Setiap saat kita selalu berhubungan dengan yang namanya polimer. Mulai dari peralatan rumah tangga, barang-barang pribadi, peralatan belajar atau bekerja, kosmetik, makanan yang dikonsumsi setiap hari, hampir semuanya adalah produk polimer. Pakaian, kaos kaki, sepatu, sandal, sikat gigi, kursi, ikat pinggang, protein, karbohidrat, karet alam, nilon, teflon, plastik, PVC (poli vinil klorida) dan lainnya adalah contoh dari polimer. Bahkan kata polyester pernah terbaca dikerah atau label pakaian. Lantas apa itu polimer?, apa saja jenisnya, seperti apa proses pembentukan polimer dan bagaimana dampaknya bagi kesehatan lingkungan?. Akan dibahas berikut ini.
1.Definisi
Polimer berasal dari bahasa Yunani, poly berarti banyak dan meros berarti unit atau bagian. Jadi polimer adalah senyawa besar yang terbentuk dari hasil penggabungan sejumlah molekul-molekul kecil. Molekul kecil tersebut disebut monomer (mono berarti satu). Jika dua molekul kecil bergabung maka molekul yang terbentuk disebut dimer (di berarti dua). Jika tiga molekul bergabung maka molekul yang dihasilkan disebut trimer dan seterusnya sehingga apabila banyak molekul kecil bergabung maka molekul yang terbentuk disebut polimer. Contoh monomer adalah etena (H2C=CH2), sedangkan polimernya adalah polietena
[-C-C-]n. Bagaimanakah contoh molekul dimer dan tetramer?1).
2.Penggolongan Polimer
a. Berdasarkan Asalnya
a)Polimer alam: Polimer ini berasal dari alam. Terdapat pada makhluk hidup. Umumnya polimer alam mudah mengalami kerusakan disebabkan oleh organisme, seperti ulat dan rayap. Beberapa contoh polimer alam, monomer pembentuk dan sumbernya dapat dilihat berikut ini:
Polimer Monomer Sumber
Protein asam amino wol, sutera
Amilum glukosa beras, gandum
Selulosa glukosa serat kayu, lantung
Asam nukleat nukleotida DNA, RNA
Karet alam isoprena getah pohon karet
b)Polimer buatan (sintetik): Polimer sintetik terbuat dari bahan-bahan kimia di laboratorium. saat ini lebih dari 60.000 jenis polimer sintetik yang telah diciptakan dan digunakan dalam kehidupan sehari-hari. bentuknya bervariasi, bersifat non degradasi atau sulit diuraikan oleh mikroorganisme. Contohnya adalah:
Polimer Monomer Sumber
Polietilena etena plastik
Polipropilena propena tali, karung, botol plastik
Teflon fluoroetena panci anti lengket
b. Berdasarkan Jenis Monomernya
a)Homopolimer: Polimer jenis ini berasal dari monomer yang sejenis. -M1- M1- M1- M1- dengan M adalah monomer. Contohnya adalah: PE, PP, PVC, teflon, karet alam, amilum dan selulosa.2)
b)Kopolimer: Polimer jenis ini berasal dari monomer yang berbeda. Contohnya adalah: PET, nilon, bakelit dan protein.3) Berdasarkan susunan monomernya, kopolimer dibagi menjadi empat, yaitu:
1)kopolimer bergantian: terbentuk dari monomer yang berbeda dengan penggabungan kepala ke ekor secara teratur: -M1- M2- M1- M2- dengan M1 dan M2adalah monomer yang berbeda.
2)kopolimer blok: terbentuk dari monomer yang berbeda dengan penggabungan kepala-kepala dan ekor-ekor dalam jumlah tertentu secara teratur: -M1- M1- M2- M2- M1- M1- M2- M2.
3)kopolimer bercabang: terbentuk dari monomer sejenis dan monomer yang berbeda yang terikat sebagai cabang:
-M1- M1- M1- M1- M1- M1- .
I I I I I I
M2- M2- M2- M2- M2- M2
I I I I
M2- M2- M2- M2
4)kopolimer tidak beraturan: terbentuk dari monomer yang berbeda yang terikat tidak beraturan.
-M1- M1- M2- M1- M2- M1- M2- M1-.
c. Berdasarkan Sifatnya
a)Termoplastik: Polimer jenis ini bersifat melunak jika dipanaskan, dapat dibentuk ulang dan mengeras kembali jika didinginkan. Contonya kantong plastik belanja, sendok, mangkuk, piring plastik, tali rafia danpolimer jenis PE, PP, PET dan PVC lainnya.
b)Termoset: Polimer jenis ini tahan/tidak meliat jika dipanaskan. Contohnya adalah melamin dan bakelit (plastik untuk peralatan listrik).
3.Pembentukan Polimer
a.Polimerisasi Adisi: Adisi adalah reaksi pemutusan ikatan rangkap. Polimer jenis ini terbentuk melalui reaksi adisi. Ciri khas polimer ini mengandung monomer tak jenuh atau memiliki ikatan rangkap 2 (alkena =). Reaksi umum pembentukan polialkena dari monomer alkena adalah:
n[C=C] → [-C-C-]n
alkena polialkena
contoh: pembentukan polivinil klorida, PVC adalah n[CH2 = CHCl]→[-CH2-CHCl-]n
b.Polimerisasi Kondensasi: Polimer jenis ini terbentuk melalui reaksi kondensasi. Yakni penggabungan monomer-monomer dengan cara melepas molekul-molekul kecil seperti H2O, NH3, HCl dan CH3OH dengan syarat setiap monomernya memiliki 2 gugus aktif. Secara umum reaksi polimerisasi kondensasi dituliskan sebagai berikut: H-M-OH + H-M-OH + … → [H-M-M…M-M-OH] + H2O
4. Kegunaan Polimer
a. Plastik PET (Polietilentereftalat)
Plastik PET (Polietilentereftalat) merupakan serat sintetik poliester jenis dacron yang transparan dengan daya tahan kuat, tahan terhadap asam, kedap udara, fleksibel dan tidak rapuh. Plastik PET menempati urutan pertama (72%) dalam hal penggunaan sebagai kemasan minuman dengan kualitas baik. Plastik PET dapat juga dicampur dengan polimer alam seperti wol, sutera dan katun menghasilkan pakaian bersifat tahan lama dan mudah perawatannya.
b. Plastik PE (Polietena/Polietilena)
Terdapat 2 jenis PE, yaitu Low Density Pholyethylene/LDPE dan High Density Pholyethylene/HDPE. Plastik LDPE sering digunakan untuk pembungkus makanan dan barang berupa kantong plastik. Sedangkan HDPE digunakan sebagai bahan dasar membuat mainan anak-anak, pipa, tangki korek api gas, bodi radio dan teve serta piringan hitam.
c. PVC (Polivinil klorida)
PVC bersifat termoplastik dengan daya tahan kuat, kedap terhadap minyak dan bahan organik. PVC menempati urutan ketiga (68%) digunakan pada pipa/saluran air. Memiliki 2 bentuk, kaku dan fleksibel. Bentuk kaku seringkali digunakan untuk membuat konstruksi bangunan, pipa paralon, meja, almari dan beberapa komponen mobil seperti stir dan box depan mobil. Sedangkan PVC bentuk fleksibel seringkali digunakan untuk membuat selang plastik dan isolasi listrik.
d.Plastik Nilon: Nilon pertama kali ditemukan tahun 1930 oleh Wallace Carothers dari Dupon Company. Nilon merupakan polimer poliamida yang dibentuk oleh monomer asam adipat dan heksametilen diamin melalui reaksi kondensasi4). Plastik yang bersifat sangat kuat dan halus ini banyak digunakan untuk pakaian, peralatan kemah dan panjat tebing, alat rumah tangga serta laboratorium.
e.Karet Sintetik: Karet sintetik yang terkenal adalah SBR (Styrene Butadiene Rubber), yakni polimer yang terbentuk dari reaksi polimerisasi antara stirena dan 1,3 butadiena. Karet sintetik ini banyak dipakai untuk membuat ban kendaraan seperti ban sepeda, motor dan mobil karena memiliki kekuatan yang baik dan tidak mengembang apabila terkena minyak atau bensin.
f.Wol: Wol adalah serat alami dari protein hewani, keratin yang tidak larut. Strukturnya yang lentur menghasilkan kain dengan mutu yang baik. Namun kadang-kadang menimbulkan masalah karena dapat mengerut dalam pencucian. Untuk menghasilkan kain dengan kualitas yang baik dan tahan terhadap pencucian, wol biasanya dicampur dengan PET.
g.Kapas: Kapas merupakan serat alami dari bahan nabati (selulosa)yang paling banyak digunakan untuk pakaian. Kain katun dibuat dari serat kapas dengan perlakuan kimia sehingga menghasilkan kain yang kuat, nyaman dipakai dan mudah perawatannya.
5. Dampak Penggunaan Polimer
Polimer banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari terutama dalam bentuk plastik dan karet yang stabil, sulit diuraikan oleh mikroorganisme. Karenanya seringkali menimbulkan masalah dilingkungan. Hampir sebagian besar sampah yang menumpuk berasal dari plastik. Penumpukan plastik ini dapat menyebabkan penyumbatan saluran air dan dapat menimbulkan banjir, plastik juga dapat menghambat pertumbuhan tanaman sehingga tanah menjadi tidak subur. Pembakaran plastik dapat membahayakan kesehatan karena asap yang ditimbulkan mengandung gas-gas beracun seperti asam sianida, HCN dan karbon monoksida, CO. Plastik PVC jenis pembungkus minuman dan stirofoam yang digunakan untuk membungkus mie instan dan nasi, juga membahayakan kesehatan dan bersifat karsinogen, penyebab timbulnya kanker karena diduga senyawa monomernya akan terurai jika terkena panas.
6. Penanganan Limbah Plastik
Di negara maju, plastik yang digunakan harus dapat didaur ulang. Sebelum didaur ulang hendaknya dipisahkan antara sampah organik dan anorganik. Pembakaran suhu tinggi dengan pengatrolan yang baik dapat dilakukan untuk menghindari gas berbahaya yang dihasilkan dari hasil pembakaran.
Penggunaan plastik pada pembungkus makanan sebaiknya dihindari terutama pemakaian dalam keadaan panas. Penggunaan bahan gelas untuk makanan dalam keadaan panas lebih aman digunakan atau penggunaan plastik biodegradable, namun harganya tergolong mahal.
Diambil dari berbagai sumber.