PENCANGKOKAN N-ISOPROPILAKRILAMIDA PADA NIRTENUN LYOCELL DENGAN BANTUAN IRADIASI PLASMA LUCUTAN KORONA BERTEKANAN ATMOSFIR

Jakariya Nugraha, Mohamad Widodo, Hardianto Hardianto

Abstract


Suatu material tekstil dapat dimodifikasi menjadi tekstil cerdas terhadap perubahan suhu melalui pencangkokan polimer termoresponsif seperti N-isopropilakrilamida (NIPAM). Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari proses polimerisasi cangkok NIPAM pada nirtenun lyocell dengan bantuan iradiasi plasma. Dalam kegiatan penelitian ini, telah dilakukan upaya untuk mempolimerisasikan NIPAM menjadi p(n-isopropilakrilamida) atau PNIPAM sekaligus mencangkokkannya pada nirtenun lyocell dengan bantuan iradiasi plasma dari mesin plasma jenis lucutan korona bertekanan atmosfir. Metode penelitian meliputi iradiasi plasma pada permukaan nirtenun lyocell untuk menciptakan radikal bebas permukaan, perendaman NIPAM, pencucian, dan pengeringan nirtenun lyocell hasil proses. Pengujian nilai persentase kadar pencangkokan dan analisis morfologi serat dari nirtenun hasil proses dilakukan untuk mengetahui keberhasilan pencangkokan. Selain itu, keberhasilan polimerisasi NIPAM pada permukaan nirtenun lyocell juga dikonfirmasi melalui analisis gugus fungsi menggunakan spektrometer ATR-FTIR. Dari penelitian yang dilakukan, waktu perendaman dan metode pencucian berpengaruh terhadap kadar pencangkokan dari sampel yang dihasilkan. Diketahui bahwa nilai kadar pencangkokan paling tinggi sebesar 26,11%, yakni pada sampel nirtenun lyocell dengan perendaman NIPAM selama 24 jam tanpa pencucian. Citra SEM juga menunjukkan adanya NIPAM yang terdeposisi pada permukaan nirtenun lyocell. Sementara itu, hasil analisis gugus fungsi pada permukaan nirtenun lyocell hasil penelitian menunjukkan adanya gugus khas dari NIPAM, tetapi tidak dengan gugus khas dari PNIPAM. Hasil studi mengindikasikan bahwa proses pencangkokan telah berhasil, namun polimerisasi belum berhasil dilakukan.


Keywords


polimerisasi cangkok, NIPAM, nirtenun lyocell, plasma, kadar pencangkokan

Full Text:

PDF

References


Zhou, Y. et al. Stimuli-Responsive Nanoplatform-Assisted Photodynamic Therapy Against Bacterial Infections. Frontiers in Medicine vol. 8 (2021).

Wei, M., Gao, Y., Li, X. & Serpe, M. J. Stimuli-responsive polymers and their applications. Polym. Chem. 8, 127–143 (2017).

Halperin, A., Kröger, M. & Winnik, F. M. Poly(N-isopropylacrylamide) Phase Diagrams: Fifty Years of Research. Angew. Chemie - Int. Ed. 54, (2015).

Oliveira, T. E. De, Mukherji, D., Kremer, K. & Netz, P. A. Effects of stereochemistry and copolymerization on the LCST of PNIPAm Effects of stereochemistry and copolymerization on the LCST of PNIPAm. 034904, (2017).

Chang, D. & Okano, T. 5.16 Medical applications of cell sheet engineering. in Comprehensive Biomaterials II (2017). doi:10.1016/B978-0-08-100691-7.00131-2.

Virtanen, O. L. J. et al. Direct Monitoring of Microgel Formation during Precipitation Polymerization of N-Isopropylacrylamide Using in Situ SANS. ACS Omega 4, (2019).

Spasojević, M., Vorenkamp, J., Jansen, M. R. P. A. C. S., de Vos, P. & Schouten, A. J. Synthesis and phase behavior of poly(N-isopropylacrylamide)-b-poly(L-lysine hydrochloride) and poly(N-isopropylacrylamide-co-acrylamide)-b-poly(L-lysine hydrochloride). Materials (Basel). 7, 5305–5326 (2014).

Macchione, M. A., Biglione, C. & Strumia, M. Design, synthesis and architectures of hybrid nanomaterials for therapy and diagnosis applications. Polymers (Basel). 10, 1–34 (2018).

Carrillo, F., Colom, X., Suñol, J. J. & Saurina, J. Structural FTIR analysis and thermal characterisation of lyocell and viscose-type fibres. Eur. Polym. J. 40, 2229–2234 (2004).

Primadi, D., Widodo, M. & Noerati, N. Pencangkokan Poli (N-Isopropilakrilamida) Pada Jaring Raschel Polietilena Menggunakan Plasma Lucutan Korona Bertekanan Atmosfir. Texere 19, 46–61 (2021).

Sun, X., Denhartog, E., Zhang, X. & Mccord, M. Applied Surface Science Study of poly ( N-isopropylacrylamide ) grafted cotton fabrics initiated by atmospheric pressure plasma. Appl. Surf. Sci. 453, 182–191 (2018).

Zille, A. textiles. (2020).

Edgar, K. J. & Zhang, H. Antibacterial modification of Lyocell fiber : A review. Carbohydr. Polym. 250, 116932 (2020).

Zhang, S., Chen, C., Duan, C., Hu, H. & Li, H. Regenerated Cellulose by the Lyocell Process , a Brief Review of the Process and Properties. 13, 4577–4592 (2018).

Jp, S. Nonwoven: A Versatile Fabric. J. Text. Sci. Eng. 04, 4–5 (2014).

Melani, L. & Kim, H. J. The surface softness and mechanical properties of wood pulp–lyocell wet-laid nonwoven fabric. J. Text. Inst. 112, 1191–1198 (2021).

Morganti, P., Morganti, G., Chen, H. & Gagliardini, A. Beauty Mask : Market and Environment. 1–10 (2019).

Nilforoushzadeh, M. A. et al. Skin care and rejuvenation by cosmeceutical facial mask. J. Cosmet. Dermatol. 17, 693–702 (2018).

Futscher, M. H., Philipp, M., Müller-Buschbaum, P. & Schulte, A. The Role of Backbone Hydration of Poly(N-isopropyl acrylamide) Across the Volume Phase Transition Compared to its Monomer. Sci. Rep. 7, 1–10 (2017).

Liu, B. A Study Thermosensitive Poly(N-Isopropylacrilamide)/Polyurethane Hydrogel Modified Nonwoven Fabric. Thesis. The Hongkong Polytechnic University. (2006).

Prayudie, U. & Novarini, E. Sistem Plasma Non Termal Tekanan Atmosfer Dengan Surface Modification of Polyester Fibers Using Non Thermal Atmospheric Pressure Plasma System With Corona Discharge. Modif. Permukaan Serat Poliester Menggunakan Sist. Plasma Non Termal Tekanan Atmos. Dengan Metod. Lucutan Korona Oleh Ionis. Udar. Vol. 30 No, 45–54 (2015).

Korpayev, S., Kavaklı, C., Çolak, Ş. & Kavaklı, P. A. Preparation and characterization of ethylenediamine modified glycidyl methacrylate-grafted nonwoven cotton fabric adsorbent. Cellulose 25, 813–828 (2018).

Habib, S. Surface Functionalization of a Polyurethane Surface via Radio-Frequency Cold Plasma Treatment Using. (2020) doi:10.3390/coatings10111067.

Genç, S. D. & Aksoy, S. A. Synthesis of poly ( N-isopropylacrylamide ) polymer for fabrication of thermo-responsive cotton fabric. 46, 385–397 (2021).

Jadhav, S. A., Brunella, V., Miletto, I., Berlier, G. & Scalarone, D. Synthesis of poly(N-isopropylacrylamide) by distillation precipitation polymerization and quantitative grafting on mesoporous silica. J. Appl. Polym. Sci. 133, 2–10 (2016).

Nandiyanto, A. B. D., Oktiani, R. & Ragadhita, R. How to read and interpret ftir spectroscope of organic material. Indones. J. Sci. Technol. 4, 97–118 (2019).

Demirbağ, S. & Alay Aksoy, S. Fabrication of thermoresponsive cotton graft PNIPAA fabric. J. Text. Inst. 110, 171–178 (2019).

Shah, L. A., Farooqi, Z. H., Naeem, H., Shah, S. M. & Siddiq, M. Synthesis and characterization of poly(N-isopropylacrylamide) hybrid microgels with different cross-linker contents. J. Chem. Soc. Pakistan 35, 1522–1529 (2013).




DOI: http://dx.doi.org/10.31266/at.v37i1.7693

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Arena Tekstil indexed by:

Science and Technology Index  Dimensions

 Garba Rujukan Digital (GARUDA)


Copyright Arena Tekstil (E-ISSN: 2548-7264, P-ISSN: 0518-4010)

Published by: BALAI BESAR TEKSTIL, Jl. Jenderal Ahmad Yani No. 390, Bandung.

Creative Commons License