Produksi Nilon 6,6 Nilon 6,6 dapat dibuat dengan dua cara. Pertama nilon 6,6 dapat dibuat dengan mereaksikan adipoyl chloride dengan hexamethylene diamine. Kedua dapat dibuat dengan mereaksikan adipic acid dengan hexametylene diamine. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut: a. Reaksi adipoyl chloride dengan hexametylene diamine
b. Reaksi adipic acid dengan hexametylene diamine
Mekanisme reaksi adipic acid dengan hexametylene diamine a. Molekul adipic acid memprotonasi karbonil oksigen adipic acid lainnya
Pasangan elektron bebas oksigen pada asam adipat menyerang atom hidrogen pada gugus karboksilat dari molekul asam adipat lain. Molekul asam adipat yang diserang mengalami kelebihan elektron pada atom oksigen yang terikat pada gugus karboksilat seperti yang tertera pada gambar diatas. Molekul asam adipat yang lain mengalami kekurangan elektron pada atom oksigen yang terikat pada gugus karboksilat seperti yang terlihat pada gambar. b. Hexamethylene diamine menyerang karbonil karbon pada adipic acid dan membentuk
ammonium intermediet.
Hexamethylene diamine menyerang asam adipat di gugus karboksilat dimana terdapat atom oksigen yang kekurangan elektron. Hasilnya terbentuk ammonium intermediet dimana salah satu gugus amine-nya mengalami kekurangan elektron. c. Perpindahan elektron pada ammonium intermediet.
Struktur ammonium intermediet yang tidak stabil dikarenakan salah satu atom nitrogen pada gugus amine kekurangan electron mengakibatkan terjadinya perpindahan elektron. Awalnya pasangan elektron bebas dari oksigen pada gugus karboksilat yang berikatan dengan amine menyerang atom oksigen yang terikat pada nitogen yang kekurangan elektron. Hal ini membuat atom nitrogen tidak kekurangan elektron lagi tetapi hal ini membuat oksigen tersebut
menjadi kekurangan elek tron. Atom oksigen yang kekurangan elektron menarik elektron atom karbon sehingga terjadi pelepasan molekul H2O. Oleh karena atom karbon mengalami kekurangan elektron maka atom oksigen yang terikat padanya memberikan elektronnya dan menarik elektron dari atom hidrogen sehingga terjadi pelepasan ion H+. Pada akhirnya perpindahan elektron ini akan menghasilkan amida dimer disertai pelepasan H2O dan ion H+.
d. Amida dimer bereaksi dengan molekul adipic acid atau hexamethylene diamine lainnya Selanjutnya amida dimer yang telah terbentuk akan bereaksi dengan asam adipat atau dengan hexamethylene diamine yang lain untuk membentuk amida trimer. Reaksinya sebagai berikut:
atau
e. Pembentukan polimer nilon 6,6 Reaksi-reaksi seperti diatas terjadi terus-menerus dan pada akhirnya akan membentuk polimer 6,6
Skema Proses Pembuatan Nilon 6,6 di Industri
Source: www.pall.jp/pdf/PPG3a.pdf Umpan yang digunakan pada industri pembuatan polimer nilon 6,6 adalah adipic acid, hexamethylene diamnine, dan air. Adipic acid, hexamethylene diamine, dan air kemudian dimasukkan ke reaktor untuk direaksikan menjadi hexamethylene diammonium adipate yang biasa disebut nylon salt solution. TiO2 Slurry kemudian ditambahkan ke nylon salt solution untuk mendeluster fiber. Pendelusteran fiber ini bertujuan untuk memberi warna pada nilon yang akan dibentuk. Larutan garam yang telah dicampur dengan TiO2 slurry dimasukkan ke dalam evaporator dan dievaporasi untuk menghilangkan kandungan air berlebih. Larutan garam yang sudah jenuh dimasukkan ke reaktor dimana terjadi reaksi polimerisasi dan terbentuk polyhexamethylene adipamide atau yang biasa dikenal dengan nylon 6,6. Polimer nilon 6,6 kemudian dipisahkan ke dalam dua jalur dimana jalur yang satu polime nilon 6,6 dimasukkan ke unit cutter dan dibentuk menjadi nilon 6,6 chip. Pada jalur yang lain nilon cair 6,6 diekstrusi melalui spinneret dan mengalami proses pemintalan. Nilon tersebut kemudian didinginkan untuk dibentuk menjadi filamen.
Pemanfaatan Produk Nilon Nilon 6,6 dan nilon 6 sebagian besar digunakan untuk pembuatan fiber dan sebagian kecil untuk pembuatan plastik. Aplikasi untuk pembuatan fiber •
Hampir 50% nilon fiber diproduksi menjadi tire cord.
•
Penggunaan lainnya untuk pembuatan rope, thread, dan cord karena nilon mempunyai tenasitas tinggi dan elastisitas yang baik.
•
Pembuatan belt dan filter cloth karena nilon resistan terhadap abrasi dan bahan kimia
•
Pemanfaatan nilon dalam apparel seperti ladies hose, undergarments, dan dresses karena modulus rendan dan elastisitas tinggi yang digabungkan dengan streangth dan toughness dibutuhkan untuk aplikasi ini.
Aplikasi untuk pembuatan plastik •
Pemanfaatan nilon terbesar dalam pembuatan plastik berada pada bidang mekanik sebagai pengganti logam dalam pembuatan gears, cams, bushes, bearings, dan valve seats.
•
Nilon 6,6 dapat dibuat menjadi peralatan masak seperti spatula dan sendok karena memiliki ketahanan panas (heat resistance) yang tinggi.
•
Nilon 6 dapat dibuat menjadi nilon hair combs dan nilon film untuk kemasan makanan, contohnya
sebagai
barrier
layer
kemasan
susu
yang
terbuat
dari
campuran
LDPE/LLDP/nylon-6 •
Selain dibuat menjadi film, nilon juga dapat dibuat menjadi monofilaments seperti yang ditemukan pada peralatan surgical sutures, brush tufting, wigs, sport equipment, braiding, outdoor upholstery, dan angling.
Produksi dan Konsumsi Nilon 1. Di Dunia Produksi nilon di dunia menunjukkan tren yang tetap selama beberapa decade. Selama tahun 2000-2010, produksi nilon di dumia mengalami laju penurunan sebesar 3,16 % dan pada tahun 2010 produksi nilon turun hingga 8,15 juta pound. Hal ini dikarenakan penggunaan nilon fiber mulai digantikan oleh polyester.
Source: http://www.textileworld.com/Articles/2004/September/Fiber_World/A_Polyester_Saga_Geogr aphy_And_All.html Konsumsi nilon di dunia terus mengalami kenaikan mulai dari tahun 1998-2007 dengan laju kenaikan nilon rata-rata sebesar . Pada tahun 2007 konsumsi nilon fiber untuk nonwoven mencapai 60 ribu ton. Berikut ini tabel dan grafik konsumsi nilon di dunia:
Source: http://www.engr.utk.edu/mse/Textiles/Nylon%20fibers.htm
2. Di Indonesia Indonesia merupakan negara ke-5 produsen nylon terbesar di dunia. Pada tahun 2009, produksi serat sintetis (Nylon) meningkat 3,5%, sedangkan untuk
konsumsi naik 2,7%.
Selama tahun ini, Indonesia menghasilkan 1,38 juta ton nilon fiber / filamen dan mengkonsumsi sekitar 1,54 juta ton nilon sepanjang tahun. Berikut ini grafik produksi nilon di Indonesia jika dibandingkan produksi nilon di dunia:
Source: http://www.yarnsandfibers.com/preferredsupplier/spreports_fullstory.php?id=531
Industri Nilon di Indonesia 1. PT Polychem Indonesia Tbk. Salah satu industri yang memproduksi nilon di Indonesia adalah PT Polychem Indonesia Tbk dimana produk nilon yang dihasilkan dalam bentuk Nilon6 Yarn dan Chips . Kapasitas utilisasi untuk divisi nylon pada tahun 2007 sebesar 33000 ton dan jumlah produksi mencapai 19703 ton. 2. PT Susilia Indah Synthetic Fibers Industries PT Susilia Indah merupakan salah satu industri yang memproduksi polyester dan nilon. Produk-produk yang diproduksi antara lain: a. Poliester •
Textile grade chips
•
Staple fiber for spinning and nonwovens
•
Draw texture yarn (DTY)
•
Specialty yarns: micro-filament yarns, bi-shrinkage yarns (BSY) dan cationic yarns
b. Nilon 6 •
Nylon mono dan multi filament yarns (NFY)
•
Nylon textured yarns (NTS)
c. SulSuite Collection •
SulCool – Moisture Absorbent
•
SulNatural – Natural Feel
•
SulShield – Flame Retardant
•
SulGuard – Anti-Bacterial
•
SulWave – Waves of Oceanic Charm
Kapasitas terpasang untuk produksi polyester adalah 220 ton per hari dan nilon sebesar 20 ton per hari. Produk-produk tersebur sebesar 65% dipasarkan di dalam negeri dan sebesar 35% diekspor.
