Poliester: Perbedaan antara revisi

Dapat diproduksi dalam berbagai bentuk seperti lembaran dan bentuk [[3-Dimensi|3 dimensi]], poliester sebagai [[termoplastik]] bisa berubah bentuk sehabis dipanaskan. Walau mudah terbakar di suhu tinggi, '''poliester''' cenderung berkerut menjauhi api dan memadamkan diri sendiri saat terjadi pembakaran. Serat poliester mempunyai kekuatan yang tinggi dan [[Modulus Young|E-modulus]] serta penyerapan air yang rendah dan pengerutan yang minimal bila dibandingkan dengan serat industri yang lain.

Poliester adalah salah satu kelas polimer yang paling penting secara ekonomi, didorong terutama oleh [[Polietilena tereftalat|PET]], yang termasuk di antara plastik komoditas; pada tahun 2000 sekitar 30 juta ton diproduksi di seluruh dunia.<ref>{{Cite book|date=2003|title=Synthetic Methods in Step-Growth Polymers|location=Hoboken, NJ, USA|url-status=live}}</ref> Variasi struktur dan sifat dalam keluarga poliester sangat besar, tergantung pada sifat gugus R (lihat gambar pertama dengan gugus ester biru).

Poliester yang terdapat di alam termasuk komponen [[kutin]] pada [[Kutikula tumbuhan|kutikula]] tumbuhan, yang terdiri dari [[asam omega hidroksi]] dan turunannya, saling terkait melalui ikatan ester, membentuk polimer poliester dengan ukuran tak tentu. Poliester juga diproduksi oleh lebah dalam [[genus Colletes]], yang mengeluarkan lapisan poliester seperti plastik untuk sel induk bawah tanah mereka <ref>Hefetz, A., et al. (1979). [http://www.sciencemag.org/content/204/4391/415.short Natural polyesters: Dufour's gland macrocyclic lactones form brood cell laminesters in ''Colletes'' bees.] ''Science'' 204(4391), 415-17.</ref> sehingga mereka mendapat julukan "lebah poliester".<ref>Eveleth, R. and D. Chachra. [http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=from-pollen-to-polyester Can Bees Make Tupperware?] ''Scientific American'' December 19, 2011.</ref>

Poliester juga dapat berupa oligomer telekel seperti [[polikaprolakton diol]] (PCL) dan [[polietilen adipat diol]] (PEA). Mereka kemudian digunakan sebagai prapolimer.

Polimer yang stabil secara termal, yang memiliki proporsi struktur [[aromatik]] yang tinggi, juga disebut [[plastik]] berkinerja tinggi; klasifikasi berorientasi aplikasi ini membandingkan polimer tersebut dengan plastik rekayasa dan plastik komoditas. Temperatur layanan berkelanjutan dari plastik berkinerja tinggi umumnya dinyatakan lebih tinggi dari 150&nbsp;°C,<ref>{{Citation|last1=Parker|last3=van de Grampel|last9=Jünger|first8=Frank|last8=Schubert|first7=Klaus|last7=Reinking|first6=Edgar|last6=Ostlinning|first5=Ernst-Ulrich|last5=Dorf|first4=Gary W.|last4=Wheatley|first3=Hendrik T.|first2=Jan|first1=David|last2=Bussink|access-date=2020-12-13|isbn=978-3-527-30673-2|doi=10.1002/14356007.a21_449.pub4|language=en|publisher=Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA|place=Weinheim, Germany|editor-last=Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA|pages=a21_449.pub3|encyclopedia=Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry|url=http://doi.wiley.com/10.1002/14356007.a21_449.pub3|date=2012-04-15|title=Polymers, High-Temperature|first9=Oliver}}</ref> sedangkan plastik rekayasa (seperti poliamida atau polikarbonat) sering didefinisikan sebagai termoplastik yang mempertahankan sifat-sifatnya di atas 100&nbsp;°C.<ref>H.-G. Elias and R. Mülhaupt, in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, Germany, 2015, pp. 1–70.</ref> Plastik komoditas (seperti polietilen atau polipropilen) dalam hal ini memiliki keterbatasan yang lebih besar, tetapi diproduksi dalam jumlah besar dengan biaya rendah.

Poli(ester imida) mengandung gugus aromatik imida dalam unit berulang, polimer berbasis [[imida]] memiliki proporsi struktur aromatik yang tinggi dalam rantai utama dan termasuk dalam kelas polimer yang stabil secara termal. Polimer tersebut mengandung struktur yang memberikan suhu leleh tinggi, ketahanan terhadap degradasi oksidatif dan stabilitas terhadap radiasi dan [[reagen]] kimia. Di antara polimer yang stabil secara termal dengan relevansi komersial adalah [[polimida]], [[polisulfon]], [[polieterketon]], dan [[polibenzimidazol]]. Dari jumlah tersebut, polimida yang paling banyak diterapkan.<ref name=":0">P. E. Cassidy, T. M. Aminabhavi and V. S. Reddy, in Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, John Wiley & Sons, Inc., Hoboken, NJ, USA, 2000.</ref> Struktur [[polimer]] juga menghasilkan karakteristik pemrosesan yang buruk, khususnya [[titik leleh]] yang tinggi dan [[kelarutan]] yang rendah. Sifat-sifat yang disebutkan secara khusus didasarkan pada persentase karbon aromatik yang tinggi dalam tulang punggung polimer yang menghasilkan kekakuan tertentu.<ref>T. Whelan, Polymer Technology Dictionary, Springer Netherlands, Dordrecht, 1994.</ref>⁠ Pendekatan untuk peningkatan kemampuan proses mencakup penggabungan spacer fleksibel ke dalam tulang punggung, pelekatan kelompok pendent stabil atau penggabungan struktur non-simetris.<ref name=":0" /> Spacer fleksibel mencakup, misalnya, gugus eter atau heksafluoroisopropilidena, karbonil atau alifatik seperti isopropilidena; kelompok-kelompok ini memungkinkan rotasi ikatan antara cincin aromatik. Struktur yang kurang simetris, misalnya berdasarkan monomer meta-atau orto-linked memperkenalkan gangguan struktural dan dengan demikian menurunkan kristalinitas.<ref>{{Cite book|date=2003|title=Synthetic Methods in Step-Growth Polymers|location=Hoboken, NJ, USA|publisher=John Wiley & Sons, Inc.|url-status=live}}</ref>

Poliester juga bisa dibuat dari [[Botol plastik|botol]] [[daur ulang]], yang dianggap sebagai komoditas berharga. Prosesnya dimulai di pusat daur ulang, dengan merobek semua botol untuk membuang kelebihan cairan agar tidak mempengaruhi kualitas plastik. . Setelah diparuthancurkan, plastik dibungkus menjadi plastik dan dikirim ke seluruh dunia. Plastik robek kemudian dipisahkan untuk mendapatkan hanya plastik bening, yang dapat dibuat menjadi pakaian putih yang sangat berharga. Plastik robek dipisahkan kemudian dikirim ke bak mandi air panas untuk menyaring tutup, stiker, dan plastik berwarna. Sisanya adalah tumpukan pecahan plastik bening. Serpihan dikeringkan dalam oven bersama dengan plastik berwarna terang selama sepuluh jam. Serpihan kering kemudian ditempatkan ke dalam ekstruder plastik, yang akan melelehkan plastik untuk membuat serat. Serat ditarik ke dalam benang beberapa kali, yang akan mengikat serat bersama-sama. Benang ini akan dikirim ke pabrik lain di mana mereka akan dipintal untuk jangka waktu yang lama untuk memperkuat benang untuk mendapatkan poliester murni.

[[Tenun|Kain yang ditenun]] atau dirajut dari benang atau benang poliester digunakan secara luas dalam pakaian dan perabotan rumah, dari kemeja dan celana hingga jaket dan topi, seprai, selimut, furnitur berlapis kain, dan alas mouse komputer. [[Serat poliester]] industri, benang dan tali digunakan dalam penguat ban mobil, kain untuk ban berjalan, sabuk pengaman, kain berlapis dan penguat plastik dengan daya serap energi tinggi. Serat poliester digunakan sebagai bantalan dan bahan isolasi pada bantal, selimut dan bantalan jok. Kain poliester sangat tahan noda—bahkan, satu-satunya kelas pewarna yang dapat digunakan untuk mengubah warna kain poliester adalah yang dikenal sebagai pewarna dispersi.<ref>{{Cite book|last=Schuler|first=Mattias J.|date=1981|title=Dyeing Primer|publisher=AATCC|pages=21|url-status=live}}</ref>

Poliester juga digunakan untuk membuat [[botol]], film, [[terpal]], layar (Dacron), [[kano]], layar kristal cair, hologram, filter, film dielektrik untuk kapasitor, isolasi film untuk kawat dan pita isolasi. Poliester banyak digunakan sebagai pelapis akhir pada produk kayu berkualitas tinggi seperti gitar, piano, dan interior kendaraan/kapal pesiar. Sifat thixotropic dari poliester yang dapat diaplikasikan dengan semprotan membuatnya ideal untuk digunakan pada kayu berbutir terbuka, karena mereka dapat dengan cepat mengisi serat kayu, dengan ketebalan film yang dibangun tinggi per lapisan. Ini dapat digunakan untuk gaun modis, tetapi paling dikagumi karena kemampuannya untuk menahan kerutan dan karena mudah dicuci. Ketangguhannya membuatnya sering menjadi pilihan pakaian anak-anak. Poliester sering dicampur dengan serat lain seperti kapas untuk mendapatkan yang terbaik dari keduanya. Poliester yang diawetkan dapat diampelas dan dipoles menjadi hasil akhir yang mengkilap dan tahan lama.

Pada tahun 1926, [[E.I. du Pont de Nemours and Company|E.I. du Pont de Nemours and Co]]. memulai penelitian tentang molekul besar dan [[serat sintetis]]. Penelitian awal ini dipimpin oleh W.H. Carothers, berpusat pada apa yang menjadi [[nilon]], yang merupakan salah satu serat sintetis pertama.<ref>{{Cite web|title=How polyester is made - material, manufacture, making, history, used, structure, steps, product, History|url=http://www.madehow.com/Volume-2/Polyester.html|website=www.madehow.com|access-date=2018-12-04}}</ref> Carothers bekerja untuk duPont saat itu. Penelitian Carothers tidak lengkap dan belum maju untuk menyelidiki poliester yang terbentuk dari pencampuran etilena glikol dan asam tereftalat. Pada tahun 1928 poliester dipatenkan di Inggris oleh perusahaan International General Electric.<ref>{{Cite journal|date=1951|title=The Development of the Synthetic Fibres|journal=Journal of the Textile Institute Proceedings|volume=42|issue=8|pages=P411–P441|doi=10.1080/19447015108663852}}</ref> Proyek Carothers dihidupkan kembali oleh ilmuwan Inggris Whinfield dan Dickson, yang mematenkan polyethylene terephthalate (PET) atau PETE pada tahun 1941. Polyethylene terephthalate membentuk dasar untuk serat sintetis seperti Dacron, Terylene dan polyester. Pada tahun 1946, duPont membeli semua hak legal dari Imperial Chemical Industries (ICI).<ref>{{Cite web|title=History of Polyester {{!}} What is Polyester|url=http://www.whatispolyester.com/history.html|website=www.whatispolyester.com|access-date=2018-12-04}}</ref>

'''Penyerapan energi plastik yang diperkuat dengan serat kimia''' (uji benturan, pelentukan, dan [[Kekuatan tarik|tarik]]) Investigasi atas persyaratan praktis untuk mengukur penyerapan energi dari bahan-bahan gabungan ([[Material komposit|komposit]]), dan pengembangan metode yang cocok untuk melaksanakan pengukuran tersebut. Sejumlah metode uji dinamis untuk mengukur penyerapan energi dari berbagai lapisan, termasuk uji benturan pelentukan, uji benturan berulang-ulang, uji benturan tarikan, dan uji tumbukan pembengkokan. Didiskusikan pula ujian benturan pada lempengan berlapis. Penekanan khusus ditempatkan pada studi pada berbagai komposit yang diperkuat dengan sebuah serat kimia. Tak dapat dimungkiri bahwa ada hubungan antara penyerapan energi statis yang semu dari berbagai serat dan penyerapan energi dinamisnya komposit. Komposit berpoliester komersial dan serat poliamida memiliki penyerapan energi yang tertinggi, dimana peranti pengujian memiliki efek yang signifikan.