Polimer4.ppt

Reaksi ini sama dengan adisi pada umumnya, pemicunya bukan radikal aktif , tapi ionMonomer aktif akan menggandeng monomer lainnya, sehingga peristiwanya sama dengan chain reaction

Pada anionic and cationic polymerization, tidak ada terminasi melalui cara kombinasi dua dengan muatan ion yang sama.Karena muatan yg sama akan saling tolak menolak.Terminasi terjadi dengan penambahan molekul kecil air, alkohol, asam dan amin. Bila tidak ada penambahan molekul kecil itu maka polimerisasi akan terus sampai monomer habis bereaksi dan reaksi terhenti. Polimer tetap siaga dan akan berlanjut bila hadir monomer baru. Jenis ini disebut living polymerization living polymerization reactionreaction

-Menggunakan katalis asam lewis dan katalis Friedel-Craft. Misalnya AlCl3, AlBr3, BF3, TiCl4, SnCl4, H2SO4, dan asam kuat lainnya

-Polimerisasi kation paling baik berlangsung pada suhu rendah

-Pada suhu rendah, contoh : polimerisasi 2-metilpropena (isobutilena)

berlangsung sangat cepat pada -100oC dengan adanya katalis BF3 atau AlBr3

-Pengaruh pelarut sangat penting, sebab mekanisme melibatkan partikel-partikel bermuatan

-Seringkali terjadi pada monomer yang mengandung gugus pelepas elektron

Polimerisasi kation yang dikatalisis oleh katalis asam:

HA + H2C=CHX H3C-C+

H

X

+ A-

-Paling baik terjadi pada suhu rendah

-Katalis yang digunakan adalah logam alkali, alkil, aril, dan amida logam alkali

-Contoh : pembuatan karet sintetik, dari buta-1,3-diena (butadiena) dengan katalis logam alkali

Polimerisasi anion dengan logam alkali (kalium amida KNH2 )

H2N- + H2C = C

H

X

H2N – C – C:-

H H

H X

Ion penetral bagi karbanion adalah K+ :

H2N-C-C:- + H2C=CH

XH

H H

X

H2N – C – C – C – C:-

HHHH

H HX X

Dengan sedikit saja air, alkohol, CO2 dapat mengakhiri propagasi :

C – C :-M+ + H2O

HH

H X

C – C – H + M+OH-

HH

H X

C – C :-M+ + O=C=O

HH

H X

C – C – C – O- M+

HH

H X

ODan

n

+ H-O-H

n

H + Li-O-H

Tugas: bagaimana katalis Zeigler-Natta berperan dalam polimerisasi?

• Melibatkan penggabungan molekul-molekul kecil melalui reaksi kondensasi

• Umumnya melibatkan penghilangan molekul air atau molekul kecil lainnya

2

CH3.COOH + C2H5OH CH3.COOC2H5 + H2O

Polimer dengan satu gugus fungsi

Jika reaktan mengandung lebih dari 2 atau 3 gugus fungsi.

HOOC.(CH2)4.COOHHOOC.(CH2)4.COOCH2.CH2OH + H2O.

Misal; Asam Heksanoat dan Etilena glikol

produk kini mengandung 2 gugus fungsi yg berbeda, shg tiap ujung reaktif pada tiap-tiap monomer:

shg dapat terjadi :

HOCH2.CH2OH + HOOC.(CH2)4.COOCH2.CH2OH

HOCH2.CH2OOC.(CH2)4.COOCH2.CH2OH + H2O

+

HOOC.(CH2)4.COOHbertemu dg

HOCH2.CH2OH

HOOC.(CH2)4.COOH

HOCH2.CH2OOC.(CH2)4.COOCH2.CH2OH

BERTAHAPSo that, it called as step growth

Efeknya : BM bertambah secara

HOOC.(CH2)4.COOH+

H2O+

-[-OCH2CH2OOC(CH2)4CO-]-

Repeating unitnya adalah:

Dari etana-1,2 diol Dari heksana dioat

Phenomena reaksi dapat terjadi pada polimer yg sedang tumbuh:

HOCH2.CH2OOC.(CH2)4.COOCH2.CH2OOC.(CH2)4COOH

Nylon 6,6

Tak semua reaksi kondensasi menghasilkan H2O

Nylon 6,6

Nylon 6,10

Nylon 6,6 dengan penggantian asam dengan NH3

Rx. Dibawah melibatkan pengalihan H dari gugs hidroksil ke atom Nitrogen pada gugus -NCO

OCN – R – NCO + HO – R’ – OH

OCN – R – NH – CO – O – R’ – OH

[OC – NH – R – NH – CO – O – R’ – O ] n

isocianat diol

Reaksi selanjutnya dgn monomer

Polyurethane

Contoh reaksi kondensasi tanpa melepaskan molekul kecil

Pada pembuatan Polyurethane

Polyurethane polymer bukan polyurethane foam

Struktur rantai polimerStruktur rantai polimer

Pembentukan POLIMER JARINGAN (NETWORK) dari monomer dengan tiga gugus

HO – C – C – C – OH + 3HOOC – R – COOH

HHH

H HOH

HOOC – R – CO – O – C – C – C – O – CO – R – COOH + 3H2O

HHH

H HO

CO – R – COOH

dst

gliserol

asam

COOH+OH

C=O

O+ H2O

Selama reaksi berlangsung, ukuran polimer bercabang bertambah, shg memungkinkan terjadinya polimer sambung-silang

Polimer Sambung-Silang

Terminasi pada polikondensasi terjadi:

Ditambahkan molekul bergugus tunggaletanol : C2H5OHasam etanoat : CH3COOH

Menggunakan salah satu monomer berlebih

HOCH2.CH2OOC.(CH2)4.COOCH2.CH2OOC.(CH2)4COOH + C2H5OH

HOCH2.CH2OOC.(CH2)4.COOCH2.CH2OOC.(CH2)4CO OC2H5 + H2O

CH3COOH + HOCH2.CH2OOC.(CH2)4.COOCH2.CH2OOC.(CH2)4COOH

CH3COOCH2.CH2OOC.(CH2)4.COOCH2.CH2OOC.(CH2)4COOH + H2O

Ad

a d

ua

cara

:

Satu ujung mati dan ujung lain bergugus sama CH3COOH