penyempurnaan anti kusut kain kap as dengan...

5
~ Penyempurnaan Anti Kusut Kain Kapas dengan Resin Dimetilol Dihidroksi Etilen Urea don Dialkoksi Dillidroksi Eti/en Urea (Okay Rukaesih) PENYEMPURNAAN ANTI KUSUT KAIN KAPAS DENGAN RESIN DIMETILOL DIHIDROKSI ETILEN UREA DAN DIALKOKSI DIHIDROKSI ETILEN UREA Okay Rukaesih Balai Besar Litbang Industri Tekstil JI. A. Yani 390 Bandung40281 E-mail: [email protected] ABSTRAK PENYEMPURNAAN ANTI KUSUT KAIN KAPAS DENGAN RESIN DIMETILOL DnIIDROKSI ETILEN UREA DAN DIALKOKSI DIHIDROKSI ETILEN UREA. Perbaikan sifat tahan kusut kain kapas dengan resin paling sering dilakukan pada penyempumaan bahan tekstil. Untuk itu resin yang digunakan dipilih dari jenis yang akrab lingkungan, tidak menimbulkan formaldehid bebas didalam penyimpanan, serta memenuhi persyaratan eko-Iabel untuk komoditi perdagangan di pasar global. Resin dimetilol dihidroksi etilen urea (DMDHEU) banyak dipilih sebagai resin anti kusut, karena sifatnya yang reaktif terhadap serat selulosa sehingga menghasilkan ketahanan kusut yang baik. Tetapi karena penyempumaan dengan DMDHEU masih menghasilkan formaldehid bebas yang cukup tinggi, maka dalam penelitian ini digunakanjuga resin dialkoksi dihidroksi etilen urea (DADHEU) yang merupakan hasil modifikasi dari DMDHEU dengan penguatan gugus metilol menjadi alkoksi dan diharapkan akan lebih stabil terhadap hidrolisa, sehingga mengurangi timbulnya formaldehid bebas di dalam penyimpanan. Karena kedua resin tersebut termasuk jenis termoset, maka reaksi polimerisasinya sangat dipengaruhi oleh suhu pemanas - awetan. Proses penyempumaan anti kusut dilakukan dengan memvariasikan suhu pemanas -awetan, dari suhu I 10°C - 160 °C dengan selang 10 °C. Hasil analisa dari data termogram DSC (differential scanning calorimeter) untuk resin DMDHEU dan DADHEU secara berturut-turut menunjukkan bahwa kedua resin meleleh pada suhu sekitar 120 °C dan 130 °C, dan mengalami puncak polimerisasi pada sekitar suhu 140 °C dan 150 °c. Hal tersebut ditunjang oleh hasil pengujian kain kapas yang telah mengalami penyempumaan, yang menunjukkan sudut kusut optimum dihasilkan pada kain yang dipanas awetkan pada suhu 140 °C - 150 °C. Kekuatan tarik dan mulur kain cenderung menurun dengan meningkatnya suhu pemanas awetan. Hasil uji kadar formaldehid bebas pada hasil penyempumaan dengan suhu pemanas awetan optimum tersebut adalah sebesar 82 ppm untuk DMDHEU dan 5 ppm untuk DADHEU. ABSTRACT CREASE RESISTANCE FINISHING ON COTTON FABRICS WITH DIMETHYLOL DrnYDROXY ETHYLENE UREA AND DIALKOXY ETHYLENE UREA. Resin finishing to improve the crease resistance of cotton fabrics has been carried out very often in the textile process, then it is reasonable to use the resin with euco-friendly properties and low free formaldehyde content during storaging, as well as fulfilling the euco-Iabelling requirement for business commodity in the global market. Dimethylol dihydroxy ethylene urea (DMDHEU) resin has been chosen favorably as crease resistant resin, for having good reactivity to cellulose fiber producing good crease recovery. However, resin finishing with DMDHEU has produced reasonable high free formaldehyde, then dialkoxy dihydroxy ethylene urea (DADHEU) was also examined in this research activity, as it is produced from modified DMDHEU which replaced methylol group into alkoxy group hoping to be more stable to hydrolysis, reducing the possibility of loosing free formaldehyde in the storaging. As both resins have been considered as thermosetting type, then the curing process has influenced a great deal to its polymerization reactions. The crease resistant finishing process was carried out by means of varying the curing temperature from 110°C - 160 °C with 10°C ranges. Analysis ofthermogram from DSC (differential scanning calorimeter) f(ir DMDHEU and DADHEU samples has shown the respected melting points at 120 °C and 130°C, and having the polymerization temperatures at 140 °C and 150 °C.Those results have been supported by the verification of the finished cotton fabrics, demonstrating that the optimum crease recovery angles was produced by the fabric with the curing process at 140 °C - 150 °C. The breaking strength and its elongation tend to decrease by increasing curing temperatures. The testing results of loosing free formaldehyde to the finished fabrics cured at optimum temperatures were 82 ppm from DMDHEU and 5 ppm from DADHEU. Kata kunci : Anti kusut, Bahan tekstiI, Eko-Iabel, DMDHEU, DADDHEU, Suhu pemanas-awetan, Sudut kusut optimum, Kekuatan tarik, Kekuatan mulur. PENDAHULUAN Serat kapas merupakan bahan baku tekstil yang paling banyak digunakan untuk tekstil sandang karena nyaman dipakai, kekuatan clan daya cuci yang cukup tinggi, serta tahan terhadap panas. Kekurangan kapas R1

Upload: trantram

Post on 08-Mar-2019

343 views

Category:

Documents


4 download

TRANSCRIPT

Page 1: PENYEMPURNAAN ANTI KUSUT KAIN KAP AS DENGAN …digilib.batan.go.id/ppin/katalog/file/1411-2213-1999-1-081.pdf · resin tersebut termasuk jenis termoset, maka reaksi polimerisasinya

~

Penyempurnaan Anti Kusut Kain Kapas dengan Resin Dimetilol Dihidroksi Etilen Urea don Dialkoksi Dillidroksi Eti/enUrea (Okay Rukaesih)

PENYEMPURNAAN ANTI KUSUT KAIN KAPAS DENGAN RESINDIMETILOL DIHIDROKSI ETILEN UREA DAN DIALKOKSI

DIHIDROKSI ETILEN UREA

Okay RukaesihBalai Besar Litbang Industri Tekstil

JI. A. Yani 390 Bandung40281E-mail: [email protected]

ABSTRAK

PENYEMPURNAAN ANTI KUSUT KAIN KAPAS DENGAN RESIN DIMETILOL DnIIDROKSI ETILEN UREA

DAN DIALKOKSI DIHIDROKSI ETILEN UREA. Perbaikan sifat tahan kusut kain kapas dengan resin paling sering dilakukanpada penyempumaan bahan tekstil. Untuk itu resin yang digunakan dipilih dari jenis yang akrab lingkungan, tidak menimbulkanformaldehid bebas didalam penyimpanan, serta memenuhi persyaratan eko-Iabel untuk komoditi perdagangan di pasar global.Resin dimetilol dihidroksi etilen urea (DMDHEU) banyak dipilih sebagai resin anti kusut, karena sifatnya yang reaktif terhadapserat selulosa sehingga menghasilkan ketahanan kusut yang baik. Tetapi karena penyempumaan dengan DMDHEU masihmenghasilkan formaldehid bebas yang cukup tinggi, maka dalam penelitian ini digunakanjuga resin dialkoksi dihidroksi etilen urea

(DADHEU) yang merupakan hasil modifikasi dari DMDHEU dengan penguatan gugus metilol menjadi alkoksi dan diharapkanakan lebih stabil terhadap hidrolisa, sehingga mengurangi timbulnya formaldehid bebas di dalam penyimpanan. Karena keduaresin tersebut termasuk jenis termoset, maka reaksi polimerisasinya sangat dipengaruhi oleh suhu pemanas - awetan.Prosespenyempumaan anti kusut dilakukan dengan memvariasikan suhu pemanas -awetan, dari suhu I 10°C -160 °C dengan selang10 °C. Hasil analisa dari data termogram DSC (differential scanning calorimeter) untuk resin DMDHEU dan DADHEU secaraberturut-turut menunjukkan bahwa kedua resin meleleh pada suhu sekitar 120 °C dan 130 °C, dan mengalami puncak polimerisasipada sekitar suhu 140 °C dan 150 °c. Hal tersebut ditunjang oleh hasil pengujian kain kapas yang telah mengalami penyempumaan,yang menunjukkan sudut kusut optimum dihasilkan pada kain yang dipanas awetkan pada suhu 140 °C -150 °C. Kekuatan tarik

dan mulur kain cenderung menurun dengan meningkatnya suhu pemanas awetan. Hasil uji kadar formaldehid bebas pada hasilpenyempumaan dengan suhu pemanas awetan optimum tersebut adalah sebesar 82 ppm untuk DMDHEU dan 5 ppm untukDADHEU.

ABSTRACT

CREASE RESISTANCE FINISHING ON COTTON FABRICS WITH DIMETHYLOL DrnYDROXY ETHYLENE

UREA AND DIALKOXY ETHYLENE UREA. Resin finishing to improve the crease resistance of cotton fabrics has beencarried out very often in the textile process, then it is reasonable to use the resin with euco-friendly properties and low freeformaldehyde content during storaging, as well as fulfilling the euco-Iabelling requirement for business commodity in the globalmarket. Dimethylol dihydroxy ethylene urea (DMDHEU) resin has been chosen favorably as crease resistant resin, for havinggood reactivity to cellulose fiber producing good crease recovery. However, resin finishing with DMDHEU has producedreasonable high free formaldehyde, then dialkoxy dihydroxy ethylene urea (DADHEU) was also examined in this researchactivity, as it is produced from modified DMDHEU which replaced methylol group into alkoxy group hoping to be more stableto hydrolysis, reducing the possibility of loosing free formaldehyde in the storaging. As both resins have been considered asthermosetting type, then the curing process has influenced a great deal to its polymerization reactions. The crease resistantfinishing process was carried out by means of varying the curing temperature from 110°C -160 °C with 10°C ranges. Analysisofthermogram from DSC (differential scanning calorimeter) f(ir DMDHEU and DADHEU samples has shown the respectedmelting points at 120°C and 130°C,and having the polymerization temperatures at 140°Cand 150°C.Those results have beensupported by the verification of the finished cotton fabrics, demonstrating that the optimum crease recovery angles wasproduced by the fabric with the curing process at 140 °C -150 °C. The breaking strength and its elongation tend to decrease byincreasing curing temperatures. The testing results of loosing free formaldehyde to the finished fabrics cured at optimumtemperatures were 82 ppm from DMDHEU and 5 ppm from DADHEU.

Kata kunci : Anti kusut, Bahan tekstiI, Eko-Iabel, DMDHEU, DADDHEU, Suhu pemanas-awetan, Sudut kusut optimum,Kekuatan tarik, Kekuatan mulur.

PENDAHULUAN

Serat kapas merupakan bahan baku tekstil yangpaling banyak digunakan untuk tekstil sandang karena

nyaman dipakai, kekuatan clan daya cuci yang cukuptinggi, serta tahan terhadap panas. Kekurangan kapas

R1

Page 2: PENYEMPURNAAN ANTI KUSUT KAIN KAP AS DENGAN …digilib.batan.go.id/ppin/katalog/file/1411-2213-1999-1-081.pdf · resin tersebut termasuk jenis termoset, maka reaksi polimerisasinya

Pros;d;ng Pertemuan Ilmiah lima Pengetahuan dun Teknolog; Bahan '99Serpong, 19-200ktober 1999 ISSN 1411-2213

yang paling menonjol adalah ketahanan kusutnya yangrendah, sehingga kenampakannya tidak baik.

Usaha untuk memperbaiki sifat kapas yang mudahkusut telah banyak dilakukan clan yang paling umumdaD mudah adalah dengan tara penyempurnaanmenggunakan resin sintetik yang dapat bereaksi denganserat serta berpolimer di dalam serat. Denganpenyempurnaan resin terse but, selain tahan kusutmeningkat, akan diperoleh pula stabilitas dimensi yanglebih baik, tetapi kekuatan tarik , kekuatan sobek, clanmulur kain akan menurun, serta naiknya kadarformaldehida bebas [1,2,3,4].

Adanya pemberlakuan eko-Iabel dalamperdagangan tekstil dunia yang antara lain mensyaratkanpembatasan kadar formaldehida bebas untuk komodititertentu, bahkan sampai 0 ppm untuk pakaian tidur bayi,mengharuskan adanya seleksi terhadap resin-resin yangdigunakan [5].

DMDHEU merupakan salah satu jenis resinreaktan yang lebih mudah bereaksi dengan serat daripada dengan dirinya sendiri. Resin ini sangat reaktif tetapikurang tahan terhadap hidrolisa, DMDHEU ban yakdigunakan untuk penyempurnaan anti kusut clan tekanawet karena tahan terhadap pencucian berulang, hanyakekuatan kain sangatmenurun, termasuk kekuatan tarik,kekuatan sobek, clan ketahanan terhadap gesekan [2].

DADHEU merupakan turunan DMDHEU yanggugus metilolnya diubah menjadi alkoksi sehingga lebihstabil. Sifatnya hampir sarna dengan DMDHEU, hanyakarena gugus reaktifnya berkurang, maka reaktifitasnyalebih rendah, tetapi lebih tahan terhadap hidrolisa [1]

Reaksi ikatan silang antara resin dengan serat clanpolimerisasi resin di dalam serat terjadi saat prosespemanas-awetan dengan bantuan katalis asam, Pemanas-awetan umumnya dilakukan pada suhu tinggi setelahdidahului dengan pengeringan untuk menguapkan air,Setelah terjadi reaksi ikatan silang clanpolimerisasi resinpada suhu tertentu, diharapkan taboo kusut kain menjadilebih baik, karena dengan adanya ikatan silang antararesin dengan serat serta terjadinyajaringan tiga dimensidi dalam amorf serat akan mengikat serat menjadi lebihstabil, sehingga dapat mengurangi kecenderungansusunan serat untuk saling menggelincir apabila diberitekanan atau lipatan [1,2,3].

Apabila suhu polimerisasi sudah tercapai,pemanas-awetan pada suhu yang lebih tinggi tidakmemungkinkan terjadinya reaksi polimerisasi lebih lanjut,sehingga diharapkan ketahanan kusutnya mencapaioptimum, selanjutnya menjadi konstan atau bahkan turunhila terjadi hidrolisa terhadap polimer resin yang terbentukoleh asam yang berasal dari penguraian katalis. Pad asuhu yang makin tinggi, ada kemungkinan terjadinyapenurunan kekuatan yang lebih besar karena katalis yangterurai membentuk asam memungkinkan terjadinyahidrolisa kapas oleh asam [6,7,8],

PERCOBAAN

Bahan

.Kain kapas 100% dengan konstruksi sebagaiberikut:Kehalusan :-Lusi :Tex 11-Pakan:Tex 11Tetalpercm-Lusi :49 helai- P,.kan :42 helaiAnyaman : palosBeratJ m2 :93,9gram

. Pre-kondensat resin dimetilol dihidroksi etilenaurea (I). Pre-kondensat resin dialkoksi dihidroksi etilenaurea(2)

. Katalis MgCI2, pelemas, clan asam asetat

Peralatan

. Mesin pad laboratorium clan mesinlaboratorium (Werner-Mathis AG).Neraca analitis

. DSC dan Spectrojotometer.Fabric Tensile Strength (Instron)

. Crease-a-meter. Oven clan peralatan gelas

termosol

Persiapan Bahan

Sebelum proses penyempurnaan resin, kainterlebihdahulumengalamipengerjaanpendahuluanyangterdir.'atas :

. pembakaran buIll dengan alat singeing machine,

. penghilangan kanji dengan enzym amilase,

. pemasakan untuk menghilangkan kotoran clan lemak-lemak menggunakan alkali kuat clan deterjen,

. merserisasi dengan alkali kuat disertai pereganganuntuk mendapat efek kilau,

. pengelantangan untuk mengoksidasi pigmen alam atau

bekas pewarna dengan oksidator .

Penyempurnaan resin

Kain yang sudah putih dikerjakan dalam 2 resep

penyempurnaan sebagai berikut:

Resep 1:DMDHEU

MgCI2PelemasAsam asetat

Efek peras

Resep2:D,ADHEU

:40 gII: 12gII: 50 gll:0,5mill:70%

: 60gII

0'"

Page 3: PENYEMPURNAAN ANTI KUSUT KAIN KAP AS DENGAN …digilib.batan.go.id/ppin/katalog/file/1411-2213-1999-1-081.pdf · resin tersebut termasuk jenis termoset, maka reaksi polimerisasinya

Penyempurnaan Anll Kusul Kaln Kopas dengan Resin DlmitJ/o/ Dlhldrolesl Ell/en Urea dan Dlalkolesl Dlhldrolesl Eli/enUrea (Okay Rukaeslh)

MgCI2PelemasAsam asetat

Efek peras

: 12gII:40 gII:0,5mill:70%

Cars kerja

- Kain direndam dalam larutao pre-kondensat clan zatpembantu lain seperti tereantum pads Resep I clanResep 2, kemudian dip eras menggunakan mesinpadding dengan trek peras 70% .

- Kain dikeringkan pads subu 100 °C selama 3 menit- Bahan dipanas-awetkan pads suhu yang divariasi (

110 DC,120 DC,130 DC,140 DC,150 °C, clan 160 °C)selama 4 menit.

Pengojian

Untuk mengetahui terjadinya reaksi polimerisasiresin, terhadap kain yang sudah direndam peeRSdengantarutao pre-kondensat resin, dikeringkan pads suhukamar, kemudian dilakukan pengujian termogramDSC.Seisin itu, pads kain yang sudah dipanas-awetkandilakukanpengujianketahanankusut(SNI 08-0292-89),kekuatantarikdanMulOTkain(SNI08-0276-89),dankadarformaldehidabebas (AATCC 112).

BASIL DAN PEMBABASAN

Suhu Reaksi Polimerisasi

Hasil uji termogram DSC pads kain yang sudahdirendam dalam tarutao pre-kondensat tereantum padsGambar I. Dari gambar tersebut tampak bahwa reaksiendotermterjadi pads subu 95-97 °Cuntukmenguapkanair clan suhu 120 - 130 °C untuk melelehkan resin,sedangkanreaksieksotermyangmenunjukkanterjadinyareaksipolimerisasi terjadi pads sekitar suhu 140°CuntukDMDHEUclansekitar 150°Cuntuk DADHEU.

Resin DMDHEU dikenal juga sebagai glioksalmonourein atau 1,3 dimetilol 4,5 dihidroksi 2,2imidazolidinonmerupakan turunanresinurea siklisyangdapat diperoleh dengan mereaksikan urea, glioksal, clanformaldehida bersama-samadengan perbandingan I: 1:2seperti terlihat pads reaksi berikut [2]:

?..-c,

+ 2CHOH- HOCH.-NN-CH.OHI . 1

HO-9-\f-oHH H

Resin ini termasuk resin thermosetting yangreaktif, sehingga dapat berikatan dengan serat kapasmaupun berpolimerisasi dengan dirinya sendiri, Damonketahanannya terhadap hidrolisa asam kurang baik,sehingga memungkinkan terjadinya molekul keeilformaldehida sebagai reaksi samping dalam prosespolimerisasi.

H,NJ'NHz + t:

Dialkoksi dihidroksi etilena urea (DADHEU)adalah turunan DMDHEU dimana gugus metilolnyadiganti dengan gugus alkoksi (10), sehingga diharapkanmenjadi lebih stabil clantidak mudah terhidrolisa, tetapikereaktifannya lebih rendah, sehingga suhupolimerisasinyapun sedikit lebih tinggi dari DMDHEU,seperti terlihat pads Gambar I.

(/)

~in I[fit.t-:i!!:

ICA~A' "'oIJADH "'_DH

SUHU .C)

Gambar 1. Tennogram DSC kain kapas denganresin DMDHEU dan DADHEU

Ketahanan Kosot

Hasil uji ketahanan kusut kain setelah prosespenyempurnaantereantum pads Gambar 2. Dari gambartersebut tampak bahwajumlah sudut kusut lOBi+ pakanmakin tinggi dengan makin naiknya suhu pemanas-awetan, Damon setelah melewati suhu polimerisasi,kenaikannyatidak signifIkanstag dapat disebut konstan.

I-+- /CAPAS-+- SD-DNDH-6- SD-DADHI

8UHU PEMANA8 AWfITAN fcl

Gamba, 2. Sudut kusut arah lusi dan pakan kainkapas dengan resin DMDHEU dan DADHEU

Hal ini terjadi karena apabila resin thermosettingdipanaskansampaititik lelehnya,maka akanmeneair clanreaktif. Pads reaksi lebih lanjut akan terjadi reaksipolikondensasi di mana monomer-monomer bergabungmembentuk molekul yang lebih besar dengan jaringantiga dimensi. Seisinterjadi pembentukan resin,senyawaini akan mengikat gugus-gugus OH selulosa yangberdekatan membentuk jembatan eter, sehingga terjadiikatan silang antara satu rantai selulosa dengan rantaiselulosa lainnya [2].

1 12SEL-OH+ HOCtIz-N N-CHzOH-7Se1.oc:Hz-N N-CHzo.sel +HP

~-6-b~ ~-6-b~I I I IH H H H

Dengan terbentuknyajaringan 3 dimensi di dalamamorf serat Bertaadanya ikatao silang antara resin dengan

83

- *

(=- :en 110110 120 no 140 110 110

Page 4: PENYEMPURNAAN ANTI KUSUT KAIN KAP AS DENGAN …digilib.batan.go.id/ppin/katalog/file/1411-2213-1999-1-081.pdf · resin tersebut termasuk jenis termoset, maka reaksi polimerisasinya

Prosiding Pertemaan IlmJah lima Pengetahuan dan Teknologi Bahan'99Serpong, 19-200ktober 1999 ISSN 1411-2213

serat, akan mengikat susunan bagian-bagian tersebutsatusarnalain, sehingga molekul-molekul serat menjadimakin stabil. Karena kestabilan molekul-molekul seratini,makaakan mengurangikecenderungansusunanseratuntuk saling menggelincir apabila diberi tekanan ataulipatan. Dengan demikian ketahanan kusutnya menjadilebihbaik. Tetapi bila suhu pemanas-awetandipertinggimelebihi sOOupolimerisasinya, asam yang terurai dankatalisakanmenjadisemakinpekatdanadakemungkinandapat menghidrolisa polimer resin yang barn terbentuk

Kekoatan Tarik daDMolor

Hasil uji kekuatan tarik clanmulur kain sepertitercantum pada Gambar 3 clan4 menunjukkan bahwamakin tinggi suhu pemanas-awetan, kekuatan tarik clanmulur kain cenderung makin rendah, sedangkan kapas

CII-+-/CAPAS-+-1OW'tDI -t.-I<IWAOII

'6 35~~\I: 31.-~i 2S

-----

20110 120 141 160150131

!IHJ pe,ww; AVEffllojf'q

Gambar 3. Kekuatan tarik arah lusi kain kapas

dengan resin DMDHEU daD DADHEU

yang tidak dikerjakan resin tidak terpengarnh oleh naiknyasuhu pemanas awetan.

11I-+- KAPAS -+- NLt:ADI -t.- H.-£IADHI

10

l 9z~ 8

~ 7 ,-----8,---

4110 120 160130 140 150

SUfJ PEMANAS AVEfflloj rQ

Gambar 4. Mulur arah lusi kain kapas denganDMDHEU daD DADHEU

Sesuai dengan penjelasan daTiTyrone (10) bahwamekanisme reaksi antara N-metilol dan DMDHEU clan

N-alkoksimetil pada DADHEU dengan polimer selulosaberlangsung dalam suasana asam, dengan kemungkinanbesar terjadi pemutusan rantai molekul selulosa padaikatan -C-O- membentuk karbokation. Laju pemutusanrantai selulosa pada reaksi dengan N-alkoksimetil padaDADHEU lebih lambat karena resin ini lebih stabil

terhadap hidrolisa, karenanya meskipun kereaktifannya

terhadap selulosa lebih rendah sehingga membutuhkansuhu polimerisasisedikit lebih tinggi (150 °C)dibandingpada selulosa-N-metilol(140 °C), narnun kekuatan tarikselulosa-DADHEU> kekuatantarik selolosa-DMDHEU.

Penurunan kekuatan tarik pada kain yang sodahdisempumakan resin terutama dipengaruhi oleh katalisyang pada saat pemanas-awetan terurai mengeluarkanasam,sehinggadapatmenghidrolisakapas menjadirantaiyang lebih pendek, yang mengakibatkan turunnyakekuatan. Pada suhu yang lebih tinggi derajat hidrolisaakan makintinggikarenamakin pekatnyaasarn,sehinggapenurunan kekuatan makin besar. Seperti terlihat padareaksi hidrolisis selulosa oleh asam pada gambar 5.hidrolisisasamterjadi karena atom karbon Domer I padaunit anhidroglukosa bersifat seperti asetal [6,7,8].

I I I0 0 0I I I

/ct!.. /ct!.. /ct!..HOCHHC-CH2OH HOCHHC,CH20H HOCH HC,CH20Hl I I OH I OHHe. ~H 0 HOCH HOC

~~ ~ ,

f :::;.~--- _K~=':.~~~ - ....I Hldrollsa PH pH -CI:!. c,H C-H

HOH2cH HCOH HOH2cH HCOH HOH2cH HCOHI I I I I I

HOCH 0 HOCH 0 HOCH"J>~ ~ fH0 0 0

Gambar 5. Reaksi hidrolisis selulosa oleh asam

Pada penyempumaan selulosa dengan resin,hidrolisa asam merupakan reaksi yang tidak dapatdihindari,sehinggaharnsdicaricaramenghindarinyaatauditekansekecilmungkin.SifatreaktifitasDMDHEUyanglebihtinggimenyebabkanterjadinyapenurunan kekuatanyang lebih besar dibandingkan dengan DADHEU.Pengerjaan dengan asam memungkinkan memberikansenyawa hidroselulosa jenis B dimana selain terjadipemutusan rantai molekul selulosa juga terjadipembentukan gugus aldehida, tetapi apabila diikutipengeringan suhu tinggi seperti pemanas-awetan dalampeny( mpurnaan resin, akan terbentuk senyawahidroselulosajenis C dimana gugos aldehida daTireaksiB akan teroksidasi oleh energi panas membentuk guguskarboksilat.

Penurunanmulurkain yangmakin rendah denganmakin naiknya suhu pemanas-awetan, kemungkinanberhubungan erat dengan reaksi polimerisasi resin yangterjadi. Dengan makin besarnya molekul resin di dalamamorf serat, kain akan makin kaku, sehingga derajatelastisitasclanmulumyaakan menjadirendahapabilakaintersebut mengalami penarikan. Pada suhu yang lebihtinggidaTisOOupolimerisasi,penurunanmulur lebihIanjutkemungkinan lebih banyak dipengaruhi oleh hidrolisaasam pad a kapas, karena konsentrasi asam sangatberpengaruh terhadap bentuk fisik kain kapas. Seperti

84

Page 5: PENYEMPURNAAN ANTI KUSUT KAIN KAP AS DENGAN …digilib.batan.go.id/ppin/katalog/file/1411-2213-1999-1-081.pdf · resin tersebut termasuk jenis termoset, maka reaksi polimerisasinya

Penyempurnaan And Kusut Koin Kapas dengan Resin Dimetilol Dihidroksi Etilen Urea daft Dialkoksi Dihidroksi EtilenUrea (Okay Rukaesih)

halnya pads proses Parchmentising, makin pekatkonsentrasi asam dapat mengubah bentuk fisik kapaskarena terjadinya hidrolisa mulai dari kaku sampaitransparan [3,8].

Sifat-sifat lain

Pengujian sifat-sifat lain yang berkaitan denganmutu kain, khususnyapersyaratanmutu kainkemeja clanpersyaratan eko-Iabel menunjukkan bahwa pads suhupolimerisasi telah diperoleh basil yang memenuhi syaratseperti tercantum pads Tabell.

Tabel 1. Karakter kain kapas setelah reaksipolimerisasi

Jika dibandingkan dengan kain kapas yang belumdisempurnakan resin, terjadi perbaikan ketahanan kusutclankenampakan yang cukup tinggi dengan derajat putihyang relatif tetap, naiknya kadar formaldehida sertaturunnya kekuatan tarik, mulur, clankekuatan sobek kain,tetapi masih memenuhi persyaratan yang ditetapkan,kecuali kekuatan sobek untuk kain yang disempurnakandengan resin DMDHEU yang menurun sangat besar(53 -60 %). Terjadinya penurunan kekuatan sobek yangsangat besar ini, seisin adanya hidrolisa asam yangberasal daTikatalis,juga erst kaitannya dengan reaktifitasDMDHEU yang lebih tinggi. Reaksi polimerisasiDMDHEU lebih tinggi dari pads DADHEU, sehinggaketahanan kusut, kenampakan, clan kekakuannya lebihtinggi, tetapi mulumya lebih rendah. Tingginya kekakuandan rendahl)~ mulur menyebabkan kain lebih mudah

-- - - - disobek bmma kain lebih getas.

./-,

KESIMPULAN

. Resin DMDHEU clan DADHEU dapat digunakanuntuk penyempurnaan tahan kusut kain kapas.

. Suhu pemanas-awetan pads proses penyempurnaanberpengaruh terhadap sifat ketahanan kusut,kekuatan, dan mulur kain.

. Resin DMDHEU lebih reaktif dari pads DADHEU.Reaksi polimerasasi untuk resin DMDHEU terjadi padssuhu 140°C, sedangkan untuk resin DADHEU terjadipads suhu 150°C.. Ketahanan kusut kain makin bertambah dengan

naiknya suhu pemanas-awetan sampai terjadi reaksipolimerisasi, selanjutnya konstan; sedangkan Makintinggi suhu pemanas-awetan, kekuatan tarik clanmulurkain makin menurun.

. Pads kondisi pemanas-awetan optimum, diperolehbasil uji lain yaitu kadar formaldehidabebas,kenampakan kain , derajat putih, clankekuatan sobekyang cukup balk clan lfiemenuhi syarat, kecualikekuatan sobek kain yang disempurnakan denganDMDHEUmengalami penurunan yang sangat besar.

UCAPANTERIMA KASIH

Ueapan terima kasih clan penghargaan yangsetinggi-tingginya penulis sampaikan kepada DR.Isminingsih clanternan-ternan di Laboratorium Pengujianclan Laboratorium Polimer, Balai Besar Litbang Industritekstil atas bantuan clan kerjasamanya.

DAFTARACUAN

[I]. John W. Palmer, "Textile Processing and FinishingAids", Noyes Data Corpora-tion, Park Ridge, NewJersey, USA, 1977.

[2]. Mark, H et all, "Chemical After Treatment o/Textile",Interscience a Division of John Wiley & Sons Inc,New York, 1971.

[3]. Mars, J.T., "Self Smoothing Fabrics", Chapman andHall Limited, London, 1962.

[4]. Okay Rukaesih daD Achmad Syukur, "PengaruhPerlakuan Akhir pada Proses PenyempurnaanTahan Kusut terhadap Kadar Formaldehida Bebasdaft Sifat Fisika Kain", Jurnal Balai Besar Tekstil,1993.

[5]. "Oko-Tex Standard JOO", Textil Serviee-Verlags-Und Zertifizierungsstelle Oko-Tex GmbhHRB-Nr25524,F~1997

[6]. Rasjid Djufri, dkk.,"Teknologi Pengelantangan,Pencelupan, daft Pencapan", Cetakan ke 2, InstitutTeknologi Tekstil, 1976.

[7]. Textile Chemist and Colorist, "Chemical Reactionswith Cellulosic Fibers", November, 1972, Vol 4, No.II.

[8]. TYRONE L. VIGO, Textile Processing andProperties, Elsvier, Amsterdam 1994.

85

No. Karakter DMDHEU DADHEU

1. Kadar Cormaldehida 82 5bebas,ppm

Kenampakansetelah:2. 1 x pencucian 3,5 3

3 x pencucian 3,5 3Sx pencucian 3,5 3

3. Derl\lat putih, Y % 93,4 93,5Kekuatan Sobek,

4. gram 652,8 921,6. Lusi 416,0 745,6- Pakan