Berbagai macam jenis dari plastik sekarang dipergunakan untuk industri, masing-masing mempunyai komposisi atau kombinasi tersendiri sesuai dengan penggunaannya. Plastik sangat membantu sekali untuk pembuatan bentuk yang sulit yang dilaksanakan secara cepat dan berulang-ulang yang mungkin memerlukan perakitan dari bagian lain.Plastik digolongkan menjadi 2 golongan besar, yaitu termoplastik dan termoset. Termoplastik adalah jenis plastik yang dapat didaur ulang, yaitu jika dipanaskan lagi memiliki sifat plastis sehingga dapat dicetak lagi. Sebaliknya termoset jika dipanaskan akan langsung mengeras dan menjadi arang, sehingga tidak dapat didaur ulang. Data teknis dari beberapa jenis termoplastik ditunjukkan oleh tabel dibawah:
Symbol bahan | Massa jenis (gr/cm3) | Panas spesifik rata-rata (kJ/kg oK) | Suhu proses (OC) | Suhu Cetakan (OC) | Penyusutan (%) |
PS | 1,05 | 1,3 | 180-280 | 10 | 0,3-0,6 |
HI-PS | 1,03 | 1,21 | 170-280 | 5-75 | 0,5-0,6 |
ABS | 1,06 | 1,4 | 210-275 | 50-90 | 0,4-0,7 |
LDPE | 0,954 | 2,0-2,1 | 160-260 | 50-70 | 1,5-5,0 |
HDPE | 0,92 | 2,3-2,5 | 260-300 | 50-70 | 1,5-3,0 |
PP | 0,915 | 0,84-2,5 | 250-270 | 50-80 | 0,5-2,0 |
AS | 1,07 | 1,3 | 230-260 | 40-90 | 0,4-0,6 |
PMMA | 1,18 | 1,46 | 210-240 | 50-70 | 0,1-0,8 |
PC | 1,2 | 1,3 | 280-320 | 80-100 | 0,8 |
Keuntungan plastik diantaranya yaitu :
Ø Massa jenis kecil berkisar antara 0,9 -2 gr/cm2
Ø Tahan terhadap bahan kimia baik (asam, basa, garam)
Ø Sifat isolasi terhadap arus listrik sangat baik
Ø Sifat isolasi terhadap panas baik
Ø Sifat mudah dikerjakan, misal dirol, dipres dan dituang
Ø Mempunyai permukaan yang padat dan halus serta mudah diwarnai
Ø Pembuatannya relatif murah.
Adapun kerugian plastik adalah sebagai berikut :
Ø Kekuatan mekanisnya kecil
Ø Sifatnya tahan panasnya kurang (kecuali beberapa jenis)
Ø Sifat muai panasnya besar
Ø Kekerasannya kurang dan tidak tahan goresan
Ø Mudah retak pada suhu kamar
Ø Daya penyerapan airnya relatif tinggi.
Saat ini banyak terdapat plastik di pasaran, sehingga sulit untuk mengenali semua polimer secara individu. Namun banyak sifat-sifat plastik yang mudah dikenali meskipun baru melihat sampelnya terutama sifat-sifat fisiknya. Beberapa polimer dapat dites dengan mudah dan secara relatif peralatan yang digunakan pun juga cukup sederhana diantaranya dapat berupa tes panas dan uji mekanis (kekakuan/keuletan).
Prosedur paling umum yang banyak digunakan untuk mengenali masing-masing polimer adalah tes panas. Meskipun pengujian panas tidak selalu akurat, disebabkan karena isian dan logam yang dapat mengubah karakteristik polimer, tapi tes ini cukup memuaskan untuk mayoritas plastik yang ada di pasaran. Pengujian pada pelarut kimia yang lebih akurat terlalu berbahaya untuk dilakukan di laboratorium oleh para pemula.Pengujian ini harus dilakukan oleh para ilmuwan yang berpengalaman dalam industri plastik karena tes ini melibatkan asam panas dan bahan kimia yang harus ditangani dengan sangat hati-hati.
Langkah pertama dalam identifikasi bahan plastik adalah untuk menentukan apakah bahan tersebut merupakan resin thermosetting atau thermoplastik. Cara terbaik untuk menentukan yaitu dengan batang kaca di atas nyala api Bunsen dan menekannya pada sampel tersebut. Bila resin menjadi halus dan meleleh, resin tersebut berarti resin thermoplastik. Metode lain adalah dengan meletakkan sepotong kecil sampel pada tabung uji dan memanasinya sampai menjadi hitam dan membusuk (thermosetting) atau meleleh (thermoplastik). Berikut ini beberapa hal yang dapat kita ketahui dari plastik thermoplastik dan thermosetting :
1.1.1 Thermosetting
Thermosetting merupakan jenis plastik yang tidak dapat didaur ulang karena plastik jenis ini akan langsung mengeras dan menjadi arang jika dipanaskan.Plastik thermosetting meliputi Phenol Formaldehyde (PF), Urea Formaldehyde (UF),Melamine Formaldehyde (MF), Alkyds, Epoxy resin (EP), Polyurethane (PUR), Silicones serta Acrylic. Polycarbonat (PC), teflon, PVC, nylon, cellulosics, polyfluorocarbon, stryrene acrylonitrile (SAN), acetal.
1.1.2 Thermoplastik
Thermoplastik merupakan jenis plastik yang dapat didaur ulang, yaitu dapat dicairkan dan dialirkan bila dipanasi sehingga dapat dibentuk atau membeku kembali bila pemanasnya dihentikan. Bahan-bahan yang termasuk thermoplastik antara lain :
A. POLYSTERENE (PS)
Jenis : General Purpose (GP-PS), High impact (HI-PS) dan Expandable Foam.
Bentuk bahan : Butiran (Granular).
Sifat-sifat umum:
1. Murah
2. Mudah diolah
3. Tahan terhadap bahan kimia
4. Menjadi lembek dengan bahan hidrocarbon
5. Bening
6. Berdaya guna
Aplikasi :
General purpose: untuk botol, kemasan stoples, lampu kristal kotak kaset, tutup botol, wadah produk, lembaran, mainan anak-anak, dsb.
High Impact: untuk kabinet TV, radio, lemari es, mesin cuci, gantungan baju, alat elektronika, rumah pita kaset, dsb.
Expandable Foam : untuk busa pelapis sebagai peredam benturan untuk produk yang dikemas dalam kotak (misal TV, radio, alat ukur dsb).
B. POLYETHYLENE (PE)
Jenis : plastik polyethelene memiliki 2 jenis utama, yaitu LDPE (Low Density Polyethylene) dan HDPE (hight density polyethylene). Bentuk bahan : Butiran.
Sifat-sifat umum :
1. Daya tahan kimianya sangat baik.
2. Faktor tenaga yang rendah
3. Ketahanan mekanikal yang rendah
4. Daya tahan kelembaban uap yang tangguh dan sangat luwes.
Aplikasi :
Film dan lembaran untuk kemasan, insulasi kawat dan kabel, pipa, lapisan, pembalut, caetakan, mainan anak-anak dan alat-alat rumah tangga.
C. POLYPROPHYLENE (PP)
Bentuk bahan : Butiran
Sifat-sifat :
1. Tanpa bau dan warna
2. Tahan panas
3. Keras permukaan yang sangat baik
4. Sangat tahan kimia
5. Sifat elektrikal yang baik
Aplikasi :
Alat-alat rumah tangga, kesehatan, mainan anak-anak, komponen elektronika, tabung dan pipa, serat dan filamen pembalut.
D. ACRYLONITRYL BUTADINE STYRENE (ABS)
Bentuk bahan : butiran.
Sifat-sifat :
1. Tahan terhadap suhu hingga 212oF.
2. Koefisien geseknya rendah.
3. Daya tahan terhadap pemakaian (Wear resistance) dan gesekan baik.
4. Tahan terhadap sebagian besar bahan kimia yang umum dan beberapa hidrokarbon.
5. Sifat-sifat listrik yang baik, tetapi mudah terbakar.
6. Kekerasan dan kekakuannya sangat tinggi.
7. Tetap liat pada suhu 40 oF.
Aplikasi:
Untuk kotak radio,helm olah raga,ornamen pelengkap barang logam, koper-koper barang, lambung kapal motor ,dan barang teknik lainnya.
E. POLYMETHIL METACRYLATE (PMMA atau Acrylik)
Bentuk bahan: Butiran dan cairan.
Sifat-sifat:
1. Bening kristal
2. Unggul terhadap pengaruh cuaca
3. Cukup tahan terhadap kimia
4. Tahan benturan
5. Memiliki daya lentur yang baik
6. Tahan ultraviolet
Aplikasi:
Panel-panel dekorasi dan bangunan, kubah, sistem lensa otomatis, ubin berkilat, jendela, tirai, papan nama/tanda, pembalut dan perekat elastomer.
Kebanyakan plastik mempunyai karakteristik tertentu ketika terkena panas. Karakteristik-karakteristik tersebut adalah mudah terbakar, warna dan sifat api, ada dan tidak adanya asap, perilaku meleleh (misalnya menetes atau membengkak), dan bau. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada tabel di bawah ini :
POLYMER | KEMUDAHAN MENYALA | PADAM SENDIRI | BAU | SIFAT API | PERILAKU BAHAN |
Acetal | Sedang | Tidak | formaldehyde | Api biru bersih, tanpa asap | meleleh,menetes,tetesan dapat terbakar |
Acrylics | Dengan mudah | Tidak | seperti buah | api biru,kuning di bagian atas,menyembur | melunak,biasanya tanpa tetesan,agak hangus |
Acrylonitrile Butadine Stryrene | Dengan mudah | Tidak | karakteristik | Api kuning,asap hitam | meleleh,menetes,hangus |
Cellulose Acetate | Dengan mudah | Tidak | Asam acetic, gula terbakar | api hitam tua,beberapa asap yang sangat hitam | meleleh,menetes,tetesan terus terbakar |
Cellulose Acetate Butyrate | Sedang | Tidak | mentega tengik | api kuning tua dengan warna biru di samping, beberapa asap hitam | meleleh,menetes tetesan terus terbakar |
Cellulose Nitrate | sangat mudah | Tidak | tajam | Api putih,sangat cepat | bahan terbakar seluruhnya |
Cellulose Propionate | dengan mudah | Tidak | harum | api biru, bagian atas kuning,memancar, asap hitam | meleleh,menetes,tetesan terus terbakar |
Dially Pthhalate | sulit | ya | karakteristik | kuning,asap hitam | lunak, hangus |
Epoxy | dengan mudah | tidak | karakteristik | kuning,menyemburkan asap hitam | Hangus |
Ethyl Cellulose | dengan mudah | tidak | gula terbakar | api kuning,biru di bagian atas dan samping | meleleh,menetes,tetesan terus terbakar |
Ionomer | dengan mudah | tidak | parafin panas | api kuning-oranye,biru di bagian samping | Meleleh,menggelembung,menetes dan terbakar,menjadi putih |
Melamine Formaldehyde | sulit | ya | amonia dan formaldehyde | kuning muda | Membengkak,retak,bagian samping berubah menjadi putih |
Nylon | sedang | ya | wool terbakar | api biru, kuning di bagian atas | meleleh,menetes,berbuih |
Phenolic | sangat sulit | ya | kain terbakar | kuning, sedikit asap hitam, memercik | retak sekali, hangus membengkak |
Polyallomer | dengan mudah | tidak | parafin tajam | api kuning,tepi bagian bawah biru,asap hitam | meleleh,menyembur,tetesan terbakar |
Polycarbonate | sulit | ya | bau karbon manis | api kuning,asap hitam tebal,karbon di udara | lunak,menyembur,hangus membusuk |
Polyester | sedang | tidak | timah panas | kuning, asap hitam, pembakaran tetap | lunak,tanpa tetesan,terus terbakar |
Polyethylene | dengan mudah | tidak | parafin panas | Api biru,bagian atas kuning | meleleh, menetes, tetesan bisa terbakar, membengkak |
Polyphyeny lene Oxide | sedang | tidak | parafin manis | api kuning - oranye, asap sangat hitam, karbon di udara | lunak, menyembur, hangus, membusuk |
Polypropylene | dengan mudah | tidak | parafin panas | api biru, kuning di bagian atas, beberapa asap putih | meleleh, menyembur, hangus membusuk |
Polystyrene | dengan mudah | tidak | gas untuk penerangan | api kuning-oranye, asap hitam pekat, gumpalan karbon di udara | lunak,menggelembung |
Polysulfone | dengan mudah | tidak | bau sulfur yang tajam | api kuning-oranye, asap hitam, percikan karbon di udara | lunak,hangus ,membusuk |
Polyurethane | dengan mudah | tidak | bau apel | semburan api kuning muda, sedikit asap hitam | meleleh,menetes,tetesan terbakar |
Polyvynil Acetate | dengan mudah | tidak | asam acetate | api kuning tua, menyembur,asap hitam, karbon di udara | Melunak |
Polyvynil Chloride | sulit | Ya | asam hydro- chlorine | api kuning, hijau di bagian tepi, menyemburkan api hijau dan kuning, asap putih | Melunak |
Polyvynilidene Chloride | sangat sulit | Ya | chlorine | api kuning, hijau di bagian tepi, menyemburkan asap hijau | melunak,hangus,meninggalkan abu |
Stryrene Acrylonitrile | dengan mudah | tidak | gas untuk penerangan dan acrylonitrile | api kuning, asap sangat hitam, beberapa karbon di udara | meleleh,menggelembung,hengus lebih banyak daripada stryrene |
Tetrafluoro- thylene | tidak akan terbakar | Ya | baunya sangat sedikit | kuning, hijau dekat bagian dasar | meleleh, menggelembung, sedikit hangus |
Urea Formaldehyde | sulit | Ya | bau pancake yang tajam | api kuning pucat | membengkak,retak,menjadi putih di bagian tepi |