dari produksi poliuretan melibatkan pemakaian polyester-poliester berujung hidroksi dengan berat molekul rendah atau polieter-
polieter sebagai “monomer” dihidroksi. Kopolimer yang fleksibel dari tipe ini tidak hanya bermanfaat sebagai
serat tetapi bias juga dikonversi menjadi elastomer-elastomer yang terikat silang lewat reaksi lebih lanjut dengan diisosianat berlebih, suatu reaksi adisi yang
melibatkan nitrogen dari ikatan uretana. gugus yang terjadi adalah suatu alofonat allophonate.
O O
NHCO +
NCO
∆
NCO C O
NH Stevens,M.P.,2007
Jenis dan ukuran setiap monomer pembentuk poliuretan akan memberikan sumbangan terhadap sifat poliuretan yang dihasilkan. Hal ini membuat poliuretan
dapat disintesis dengan massa jenis dan kekakuan bervariasi mulai dari elastomer yang sangat fleksibel hingga plastik kaku dan rigid. Bervariasinya massa jenis dan
kekakuan poliuretan, sehingga produk poliuretan dapat dijumpai pada berbagai bidang kehidupan Rohaeti,E.,2011.
2.5.2 Pembentukan Ikatan Silang Poliuretan
Akibat dari struktur lignin yang rumit dan adanya ikatan hidrogen akan membentuk ikatan silang yang teratur pada poliuretan, akhirnya Poliuretan
menjadi kaku Supri,2004. Secara umum ada dua tahap pembentukan ikatan silang poliuretan, yaitu:
1. Mereaksikan diisosianat dengan dua atau lebih monomer yang mempunyai
dua atau lebih gugus hidroksi per molekulnya. Dimana tingkat ikatan silang tergantung pada dasar struktur, fungsi dari kandungan
polihidroksinya, dan variasi kandungan hidroksi.
Universitas Sumatera Utara
2. Poliuretan liniear direaksikan dengan gugus hidroksi atau gugus
diisosianat yang mempunyai dua gugus fungsi.
Poliuretan elastis pertama kali disintesis oleh O, Bayer 1962 dengan dua tahap, yaitu pengeringan dan berat molekul rendah. Poliester atau polieter yang
memiliki gugus hidroksi akan direaksikan dengan isosianat berlebih. Kira-kira 2 atau 3 molekul dioal linear berikatan secara bersama-sama sehingga dapat
memperpanjang rantai rantai yang lurus serta mengandung beberapa gugus uretan Eisenbach and Hartmuth, 1990. Sedangkan menurut Kurimoto,Y.2001
komponen kayu yang terlarut dapat bertindak sebagai titik pengikatan silang dalam jaringan struktur poliuretan.
Reaksi ikat silang bisa juga diefektifkan dengan mempreparasi bagian dari polimer tersebut dengan suatu poliol seperti gliserol sehingga gugus-gugus
hidroksi pendan yang terjadi sepanjang kerangka polimer bias bereaksi dengan diisosianat untuk memberikan ikatan-ikatan silang uretana.
+ NCO
OH O
C O NH
Kopolimer-kopolimer terkait dipreparasi dengan cara mereaksikan polyester berujung hidroksi atau polieter dengan diisosianat berlebih untuk
memberikan suatu produk yang berujung isosianat. Kemudian reaksi ikat silang bisa diefektifkan dengan berbagai cara. Sebagai suatu bahan pelapis permukaan,
gugus-gugus isosianat tersebut bereaksi dengan air atmosferik untuk memberikan perpanjangan rantai melalui ikatan-ikatan urea. reaksi tersebut melibatkan
pembentukan asam karbamat tak stabil, yang berdekarbosilasi. Reaksi antara amin yang terjadi dan isosianat yang tak bereaksi akan menghasilkan urea.
Universitas Sumatera Utara
O OCN NCO + H
2
O OCN NHCOH
−CO
2
→ O
OCN NH
2
NHCNH
Reaksi ikat silang bisa terjadi lewat reaksi gugus-gugus urea dengan isosianat yang tak bereaksi untuk membentuk ikatan silang biuret. Pelapis-pelapis
tipe ini biasanya diformulasikan dengan polyester yang dipreparasi dengan alkohol-alkohol polifungsional untuk memastikan bahwa reaksi ikat silang akan
terjadi menurut reaksi. Karena tidak diperlukan bahan tambahan untuk mengefektifkan proses ikat silang, formulasi bahan pelapis demikian sering
dinyatakan sebagai sistem “satu komponen” atau “satu pot”. Polimer-polimer berujung isosianat bisa dipolimerisasikan lebih lanjut lewat reaksi-reaksi dengan
diol atau diamin untuk membentuk berturut-turut gugus uretana dan urea tambahan. Menurut Min,K.2005 reaksi polimerisasi poliuretan akan memiliki sifat
termodinamik yang meningkat dengan adanya poli vinil klorida dan hpencampuran ikatan silang yang dihasilkan menjadi lebih baik.
O O
NHCNH +
NCO NHCN
C O NH
Stevens,M.P.,2007
2.6 Karakterisasi Poliuretan