Serat poliakrilat merupakan serat buatan yang
terbentuk dari polimer sintetik yaitu vinil sianida. Serat ini sangat kuat,
hidrofob dan sukar dicelup. Penelitian mengenai serat poliakrilat dimulai di
Amerika pada tahun 1938 dan produk pertama yang dikomersialkan dengan nama
dagang Orlon pada tahun 1950 oleh Du Pont. Kemudian Chemstrand Corporation
memperkenalkan Acrilan pada tahun 1952, Dow Chemical mula mengkomersilkan
produknya, Zefran pada tahun 1958, dan American Cyanamid memperkenalkan Creslan
pada tahun 1959.
Karena serat
sukar dicelup, kemudian serat polimer poliakrilat dimodifikasi berupa kopolimer
dengan monomer lain yang mengandung
gugus yang bersifat anionik seperti karboksil atau sulfonat. Dengan adanya
gugus-gugus tersebut membuat serat poliakrilat yang sekarang ini dapat dicelup
dengan zat warna basa yang bersifat kationik dalam larutan asam. Berat
gugus-gugus anionik maksimum 15% dari berat serat.
Banyaknya gugus-gugus anionik pada serat dapat mempengaruhi kemampuan maksimum serat poliakrilat menyerap zat warna. Hal itu biasa dinyatakan dengan nilai faktor A dari serat atau Saturated Factor (SF). Semakin kecil nilai faktor A, maka banyaknya zat warna yang dapat diserap oleh serat semakin kecil, begitu juga sebaliknya. Nilai faktor A dari berbagai produsen serat poliakrilat disajikan pada tabel dibawah ini.
Sifat Kimia
Ketahanan
terhadap Zat Kimia
Serat
poliakrilat pada umumnya memiliki ketahanan yang sangat baik terhadap asam-asam
mineral dan pelarut, minyak, lemak dan garam netral. Serat poliakrilat tahan
terhadap alkali lemah tetapi dalam larutan alkali kuat panas akan rusak dengan
cepat.
Ketahanan
terhadap Panas
Serat poliakrilat memiliki sifat tahan panas
yang baik. Serat poliakrilat tahan pada pemanasan 150oC selama dua
hari tanpa menunjukkan penurunan kekuatan tarik. Serat dapat mengalami
perubahan warna menjadi kuning, coklat, dan hitam apabila pemanasan diteruskan.
Setelah pemanasan 60 jam pada suhu 200oC, meskipun serat berwarna
hitam, kekuatan tarik lebih dari setengah kekuatan awal. Selain itu serat
menjadi sangat stabil terhadap pemanasan lebih lanjut meskipun dibakar dalam
Bunsen.
Serat poliakrilat yang dipanaskan dalam
keadaan kering tidak akan membuat membuat rantai-rantai molekul putus, namun
pada kondisi tersebut dapat menyebabkan penyusunan kembali molekul-molekul
menjadi senyawa lingkar, warna berubah, ikatan hydrogen lepas, dan timbul
gugus-gugus basa. Dari pembentukan molekul baru juga membuat serat tidak larut
dalam pelarut-pelarut yang biasa digunakan untuk melarutkan serat poliakrilat.
Reaksi pembentukan senyawa lingkar digambarkan dalam berikut:
Sifat Fisika
Serat
poliakrilat bersifat rua/bulky akibat
dari sifat ketidakstabilan terhadap panas. Serat poliakrilat tidak dapat
dilakukan set permanen seperti halnya poliester dan nilon. Hal ini bisa menjadi
sebuah keuntungan ataupun kerugian. Ketidakstabilan terhadap panas dapat
merugikan jika serat dilakukan suatu proses basah panas pada kain. Proses basah
tersebut dapat menyebabkan mengkeret dan memberikan stabilitas dimensi kain
jelek. Namun ketidakstabilan tersebut dapat bermanfaat dalam proses pembuatan
benang rua (high bulk acrylic). Benang
rua dapat dibentuk dengan menggabungkan dua serat poliakrilat yang memiliki
mengkeret serat berbeda. Serat pertama biasanya dibuat stabil dengan penguapan
(steam) sedangkan serat kedua tidak diproses penguapan sehingga serat kedua
masih dapat mengkeret jika diproses dalam air panas. Kedua serat tersebut
kemudian digabungkan menjadi satu benang. Pada saat benang di proses pada air
mendidih seperti pada proses pencelupan, benang yang kedua akan mengalami
mengkeret hebat dan menarik benang pertama. Hal itu dapat menyebabkan benang
rua.
Sifat fisika
serat poliakrilat yang paling penting adalah berat jenis yang kecil yaitu 1.17 dan
sifat rua. Pada kondisi standar, RH (Relative
Humidity) 65% dan suhu ruangan 21oC, serat poliakrilat memiliki
kekuatan tarik 4,2-2,5 g/denier. Pada keadaan basah kekuatan tark serat
poliakrilat sama dengan kondisi standar. Mulur dalam keadaan standar 20-55%
sedangkan dalam keadaan basah 26-72%. Elastisitas serat dengan penarikan 5-10%
adalah 40-58%. Struktur poliakrilat yang rapat menyebabkan serat ini bersifat
hidrofob. MR (Moisture Regain) serat
poliakrilat adalah 1,0-2,5%. Perbandingan sifat-sifat serat poliakrilat
disajikan pada tabel dibawah ini.
Penampang
melintang filamen berbentuk tulang anjing atau bulat bergantung pada produsen
pembuat serat, sedangkan penampang membujurnya sedikit bergaris. Gambar
penampang melintang dan membujur filamen poliakrilat disajikan pada gambar dibawah ini.
Penampang Melintang dan Membujur Serat Poliakrilat.
kiri Acrilan; Kanan: Orlon
nah mungkin itu sekilas tentang poliakrilat, nah bagi yang mau tau pencelupan poliakrilat dengan zat warna basa, bisa ikuti saya ke TeKaPe
