Tahan Kusut.docx

PRAKTIKUM TEKNOLOGI PENYEMPURNAAN 1 Analisa Pengaruh Katalis Pada Proses Penyempurnaan Tahan Kusut Kain Kapas Laporan Laporan ini ditulis untuk memenuhi nilai mata kuliah Praktikum Teknologi Penyempurnaan 1 Oleh Nama

: Alya Rizkiyani (17020010) Ayuniasari F (17020016) Bakhti R A (17020017) Cakra Bayu P (17020019) Kelompok : 2 Grup : 2K1 Dosen : Wulan S.,S.ST, M.T. Mia K.,S.ST. Desiriana

POLITEKNIK STT TEKSTIL BANDUNG 2019

I.

MAKSUD DAN TUJUAN 1.1 Maksud Melakukan penyempurnaan tahan kusut pada kain kapas untuk memberikan efek tahan kusut dan kestabilan dimensi pada bahan. 1.2 Tujuan Mendapatkan hasil analisa pengaruh katalis pada penyempurnaan tahan kusut kain kapas berdasarkan evaluasi kekakuan, kekuatan tarik dan kemampuan kembali dari kekusutan.

II.

TEORI DASAR 2.1 Serat Kapas Kapas adalah serat halus yang menyelubungi biji tanaman kapas. Tanaman. kapas merupakan tumbuhan semak yang berasal dari daerah tropis dan subtropis. Serat kapas menjadi bahan penting dalam industri tekstil. Serat tersebut dapat dipintal menjadi benang atau ditenun menjadi kain. Produk tekstil dari serat kapas biasa disebut sebagai katun (benang maupun kainnya). Beberapa sifat-sifat kimia kapas adalah : 1. Tahan kondisi penyimpanan, pengolahan, dan pemakaian normal. 2. Terpengaruhnya sedikit oleh alkali . 3. Mudah diserang jamur dan bakteri dalam keadaan lembab dan hangat. 4. Asam kuat akan menghidrolisa serat dan menyerang jembatan oksigen sehingga serat terpotong dan DP menurun. 5. Rusak oleh beberapa indikator dan penghidrolisa. 6. Rusak oleh asam kuat pekat dan encer. 7. Kekuatan kering 3-4 g/d dan kekuatan basahnya 3,3-6,4 g/d dengan berat molekul kapas 1,50-1,56. 8. Alkali pekat akan menggelembungkan serat pada dinding sekunder, sehingga penampang melintang serat membulat, menyebabkan kilau serat dan kekuatan bertambah karena terpilin atau menggelembung.

Gambar 2.2 Struktur Selulosa Gambar diatas merupakan strukur molekul serat selulosa. Struktur molekul diatas tersusun dari molekul selulosa yang merupakan pengulangan dari danhidroglukosa. Serat diatas memiliki gugus hidroksil (-OH) yang memberikan sifat kelarutan didalam air.

2.1.1 Sifat Serat Kapas  Sifat fisika a. Warna Warna serat kapas tidak betul-betul putih. Biasanya sedikit berwarna krem. Pengaruh cuaca yang lama, debu, dan kotoran dapat menyebabkan warna keabu-abuan. Sedangkan jamur dapt mengakibatkan warna puih kebirubiruan yang tidak hilang dalam pemutihan. b. Kekuatan Kekuatan serat per bundelnya adalah 70.000 sampai 96.700 pon per inci persegi. Dalam keadaan basah, kekuatannya akan bertambah. c. Mulur Mulurnya sekitar 4-13% dengan rata-rata 7%. d. Keliatan ( toughness ) Keliatan adalah ukuran yang menunjukkan kemampuan suatu benda untuk menerima kerja. e. Kekakuan ( stiffness ) Kekakuan adalah daya tahan terhadap perubahan bentuk perbandingan kekuatan saat putus dengan mulur saat putus.

atau

f. Moiture Regain MR serat kapas pada kondisi standar adalah 7-8,5%.  Sifat Kimia a. Tahan kondisi penyimpanan, pengolahan, dan pemakaian normal. b. Rusak oleh oksidator dan penghirolisa. c. Rusak cepat oleh asam kuat pekat dan rusak perlahan oleh asam encer. d.Sedikit terpengaruh oleh alkali, kecuali larutan alkali kuat yang menyebabkan penggelembungan serat. e. Larut dalam kuproamonium hidroksida dan kuprietilen diamin. f. Mudah terserang jamur dan bakteri dalam keadaan lembab dan hangat. 2.2 Resin Tahan Kusut Penyempurnaan resin termasuk penyempurnaan secara kimia. Pada penyempurnaan ini digunakan resin sintetik, yaitu senyawa organik yang rumit dan mempunyai berat molekul yang tinggi. Resin tidak hanya dapat digunakan untuk memperbaiki ketahanan kusut tetapi juga stabilitas dimensi bahan, sehingga mengurangi mengkeret dalam pencucian. Resin dapat digunakan untuk membuat kain menjadi kaku secara permanen dan dapat pula memberikan sifat thermoplastik yang memungkinkan diperolehnya efek

penyempurnaan mekanik seperti luster candering,embossing dan sebagainya. Pada waktu penemuan proses penyempurnaan tahan kusut,resin sintetik yang banyak dipakai adalah hasil kondensasi urea dan formaldehida. Kemudian digunakan resin melamin formaldehid. Kedua resin tersebut memiliki beberapa kelemahan sehingga tidak banyak lagi digunakan.Pada proses penyempurnaan resin harus dibentuk didalam serat, karena resin pada permukaan akan menyebabkan kekakuan bahan yang tinggi. Resin terbentuk apabila sejumlah molekul-molekul sederhana dengan berat molekul rendah bergabung membentuk molekul yang jauh lebih panjang, baik linier maupun siklik. Resin yang termasuk dalam termosetting adalah resin yang bertendendensi untuk membentuk polimer tinggi pada pemanasan. Resin termosetting kecil sekali sehingga dapat menerobos masuk kebagian amorf dari selulosa yang selanjutnya dengan pemanas awetan akan berkembang menjadi resin yang tidak larut di dalam amorf dari selulosa. Keadaan ini menyebabkan kain selulosa kekakuannya sedikit walaupun dikerjakan dengan resin termosetting berkosentrasi tinggi. Resin reaktan adalah resin yang berkecenderungan untuk bereaksi dengan grup hidroksil dari selulosa membentuk ikatan silang. Resin ini kecil sekali atau tidak berkecenderungan membentuk gel apabila dipanaskan pada suhu tinggi. Antara resin reaktan dan serat poliester tidak akan terjadi reaksi pelapisan (coating) oleh resin termosetting. Contoh resin yang banyak digunakan untuk penyempurnaan tekstil

S.Hedroyantopo,S.Teks MM, Teknologi Penyempurnaan hal 87, 1998) Penyempurnaan anti kusut merupakan suatu proses pemberian resin anti kusut yang bersifat permanen pada kain tertentu untuk keperluan tertentu. Proses penyempurnaan anti kusut merupakan salah satu proses penyempurnaan tekstil menggunakan resin yang juga memberikan sifat tahan kusut, kestabilan dimensi, dan lain sebagainya. Pada umumnya resin merupakan kondensasi aminoplast yang terjadi dasri reaktan-reaktan nukleofil, senyawa NH dan senyawa karbonil. Ditinjau dari segi molekulnya,resin terdiri dari molekul-molekul komplek yang pada kondisi tertentu akan bergabung satu sama lain membentuk molekul yang sama berbentuk linier atau siklik.

Dengan adanya kemampuan membentuk molekul besar diantara rantai molekul, maka rantai molekul serat seakan-akan diikat satu sama lain pada posisi tertentu sehingga kedudukannya tidak mudah berubah lagi. Proses penyempurnaan resin secara umum meliputi proses persiapan kain, persiapan larutan resin, rendam peras, pengeringan, pemanas awetan, dan pencucian. • Persiapan Kain Hasil penyempurnaan resin tergantung pada distribusi resin yang merata. Untuk itu diperlukan daya serap yang sama pada seluruh bagian kain, sehingga pengerjaan berikut sebelum penyempurnaan resin mempunyai arti penting : a. Pembakaran bulu b. Penghilangan kanji c. Pemasakan

d. Kostisasi atau merserisasi e. Pencucian f. Pengeringan

• Pengelantangan Kain yang sudah mengalami proses pengelantangan , baik daya serapnya, tetapi biasanya tertutup oleh lapisan tipis sabun alkali dan dapat menghalangi penyerapan resin. Disamping itu alkali dapat mengurangi efisiensi katalis yang ditambahkan pada proses penyempurnaan dan akan memberikan hasil yang tidak merata. Pencucian dengan calgon dapat menghilangkan lapisan tipis itu atau pembilasan degan larutan asam encer. Khusus untuk selulosa sebaiknaya diperlakukan dalam keadaan mengembung, untuk itu kain dilewatkan dalam alkali encer (6-7 % soda kostik) dan kemudian dibilas dengan air dan asam encer. Akhirnya untuk semua kain harus diatur kelembabanya tetap dan seragam, bila didinginkan hasil yang seragam pula. • Larutan penyempurnaan resin Larutan penyempurnaan resin pada umumnya terdiri atas tiga komponen Sebagai berikut : 1. Prakondesat 2. Katalis 3. Zat – zat aditif seperti pelemas, pelembut atau senyawa-senyawa tertentu untuk memperoleh efek tertentu. Saat ini banyak prakondensat yang telah diproduksi oleh pabrik – pabrik kimia dengan nama dagang misalnya turunan dari urea, etilena urea, triazon dan hidroksietilena urea. • Campuran perendam Campuran perendam ini terdiri dari tiga komponen :

1. Resin anti kusut BT 350 2. Katalis 3. Zat pembantu (pelemas, pelunak,dll) Pereaksi untuk kondensat dapat dipakai menurut dua cara, yaitu sebagai pereaksi yang belum terkondensasi atau sebagai kondesat awal. Penggunaan pereaksi yang belum terkondensasi memiliki kekurangankekurangan, formaldehid adalah sangat reaktif dan sangat mudah menguap,sehingga pengguanaan dalam jumlah yang banyak akan memperbesar berat molekul dan sebagian menguap secara kontinyu.Oleh karena itu pemakaian sebagai kondensasi awal akan lebih menguntungkan. Pengontrolan dari hasil kondensasi adalah penting dan sebaiknya digunakan kondensat dengan berat molekul rendah, karean kondensat dengan berat molekul tinggi tidak akan masuk kedalam serat. Katalis adalah zat terakhir yang ditambahkan pada campuran rendaaman dan gunanya untuk mendapatkan kestabilan maksimum dari campuran perendam. Zat pembantu dan katalis yang digunakan harus sesuai, agar kestabilan campuran tetap terjaga. • Pengeringan Pengeringan dari kain yang diimpregnasi harus sedemikian rupa sehingga tidak terbentuk resin diantara rongga dan hanya pada permukaan saja. Selanjutnya pengeringan harus dilakukan sedemikian rupa sehingga distribusi pereaksi dalam serat tidak terganggu ini berarti, bahwa air yang menguap dari dalam, bila tidak maka materi yang larut dalam air akan terkondensasi pada permukaan. Jadi proses pengeringan lambat harus dihindari, karena proses ini membawa resis ke permukaan. Demikian pula penarikan berlebih selama penarikan akan mempermudah cairan berpindah ke permukaan.Silinder pengering lebih efisien daripada penggunaan uap, hanya saja lebar dan pegangan kain tak dapat dikontrol. Kontaminasi permukaan silinder oleh zat warna atau hasil-hasil amino-aldehid dsari kain dapat menganggu. Bila efek khusus diinginkan, misalnya pengelasuran (glazing) atau pahatan (embossing), maka tahap ini harus dilaksanakan setelah pengeringan , tetapi sebelum pemanggangan atau pemanas awetan (curing). Temperatur pengeringan biasanya adalah antara 70 sampai 80oC . • Pemanasan Kondensasi akhir dari produk amino aldehida merupakan tahap merupakan tahap penting penyempurnaan resin. Untuk mendapatkan hasil yang baik maka tahap pemanasan/curing harus dikontrol dengan baik. Pada umumnya digunakan temperatur pemanasan ditentukan oleh macam katalis

yang digunakan, asam organik seperti asam tatrat memerlukan sampai 3 menit pada suhu 170°C sesuai menurut tebal kainnya. Tujuan pokok dari perlakukan panas adalah untuk mengawetkan sifat yang diiginkan, sehingga bersifat lebih permanen.Pemanas awetan secara kering sering menghasilkan produk yang getas, lebih-lebih untuk rayon. Oleh karena diperlukan proses pemanas awetan dengan uap. Dengan dmikian ketahanan terhadap gosokan dapat diperbesar juga. • Pencucian Kebanyakan reaksi organik tidask berlangsung secara berkesudahan, oleh karena itu pencucian perlu dilakukan untuk menghilangkan pereaksi-peraksi yanga masih tertinggal. Larutan yang biasa digunakan adalah sabun dan soda abu atau detergen sintetik dengan soda abu , masing-masing 0,2 % pada temperatur 50 sampai 60oC. Untuk produk dari macam etilen urea, pencucian harus segera dilakukan untuk menetralisir katalis sehingga mencegah hidrolisa asam dari amino aldehidanya. III. ALAT DAN BAHAN 3.1 Alat - Baki - Piala gelas 500 ml - Batang pengaduk - Mesin Padder - Mesin Stenter - Neraca 3.2 Bahan - DMDHEU - Kain Kapas - Katalis - Sabun - Na2CO3 IV. RESEP 5.1 Resep Penyempurnaan Tahan Kusut DMDHEU :.... g/L Katalis : 12% dari jumlah DMDHEU Pengeringan : 100°C, 2’ Pemanasawetan : 170°C, 2’ 5.2 Resep Pencucian Sabun :.... Na2CO3 :

V. DIAGRAM ALIR Persiapan alat dan bahan

Pembuatan larutan tahan kusut

Rendam pada larutan tahan kusut

Padding

Drying (100°C, 2’)

Curring (170°C, 2’)

Evaluasi (Kekakuan, kembali dari kusut, kekuatan tarik)

VI. FUNGSI ZAT