7/23/2019 Resin Urea

1/4

Resin Urea-FormaldehidDari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas

Resin urea-formaldehid adalah salah satu contohpolimeryang merupakan hasilkondensasiurea dengan

formaldehid. Polimer jenis ini banyak digunakan di industri untuk berbagai tujuan seperti

bahanadesif(61%), papanfiberberdensitasmedium (27%),hardwood plywood(5%) danlaminasi(7%)

pada produkmebelir(furniture), panel dan lain-lain.

Urea-formaldehid (dikenal juga sebagaiurea-metanal) adalah suatu resin atau plastik thermosetting yang

terbuat dari urea dan formaldehid yang dipanaskan dalam suasana basa lembut seperti amoniak atau

piridin. Resin ini memiliki sifat tensile-strength dan hardness permukaan yang tinggi, dan absorpsi air yang

rendah.

Reaksi urea-formaldehid merupakan reaksi kondensasi antara urea dengan formaldehid. Pada umumnya

reaksi menggunakan katalis hidroksida alkali dan kondisi reaksi dijaga tetap pada pH 8-9 agar tidak terjadi

reaksi Cannizaro, yaitu reaksi diproporsionasi formaldehid menjadi alkohol dan asam karboksilat. Untuk

menjaga agar pH tetap maka dilakukan penambahan ammonia sebagai buffer ke dalam campuran.

Reaksi ini secara umum berlangsung dalam 3 tahap yakni inisiasi, propagasi (kondensasi), dan proses

curing.

1. Tahapmetilolasi, yaitu adisi formaldehid pada gugus amino dan amida dari urea, dan

menghasilkan metilol urea

2. Tahap selanjutnyapropagasi, yaitu reaksi kondensasi dari monomer-monomer mono dan dimetilol

urea membentuk rantai polimer yang lurus

3. Tahap terakhir adalah prosescuringyaitu ketika kondensasi tetap berlangsung, polimer

membentuk rangkaian 3 dimensi yang sangat kompleks dan menjadi resin thermosetting. Resin

thermosetting mempunyai sifat tahan terhadap asam, basa, serta tidak dapat melarut dan

meleleh. Temperatur curing dilakukan pada sekitar temperatur 120 Celcius dan pH < 5

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Reaksi Urea-Formaldehid

[sunting]Katalis

Penggunaan katalis pada suatu reaksi akan meningkatkan laju reaksi tersebut. Begitu juga yang

terjadi pada reaksi urea-formaldehid ini. Laju reaksinya akan meningkat jika digunakan katalis. Katalis

yang diguanakan pada percobaan ini adalah NH4OH karena reaksi ini berlangsung pada kondisi

basa.

http://id.wikipedia.org/wiki/Polimerhttp://id.wikipedia.org/wiki/Polimerhttp://id.wikipedia.org/wiki/Polimerhttp://id.wikipedia.org/wiki/Kondensasihttp://id.wikipedia.org/wiki/Kondensasihttp://id.wikipedia.org/wiki/Kondensasihttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Adesif&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Adesif&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Adesif&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Fiberhttp://id.wikipedia.org/wiki/Fiberhttp://id.wikipedia.org/wiki/Fiberhttp://id.wikipedia.org/wiki/Densitashttp://id.wikipedia.org/wiki/Densitashttp://id.wikipedia.org/wiki/Densitashttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Hardwood_plywood&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Hardwood_plywood&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Hardwood_plywood&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Laminasi&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Laminasi&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Laminasi&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Mebelir&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Mebelir&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Mebelir&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Furniturehttp://id.wikipedia.org/wiki/Furniturehttp://id.wikipedia.org/wiki/Furniturehttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Urea-metanal&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Urea-metanal&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Urea-metanal&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Metilolasi&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Metilolasi&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Metilolasi&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Propagasi&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Propagasi&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Propagasi&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Curing&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Curing&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Curing&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Resin_Urea-Formaldehid&action=edit&section=2http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Resin_Urea-Formaldehid&action=edit&section=2http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Resin_Urea-Formaldehid&action=edit&section=2http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Berkas:UreaFormaldehydeResin01.png&filetimestamp=20070430134328http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Resin_Urea-Formaldehid&action=edit&section=2http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Curing&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Propagasi&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Metilolasi&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Urea-metanal&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Furniturehttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Mebelir&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Laminasi&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Hardwood_plywood&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Densitashttp://id.wikipedia.org/wiki/Fiberhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Adesif&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Kondensasihttp://id.wikipedia.org/wiki/Polimer

7/23/2019 Resin Urea

2/4

[sunting]Temperatur

Kenaikan temperatur selalu mengakibatkan peningkatan laju suatu reaksi. Namun, kenaikan

temperatur ini dapat mempengaruhi jumlah produk yang terbentuk, bergantung pada jenis reaksi

tersebut (eksoterm atau endoterm). Oleh karena itu, diperlukan suatu optimasi untuk mencapai hasil

yang diinginkan. Kenaikan temparatur juga dapat menurunkan berat molekul (Mr) resin urea-formaldehid. Hal tersebut dikarenakan adanya pembentukan pusat-pusat aktif yang baru, sehingga

memperkecil ukuran molekul resin.

[sunting]Waktu Reaksi

Jumlah dan sifat produk yang dihasilkan dari suatu reaksi juga dipengaruhi oleh waktu reaksi. Makin

lama waktu reaksi, jumlah produk yang dihasilkan makin banyak akibatnya, resin yang dihasilkan

akan berkadar tinggi dan memiliki Mr tinggi.

[sunting]Reaksi Pembuatan

[sunting]Kondensasi

Reaksi kondensasiini dilakukan dalam sebuah labu berleher yang

dilengkapikondensorohmmeter,termometer,agitator. Kondensor berfungsi mengembunkan air yang

menguap selama proses polimerisasi. Hal ini dimaksudkan untuk mempercepat tercapainya

kesetimbangan reaksi. Agitator berfungsi membuat larutan tetap homogen selama proses

berlangsung.

Kerugian penggunaan urea-formaldehid sebagai resin dibandingkan polimer lain adalah resistensinya

terhadap kadar air (moisture) apalagi jika dikombinasikan dengan panas. Kondisi ini dapat

menyebabkan reaksi balik dan melepaskan monomer monomer yang belum sempurnya bereaksi

membentuk polimer. Monomer ini biasanya beracun misalnya formaldehid yang dapat menyebabkan

kanker. Oleh sebab itu, ada baiknya bila kita akan menggunakan peralatan makan yang terbuat daribahan polimer, sebaiknya peralatan tersebut direndam dahulu dengan air panas dengan tujuan agar

monomer monomer yang belum sempurna bereaksi terlepas pada air rendaman.

[sunting]Pranala luar

http://majarimagazine.com/2009/05/resin-urea-formaldehide/

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Resin_Urea-Formaldehid&action=edit&section=3http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Resin_Urea-Formaldehid&action=edit&section=3http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Resin_Urea-Formaldehid&action=edit&section=3http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Resin_Urea-Formaldehid&action=edit&section=4http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Resin_Urea-Formaldehid&action=edit&section=4http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Resin_Urea-Formaldehid&action=edit&section=4http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Resin_Urea-Formaldehid&action=edit&section=5http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Resin_Urea-Formaldehid&action=edit&section=5http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Resin_Urea-Formaldehid&action=edit&section=5http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Resin_Urea-Formaldehid&action=edit&section=6http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Resin_Urea-Formaldehid&action=edit&section=6http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Resin_Urea-Formaldehid&action=edit&section=6http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Reaksi_kondensasi&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Reaksi_kondensasi&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Kondensor&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Kondensor&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Ohmmeterhttp://id.wikipedia.org/wiki/Ohmmeterhttp://id.wikipedia.org/wiki/Ohmmeterhttp://id.wikipedia.org/wiki/Termometerhttp://id.wikipedia.org/wiki/Termometerhttp://id.wikipedia.org/wiki/Termometerhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Agitator&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Agitator&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Agitator&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Resin_Urea-Formaldehid&action=edit&section=7http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Resin_Urea-Formaldehid&action=edit&section=7http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Resin_Urea-Formaldehid&action=edit&section=7http://majarimagazine.com/2009/05/resin-urea-formaldehide/http://majarimagazine.com/2009/05/resin-urea-formaldehide/http://majarimagazine.com/2009/05/resin-urea-formaldehide/http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Resin_Urea-Formaldehid&action=edit&section=7http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Agitator&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Termometerhttp://id.wikipedia.org/wiki/Ohmmeterhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Kondensor&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Reaksi_kondensasi&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Resin_Urea-Formaldehid&action=edit&section=6http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Resin_Urea-Formaldehid&action=edit&section=5http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Resin_Urea-Formaldehid&action=edit&section=4http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Resin_Urea-Formaldehid&action=edit&section=3

7/23/2019 Resin Urea

3/4

Urea Formaldehid Concentrate (UFC85) digunakan dalam industri kimia, khususnya dalam Industri pupuk urea

sebagai coating agent yaitu mencegah caking dan menjadi debu.

BAB II

TEORI PENUNJANG

Urea merupakan amida yang bersifat basa karena karbonil tunggalnya tidak cukup untuk

mengkompensasi dua gugus amino. Urea adalah senyawa kovalen yang memiliki tiga atom

iner (dalam). Berat molekulnya 60,06 gram/mol, titik leleh 133 oC(406 K) dan densitas 1

gr/ml .

Meskipun dalam udara bebas formaldehida berada dalam wujud gas, tapi bisa larut dalam

air (biasanya dijual dalam kadar larutan 37% menggunakan merk dagang formalin atau

formol). Dalam air, formaldehida mengalami polimerisasi, sedikit sekali yang ada dalam

bentuk monomer H2CO. Umumnya, larutan ini mengandung beberapa persen metanol

untuk membatasi polimerisasinya. Formalin adalah larutan formaldehida dalam air, dengan

kadar antara 10%-40%.

Meskipun formaldehida menampilkan sifat kimiawi seperti pada umumnya aldehida,

senyawa ini lebih reaktif daripada aldehida lainnya. Formaldehida merupakan elektrofil, bisa

dipakai dalam reaksi substitusi aromatik elektrofilik dan sanyawa aromatik serta bisa

mengalami reaksi adisi elektrofilik dan alkena. Karena keadaannya katalis basa,

formaldehida bisa mengalami reaksi Cannizaro menghasilkan asam format dan

metanol.Formaldehida bisa membentuk trimer siklik, 1,3,5-trioksan atau polimer linier

polioksimetilen. Formasi zat ini menjadikan tingkah laku gas formaldehida berbeda dari

hukum gas ideal, terutama dalam tekanan tinggi atau udara dingin. Formaldehida bisa

dioksidasi oleh oksigen atmosfer menjadi asam format, karena itu larutan formaldehida

harus ditutup serta diisolasi supaya tidak kemasukan udara. Urea dengan formaldehid akanbereaksi membentuk kopolimer yang disebut urea formaldehid.

Polimer adalah suatu senyawa yang terbentuk dari dua molekul atau lebih dengan rantai

yang panjang . Molekul dan berat molekulnya besar . Unit unit molekulnya dikenal sebagai

monomer monomer yang berikatan secara berangkai rangkai . Monomer ini bisa

berulang berkali kali .

Urea-formaldehid resin adalah hasil kondensasi urea dengan formaldehid. Resin jenis ini

termasuk dalam kelas resin thermosetting yang mempunyai sifat tahan terhadap asam,

basa, tidak dapat melarut dan tidak dapat meleleh. Polimer termoset dibuat dengan

menggabungkan komponen-komponen yang bersifat saling menguatkan sehingga

dihasilakn polimer dengan derajat cross link yang sangat tinggi. Karena sifat-sifat di atas,

aplikasi resin urea-formaldehid yang sangat luas sehingga industri urea-formaldehid

berkembang pesat. Contoh industri yang menggunakan industri formaldehid adalah

addhesive untuk plywood, tekstil resin finishing, laminating, coating, molding, casting,

laquers, dan sebagainya. Pembuatan resin urea-formaldehid secara garis besar dibagi

menjadi 3. Yang pertama adalah reaksi metiolasi, yaitu penggabungan urea dan formaldehid

membentuk monomer-monomer yang berupa monometilol dan dimetil urea. Reaksi kedua

adalah penggabungan monomer yang terbentuk menjadi polimer yang lurus dan

menghasilkan uap air. Tahp ini disebut tahap kondensasi. Proses ketiga adalah proses

curing, dimana polimer membentuk jaringan tiga dimensi dengan bantuan pemanasan

dalam oven.

Reaksi urea-formaldehid pada pH antara 8 sampai 10 adalah reaksi metilolasi, yaitu adisi

7/23/2019 Resin Urea

4/4

formaldehid pada gugus amino dan amida dari urea, dan menghasilkan metilol urea. Pada

tahap metilolasi , urea dan formaldehid bereaksi menjadi metilol dan dimetil urea. Rasio dari

senyawa mono dan dimetilol yang terbentuk bergantung pada rasio formaldehid dan urea

yang diumpankan. Reaksi berlangsung pada kondisi basa dengan amoniak (NH4OH)

sebagai katalis dan Na2CO3 sebagai buffer. Buffer ini berfungsi menjaga kondisi pH reaksi

agar tidak berubah tiba-tiba secara drastis. Analisa awal dilakukan dengan menggunakanblanko berupa larutan formaldehid, NH4OH dan Na2CO3. Sampel ke-0 diambil setelah urea

ditambahkan pada larutan dan diaduk sempurna. Setelah itu dilakukan pemanasan sampai

70 0C untuk mempercepat reaksi.

Reaksi metilolasi diteruskan dengan reaksi kondensasi dari monomer-monomer mono dan

dimetilol urea membentuk rantai polimer yang lurus. Derivat-derivat metilol merupakan

monomer, penyebab terjadinya reaksi polimerisasi kondensasi. Polimer yang dihasilkan

mula-mula mempunyai rantai lurus dan masih larut dalam air. Semakin lanjut kondensasi

berlangsung, polimer mulai membentuk rantai 3 dimensi dan semakin berkurang

kelarutannya dalam air. Reaksi kondensasi ini dilakukan dalam sebuah labu berleher yang

dilengkapi kondensor ohm meter, termometer, agitator dan pipa untuk sampling point. Labuberleher ini ditempatkan dalam waterbath.

Kondensor berfungsi mengembunkan air yang menguap selama proses

polimerisasi. Hal ini dimaksudkan mempercepat tercapainya kesetimbangan reaksi.

Agitator berfungsi membuat larutan tetap homogen selama proses pembentukan produk

urea formaldehid.