LAPORAN PRAKTIKUM PENYEMPURNAAN TEKSTIL (PROSES PENYEMPURNAAN TOLAK AIR DENGAN MENGGUNAKAN RESIN TOLAK AIR JENIS INGENUS WR PADA KAIN KAPAS, KAIN NILON DAN KAIN POLIESTER-KAPAS)
DISUSUN OLEH : Kelompok 1
:
1. Erina Vera Dewi
(12050009)
2. Rizki Purwaning Wulan
(12050010)
3. Dwi Widiyanti
(12050014)
Jurusan
: DIII Teknik Tekstil
Dosen
: 1. M.Widodo, AT.M.Tech 2. Hardianto,S.ST,M.Eng 3. Desiriana
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI TEKSTIL BANDUNG 2014 1
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Maksud dan Tujuan Maksud Studi tentang proses penyempurnaan tolak air dengan menggunakan resin tolak air jenis Ingenus WR pada kain kapas, nilon dan polyester-kapas. Tujuan 1. Memberikan sifat tolak air pada kain kapas, polyester dan polyester-kapas. 2. Menganalisis pengaruh perbedaan konsentrasi resin tolak air( Ingenus WR ) terhadap kain kapas, polyester dan polyester-kapas. 3. Mampu mengevaluasi sifat tolak air pada kain kapas, polyester dan polyester-kapas setelah proses penyempurnaan tolak air dengan pengujian uji siram dan memberikan nilai uji siram terhadap masing – masing kain yang diuji. 1.2 Teori Pendekatan SERAT KAPAS Kapas sebagian besar tersusun atas selulosa maka sifat sifat kimia kapas adalah sifat sifat kimia selulosa. Struktur kimia Analisa serat kapas menunjukkan bahwa serat kapas terutama tersusun atas selulosa. Selulosa merupakan polimer linier yang tersusun dari kondensasi molekul-molekul glukosa. Derajat polimerisasi selulosa pada kapas terdiri dari: 1. selulosa
: 94,0%
2. proteina
: 1,3%
3. pektat
: 1,2%
4. lilin
: 0,6%
5. abu
: 1,2%
6. pigmen dan zat lain
: 1,7%
2
Gambar Struktur Kimia (a) Selobiosa (b) Selulosa Sumber: Gascoigne & Gascoigne, Biological Degradation of Cellulose “The Chemistry and Physics of Cellulose”, p. 3. 1960 Apapun sumbernya derivat selulosa secara prinsif memiliki struktur kimia yang sama. Hal ini bisa terlihat pada analisa hidrolisis, asetolisis dan metilasi yang menunjukan bahwa selulosa pada dasarnya mengandung residu anhidroglukosa. Subsequent tersebut menyesun molekul glukosa(monosakarida) dalam bentuk β-glukopironase dan berikatan bersama-sama yang dihubungkan pada posisi 1 dan 4 atom karbon molekulnya. Formula unit pengulanganya menyerupai selobiosa (disakarida) yang kemudian membentuk selulosa (polisakarida). Sifat – sifat Serat kapas No
Sifat Fisika
Kapas
1
Warna
Sedikit krem
2
Kekuatan
Kekuatan serat kapas per bandel rata-rata 96700 pound per inchi ² dengan minimum 70000 dan maksimum 116000 pound per inchi²
3
Mulur
rata-rata serat kapas 7%
4
Keliatan (toughness)
Relatif tinggi
5
Kekakuan (stiffness)
Kekakuan dipengaruhi berat molekul, kekakuan rantai selulosa, derajat kristalinitas dan terutama derajat orientasi rantai selulosa
6
Moisture Regain
Kurang lebih 7-8,5 %.
7
Berat Jenis
Berat jenis serat kapas 1,5-1,56
8
Indeks Bias
Indeks Bias serat kapas membujur sumbu serat 1,58, indeks bias melintang sumbu serat 1,53
3
Sifat Kimia Kapas sebagian besar tersusun atas selulosa, maka sifat-sifat kimia kapas pada umumnya tahan terhadap kondisi penyimpanan, pengolahan dan pemakaian yang normal. Beberapa zat pengoksidasi dan penghidrolisa akan merusak kapas sehingga kekuatannya menjadi turun. Kerusakan karena oksidasi dengan terbentuknya oksi selulosa, biasanya terjadi pada pengelantangan yang berlebihan, penyinaran dalam keadaan lembab atau pemanasan yang lama pada suhu diatas 140°C. Asam- asam menyebabkan hidrolisa ikatan-ikatan glukosa dalam rantai selulosa membentuk hidroselulosa. Asam kuat menyebabkan degredasi yang cepat, larutan encer menyebabkan penurunan kekuatan. Alkali kuat dengan konsentrasi tinggi menyebabkan penggelembungan yang besar pada serat. Untuk menahan penggelembungan serat kapas keluar sehingga lumennya tertutup, irisan lintang menjadi lebih bulat, puntirannya berkurang dan serat menjadi lebih berkilau sehingga dilakukan merserisasi. Dengan hal itu, kapas menjadi lebih kuat dan afinitas terhadap zat warna menjadi lebih kuat. Kapas mudah diserap oleh jamur dan bakteri terutama pada keadaan lembab dan pada suhu yang hangat. SERAT POLIESTER Serat poliester merupakan suatu polimer yang mengandung gugus ester dan memiliki keteraturan
struktur
rantai
yang
menyebabkan
rantai-rantai
mampu
saling
berdekatan,sehingga gaya antar rantai polimer poliester dapat bekerja membentuk struktur yang teratur. Poliester merupakan serat sintetik yang bersifat hidrofob karena terjadi ikatan hidrogen antara gugus – OH dan gugus – COOH
dalam molekul
tersebut.Oleh karena itu serat poliester sulit didekati air atau zat warna.Serat ini dibuat dari asam tereftalat dan etilena glikol. n HOOC
COOH + n HOCH CH OH
OH
OC
H + (2n-1) H O
COO(CH ) O n
Asam Tereftalat
Etilena Glikol
Poliester
Reaksi pembentukan polyester
4
Sifat poliester No
Sifat Fisika
Poliester
1
Elektrostatis
Mempunyai elektrostatik yang cukup tinggi
2
Berat Jenis
1,38 g/cm3
3
Kekuatan Tarik dan Mulur
Kekuatan
tarik
sekitar
4.5
–
7.5
g/denier,
sedangkan mulurnya 25 % - 75 %. 4
Morfologi
Berbentuk silinder dengan penampang melintang bulat
5
RH 65 2 % dan suhu 20 oC 1 % , MR 0.4 %
Moisture Regain
RH 100 % , MR 0.6 % - 0.8 % 6
Derajat Kristalinitas
Sangat penting, karena berbengaruh terhadap daya serap zw, mulur, stabilitas dimensi, kekuatan tarik, dll.
7
tahan panas sampai suhu 220oC suhu 230-240 oC
Pengaruh Panas
poliester melunak, suhu 260oC poliester meleleh. 8
Elastisitas
Elastisitas yang baik
No
Sifat Kimia
Poliester
1
Pengaruh alkali
Tahan terhadap alkali lemah, terhidrolisa esternya pada alkali kuat
2
Pengaruh asam
Tahan asam lemah dan asam kuat namun suhu rendah.
3
Titik leleh
2500C
4
Zat organik
Akan lartut dalam zat organik seperti metakresol, asam triflouroasetat–klorofenil dan campuran triokhlorofenol dengan fenol dan campuran tetra kloro etana dengan fenol
SERAT NYLON Polymer polyamida (nylon) adalah polimer yang dibentuk dari asam karboksilat dan amino. Jenis asam karboksilat dan amino sangat bervariasi sehingga terbentuk poliamida yang sangat bervariasi, misalnya nylon 6, nylon 66, nylon 11 dll. Yang paling banyak diproduksi adalah 6 dan 66. Gugus penghubung (-OH-CO-), nylon 6 dibuat dari senyawa kaprolaktom dan nylon 66 dibuat dari senyawa asam adipat dengan heksa metilen diamina.
5
H2N – CONH – CONH – CONH – COOH Ujung-ujung polimer terdapat gugus fungsi NH2 (amino) dan COOH (karboksilat) dan sebagai penghubungnya adalah gugus amida (-CONH-). Jumlah NH2 dan COOH tergantung pada banyaknya polimer yang menyusun sebuah serat. RH standar 4,0 – 4,5 % karena serat poliamida ini mempunyai gugus fungsional maka serat ini masih mungkin bereaksi dengan zat-zat lain sedangkan poliester tidak mempunyai gugus fungsional sehingga daya serapnya lebih besar dari poliester (sekitar 4,5). Gugus NH2 bersifat basa lemah yang dapat menarik air dan gugus karboksilat . Yang membedakan antara nylon 6 dan nylon 66 adalah sifat fisikanya sedangkan sifat kimianya relatif kimia, misal : titik leleh nylon 6 = 2150C nylon 66 ini disebabkan oleh perbedaan struktur fisik yaitu perbedaan DO dan DK. Poliamida ini dapat dicelup dengan zat warna dispersi asam (kompleks logam, mordan ) dispersi – reaktif. Pembuatan Polyamida/Nylon Nilon atau poliamida yang dibuat dari heksa metilen diamina dan asam adipat NH2(CH2)6NH2 + COOH(CH2)4COOH heksa metilena
NH2(CH2)6NHCO(CH2)4COOH + H2O
asam adipat
diamina Kemudian molekul-molekul tersebut bereaksi lagi membentuk molekul yang panjang. Pembuatan nilon diawali dengan pembuatan bahan baku yaitu asam adipat dan heksa metilena diamina. Asam adipat dibuat dari fenol melalui pembentukan sikloheksanol dan sikloheksanon. Sedangkan heksa metilena diamina dibuat dari asam adipat dengan melalui pembentukan amida dan nitril. Setelah bahan baku diperoleh maka dilakukan pembuatan polimer yang didahului dengan pembuatan garam nilon, polimerisasi dan penyetopan panjang rantai. Pada pembuatan garam nilon asam adipat dan heksa metilena diamina dilarutkan dalam metanol secara terpisah dan setelah dicampurkan akan terbentuk endapan heksametilena diamonium adipat (garam nilon). Pada pemintalan nilon kehalusan filamen tidak bergantung pada diameter lubang spineret, tetapi bergantung pada : 1. Sifat polimer. 2. Kecepatan penyemprotan polimer melalui spineret 3. Kecepatan penggulungan filamen Untuk mendapatkan derajat orientasi tinggi, filamen yang terbentuk ditarik dalam keadaan dingin. Panjangnya kira-kira menjadi empat atau lima kali panjang semula. 6
Sifat Polyamida/Nylon 1. Nilon mempunyai kekuatan dan mulur berkisar dari 8,8 gram per denier dan 18 %, sampai 4,3 gram per denier dan 45 %. Kekuatan basahnya 80-90 % dari kekuatan kering. 2. Tahan gosokan dan tekukan Tahan gosok dan tekukan nilon tinggi sekitar 4-5 kali dari tahan gosok wol. 3. Elastisitas Selain mulurnya tinggi (22 %), nilon juga mempunyai elastisitas tinggi. Pada penarikan 8 % nilon elastis 100 % dan pada penarikan 16 %, nilon masih mempunyai elastisitas 91 %. 4. Berat jenis Berat jenis nilon 1,14 5. Titik leleh Nilon meleleh pada suhu 263oC dalam atmosfer nitrogen dan diudara pada suhu 250oC 6. Sifat kimia Nilon tahan terhadap pelarut dalam pencucian kering. Nilon tahan terhadap asam encer. Dalam HCl pekat mendidih dalam beberapa jam akan terurai menjadi asam adipat dan heksa metilena diamonium hidroklorida. Nilon sangat tahan terhadap basa. Pelarut yang bisa melarutkan nilon diantaranya asam formiat, kresol dan fenol. 7. Sifat biologi Nilon tahan terhadap serangan jamur, bakteri, dan serangga. 8. Moisture Regain Pada kondisi standar (RH 65 % dan suhu 21oC) moisture regain nilon 4,2 %.
PENYEMPURNAAN TOLAK AIR Tolak air didefinisikan aebagai suatu permukaan yang dapat menolak air, tetapi udara masih dapat menembus permukaan tersebut apabila datang dengan kekuatan yang besar. Cara untuk mendapatkan tahan air dapat dilakukan dengan berbagai cara, diantaranya : Dengan melapisi kain dengan karet (lateks) seperti kain yang digunakan sebagai jas hujan.Dengan menggunakan zat-zat yang dapat menolak air seperti emulsi malam, sabun-sabun logam dan zat aktif permukaan. Dalam istilah sehari hari sering terjadi kerancuan pengertian mengenai istilah tahan air (water proof) dan tolak air (water repllent).pengertian kedua istilah tersebut oleh 7
person pada tahun 1924 didefinisikan sebagai berikut:yang dimaksud dengan tahan air adalah suatu permukaan yang dapat menolak air saja.definisi tersebut masih harus disesuaikan dengan tujuan dan kondisi pembuatan kain tahan air atau tolak air, sehingga pembedaan kedua istilah tersebut kadangkala hanya di bedakan dari kemampuan kain menahan air pada suatu tekanan tertentu yang dikenal sebagai tekanan hidrostatik. Sifat kedua permukaan ini dapat disimpulkan sebagai berikut:
Tabel 1 Perbandingan Antara Kain Tahan Air dan Kain Tolak Air
Kondisi
Tahan Air
Tolak Air
Pori-pori
terisi
Tidak terisi
Kepermesbelan uap air
Sangat kecil
Kecil/besar
Kepermeabelan udara
kecil
Besar
Ciri khas
Dapat menahan tekanan Tidak hidrostatik
menahan
dapat tekanan
hidrostatik
Emulsi malam dan garam-garam logam yang diberikan pada kain akan melapisi benang-benangnya saja akan tetapi tidak menutupi pori-pori atau celah-celah antar benang sehingga udara masih dapat menembusnya. Dasar teori penyempurnan tolak air yaitu, jika air diteteskan diatas permukaan zat padat maka air tersebut dapat membasahi permukaan atau tetap terbentuk tetesan yang menutupi sebagian kecil
permukaan.
Sistem kesetimbangan tetesan air pada permukaan zat padat 8
Bila tetesan air dalam keadaan setimbang, maka didapatkan hubungan : γ S = γ SL + γ CPs θ dimana : γ S = tegangan permukaan zat padat γ L = tegangan permukaan zat cair γ SL = tegangan antar muka padat cair θ
= sudut kontak
Dari persamaan 1 dapat ditulis denngan cara lain, yaitu :
CPs θ = γS - γSL γL Jika γS > γ SL, maka CPs θ positif dan θ < 900 dan dikatakan zat cair akan membasahi zat padat. Bila γ S < γ SL maka CPs θ negatif dan θ > 90 atau zat cair tidak akan membasahi zat padat. Syarat batas CPs θ adalah sebagai berikut : γL < (γS – γSL) atau (γSL + γL) < γS dan bila (γS – γSL) < 0
maka γSL < (γS + γL)
Disamping dengan pengaturan sudut kontak sifat tolak air juga bergantung pada porositas (porosity) dari zat pada. Salah
satu
cara
mereaksikan/melapisi
untuk
memperbesar
secara
sempurna
sudut
kontak
permukaan
kain
adalah dengan
dengan
cara
ZAP
yang
hidrofob.Kostruksi kain yang tertentu dapat pula membuat kain tolak air. Lebih rapat anyaman kain, maka akan lebih sukar ditembus air. Cara perawatan kain tolak air ini perlu diperhatikan karena kotoran-kotoran yang menempel pada permukaan kain akan mengurangi daya tolak air. Peyempurnaan tolak air dapat dapat pula menyebabkan sifat tolak terhadap dan penodaan. Beberapa jenis penyempurnaan tolak air yang bersifat permanen, bersifat menolak kotoran atau noda minyak lebih hemat dibandingkan dengan kain yang tidak disempurnakan. Dibawah ini terdapat beberapa syarat zat tolak air, yaitu :
9
Mempunyai sudut kontak yang besar Mempunyai gugus penolak air yang biasanya merupakan gugus rantai hidrokarbon jenuh yang panjang Mempunyai daya lekat dengan serat Mudah digunakan (mempunyai gugus pelarut), sehingga dapat larut dalam air atau pelarut organik Dapat digunakan bersamaan dengan zat penyempurnaan lain. Tidak terlalu berpengaruh pada sifat-sifat fisika kain. Sedangkan beberapa syarat untuk kain tolak air adalah sebagai berikut : a. Tahan terhadap perembesan dan pembasahan dari air dalam waktu kontak yang cukup lama. b. Air diatas air cenderung emepertahankan bentuk butirannya (non spreading) dan cenderung untuk menggelincir tanpa membasahi atau merembes melewati bahan c. Butiran-butiran air yang mudah dihilangkan dari bahan dengan peniupan secara perlahan-lahan tanpa membasahi bahan. d. Bahan masih dapat dilalui oleh udara dan uap air. Pengujian Tolak Air Cara Siram
Prinsip Air suling atau air deionisasi dengan volume tertentu disiramkan pada
permukaan contoh uji yang telah dipasang pada alat pemegang contoh uji berbentuk cincin yang ditempatkan membentuk sudut 45o sehingga posisi bagian pusat contoh uji berada pada jarak tertentu di bawah corong siram. Penilaian siram ditentukan dengan membandingkan kenampakan contoh uji terhadap standar berupa uraian dan foto.
Peralatan dan Bahan
Alat uji siram (lihat Gambar 1), terdiri atas corong dengan diameter 150 mm yang dihubungkan oleh pipa karet dengan corong siram logam berdiameter 10 mm dengan lubang-lubang kecil (5.2) yang dipegang vertikal. Jarak antara permukaan atas corong dengan bagian bawah corong siram adalah 190 mm. Corong siram logam 1) (lihat Gambar 2), dengan permukaan cembung, mempunyai 19 lubang masing-masing berdiameter 0,9 mm. Lubang-lubang tersebut tersebar di 10
seluruh permukaan corong siram. Waktu aliran air dengan volume 250 mL yang dituangkan dari corong harus antara 25 detik dan 30 detik. Pemegang contoh uji, terdiri atas dua buah lingkaran kayu atau logam yang terpasang tepat satu sama lain. Lingkaran yang satu berdiameter dalam 150 mm dan lingkaran yang lain berdiameter luar 150 mm (contoh: simpai sulam), sehingga contoh uji terpasang kuat. Pada saat pengujian,posisi lingkaran pemegang contoh uji terletak pada penyangga dengan kemiringan 45º dan pusat contoh uji berada di bawah corong siram logam pada jarak 150 mm. Corong siram logam yang sesuai tersedia di pasar. Rincian dapat diperoleh dari ISO Central Secretariat atau dari Sekretariat of ISO/TC 38. Air suling atau air deionisasi, pada suhu 20qC r 2qC atau 27qC r 2qC
Cara Kerja
- Kondisikan contoh uji sekurang-kurangnya 24 jam dalam ruang yang ditetapkan sesuai pasal 6. - Setelah pengkondisian, pasang contoh uji dengan kuat pada pemegang contoh (5.3)dan pasang pada penyangga dengan permukaan kain menghadap ke atas. Kecuali terdapat ketentuan lain pada spesifikasi bahan, contoh uji harus dipasang sedemikian rupa sehingg aarah lusi sejajar dengan aliran air yang jatuh pada contoh uji.Tuangkan 250 ml air (5.4) ke dalam corong (5.1) dengan cepat tetapi teratur, agar siramanberlangsung secara kontinyu saat pengujian dimulai.Segera setelah siraman berhenti, ambil pemegang contoh bersama contoh uji dan ketukkan pada benda yang keras dua kali (di 2 titik yang berlawanan pada diameter rangka). Ketika diketukkan permukaan contoh uji harus hampir horisontal dan permukaan kain menghadap ke bawah. Setelah pengetukan dengan
contoh uji
tetap pada pemegang contoh
uji, lakukan
penilaian contoh uji menurut skala uraian atau skala foto (lihat Lampiran dan Gambar 3) yang dapat menunjukkan tingkat kebasahan yang paling sesuai. Tidak boleh memberikan nilai tengah. CATATAN Standar foto kurang memberikan nilai yang meyakinkan untuk kain-kain yang berwarna gelap dan untuk kain-kain tertentu lebih meyakinkan apabila diuraikan dengan rinci.
11
12
13
Pengujian bahan sendiri biasanya dengan penggunaan uji siram dengan penggunaan spray tester lalu membandingkan hasilnya dengan spray tester scale . Tabel Kriteria penilaian uji siram (kemampuan bahan menolak air). Kriteria nilai
Keterangan
100
Tidak terjadi pembasahan dipermukaan kain
90
Terjadi sedikit pembasahan di permukaan kain
80
Terjadi pembasahan disebagian daerah permukaan kain
70
Terjadi pembasahan disebagian permukaan kain
50
Terjadi pembasahan diseluruh permukaan kain
0
Terjadi pembasahan diseluruh permukaan kain bagian atas dan bawah
14
BAB II PRAKTIKUM 1.1 Percobaan/Praktikum Alat 1. Gelas piala 500 ml 2. Gelas ukur 100 ml 3. Pengaduk 4. Pipet volume 5. Nampan plastik 6. Ember kecil 7. Timbangan digital 8. Mesin pad 9. Mesin stenter 10. AATCC Spray Tester ( Terdiri dari corong gelas diameter 150 mm, yang ujungnya dipasang penyemprot diameter 32 mm, dengan 19 lubang diameter 0,86 mm yang diatur melingkar. Satu lubang dititik pusat penyemprot, enam lubang melingkar ditengah dan 12 lubang melingkar diluarnya. Penyemprot dipasang diatas penyangga contoh uji sehingga jarak ujung penyemprot dari permukaan contoh uji 150 mm. Penyangga contoh uji membentuk sudut 450 dengan bidang datar ) 11. Simpai bordir diameter 150 mm 12. Labu ukur 250 ml Bahan 1. Kain, terdiri dari kain kapas, nilon dan polyester-kapas 2. Resin tolak air jenis Ingenus WR 3. Air
15
2.2 Diagram Alir Proses
Persiapan Alat dan Bahan
Perhitungan dan penimbangan resep
Penimbangan Resep
Proses perendaman kain pada larutan resin tolak air
Proses pad kain dengan WPU 70%
Evaluasi kain dengan cara uji siram
Proses dry kain pada suhu 100°C dengan waktu 1 menit
Proses cure kain pada suhu 170°C dengan waktu 2 menit
16
2.3 Resep Praktek
Variasi Resin tolak air
Kel 1
Kel 2
Kel 3
10 g/L
20 g/L
30 g/L
Ingenus WR
Kel 4
Kel 5
Blanko
40 g/L
50 g/L
0 g/L
Kain Kapas T/C Poliester Suhu
700C
WPU
70 %
Dry
1000C selama 1 menit
Cure
1700C selama 2 menit
Air
150 mL
Resep Pencucian Teepol
: 2 mL
Air
: 200 mL
2.4 Fungsi Zat Resin tolak air ( Ingenus WR )
: Resin tolak air yang akan berpolimerisasi
membentuk lapisan film dipermukaan serat sehingga menghalangi air untuk meresap kedalam serat.
17
2.5 Skema Proses Padding WPU 70 %
Drying 100°C 1 menit
curing 0
170 C, 2 menit
Dry
Perendaman
2.6 Prosedur Kerja 1. Menyiapkan alat-alat dan bahan-bahan yang akan digunakan dalam proses penyempurnaan tolak air. 2. Menghitung dan menimbang kebutuhan zat-zat kimia berdasarkan resep yang telah ditentukan untuk larutan penyempurnaan sebanyak 150 ml. 3. Menambahkan ke dalam piala gelas tersebut Ingenus WR yang telah dilarutkan dengan air dingin sambil diaduk-aduk agar merata. 4. Memindahkan larutan penyempurnaan tolak air yang telah disiapkan ke dalam baki/nampan plastik yang tersedia, lalu rendam kain di dalamnya hingga seluruh bagiannya terbasahi, dan lewatkan di antara rol-rol benam peras (padding dengan WPU 70%) sebanyak dua kali. 5. Keringkan kain (pre drying) dengan mesin stenter suhu 1000C selama 1 menit dan dilanjutkan dengan pemanasawetan (curing) suhu 170°C selama 2 menit dengan menggunakan mesin stenter. 6. Kain contoh selanjutnya dikondisikan untuk pengujian dan evaluasi mutu kain berdasarkan standar pengujian yang telah dipelajari (AATCC, SNI, atau ISO). Pengujian yang dilakukan yaitu uji tolak air dengan alat AATCC Spray Tester ( uji siram ) 7. Untuk pengerjaan kain blanko sama seperti kain uji penyempurnaan tolak air namun proses perendamannya tidak digunakan resin dalam larutannya.
18
Langkah kerja evaluasi uji siram 1.
Pasang contoh uji pada simpai bordir sehingga tidak terdapat kerutankerutan pada kain.
2.
Letakkan simpai beserta contoh uji pada penyangga contoh uji sedemikian sehingga titik tengah penyemprot tepat diatas titik tengah simpai.
3.
Untuk kain-kain keper, gabardine, atau kain sejenis yang mempunyai pola rusuk-rusuk, letakkan simpai sedemikian sehingga rusuk-rusuk miring terhadap aliran air di permukaan kain.
4.
Tuangkan 250 ml air suling, suhu 27 ± 1 0C kedalam corong penyemprot dan biarkan air menyemprot contoh uji selama 25-30 detik.
Waktu
menuang air gelas piala jangan menyentuh corong. 5.
Ambil simpai dengan memegangnya pada satu sisi dan ketukkan sisi lain pada benda keras dengan permukaan kain menghadap ke bawah satu kali.putar simpai 180
0
dan ketukkan sekali lagi pada sisi yang semula
dipegang. 2.7 Perhitungan Resep 1. Jumlah larutan
= 150 ml (untuk 3 kain)
2. Resin tolak air ( Ingenus WR )
= 10 g/1000 ml x 150 ml = 1,5 g
19
2.8 Data Percobaan
Tabel 2.8 Data Uji Siram Pada Kain Kapas, poliester, nilon dan T/C untuk blanko
Variasi Resin tolak air
Kel 1
Kel 2
Kel 3
Ingenus WR 10 g/L
20 g/L
Kel 4
Kel 5
Blanko
40 g/L
50 g/L
0 g/L
30 g/L
Kain Kapas T/C Poliester Suhu
700C
WPU
70 %
Dry
1000C selama 1 menit
Cure
1700C selama 2 menit
Air
150 mL
Keterangan : Nilai 100 ( ISO 5 ) : tidak terjadi pembasahan Nilai 90 ( ISO 4 )
: terdapat sedikit titik-titik air yang menyebar
Nilai 80 ( ISO 3 )
: terjadi sedikit pembasahan di permukaan atas kain
Nilai 70 ( ISO 2 )
: terjadi sedikit pembasahan di permukaan atas dan bawah
Nilai 50 ( ISO 1 )
: terjadi pembasahan di permukaan atas dan sebagian di permukaan
bawah Nilai 0
: kain basah keseluruhan
20
2.9 Sample Hasil Praktikum
Kain Kapas Blanko
Kain Kapas Setelah Penyempurnaan Tolak Air
Kain Poliester Blanko
Kain NilonSetelah Penyempurnaan Tolak Air
Kain T/R Blanko
Kain T/C Setelah Penyempurnaan Tolak Air
21
BAB III PENUTUP 3.1 Diskusi Pada proses penyempurnaan tolak air ini terdapat beberapa hal yang akan dibahas mengenai proses penyempurnaan tolak air dan hasil proses penyempurnaannya. Hal-hal yang
akan
dibahas
antara
lain
jenis
bahan
yang
digunakan
dalam
proses
penyempurnaan dan pengaruh perbedaan konsentrasi resin tolak air yang digunakan. Pada proses penyempurnaan ini digunakan resin tolak air jenis Ingenus WR atau fluorocarbon. Senyawa ini memiliki sifat menolak air yang bersifat semi permanen. Artinya setelah kain yang disempurnakan tolak air mengalami pencucian berulang, maka daya tolak airnya akan menurun. Konsentrasi yang digunakan adalah 20 g/L, 40 g/L, 60 g/L, dan 80 g/L. Selain bisa membentuk lapisan film yang tipis dipermukaan serat yang tegangan
permukaannya
lebih
rendah
sehingga
dapat
mencegah
terjadinya
pembasahan, maka senyawa fluorocarbon pun memiliki kemampuan untuk menolak minyak. Dalam proses ini juga ditambahkan zat pembantu berupa CH3COOH 98% hingga pH nya menjadi 5 yang akan memberikan suasana asam sehingga resin tolak air dapat berpolimerisasi dengan sempurna ( sebagai katalis ). Proses akhir yang dilakukan untuk mengetahui sejauh mana kain dapat menolak air dengan baik, maka dilakukan uji tolak air yaitu uji siram menggunakan alat AATCC Spray Tester. Dari pengujian ini dapat diketahui apakah penyempurnaan tolak air yang dilakukan dapat memberikan daya tolak air yang baik atau tidak. Hasil akhir yang diharapkan adalah suatu kain yang mengalami proses penyempurnaan tolak air adalah kain tersebut memiliki kemampuan untuk menolak air. Sifat menolak air ini dapat diperoleh dengan membentuk suatu lapisan film dipermukaan kain dengan penambahan resin water repellant. Resin inilah yang akan menghalangi masuknya air kedalam serat dengan cara memodifikasi permukaan serat dengan terbentuknya suatu lapisan film. Berdasarkan praktikum yang dilakukan dapat dibandingkan hasil yang didapat dari perbandingan jenis kain dan konsentrasi yang digunakan sebagai berikut : Untuk resin tolak air pada kapas, polyester, nilon dan T/C dapat ditunjukan dengan nilai awal 0 ( untuk kapas, nilon dan T/C ) dan 50 ( untuk polyester ) di mana uji siram pada kain sangat jelek karena belum dilakukannya proses penyempurnaan dengan zat aktif permukaan berupa resin tolak air ( Ingenus WR ) tetapi apabila sudah dilakukan dengan proses tolak air maka kain - kain tersebut dapat memberikan sifat tolak air yang 22
signifikan untuk baik untuk kapas, polyester, nilon dan T/C. kapas disini memiliki uji siram atau tolak air yang kurang baik yaitu dengan kisaran nilai uji siram antara 50 – 70 di mana dalam hal ini dikarenakan kapas memiliki sifat hidrofil (suka air) atau dapat menyerap air yang lumayan sangat banyak di mana untuk kapas itu sendiri ketika penambahan konsentrasi resin semakin banyak maka daya tolak airnya pun semakin baik yang mana mengalami peningkatan yang cukup baik. Sedangkan untuk kain polyester dan nilon menghasilkan nilai yang baik dimana kisaran nilai uji siram yang dihasilkan kedua kain tersebut adalah 70 – 80 karena sifat dari poliester yang hidrofob tidak suka air sehingga penambahan zat juga sangat berpengaruh sama hanya seperti pada kapas ketika penambahan resin tolak air ( Ingenus WR ) maka sifat penolakan airnya pun semakin tinggi dan untuk kain T/C hampir sama seperti polyester dan nilon memiliki daya tolak air yang baik sebab untuk kain T/C sendiri merupakan kain yang terdiri dari gabungan serat sintetik dan serat selulosa, yang mana ada campuran serat yang suka air dan tidak suka air. Jadi untuk sifat penolakan air juga hampir seimbang dan untuk penambahan resin juga sangat berpengaruh di mana semakin banyak penambahan zat /resin tolak air ( Ingenus WR ) maka sifat penolakan airnya pun semakin tinggi atau semakin baik. Untuk jenis serat yang digunakan sangat besar pengaruhnya pada sifat tolak air pada bahan dimana pada kain kapas merupakan serat selulosa yang bersifat hidrofil yang mempunyai MR yang tinggi sehingga walaupun sudah menggunakan resin tolak air hanya akan berpengaruh sedikit pada sifat tolak airnya. Lain halnya dengan kain poliester dan nilon, kedua serat ini dibuat dari serat sintetik yang sifatnya berlawanan dengan serat selulosa yaitu bersifat hidrofob yang mempunyai MR yang cenderung kecil oleh karena itu kain poliester dan nilon lebih besar sifat tolak airnya walaupun tidak dilakukan penyempurnaan tolak air akan tetapi penyempurnaan tolak air ini bertujuan menambah sifat tolak air yang ada supaya lebih sempurna dengan maksud dan tujuan tertentu dengan standar yang telah ditentukan.
3.2 Kesimpulan 1.
Nilai sifat tolak air terbesar pada kain kapas adalah dengan menggunakan Ingenus WR dengan konsentrasi 60 - 80 g/L ( nilai uji siram adalah 70 ).
2.
Nilai sifat tolak air terbesar pada kain poliester adalah dengan menggunakan Ingenus WR dengan konsentrasi 60 g/L ( nilai uji siram adalah 80 ).
3.
Nilai sifat tolak air terbesar pada kain nilon adalah dengan menggunakan Ingenus WR dengan konsentrasi 40 - 80 g/L ( nilai uji siram adalah 80 ).
4.
Nilai sifat tolak air terbesar pada kain T/C adalah dengan menggunakan Ingenus WR dengan konsentrasi 40 - 80 g/L ( nilai uji siram adalah 80 ). 23
Daftar Pustaka
1.
Hendrodyantopo, S., S.Teks. M.M, dkk. 1998. Teknologi Penyempurnaan. Bandung : Sekolah Tinggi Tekstil.
2.
Soeprijono, P. S.Teks. 1973. Serat-Serat Tekstil. Bandung : Institut Teknologi Tekstil.
3.
Susyami, N.M., S.Teks., M.Si., dkk. Bahan Ajar Praktek Teknologi Penyempurnaan Kimia. Bandung : Sekolah Tinggi Teknologi Tekstil.
24
