Transition Glass Temperature

7/17/2019 Transition Glass Temperature

http://slidepdf.com/reader/full/transition-glass-temperature 1/23

GLASS TRANSITION

TEMPERATURE (TG)

KELOMPOK 2 :

-AISYAH

-RAHMA ATIKA

-PRIMO BITTAQWA

-SHINTYA

-GERALDI

-FAIRUZA AJENG

-MUZI LATUNIL ISMA

-DINI



Rentang suhu dimana polimer berubah dari keras, kaku, dan

keadaan seperti kaca lunak dan keadaan seperti karet



Hanya terjadi pada polimer amorf

Padatan amorf yang menunjukkan sebuah glass transition disebut

glass

Tg berbeda pada tiap polimer. Umum: -!"o# dan $!""o#

Pada suhu rendah semua polimer amorf menjadi kaku danseperti kaca

Pada suhu tinggi %pemanasan& melunak %pada suhu tertentu&

Penting kah' (ebagai tanda perubahan fisik yang drastis antara

kekakuan dan ke elastisan sangat penting dalam pemilihan

bahan untuk berbagai aplikasi



-Suhu diatas Tg polimer

menjadi elastis/seperti karet- Suhu diba)ah Tg polimer

menjadi kaku cenderung

rapuh



FAKTOR-FAKTOR YANG

MEMPENGARUHI BESARNYA TG*fek sterik

(ubstituen besar sekali Tg tinggi

(ubstituen kecil Tg rendah

+leksibilitas ikatan.

katan kaku Tg tinggi

katan fleksibelTg rendah

erat molekul.

meningkatTg meningkat.

Tingkat dari percabangan dan ikatan silang.

eningkatTg tinggi

/inierTg rendah





PENGUKURAN GLASS

TRANSITION TEMPERATURE (TG)

(uhu gelas polimer dapat diamati dengan mengukur

termodinamika dasar, sifat fisk dan kimia, atau sifat listrik sebagai

fungsi suhu



MENGUKUR GLASS

TRANSITION TEMPERATURE

Glass transition temperature dari sebuah polimer dapat

diukur dengan percobaan berdasarkan pengukuran dasar

termodinamik, fisik, mekanika, atau elektro sebagai fungsi

dari temperatur. metode thermal biasanya digunakan.etode thermal lama adalah 0T1 %Differential thermal

analysis& dan metode thermal yang baru adalah 0(#

%Differential Scanning Calorimetry &.



0alam pengukuran 0T1, temperatur sampel dibandingkan

dengan dengan bahan referensi, contohnya alumina serbuk.

(ampel dan bahan referensi dipanasikan pada suhu yang

seragam, biasanya "-!" o #2menit. 0ua bahan tersebut

memiliki kapasitas panas yang berbeda, masing-masing

bahan akan mempertahankan perbedaan temperatur yang

sedikit melalui scan.

Perbedaan temperatur, 3T, dipantau sebagai fungsi dari

Temperatur %T&.

Glass transition temperature akan ditandai oleh

penyimpangan yang signifikan ataupun penyimpangan halus

dari 3T terhadap suhu %atau )aktu&





erode 0(# menggunakan sistem ser4o untuk menyediakan

energi pada tingkat yang berbeda untuk sampel dan

referensi, sehingga keduanya tetap pada suhu yang sama.

Pada 0(#, diplotkan berdasarkan energi terhadap suhu rata-

rata.

1rea di ba)ah puncak sesuai dengan glass transition

temperature berhubungan dengan perubahan entalpi terkait

transisi.



PERBEDAAN MELTING DAN

TRANSITION

erdasarkan fasenya, polimer terdiri dari dua jenis yaitu:

a&. 5ristalin

(usunan antara rantai yang satu dengan rantai yang lain adalah teratur dan

mempunyai titik leleh %melting point&.

b&. 1morf(usunan antara rantai yang satu dengan yang lain orientasinya acak dan

mempunyai temperatur transisi gelas %illmeyer,678&



TERDAPAT DUA JENS PADATAN! "ATU# 5R(T1/

019 1RPHU( (/0$ SE%ARA &S'! ()ASS ADA)A* A+,RP*,US S,)D$ ()ASS JU(A SA

DDE&NS'AN SEA(A SUPER%,,)ED ).UD

DEN(AN S',STAS "AN( SAN(AT TN(($

+,)E'U) PEN"USUN ()ASS TDA' +E+)'

SUSUNAN "AN( TERATUR SEPERT DA)A+'RSTA) PADAT! NA+UN +,)E'U) PEN"USUN

TERSEUT ERS&AT ++,)E SE*N((A

+E+)' S&AT 'A'U SEPERT PADATAN$



5eberadaan struktur kristalin dan amorf

menyebabkan suatu polimer dapat memiliki

titik leleh %Tm& dan titik transisi gelas %Tg&.

Titik leleh adalah suatu temperatur dimana

polimer padatan berubah menjadi cair. Titik

leleh hanya dimiliki oleh polimer kristalin

sedangkan titik transisi gelas merupakan

temperatur dimana bagian polimer yang

kaku seperti gelas berubah menjadi elastis

seperti karet



Temperature dimana terjadi fenomena glass transition disebut glass

transition temperature. 1morphous solid yang terbentuk dari glass

transition disebut glass.Proses pendinginan li;uid menjadi kondisi glass

disebut 4itrification.

5etika suatu polimer berada pada kondisi di ba)ah Tg-nya, polimer

tersebut akan menjadi keras namun rapuh seperti gelas. 0an sebaliknya,

apabila berada pada kondisi di atas Tg polimer akan plastis dan fleksibel.

1da polimer yang memiliki Tg di atas temperatur ruang dan ada pula

yang Tg-nya di ba)ah temperatur ruang. #ontoh plastik yang keras

seperti polistirena % 5otak akan dari (tyrofoam & dan poli%metal

metakrilat& Tg < ""o# diatas temperatur ruang % 5ondisi =lassy &. Pada

saat menjadi plastis berarti telah mele)ati Tg dan ketika mulai meleleh

berarti telah mele)ati Tm. #ontoh lain, poliisoprena yang biasa kita sebut

karet, memiliki Tg ->"o#, sehingga pada temperatur ruang berada dalam

bentuk rubbery yang fleksibel karena berada di atas Tg-nya.



(truktur isotaktik cenderung bersifat kristalin, struktur

ataktik cenderung bersifat amorf, dan struktur sindiotaktik

cenderung bersifat kristalin dan 2 atau semikristalin.



Temperatur transisi gelas %Tg& merupakan salah satu sifat fisik

penting dari polimer yang menyebabkan polimer tersebut

memiliki daya tahan terhadap panas atau suhu yang berbeda-

beda. 0imana pada saat temperatur luar mendekati temperaturtransisi glassnya maka suatu polimer mengalami perubahan

dari keadaan yang keras kaku menjadi lunak seperti karet

%Hidayat, !""?&.

transisi gelas dapat diartikan sebagai perubahan fisik polimer

dari rubbery 2 plastis menjadi glassy . 5etika suatu polimerberada pada kondisi di ba)ah Tg-nya, polimer tersebut akan

menjadi keras namun rapuh seperti gelas. 0an sebaliknya,

apabila berada pada kondisi di atas Tg polimer akan plastis

dan fleksibel.

Tinggi rendahnya Tg berkaitan dengan struktur %flexibilitybackbone& yang dimiliki polimer. Polimer dengan struktur yang

sulit bergerak %rigid& akan memiliki Tg yang tinggi. Pada

polimer yang rigid diperlukan panas yang lebih banyak untuk

menjadikannya mudah bergerak sehingga mencapai bentuk

rubbery .



%,NT,* P,)+ER "AN( +E+)' STRU'TUR R(D

ADA)A* P,)0&EN)EN SU)&,N1$ P,)+ER N TDA'

+E+)' T(! A*'AN J'A DPANAS'AN SA+PA 233,%

PUN A'AN TETAP GLASSY $ DAN A'AN +EN(A)A+

DE',+P,SS SEE)U+ +EN%APA T(-N"A$SEA)'N"A! P,)D+ET)S),'SAN 0PD+S1 ADA)A*

%,NT,* P,)+ER "AN( +E+)' STRU'TUR "AN(

&)E'SE) DEN(AN T( -456,%$ PADA TE+PERATUR

RUAN( PD+S ER7UJUD %AR "AN( SERN(

D(UNA'AN SEA(A PEN(ENTA) PADA S*A+P,, DAN

%,NDT,NER$ UNTU' +EN(ETA*U T( SUATU P,)+ERDAPAT D(UNA'AN D&&ERENTA) S%ANNN(

%A),R+ETR" 0DS%1$



FENOMENA TERKAIT

PEMROSESAN POLIMER

5ristalisasi

+enomena keteraturan yang diperoleh saat proses

pendinginan untuk memperoleh fase padat yang teratur

%kristalin&

/eburan

Proses kebalikan dari kristalisasi di peroleh saat pemanasan

Transisi gelas

+enomena ketika polimer dalam bentuk leburan didinginkan

sehingga membentuk padatan kaku yang tidak teratur.



Temperatur lebur %Tm& adalah titik tengah temperatur dimana

polimer itu melebur

Temperatur gelas %Tg& adalah titik tengah temperatur dimana

polimer berada dalam transisi gelas

+aktor yang mempengaruhi nilai Tg dan Tm polimer:

.entuk ikatan

!.obot molekul

?.0erajat percabangan rantai

8.@enis gugus samping berbentuk polimer

A.Taktisitas.



Pada suhu rendah semua polimer berupa padatan

kaku dan keras

(edangkan pada suhu tinggi semua polimer bergerakbebas membentuk keadaan cair yang kental

#ara polimer berubah dari padat ke cair:

.ele)ati titik gelas menuju titik lebur

!./angsung menuju titik lebur tidak ada transisi

gelas teramati

%polimer kristal&



KESIMPULAN@adi perbedaan melting dan transition adalah :

.+ase polimer : bentuk amorf mempunyai Transition glass,

sedangkan bentuk kristal mempunyai titik leleh %melting point&

!.(truktur molekul : gelas struktur molekulnya tidak beraturan

dan bersifat imobile sehingga bentuknya kaku seperti padatan.

(edangkan kristal struktur molekulnya teratur ?.melting : temperatur dimana polimer padatan cair %Titik

leleh hanya dimiliki oleh polimer kristalin&. (edangkan titik

transisi gelas merupakan temperatur dimana bagian polimer

yang kaku seperti gelas menjadi elastis seperti karet



DAFTAR PUSTAKA

Transition Glass Temperature

Documents