1. Serat Buatan Organik
a. Serat Rayon Viskosa Sebagai bahan dasar serat rayon viskosa adalah kayu yang dimurnikan dan dengan mengubah natrium hidroksida menjadi selulosa alkali kemudian dengan mengubah karbon disulfuda dirubah menjadi natrium selulosa xantat dan selanjutnya dilarutkan di dalam larutan natrium hidroksida encer. Larutan ini kemudian diperam dan akhirnya dengan cara pemintalan basah dengan menggunakan larutan asam. Filamen hasil pemintalan masih belum murni sehingga perlu dimurnikan dengan cara dicuci dengan air, kemudian digunakan larutan natrium sulfida
untuk menghilangkan belerang dan mungkin juga senyawasenyawa yang mengandung belerang, kemudian diputihkan dengan natrium hipoklorit dan akhirnya dicuci dengan air dan dikeringkan.
1) Sifat a) Kekuatan dan Mulur Kekuatan serat rayon viskosa kira-kira 2,6 gram/denier dalam keadaan kering dan kekuatan basahnya kira-kira 1,4 gram/denier. Mulurnya kira-kira15% dalam keadaan kering dan kira-kira 25% dalam keadaan basah.
b) Moisture Regain Moisture regain serat rayon viskosa dalam kondisi standar adalah 12 – 13%.
c) Elastisitas Elastisitanya tidak baik.
d) Berat Jenis Berat jenis rayon viskosa adalah 1,52
e) Sifat Listrik Dalam keadaan kering rayon viskosa merupakan isolator listrik yang baik, tetapi uap air yang diserap oleh rayon akan mengurangi daya isolasinya.
f) Sinar Penyinaran dapat menyebabkan kekuatan rayon viskosa berkurang. Berkurangnya kekuatan lebih sedikit dibandingkan dengan sutra, tetapi lebih tinggi dari asetat.
g) Panas Rayon viskosa tahan terhadap penyetrikaan tetapi pemanasan dalam waktu lama menyebabkan rayon berubah menjadi kuning.
h) Sifat kimia Rayon viskosa lebih cepat rusak oleh asam dibandingkan dengan kapas, terutama dalam keadaan panas. Pengerjaan dengan asam encer dingin dalam
waktu singkat biasanya tidak berpengaruh, tetapi pada suhu tinggi akan merusak serat rayon viskosa. Rayon viskosa tahan terhadap pelarut-pelarut untuk pencucian kering.
i) Sifat Biologi Jamur menyebabkan kekuatan rayon viskosa berkurang serta berwarna. Biasanya jamur mula-mula tumbuh pada kanji yang menempel pada benang. Apabila kanji telah dihilangkan kemungkinan diserang jamur berkurang.
2) Penggunaan Rayon viskosa dipergunakan untuk tekstil pakaian dan tekstil rumah tangga seperti kain tirai, kain penutup kursi, taplak meja, sprei, kain renda, kain-kain halus untuk pakaian dan pakaian dalam. Rayon viskosa baik untuk kain lapis karena tahan gesek, berkilau dan licin. Campuran rayon viskosa dan poliester banyak digunakan sebagai bahan pakaian.
b. Serat Rayon Kumproanium
1) Pembuatan Serat Bahan baku utama pembuatan rayon komproanium ialah klinter kapas meskipun kadang–kadang digunakan pula pulp kayu yang telah dimurnikan sehingga mempunyai kadar selulosa yang tinggi. Linter kapas dimasak dalam kier pada suhu 150°C dengan larutan natrium hidroksida encer, dan kemudian diputihkan dengan natrium hipoklorit. Selulosa yang telah dimurnikan dicampur dengan amonia, kuprosulfat dan antrium hidroksida yang diperlukan, kemudian diadukaduk sehingga menjadi larutan yang berwarna biru jernih. Larutan diencerkan sehingga mengandung selulosa 9–10%, kemudian dihilangkan udaranya dan disaring. Larutan kupro bisa langsung dipintal atau dipintal setelah disimpan lama tanpa terjadi kerusakan rantai polimernya, sehingga tidak perlu pemeraman.
Larutan kuproamonium dipintal dengan pemintalan basah. Larutan kuproamonium disemprotkan melalui spineret kedalam air untuk menghilangkan sebagian besar amonia dan sebagian kupro, sehingga selulosa mengendap tetapi masih dalam bentuk plastik. Filamen kemudian ditarik melewati larutan asam dan akhirnya digulung. Gulungan filamen dicuci dengan air untuk menghilangkan kuproamonium sulfat dan asam, kemudian diberi pelumas dan dikeringkan. 2) Sifat Rayon kuproamonium mempunyai sifat: a) Filamen sangat halus rata-rata 1,2 denier/filament. b) Kekuatan kering 2,3 gram/denier. c) Kekuatan basah 1,2 gram/denier. d) Mulur kering 14%. e) Mulur basah 25%. f) Moisture content 11%. g) Dapat terbakar pada suhu 180°C dan kekuatannya berkurang oleh sinar matahari h) Dalam pembakaran akan meninggalkan abu yang mengandung sedikit sekali tembaga. i) Rusak oleh alkali kuat. j) Tahan alkali lemah.
k) Tidak tahan zat-zat oksidator. l) Pemutihan dapat dikerjakan dengan larutan hipoklorit dalam suasana sedikit basa atau dengan hidrogen peroksida. m) Bentuk morfologi serat dapat dilihat dibawah ini :
3) Penggunaan Rayon kuproamonium terutama digunakan untuk pakaian, kaos kaki wanita, pakaian dalam, dan kain-kain dengan mutu baik. Kehalusan filamennya memberikan sifat lemas dan drape yang baik (sifat mengantung yang baik).
c. Serat Polinosik
1) Sifat a) Derajat kepolimeran tinggi; b) Kekuatan serat tinggi; c) Mulur rendah; d) Kekuatan basah dengan kering tinggi; e) Penggelembungan dalam air kecil.
2) Penggunaan Polinosik dibuat dalam bentuk stapel dan dipergunakan terutama untuk bahan pakaian dan juga untuk kain tirai.
d. Serat Rayon Asetat 1) Pembuatan Proses pembuatan serat rayon asetat adalah linter kapas dimasak didalam kier dibawah tekanan selama 4–10 jam dengan larutan natrium karbonat dan natrium hidroksida, kemudian dibilas, dicuci, diputihkan dengan natrium hipoklorit, dicuci kembali dan dikeringkan. Pengerjaan selanjutnya dengan menambahkan campuran asam sulfat dan asam asetat glasial. Selulosa telah diasetilkan seluruhnya apabila semua seratnya telah larut. Hasil pengasetilan ini disebut asetat “primer”.
2) Sifat a) Kekuatan dan Mulur. Kekuatan rayon asetat kira-kiar 1,4 denier dan mulur kira-kira 25%. Dalam keadaan basah kekuatanya 0,9 gram/denier dengan mulur 35%. Penarikan sampai mulur 5%, masih bersifat elastis tetapi jika ditarik lebih panjang lagi, tidak akan kembali ke panjang semula setelah dilepaskan.
b) Panas Rayon asetat mempunyai titik lelehnya 230°C. Dalam penyetrikaan yang sangat panas rayon asetat akan lengket. Rayon asetat dapat terbakar tetapi dalam waktu yang bersamaan seratnya meleleh yang menyebabkan nyala api menjalar dengan lambat. Meskipun demikian untuk pakaian kemungkinan terbakar sama seperti rayon viskosa atau kapas.
c) Kilau Rayon asetat biasanya sangat berkilau. Untuk mengurangi kilau dapat digunakan TiO₂. Kilaunya akan berkurang setelah direndam dalam air mendidih tetapi akan kembali lagi setelah disetrika.
d) Moisture Regain. Moisture regain 6,5%.
e) Berat Jenis Rayon Asetat mempunyai berat jenis 1,32.
f) Pegangan Pegangan selulosa asetat lembut dan kainnya mempunyai drape yang baik.
g) Sifat Listrik Selulosa asetat merupakan isolator listrik yang baik dan dapat menimbulkan muatan listrik statis.
h) Sifat Biologi Selulosa asetat tahan terhadap serangga dan jamur.
i) Sifat Kimia Asam lemah dan dingin tidak berpengaruh pada selulosa asetat, tetapi asam yang pekat seperti asam asetat dan formiat dingin akan merusak serat. Alkali akan menyabunkan serat asetat, yaitu menghilangkan gugus-gugus asetat menjadi hidroksil, tetapi alkali encer sampai pH 9,5 tidak berpengaruh. Selulosa asetat larut dalam beberapa pelarut organik seperti aseton, metil, etil keton, metil asetat, etul laktat, dioksan dan menggelembung dalam pelarut-pelarut organik lainnya.
j) Sinar Penyinaran menyebabkan menurunnya kekuatan meskipun tidak begitu banyak.
k) Morfologi.
3) Penggunaan Karena pegangannya yang lembut dan hangat, rayon asetat banyak dipergunakan untuk pakaian wanita. Rayon asetat juga dipergunakan untk tekstil rumah tangga, lapisan pengeras kain, isolasi listrik dan penyaring pada rokok. e. Serat Rayon Triasetat
1) Pembuatan Selulosa triasetat diendapkan dalam air, dicuci dan dikeringkan. Butiran-butiran selulosa triasetat dilarutkan di dalam metilena klorida yang mengandung sedikit alkohol menjadi larutan 25%. Pemintalan dilakukan dengan cara pemintalalan kering dan langsung digulung. Apabila akan dibuat stapel, selulosa triasetat dikeringkan dahulu kemudian dipotong-potong menurut panjang yang diinginkan.
Selulosa triasetat dapat dipintal pula dengan cara pemintalan basah. Selulosa triasetat dilarutkan dalam asam asetat glasial, kemudian disemprotkan kedalam air atau larutan asam asetat encer.
2) Sifat
a) Kekuatan dan Mulur Kekuatan serat rayon triasetat dalam keadaan kering 1,2 gram/denier dan dalam keadaan basah 0,8 gram/denier. Sementara mulur serat triasetat dalam keadaan basah 35-40% dan dalam keadaan kering 20-28%.
b) Berat Jenis Rayon triasetat mempunyai berat jenis 1,32.
c) Titik Leleh Rayon triasetat mempunyai titik leleh 290°C - 300°C.
d) Morfologi Penampang membujur serat rayon triasetat
e) Nyala Api Apabila dinyalakan, triasetat tidak akan mengkeret dan meleh tetapi akan terbakar dan menyala, terutama kalau kainnya mempunyai struktur yang jarang.
f) Moisture Regain Moiture regain serat rayon triasetat ialah 4,5%. Apabila rayon triasetat dipanaskan pada suhu 195°C atau 130°C dengan uap, akan terjadi penyusunan kembali molekulnya, sehingga kekristalannya lebih baik dan moisture regainnya turun menjadi 2,5–3%.
g) Sifat Kimia Rayon triasetat tahan air mendidih, sedangkan asetat sekunder akan menjadi suram. Triasetat tahan terhadap alkali encer tetapi akan terhidrolisa oleh alkali kuat. Triasetat tahan asam encer tetapi akan rusak oleh asam kuat pekat. Pada umumnya triasetat lebih tahan terhadap zat-zat kimia dibandingkan dengan asetat sekunder.
h) Sinar Rayon triasetat tahan terhadap sinar.
i) Sifat Biologi Rayn triasetat tahan terhadap serangan bakteri jamur, dan serangga.
j) Sifat Listrik Triasetat mempunyai sifat isolasi listrik lebih besar daripada asetat sekunder
k) Pegangan Pegangan rayon asetat apabila sudah diheatsetting akan lebih kaku dibandingkan asetat sekunder.
3) Penggunaan Rayon asetat digunakan untuk pakaian wanita dan pakaian yang memerlukan lipatan tetap.
f. Serat Poliamida Nama lain dari poliamida adalah nilon. Berikut ini akan dibahas macam-macam nilon diantaranya : 1) Nilon 66
a) Pembuatan nilon 66
(1) Garam Nilon Bahan dasar pembentuk garam nilon ialah asam adipat dan heksametilena diamina. Asam adipat dan heksametilena diamina bereaksi membentuk garam nilon. Bentuk reaksinya sebagai berikut : NH₂(CH₂)₆NH₂+HOOC(CH₂)₄COOH ₂N(CH₂)₆NH₂HOOC(CH₂)4COOH + H₂O
(2) Kepolimeran Garam Nilon dilelehkan dalam atmosfir nitrogen dengan penambahan sedikit asam asetat untuk mengatur berat molekul polimer. Dalam proses pemanasan tidak boleh mengandung udara, untuk itu digunakan atmosfer nitrogen atau dalam keadaan hampa. Jika dikehendaki nilon yang suran ditambahkan zat aditif yang berupa TiO₂ kira –kira 0,3% dari berat polimer.
(3) Pemintalan Pita nilon dipotong–potong menjadi serpih–serpih nilon yang kemudian dipintal dengan cara pemintalan leleh. Pelelehan dilakukan pada suhu 288°C dalam atmosfer nitrogen dengan kecepatan 1200 m/menit. Setelah melalui ruang pendingin, nilon kemudian dilewatkan ke ruang hampa. Setelah itu filamen ditarik empat kali panjang semula dalam keadaan dingin untuk menaikkan kekuatan dan mengurangi mulur. Pada saat pelelehan selalu terjadi depolimerisasi yang sangat dipengaruhi oleh kadar air yang ada.
b) Sifat Nilon 66
(1) Kekuatan dan Mulur Nilon mempunyai kekuatan dan mulur berkisar dari 8,5 gram/denier dan 18% sampai 4,3 gram/denier dan 45%. Kekuatan basahnya 80%-90% kekuatan kering.
(2) Tahan Gosok dan Tekukan Nilon mempunyai daya tahan tekukan dan gosokan yang tinggi. Daya tahan gosokan nilon kira–kira 4–5 kali daya tahan gosok wol.
(3) Keelastisan Nilon mempunyai mulur tinggi 22% dan keelastisannya 91%.
(4) Berat Jenis Nilon mempunyai berat jenis 1,14.
(5) Titik Leleh Nilon 66 meleleh pada suhu 263°C. Oleh karena titik lelehnya tidak tinggi, maka apabila suhu setrika terlalu tinggi, seratnya akan lengket. Serat nilon akan rusak pada suhu di atas 230°C. Nilon dalam pemanasan di udara pada suhu 150°C selama lima jam akan berubah kekuning-kuningan, tetapi masih lebih baik jika dibandingkan dengan wol dan sutra. Apabila dibakar, nilon akan meleleh dan tidak membentuk pembakaran.
(6) Sifat Kimia Nilon tahan terhadap pelarut-pelarut dalam pencucian kering. Nilon tahan terhadap asam encer, tetapi akan terurai menjadi asam adipat dan heksametilena diamonium hidroksida. Jika dilarutkan dalam asam khlorida pekat mendidih selama beberapa jam.
Nilon sangat tahan terhadap basa. Pengerjaan dengan larutan natrium hidroksida 10% pada suhu 85°C selama 10 jam hanya mengurangi kekuatan nilon sebanyak 5%. Pelarut–pelarut yang biasa digunakan untuk melarutkan nilon adalah asam formiat, kresol, dan fenol.
(7) Sifat Biologi Nilon tahan terhadap serangan jamur, bakteri, dan serangga.
(8) Moisture Regain Pada kondisi standar (kelembaban relatif 65% dan suhu 21°C) moisture regain nilon 4,2%
(9) Morfologi Bentuk memanjang serat nilon seperti silinder yang rata dan penampang melintangnya hampir bulat .
(10) Kilau Sebelum penarikan, nilon terlihat suram, tetapi setelah penarikan serat nilon terlihat berkilau dan cerah. Apabila diinginkan serat yang agak suram, tambahkan TiO₂ ke dalam campuran polimernya.
(11) Pengaruh Sinar Nilon seperti serat tekstil lainnya akan terdegradasi oleh pengaruh sinar, tetapi ketahannya masih jauh lebih baik dibandingkan dengan sutra. Dalam penyinaran selama lebih dari 16 minggu, sutra berkurang kekuatannya 85%, nilon biasa 23%,nilon agak suram 50%, dan kapas hanya 18%.
(12) Sifat Listrik Nilon merupakan isolator yang baik, sehingga dapat menimbulkan listrik statis.
(13) Penggunaan Kekuatannya yang tinggi membuat nilon sangat baik untuk kain parasut, tali temali yang memerlukan kekuatan tinggi, benang, ban, terpal, pita penarik (belt), jala dan tekstil industri yang lain.
c) Nilon 610
(1) Pembuatan Nilon 610 Bahan baku nilon 610 ialah heksametilena diamina dengan asam sebasat. NH₂ ( CH₂ )₆NH₂ + HOOC ( CH₂ )₈COOH
(2) Sifat Nilon 610 (a) Titik Leleh Titik leleh nilon 610 lebih rendah dari nilon 66 yaitu 214°C. (b) Moisture Regain Moisture regain nilon 610 lebih rendah dari pada nilon 66, yaitu 1,6% (c) Penggunaan Nilon 610 Karena moisture regainnya rendah, nilon 610 terutama digunakan untuk sikat gigi.
Comments
Post a Comment