POLYESTER DAN TEORI PEMBUTAN SERTA APLIKASINYA
Mungkin kita tidak sadar bahwa sehari-hari kita selalu dekat dengan bahan- bahan yang terbuat dari polyester seperti kain/ baju yang kita pakai , botol-botol plastik yang biasa disebut PET, dan bertanya-tanya apa sih Polyester ?
Okey, mari kita pelajari, apa itu Polyester, Poly artinya banyak, sedangkan Ester merupakan suatu gugus
Jadi Polyester merupakan ikatan rantai-rantai ester yang panjangnya sampai ribuan.
Dan pada dasarnya pembentukan ester adalah hasil reaksi antara asam dan alkohol.
Saat ini Polyester yang beredar diberi istilah PET yaitu kepanjangan dari Poly Ethylene Terpthalate karena ini dibuat dari mereaksikan antara Mono Ethylene Glycol ( MEG ) dengan Asam terphtalate atau Para Therepthalic Acid atau disingkat PTA, dari hasil reaksi itu terbentuk DiHydroxyethyl Terephthalate ( DHET ) yang biasa disebut juga Monomer.sebelumnya PET dibuat dari reaksi antara Ethylene Glycol dengan Dimethyl Terepthalate ( DMT ) tapi ini mempunyai kelemehan karena terbentuknya Methanol hasil sisa reaksi yang memerlukan tempat yang sangat besar.
Adapun konsep reaksinya adalah :
TEORI POLYMERISASI :
Berat Molekul pada PET C10H8O4 berulang adalah 192 diluar itu ada 1 molekul EG, C6H6O2 dengan berat molekul 62 jadi total berat molekul adalah 192n+ 62
Berat molekul pada PET dan Intrinsic Viscosity pada saat Derajat Polymerisasi ≈ 100 adalah :
DP( Derajat polymerisasi ) BM( Berat Molekul ) I.V
≈ 100 192.00 0.64
Sehingga total persamaan pada proses produksi PET dapat ditunjukan seperti berikut :
Akan tetapi tidak semua TPA bereaksi sempurna pada tingkat pertama pada proses, dan kemudian terbentuk Ester atau terjadi Esterifikasi akan terjadi dalam tahap proses Polykondensasi dan melepaskan sedikit air dengan Ethylene Glycos sisa reaksi dari proses tersebut.
Seperti yang dijelaskan proses diatas bahwa katalis, Pemanasan dan kondisi vakum digunakan untuk memacu terjadinya proses reaksi. dan seperti ditunjukan tanda anak panas bahwa akan terjadi reaksi balik, untuk itu harus diperhatikan dalam proses operasional, kimia sisa reaksi yang terbentuk seperti EG dan H2O dengan cepat harus diambil untuk mencegah reaksi balik dalam proses dan menurunkan berat molekul pada hasil akhir.
Silahkan buka dan baca juga : Polymerisasi pada Polyester
REAKSI SAMPING
Sebagai telah dijelaskan pada reaksi utama tersebut diatas, diketahui reaksi samping pasti terjadi dan PET dapat terdegradasi pada dalam proses industri:
Produk dari reaksi ini adalah DEG dan
TEG yang mana ke dua glycol tersebut akan menggantikan EG pada rantai
molekul PET dan meningkatkan daya serap zat warna dan sangat berpengaruh
terhadap properties secara fisik pada benang yang semakin berkurang.
Jumlah terbentuk keduanya dalam proses dipengaruhi oleh :
a. Adanya jumlah Glycol sisa selama reaksi.
b. Tingkat jumlah katalis
c. Waktu tinggal dalam Vessel ( Reaktor )
d. Suhu
e. Tekanan.
Seperti yang telah diketahuai semakin banyak sisa reaksi Glycol maka juga akan
semakin banyak terbentuk DEG juga akan diikuti TEG, untuk menghindari ini maka
perhotungan perbandingan jumlah Mol ( Mole Rasio ) saaat mebuat PTA slurry harus
benar-benar diperhitungkan dengan cermat.
Hal yang tidak bisa dipungkiri untuk mepercepat terjadinya reaksi maka perlu di
tambahkan katalis dengan demikian akan menghemat waktu dan energi, hanya saja
Katalis juga harus dipilih dan diperhitungkan dengan tepat.
Secara umum waktu tinggal sangat mempengaruhi kecepatan reaksi, apabila waktu
tinggal terlalu lama maka akan terdegradasinya EG membentuk DEG maupun TEG,
demikian juga suhu dan tekanan.
Tentu saja karena ini merupakan proses kimia yang dipengaruhi suhu, tekanan maka pastilahakan terjadi degradasi pada rantai polymer apabila penangnanya kurang tepat, nah, silahkan buka dan baca artikel ini : MACAM-MACAM DEGRADASI PADA REAKSI KIMIA POLYESTER
Note : Artikel ini kami buat berdasarkan pengalaman kerja selama 22 tahu di bidang Industri Polyester
Tidak ada komentar:
Posting Komentar