Spesifik bagaimana plastik dibuat tergantung pada jenisnya dan akan digunakan untuk apa, tetapi langkah dasarnya sama. Plastik dibuat menggunakan berbagai proses kimia dan pemurnian yang mengubah molekul tunggal yang disebut monomer menjadi rantai panjang yang disebut polimer. Setelah ini terjadi, polimer dapat dicetak atau dibentuk menjadi apa pun produk akhirnya.
Bahan baku
Jenis bahan baku utama yang digunakan untuk membuat plastik adalah produk fosil, seperti minyak mentah dan gas alam, meskipun dapat juga dibuat dari bahan lain seperti kedelai, jagung, dan rami. Ini mengandung senyawa yang disebut hidrokarbon yang dapat digunakan untuk membuat monomer, yang kemudian dapat diproses untuk membuat plastik. Ini biasanya dilakukan dengan perengkahan, di mana hidrokarbon dipanaskan sampai suhu ekstrim atau diolah secara kimia untuk memecahnya menjadi monomer seperti etilen atau stirena.
Polimerisasi dan Polikondensasi
Setelah monomer diekstraksi, mereka harus diperlakukan secara kimia untuk membuatnya terikat bersama dan membentuk rantai polimer yang panjang. Hal ini biasanya dilakukan baik melalui polimerisasi atau polikondensasi. Pada proses pertama, monomer dicampur dengan bahan kimia lain yang bertindak sebagai katalis dan menyebabkan mereka bergabung satu sama lain, membentuk resin. Yang kedua, monomer diproses sedemikian rupa sehingga mereka bergabung satu sama lain dan melepaskan produk sampingan seperti air.
Selama kedua proses tersebut, berbagai jenis monomer biasanya dicampur bersama untuk membentuk resin dengan karakteristik yang berbeda. Mereka juga dapat dicampur dengan aditif lain, seperti penghambat api atau plasticizer, yang membuat produk akhir kurang rapuh. Resin yang dihasilkan dari kedua proses dapat dijual dalam bentuk cair atau digiling menjadi pelet atau bubuk dan kemudian dijual ke perusahaan manufaktur plastik.
Termoplastik dan Termoset
Polimer kemudian dapat diproses menjadi termoplastik atau termoset. Termoplastik meleleh ketika mencapai suhu tertentu, tetapi menjadi keras ketika mendingin, sedangkan termoset menjadi lebih keras ketika semakin hangat, tetapi hanya dapat dipanaskan dan dibiarkan mengeras sekali. Jika dipanaskan lagi, mereka terbakar. Perbedaan di antara mereka biasanya terletak pada monomer yang digunakan untuk membuat resin dan struktur polimer yang terbentuk saat diproses: sementara termoplastik terbentuk menjadi rantai bolak-balik bagian keras dan lunak, termoset membentuk ikatan yang keras dan saling terkait.
Memproses Termoplastik
Termoplastik biasanya diproses dengan berbagai bentuk cetakan atau ekstrusi. Pencetakan dilakukan dengan memanaskan resin dan menyuntikkannya ke dalam cetakan atau meniupkan udara ke dalam tabung resin lunak yang dimasukkan ke dalam cetakan untuk membuatnya berbentuk. Proses ini digunakan untuk membuat barang-barang seperti mainan, wadah, dan botol soda. Ekstrusi dilakukan dengan mendorong resin melalui cetakan untuk membuatnya membentuk bentuk tertentu, dan digunakan untuk membuat hal-hal seperti sedotan, serat untuk tenun, dan pipa. Termoplastik juga dapat dicalender, di mana mereka dilebur dan kemudian ditekan di antara rol besar untuk membuat lembaran plastik panjang, seperti yang digunakan untuk membuat lantai.
Pemrosesan Termoset
Termoset juga dapat dicetak, meskipun cetakan sering diberi tekanan untuk mendorong polimer agar lebih erat, yang membuat produk akhir lebih tahan lama. Mereka juga kadang-kadang diperlakukan dengan bahan kimia sebelum dicetak untuk membuat polimer bergabung secara menyeluruh. Proses pertama biasanya digunakan untuk membuat barang-barang yang perlu kuat, tetapi dibuat untuk keperluan konsumen, seperti telepon dan peralatan olahraga, sedangkan proses kedua digunakan untuk membuat barang-barang yang lebih kuat seperti mesin atau suku cadang kendaraan. Jenis plastik ini juga dapat dilapisi ke bahan lain, seperti kertas atau kain, dan kemudian dipanaskan dan ditekan bersama untuk membuat sekering, gasket, dan papan sirkuit elektronik dalam proses yang disebut laminating.