Sejarah Polistirena Macam-macam Proses Produksi High Impact Polystyrene

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Sejarah Polistirena

Polistirena pertama kali diperkenalkan oleh Ostromislensky dari Naugatuck Chemical Company pada tahun 1925. Pada saat yang hampir bersamaan I.C. Farbenindustrie juga mengembangkan polistirena yang berhasil dikomersialkan di Eropa. Pengembangan produk dan proses polistirena juga dikembangkan oleh Dow Chemical Company dan pertama kali dikomersialkan di Amerika Serikat pada tahun 1944. Produk polistirena yang pertama kali diproduksi untuk dikomersialkan adalah homopolimer stirena yang juga dikenal sebagai polistirena kristal. Polistirena kristal ini juga dikenal sebagai General Purpose Polystyrene GPP, yang lebih tahan panas daripada produk polimer thermoplastik lainnya. Perkembangan lebih lanjut dari polistirena ini adalah Expanable Polystyrene EP. Produk polistirena lain yang tak kalah pentingnya adalah polistirena dengan modifikasi karet atau High Impact Polystyrene HIP. Produk HIP ini bersifat tidak tembus cahaya, lebih keras dan lebih mudah dalam pembuatannya dibandingkan dengan produk polimer thermoplastik lainnya. Kegunaan dari HIP ini cukup luas, antara lain untuk isolasi atau bahan pelapis pada kawatkabel, peralatan rumah tangga dari plastik, botol, furniture, mainan anak-anak, bagian dari refrigerasi, radio, televisi, AC, bahan pembuat kontainer, tempat baterai dan sebagainya. U.S. Patent, 1983 Universitas Sumatera Utara

2.2. Macam-macam Proses Produksi High Impact Polystyrene

Secara umum, High Impact Polystyrene dapat diproduksi dengan tiga macam proses, yaitu : 1. Polimerisasi bulk larutan Dalam industri umunya, polimerisasi bulk larutan disebut polimerisasi massa. Sebagian besar polistirena yang diproduksi sekarang ini menggunakan proses ini. Pada proses ini menggunakan sejumlah solvent yang biasanya adalah monomer stirena itu sendiri dan Etil Benzena. Ada 2 jenis polimerisasi bulk, yaitu : • Polimerisasi bulk batch Beberapa produsen polistirena masih menggunakan proses ini, dimana proses ini terdiri dari unit polimerisasi yang didalamnya terdapat tangki polimerisasi berpengaduk dengan konversi di atas 80. Larutan polimer kemudian dipompa ke bagian finishing untuk devolatilisasi ataupun proses polimerisasi akhir dan grinding. U.S. Patent, 1983 • Polimerisasi bulk continuous Proses ini merupakan proses pembuatan polistirena yang paling banyak digunakan. Ada beberapa jenis desain dimana beberapa diantaranya sudah mendapatkan lisensi. Secara umum proses ini terdiri dari satu atau lebih reaktor tangki berpengaduk CSTR. CSTR ini biasanya diikuti oleh satu atau lebih reaktor yang didesain untuk menangani larutan yang kental viskositas tinggi. Reaktor ini didesain untuk memindahkan panas baik secara Universitas Sumatera Utara langsung melalui koil maupun pendingin uap. Dengan menggunakan proses ini, konversi monomer stirena menjadi polistirena dapat mencapai lebih dari 85 berat. Polimerisasi diikuti terjadinya devolatilisasi yang terus menerus. Devolatilisasi ini dapat terjadi melalui preheating dan vacuum flash chambers , devoitizing extruders atau peralatan yang sesuai. Tingkat volatilitas dari 500 ppm stirena atau kurang dapat tercapai dengan peralatan khusus, meskipun polistirena yang umum dikomersialkan mempunyai tingkat volatilitas sekitar 2000 ppm stirena. U.S. Patent, 1983 2. Polimerisasi Suspensi Polimerisasi suspensi adalah sistem batch yang sangat popular untuk tahapan khusus pembuatan polistirena. Proses ini dapat digunakan untuk memproduksi kristal maupun HIP. Untuk memperoduksi HIP, stirena dan larutan karet diolah dengan bulk polymerized melalui fase inverse . Kemudian disuspensikan ke dalam air untuk mendapatkan suspense air dan minyak dengan menggunakan sabun atau zat pesuspensi. Kemudian butiran suspense ini dipolimerisasi lagi sampai selesai dengan menggunakan inisiator dan pemanasan bertahap. Fase air digunakan sebagai heat sink dan media perpindahan panas terhadap jaket yang dikontrol suhunya. Universitas Sumatera Utara 3. Polimerisasi Emulsi Polimerisasi emulsi biasanya digunakan pada proses kopolimerisasi stirena dengan monomer atau polimer lain. Proses ini merupakan metode komersial yang jarang digunakan untuk memproduksi polistirena kristal atau HIP. Proses ini mempunyai persamaan dengan proses polimerisasi suspense kecuali bahwa butiran monomer yang digunakan dalam polimerisasi emulsi ini dalam ukuran mikroskopis. Air digunakan sebagai carrier dengan agen pengemulsi untuk memberikan partikel yang sangat kecil dan aktalis untuk mempercepat kecepatan reaksi.Meyer,1984.

2.3. Dasar Reaksi