33
Gambar 2.7 Struktur dari beberapa tipe resin epoxy multifungsional Cheng et al., 2009.
2.2.1 Karakteristik Bahan Epoxy
Resin epoxy, juga dikenal sebagai resin epoksida, merupakan kelas polimer yang mengandung gugus reaktif yang dikonversi ke resin termoset melalui reaksi
dengan senyawa yang dikenal sebagai curing agent. Bahan ini adalah bahan curing agent yang umumnya paling berpengaruh pada sifat akhir dari produk yang
dihasilkan Epigen Bulletin, 2011. Resin epoxy telah diketahui memiliki sifat mekanik yang baik dan sifat
perekat yang sangat baik, sehingga telah banyak digunakan dalam industri seperti
34
perekat, pelapis, laminasi, bahan enkapsulasi elektronik dan aplikasi komposit. Namun, epoxy resin konvensional tidak efisien untuk memenuhi sifat yang
dibutuhkan oleh bahan canggih, seperti tahan panas tinggi. Saat ini telah diketahui beberapa cara yang dapat ditempuh untuk meningkatkan sifat termal senyawa
epoxy. Pertama, memasukkan cincin aromatik ke epoxy backbone selama sintesis, misalnya cincin naftalena dan kelompok bifenil yang sering digunakan untuk
meningkatkan ketahanan panas dari resin epoxy. Kedua, resin epoxy multifungsional adalah cara untuk meningkatkan sifat tahan panas karena
memiliki kepadatan curing yang lebih tinggi. Baru-baru ini, resin epoxy multifungsional menarik minat yang luas dari para peneliti dan produsen, dan
beberapa resin epoxy multifungsional telah dilaporkan dan bahkan digunakan dalam aplikasi industri, misalnya resin epoxy novolak, resin epoxy cycloalphatic,
tetraglycidyl diamin diphenol metana TGDDM, Triglycidyl eter p-aminofenol AGF-90 dan resorsinol-formaldehida jenis resin epoxy F-76. Beberapa struktur
khas resin epoxy multifungsional yang tampak pada Gambar 2.8, yang terutama digunakan sebagai matriks untuk kinerja komposit yang diperkuat serat tinggi
dalam industri kedirgantaraan dan sebagai enkapsulan untuk komponen elektronik Cheng et al., 2009.
Resin epoxy menunjukkan sejumlah sifat yang sangat diinginkan. Sifat ini bertanggung jawab untuk fleksibilitas dari epoxy dan untuk aplikasi yang
beragam. Sifat-sifat resin epoxy secara umum adalah sebagai berikut: 1 ketahanan kimia yang luar biasa; 2 penyusutan rendah atau curing; 3 kekuatan adhesi yang
35
luar biasa untuk berbagai substrat; 4 kekuatan mekanik tinggi; dan 5 sifat isolasi listrik yang baik.
Sebuah epoxy atau sistem curing agent sederhana, setelah tujuh hari curing memiliki sifat-sifat khas berikut : 1 kekuatan lentur : 87.560 KPa; 2 kekuatan
tekan : 85.500 KPa; 3 kekuatan tarik : 38.610 KPa; dan 4 perpanjangan break : 2,0 . Epoxy merupakan bahan yang sangat serbaguna diantara bahan-bahan
plastik. Fleksibilitas bahan epoxy dapat diilustrasikan dengan viskositas, waktu cure, tahanan suhu dan tahanan kimia. Kekentalan atau viskositas epoxy dapat
disesuaikan untuk berada di antara viskositas yang sangat rendah dan kental. Waktu cure dari beberapa jam sampai 48 jam. Epoxy juga tersedia untuk curing
dalam waktu 5 menit, tetapi waktu ini adalah nilai terbatas dalam aplikasi industri. Kinerja epoxy tahan terhadap suhu dalam kisaran 80 ºC - 250 ºC, tergantung pada
sistem yang digunakan. Namun, sistem yang mampu menahan paparan berkesinambungan untuk suhu di atas 80 ºC, umumnya memerlukan beberapa
derajat panas. Kebanyakan epoxy tahan terhadap berbagai bahan kimia dan produk dapat dikembangkan untuk tahan terhadap lingkungan kimia tertentu Epigen
Bulletin, 2011.
2.2.2 Penggunaan Epoxy dalam Pembuatan Photoresist