PLASTIK

Istilah plastik mencakup produk polimerisasi sintetik atau semi-sintetik. Mereka terbentuk dari kondensasi organik atau penambahan polimer dan bisa juga terdiri dari zat lain untuk meningkatkan performa atau ekonomi. Ada beberapa polimer alami yang termasuk plastik. Plastik dapt dibentuk menjadi film atau fiber sintetik. Nama ini berasal dari fakta bahwa banyak dari mereka "malleable", memiliki properti keplastikan. Plastik didesain dengan varias yang sangat banyak dalam properti yang dapat menoleransi panas, keras, "reliency" dan lain-lain. Digabungkan dengan kemampuan adaptasinya, komposisi yang umum dan beratnya yang ringan memastikan plastik digunakan hampir di seluruh bidang industri.

Pellet atau bijih plastik yang siap diproses lebih lanjut (injection molding, ekstrusi, dll)

Plastik dapat juga menuju ke setiap barang yang memiliki karakter yang deformasi atau gagal karena shear stress- lihat keplastikan (fisika) dan ductile.

Plastik dapat dikategorisasikan dengan banyak cara tapi paling umum dengan melihat tulang-belakang polimernya (vinyl{chloride}, polyethylene, acrylic, silicone, urethane, dll.). Klasifikasi lainnya juga umum.

Plastik adalah polimer; rantai-panjang atom mengikat satu sama lain. Rantai ini membentuk banyak unit molekul berulang, atau "monomer". Plastik yang umum terdiri dari polimer karbon saja atau dengan oksigen, nitrogen, chlorine atau belerang di tulang belakang. (beberapa minat komersial juga berdasar silikon). Tulang-belakang adalah bagian dari rantai di jalur utama yang menghubungkan unit monomer menjadi kesatuan. Untuk mengeset properti plastik grup molekuler berlainan "bergantung" dari tulang-belakang (biasanya "digantung" sebagai bagian dari monomer sebelum menyambungkan monomer bersama untuk membentuk rantai polimer). Pengesetan ini oleh grup "pendant" telah membuat plastik menjadi bagian tak terpisahkan di kehidupan abad 21 dengan memperbaiki properti dari polimer tersebut.

Pengembangan plastik berasal dari penggunaan material alami (seperti: permen karet, "shellac") sampai ke material alami yang dimodifikasi secara kimia (seperti: karet alami, "nitrocellulose") dan akhirnya ke molekul buatan-manusia (seperti: epoxy, polyvinyl chloride, polyethylene).

Jenis plastik

Plastik dapat digolongkan berdasarkan:

Sifat fisikanya

1.      Termoplastik. Merupakan jenis plastik yang bisa didaur-ulang/dicetak lagi dengan proses pemanasan ulang. Contoh: polietilen (PE), polistiren (PS), ABS, polikarbonat (PC)

2.      Termoset. Merupakan jenis plastik yang tidak bisa didaur-ulang/dicetak lagi. Pemanasan ulang akan menyebabkan kerusakan molekul-molekulnya. Contoh: resin epoksi, bakelit, resin melamin, urea-formaldehida

Kinerja dan penggunaanya

1.      Plastik komoditas

§  sifat mekanik tidak terlalu bagus

§  tidak tahan panas

§  Contohnya: PE, PS, ABS, PMMA, SAN

§  Aplikasi: barang-barang elektronik, pembungkus makanan, botol minuman

2.      Plastik teknik

§  Tahan panas, temperatur operasi di atas 100 °C

§  Sifat mekanik bagus

§  Contohnya: PA, POM, PC, PBT

§  Aplikasi: komponen otomotif dan elektronik

3.      Plastik teknik khusus

§  Temperatur operasi di atas 150 °C

§  Sifat mekanik sangat bagus (kekuatan tarik di atas 500 Kgf/cm²)

§  Contohnya: PSF, PES, PAI, PAR

§  Aplikasi: komponen pesawat

 

Proses manufaktur plastik

1.      Injection molding

Bijih plastik (pellet) yang dilelehkan oleh sekrup di dalam tabung yang berpemanas diinjeksikan ke dalam cetakan.

2.      Ekstrusi

Bijih plastik (pellet) yang dilelehkan oleh sekrup di dalam tabung yang berpemanas secara kontinyu ditekan melalui sebuah orifice sehingga menghasilkan penampang yang kontinyu.

3.      Thermoforming

Lembaran plastik yang dipanaskan ditekan ke dalam suatu cetakan.

4.      Blow molding

Bijih plastik (pellet) yang dilelehkan oleh sekrup di dalam tabung yang berpemanas secara kontinyu diekstrusi membentuk pipa (parison) kemudian ditiup di dalam cetakan.

 

Sifat polimer konduktif

Polimer semikonduktif dan konduktif adalah polimer terkonjugasi yang menunjukkan perubahan ikatan tunggal dan ganda antara atom-atom karbon pada rantai utama polimer. Ikatan ganda diperoleh dari karbon yang memiliki empat elektron valensi, namun pada molekul terkonjugasi hanya memiliki tiga (kadang-kadang dua) atom lain. Elektron yang tersisa membentuk ikatan π, elektron yang terdelokalisasi pada seluruh molekul. Suatu zat dapat bersifat polimer konduktif jika mempunyai ikatan rangkap yang terkonjugasi. Contoh dari polimer terkonjugasi adalah plastik tradisonal (polyethylen), sedangkan polimer konduktif antara lain : polyacetilen, polpyrol, polytiopen, polyaniline dan lain lain.

Pembuatan Polyacetilen

Polimer konduktif dapat dibuat dari polyacetilen. Polyacetilen merupakan polimer terkonjugasi sederhana yang mempunyai dua bentuk: yaitu bentuk cis dan trans polyacetilen.

Sedangkan pembuatan polyacetilen dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu

• 1. cara pemanasan
• 2. cara dopping.

Polyacetilen bentuk trans dibuat dengan kondisi temperatur yang berbeda. Katalis Ti(O-n-C₄H₉)4-(C₂H₅)₃Al.

Temperatur (oC)	% trans
150	100
100	92,5
50	67,6
18	40,7
0	21,4
-18	4,6
-78	1,9

Temperatur yang menunjukan proses isomerisasi irreversibel dengan bentuk cis terjadi pada temperatur yang lebih tinggi pada 145 ^oC menghasilkan bentuk trans. Bentuk cis secara termodinamika kurang stabil dibandingkan dengan bentuk trans. Pada temperatur tinggi, dan secara spontan isomer cis dapat berubah menjadi trans.

Konduktifitas polyacetilen dapat ditingkatkan dengan proses halogenasi. Struktur polyacetilen dapat mengalami resonansi sehingga konduktifitasnya menjadi lebih besar. Adanya resonansi pada poliasetilen menyebabkan material dapat menghantarkan arus listrik.

Bila klorin ditambahkan pada film, ternyata tidak menghasilkan spektrum garis, tetapi reaksi adisi klorin menghasilkan spektrum polyacetilen yang jelas. Sekarang dikenal doping-induced pita IR yang disusun dari 3 pita yaitu pada 1397, 1288 dan 888 cm^-1, absorbsi kuat jelas dibanding undoped polymer

Proses Pembuatan Plastik

Sampah Plastik

            Sampah plastik adalah bahan buangan yang terbuat dari plastik yang sudah tidak terpakai dan tidak bermanfaat lagi bagi kehidupan manusia. Sampah plastik dapat menjadi berguna kembali setelah sampah plastik tersebut didaur ulang.

Daur Ulang Plastik

            Daur ulang plastik adalah melakukan proses dasar daur ulang untuk mengolah sampah plastik menjadi pellet atau bijih plastik yang merupakan bahan dasar pembentuk plastik menurut produk yang diinginkan.

 Dalam proses ini, jenis bahan baku yang digunakan menentukan jenis bijih plastik yang dihasilkan.

Bahan Baku Daur Ulang

Bahan baku daur ulang dengan kualitas satu merupakan plastik yang belum pernah didaur ulang sebelumnya atau hanya pernah sekali saja didaur ulang.

Jenis Bahan Baku

Berdasarkan warna dan struktur kimia plastik:

1.      LPDE neutral (kantong dan lembaran plastik berwarna putih maupun transparan).

2.      LPDE black (kantong dan lembaran plastik berwarna hitam maupun sedikit campuran warna yang lain)

3.      LLDPE produk

Produk yang dihasilkan melalui proses daur ulang berupa pellet atau bijih plastik dengan ukuran 4-6 mm.

Tahapan Proses

Tahapan proses daur ulang digolongkan menjadi 2 bagian besar, yaitu:

• Bagian proses sortir bahan baku yang menggunakan tenaga manusia.

• Bagian proses yang menggunakan mesin.

Produksi Bijih Plastik

1.      Sortir

Merupakan proses pemisahan yang pertama kali dilakukan. Pada proses ini dilakukan pekerjaan untuk memisahkan bahan baku yang datang dan membuang material/ benda asing yang tidak diharapakan masuk ke dalam proses.

2.      Pemotongan

Proses ini dilakukan untuk mengurangi ukuran material dan mempermudah proses selanjutnya, dengan cara memotong atau merajang plastik dalam bentuk asalnya (kantong atau lembaran plastik).

3.      Pencucian

Tujuan : agar tidak menggangu proses penggilingan.

Terdiri dari 2 tahap, yaitu:

Prewashing

            Untuk memisahkan material-material asing terutama agar tidak ikut dalam proses selanjutnya menggunakan media cair sebagai sarana untuk mencuci material dan membawa     material asing keluar   dari      proses.

PencucianTahap 2:

Menggunakan mesin friction water. Materi dicuci kembali oleh ulir menanjak yang berputar pada putaran tinggi sehinggga hasil dari friksi dapat melepaskan material asing yang masih terdapat pada bahan. Masih menggunakan media air untuk membawa material asing keluar dari             proses.

4.      Pengeringan

Secara mekanik yaitu dengan memeras material dengan gerakan memutar sehingga air dapat keluar dengan menguapkan air pada suhu tertentu agar bahan benar-benar terbebas dari suhu yang melekat

5.      Pemanasan

Material yang telah bersih dari pengotor dilelehkan dengan proses pemanasan material pada suhu 200oC. Suhu panas dihasilkan oleh heater. Selanjutnya lelehan dialirka untuk menuju proses penyaringan

6.      Penyaringan

Dilakukan dengan lembaran besi yang dilobangi sebesar kira-kira 4mm di seluruh permukaannya. Diharapkan lelehan plastik akan melewati saringan ini untuk menghasilkan lelehan plastik berbentuk silinder panjang yang nantinya akn dipotong-potong.

7.      Pendinginan

Setelan berbentuk silinder, material dilewatkan pada air dingin sebagai media pendingin.

8.      Pencetakan/Penggilingan

Pencetakan bijih plastik dilakukan dengan membentuk lelehan plastik menjadi berbentuk mie dengan diameter 4 mm.

9.      Pembungkusan dan Pemeriksaan

Dilakukan [embungkusan terhadap material kering dalam karung plastik. Pemeriksaan untuk mengetahui apakah proses produksi berjalan baik.

10.  Proses Pembuatan Kantong Plastik

Pembuatan kantong plastik menggunakan metode ekstruksi. Pellet (bijih besi) dimasukkan lewat corong, kemudian didorong ke screw baja dan dialirkan di sepanjang bejana barrel untuk dipanaskan. Pada ujung ekstruder, lelehan melalui die untuk menghasilkan ekstrudat dengan bentuk sesuai keinginan.

Bagian-bagian Screw

•Bagian umpan berlekuk saluran terdalam.

•Bagian kompresi berfungsi untuk melelehkan, mencampur, dan mengempa resin, serta mendorong balik udara yang terikut ke bagian umpan.

•Bagian metering memberi tekanan balik dan mengukur penyaluran lewat die sehingga output seragam dan terkontrol.

Persiapan Bahan

Dilakukan pengujian MFI (Melt Flow Index) untuk menguji viskositas material. Semakin tinggi berat molekul material maka semakin rendah nilai MFInya. Bahan dengan nilai MFI kecil akan membutuhkan suhu yang lebih besar untuk kemudahan alirannya.

Persiapan Bahan (2)

Jika bahan baku yang digunakan adalah pellet atau bijih plastik hasil daur ulang maka pengujian MFI tidak diperlukan. Material yang digunakan tidak murni dan tidak diketahui komposisi yang sebenarnya. Untuk menghasilkan produk yang baik, langkah yang dilakukan adalah trial and error dan pengontrolan yang intens.

Pencampuran I

            Bijih plastik yang sudah dipersiapkan dicampurkan dengan zat aditif yaitu pigmen sebagai pewarna kantong plastik nantinya. Pencampuran dilakukan dengan mixer dalam tabung mixer.

Pengeringan Pellet

            Proses pengeringan dilakukan terhadap campuran homogen pellet dan pigmen menggunakan oven dryer. Material dimasukkan ke dalam oven, selanjutnya oven dryer ditutup dan diset pada temperatur sesuai kebutuhan dan sesuai material yang sedang dikeringkan.

PENCAMPURAN II

1.      Proses pencampuran untuk mendapatkan campuran yang homogen antara material polimer dengan aditif yang sudah berupa lelehan polimer. Pencampuran ini berlangsung dalam mesin ekstrusi

2.      Pencampuran ini terdiri atas dua macam pencampuran yaitu:

Pencampuran Kering dan Pencampuran Panas

a.       Pencampuran Kering (Dry Blending)

Pencampuran antara material bijih plastik dengan aditif yang digunakan menjadi homogen tanpa menggunakan panas dan kontak hanya terjadi pada permukaan saja.

b.      Pencampuran Panas (Hot Blending)

Proses Pencampuran antara material bijih plastik dengan aditif agar menjadi homogen menggunakan panas untuk memperoleh dispersi panas yang lebih baik. Beberapa alat yang menggunakan prinsip ini adalah extruder, banbury mixer, dan granulator.

3.      Pembuatan kantong plastik

Campuran plastik yang sudah melalui proses ekstrusi dengan menggunakan ekstruder yang dilengkapai dengan die akan membentuk lembaran plastik berbentuk tabung. Pembuatan lembaran plastik ini menggunakan air cooling ring(pendingin). Lembaran – lembaran ini kemudian digulung baru dimasukkan dalam mesin cetak untuk membentuk kantong plastik.

Jangan lupa tinggalkan comment ya