Massa jenis polistirena dan karakteristiknya
Polistirena dibuat melalui polimerisasi stirena. Stirena adalah cairan tidak berwarna yang tidak larut dalam air dan larut dalam pelarut tertentu seperti alkohol serta eter. Keunggulan polistirena mencakup ketahanan air, ketahanan terhadap banyak bahan kimia, dan transparansi.
Metode produksinya meliputi:
- polimerisasi monomer murni atau metode blok;
- polimerisasi dalam pelarut;
- polimerisasi emulsi air.
Polistirena dapat diproses ulang, terutama melalui injection molding dari serbuk atau granul.
Penggunaannya dalam konstruksi mencakup:
- ubin pelapis berwarna untuk ruang lembap dan mudah kotor;
- papan berpori untuk insulasi panas dan suara;
- cat lateks interior;
- film penghalang lembap;
- pengganti kaca pada aplikasi tertentu karena transmisi cahayanya tinggi.
Karakteristik fungsional polistirena
Berdasarkan produksi, sumber membedakan polistirena blok dan emulsi. Pada suhu normal, material berbentuk padat elastis. Massa jenis polistirena sekitar 1,05 g/cm³, sedangkan monomer stirena 0,909 g/cm³.
| Material | Massa jenis (g/cm³) |
| Polistirena | 1,05 |
| Stirena sebagai bahan baku | 0,909 |
Satu meter kubik polistirena padat berbobot sekitar 1.050 kg. Pada 90–100 °C, material melunak akibat transisi kaca, bukan peleburan biasa. Transmisi cahaya dapat mencapai 90%. Pelarut eter, aromatik, dan sebagian hidrokarbon dapat merusak atau melarutkannya, sehingga kompatibilitas harus diperiksa. Massa molekul menurut sumber adalah:
- polistirena blok: 300.000–500.000;
- polistirena emulsi air: 70.000–200.000.
Massa molekul rendah membuat produk lebih rapuh. Sumber menyarankan nilai setidaknya 100.000 untuk material konstruksi yang kuat dan awet.
Metode produksi
Metode blok kontinu dan emulsi air merupakan metode umum. Pada metode blok, stirena dituangkan ke cetakan berpemanas dan dipadatkan menjadi material bening serta keras yang mengikuti bentuk cetakan, biasanya balok persegi panjang. Suhu rendah 30–40 °C membantu menghasilkan massa molekul tinggi.
Metode lain menggunakan 60–90 °C dan bahan pemicu benzoil peroksida untuk mempercepat pengerasan, tetapi dapat menimbulkan retak.
Keunggulan metode emulsi air adalah:
- produk akhir berupa serbuk halus;
- proses berlangsung cepat;
- produk akhir tidak mengandung monomer.
Pertanyaan yang sering diajukan
Berapa berat 1 m³ polistirena?
Polistirena padat bermassa jenis sekitar 1,05 g/cm³ sehingga 1 m³ berbobot kurang lebih 1.050 kg. Polistirena berbusa jauh lebih ringan karena sebagian besar volumenya berupa sel udara tertutup.
Mengapa polistirena padat dan berbusa berbeda berat?
Polistirena padat adalah polimer masif, sedangkan bahan berbusa berstruktur berpori dan mengandung banyak udara sehingga volumenya sama tetapi massanya jauh lebih kecil.
Pada suhu berapa polistirena mulai melunak?
Polistirena biasa mulai nyata melunak sekitar 90–100 °C. Ini merupakan proses transisi kaca, bukan peleburan biasa; grade dan kondisi pemakaian harus diperhatikan.