Polibutadiena
Polibutadiena
Polibutadiena
“POLYBUTADIENE”
Disusun Oleh :
Polibutadien (karet butadien BR) adalah karet sintetis . Karet polibutadien adalah polimer
yang terbentuk dari polimerisasi monomer 1,3-butadiena . Polybutadiene memiliki ketahanan
yang tinggi terhadap keausan dan digunakan terutama dalam pembuatan ban , yang
mengkonsumsi sekitar 70% dari produksi. 25% lainnya digunakan sebagai aditif untuk
memperbaiki ketangguhan (impact resistance) plastik seperti polystyrene dan acrylonitrile
butadiene stirena (ABS). Karet polibutadien menyumbang sekitar seperempat dari total konsumsi
global karet sintetis pada tahun 2012. Ini juga digunakan untuk memproduksi bola golf ,
berbagai benda elastis dan untuk melapisi atau merangkum rakitan elektronik,
menawarkan resistivitas listrik yang tinggi.
1,3-Butadiena adalah senyawa organik yang merupakan hidrokarbon diena konjugasi sederhana
(diena memiliki dua ikatan rangkap karbon - karbon). Bentuk polibutadiena dengan
menghubungkan monomer 1,3-butadiena lainnya untuk menghasilkan molekul rantai polimer
yang jauh lebih lama. Dalam hal konektivitas rantai polimer, butadiena dapat dipolimerisasi
dalam tiga cara yang berbeda, yang disebut cis , trans dan vinyl . Bentuk cis dan trans timbul
dengan menghubungkan molekul butadiena end-to-end, yang disebut 1,4 polimerisasi. Sifat-sifat
bentuk isomer poliamina yang dihasilkan berbeda. Misalnya, "high cis" -polybutadiene memiliki
elastisitas tinggi dan sangat populer, sedangkan yang disebut "high trans " adalah kristal plastik
dengan beberapa aplikasi yang berguna. Kandungan vinil polibutadiena biasanya tidak lebih dari
beberapa persen. Selain ketiga jenis konektivitas ini, polibutadien berbeda dalam hal
percabangan dan berat molekulnya.
Trans ikatan ganda yang terbentuk selama polimerisasi memungkinkan rantai polimer
tetap lurus, memungkinkan bagian rantai polimer meluruskan untuk membentuk daerah
mikrokristalin dalam material. The cis ikatan ganda menyebabkan tikungan dalam rantai
polimer, mencegah rantai polimer dari menyelaraskan untuk membentuk daerah kristal, yang
menghasilkan daerah yang lebih besar dari polimer amorf. Telah ditemukan bahwa sebagian
besar konfigurasi ikatan rangkap cis dalam polimer akan menghasilkan bahan dengan
sifat elastomer fleksibel (karet seperti). Dalam polimerisasi radikal bebas, kedua ikatan
rangkap cis dan trans akan terbentuk dalam persentase yang bergantung pada
suhu. Katalismempengaruhi rasio cis vs trans .
2.3.1 Ban
Polybutadiene banyak digunakan di berbagai bagian ban mobil; pembuatan ban
mengkonsumsi sekitar 70% produksi polibutadien dunia, dengan mayoritasnya
menjadi cis tinggi. Polibutadien digunakan terutama di sisi luar ban truk, ini membantu
memperbaiki kelelahan akibat kegagalan hidup karena pelenturan terus menerus selama
berlari. Akibatnya, ban tidak akan meniup dalam kondisi servis ekstrim. Hal ini juga digunakan
pada bagian tapak ban truk raksasa untuk memperbaiki abrasi, yaitu kurang memakai, dan untuk
menjalankan ban yang relatif dingin, karena panas internal keluar dengan cepat. Kedua bagian
tersebut dibentuk oleh ekstrusi .
Pesaing utamanya dalam aplikasi ini adalah karet stirena-butadien (SBR) dan karet
alam. Polybutadiene memiliki keunggulan dibandingkan dengan SBR pada suhu transisi gelas
cair rendah, yang memberinya ketahanan tinggi terhadap keausan dan ketahanan rolling
rendah. Ini memberi ban umur panjang dan konsumsi bahan bakar rendah. Namun, suhu transisi
yang lebih rendah juga menurunkan gesekan pada permukaan basah, itulah sebabnya mengapa
polibutadiena hampir selalu digunakan dalam kombinasi dengan dua elastomer lainnya. Sekitar 1
kg polibutadiena digunakan per ban di mobil, dan 3,3 kg pada kendaraan utilitas.
2.3.2 Plastik
Sekitar 25% polibutadien yang dihasilkan digunakan untuk memperbaiki sifat mekanik
plastik, terutama polistiren benturan tinggi (HIPS) dan pada tingkat yang lebih rendah akrilonitril
butadiena stirena (ABS). Penambahan antara 4 dan 12% polibutadiena ke polistirena
mengubahnya dari bahan rapuh dan halus menjadi yang ulet dan tahan.
Kualitas prosesnya lebih penting dalam penggunaan plastik daripada ban, terutama bila
menyangkut warna dan kandungan gel yang harus serendah mungkin. Selain itu, produk perlu
memenuhi daftar persyaratan kesehatan karena penggunaannya di industri makanan.
2.3.3 Bola golf
Karet polibutadien dapat digunakan di tabung dalam selang untuk sandblasting, bersama
dengan karet alam. Ide utamanya adalah untuk meningkatkan ketahanan. Karet ini juga bisa
digunakan di sampul selang, terutama selang pneumatik dan selang air.
Karet ini juga bisa digunakan di alas kereta api, blok jembatan, dll.
Karet polibutadien bisa dicampur dengan karet nitril agar mudah diolah. Namun penggunaan
yang besar dapat mempengaruhi ketahanan minyak karet nitril.
Polybutadiene digunakan dalam pembuatan mainan Super Restitusi tinggi. Karena sifat
ketahanan tinggi, 100% polybutadiene rubber based vulcanizate digunakan sebagai bola gila
- yaitu bola jika jatuh dari lantai 6 sebuah rumah akan rebound hingga 5½ sampai lantai 6
(dengan asumsi tidak ada hambatan udara).
Ini juga digunakan sebagai bahan bakar dalam kombinasi dengan oksidator di berbagai Solid
Rocket Boosters seperti kendaraan peluncuran H-IIB Jepang.
3.1 Kesimpulan
Polybutadiene memiliki ketahanan yang tinggi terhadap keausan dan digunakan terutama
dalam pembuatan ban , yang mengkonsumsi sekitar 70% dari produksi. 25% lainnya
digunakan sebagai aditif untuk memperbaiki ketangguhan (impact resistance) plastik
seperti polystyrene dan acrylonitrile butadiene stirena (ABS).
Katalis yang digunakan dalam produksi menentukan jenis produk polibutadien.
Khas komposisi polibutadien berdasarkan katalis yang digunakan
cis (%) trans (%) vinil (%)
Neodimium 98 1 1
Kobalt 96 2 2
Nikel 96 3 1
Titanium 93 3 4
Lithium 10 sampai 30 20 sampai 60 10 sampai 70
Dibandingkan dengan SBR, material BR lebih lemah. Daya lekat lebih rendah dan
pngolahannya juga lebih sulit. Secara umum, BR ( polybutadiene) jarang digunakan. Oleh
karenanya, karet polibutadien jarang digunakan sendiri, namun dicampur dengan karet
lainnya. Karet Polybutadiene dapat ditambahkan dengan Styrene (karet alam) sebagai
pengubah dampak. Dosis yang tinggi dapat mempengaruhi kejernihan Styrene.