Penyempurnaan Ketahanan Terhadap Kekusutan
Kekusutan dan struktur serat
Kekusutan kimia molekul selulosa
merupakan polimer yang tersusun atas unit-unit anhidroglukosa seperti tampak
gambar struktur molekul selulosa. dan masing-masing molekul terdiri dari 6000
hingga 7000 unit anhidroglukosa. Molekul-molekul tersebut ada yang berkelompok
tersusun teratur saling sejajar dan berdekatan serta terikat satu sama lain
oleh ikatan-ikatan hidrogen dan van der waals membentuk daerah atau bagian yang
sangat rapat yang disebut kristalin. Sementara itu ada pula yang susunannya
kurang teratur, sehingga tidak dapat saling merapat dan karenanya membentuk
ruang antar molekul yang lebih besar. Bagian ini disebut amorf dan tersebar
diantara bagian-bagian kristalin.
Bila serat selulosa mengalami tekukan
maka rantai molekul selulosa pada wilayah tekukan tersebut akan mendapat gaya
tekuk (bending force), yang besanya tidak sama untuk masing-masing rantai
tergantung posisi dan orientasinya, dan dapat mengakibatkan rantai-rantai
molekul bergeser relatif satu terhadap lainnya:
PENGARUH GAYA LUAR
TERHADAP STRUKTUR SERAT SELUOSASumber: N.M Susyami, S.Teks,
M.Si, dkk, Bahan Ajar Prakter Teknologi Penyempurnaan Kimia, STT Tekstil,
Bandung, 2005, hal.42
Pada daerah kristalin jarak antar
rantai-rantai molekulnya begitu dekat sehingga ikatan yang terbentuk antara
satu rantai dengan rantai di dekatnya cukup kuat untuk menahan pergeseran
tersebut, dan bahkan bila terjadi sekalipun,
gaya-gaya ikatan akan menarik rantai-rantai molekul yang bergeser
kembali ke posisi semula bila gaya-gaya yang menyebabkan pergeseran tersebut
dilepaskan.
Pada daerah amorf susunan
rantai-rantai molekulnya lebih bejarak dan memiliki orientasi yang relatif
berbeda sehingga gaya-gaya ikatan antar rantai molekulnya tidak sekuat daerah
kristalin dan akan mudah putus oleh gaya-gaya luar seperti gaya tekuk. Sebagai
akibatnya, rantai-rantai molekul pada daerah amorf akan bergeser relatif satu
terhadap lainnya mengikuti arah gaya tekuk, dan selanjutnya membentuk
ikayan-ikatan hidrogen dan van der Waals yang baru yang mempertahankan susunan
rantai pada posisinya yang baru. Ini tercermin dalam bentuk kusut pada kain
yang bersifat permanen kecuali ada energi dan gaya-gaya luar yang dibrikan
untuk memutus ikatan-ikatan baru tersebut dan membawa rantai-rantai molekul
pada posisi baru yang berhubungan dengan keadaan kain rata (smooth), misalnya dengan penyetrikaan.
Aplikasi Resin pada proses penyempurnaan Tahan kusut
Resin-resin penyempurnaan tahan kusut
tidak digunakan dalam bentuk polimernya, melainkan dalam bentuk prakondensat,
yaitu hasil reaksi polmerisasi kondensasi setengah jalan antara onomer-monomer
penyusun resin, yang memiliki ukuran cukup kecil untuk berpenetrasi masuk
melalui pori-pori ke bagian dalam serat, yaitu bagian amorf. Pada saat
pemanasawetan prakondensat dari jenis reaktan akan bereaksi membentuk
ikatanikatan dengan rantai molekul serat dan menjadi bagian dari polimer serat,
sedangkan prakondensat dari jenis selfcrosslinking (swa-ikat-silang) membentuk
polimer tiga-dimensi yang mengisi ruang antar molekul pada bagian amorf dan
mencegah pergeseran relatif rantai molekul dengan cara menutup ruang geraknya (blocking).
Tahap aplikasi resin untuk
penyempurnaan tahan kusut (dan kebanyakan proses penyempurnaan secara kontinyu
pada umunya) adalah seperti berikut:
Pengeringan berfungsi mencegah migrasi
zat-zat penyempurnaan, baik secara lateral maupun dari dalam ke permukaan
serat, pada suhu dan waktu yang sesuai dengan teknik pemanasawetan yang
digunakan (pada tabel 2.1) dan hasil akhir yang diinginkan.
Zat pembantu terpenting pada proses
penyempurnaan resin adalah katalis, yaitu suatu senyawa yang bekerja
mempercepat reaksi kimia, dalam hal ini reaksi polimerisasi dan pembentukan
ikatan silang pada saat pemanasawetan. Pemilihan dan pemakaiannya ditentukan
oleh beberapa faktor berikut:
1.
Jenis
dan kereaktifan resin (atau pengikat silang)
2.
Jenis
serat
3.
Kondisi
pemenasawetan
4.
Sifat-sifat
yang diinginkan pada bahan
5.
Pengaruhnya
terhadapderajad putih atau warna bahan
Teknik-teknik pemanasawetan
Teknik
Pemanasawetan
|
Kelembaban
kain (%)
|
Suhu
 |
Waktu
|
pH
larutan
|
Kering
|
0,5-2,0
|
140-115
|
4-6
menit
|
5-6
|
lembab
|
Kapas:
6-8
Rayon:
10-16
|
25-35
|
16-24
jam
|
1-2
|
Basah
|
60-80
|
10-30
|
16-24
jam
|
<1
|
Magnesium klorida dan seng klorida
merupakan katalis dari jenis garam asam yang paling banyak digunakan pada
penyempurnaan resin, terutama dari jenis reaktan, dengan teknik pemanasawetan
kering untuk kain-kain selulosa dan campurannya dengan serat sintetik. Keduanya
memiliki kestabilan sangat baik di dalam larutan, tidak menimbulkan maupun
mengubah warna kain, serta kompatibel dengan hampir semua pemutih optik. Jumlah
pemakaiannya 12-20% dari jumlah resin.
by: Irvan Handri Setyo Budi
budiirva346@ymail.com
Textie Departement
Dikutip dari: Bahan Ajar Praktek Teknologi Penyempurnaan Kimia, STT Tekstil, Bandung, 2005,Susyami, S.Teks, M.Si, dkk
0 komentar:
Plaas 'n opmerking