Cari Blog Ini

clock

Minggu, 06 Juni 2010

Landasan Teori

1.1 Serat Polyester
Tekstil adalah bahan yang berasal dari serat yang diolah menjadi benang atau kain sebagai bahan untuk pembuatan busana dan berbagai produk kerajinan lainnya. Dari pengertian tekstil tersebut maka dapat disimpulkan bahwa bahan/produk tekstil meliputi produk serat, benang, kain, pakaian dan berbagai jenis benda yang terbuat dari serat. Pada umumnya bahan tekstil dikelompokkan menurut jenisnya sebagai berikut:
1. Berdasar jenis produk/bentuknya: serat staple, serat filamen, benang, kain, produk jadi (pakaian / produk kerajinan dll)
2. Berdasar jenis bahannya: serat alam, serat sintetis, serat campuran
3. Berdasarkan jenis warna/motifnya: putih, berwarna, bermotif/bergambar
4. Berdasarkan jenis kontruksinya: tenun, rajut, renda, kempa. benang tunggal, benang gintir
Pengetahuan tentang jenis dan sifat serat tekstil merupakan modal dasar bagi mereka yang akan terjun di Industri tekstil dan fashion Pengetahuan tentang jenis dan sifat serat tekstil sangat diperlukan untuk mengenali, memilih, memproduksi, menggunakan dan merawat berbagai produk tekstil seperti serat, benang, kain, pakaian dan tekstil lenan rumah tangga lainnya. Karakteristik dan sifat bahan tekstil sangat ditentukan oleh karakteristik dan sifat serat penyusunnya. Disamping itu sifat-sifat bahan tekstil juga dipengaruhi oleh proses pengolahannya sperti dari serat dipintal menjadi benang, dari benang ditenun menjadi kain kemudian dilakukan proses penyempurnaan hingga menjadi produk jadi. Oleh karena itu untuk memahami lebih jauh tentang bahan tekstil diperlukan pengetahuan tentang karakteristik dan sifat berbagai jenis serat dan teknik pengolahannya menjadi bahan tekstil.
Untuk lebih jelasnya proses pengolahan mekanik dan kimia dari serat menjadi produk tekstil dapat dilihat pada tabel berikut.
TABEL PENGOLAHAN SERAT TEKSTIL
Proses Produksi Teknologi Hasil
Mekanik Kimia
Serat Alam Pertanian (kapas) yute,linen)
Peternakan (sutera, wool) Pupuk Organik Nonorganik Serat alam seperti sutera, kapas, wool, yute, linen, sisal dll
Serat Sintetis Pemintalan leleh
Pemintalan kering
Pemintalan basah Polymerisasi Filamen/staple serat polyester , nilon, rayon, Benang nylon, polyester
Benang
Bahan dari serat alam dan serat campuran dalam bentuk serat pendek(staple) Pemintalan
Mesin Blowing, Carding Drawing, ring spinning/sistem rotor. Tidak membutuhkan zat kimia secara signifikan Benang kapas, benang sutera, benanhg wool, benang campuran (alam dan sintetis)
Kain tenun/rajut Mesin Penganjian
Mesin warping, mesin cucuk, Mesin tenun, Mesin rajut, Mein tenun jacquard, dobby dsb Proses penganjian dengan kanji sintetis dan kanji alam Kain grey tenun
Kain rajut
Kain non woven Mesin kempa (mesin press) Resin, kimia analisis, kimia organic, polimer. Proses kimia, Kain non woven
Seperti kulit sintetis dsb
Pewarnanaan
(Pencelupan dan Pencapan) Mesin Cap (screen printing dll), Mesin celup (padding, Jigger Box, Jet dyeing dll ), Teknologi zat warna, Kimia Tekstil, obat Bantu, kimia fisika, kimia analisis Kain berwarna
Kain bermotif
Finishing (penyempurnaan)
sebagain proses dilakukan sebelum proses pewarnaan ( Proses bakar bulu, desizing,bleaching,scouring) Mesin penyempurnaaan, bakar bulu, desizing, bleaching, scouring, pemasakan, mesrcerisasi , mesin sanforis, spreading, heat setting, anti air, anti susut Kimia Tekstil, Resin, bioteknologi, kimia organic, kimia fisika,kimia analisis Kain halus, berkilau , langsai, kain dengan tujuan khusus anti api, anti air, kain dengan sifat sifat khusus.dsb
Pakaian (Garmen) Pembuatan disain, pola, Mesin jahit, pasang kancing, mesin potong, mesin prres Tidak ada proses kimia secara signifikan Pakaian , kemeja , celana
Karakteristik dan sifat serat juga sangat menentukan proses pengolahannya baik dari sisi pemilihan peralatan, prosedur pengerjaan maupun jenis zat-zat kimia yang digunakan. Selama proses pengolahan tekstil sifat-sifat dasar serat tidak akan hilang. Proses pengolahan tekstil hanya ditujukan untuk memperbaiki, meningkatkan, menambah dan mengoptimalkan sifat dasar serat tersebut sehingga menjadi bahan tekstil berkualitas sesuai tujuan pemakaiannya.
Poliester adalah suatu polimer (sebuah rantai dari unit yang berulang-ulang) dimana masing-masing unit dihubungkan oleh sebuah sambungan ester. Sebagai suatu poliester sintetis, bahan utama yang digunakan adalah polyethylene terephthalate (PET), yang di buat dari asam terephthalic dan ethilene glycol (EG). Serat poliester yang bersifat hidrofobik umumnya dicelup dengan zat warna dispersi. Zat warna dispersi adalah zat warna organik yang dibuat secara sintesis, yang kelarutannya dalam air sedikit dan merupakan larutan dispersi. Zat warna tersebut digunakan untuk mewarnai serat-serat sintetis atau serat tekstil yang bersifat hidrofobik. Dalam pemakaiannya, zat warna dispersi memerlukan zat pembantu yang berfungsi untuk mendispersikan zat warna dan mendistribusikan zat warna secara merata. Zat warna dispersi dapat mewarnai serat poliester dengan baik dengan memakai metoda zat pengemban, dengan temperatur tekanan tinggi atau dengan cara Thermosol.
Nama lazim dari polyester adalah poli(etilen tereftalat). Nama sehari-harinya tergantung pada apakah digunakan sebagai serat atau sebagai material untuk membuat produk seperti botol untuk minuman ringan. Jika digunakan sebagai serat untuk membuat kain, biasanya sering hanya disebut poliester. terkadang juga dikenal dengan nama perdagangannya seperti Terilen atau Dacron. Jika digunakan untuk membuat botol biasanya disebut PET.
Pembuatan Polyester.
Bahan baku untuk pembuatan poliester yang sekarang dipakai adalah PTA dan EG dengan rumus molekul sebagai berikut :
Etilena yang berasal dari penguraian minyak tanah dioksidasi dengan udara, menjadi etilena oksida yang kemudian di dehidrasi menjadi etilena glikol.
Asam tereftalat dibuat dari para-xilena yang harus bebas dari isomer meta dan orto. Pemisahan dilakukan dengan kristalisasi, p-xilena membeku pada suhu 250C. Oksida dengan asam Nitrat pada suhu 2200C dan tekanan 30 atmosfer merubah p-xilena menjadi asam tereftalat. Cara lain adalah dengan oksidasi p-xilena dengan udara dan katalisator kobalt toluat pada suhu 200C, menjadi asam toluat yang diesterkan menjadi metil toluat dan oksidasi selanjutnya terjadi monometil tereftalat. Monometil tereftalat atau asam tereftalat diubah menjadi dimetil tereftalat.
Asam tereftalat atau esternya dan etilena glikol dipolimerisasikan dalam tempat hampa udara dan suhu tinggi. Polimer disemprotkan dalam bentuk pita dan kemudian dipotong-potong menjadi serpih-serpih dan dikeringkan.
Pada tahap polimerisasi, ester sederhana ini dipanaskan pada suhu sekitar 260°C dan pada tekanan rendah. Dalam hal ini diperlukan sebuah katalis misalnya senyawa-senyawa antimoni seperti antimoni(III) oksida. Poliester yang terbentuk dan setengah dari etana-1,2-diol dilakukan pembaharuan yang selanjutnya dilepaskan dan disiklus ulang sesuai reaksi :
Bila dimethyl terephtalate (DMT) dipergunakan sebagai bahan mentah, gabungan metanol harus di ubah menjadi EG. Tahap ini disebut penggantian ester.
Pada polimerisasi kondensasi, jika monomer - monomer bergabung bersama, ada sebuah molekul kecil yang hilang. Ini berbeda dengan polimerisasi adisi yang menghasilkan polimer seperti poli(eten) - dimana pada proses ini tidak ada yang hilang ketika monomer-monomer bergabung bersama. Sebuah poliester dibuat dengan sebuah reaksi yang melibatkan sebuah asam dengan dua gugus -COOH, dan sebuah alkohol dengan dua gugus -OH.
Pada poliester umum terdapat: asam benzen-1,4-dikarboksilat (nama lama: asam tereftalat) dan alkohol yaitu etana-1,2-diol (nama lama: etilen glikol).
Senyawa-senyawa ini secara bergantian terbentuk ester dimana masing-masing gugus asam dan masing-masing gugus alkohol, kehilangan satu molekul air setiap kali sebuah sambungan ester terbentuk. Hasilnya sesuai dengan reaksi dibawah kimia ini :
Ester-ester sederhana mudah dihidrolisis melalui reaksi dengan asam atau basa encer. Poliester diserang dengan mudah oleh basa, tetapi jauh lebih lambat oleh asam encer. Hidrolisis dengan air saja sangat lambat sehingga hampir tidak diperhitungkan. (Poliester tidak akan terurai menjadi bagian-bagian kecil jika terkena air hujan). Jika ditumpahkan basa encer pada sebuah kain yang terbuat dari poliester, maka sambungan-sambungan esternya akan putus. Etana-1,2-diol terbentuk bersama dengan garam asam karboksilat. Karena dihasilkan molekul-molekul kecil dan bukan polimer asli, maka serat-serat kain tersebut akan hancur, dan terbentuk sebuah lubang pada kain.
Sebagai contoh, jika mereaksikan poliester dengan larutan natrium hidroksida, reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:
Seperti dengan nylon, poliester juga dipintal leleh. Kebutuhan– kebutuhannya sama seperti untuk nylon, kecuali peralatannya harus mempunyai ketahanan yang lebih tinggi terhadap panas, karena titik lelehnya lebih tinggi, dan perencanaan pengatur udara dalam ruang pemintalan agak berbeda.
Untuk proses after–stretching, poliester harus dipanaskan sampai kurang lebih 900C. Bagian penarik dari draw-twister filamen mempunyai rol penyuapan dan rol – rol penarikan dua tingkat. Benang yang belum di tarik diberi penarikan pendahuluan di antara rol – rol penyuap dan rol penarik pertama, dan kemudian terjadi penarikan utama di rol pertama dan kedua, sementara benangnya di panaskan mulai pada rol pertama, yang permukaannya dipertahankan pada suhu 9000C.
Pada penarikan utama benangnya di lewatkan di atas sebuah flat panas di mana suhu permukaannya dipertahankan pada suhu tetap antara 1300 – 1500C. Tujuan penggunaan plat panas tersebut adalah untuk mempermudah penarikan dan untuk menstabilkan struktur dalam dari serat yang sudah di tarik, sistim kontrol pemanasan dan suhu harus di rencanakan dengan sangat teliti agar suhu rol dan suhu plat panas konstan.
Bagian – bagian utama dari mesin harus kukuh dan dikerjakan dengan ketelitian tinggi untuk mempertahankan kecepatan tarik dan konstan. Perhatian demikian harus diberikan untuk menjamin mutu benang yang rata, mutu yang tidak rata di sebabkan pada tahap ini akan mempengaruhi daya tarik terhadap zat warna, dan menyebabkan pencelupan yang tidak rata atau noda – noda pada kain tenun atau rajut.
Menurut kebiasaan lapisan permukaan dari gulungan benang diambil sebagai contoh untuk diteliti mutunya. Cara ini tidak memuaskan karna tidak selalu ada hubungan antara bagian permukaan dan bagian dalam yang menyangkut ketidak rataan atau cacat benang. Akhir – akhir ini telah dikembangkan sejenis instrumen baru yang dapat dapat mengukur ketidak teraraturan tiap benang yang sedang berjalan,dan mendeteksi perubahan – perubahan sifat – sifat dielektrik.
Dengan mempergunakan alat ini seluruh produk dapat diperiksa tanpa kekurangan benang sedikit pun. Ini memungkinkan mesin penarikan bekerja terus sambil dilakukan pemeriksaan benang yang telah di tarik terhadap kerataan.
Pada pembuatan serat staple penarikan di lakukan dengan cara yang sama seperti pada nylon, ikatan serat dari pemintalan di himpun menjadi besar dan dibawa ketahap after drawing. Pemanasan dilakukan pada waktu penarikan utama oleh rol panas, plat panas atau larutan panas.
3.1 Diagram Alir Proses Kain Polyester
Teknologi dyeing, printing dan finishing (Penyempurnaan tekstil) yang semakin maju memungkinkan para produsen tekstil/industri tekstil membuat kain yang seperti sutera padahal bukan sutera, memproses kain dalam larutan kimia tertentu sehingga sifatnya baik, memberi efek kilau, warna kilap dan langsai namun hanya bersifat sementara (ketika masih di produsen/toko) sehingga setelah sekali dicuci (di tangan konsumen) sifatnya berubah. Didukung berkembangnya teknologi serat sintetis yang semakin pesat sehingga sangat memungkinkan melakukan teknik mixing (pencampuran serat) pada komposisi struktur benang (serat alam dan sintetis) yang akan dibuat kain sehingga memiliki sifat sifat khusus. Ditambah lagi ketersediaan beragam obat bantu tekstil (zat-zat kimia), macam macam proses penyempurnaan tekstil, teknologi permesinan serta teknologi proses kimia tekstil sangat memungkinkan rekayasa sifat sifat kain, baik bersifat sementara (hilang setelah satu kali pencucian) maupun bersifat permanent (tidak hilang walaupun dicuci berkali kali).
Untuk itu konsumen tekstil perlu memiliki pengetahuan tentang kualitas bahan tekstil sehingga mampu memilih bahan tekstil yang tepat dan sesuai syarat-syarat penggunaan dan keinginannya. Pengetahuan tersebut antara lain pengetahuan sifat dan jenis serat tekstil, pegangannya, ketahanan luntur warna, tekstur, kenampakannya dan labelisasi tekstil. Berbagai pengetahuan tersebut akan sangat membantu konsumen tekstil untuk memilih bahan tekstil yang tersedia dalam beragam kualitas dari yang paling murah hingga yang sangat mahal dengan tepat dan terhindar dari penipuan serta kekeliruan pembelian baik dari aspek harga maupun kualitas.
Pengetahuan tentang kualitas dan pemilihan bahan tekstil ini tidak hanya penting bagi konsumen tekstil tetapi juga sangat diperlukan bagi para produsen, pedagang, pelajar, maupun akademisi. Bagi produsen pengetahuan kualitas bahan tekstil sangat penting untuk pedoman, pelaksaanaan dan pengambilan keputusan produksi. Bagi pedagang sangat berguna untuk memudahkan proses pemesanan dan pembelian dari produsen, pengenalan jenis mutu dan kualitas. Bagi pelajar dan akademisi pengetahuan kualitas bahan tekstil sangat penting untuk pengembangan keilmuan seperti kegiatan eksperimen dan penelitian.
3.1.1 Persiapan Penyempurnaan Tekstil
Proses persiapan penyempurnaan merupakan pengerjaan pada bahan tekstil grey dengan cara kimia atau fisika dengan tujuan menghilangkan segala macam kotoran dan memperbaiki kenampakan kain dan sifat-sifatnya.
Proses persiapan panyempurnaan adalah proses yang dilakukan sebelum proses penyempurnaan, seperti penghilangan kanji (Desizing), pemasakan kain (Scouring), yang bertujuan untuk menghilangkan kotorn-kotoran yang menempel ataupun yang terdapat pada serat tersebut dan terbawa sampai menjadi kain. Agar proses selanjutnya berjalan dengan baik dan penyerapannya baik sehingga pada saat proses pencelupan zat warna dapat diserap dengan baik dan rata. Pada serat sintetik tidak memerlukan proses pengelantangan (bleaching), karena pada saat pembuataanya mengalami pemurnian dan pengelantangan. Namun serat sintetik biasanya memerlukan proses relaksasi dan juga proses (Weight Reduce) jika diperlukan.
Proses penyempurnaan tekstil ini pada umumnya terbagi menjadi 3 tahapan yaitu:
1. Proses Persiapan penyempurnaan (Pre Treatment)
Dalam proses persiapan penyempurnaan ini bahan tekstil yang masih mentah (kain grey) diolah menjadi kain putih sehingga dapat diproses lanjut celup, cap ataupun finishing agar memenuhi standar kualitas yang diharapkan.
2. Proses Pencelupan dan Pencapan
Pada proses ini dilakukan proses pemberian warna dan motif pada bahan tekstil sehingga bahan memiliki warna dan motif tertentu.
3. Proses Finishing (penyempurnaan khusus)
Pada proses ini dilakukan pengolahan bahan tekstil agar memiliki sifat-sifat khusus sehingga memenuhi syarat-syarat penggunaan tertentu seperti anti kusust, anti air, anti susut, anti api, anti bakteri, efek creep, efek kilap dan lainnya.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar