Aplikasi Polimer Emulsi

4
Aplikasi Polimer Emulsi Polimer emulsi merupakan polimer yang proses sintesisnya terjadi di dalam misel-misel surfaktan dalam pelarut air. Proses polimerisasinya disebut sebagai polimerisasi heterogen karena terdapat perbedaan kepolaran antara monomer (nonpolar) dengan air (polar) (Putri, 2008). Aplikasi dari polimer emulsi diantaranya: a. Industri Kertas b. Industri Tinta Cetak c. Aplikasi untuk Dekorasi dan Lapisan Pelindung d. Aplikasi untuk Pelapis Otomotif e. Industri Kontruksi f. Industri Karpet g. Industri Kulit h. Aplikasi untuk Modifikasi Aspal i. Aplikasi serbuk Redispersible j. Aplikasi untuk Modifikasi Bahan Plastik Penjelasan dari cara sintesis, karakterisasi serta penjelasan lengkap dari kesemua aplikasi tersebut telah dijelaskan secara lengkap dalam "Polymer Dispersions and Their Industrial Applications" oleh Dieter Urban dan Koichi Takamura Dalam tulisan ini akan dijelaskan secara singkat salah satu aplikasinya........ Aplikasi Polimer Emulsi untuk Penanganan Serbuk ( Aplikasi pada Serbuk Redispersible) Penggunaan polimer emulsi dalam bidang penanganan serbuk telah banyak dikembangkan dalam industri kontruksi. Salah satunya yaitu polimer serbuk yang mampu terdispersi kembali (Redispersible Powders) dalam mortar polimer. Mortar merupakan campuran plastis yang dibuat dengan campuran semen, air dan pasir yang digunakan sebagai material pengikat dan material pengisi dalam konstruksi blok (Rudianto, 2010). Selama bertahun-tahun penggunaan teknologi mortar kering telah dikembangkan dan dimodernisasi. Penemuan redispersible powders memungkinkan industri untuk menghasilkan polimer yang dimodifikasi sebagai bahan bangunan yang siap pakai hanya dengan penambahan air sebelum

description

Aplikasi Polimer Emulsi

Transcript of Aplikasi Polimer Emulsi

Page 1: Aplikasi Polimer Emulsi

Aplikasi Polimer EmulsiPolimer emulsi merupakan polimer yang proses sintesisnya terjadi di dalam misel-misel surfaktan dalam pelarut air. Proses polimerisasinya disebut sebagai polimerisasi heterogen karena terdapat perbedaan kepolaran antara monomer (nonpolar) dengan air (polar) (Putri, 2008).  

Aplikasi dari polimer emulsi diantaranya:a. Industri Kertasb. Industri Tinta Cetakc. Aplikasi untuk Dekorasi dan Lapisan Pelindungd. Aplikasi untuk Pelapis Otomotife. Industri Kontruksif. Industri Karpetg. Industri Kulith. Aplikasi untuk Modifikasi Aspali. Aplikasi serbuk Redispersiblej. Aplikasi untuk Modifikasi Bahan Plastik

Penjelasan dari cara sintesis, karakterisasi serta penjelasan lengkap dari kesemua aplikasi tersebut telah dijelaskan secara lengkap dalam "Polymer Dispersions and Their Industrial Applications" oleh Dieter Urban dan Koichi Takamura

Dalam tulisan ini akan dijelaskan secara singkat salah satu aplikasinya........Aplikasi Polimer Emulsi untuk Penanganan Serbuk ( Aplikasi pada Serbuk Redispersible)

Penggunaan polimer emulsi dalam bidang penanganan serbuk telah banyak dikembangkan dalam industri kontruksi. Salah satunya yaitu polimer serbuk yang mampu terdispersi kembali (Redispersible Powders) dalam mortar polimer.  Mortar merupakan campuran  plastis yang dibuat dengan campuran semen, air dan pasir yang digunakan sebagai material pengikat dan material pengisi dalam konstruksi blok (Rudianto, 2010). Selama bertahun-tahun penggunaan teknologi mortar kering telah dikembangkan dan dimodernisasi. Penemuan redispersible powders memungkinkan industri untuk menghasilkan polimer yang dimodifikasi sebagai bahan bangunan yang siap pakai hanya dengan penambahan air sebelum digunakan. Bahan mortar polimer ini dibuat dengan menggantikan semen hidrat pengikat semen mortar konvensional dengan polimer. Mortar ini memiliki permeabilitas rendah, dapat mengurangi kejadian retak susut  saat pengeringan, dan dirancang untuk memperbaiki struktur beton. 

Sebelum tahun 1950, campuran mortar dibuat dari mineral pengikat (biasanya semen), aggregate (pasir silika) dan air yang dicampur dengan tangan untuk menghasilkan mortar siap pakai. Selama tahun 1950-1960 an baik di Eropa Barat maupun di AS dan terutama di Jerman, terjadi pertumbuhan dalam bidang teknologi industri konstruksi dan bahan bangunan baru sehingga berkembang teknologi mortar campuran  kering. Beberapa alasan yang mendukung perkembangan teknologi iniantara lain kekurangan pekerja terampil, kebutuhan waktu konstruksi yang lebihsingkat serta pengurangan biaya, meningkatkan biaya tenaga kerja, diversifikasi bahan bangunan yang cocok untuk aplikasi tertentu, permintaan untuk bahan baru danpeningkatan permintaan untuk kualitas konstruksi yang lebih baik. Akan tetapi teknologi campuran mortar

Page 2: Aplikasi Polimer Emulsi

tidak mampu memenuhi semua persyaratan tersebut sehingga dikembangkan mortar campuran  kering pra-kemas dan penggunaan bahan pengikat polimer untuk meningkatkan kualitas produk dan memenuhi persyaratan industri bangunan modern. Akibatnya dua paket sistem (mortar dan dispersi) sebagai produk siap pakai digantikan dengan satu paket sistem yang dimodifikasi dengan serbuk redispersible yaitu pra-campuran dan pra-kemas dari mortar campuran kering.

Serbuk redispersible adalah polimer dalam bentuk serbuk yang dapat didispersikan kembali dengan menambahkan air ke dalamnya. Emulsi yang dihasilkan akan memenuhi fungsi dari  pengikat dispersi polimer, biasanya dalam basis semenatau gypsum. Serbuk  redispersible diproduksi oleh pengeringan spray suatu emulsiseperti ditunjukan Gambar 1.

Gambar 1. Partikel polimer spray-dried

Hampir 90% dari industri polimer dispersi dihasilkan dengan polimerisasi emulsi. Polimer yang dibuat dengan polimerisasi  ini adalah  addition polymer dan memerlukan inisiator radikal bebas. Pada umumnya, sistem polimerisasi emulsi terdiri atas monomer, dispersing medium, emulsifying agent, inisiator yang larut dalam air dan transfer agent (tekim.undip.ac.id).  Monomer yang sering digunakan dalam industri konstruksi adalah etilen karena memiliki beberapa keuntungan diantaranya ramah lingkungan, tidak menimbulkan safonifikasi, tahan terhadap sinar-UV, sangat hidrofobik, ideal untuk co-polimerisasi dengan vinil asetat, memiliki suhu transisi kaca sangat rendah -93oC, sangan fleksibel dan merupakan adhesif yang baik untuk sebagian besar jenis substrat.

Untuk menjamin kinerja serbuk redispersible dalam aplikasinya, pelindung koloid ditambahkan dalam emulsi sebelum proses penyemprotan. Koloid tersebut melindungi partikel polimer dari film yang terbentuk selama proses spray drying dan bertanggung jawab agar serbuk dapat terdispersi kembali kedalam air. Perbandingan antara distribusi ukuran partikel dan proses spray-dry ditunjukan Gambar 2 dan 3.

Page 3: Aplikasi Polimer Emulsi

Gambar 2.. Dispersi/ Dispersi kembali, perbandingan distribusi ukuran partikel

Gambar 3. Proses Spray-dry

Selama bertahun-tahun poli vinil alkohol (disingkat PVOH atau PVAl) terbukti menjadi pelindung koloid yang paling sering digunakan untuk tujuan tersebut . Dalam lingkungan semen, PVOH akan sebagian mengalami safonifikasi dan juga menyerap partikel halus dalam mortar, yakni semen dan bahan pengisi/filler.  Hal ini menghasilkan sebuah film pembentukan polimer tersebar dan akhirnya film polimer tidak redispersible lagi. Karena film polimer (bertindak sebagai pengikat) didistribusikan di seluruh matriks semen, dapat  meningkatkan  adhesifitas, ketahanan abrasi, kuat lentur, fleksibilitas, impermeabilitas air / water repellency (hidrofobik) dan kemampuan kerja dari sistem semen.