By Kurnia · Published October 16, 2026 · Revised October 29, 2026 · Version 2 · 21 min read
Polimer dan elastomer: struktur rantai, transisi gelas, parameter kelarutan, pembengkakan, serangan kimia, dan kecocokan bahan
Cincin-O pompa dosis yang membengkak setelah pemasok mengganti pelarut produk, selang pompa peristaltik yang retak dua kali lebih cepat di jalur pemutih, dan pipa PVC yang melengkung di jalur air bilas panas, semuanya ditentukan oleh kimia polimer. Bab ini membahas monomer, polimer, dan derajat polimerisasi, polimerisasi adisi dan kondensasi, struktur rantai, kristalinitas, dan ikatan silang, termoplastik, termoset, dan elastomer, suhu transisi gelas dan suhu leleh, elastomer untuk segel dan selang, kecocokan kimia dengan parameter kelarutan, serangan oksidasi, hidrolisis, dan retak tegangan lingkungan, pengukuran pembengkakan dan set kompresi, plastik pipa dan wadah, serta selang pompa peristaltik dan segel di peralatan dosis. Enam contoh kerja dan enam latihan dengan kunci beralasan menutup bab.
This chapter is still in Indonesian. Its English edition will follow.
Sebuah laundry mengganti pemasok penghilang noda minyak. Tiga minggu kemudian, pompa dosis produk itu bocor. Ketika dibongkar, cincin-O di kepala pompa tampak gembung, lembek, dan sulit dimasukkan kembali ke alurnya. Di ruang yang sama, selang pompa peristaltik di jalur pemutih retak dan harus diganti dua kali lebih sering daripada selang di jalur deterjen, walaupun selangnya sama. Di dapur gedung sebelah, pipa PVC yang membawa air bilas panas dari mesin pencuci piring melengkung di antara dua klem, dan sambungannya mulai merembes.
Ketiga kerusakan itu bukan cacat produksi. Cincin-O, selang, dan pipa adalah polimer, dan masing-masing berinteraksi dengan zat dan suhu di sekitarnya menurut aturan kimia yang dapat dipahami. Pelarut baru melarutkan diri ke dalam karet cincin-O, pemutih mengoksidasi rantai polimer selang, dan PVC melunak ketika suhu mendekati suhu transisi gelasnya. Bab ini memberi alat untuk memahami, mengukur, dan mencegah kerusakan semacam itu.
Batas pembahasan
Bab ini membahas monomer dan polimer, polimerisasi adisi dan kondensasi, struktur rantai, termoplastik, termoset, dan elastomer, suhu transisi gelas, elastomer untuk segel, kecocokan kimia, serangan kimia, pengukuran pembengkakan dan set kompresi, plastik pipa, dan selang pompa peristaltik.
Gugus fungsi diambil dari Bab 20 tentang kimia organik untuk teknisi, dan gaya antarmolekul dari Bab 5 tentang gaya antarmolekul. Tabel kecocokan kimia dari pemasok, batas suhu dan tekanan pipa plastik, dan umur selang yang dijamin pabrik tidak disalin; angka itu diambil dari data pemasok untuk bahan, kadar, dan suhu yang sebenarnya. Suhu transisi, parameter kelarutan, dan koefisien muai di bab ini adalah nilai pendekatan.
Monomer, polimer, dan derajat polimerisasi
Polimer (polymer) adalah molekul sangat besar yang tersusun dari satuan kecil yang berulang. Monomer (monomer) adalah satuan pembentuknya. Polimer alam (natural polymer) adalah polimer yang ada di alam dan tidak dibuat manusia, seperti selulosa pada kapas, protein pada wol dan sutra, dan karet alam. Semua makhluk hidup bergantung pada polimer untuk keberadaannya. Polimer sintetis, seperti polietilena, PVC, nilon, dan poliester, dibuat dari monomer hasil industri kimia.
Derajat polimerisasi (degree of polymerization) adalah jumlah satuan berulang dalam satu rantai:
dengan kedua massa molar dalam g/mol. Polietilena untuk pipa dan wadah memiliki massa molar rata-rata puluhan ribu sampai ratusan ribu g/mol, sehingga satu rantainya berisi ribuan satuan: dengan satuan berulang seberat 28,05 g/mol, polietilena 100.000 g/mol berisi satuan per rantai. Rantai sepanjang itu saling membelit seperti mi, dan belitan itulah yang membuat polimer kuat dan liat walaupun ikatan antarrantainya hanya gaya antarmolekul. Polimer selalu berisi rantai dengan panjang beragam, sehingga massa molarnya adalah rata-rata.
Polimerisasi adisi dan kondensasi
Banyak molekul dengan ikatan rangkap karbon-karbon dapat membentuk polimer adisi. Polimerisasi adisi (addition polymerization) adalah polimerisasi yang membuka ikatan rangkap monomer, sehingga monomer bergabung tanpa kehilangan atom. Etena menjadi polietilena (PE), propena menjadi polipropilena (PP), vinil klorida menjadi PVC, dan tetrafluoroetena menjadi PTFE. Rumus satuan berulangnya sama dengan rumus monomernya. Polimer ataktik (atactic polymer) adalah polimer adisi yang gugus substituennya tersusun acak di sepanjang rantai. Susunan acak itu menghalangi rantai berbaris rapi, sehingga polimer ataktik umumnya amorf dan lebih lunak.
Polimerisasi kondensasi (condensation polymerization) adalah polimerisasi yang mereaksikan dua gugus fungsi dan melepaskan molekul kecil, biasanya air. Asam karboksilat dengan alkohol membentuk poliester, dan asam karboksilat dengan amina membentuk poliamida atau nilon. Resin epoksi adalah golongan perekat polimer kondensasi yang umum. Karena dibangun dari ikatan ester dan amida, polimer kondensasi dapat diputus kembali oleh air dalam asam atau basa, yaitu hidrolisis, seperti dibahas di Bab 20 tentang kimia organik untuk teknisi. Sifat ini sangat penting untuk kecocokan kimia.
Struktur rantai: linear, bercabang, berikatan silang, kristalin dan amorf
Rantai polimer dapat lurus, bercabang, atau terhubung satu sama lain. Ikatan silang (cross-link) adalah ikatan kovalen yang menghubungkan satu rantai polimer dengan rantai lain. Polietilena berdensitas tinggi (HDPE) memiliki sedikit cabang, sehingga rantainya dapat berbaris rapat membentuk daerah kristalin; hasilnya lebih kaku, lebih rapat, dan lebih tahan bahan kimia. Polietilena berdensitas rendah (LDPE) memiliki banyak cabang, sehingga lebih lunak dan lebih tembus pandang.
Polimer kristalin sebagian memiliki daerah teratur dan daerah amorf yang acak. Daerah kristalin sulit ditembus pelarut, sehingga polimer yang sangat kristalin, seperti HDPE, PP, dan PTFE, umumnya tahan terhadap banyak pelarut pada suhu ruang. Polimer amorf, seperti polistirena, polikarbonat, dan akrilik, lebih mudah diserang pelarut dan lebih mudah retak.
Ikatan silang mengubah sifat secara mendasar. Elastomer (elastomer) adalah polimer berantai lentur dengan sedikit ikatan silang, yang dapat ditarik jauh dan kembali ke bentuk semula. Banyak ikatan silang menghasilkan jaringan kaku tiga dimensi, seperti resin epoksi dan fenolik. Polimer jaringan semacam itu tidak meleleh bila dipanaskan lagi, melainkan hangus.
Termoplastik, termoset, dan elastomer
Dari struktur itu lahir tiga golongan bahan:
- Termoplastik (thermoplastic): rantai tanpa ikatan silang, yang melunak bila dipanaskan dan mengeras lagi bila didinginkan. Dapat dilas, dibentuk ulang, dan didaur ulang. Contohnya PE, PP, PVC, PTFE, nilon, dan polikarbonat.
- Termoset (thermoset): jaringan berikatan silang rapat yang terbentuk sekali saat dicetak atau dikeraskan, dan tidak dapat dilelehkan lagi. Contohnya resin epoksi, poliester tak jenuh pada fiberglas, dan resin fenolik.
- Elastomer: rantai lentur dengan sedikit ikatan silang. Karet alam, EPDM, karet nitril (NBR), karet silikon, dan fluoroelastomer (FKM) termasuk di sini. Vulkanisasi (vulcanization) adalah proses pembentukan ikatan silang pada karet, dengan belerang atau peroksida.
Plastik dibuat dari polimer sintetis, dan sifatnya menimbulkan masalah pembuangan, karena rantai yang tahan bahan kimia juga tahan diurai di lingkungan. Bahan termoplastik elastomer (TPE, thermoplastic elastomer) adalah golongan antara yang bersifat karet pada suhu pemakaian tetapi dapat dicetak seperti termoplastik; banyak selang pompa peristaltik modern dibuat dari golongan ini.
Suhu transisi gelas dan suhu leleh
Suhu transisi gelas (glass transition temperature) adalah suhu yang di bawahnya rantai di daerah amorf polimer membeku di tempatnya, sehingga bahan menjadi keras dan getas seperti kaca. Di atas , segmen rantai dapat bergerak, dan bahan menjadi lunak dan lentur. Suhu leleh (melting temperature) adalah suhu yang lebih tinggi, ketika susunan teratur daerah kristalin runtuh.
Untuk elastomer, harus jauh di bawah suhu pemakaian agar bahan tetap kenyal. EPDM memiliki sekitar °C dan karet silikon sekitar °C, sehingga tetap lentur di ruang pendingin. Untuk plastik kaku amorf, harus jauh di atas suhu pemakaian. PVC memiliki sekitar 80 °C, sedangkan CPVC, PVC yang diklorinasi lebih lanjut, sekitar 105 sampai 110 °C. CPVC biasanya dipilih karena sifatnya pada suhu yang lebih tinggi, dan tergantung suhunya, tegangan pada pipa PVC dapat melampaui tegangan yang diizinkan. Itulah sebab pipa PVC di kasus pembuka melengkung: air bilas panas membawa dinding pipa mendekati -nya, kekakuan turun tajam, dan pipa melendut di antara klem.
Polimer semikristalin seperti PE dan PP tetap kaku di atas daerah amorfnya karena daerah kristalinnya masih utuh sampai mendekati , sekitar 130 °C untuk HDPE dan 165 °C untuk PP. Kekuatan dan tekanan izinnya tetap turun ketika suhu naik, sehingga pabrik pipa memberikan faktor penurunan tekanan terhadap suhu yang harus dipakai.
Elastomer untuk segel dan selang
Gasket dibuat dari komposisi berkaret, karet, komposisi asbes, dan tembaga. Bahan gasket berasbes adalah warisan instalasi lama yang kini dilarang di banyak tempat dan memerlukan penanganan khusus. Untuk peralatan cuci dan dosis, beberapa elastomer muncul berulang:
- Karet alam dan SBR: kenyal dan murah, tetapi rantainya memiliki banyak ikatan rangkap sehingga mudah diserang ozon, oksidator, dan minyak.
- EPDM: rantai utama jenuh, sehingga tahan air panas, uap, basa, asam encer, ozon, dan banyak oksidator encer, tetapi membengkak dalam minyak dan pelarut hidrokarbon.
- NBR (karet nitril): gugus nitril yang polar membuatnya tahan minyak dan bahan bakar, tetapi lemah terhadap keton, pelarut terklorinasi, ozon, dan oksidator.
- Karet silikon: rentang suhu sangat lebar dan tidak beracun, tetapi kekuatan sobeknya rendah dan membengkak dalam hidrokarbon.
- FKM (fluoroelastomer): tahan minyak, bahan bakar, pelarut aromatik, dan banyak asam pada suhu tinggi, tetapi umumnya lemah terhadap keton, amina, dan sebagian basa kuat panas.
- PTFE: bukan elastomer, tetapi hampir tidak bereaksi dengan bahan kimia apa pun di lapangan, sehingga dipakai sebagai pita ulir, pelapis, dan bagian katup. PTFE menjalar perlahan di bawah tekanan, dan terurai menjadi asap beracun bila dipanaskan jauh di atas suhu pemakaiannya.
Tidak ada elastomer yang cocok untuk semua zat. Pemilihan selalu dimulai dari zat yang paling agresif di jalur itu pada suhu dan kadar tertingginya.
Kecocokan kimia: serupa melarutkan serupa
Pelarut masuk ke dalam polimer bila gaya antarmolekul keduanya mirip, sama seperti zat larut dalam pelarut yang mirip dengannya di Bab 5 tentang gaya antarmolekul. Pada polimer berikatan silang, rantai tidak dapat terlepas sehingga polimer tidak larut, tetapi pelarut yang masuk membuatnya membengkak, melunak, dan kehilangan kekuatan. Pada termoplastik, pelarut yang sangat cocok dapat melarutkan atau memecahkannya.
Parameter kelarutan Hildebrand (Hildebrand solubility parameter) adalah akar kuadrat dari kerapatan energi kohesi, dengan satuan MPa, dan dipakai untuk memperkirakan kemiripan itu. Bila polimer dan cairan berdekatan, biasanya dalam selisih sekitar 2 sampai 3 MPa, pembengkakan besar. Bila selisihnya besar, pembengkakan kecil. Nilai pendekatan: heksana 14,9, minyak mineral sekitar 16, toluena 18,2, aseton 20,0, etanol 26,5, dan air 47,8; PTFE sekitar 12,7, silikon sekitar 15, EPDM sekitar 16, dan NBR sekitar 19 sampai 20.
Parameter tunggal ini kasar, karena tidak membedakan gaya dispersi, polar, dan ikatan hidrogen. Parameter Hansen, yang memecah menjadi tiga komponen itu, memberi ramalan lebih baik. Untuk keputusan lapangan, parameter kelarutan berguna untuk menjelaskan pola dan mencurigai bahaya, sedangkan keputusan akhir memakai tabel kecocokan pemasok dan uji rendam. Pada kasus pembuka, penghilang noda baru kemungkinan memakai pelarut yang parameter kelarutannya dekat dengan bahan cincin-O, sedangkan produk lama tidak. Dugaan itu dibuktikan dengan membaca SDS produk baru dan uji rendam, bukan dengan menebak.
Serangan kimia: oksidasi, hidrolisis, dan retak tegangan lingkungan
Selain pembengkakan fisik, zat dapat memutus rantai polimer secara kimia:
- Oksidasi: hipoklorit, asam perasetat, hidrogen peroksida pekat, ozon, dan sinar ultraviolet menyerang ikatan rangkap dan atom hidrogen yang lemah, terutama pada suhu tinggi. Rantai terputus atau berikatan silang berlebihan, dan permukaan menjadi keras, retak halus, atau lengket. Karet alam, SBR, dan NBR paling rentan karena banyak ikatan rangkap; EPDM dan fluoroelastomer jauh lebih tahan. Selang di jalur pemutih pada kasus pembuka retak lebih cepat karena alasan ini.
- Hidrolisis: ikatan ester dan amida putus oleh air, dipercepat oleh asam, basa, dan suhu. Poliester, polikarbonat, poliuretan, dan nilon rentan terhadap deterjen basa panas dan asam kuat.
- Retak tegangan lingkungan (environmental stress cracking): plastik yang sedang menerima tegangan, misalnya pada ulir, klem, atau tutup yang dikencangkan, dapat retak bila bersentuhan dengan zat yang secara biasa tidak merusaknya. Surfaktan adalah penyebab klasik pada polietilena, dan alkohol serta pelarut pada polikarbonat dan akrilik.
- Pelindian pemlastis: pemlastis dipakai untuk PVC. Pemlastis, umumnya ester berantai panjang, membuat PVC lentur, tetapi dapat terlarut keluar oleh pelarut dan minyak, sehingga selang PVC lentur menjadi kaku dan retak.
Kerusakan kimia tidak selalu tampak sebagai perubahan massa. Cara menyatakan laju korosi dengan kehilangan massa tidak dapat dipakai untuk plastik, karena plastik justru dapat bertambah massa ketika menyerap cairan sambil kehilangan kekuatan. Karena itu kecocokan polimer dinilai dari perubahan volume, kekerasan, kekuatan tarik, dan tampilan permukaan.
Mengukur kecocokan: pembengkakan, set kompresi, dan uji rendam
Uji rendam sederhana dapat dilakukan di bengkel. Potongan bahan atau cincin-O cadangan ditimbang, direndam dalam produk pada suhu pemakaian selama beberapa hari, lalu ditimbang lagi, diukur, dan diperiksa kekerasannya. Perubahan volume dapat dihitung dari massa: volume cairan yang terserap adalah pertambahan massa dibagi massa jenis cairan, dan volume awal adalah massa awal dibagi massa jenis karet:
dengan pertambahan massa dan massa awal dalam gram, serta kedua massa jenis dalam g/cm³. Pembengkakan beberapa persen biasanya masih dapat diterima untuk segel statis, sedangkan pembengkakan puluhan persen menandakan bahan tidak cocok; batas penerimaan untuk pemakaian tertentu diambil dari pemasok segel. Penyusutan juga berbahaya, karena dapat terjadi ketika cairan melarutkan pemlastis dari karet, sehingga segel mengendur.
Segel cincin-O bekerja karena ditekan di alurnya. Persentase tekanan (squeeze) adalah penekanan relatif penampang cincin-O di alurnya. Set kompresi (compression set) adalah bagian deformasi yang tidak kembali setelah tekanan dilepas. Keduanya menentukan apakah segel masih mampu menutup:
dengan tebal awal, tebal saat ditekan, dan tebal setelah dilepas. Set kompresi tinggi berarti karet sudah "lupa" bentuknya dan kehilangan gaya tekan ke dinding alur (Contoh 3). Suhu tinggi dan zat yang tidak cocok mempercepatnya.
Plastik pipa dan wadah: sifat, pemuaian, dan api
Pipa PVC adalah pipa kaku untuk tekanan atau pembuangan yang tahan bahan kimia dan korosi, dan pipa PEX dilarang disambung langsung ke pemanas air. Larangan itu adalah contoh aturan suhu: polimer yang aman pada air panas biasa dapat rusak bila menerima suhu dan tekanan tertinggi tepat di sambungan pemanas.
Polimer memuai jauh lebih besar daripada logam. Koefisien muai linear PVC sekitar per K, PE sekitar sampai per K, dan baja sekitar per K. Pemuaian dibahas di Bab 11 · Fisika tentang pemuaian termal dan perubahan fase. Pipa plastik panjang memerlukan ruang muai, klem yang membiarkan pipa bergeser, dan titik jangkar. Jangkar dipasang untuk menahan sistem pipa terhadap pemuaian dan penyusutan (Contoh 4).
Polimer juga bahan bakar. PE dan PP terbakar seperti lilin. PVC sulit terbakar karena kandungan klornya tinggi, tetapi ketika terbakar melepaskan gas hidrogen klorida yang korosif dan beracun (Contoh 1). Itulah sebab kebakaran kabel berselubung PVC merusak peralatan elektronik di sekitarnya walaupun apinya kecil.
Identifikasi cepat plastik yang tidak berlabel dapat dimulai dari massa jenisnya. PE dan PP lebih ringan daripada air dan mengapung, sedangkan PVC (sekitar 1,38 g/cm³) dan PTFE (sekitar 2,2 g/cm³) tenggelam. Uji ini hanya petunjuk awal; kode daur ulang dan data pabrik tetap diperlukan.
Selang pompa peristaltik dan segel di peralatan dosis
Selang berpenguat adalah jantung pompa peristaltik, dan secara umum makin kecil selang pompa, makin panjang umur selangnya. Selang pompa peristaltik menerima dua beban sekaligus: tekanan berulang oleh rol, ribuan kali setiap jam, dan bahan kimia yang mengalir di dalamnya. Kelelahan akibat penekanan berulang dipercepat oleh bahan kimia yang membengkakkan atau mengoksidasi polimer selang, dan oleh suhu tinggi. Bab 1 · Dispensing Kimia tentang dispenser peristaltik membahas pemasangan dan kalibrasinya, dan Bab 7 · Dispensing Kimia tentang dosis bahan bantu bilas dan perawatan dispenser membahas penggantian selang dan perawatan dispenser mesin pencuci piring.
Menurut manual pompanya, tutup pompa peristaltik selang disegel ke rumah pompa dengan cincin-O. Segel itu juga harus cocok dengan zat yang dipompa. Ketika pemasok mengganti formulasi produk, bahan selang dan segel perlu diperiksa ulang terhadap SDS produk baru, karena pelarut, oksidator, atau pH yang berubah dapat mengubah kecocokan. Itulah pelajaran utama kasus pembuka: kecocokan adalah sifat pasangan bahan dan zat, bukan sifat bahan saja.
Contoh kerja
Angka dalam contoh di bawah adalah angka latihan, kecuali disebut asalnya.
Contoh 1: hidrogen klorida dari PVC yang terbakar. Satuan berulang : 62,50 g/mol, dengan klor persen massa. Satu kilogram PVC berisi mol satuan dan dapat melepaskan sampai 16,0 mol HCl, yaitu g, atau L gas pada 25 °C.
Contoh 2: pembengkakan dari uji rendam. Cincin-O 2,00 g (massa jenis karet 1,20 g/cm³) menjadi 2,30 g setelah direndam dalam cairan bermassa jenis 0,87 g/cm³. Cairan terserap cm³; volume awal cm³. persen, angka yang menandakan bahan tidak cocok untuk segel pompa.
Contoh 3: tekanan dan set kompresi cincin-O. Penampang awal 3,53 mm ditekan alur menjadi 2,65 mm: tekanan persen. Setelah lama dipakai dan dilepas, tebalnya hanya kembali ke 3,00 mm: persen. Tinggal 40 persen dari tekanan semula yang masih menekan dinding alur.
Contoh 4: pemuaian pipa air bilas. Pipa 6,0 m dengan kenaikan suhu 40 K, memakai pemuaian panjang dari Bab 11 · Fisika: PVC mm; PE dengan per K: 43,2 mm; baja: 2,9 mm. Pipa PVC yang dijepit kaku di kedua ujung tidak memiliki tempat untuk 17 mm itu dan akan melendut.
Contoh 5: umur selang pompa peristaltik. Bila pabrik menyatakan umur selang 1.000 jam operasi pada air suhu ruang dan faktor penurunan 0,5 untuk deterjen basa panas, umur perkiraannya 500 jam. Pada pemakaian 1,5 jam operasi per hari, selang perlu diganti sekitar hari, sebelum tanda retak atau perubahan dosis muncul.
Contoh 6: memilih pipa untuk air 85 °C. PVC dengan sekitar 80 °C tidak cocok karena dinding mendekati daerah lunak. CPVC dengan sekitar 105 sampai 110 °C dan PP dengan sekitar 165 °C dapat dipertimbangkan, tetapi tekanan izinnya pada 85 °C diambil dari tabel penurunan pabrik pipa.
Kondisi berhenti
Hentikan pekerjaan dan laporkan kepada pengawas atau penanggung jawab peralatan bila:
- Segel, selang, atau pipa di jalur bahan kimia pekat tampak membengkak, lengket, retak, atau merembes. Hentikan pompa, lepaskan tekanan, dan pakai pelindung mata dan sarung tangan sebelum membongkar.
- Pemasok mengganti formulasi produk, tetapi kecocokan bahan selang, segel, dan wadah belum diperiksa terhadap SDS baru.
- Pipa plastik akan dipakai di luar batas suhu dan tekanan pabrik, atau disambung langsung ke pemanas air tanpa memenuhi petunjuk pabrik.
- PTFE, PVC, atau plastik lain akan dipanaskan dengan api atau alat las, atau ada kebakaran kecil yang melibatkan kabel dan pipa plastik. Asapnya korosif dan beracun; ikuti Bab 1 · Keselamatan tentang bahaya dan kondisi berhenti.
- Gasket lama yang mungkin mengandung asbes akan dikerok atau digerinda. Penanganannya memerlukan prosedur khusus.
Salah tafsir yang sering terjadi
Guess what’s wrong first, then open the explanation.
Common misconception
Plastik dan karet tahan semua bahan kimia.
Why is it wrong?
Setiap polimer memiliki zat yang membengkakkan, mengoksidasi, atau menghidrolisisnya.
Common misconception
Bahan yang cocok dengan produk lama pasti cocok dengan produk baru.
Why is it wrong?
Kecocokan adalah sifat pasangan bahan dan zat; formulasi baru dapat memakai pelarut atau oksidator berbeda.
Common misconception
Segel yang membengkak hanya perlu dipotong atau diganti dengan ukuran sama.
Why is it wrong?
Segel yang membengkak menandakan bahan tidak cocok; pengganti dengan bahan yang sama akan rusak lagi.
Common misconception
Massa yang tidak berkurang berarti tidak rusak.
Why is it wrong?
Polimer dapat bertambah massa karena menyerap cairan sambil kehilangan kekuatan.
Common misconception
PVC aman untuk air panas karena tidak meleleh.
Why is it wrong?
PVC melunak mendekati sekitar 80 °C, jauh sebelum meleleh (Contoh 6).
Common misconception
Tabel kecocokan berlaku pada semua suhu.
Why is it wrong?
Peringkat kecocokan diberikan untuk suhu dan kadar tertentu; suhu tinggi mempercepat pembengkakan dan serangan kimia.
Hubungan dengan bab lain
Bab 20 tentang kimia organik untuk teknisi memberi gugus fungsi, ester, amida, dan hidrolisis, dan Bab 5 tentang gaya antarmolekul memberi dasar "serupa melarutkan serupa". Bab 11 · Fisika tentang pemuaian termal dan perubahan fase membahas koefisien muai, Bab 1 · Dispensing Kimia tentang dispenser peristaltik dan Bab 7 · Dispensing Kimia tentang dosis bahan bantu bilas dan perawatan dispenser membahas dispenser peristaltik dan penggantian selang, Bab 9 · Air & Pengolahan Air tentang hidrolika jalur air unit RO membahas bahan pipa unit RO, dan Bab 1 · Keselamatan tentang bahaya dan kondisi berhenti membahas kondisi berhenti. Bab 19 tentang korosi elektrokimia dan proteksinya membahas lapisan pelindung logam, dan Bab 25 tentang reaktivitas dan ketidakcocokan bahan kimia, di akhir rak, membahas penyimpanan dan campuran berbahaya.
Latihan dan pembahasan
Untuk setiap soal, tuliskan rumus, hitungan, atau alasannya.
Try to answer first, then open the worked solution.
Berapa derajat polimerisasi PVC dengan massa molar 62.500 g/mol?
See the worked solution
satuan berulang, karena satuan berulang PVC adalah seberat 62,50 g/mol. Massa satuan berulang itu sama dengan massa monomer vinil klorida, karena polimerisasi adisi menggabungkan monomer tanpa kehilangan atom.
Cincin-O 1,50 g (massa jenis 1,25 g/cm³) menjadi 1,65 g setelah direndam dalam cairan bermassa jenis 0,79 g/cm³. Berapa persen pembengkakan volumenya?
See the worked solution
Cairan terserap cm³; volume awal cm³; pembengkakan persen. Angka belasan persen itu di atas beberapa persen yang biasanya masih dapat diterima untuk segel statis, sehingga bahan ini dinilai dengan batas penerimaan dari pemasok segel sebelum dipakai.
Berapa pemuaian pipa PE 10 m ( per K) bila suhunya naik 30 K?
See the worked solution
mm, sehingga pipa memerlukan ruang muai atau lengkung muai. Panjang ditulis dalam milimeter agar hasilnya langsung dalam milimeter, dan pemuaian ini lima belas kali pipa baja yang koefisien muainya hanya sekitar per K.
Cincin-O 5,33 mm ditekan menjadi 4,00 mm dan setelah dilepas kembali ke 4,80 mm. Berapa set kompresinya?
See the worked solution
persen dari deformasi yang tidak kembali. Artinya hanya sekitar 60 persen deformasi yang masih kembali, sehingga gaya tekan segel ke dinding alur sudah berkurang, seperti cincin-O di Contoh 3 yang set kompresinya 60 persen.
Mengapa segel NBR tahan minyak mineral tetapi rusak dalam aseton?
See the worked solution
Parameter kelarutan NBR sekitar 19 sampai 20 jauh dari minyak mineral (sekitar 16) tetapi hampir sama dengan aseton (20,0), sehingga aseton masuk ke karet dan membengkakkannya. Dengan NBR sekitar 19,5, selisihnya dengan minyak mineral sekitar 3,5 MPa, di luar rentang 2 sampai 3 yang menandakan pembengkakan besar, sedangkan selisihnya dengan aseton hanya sekitar 0,5.
Mengapa karet alam retak di jalur pemutih, sedangkan EPDM jauh lebih tahan?
See the worked solution
Rantai karet alam penuh ikatan rangkap yang mudah dioksidasi hipoklorit hingga putus dan retak, sedangkan rantai utama EPDM jenuh sehingga jauh lebih tahan oksidasi. Oksidasi itulah yang membuat selang di jalur pemutih pada kasus pembuka retak lebih cepat daripada selang yang sama di jalur deterjen.
Revision history
| Date | Version | Change |
|---|---|---|
| October 29, 2026 | 2 | Revised to the chapter standard |
| October 16, 2026 | 1 | First published |
How to cite
Kurnia (2026). Polimer dan elastomer: struktur rantai, transisi gelas, parameter kelarutan, pembengkakan, serangan kimia, dan kecocokan bahan. ARSTEMA Academy. Revised October 29, 2026. arstema.com/academy/konsep/polimer-dan-elastomer-struktur-rantai-transisi-gelas-parameter-kelarutan-pembengkakan-serangan-kimia-dan-kecocokan-bahan
Self-check · 3 questions
Check your understanding before moving on
Write your answer in your own words, then compare it with the worked solution from this chapter’s exercises. The system doesn’t judge open answers as right or wrong; you decide which parts you’ve understood.
Berapa derajat polimerisasi PVC dengan massa molar 62.500 g/mol?
Cincin-O 1,50 g (massa jenis 1,25 g/cm³) menjadi 1,65 g setelah direndam dalam cairan bermassa jenis 0,79 g/cm³. Berapa persen pembengkakan volumenya?
Berapa pemuaian pipa PE 10 m ( per K) bila suhunya naik 30 K?
Nearby chapters
Reading order by shelf: Chemistry · Chapter 23.
Reading order by shelf: Chemistry · Chapter 21.