Slide 1

INDUSTRIPOLYETHYLENE TEREPHTHALATEOleh:DelaDwi AyuniIyan MulyanaRudi SaputroSuhartono

1PENDAHULUANPolyethylene Terepthalate (PET) ini sering dikenal dengan nama polyester memiliki rumus struktur sebagai berikut :

adalah suatu resin polimer termoplastik dari kelompok poliester. PET banyak diproduksi dalam industri kimia dan digunakan dalam serat sintetis, botol minuman, wadah makanan, aplikasi thermoforming, dan resin teknik yang sering dikombinasikan dengan serat kaca.

2PET merupakan salah satu bahan mentah terpenting dalam industri tekstil. Kebanyakan (sekitar 60%) dari produksi PET dunia digunakan dalam serat sintetis, dan produksi botol mencapai 30% dari permintaan dunia. Dalam penggunaannya di bidang tekstil, PET biasanya disebut dengan poliester saja.

PET terdiri dari polimerisasi unit unit monomer etilen tereptalat, dengan pengulangan unit C10H8O4

PET umumnya didaur ulang, dan diberi angka 1, yang menandakan simbol dapat didaur ulang

3

4

Botol PETFilm PETPET Application

Resin PET5Berdasarkan data impor statistik tahun 2002-2004, kebutuhan polyethylene terepthalate (PET) di Indonesia adalah sebagai berikut :

Tabel 1.Data Statistik Impor Polyethylene terepthalate (PET)

TahunKebutuhan Polietilen Tereptalat (Kg/Tahun)200223.634.708200324.834.183200474.437.170Sumber : Badan Pusat Statistik, 2002 20046

SEJARAHPada tahun 1942, John Rex Whinfield dan James Tennant Dickson yang bekerja pada perusahaan Calico Printers Association di Inggris menemukan sintetis polimer linier yang dapat diproduksi melalui Ester Exchange antara Ethylene Glycol (EG) dan Dimethyl terepthalate (DMT) yang menghasilkan polyethylene terepthalate. JR Whinfield (kiri) dan JT Dickson (kanan)7Pada perkembangan selanjutnya produksi PET untuk serat-serat sintetis menggunakan bahan baku Terepthalate Acid (TPA) dan Ethylene Glycol (EG).

Produksi serat polyester (PET) secara komersial dimulai pada tahun 1944 di Inggris dengan nama dagang Terylene dan pada tahun 1953 di Amerika Serikat (Dupont) dengan nama dagang Dacron.

8PET dapat berwujud padatan amorf (transparan) atau sebagai bahan semi-kristal yang putih dan tidak transparan, tergantung kepada proses dan riwayat termalnya.Densitas: + 1,4 g/cm3: 1,370 g/cm3 (amorf): 1,455 g/cm3 (kristal)Modulus young (E): 2800-3100 MPa Tensile strength (t): 55-75 MPaTemperatur glass (Tg): 75 oC Titik leleh : 260 oCKonduktivitas thermal: 0,24 W /(m.K)

Sifat-sifat 9Kapasitas panas spesifik: 1,0 kJ / (kg.K)Penyerapan air (ASTM): 0,16Viscositas intrinsik: 0,629 dl/gIndex rerfraksi (nD): 1,57 1,58Batas elastisitas: 50 150 %PET mudah larut dalam asam sulfat, asam nitrat, trifluoro asetat, fenol, meta kresol, dan tetrakloroetan.Bila dipanaskan pada suhu tinggi dengan adanya air, PET akan terhidrolisa

PET unggul karena titik leleh yang relatif tinggi, kesetabilan dimensi baik, kekakuan-kekuatan mekanik-ketahanan impact tinggi, serapan air-koefisien ekspansi termal rendah.

10Polyethylene Terepthalate (PET) dapat diperoleh dengan 2 cara, yaitu melalui reaksi ester exchange antara dimethylterepthalate (DMT) dengan ethylene glycol (EG) dan melalui reaksi esterifikasi langsung antara terepthalate acid (TPA) dan ethylene glycol (EG).

A. Persiapan monomer Bis-Hydroxyethyl Terephthalate :Proses Produksi1.DMT dengan EG

+ + 2

Bishidroksietil Tereptalat Metanol

2112.TPA dengan EG

+

+

AirBishidroksietil Tereptalat (BHET)2B. Reaksi Prepolimerisasi2

20

19Prepolimer+Esterification Process12C. Reaksi Polikondensasi

5Prepolimer

4+

PETDalam tahap prepolimerisasi Derajat Polimerisasi (DP) meningkat dari 1,5 30. Pada akhir tahap polikondensasi, dimana DP mencapai 100, viskositas polimer meningkat sampai beberapa ribu poise dan pembatasan transfer massa menjadi penting. Kecepatan polikondensasi ditentukan oleh laju pengambilan EG.13ParameterProsesEster exchangeEsterifikasi langsung Bahan baku DMT dan EG TPA dan EG Konversi 90 - 95 % 95 - 99 % Waktu reaksi 4 - 6 Jam 4 - 8 JamDari reaksi yang telah dijelaskan maka akan dibahas lebih lanjut Industri Pembuatan Polietilen Tereptalat dengan proses/ reaksi esterifikasi langsung , dengan pertimbanagan sebagai berikut :Reaksi Samping

2suasana asam

+Diethylene glycol14

15

17Katalisator adalah zat yang ditambahkan ke dalam suatu reaksi dengan maksud memperbesar kecepatan reaksi. Katalis terkadang ikut terlibat dalam reaksi tetapi tidak mengalami perubahan kimiawi yang permanen, dengan kata lain pada akhir reaksi katalis akan dijumpai kembali dalam bentuk dan jumlah yang sama seperti sebelum reaksi.

Fungsi katalis adalah memperbesar kecepatan reaksinya (mempercepat reaksi) dengan jalan memperkecil energi pengaktifan suatu reaksi dan dibentuknya tahap-tahap reaksi yang baru. Dengan menurunnya energi pengaktifan maka pada suhu yang sama reaksi dapat berlangsung lebih cepat.KatalisPada reaksi proses Polikondensasi menggunakan katalis antimony triokside (Sb2O3) untuk nenurunkann energi aktifasi. mempunyai bentuk berupa serbuk kristal yang mudah larut dalam EG panas, berfungsi untuk mempertahankan stabilitas thermal dari reaksi pada proses polykondensasi.Pada proses produksi Polyetylene Terephthalate tidak ada reaksi pemisahan antara produk akhir dengan katalisator

PET FILM process20

TERIMA KASIH WasallamWhen the world thinks of plastic films, it thinks of PET. 22