Salah satu karakteristik bahan polimer dibandingakan dengan senyawa bobot molekul rendah adalah bahwa polimer terdiri dari molekul
–molekul dengan panjang rantai atau derajat polimerisasi yang terdistribusi. Dengan kata lain, bahan polimer
terdiri dari bahan campuran molekul sejenis, tetapi dengan bobot molekul yang berbeda-beda, dan karena itu disebut molekul polidispers Wirjosentono, 1994.
2.2 Proses Polimerisasi Secara Umum
Pada umumnya proses polimerisasi pembentukan polimer dibagi menjadi dua cara, yaitu polimerisasi kondensasi dan polimerisasi adisi.
2.2.1 Polimerisasi Kondensasi
Menurut M.A Cowd pada tahun 1991, polimerisasi kondensasi yaitu polimerisasi yang terjadi pada saat zat bermassa molekul rendah, dimana terjadi
reaksi antara dua molekul bergugus fungsi banyak molekul yang mengandung dua gugus fungsi atau lebih yang dapat bereaksi dan terbentuk satu molekul besar
bergugus fungsi banyak, disertai penyingkiran molekul kecil seperti air. Contohnya, jika campuran ethanol etil alkohol dan asam etanoat asam
asetat dipanasi bersama sedikit asam sulfat pekat, akan dihasilkan ester etil etanoat etil asetat yang disertai penyingkiran air, reaksinya:
CH
3
COOH + C
2
H
5
OH CH
3
COOC
2
H
5
+ H
2
O Reaksi berhenti sampai disini, karena tidak terdapat gugus fungsi yang dapat
bereaksi pada contoh ini gugus –COOH dan –OH akan tetapi, jika tiap molekul
pereaksi mengandung dua atau tiga gugus fungsi, maka reaksi berikutnya dapat terjadi.
Misalnya reaksi antara 2 monomer asam heksanadioat asam adiapat dan etana 1,2-diol:
HOOCCH24COOH + HOCH2OH HOCH22COOCH24COOCH22OH + H2O
Polimerisasi kondensasi hampir selalu berlangsung secara bertahap dengan reaksi antara pasangan gugus fungsi, sehingga terbantuk dimer, trimer, tetramer, dan
seterusnya hingga terbentuk polimer. Polimer yang terbentuk mengandung kesatuan yang berulang, berikut
reaksinya: [-OCH
2 2
COOCH
2 4
CO-]
n
Universitas Sumatera Utara
Dengan demikian massa molekul nisbi bertambah secara bertahap selama reaksi berlangsung dan waktu reaksi lama jika diperlukan massa molekul polimer
nisbi yang besar. Jadi berbeda dengan polimerisasi adisi rantai yang membentuk polimer bermassa molekul besar sekaligus.
2.2.2 Polimerisasi Adisi
Polimerisasi adisi adalah polimerisasi yang melibatkan reaksi rantai dan disebabkan oleh radikal bebas partikel reaktif yang mengandung elektron tak
berpasangan atau ion. Polimer penting yang dihasilkan melalui polimerisasi adisi adalah turunan etena berbentuk CH
2
=CHX atau CH
2
=CXY, yang disebut monomer vynil.
Menurut F.W Billmeyer pada tahun 1984 reaksi umumnya dapat dituliskan sebagai berikut:
CH2=CH -CH2-CH-CH2-CH- dst
X X
X
Polimerisasi berlangsung
sangat cepat
beberapa detik.
Reaksi keseluruhannya memakan waktu lama, karena penelitian menunjukkan bahwa reaksi
rantai berlangsung dalam suatu deret reaksi cepat diselingi waktu yang cukup panjang yang diistilahkan sebagai gejolak Kumar dan Grupta, 2003.
Perbedaan mekanisme reaksi polimerisasi kondensasi dan polimerisasi adisi menurut F.W Billmeyer pada tahun 1984 dapat dilihat pada tabel 2.1.
Tabel 2.1 Perbedaan Antara Mekanisme Polimerisasi Kondensasi dengan Polimerisasi Adisi
Polimerisasi Kondensasi Polimerisasi Adisi
Reaksi terjadi dengan adanya dua jenis molekul.
Monomer dapat dihilangkan lebih awal di dalam reaksi: pada saat DP=10,
kurang dari 1 monomer sisa. Berat molekul polimer terjadi dengan
adanya reaksi Steady Tetap secara Reaksi memanjang dengan adanya
pengulangan unit monomer setiap saat.
Kondensasi monomer
menurun perlahan sesuai dengan reaksi steady.
Polimer tinggi terbentuk sekali, yaitu pada saat polimer terjadi perubahan
Universitas Sumatera Utara
perlahan. Lama waktu reaksi sangat penting
untuk mencapai berat molekul yang tinggi.
Beberapa tahap molekul akan didistribusikan.
BM sudah tinggi. Lama waktu reaksi menyebabkan yield tinggi, namun BM
menjadi kecil. Reaksi pencampuran hanya berisi
monomer tinggi, kira-kira seperseribu bagian dari rantai yang menunjang.
Sumber : Purba, 2000
2.3 Polibisfenol-a Karbonat Polikarbonat
