1. Rayon Viskosa
a) Cara Pembuatan :
Serpihan-serpihan kayu (pulp) dimasak dengan kalsium bisulfit sehingga menghasilkan kandungan selulosa yang lebih murni, lalu dilarutkan dengan air dan diputihkan dengan natrium hipoklorit. Kemudian, dilakukan perendaman dengan larutan natrium hidroksida (dikenal dengan proses merserisasi) dan pencabikan dalam mesin sampai terbentuk crumb selulosa. Selanjutnya, crumb selulosa ini didiamkan selama beberapa hari dan disulfitasi dengan karbon disulfida dalam tempat kedap udara sampai menghasilakan xantat. Xantat tersebut dicampur dengan larutan natrium hidroksida encer, lalu diperam selama beberapa hari lagi. Terakhir, dilakukan pemintalan dengan cara basah.
b) Specific Gravity : 1,52 gram/cm3.
c) Melting Point : 210oC.
d) Moisture Regain : 12 – 13 %.
e) Tenacity : Kering = 2,6 gram/denier.
: Basah = 1,4 gram/denier.
f) Breaking Elongation : Kering = 15 %.
: Basah = 25 %.
g) Penggunaan :
Rayon viskosa digunakan untuk tekstil pakaian, seperti busana muslim, blus, dan gamis. Jika dicampur dengan serat sutera, rayon viskosa dapat dijadikan bahan kain batik karena permukaannya berkilau dan licin. Selain itu, rayon viskosa digunakan pula untuk tekstil rumah tangga, seperti kain tirai (gorden), kain penutup kursi, taplak meja, seprei, dan kain renda. Rayon viskosa memiliki tahan gesek yang baik sehingga baik untuk kain lapis.
2. Rayon Asetat
a) Cara Pembuatan :
Linter kapas dimasak dalam ketel kier dengan larutan natrium karbonat, natrium hidroksida, atau campuran keduanya, lalu dibilas dan diputihkan dengan natrium hipoklorit. Setelah dikeringkan, kapas direndam dalam asam asetat glasial supaya menjadi reaktif dan mudah diasetilasi. Kemudian, dilakukan asetilasi menggunakan campuran asam asetat glasial, asetat anhidrida, dan asam sulfat, menghasilkan asetat primer. Setelah itu, dilakukan hidrolisa sampai menghasilkan asetat sekunder. Asetat sekunder selanjutnya dilarutkan dengan aseton dan menghasilkan kandungan selulosa. Selulosa yang terbentuk itu sebagai penanda bahwa asetat siap untuk dipintal. Terakhir, dilakukan pemintalan dengan cara kering.
b) Specific Gravity : 1,32 gram/cm3.
c) Melting Point : 230oC.
d) Moisture Regain : 6,5 %.
e) Tenacity : Kering = 1,4 gram/denier.
: Basah = 0,9 gram/denier.
f) Breaking Elongation : Kering = 25 %.
: Basah = 35 %.
g) Penggunaan :
Rayon asetat digunakan untuk bahan kain tenun dan pakaian wanita (baju daster). Karena pegangannya lembut dan hangat, rayon asetat juga digunakan untuk bahan leher baju kemeja. Rayon asetat digunakan pula untuk tekstil rumah tangga, seperti isolasi listrik dan penyaring pada rokok.
3. Rayon Kupramonium
a) Cara Pembuatan :
Linter kapas dimasak dalam ketel kier dengan larutan natrium hidroksida encer, lalu diputihkan dengan natrium hipoklorit. Kemudian, dilakukan pencampuran dengan amonia, kupro sulfat, dan natrium hidroksida sehingga menjadi larutan yang berwarna biru. Larutan tersebut selanjutnya diencerkan sampai menghasilkan kandungan selulosa. Setelah disaring dan dihilangkan udaranya, barulah dilakukan pemintalan dengan cara basah.
b) Specific Gravity : 1,54 gram/cm3.
c) Melting Point : 220oC.
d) Moisture Content : 11 %.
e) Tenacity : Kering = 2,3 gram/denier.
: Basah = 1,2 gram/denier.
f) Breaking Elongation : Kering = 15 %.
: Basah = 25 %.
g) Penggunaan :
Rayon kupramonium terutama digunakan untuk bahan pakaian dalam dan kaos kaki wanita (stocking) karena kehalusan filamennya memberikan sifat lemas dan saputan yang baik.
4. Poliamida (Nilon 66)
a) Cara Pembuatan :
Asam adipat dan heksametilena diamina dilarutkan dalam metanol secara terpisah, lalu setelah dicampur akan membentuk endapan heksametilena diamonium adipat yang disebut juga garam nilon. Garam nilon ini kemudian dilelehkan dalam atmosfer nitrogen dengan sedikit penambahan asam asetat dan disemprotkan melalui celah membentuk pita nilon. Terakhir, dilakukan pemintalan terhadap pita nilon dengan cara leleh.
b) Specific Gravity : 1,14 gram/cm3.
c) Melting Point : Dalam atmosfer nitrogen = 263oC.
: Di udara = 250oC.
d) Moisture Regain : 4,2 %.
e) Tenacity : Kering = 8,8 gram/denier.
: Basah = 4,3 gram/denier.
f) Breaking Elongation : Kering = 18 %.
: Basah = 45 %.
g) Penggunaan :
Kekuatan nilon 66 yang tinggi membuatnya baik digunakan untuk kain parasut, tali temali yang memerlukan kekuatan tinggi, benang ban, terpal, belt penarik, jala, dan untuk tekstil industri lainnya. Selain itu, nilon 66 juga digunakan untuk tekstil pakaian, seperti pakaian wanita dan kaos kaki.
5. Poliamida (Nilon 6)
a) Cara Pembuatan :
Kaprolaktam (asam 6-aminokaproat) yang bisa dihasilkan baik dari benzena, anilina, toluena, maupun sikloheksana dipolimerisasikan melalui alternatif dua cara. Pertama, kaprolaktam dicairkan, disaring, dan dipanaskan di bawah tekanan tinggi menjadi polimer poliamida. Atau kedua, kaprolaktam dipolimerisasikan di bawah tekanan tinggi dengan pengendalian uap. Terakhir, dilakukan pemintalan terhadap polimer yang terbentuk dengan cara leleh.
b) Specific Gravity : 1,14 gram/cm3.
c) Melting Point : 215oC.
d) Moisture Regain : 4,0 %.
e) Tenacity : Kering = 8,0 gram/denier.
: Basah = 5,0 gram/denier.
f) Breaking Elongation : Kering = 16 – 20 %.
: Basah = 30 %.
g) Penggunaan :
Nilon 6 lebih dikenal dengan nama “Perlon”, biasa digunakan untuk benang ban, tali pancing, tali temali, permadani, dan kain kursi. Selain itu, nilon 6 juga digunakan untuk tekstil pakaian, seperti pakaian wanita dan kaos kaki.
6. Poliamida (Nilon 6T)
a) Cara Pembuatan :
Larutan heksametilena dicampur dengan air dan magnesia (penerima asam), lalu ditambah larutan tereftaloil klorida dalam xilena. Kemudian, kedua campuran tersebut diaduk dan membentuk endapan. Endapan disaring, dicuci, dan dikeringkan. Selanjutnya, endapan tadi dilarutkan dalam asam sulfat sehingga menjadi larutan pintal polimer. Dan terakhir, polimer pintal dipintal dengan pemintalan cara leleh.
b) Specific Gravity : 1,21 gram/cm3.
c) Melting Point : 370oC.
d) Moisture Regain : 4,5%.
e) Tenacity : Kering = 8,0 gram/denier.
: Basah = 2,0 gram/denier.
f) Breaking Elongation : Kering = 18 %.
: Basah = 92 %.
g) Penggunaan :
Nilon 6T lebih dikenal dengan nama “Nomex”, biasa digunakan sebagai bahan yang memerlukan sifat tahan nyala api, seperti pakaian ruang angkasa (baju astronot) dan pakaian pembalap (pembalap mobil dan sepeda motor). Selain itu, nilon 6T juga digunakan untuk pelapis mesin setrika dan penyaring gas suhu tinggi karena sifatnya tahan lama.
7. Poliester
a) Cara Pembuatan :
Poliester dibuat dari asam tereftalat dan etilena glikol yang dipolimerisasikan dalam tempat (ruang) yang hampa udara dan bersuhu tinggi. Polimer yang terbentuk kemudian disemprot ke dalam spineret dan bentuknya menjadi pita lalu dipotong-potong menjadi serpihan, dan selanjutnya dikeringkan. Pembentukan filamen dilakukan dengan pemintalan cara leleh.
b) Specific Gravity : 1,38 gram/cm3.
c) Melting Point : 250oC.
d) Moisture Regain : Dalam kondisi standar = 0,4 %.
: Dalam kelembaban relatif 100% = 0,6 – 0,8 %.
e) Tenacity : Terylene = 4,5 – 7,5 gram/denier.
: Dacron = 4,0 – 6,9 gram/denier.
f) Breaking Elongation : Terylene = 25 – 7,5 %.
: Dacron = 40 – 11 %.
g) Penggunaan :
Karena sifat tahan kusutnya baik dan dimensinya stabil, poliester banyak digunakan untuk bahan pakaian, jilbab, dan dasi. Untuk pakaian yang tipis, poliester baiknya dicampur dengan kapas. Dalam tekstil industri, poliester digunakan untuk mesin pencucian dan penyetrikaan secara industri serta pipa pemadam kebakaran. Sifatnya yang tahan asam juga membuat poliester baik digunakan sebagai pakaian pabrik yang banyak mengolah bahan-bahan asam.
8. Polivinil Alkohol/PVA
(polihidrokarbon yang disubstitusi dengan hidroksil)
a) Cara Pembuatan :
PVA dibuat dari formaldehida untuk memberikan sifat tahan air. Singkatnya, vinil asetat yang dibentuk dari reaksi asam asetat dan sedikit asetilena dilarutkan dalam metanol dan menggunakan peroksida sebagai katalisator. Kemudian, natrium hidroksida ditambahkan ke dalam larutan metanol untuk menyabunkan polivinil asetat menjadi PVA. PVA yang dihasilkan selanjutnya dilarutkan dalam air panas lalu dipintal ke dalam larutan natrium sulfat. Terakhir, serat dicuci, diberi sedikit minyak, dan dikeringkan.
b) Specific Gravity : 1,26 gram/cm3.
c) Melting Point : 220oC.
d) Moisture Regain : 5% lebih tinggi daripada serat-serat vinil lainnya.
e) Tenacity : 3,5 – 6,5 gram/denier.
f) Breaking Elongation : 15 – 30 %.
g) Penggunaan :
PVA (Vinylon) memiliki tahan kimia yang tinggi dan afinitas terhadap air yang kecil sehingga PVA banyak digunakan sebagai bahan jas hujan, mantel, payung, benang bedah, dan jala ikan.
9. Polivinil Klorida/PVC
(polihidrokarbon yang disubstitusi dengan halogen)
a) Cara Pembuatan :
PVC dibuat dari vinil klorida yang dipolimerisasikan dalam bentuk emulsi pada tekanan dan suhu tertentu, lalu polimer yang terbentuk (PVC) dikeringkan. PVC kemudian dilarutkan dalam tetraklor etana dan diklorinasi di dalam tempat yang didinginkan dengan air. Setelah itu, dilakukan pengeringan dan diambil pelarutnya dengan cara dihisap. Selanjutnya, PVC dilarutkan dalam aseton dan disemprotkan melalui spineret ke dalam air dingin. Terakhir, filamen yang keluar dari spineret ditarik.
b) Specific Gravity : 1,26 gram/cm3.
c) Melting Point : 100oC.
d) Moisture Regain : 7 – 8,5 %.
e) Tenacity : 1,8 – 2,2 gram/denier.
f) Breaking Elongation : 40 %.
g) Penggunaan :
PVC memiliki tahan api yang bagus sehingga banyak digunakan untuk pakaian tentara (angkatan udara), pakaian pemadam kebakaran, dan kasa-kasa nyamuk.
10. Poliakrilat
(polihidrokarbon yang disubstitusi dengan nitril)
a) Cara Pembuatan :
Poliakrilat yang dalam dunia pasar dikenal dengan nama Orlon 81 dibuat dari amonium persulfat sebagai katalisator dan natrium bisulfit sebagai pengaktif. Keduanya dilarutkan dalam air suling dan beberapa saat kemudian ditambahkan campuran akrilonitril dan monomer etilenat sehingga membentu endapan polimer. Endapan ini disaring, dicuci, dan dikeringkan, lalu dilarutkan kembali dengan dimetil formamida. Larutan tersebut dipanaskan dan disemprotkan melalui sel pemintal yang panas untuk menguapkan pelarut. Terakhir, dilakukan penarikan filamen yang masih dalam keadaan panas.
b) Specific Gravity : 1,14 gram/cm3.
c) Melting Point : 245oC.
d) Moisture Regain : 3,5 – 5 %
e) Tenacity : Kering = 5 gram/denier.
: Basah = 4,8 gram/denier.
f) Breaking Elongation : Kering = 17 %.
: Basah = 16 %.
g) Penggunaan :
Poliakrilat (Orlon 81) digunakan sebagai bahan pakaian pelindung bahan-bahan kimia dan kain penyaring zat-zat kimia.
11. Serat Karbon
a) Cara Pembuatan :
Karbon tidak dapat dilarutkan dan dilelehkan sehingga karbon tidak dapat dibuat menjadi filamen dari larutan dan juga lelehan. Prinsip pembuatan serat karbon adalah filamen organik yang dikarbonkan. Filamen yang dipakai adalah serat poliakrilonitril (selulosa dengan derajat orientasi tinggi). Serat tersebut dioksidasi di udara kemudian dikarbonkan pada suhu tinggi, lalu dirubah menjadi grafit dengan pemanasan pada suhu tinggi pula. Pengaturan suhu akhir pemanasan akan memberikan sifat yang berbeda-beda.
b) Specific Gravity : 1,74 – 2,00 gram/cm3.
c) Melting Point : 3000oC.
d) Moisture Regain : 5% lebih tinggi daripada serat-serat vinil lainnya.
e) Tenacity : 1,9 – 111 gram/denier.
f) Breaking Elongation : 0,4 – 2 %.
g) Penggunaan :
Saat ini, serat karbon lebih cenderung digunakan untuk keperluan teknik daripada bahan tekstil sandang (pakaian). Karena kekuatannya sangat tinggi dan ringan, serat karbon baik digunakan untuk keperluan industri penerbangan, seperti pesawat terbang dan pesawat luar angkasa. Selain itu, serat karbon juga digunakan untuk pembuatan kapal laut.
12. Serat Gelas
a) Cara Pembuatan :
Bahan-bahan pasir silikat, batu kapur, dan paduan mineral dicampur dalam suatu tungku, lalu dilakukan pembentukan kelereng-kelereng dengan menghindari agar jangan sampai terjadi pembatuan. Selanjutnya, kelereng ini dilelehkan dalam tungku listrik pada suhu tinggi yang di bawahnya dibuat lubang-lubang sehingga lelehan akan mengalir melalui lubang tersebut. Maka, jadilah serat gelas dalam bentuk filamen yang kemudian digulung dan dilumasi.
b) Specific Gravity : 2,56 gram/cm3.
c) Melting Point : 538oC.
d) Moisture Regain : 0,4 %.
e) Tenacity : 6,9 gram/denier.
f) Breaking Elongation : 3,5 %.
g) Penggunaan :
Sampai saat ini, serat gelas belum berhasil digunakan sebagai bahan pakaian sehari-hari sebab tidak tahan gosok dan jika dilipat filamen-filamennya akan putus. Kain dari serat gelas juga terasa dingin dan kurang menyerap air. Oleh karenanya, serat gelas sebatas digunakan sebagai bahan layangan dan isolasi listrik. Namun jika dicampur dengan serat alam, serat gelas dapat digunakan untuk kap lampu, tenda, dan tirai jendela (gorden).
Catatan:
Specific gravity = Berat jenis
Melting point = Titik leleh
Moisture regain = Kandungan uap air
Moisture content = Kandungan air
Tenacity = Kekuatan serat
Breaking elongation = Daya mulur
Daftar Pustaka
Soeprijono, P. S.Teks, dkk. 1974. Serat-serat Tekstil. Bandung: Institut Teknologi Tekstil.
Materi Kuliah “Sistem Manufaktur Tekstil I”. 2010. Universitas Islam Indonesia. Fakultas Teknologi Industri. Jurusan Teknik Kimia. Konsentrasi Teknik Tekstil.
by
Ahmad Satria Budiman
Tidak ada komentar:
Posting Komentar