Umat manusia telah menggunakan bahan polimer alami seperti kayu, kulit, dan wol sejak awal sejarah, namun polimer sintetik baru menjadi mungkin setelah perkembangan teknologi karet pada tahun 1800-an.Bahan polimer sintetik pertama, seluloid, ditemukan oleh John Wesley Hyatt pada tahun 1869, dari selulosa nitrat dan kapur barus.Terobosan besar dalam polimer sintetik adalah penemuan Bakelite oleh Leo Hendrik Baekeland pada tahun 1907. Karya Hermann Staudinger pada tahun 1920-an dengan jelas menunjukkan sifat makromolekul dari rantai panjang unit berulang.1 Kata 'polimer' berasal dari bahasa Yunani, yang berarti 'banyak bagian'.Pertumbuhan pesat industri polimer dimulai sesaat sebelum Perang Dunia Kedua, dengan pengembangan polimer akrilik, polistiren, nilon, poliuretan dan pengenalan polietilen, polietilen tereftalat, polipropilen, dan polimer lainnya pada tahun 1940-an dan 1950-an.Meskipun hanya sekitar 1 juta ton yang diproduksi pada tahun 1945, volume produksi plastik melampaui produksi baja pada tahun 1981, dan kesenjangan tersebut terus bertambah sejak saat itu.
Polimer murni jarang diproses sendiri.Bahan-bahan tersebut digabungkan dengan bahan lain, biasanya melalui pencampuran mekanis atau pencampuran keadaan leleh untuk menghasilkan pelet, bubuk atau akes untuk digunakan dalam operasi pemrosesan selanjutnya.2 Produk campuran tersebut disebut sebagai 'plastik', yang berarti 'lentur' dalam bahasa Yunani.Senyawa tersebut mungkin mengandung bahan pembantu (untuk mengurangi biaya), penguat, polimer lain, pewarna, penghambat ame, bahan penstabil (untuk mencegah kerusakan akibat cahaya, panas atau faktor lingkungan lainnya) dan berbagai bahan bantu pemrosesan.
Polimer sintetik dapat diklasifikasikan dalam dua kategori.Termoplastik (sejauh ini merupakan volume terbesar) dapat dicairkan dengan pemanasan, dipadatkan dengan pendinginan, dan dicairkan kembali berulang kali.Jenis utamanya adalah polietilen (PE), polipropilen (PP), polistirena (PS), polivinil klorida (PVC), polikarbonat (PC), polimetil metakrilat (PMMA), polietilen tereftalat (PET) dan poliamida (PA, nilon).Termoset mengeras karena penerapan panas dan tekanan, karena adanya ikatan silang, yaitu terciptanya jaringan tiga dimensi permanen.Mereka tidak dapat dilunakkan dengan pemanasan untuk diproses ulang.Bakelite, epoxies dan sebagian besar poliuretan adalah termoset.
Ikhtisar kali ini secara eksklusif ditujukan pada pengolahan termoplastik.Termoplastik komersial diklasifikasikan berdasarkan kinerjanya sebagai 'komoditas' (kinerja rendah, seperti PE, PP, PS, dan PVC), 'Teknik' (seperti PC, nilon, dan PET) atau 'canggih' (kinerja tertinggi, seperti polimer kristal cair (LCP), polifenilen sulfida (PPS) dan polietereterketon (PEEK)).Pertumbuhan eksplosif yang diantisipasi dalam bidang teknik dan polimer canggih tidak terwujud.Penggunaan plastik terus meningkat selama tiga dekade terakhir, terutama pada kategori komoditas.Saat ini, komoditas polimer berjumlah ~88% dari volume yang diproduksi,3 plastik rekayasa ~12% dan tingkat kemajuannya kurang dari 1%.Meskipun harga polimer tingkat lanjut per kilogram jauh lebih tinggi dibandingkan harga polimer komoditas, nilai globalnya terhadap perekonomian masih sangat kecil.
Plastik komoditas memiliki kekuatan dan kekakuan yang rendah jika dibandingkan dengan logam atau keramik, dan cenderung mengalami mulur akibat gaya yang diberikan.Bahan ini juga memiliki keterbatasan suhu dalam penggunaannya sebagai padatan (kebanyakan meleleh pada kisaran 100–250°C).Modulus tarik komoditas plastik adalah ~1 GPa (dibandingkan dengan 210 GPa untuk baja).Perbaikan yang signifikan dapat dicapai dengan penyelarasan rantai polimer.Sebenarnya, ikatan karbon-karbon sangat kuat, dan polietilen rata Ž tunggal telah diproduksi dengan nilai modulus yang melebihi nilai modulus baja.Orientasi tinggi dapat dicapai dengan teknik pemrosesan khusus, misalnya ekstrusi dan penarikan selanjutnya pada suhu rendah.Pada suhu rendah, rantai polimer memiliki mobilitas terbatas, dan orientasinya tetap ada setelah peregangan.Penemuan baru-baru ini dan pengembangan katalis berbasis metalosen situs tunggal telah menghasilkan polimer komoditas tingkat baru yang memiliki arsitektur molekuler terkontrol dengan sifat yang lebih baik.
Produksi polimer dunia meningkat3 dari 27 juta ton pada tahun 1975 menjadi ~200 juta ton per tahun pada tahun 2000 dan masih terus meningkat.Menurut laporan baru-baru ini,4 pengiriman produk plastik di AS pada tahun 2000 berjumlah $330 miliar, dan industri pemasok hulu menghasilkan penjualan sebesar $90 miliar, sehingga total penjualan tahunannya mencapai $420 miliar.Total lapangan kerja diperkirakan mencapai 2,4 juta – sekitar 2% dari angkatan kerja AS.Pertumbuhan industri polimer merupakan hasil dari kombinasi unik dari sifat-sifat produk plastik, yang meliputi kemudahan pembentukan dan fabrikasi, kepadatan rendah, ketahanan terhadap korosi, insulasi listrik dan termal, serta kekakuan dan ketangguhan per satuan berat yang baik.
Waktu posting: 04 Februari 2018