Banyak industri kimia modern menerapkan kimia hijau untuk melindungi lingkungan sambil memproduksi berbagai bahan kimia. Strategi kimia hijau terutama dicapai dengan mengurangi produksi limbah, mengurangi penggunaan bahan baku, mengurangi sumber energi tidak terbarukan, mengurangi permintaan energi secara keseluruhan dan mengurangi risiko, bahaya, dan biaya. Penggunaan campuran polimer dan komposit adalah dua strategi yang digunakan dalam persyaratan 'hijau' banyak industri. Campuran polimer dan komposit sangat berguna karena alasan berikut.
Definisi campuran polimer dan komposit cukup kontradiktif walaupun sering digunakan bersama. Namun, menurut literatur yang tersedia, Perbedaan utama antara campuran polimer dan komposit adalah campuran polimer dibuat dengan mencampurkan dua atau lebih polimer untuk mendapatkan fase tunggal, sedangkan komposit terdiri dari kombinasi dua atau lebih elemen yang menghasilkan sistem multifase, multikomponen., di mana setiap elemen mencerminkan identitas dan properti mereka yang berbeda. Rincian lebih lanjut tentang campuran polimer dan komposit akan dibahas dalam artikel ini.
Campuran polimer adalah kombinasi dari dua atau lebih polimer, yang secara fisik dicampur untuk memperoleh fase tunggal. Itu berarti, daripada memperoleh sifat masing-masing polimer secara terpisah, satu set sifat diperoleh dengan mencampurkan beberapa polimer. Oleh karena itu, setiap polimer mungkin tidak menunjukkan sifat yang diinginkan sendiri. Campuran biasanya diperoleh dalam keadaan cair atau dengan melarutkan dalam pelarut. Campuran polimer dapat dalam berbagai bentuk seperti miscible satu fasa, fasa yang dipisahkan miscible, alloys, kompatibel, tidak kompatibel, interpenetrating dan semi-interpenetration polymer network. Campuran polimer terutama diklasifikasikan sebagai campuran polimer yang kompatibel dan tidak kompatibel. Campuran polimer yang kompatibel adalah campuran yang larut, di mana tidak ada fase terpisah, tetapi satu fase. Jenis campuran ini memberikan sifat mekanis yang unggul. Campuran polimer yang tidak kompatibel adalah campuran yang membentuk dua fase terpisah yang terdefinisi dengan baik setelah pencampuran. Jenis campuran ini umumnya memiliki sifat mekanik yang buruk. Namun, campuran yang tidak kompatibel lebih umum daripada campuran yang kompatibel.
Polystyrene adalah Homopolymer yang merupakan campuran polimer bercampur
Komposit polimer adalah senyawa yang terdiri dari dua elemen atau lebih, yang akhirnya membentuk sistem multifase multi komponen. Setiap elemen memiliki identitasnya sendiri dan mempertahankan sifat fisik dan kimianya bahkan setelah diintegrasikan ke dalam komposit. Secara umum, komposit mengandung dua komponen; polimer dan non-polimer. Komponen polimer biasanya bertindak sebagai matriks sedangkan komponen non-polimer bertindak sebagai pengisi (mis: serat, serpihan, logam, keramik, dll.). Namun, dalam beberapa kasus, polimer juga digunakan sebagai pengisi. Oleh karena itu, polimer dapat berperan sebagai pengisi atau matriks dalam komposit. Baik polimer sintetis dan alami dapat digunakan untuk membuat komposit. Bahan dengan sifat unggul untuk aplikasi yang lebih luas dapat disiapkan dengan memadukan polimer alami dan sintetis. Bahkan saat ini banyak komposit telah dikembangkan dengan bantuan polimer alami karena mereka memberikan banyak keuntungan seperti biodegradabilitas, toksisitas yang lebih rendah, dan ketersediaan. Kayu dan tulang adalah dua contoh komposit alami yang bagus. Hemiselulosa dan lignin bertindak sebagai matriks polimer dalam kayu, sedangkan serat selulosa bertindak sebagai pengisi. Fiberglass adalah contoh luar biasa dari komposit buatan manusia.
Gelas dengan polimer
Campuran polimer: Campuran polimer adalah kombinasi dari dua atau lebih polimer, yang secara fisik dicampur untuk memperoleh fase tunggal.
Komposit Polimer: Komposit polimer adalah senyawa yang terdiri dari dua atau lebih elemen yang menghasilkan sistem multifase multi komponen
Campuran polimer: Campuran polimer terdiri dari dua atau lebih polimer
Komposit Polimer: Komposit polimer terdiri dari komponen polimer dan komponen non-polimer
Campuran polimer: Campuran polimer biasanya tidak membentuk ikatan kimia yang kuat antara polimer.
Komposit Polimer: Komposit polimer memiliki ikatan kimia dan fisik antara polimer dan non-polimer.
Referensi:
Kulshreshtha, A. K. (2002). Buku pegangan campuran dan komposit polimer(Vol. 1). iSmithers Rapra Publishing.
Olatunji, O. (2016). Polimer Alami. Springer International Publishing: Jejak: Springer,.
Sperling, L. H. (2005). Pengantar ilmu polimer fisik. John Wiley & Sons.
Gambar milik:
“Gelas dengan polimer” Oleh Cjp24 - Pekerjaan sendiri (CC BY-SA 3.0) melalui Commons Wikimedia
“Expanded polystyrene foam dunnage” Oleh Pengguna: Acdx - Pekerjaan sendiri, (CC-BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia