PROSES PEMBUATAN RAYON VISKOSA

PROSES PEMBUATAN SERAT RAYON VISKOSA

1.      Alkalisasi (Pembuatan Alkali Selulosa)

Proses pembentukan alkali selulosa dengan mereaksikan selulosa yang berbentuk pulp dengan NaOH 18%. Tujuannya adalah mendapatkan hasil berupa slurry alkali selulosa, penggembungan selulosa,menghilangkan kotoran, dan melarutkan hemiselolusa dengan NaOH. Prosesnya dilakukan padapulper, pulp dimasukan ditambah NaOH dan MnSO4 (katalis) hasilnya berupa slurry lalu dipompa keslurry tank sehingga menghasilkan alkali selulosa. Lanjut ke slurry press untuk menghilangkan kelebihan

NaOH dan perjalanan terakhir alkalisasi adalah dimasukan kes c hedder dimana gumpalan akali selulosa akan dicabik -cabik membentuks c um (33-34% selulosa, 15 - 16% alkali, dan air).

2.      Proses Pemeraman

Hasil proses alkalisasi harus diperam untuk menurunkan derajat polimerisasi dari selulosa sehingga lebih mudah dilarutkan dalam proses selanjutnya . Proses ini dilakukan dalam alataging drum dengan waktu pemeraman 5 -6 jam dan kecepatan putar 0,3-0,6 rpm. Setelah itu, alkali selulosa dikirim kehoppper untuk

menghilangkan loga -logam alkali, dengan melewatibl ower bertekanan udara .

3.      Proses Xantasi

Alkali selulosa belum dapat dilarutkan , untuk itu perlu dirubah ke bentu k lain agar dapat dilarutkan untu k dipintal. Prosesnya alkali selulosa dirubah ke bentuk selulosa xantat dengan direaksikan denganKarbon disulfida dalam alat yang dinamakanxantator. Prosesnya alkali selulosa akan dimasukan ke dalamnya tetapi sebelum ditambahkan Karbon disulfida harus diperam dulu supaya tidak dihasilkan CS2 yang akan menimbulkan ledakan akibat reaksi antara udara d engan Karbon disulfida, pemeramam selama 7 menit. Setelah itu baru dialirkan Karbon disulfida dengan pengadukan 43 rpm selama 30 -40 menit sampai akhirnya dihasilkan selulosa xantat .

4.   Proses Pelarutan dan Pencampuran

Pelarutan dilakukan dengan mereaksikan al kali selulosa xantat dengan NaOH 20 g/L pada alatdi sol v er dan fine homogenizer yang berlangsung 1,25 -1,75 jam pada kisaran suhu 15-20OC sehingga dihasilkan larutan yang kental yang disebut larutan viskosa. Proses ini dilakukan pada suhu rendah untuk mengh indari

terjadinya dekomposisi xantat dan produk samping . Untuk itu, xantator dilengkapi alat pendingin.Selanjutnya dialirkan kebl ender untuk menghasilkan larutan yang lebih halus dan rata.

5.      Proses Pematangan

Proses ini dimaksudkan untuk menyempurnakan reaksi pembentukan viskosa dilakukan dalam alatripening tank. Kematangan larutan dinyatakan dalamRi pening Indeks (RI) atau angka kematangan. RI dinyatakan dalam banyaknya (ml)Amonium klorida (NH4Cl) yang diperlukan untuk mengkoagulasi 20 gram viskosa yang dilarutkan dalam 30 ml air pada suhu 20OC.

Ada 2 macam penghambat yang harus dihilangkan sebelum larutan viskosa dipintal yaitu pengotor dari debu, karat, serta serat-serat halus yang dapat menyebabkan penyumbatan pada spineret dan timbulnya gelembung udara yang dapat memutus filamen serat saat dipintal. Pengotor pertama akan dihilangkan dengan dilewatkan padafirst filter sedangkan jenis pengotor kedua akan disedot dengandea erator.

6.      Spinning (Pemintalan)

Rayon Viskosa dipintal dengan pemintalan basah, prinsipnya larutan viskosa setelah dilewatkan pada cetakan serat (spineret) akan dimampatkan menjadi filament serat dengan dilewatkan pada larutan koagulan.

Setelah proses pematangan, larutan viskosa akan dimasukan ke dalam spinning tanksebagai penampung, lalu dipompakan ke candle filter(alat perantara sebelum masuk spineret , disini terjadi penyaringan ulang kotoran) melewatimat ering pump untuk menjaga kesetabilan aliran larutan. Setelah itu larutan viskosa dipintal lewat lubang spineret dengan diendapkan lewat larutan koagulan membentuk

filament rayon atau disebuttow . Komposisi larutan koagulan yaitu:

·         Asam sulfat (H2SO4) Meregenerasi lauratan viskosa (natrium selulosa xantat) menjadi selulosa.

·         Seng-sufat (ZnSO4) Menghambat proses regenerasi yang terlalu cepat sehingga pembentukan lapisan kulit filamen lebih stabil (agar kecepatan pengendapan flamen di lapisan luar dan dalam tidak terlalu jauh sehingga diameter serat tidak terlalu mengkerut)

·         Natrium sulfat (Na2SO4) Elektrolit kuat untuk membantu proses koagulasi dengan menajaga stabilitas ph (buffer) dan mencegah kerusakan filament yang sudah terbentuk oleh H2SO4. Tow (kumpulan filamen) yang terbentuk, akan ditarik sehingga menimbulkan peregangan filament, ini dilakukan dengan dilewatkan padaguide adapun pengaturan peregangan olehstrech roller. Setelah itu tow akan diregangkan kembali dengan dilewatkan padaidle roller dan feed roller sebelum dipotong -potong.

7.      Pemotongan Tow

Tow merupakan kumpulan filament yang panjangnya tidak berujung untuk itu

perlu dilakukan pemotongan agar memudahkan proses selanjutnya. Proses

pemotongan dilakukan dengan memasukan tow pada mesin pemotong dengan

posisi vertikal dengan bantuan semprotan air bersuhu 120OC tekanan 1,2 bar

sehingga dihasilkan serat staple (potongan -potongan flilament) dengan kisaran

panjang 32, 38, 44, 51, dan 60 mm.

8.      Proses Pengambilan Kembali Karbon disulfida

Serat rayon yang telah dipotong (staple) dilewatkan pada pipa -pipa kecil yang

berlubang dengan injeksi uap, dengan tujuan mengambil CS2 dengan air, proses ini

akan mengambil 30 -40% CS2.

9.      After Treatment (Proses Pengerjaan Lanjutan)

Proses ini untuk menghilangkan sisa -sisa larutan koagulan dan sulfida yang

masih menempel pada serat rayon viskosa. Serat rayon yang berbentuk hamparan

dilewatkan pada mesinafter treatment secara kontinyu dengan kecepatanc onvey or

3-5 m/menit. Urutan proses pengerjaan lanjutan diantaranya:

-Acid Free Wash (pencucian bebas asam)

- First Washing (pencucian pertama/lanjutan)

- Desulfurizing (penghilangan belerang)

- Second Washing (pencucian kedua)

- Bleaching (pengelantangan)

- Third Washing (pencucian ketiga)

- Final Washing (pencucian akhir)

- Soft Finish (proses pelembutan)

10.  Proses Pengeringan dan Pengepakan

Serat kemudian dipress lewatsqueeze roller lalu dikirim ke mesin wet opener

untuk dicabik-cabik sehingga dengan serat yang terpotong lebih kecil akan lebih

mudah dikeringkan. Selanjutnya serat dikeringkan ke mesin pengeirng denga dua

tahap.

- Pengeringan I suhu 100 -130OC dengan sisa kadar air seki tar 35%

- Pengeirngan II suhu 100 -140OC dengan sisa kadar air 11 -13%

Setelah itu serat akan dicabik-cabik lagi menjadi staple yang siap dipintal untuk

benang di mesinfeeder lalu, diteruskan ke mesin opener (mesin pembuka serat).

Akhir proses serat dipak menjadibale serat dengan berat sekita 250 kg.