Teknologi Polimer : Fungsi Polimer dalam kehidupan sehari-hari !

Kegunaan polimer dalam kehidupan sehari-hari adalah sebagai berikut :

a) Plastik Polietilentereftalat (PET)

            Plastik PET merupakan serat sintetik poliester (dakron) yang transparan dengan daya tahan kuat, tahan terhadap asam, kedap udara, fleksibel, dan tidak rapuh. Dalam hal penggunaannya, plastik PET menempati urutan pertama. Penggunannya sekitar 72 % sebagai kemasan minuman dengan kualitas yang baik. Plastik PET merupakan poliester yang dapat dicampur dengan polimer alam seperti : sutera, wol dan katun untuk menghasilkan bahan pakaian yang bersifat tahan lama dan mudah perawatannya.

b) Plastik Polietena/Polietilena (PE)

            Terdapat dua jenis plastik PE, yaitu Low Density Polyethylene (LDPE) dan High Density Polyethylene (HDPE). Plastik LDPE banyak digunakan sebagai kantung plastik serta pembungkus makanan dan barang.

            Plastik HDPE banyak digunakan sebagai bahan dasar membuat mainan anak-anak, pipa yang kuat, tangki korek api gas, badan radio dan televisi, serta piringan hitam.

c) Polivinil Klorida (PVC)

            Plastik PVC bersifat termoplastik dengan daya tahan kuat. Plastik ini juga bersifat tahan serta kedap terhadap minyak dan bahan organik. Ada dua tipe plastik PVC yaitu bentuk kaku dan bentuk fleksibel.

            Plastik bentuk kaku digunakan untuk membuat konstruksi bangunan, mainan anak-anak, pipa PVC (paralon), meja, lemari, piringan hitam, dan beberapa komponen mobil. Adapun plastik bentuk fleksibel, jenis ini digunakan untuk membuat selang plastik dan isolasi listrik.

            Dalam hal penggunaannya, plastic PVC menempati urutan ketiga dan sekitar 68 % digunakan untuk konstruksi bangunan (pipa saluran air).

d) Plastik Nilon

            Plastik nilon merupakan polimer poliamida (proses pembentukannya seperti pembentukan protein). Plastik Nilon ditemukan pada tahun 1934 oleh Wallace Carothers dari Du Pont Company. Ketika itu, Carothers mereaksikan asam adipat dan heksametilendiamin. Plastik yang bersifat sangat Kuat (tidak cepat rusak) dan halus ini banyak digunakan untuk pakaian, peralatan kemah dan panjat tebing, peralatan rumah tangga serta peralatan laboratorium.

e) Karet Sintetik

            Karet Sintetik yang terkenal adalah Styrene Butadiene Rubber (SBR), suatu polimer yang terbentuk dari reaksi polemerisasi antara stirena dan 1,3-butadiena. Karet sintetik ini banyak digunakan untuk membuat ban kendaraan karena memiliki kekuatan yang baik dan tidak mengembang apabila terkena minyak atau bensin.

f) Wol

            Wol adalah serat alami dari protein hewani (keratin) yang tidak larut. Struktur protein wol yang lentur menghasilkan kain dengan mutu yang baik, namun kadang-kadang menimbulkan masalah karena dapat mengerut dalam pencucian. Oleh karena itu, wol dicampur dengan PET untuk menghasilkan kain yang bermutu baik dan tidak mengerut pada saat pencucian.

g) Kapas

            Kapas merupakan serat alami dari bahan nabati (selulosa) yang paling banyak digunakan (hampir 50 % pemakaian serat alami berasal dari kapas). Kain katun dibuat dari serat kapas dengan perlakuan kimia sehingga menghasilkan kain yang kuat, enak dipakai, dan mudah perawatannya. 

Read More

Sisitem Manufaktur Tekstil / Manufacturing System of Cotton from Fiber to Fabric and Cloth

Read More

Kimia Zat Warna / Chemical Dyes

Macam-macam Zat Warna Kimia

Zat warna Tekstil

Dalam kerajinan tekstil, ada beberapa keteknikan yang menggunakan bahan pewarna antara lain teknik batik, cetak saring, tenun, tapestri, renda, dan rajut. Zat warna tekstil dapat digolongkan menurut cara perolehannya yaitu zat warna alam dan zat warna sintetis. Sebelum kita mengenal zat warna terlebih dahulu kita mengenal warna menurut spektrum atau panjang gelombang yang terserap.

1. Pengertian Warna

Daerah tampak dari spektrum terdiri dari radiasi elektromagnetik yang terletak pada panjang gelombang antara 4000 Angstrum (400 nm) sampai 8000 Angstrum (800 nm) dimana 1 Angstrum = 10-8 cm = 0,1 nano meter. Sedangkan radiasi (penyinaran) di bawah 4000 Angstrum tidak akan tampak karena terletak pada daerah ultra violet, dan di atas 8000 Angstrum adalah daerah infra merah juga tidak tampak oleh mata.

Radiasi yang tersebar secara merata antara 4000 Å- 8000 Åakan tampak sebagai cahaya putih, yang akan terurai dalam warna-warna spektrum bias dengan adanya penyaringan prisma. Warna-warna spektrum berturut-turut adalah : Violet, Indigo, Biru, Hijau, Kuning, Jingga dan Merah. Untuk lebih jelasnya lihat tabel spektrum di bawah:

Panjang gelombang ? (lamda)	Warna terserap Warna	tampak
4000 – 4350 4350 – 4800 4800 – 4900 4900 – 5000 5000 – 5600 5600 – 5800 5800 – 5950 5950 – 6050 6050 – 7500	Violet Biru Hijau – Biru Biru– Hijau Hijau Kuning – Hijau Kuning Jingga Merah	Kuning – Hijau Kuning Jingga Merah Ungu Violet Biru Hijau – Biru Biru - hijau

2- Percampuran warna

Hampir semua warna yang terdapat dalam bahan tekstil dapat diperoleh dengan cara mencampurkan tiga jenis zat warna. Untuk dapat memahami hal ini diperlukan pengertian tentang sifat-sifat warna primer dan jenis-jenis penyempurnaan.

Spektrum yang tampak dalam pelangi mengandung beraneka warna dari Merah, jingga, kuning, hujau, biru dan lembayung. Warnawarna tersebut diperoleh dengan cara melewatkan cahaya putih melalui prisma. Sebaliknya warna spektrum tersebut mudah digabungkan lagi dengan prisma menjadi cahaya putih. Tetapi cahaya putih dapat pula diperoleh dengan cara menggabungkan tiga jenis cahaya yakni merah, hijau dan biru. Ketiga cahaya tersebut disebut cahaya primer. Hal ini dapat dilihat pada diagram komposisi cahaya primer ideal.

Pencampuran cahaya dapat menghasilkan warna putih disebut proses pencampuran warna secara aditif. Dalam percobaan dengan menggunakan filter-filter warna yang sesuai, kemudian mencampur ketiga warna tersebut pada layar putih. Dengan percobaan tersebut akan terlihat bahwa pada dua pasang cahaya primer akan menghasilkan warna-warna sekunder seperti berikut :

Merah + Biru = Magenta

Merah + Hijau = Kuning

Biru + Hijau = Sian

Sedangkan pada pencampuran warna subtraktif akan terjadi pada peristiwa pencelupan dan printing. Hasil yang diperoleh berbeda dengan pencampuran warna secara adaptif. Pencampuran warna secara subtraktif yaitu digunakan warna – warna sekunder. Dapat dilihat pada gambar dan tabel berikut.

3- Zat warna alam (natural dyes)

Zat warna alam (natural dyes) adalah zat warna yang diperoleh dari alam/ tumbuh-tumbuhan baik secara langsung maupun tidak langsung. Agar zat pewarna alam tidak pudar dan dapat menempel dengan baik, proses pewarnaannya didahului dengan mordanting yaitu memasukkan unsur logam ke dalam serat (Tawas/Al). Bahan pewarna alam yang bisa digunakan untuk tekstil dapat diambil pada tumbuhan bagian Daun, Buah, Kuli kayu, kayu atau bunga. Tumbuhan penghasil warna alam selain tersebut di atas, sampai saat ini sudah ditemukan sekitar 150 jenis tumbuhan yang diteliti oleh Balai Besar Kerajinan dan Batik Yogyakarta. Tanaman lain diantaranya:

Morinda citrifolia (Jawa: pace, mengkudu, Hawai: noni), menghasilkan warna merah dari kulit akar, warna soga dihasilkan oleh tiga jenis tanaman yang digabungkan atau diekstrak bersama-sama antara Ceriops condolleana (Jawa: tingi), Pelthopherum pterocarpum (Jawa: jambal) dan Cudrania javanensis (Jawa: tegeran) dicampur menjadi satu, dengan perbandingan 4:2:1 yang berasal dari kayu atau kulit kayunya.

4- Zat warna sintetis (synthetic dyes)  

 

Zat warna sintetis (synthetic dyes) atau zat wana kimia mudah diperoleh, stabil dan praktis pemakaiannya. Zat Warna sintetis dalam tekstil merupakan turunan hidrokarbon aromatik seperti benzena, toluena, naftalena dan antrasena diperoleh dari ter arang batubara (coal, tar, dyestuff) yang merupakan cairan kental berwarna hitam dengan berat jenis 1,03 - 1,30 dan terdiri dari despersi karbon dalam minyak. Minyak tersebut tersusun dari beberapa jenis senyawa dari bentuk yang paling sederhana misalnya benzena (C6H6) sampai bentuk yang rumit mialnya krisena (C18H12) dan pisena (C22Hn). Macam-macam zat warna sintetis antara lain:

     

                   1-   Zat warna Direk

               2-   Zat warna Asam

               3-   Zat warna Basa

               4-   Zat warna Napthol

               5-   Zat warna Belerang

               6-   Zat warna Pigmen

               7-   Zat warna Dispersi

               8-   Zat warna Bejana

               9-   Zat warna Bejana larut (Indigosol)

              10- Zat warna Reaktif

Tidak semua zat warna sintetis bisa dipakai untuk pewarnaan bahan kerajinan, karena ada zat warna yang prosesnya memerlukan perlakuan khusus, sehingga hanya bisa dipakai pada skala industri. Tetapi zat warna sintetis yang banyak dipakai untuk pewarnaan bahan kerajinan.

Read More

Cara Pembuatan Chip Filamen

Chip Polyester dan Produknya

 

  Pembuatan chip filament merupakan proses komersil untuk Polikondensasi dari Kaprolaktam yang dibagi menjadi dua cara. Pertama adalah sebuah proses Otoklaf dimana Kaprolaktam dipolikondensasikan dengan sebuah katalisator dibawah tekanan dan suhu tinggi. Kedua adalah sebuah proses Kontinyu dimana Kaprolaktam denga sebuah katalisator mengalir terus-menerus dalam sebuah pipa yang dinamakan pipa VK dari proses tersebut tejadilah reaksi polimerisasi waktu mengalir dan hasil polimernya mengalir keluar secara kontinyu.

   Pertama-tama yang disinggung dari proses ini adalah cara polimerisasi dengan Otoklaf. Kaprolaktam mempunyai titik leleh sekitar 69^o C, dibawah suhu tersebut ia akan memadat. Bahan tersebut pada umumnya diangkut dari pabrik pembuatnya dalam bentuk bubuk dari kristal berbentuk pipih dalam kantong kertas

  Dalam Pabrik Polimerisasi, bubuk kaprolaktam dimasukkan kedalam bejana yang dilengkapi dengan sebuah pengaduk. Air suling ditambahkan sebanyak 5-10% dari jumlah kaprolaktam. Campurannya dipanaskan oleh uap yang dimasukka kedalam jaket yang mengelilingi bajana, diaduk dan dilarutkan. Kedalamnya ditambahkan bahan tambahan melalui saringan dan larutannya disuapkan kedalam otoklaf polimerisasi yang udaranya telah dibersihkan oleh uap atau gas nitrogen. Setelah selesai memasukkan kapolaktam yang mencair kedalam otoklaf, kemudian ditutup dan dipanaskan pada suhu 250^o-260^o oleh uap yang dimasukkan dalam jaket yang mengelilinginya. Selama pemanasan jika tekanannya telah mencapai 6 dan 12 atm, tekanan diatur dengan membuka katup pelepas untuk mengatur tekanan tersebut. Keadaan ini dipertahankan selama bebrapa jam, kemudian tekanannya diturunkan secara berangsur. Selama proses ini kaprolaktam terpolikondensasi dan membentuk polimer.

  Reaksi ini disebut polimerisasi pembukaan cincin. Polimerisasi ini digunakan untuk mengubah kaprolaktam menjadi asam amino kaproat yang dikondensir berangsur-angsur melalui reaksi dengan kaprolaktam lain untuk membentuk polimer tinggi.

  Setelah polikondensasi selesai, ditambahkan gas nitrogen ke dalam otoklaf sampai tekanan 3 atm atau lebih. Kemudian dengan membuka sebuah lubang dibawah otoklaf, polimer diekstruksi keluar dalam bentuk sebuah ban atau beberapa benang yang dipadatkan dalam air dan dipotong-potong menjadi ukuran panjang 5-8 mm x 5-8 mm, lebar 2 mm atau lebih dalam hal ban, atau 3 mm   panjang x diameter 3mm atau lebih dalam hal benang. Potongan-potongn kecil dari polimer yang diekstrudir masing-masing disebut flake atau chip. (Sumber : Hartanto Sugiarto N, Teknologi Tekstil, 1980, PT Pradnya Paramita, Jakarta.)

Read More