BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Dengan kemajuan teknologi di dunia khususnya di Indonesia membuat pemakaian zat warna alam berkurang, dikarenakan keterbatasan bahan baku dan juga pengetahuan tentang zat warna alam itu sendiri. Kebanyakan orang lebih memilih memakai zat warna sintetik dikarenakan bahannya yang mudah didapat, juga mudah dalam proses pewarnaan serta harga dari zat warna sintetik relatif lebih murah. Pada dasarnya memang dibutuhkan keahlian dan juga ketelitian untuk membuat zat warna alam, karena zat warna alam harus diolah terlebih dahulu dan membutuhkan waktu yang lama. Zat warna alam memang memiliki karakteristik warna yang tergolong tidak cerah seperti warna-warna kayu, lain hal nya dengan zat warna sintetik yang dapat menghasilkan warna yang beragam. Namun, zat warna alam ini lebih ramah lingkungan karena tidak menghasilkan limbah yang berbahaya bagi makhluk hidup. Zat warna alam dapat dihasilkan dari batang, daun, buah, dan akar. Kali ini kami akan membahas zat warna alam yag dihasilkan dari daun, yaitu menggunakan daun jambu biji (Psidium (Psidium guajava L). L). Daun jambu mudah didapat di Indonesia, karena daun jambu biji tumbuh di iklim yang tropis. Selain itu daun jambu biji juga memiliki daun yang berwarna hijau dengan rasa sepet. Dalam penelitian yang telah dilakukan ternyata daun jambu biji memiliki banyak kandungan senyawa, seperti polifenol, karoten, flavonoid dan tannin. Flavonoida merupakan kelompok flavonol turunan senyawa benzena yang dapat digunakan sebagai senyawa dasar zat warna alam. Berdasarkan studi literatur yang kami lakukan tanaman yang mengandung flavonoid akan memerikan warna kuning sampai coklat. Pada percobaan ini kami akan menganalisa daun jambu biji sebagi zat warna alam atau hanya sebagai pigmen warna saja. Maksud dan tujuan percobaan ini adalah memanfaatkan dan mengembangkan daun jambu biji yang dikenal di bidang kesehatan saja, namun daun jambu biji mempunyai kemampuan untuk mewarnai bahan sebagai zat warna asam, sehingga dapat menambah dan memperkaya jenis-jenis zat warna alam yang ada. 1
1.2 Rumusan Masalah Masalah yang dibahas dalam penelitian ini adalah: 1. Apa saja kandungan dalam daun jambu biji? 2. Bagaimana cara pembuatan zat warna alam dari daun jambu biji? 3. Bagaimana melakukan pencelupan kain dengan zat warna dari daun jambu biji ? 4. Diklasifikasikan sebagai apakah zat warna yang berasal dari daun jambu biji ? 5. Bagaimana evaluasi kain setelah dilakukan pencelupan dengan daun jambu biji?
1.3 Batasan Masalah Batasan masalah dari penelitian ini adalah : 1. Kandungan yang terdapat pada daun jambu biji. 2. Pembuatan zat warna alam dari daun jambu biji dengan cara ekstraksi. 3. Zat warna diidentifikasi dengan pencelupan dengan berbagai macam bahan, dengan pelarutan, dan pencelupan dengan berbagai variasi pencelupan. 4. Klasifikasi jenis zat warna daun jambu biji. 5. Evaluasi hasi pencelupan dilakukan dengan uji ketuaan warna, uji ketahanan luntur terhadap pencucian dan terhadap gosokan.
1.4 Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah : 1. Mengetahui kandungan senyawa pada daun jambu biji yang berpotensi sebagai pemberi warna. 2. Mengetahui cara pembuatan zat warn alam. 3. Mengidentifikasi dan menguji suatu zat warna alam dengan mengelompokannya ke dalam zat warna sintetik berdasakan kemiripan sifatnya. 4. Dapat mengklasifikasikan jenis zat warna dari ekstrak kunyit. 5. Mangetahui proses pengujian terhadap hasil celup dengan zat warna daun jambu biji.
1.5 Metodologi Penelitian Percobaan ini dilakukan di laboratorium Kimia Zat Warna, Sekolah Tinggi Teknologi Tekstil Bandung. Percobaan dilakukan dengan ekstraksi dari daun jambu biji agar memperoleh zat warna alam dalam bentuk bubuk ( powder) powder) dan melakukan
2
pencelupan dengan variasi waktu pencelupan dan proses pengerjaan iring. Metodologi penelitian didasarkan atas beberapa hal : 1.
Studi Literatur
2.
Percobaan pembuatan zat warna secara langsung l angsung dengan proses ekstraksi
3.
Pengujian untuk evaluasi hasil pencelupan meliputi : -
Pengujian ketuaan warna (spektrofotometri)
-
Pengujian ketahanan luntur terhadap pencucian
-
Pengujian ketahanan luntur terhadap gosokan kering dan basah
1.6 Manfaat Penelitian Dengan dilakukannya percobaan ini, kami berharap adanya manfaat yang positif dalam dunia tekstil dengan dihasilkannya zat warna alam dari daun jambu biji yang dapat mewarnai bahan tekstil serta zat warna yang ramah lingkungan.
3
BAB II KAJIAN PUSTAKA
2.1.
Landasan Teori
2.1.2.
Jambu Biji/Daun Jambu Biji
a.
Klasifikasi
Divisi
: Spermatophyta
Anak divisi
: Angiospermae
Kelas
: Dicotyledonae
Bangsa : Mytales : Mytales Keluarga
: Myrtaceae : Myrtaceae
Marga
: Psidium
Varietas
: Psidium guajava L
b.
Sejarah Singkat Jambu biji merupakan salah satu tanaman buah jenis perdu. Jambu biji dalam
bahasa Inggris disebut Lambo guava. Tanaman ini berasal dari Brazilia Amerika Tengah, yang kemudian menyebar ke Thailand kemudian ke negara Asia lainnya seperti Indonesia. Hingga saat ini telah dibudidayakan dan menyebar luas di daerahdaerah Jawa. Jambu biji sering disebut juga jambu klutuk, jambu siki, atau jambu batu. Jambu tersebut kemudian dilakukan persilangan melalui stek atau okulasi dengan jenis yang lain, sehingga akhirnya mendapatkan hasil yang lebih besar dengan keadaan biji yang lebih sedikit bahkan tidak berbiji yang diberi nama jambu Bangkok karena proses terjadinya dari Bangkok.
c.
Morfologi Tanaman jambu biji merupakan tanaman yang hidup pada iklim tropis dan
semitropis. Jambu merupakan buah yang terkenal di dunia karena dapat dimakan. Tanaman jambu biji merupakan jenis tanaman tanaman perdu, tingginya tingginya 5-10 meter, batang berkayu, bulat, kulit kayu licin, mengelupas, bercabang, warna coklat kehijauan. Daun tunggal, bulat telur, ujungnya tumpul, pangkal membulat, tepi rata, panjang 6-
4
14 cm, lebar 3-6 cm, pertulangan menyirip, warna hijau kekuningan. Daun muda berbulu abu-abu, daun bertangkai pendek. Bunga tunggal di ketiak daun, mahkota bulat telur, panjang 1,5 cm, warna putih kekuningan. Bakal buah tenggelam, beruang 4-5, buah buni bundar, bentuk buah peer atau buah bulat telur, warna putih kekuningan atau merah muda, panjang 5-8,5 cm Cabangnya melengkung, berlawanan dengan daun. Warna bunga putih, dengan kelopak yang membengkok ke dalam, 2 sampai 3 pada aksil daun. Buahnya berukuran kecil, dengan panjang sekitar 3-6 cm. Bentuk buahnya menyerupai buah pir, dengan warna kuning kemerahan saat matang
d.
Kandungan Kimia pada Daun Jambu Biji
Flavonoid Flavonoid merupakan salah satu dari kelompok senyawa fenolik yang dapat ditemukan di buah dan sayur. Senyawa tersebut memiliki 15 atom karbon, terdiri dari dua cincin benzena tersubstitusi yang dihubungkan oleh satu rantai alifatik yang mengandung tiga atom karbon (Gambar 1.7). Kerangka dasar dari struktur flavonoida adalah sistem C6-C3-C6.
5
Gambar 1. Struktur Flavonoid Flavonoid telah diteliti memiliki berbagai aktivitas biologis. Flavonoid berperan sebagai antikanker, antiviral, antiinflamasi, mengurangi resiko penyakit kardiovaskuler dan berperan dalam penangkapan radikal bebas. Kekuatan aktivitas antioksidan dari flavonoid bergantung pada jumlah dan posisi dari gugus OH yang terdapat pada molekul. Semakin banyak substitusi gugus hidroksi pada flavonoid, maka aktivitas antiradikalnya semakin besar. Adanya gugus orto-katekol (3‘4‘-OH) pada cincin B flavonoid merupakan faktor penentu kapasitas antioksidan yang tinggi (Andersen et al., 2006).
Pinene, Guaijavarin, dan Quercetin Daun jambu biji mengandung senyawa kimia yaitu Tanin, Zat Samak Pirogalol, Minyak Lemak, Minyak Atsiri (euginol), Limomen, Kariofilen, Quersetin, Damar, Triterpenoid, Asam Malat, Asam Ursolat, Asam Guajaverin, Asam Krategolat, Asam Oleonolat, Asam Psidiolat, Leukosianidin, Amritosida, dan Avikular in (Gunawan, 2001).
Pada bagian daun jambu biji mengandung minyak esensial dengan komponen utama yaitu α α--pinene, β-pinene, β-pinene, limonene, menthol, terpenyl asetat, isopropyl alcohol, longicyclene, caryopyllene, β β-bisabolene, -bisabolene, caryophyllene oxide, β-copanene, farnesene, humulene, selinene, cardinene and curcumene.
Gambar 2. Pinene Pada daun terdiri dari minyak murni sebesar 6%, minyak volatil sebesar 0.365%, resin sebesar 3.15% tannin sebesar 8.5% dan substansi lainnya. Minyak 6
essensial terdiri dari eugenol, asam malat, dan tannin dari 8-15%. Daun dari jambu biji kaya akan tannin dan senyawa antiseptik. Empat senyawa antibacterial yang telah diisolasi dari daun jambu biji (P.guajava), yaitu dua senyawa glikosida flavonoid, morin-3-O-α-L-lyxopyranoside dan morin-3-O-α –L-arabopyranoside, serta dua senyawa flavonoid yang diketahui, yaitu guaijavarin dan quercetin.
Gambar 3. Guajivarin
Gambar 4. Quercetin
Tanin Tanin merupakan suatu nama deskriptif umum untuk satu grup substansi fenolik polimer yang mampu menyamak kulit atau mempresipitasi gelatin dari cairan, suatu sifat yang dikenal sebagai astringensi. Tanin ditemukan hampir di setiap bagian dari tanaman; kulit kayu, daun, buah, dan akar (Hagerman, 1998). Tanin dibentuk dengan kondensasi turunan flavan yang ditransportasikan ke jaringan kayu dari tanaman, tanin juga dibentuk dengan polimerisasi unit quinon (Anonymous, 2005).
Gambar 4. Struktur Tanin 7
Sifat Umum Tanin Sifat fisika dari tanin adalah sebagai berikut : - Jika dilarutkan kedalam kedalam air akan membentuk membentuk koloid dan memiliki memiliki rasa asam
dan sepat. - Jika dicampur dengan dengan alkaloid dan glatin akan akan terjadi endapan -
Tidak dapat mengkristal.
-
Mengendapkan protein dari larutannya dan bersenyawa dengan protein tersebut sehingga tidak dipengaruhi oleh enzim protiolitik.
Sifat kimia dari tanin adalah sebagai berikut : -
Merupakan senyawa kompleks dalam bentuk campuran polifenol yang sukar dipisahkan sehingga sukar mengkristal.
-
Tanin dapat diidentifikasikan dengan kromotografi. kromotografi.
-
Senyawa fenol dari tanin mempunyai aksi adstrigensia, antiseptic dan pemberi warna.
2.1.2
Serat Nylon/Poliamida
Nylon / Poliamida Poliamida pertama kali dibuat oleh W.Carothers pada tahun 1928 dengan nama dagang nylon. Poliamida dibuat dari hasil reaksi senyawa diamina dan dikarboksilat. Poliamida yang pertama dibuat dari heksametilendiamina dan asam adipat. Serat yang dihasilkannya disebut nylon 66. Angka dibelakang nama nylon menunjukkan jumlah atom karbon penyusun dari senyawa amina dan senyawa karboksilatnya. Serat nylon lain yang dibuat adalah dari asam sebasat dan heksametilen diamina yang hasil reaskinya dinamakan nylon 6.10. Pembuatan serat nylon dilakukan dengan membuat garam nylon yang merupakan hasil reaksi dari asam karboksilat dengan senyawa amina. Kemudian garam nylon dipolimerisasikan pada suhu tinggi sehingga terjadi polimerisasi dan dihasilkan poliamida sebagai bahan baku serat nylon. Selanjutnya poliamida yang dihasilkan yang umumnya dalam bentuk chips dilelehkan pada suhu titik lelehnya dan dipintal dengan pemintalan leleh.
8
Pembuatan Serat Nylon Nilon atau poliamida yang dibuat dari heksa metilen diamina dan asam adipat. NH2(CH2)6NH2
+
COOH(CH2)4COOH
(heksa metilena diamina)
NH2(CH2)6NHCO(CH2)4COOH +
H2O
(asam adipat)
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 daram nilon, polimerisasi dan penyetopan panjang rantai. Pada pembuatan garam nilon asam adipat dan heksa metilena diamina dilarutkan dalam metanol secara terpisahdan 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 spinneret 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.
Morfologi Serat Serat Nylon/Poliamida Nylon/Poliamida Serat poliamida dipintal dengan pemintalan leleh, seperti halnya serat buatan lainnya. Poliamida mempunyai penampang melintang bermacam-macam, tetapi yang paling umum bentuk trilobal dan bulat.
Melintang
Membujur Gambar 5. Penampang Serat Nylon
9
Sifat-sifat Serat Nylon / Poliamida Poliamida -
Kekuatan mulurnya 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.
-
Tahan gosokan dan tekukan Tahan gosok dan tekukan nilon tinggi sekitar 4-5 kali dari tahan gosok wol.
-
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 %.
-
Berat jenis Berat jenis nilon 1,14
-
Titik leleh Nilon meleleh pada suhu 263oC dalam atmosfer mitrogen dan diudara pada suhu 250oC
-
Sifat kimia Nilon tahan terhadap terhadap pelarut dalam pencucian pencucian kering. Nilon tahan terhadap asam encer. Dalam HCl pekat mendidih dalam beberapa jam akan terurai menjadi asam adaipat dan heksa metilena diamonium hidroklorida. Nilon sangat tahan terhadap basa. Pelarut yang bisa melarutkan nilon diantaranya asam formiat, kresol dan fenol.
-
Sifat biologi Nilon tahan terhadap serangan jamur, bakteri, dan serangga.
-
Moisture Regain Pada kondisi standar (RH 65 % dan suhu 21oC) moisture regain nilon 4,2 %.
Penggunaan Serat Nylon / Poliamida Poliamida (nylon) merupakan serat yang kuat. Nylon yang cukup mahal ialah supernilon yang dapat ditenun menjadi kain-kain yang indah, baik yang menyerupai tweed maupun yang menyerupai brokat emas atau sutera. Serat poliamida memiliki kekuatan yang cukup tinggi dan ketahanan kimia yang cukup baik,oleh karena itu penggunaanya cukup luas.Dapat digunakan untuk 10
tekstil pakaian misalnya kaos kaki,pakaian dalam,baju olah raga sampai pada penggunaan tehnik seperti benang penguat ban,terpal,belt penarik dan lain sebagainya.
Pencelupan Serat Nylon / Polamida Serat nylon dapat dicelup dengan zat warna asam dan kompleks logam. Zat warna juga bisa digunakan untuk mencelup serar nylon, tetapi tahan luntur warnanya terhadap sinar dan pencucian jelek. Zat warna direk, belerang dan bejana afinitasnya terhadap nylon kecil. Selain itu, nylon dapat dicelup dengan baik zat warna dispesi maupun disperse reaktif.
2.1.3.
Zat Warna Asam
Tinjauan Zat Warna Asam Zat warna ini merupakan garam natrium dari asam-asam organik misalnya asam sulfonat atau asam karboksilat. Zat warna ini dipergunakan dalam suasana asam dan memiliki daya tembus langsung terhadap serat-serat protein atau poliamida. Nama dagang zat warna asam adalah : –
Nylosan (Sandoz)
–
Nylomine (I.C.I)
–
Tectilan (Ciba Geigy)
–
Dimacide (Francolor)
–
Acid (Mitsui)
Gambar 6. Struktur Zat Warna Asam
11
Zat warna asam adalah zat warna yang dalam pemakaiannya memerlukan bantuan asam mineral atau asam organik untuk membantu penyerapan, atau zat warna yang merupakan garam natrium asam organik dimana anionnya merupakan komponen yang berwarna. Zat warna asam banyak digunakan untuk mencelup serat protein dan poliamida. Beberapa di antaranya mempunyai susunan kimia seperti zat warna direk sehingga dapat mewarnai serat selulosa. Zat warna asam termasuk zat warna yang larut dalam air karena mempunyai gugus pelarut sulfonat atau karboksilat dalam struktur molekulnya. Gugus-gugus tersebut juga berfungsi untuk mengadakan ikatan ionik dengan tempat-tempat positif dalam serat nylon. Zat warna asam yang mempunyai 1 (satu) gugus sulfonat dalam struktur molekulnya disebut zat warna asam monobasik, yang mempunyai 2 (dua) gugus sulfonat disebut zat warna asam dibasik dan seterusnya. Karena gugus pelarut zat warna asam dibasik lebih l ebih banyak gugus pelarutnya, maka kelarutannya makin tinggi, akibatnya pencelupannya menjadi lebih mudah rata, tetapi tahan luntur hasil celupan terhadap pencuciannya akan berkurang. Selain itu, dibanding zat warna asam monobasik jumlah maksimum zat warna asam dibasik yang dapat terserap oleh serat nylon menjadi lebih kecil, terutama bila suasana larutan celup kurang begitu asam, karena dalam kondisi seperti itu tempet-tempat positif pada bahan terbatas. Jadi untuk pencelupan warna tua sebaiknya digunakan zat warna asam monobasik. Keunggulan lain dari zat warna asam adalah warnanya yang cerah, hal tersebut karena ukuran partikelnya relative kecil (lebih kecil dari ukuran partikel zat warna direk). Struktur kimia zat warna asam bervariasi, antara lain trifenil metan, xanten, nitro aromatik, azo dan pirazolon. Kebanyakan zat warna asam jenis azo, sehingga hasil celupnya dapat dilunturkan oleh reduktor.
Penggolongan Zat Warna Asam 1.
Berdasarkan Strukturnya
Golongan 1 Zat warna asam derivat trifenilmetan misalnya Xylene Blue VS ( C.I. Acid Blue).
12
Golongan 2 Zat warna asam derivat Xanten misalnya Lissamine Rhodamine B ( C.I. Acid Red 52 ).
Golongan 3 Zat warna asam yang merupakan senyawa-senyawa nitroaromatik, misalnya Naphtol Yellow 1 ( C.I. Acid Yellow 1 ).
Golongan 4 Zat warna asam yang merupakan senyawa-senyawa Azo misalnya Azo-Garanine 2G ( C.I. Acid Red 1 ).
Golongan 5 Zat warna asam yang mempunyai inti pirazplon, misalnya Tartrazine.
13
Golongan 6 Zat warna asam derivat antrakwinon, misalnya Solvay Blue B ( C.I. Acid Blue 45 ).
2.
Berdasarkan Penggunaannya Penggunaannya
Zat warna asam celupan rata (Levelling Acid Dyes) Disebut zat warna asam celupan rata, karena pencelupannnya mudah rata akibat molekul zat warnanya yamg relatif sangat kecil, sehingga substantifitasnya terhadap serat relatif kecil, sangat mudah larut dan warnanya sagat cerah, tetapi tahan luntur warnanya rendah. Ikatan antara serat dan zat warnannya adalah ikaan ionik, disamping ikatan zvan der walls. Untuk pencelupan warna tua, biasanya diperlukan kondisi larutan celup yang sangat asam, yakni pH 3-4, tetapi untukl zat warna sedang dan muda dapat dilakukan pada pH 4-5.
Zat warna asam Milling Ukuran molekul zat warna milling agak lebih besar dibandingkan zat warna asam celupan rata, sehingga afinitas zat warna asam milling lebih besar dan agak sukar bermigrasi dalam serat, akibatnya agak sukar mendapatkan kerataan hasil celup. Tahan luntur warna hasil selupannya lebih baik dari zat warna asam celupan rata, karena walaupun ikatan antara serat dan zat warna dengan serat masih didominasi ikatan ionik tetapi ikatan sekunder berupa gaya Van Der Waals-nya juga relatif mulai cukup besar(sesuai dengan makin besarnya ukuran partikel zat warna). Untuk mencelup zat warna tua, umumnya diperlukan kondisi lariutan celup pH 4-5, tetapi untuk warna sedang dan muda, dilakukan pada kondisi pH 5-6 agar hasil celupannya rata. Penambahan NaCl dalam larutan celup akan berfungsi sebagai pendorong penyerapan.
Zat warna asam Super Milling Diantara seluruh jenis zat warna asam, ukuran molekulnya paling besar (tetapi masih lebih kecil daripada ukuran molekul zat warna direk) sehingga 14
afinitas terhadap serat relatif besar dan sukar bermigrasi, akibatnya sukar mendapatkan kerataan hasil celupannya, namun tahna luntur warnanya tinggi. Tahan luntur yang tinggi diperoleh dari adanya ikatan antara serat dan zat warna yang berupa ikatan ionik yang didukung oleh ikatan Van der Waals serta kemuungkinan terjadinya ikatan hidrogen. untuk pencelupan warna tua, dapat dilakukan pada kondisi larutan celup pH 5-6, tetapi untuk warna sedang dan muda dapat dilakukan dengan pH 6-7. Agar resiko belang menjadi lebih kecil, biasanya tidak diperlukan penambahan NaCl (atau jumlahnya dikurangi), karena NaCl dalam suasana celup yang kurang asam akan berfungsi sebagai pendorong penyerapan zat warna. Dalam pencelupan menggunakan zat warna asam super milling seringkali sukar untuk menghindarkan terjadinya ketidakrataan. Untuk itu pada prosesnya ditambahkan perata anionik. Ukuran partikel zat warna juga menentukan besarnya ikatan sekunder antara zat warna dengan serat berupa ikatan gaya Van der Waals, dimana makin banyak elektron dalam molekul (makin besar ukuran molekul), zat warna makin besar ikatan fisika (Van der Waals)nya. Oleh karena itu, ketahan luntur hasil pencelupan zat warna asam levelling lebih rendah bila dibandingkan dengan tahan luntur hasil celup dengan zat warna asam milling dan super milling.
3.
Berdasarkan Sifat Kelarutannya Moleculary Dispersed Dispersed Zat warna yang mudah sekali larut, dan terdisosiasi sempurna didalam larutannya. Golongan tersebut mencelup dengan dengan pertolongan pertolongan asam sulfat atau asam formiat dan mudah merata dalam proses pencelupannya dan tidak luntur dalam pengerjaan basah.
Aggregated Acid Dyes Zat warna asam yang larut dalam kelompok molekul ( agregat ). Zat warna golongan ini tidak mudah larut, larutannya tidak jernih terutama dalam keadaan dingin. Zat warna golongan ini pross pencelupannya dengan memakai
15
asam asetat. Dalam keadaan netral untuk mendapatkan hasil celupan yang rata sukar, tetapi tahan luntur cucinya baik sekali.
2.1.4.
Proses Mordanting (Fiksasi) Fiksasi) Pada pencelupan bahan tekstil dengan zat warna alam dibutuhkan proses fiksasi yaitu proses penguncian warna setelah bahan dicelup dengan zat warna alam agar memiliki ketahanan luntur yang baik. Ada tiga jenis larutan fixer yang biasa digunakan yaitu tunjung (FeSO4), tawas (Al2(SO4)3 , Kalium Bicromat (K2CrO7), dan kapur tohor (CaCO3). (www.batikyogya.com www.batikyogya.com)). Tawas adalah garam rangkap sulfat aluminium sulfat, yang dipakai untuk menjernihkan
air
atau
campuran
bahan
celup
Al2(SO 4)3
(Kamus
Kimia
Terapan,1992:152). Tawas berupa kristal putih gelap, tembus cahaya, rasanya agak asam kalau dijilat, bersifat menguatkan warna tetapi juga dapat digunakan sebagai penjernih air keruh. Kapur tohor (CaCO3) yang mempunyai nama lain: kalsium oksida, calcium oxyde, kalzium oxyde, oxyde de calcium, oxydum calcium, kapur tohor, ongebluste kalk, aez kalk, chaux vive, calx, quick lime, lime, burnt lime, unslaked lime, dan fluxing lime. Sifat-sifat fisik kapur adalah, berbentuk gumpalan yang tidak teratur, warnanya putih atau putih keabu-abuan, kadang-kadang bernoda kekuningan atau kecoklatan yang disebabkan oleh adanya unsur besi. Fero Sulfat (FeSO4) atau yang dikenal tunjung merupakan jenis garam yang bersifat higroskopis, artinya mudah menyerap uap airdari udara. Air akan terikat secara kimia dalam molekul kristal dan disebut air kristal. Tunjung memiliki sifat-sifat antara lain larut dalam air, namuntidak larut dalam alkohol, tidak berbau dan beracun, menguap pada suhu 300C. Penggunaannya sebagai zat pewarna besi oksida, garam logam. Air tunjung aman bagi lingkungan, mudah didapat, murah harganya serta terbukti dapat dipakai sebagai pembangkitwarna (Fiksator). (Fiksator).
2.1.5
Pengujian Hasil Pencelupan
Ketuaan Warna Ketuaan warna hasil celup akan diperoleh jika pada saat proses pencelupan zat warna masuk ke dalam bahan secara maksimal. Oleh karena itu, ketuaan warna dipengaruhi oleh daya serap kain, kasesuaian jenis zat warna dengan jenis kain. 16
Ketuaan warna dipengaruhi oleh perbandingan larutan (Rasyid Djufri 1976:121), yaitu perbandingan antara jumlah larutan dengan bahan tekstil yang dicelup. Warna tua diperoleh pada perbandingan larutan yang rendah, dimana zat warna yang terserap lebih besar lebih besar dari yang terlepas dalam dalam larutan.
Ketahanan Luntur Penilaian tahan luntur warna pada tekstil dilakukan dengan mengamati adanya perubahan warna asli dari contoh uji sebagai : tidak berubah, ada sedikit perubahan dan sama sekali berubah. Di samping dilakukan pengujian terhadap perubahan warna yang terjadi juga dilakukan penilaian penodaan terhadap kain putih setelah kain yang diuji dimasukkan dalam alat laundrymeter dan crockmeter. crockmeter. Penilaian secara visual dilakukan dengan membandingkan perubahan warna yang terjadi dengan suatu standar perubahan warna.
1. Standar Skala Abu – abu(Grey Scale ) Standar skala abu – abu digunakan untuk menilai perubahan warna pada uji tahan luntur warna. Standar skala abu – abu terdiri dari 5 pasang lempeng standar abu –abu dan setiap pasang menunjukkan perbedaan atau kekontrasan warna yang sesuai dengan nilai tahan luntur warnanya. Nilai skala abu –abu menentukan tingkat perbedaan atau kekontrasan warna dari tingkat terendah sampai tertinggi. Tingkat nilai tersebut adalah 5, 4, 3, 2 dan 1.
2.Standar Skala Penodaan (Stainning Scale). Standar skala penodaan dipakai untuk menilai penodaan warna pada kain putih yang digunakan dalam menentukan tahan luntur warna. Seperti pada standar skala abu – abu, penilaian penodaan pada kain adalah 5, 4, 3, 2 dan 1 yang menyatakan perbedaan penodaan terkecil sampai tersebar. Standar skala penodaan terdiri dari 5 pasang lempeng standar putih dan abu – abu, yang setiap pasang 17
menunjukkan perbedaan atau kekontrasan warna yang sesuai dengan nilai penodaan warna.
2.2.
Hipotesa Dari literatur yang ada tentang daun jamu biji (Psidium guajava L), didapat kandungan seperti, polifenol, karoten, flavonoid dan tannin, sehingga daun jambu biji dapat mewarnai kain. Tannin yang terkandung bersifat pemberi warna, selain itu dengan adanya senyawa flavonoid yang memberikan warna kuning sampai coklat. Sehingga dari hasil ekstraksi daun jambu biji dapat mencelup kain nylon dengan warna coklat keemasan dengan ketuaan warna, ketahanan cuci, tahan gosok kering dan tahan gosok basah yang berbeda.
18
BAB III PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN
Percobaan 3.1.
Diagram Alir Proses Menimbang Daun Jambu Biji 605 gram
Ekstraksi daun jambu
Pengujian Kandungan Air Pada
biji seberat 600 gram
Daun Jambu Biji Seberat 5 gram
Daun jambu biji biji dibersihkan, dipotong dipotong kecil-kecil, kecil-kecil, dire direbus bus dala dalam m air air den den an erba erband ndin in an 1: 20
Ekstraksi 600 gram daun jambu biji ditambah 12 liter air didihkan sampai air tersisa 1/3, hingga 4 liter Disa Disari rin n . Fil Filtr trat atn n a di di isah isahka kan n Did Didaa at 1 lit liter er filtr iltrat ate. e.
Lakukan proses pencelupan pada
Diuapkan untuk pembuatan zat
berbagai bahan sebanyak 150 ml
warna bubuk sebanyak 2,5 liter
Identifikasi zat warna
Uji Kapilaritas
Lakukan proses pencelupan pada berbagai kain dengan hasil warna yang paling tua
Tanpa pengerjaan iring
Dengan Pengerjaan Iring
Evaluasi hasil pencelupan
19
Ketahanan Luntur
Ketuaan warna (K/S) Spektrofotometri
Ketahanan Cuci
Ketahanan gosokan
Dari Kain K/S Kandungan ZW pada bahan yang dicelup
3.2.
Proses Ekstraksi Daun Jambu Biji
3.2.1.
Maksud dan Tujuan
Ketahanan gosokan
Ketahanan gosokan
basah
kering
Mendapatkan ekstrak daun jambu biji yang akan digunakan untuk pembuatan zat warna bubuk dan larutan pada proses pencelupan. 3.2.2.
3.2.3
Alat dan Bahan –
Panci
–
Kompor gas
–
Timbangan
– –
–
Pengaduk
–
Saringan
Botol
–
Irisan daun jambu biji
Pisau
–
Air
Cara Kerja 1. Menimbang daun jambu biji sebanyak 600 gram untuk ekstraksi bahan, kemudian dipotong kecil-kecil. 2. Memasukkan 600 gram potongan kecil daun jambu biji tersebut ke dalam panci yang telah berisi 12 L air (1:20) dan memasaknya sampai dengan mendidih. 3. Membiarkan pendidihan sampai larutan yang tersisa hanya 1/3 bagian (± 4 liter), kemudian filtrat dan endapan yang terbentuk te rbentuk dipisahkan dengan cara penyaringan. 4. Memasukkan hasil ekstraksi yang berupa filtrat ke dalam botol kosong, lalu menyimpannya dalam lemari es.
20
3.2.4.
Hasil Ekstraksi Berat daun jambu biji = 600 gram Air yang digunakan
= 12 liter
Filtrat yang didapat
= 4 liter
Pembuatan zat zat warna warna = 1,5 liter Poses pencelupan
= 2,5 liter
3.3.
Pengujian Kadar Air (MC/MR)
3.3.1.
Maksud dan Tujuan Mengetahui kandungan kadar air dalam daun jambu biji.
3.3.2.
3.3.3.
Alat dan Bahan –
Timbangan
–
Cawan porselen
–
Oven
–
Daun jambu biji yang sudah dipotong kecil (5 gram)
Cara Kerja 1. Membersihkan daun jambu biji. 2. Menimbang daun jambu biji sebanyak 5 gram dimasukkan ke dalam cawan, kemudian memananaskannya memananaskannya dalam oven dengan suhu 100°C selama 6-10 jam. 3. Setelah 10 jam cawan diangkat dan dimasukkan ke dalam eksikator selama 30 menit. 4. Mengeluarkan cawan dan menimbang bahan sampai didapatkan berat tetap sebagai Berat Kering (BK), kemudian menghitung Moisture Regain bahan dengan rumus :
3.3.4.
Perhitungan Kadar Air Berat Cawan
= 70,26 gram
Berat daun jambu biji = 5 gram Berat Cawan + Daun
= 75,26 gram 21
Berat Daun Kering
= 75,26 – 72,76 = 2,5 gram
Kadar Air (MR)
=
MC
=
3.4.
Pembuatan Zat Warna Bubuk
3.4.1.
Maksud dan Tujuan
Mengetahui kandungan zat warna bubuk (%) dalam 1500 ml larutan zat warna hasil ekstraksi daun jambu biji.
3.4.2.
3.4.3.
Alat dan Bahan –
Panci
–
Kertas saring
–
Kompor
–
Oven
–
Pengaduk
–
Eksikator
–
Piala gelas
–
Filtrat
–
Cawan
daun
jambu
biji
Cara Kerja 1. Memanaskan 1500 ml filtrat daun jambu bii dari hasil ekstraksi. 2. Memindahkan sisa filtrat ke dalam cawan kemudian ditimbang. 3. Memasukkan cawan tersebut kedalam oven agar sisa filtrat menjadi kering dalam suhu 102°C. 4. Menimbang kembali berat cawan dan filtrat yang telah kering sampai beratnya tetap. 5. Menghitung % kadar zat warna bubuk.
3.4.4.
Perhitungan Berat cawan
: 60,20 gram
Berat cawan + pasta daun jambu biji
: 78,20 gram
Kandungan zat warna bubuk
: 78,20 – 60,20 = 18,00 gram
Kandungan air
Kandungan zat warna
[ ] ] () : [ ] ]
: 100 – 97 = 3 % 22
3.5.
Identifikasi Zat Warna
3.5.1
Pencelupan Berbagai Jenis Kain
3.5.1.1. Maksud dan Tujuan Sebagai langkah analisa awal untuk mengetahui zat warna yang terkandung di dalam daun jambu biji dengan melihat hasil celupan pada kain yang tertua.
3.5.1.2. Alat dan Bahan -
Filtrat daun jambu biji
-
Piala gelas 500 ml
-
Kain nylon
-
Pengaduk
-
Kain kapas
-
Kasa
-
Kain akrilat
-
Pemanas / bunsen
-
Kain sutera
-
Timbangan
-
Kain rayon
3.5.1.3. Resep Ekstrak daun jambu biji Vlot
= 1 : 30
Suhu
= 90°C
Waktu = 30 menit
3.5.1.4. Langkah Kerja 1. Menyiapkan filtrat daun jambu biji dengan volt 1:30 2. Mencelup berbagai jenis kain (kapas, rayon, nylon, akrilat, dan sutera) selama 1 jam. 3. Melakukan proses pencucian. 3.5.1.5. Data Percobaan dan dan perhitungan Berat kain
= 4,97 gram
Kebutuhan larutan
= 4,97 × 30 = 149,1 ml
3.5.1.6. Hasil percobaan Setelah dilakukan identifikasi dengan cara pencelupan pada berbagai bahan, hasil pencelupan dengan warna tua, yaitu pada bahan nylon maka dari itu bahan yang
23
kami uji untuk pencelupan dengan zat warna daun jambu biji hanya dilakukan pada bahan nylon saja. 3.6.
Pencelupan Kain Nylon dan Proses Iring
3.6.1.
Maksud dan Tujuan Mencelup kain Nylon dengan hasil ekstraksi daun jambu biji dan penambahan zat pembantu dengan variasi waktu (10’, 20’, 35’, dan 50’) , , selanjutnya hasilnya akan dilakukan pengujian ketuaan warna, ketahanan luntur, tahan gosok kering dan tahan gosok basah.
3.6.2.
3.6.3.
Alat dan Bahan Gelas Ukur
-
Thermometer
-
Piala glas 500 ml
-
Piala gelas 1000 ml
-
Saringan
-
Ferro Sulfat
-
Vacum pump
-
Tawas
-
Filtrat daun jambu biji
-
Kapur
-
Kain nylon
-
Kalium Bikromat
-
Pengaduk
-
Bunsen/pemanas
Resep dan Perhitungan Resep Pencelupan Vlot Waktu Suhu CH3COOH NaCl Pembasah
1 : 20 Variasi (10’ , , 20’ , , 35’ , , 50’) menit 90oC 3 ml/l 20 gr/l 1 ml/l
Perhitungan Resep Pencelupan
Resep 1 (Variasi waktu 10 menit) Berat bahan
= 11,9005 g
Larutan
= 11,9005 x 20 = 238,01 ml
NaCl
=
CH3COOH
=
24
Pembasah
=
Jumlah larutan
= 238,02 – (4,76 + 0,71 + 0,23) = 232,31 ml
Resep 2 (Variasi waktu 20 menit) Berat bahan
= 11,7766 g
Larutan
= 11,7766 x 20 = 235,53 ml
NaCl
=
CH3COOH
=
Pembasah
=
Jumlah larutan
= 235,53 – (4,71 + 0,70 + 0,23) = 229,89 ml
Resep 3 (Variasi waktu 35 menit) Berat bahan
= 12,3607 g
Larutan
= 12,3067 x 20 = 247,214 ml
NaCl
=
CH3COOH
=
Pembasah
=
Jumlah larutan
= 247,21 – (4,94 + 0,74 + 0,24) = 241,29 ml
Resep 4 (Variasi waktu 50 menit) Berat bahan
= 11,6223 g
Larutan
= 11,6223 x 20 = 232,44 ml
NaCl
=
CH3COOH
=
Pembasah
=
Jumlah larutan
= 234,44 – (4,64 + 0,69 + 0,23) = 226,88 ml
25
Resep Pengerjaan Iring (Mordanting)
Tawas (20 g/l) Jumlah Suhu Waktu Larutan 3.6.3.
Kapur (20 g/l)
Ferro sulfat (20 g/l)
Kalium bikarbonat (20 g/l)
60 – 70oC 20 menit 300 – 6 = 284 ml
300 – 6 = 284 ml
300 – 6 = 284 ml
300 – 6 = 284 ml
Langkah Kerja 1.
Setelah diketahui jenis zat warna dari daun jambu biji tersebut kemudian dilakukan dengan pencelupan terhadap kain yang berwarna paling tua pada proses pencelupan berbagai jenis kain (kain nylon) dengan variasi waktu celup (10 menit, 20 menit, 35 menit, 50 menit).
2.
Menyiapkan larutan filtrat daun jambu biji sebagai zat warna dengan vlot 1 : 20 dengan zat pembantu sesuai resep.
3.
Mencelupkan/memasukkan 4 kain nylon ke dalam 4 larutan yang akan divariasikan waktunya (10 menit, 20 menit, 35 menit, 50 menit) tersebut kemudian dipanaskan dalam suhu 90 OC.
4.
Mengangkat bahan-bahan yang telah dicelup lalu melakukan pencucian dengan air dingin.
5.
Memotong masing-masing kain tersebut menjadi 5 potongan, kemudian dari masing-masing potongan diambil satu per satu, sehingga terdapat te rdapat 5 bagian kain.
6.
Melakukan proses iring terhadap masing-masing bagian kain dengan menggunakan 4 zat yang berbeda, yaitu kalium bikromat, tawas, ferrosulfat, kapur dan 1 bagian lagi dibiarkan tanpa menggunakan iring.
7.
Melakukan pencucian terhadap keseluruhan kain yang telah diproses iring, kemudian dibiarkan kering.
3.6.4.
Hasil Percobaan Hasil percobaan ada pada Lampiran 1 26
3.7.
Uji Kapilaritas
3.7.1.
Maksud dan Tujuan Menghitung daya kapilaritas untuk mengetahui kemampuan penyebaran zat warna terhadap kain.
3.7.2.
3.7.3.
Alat dan Bahan -
Larutan zat warna hasil ekstraksi daun jambu biji.
-
Stopwatch
-
Penggaris
-
Alat Penjepit
-
Kertas saring
Langkah Kerja 1. Menyiapkan kertas saring ± 2x10 cm 2. Mengukur kertas saring sepanjang 5 cm dari salah satu ujungnya, dengan pemisahan 2cm dan 3 cm. 3. Menyiapkan larutan zat warna daun jambu biji ±100 ml. 4. Menggantung kertas saring sampai bisa tecelup zat warna sepanjang 2 cm. 5. Perhitungan waktu kapilaritas dihitung sejak larutan celup menyebar/naik dari jarak 2 cm tersebut tersebut sampai berhenti.
3.7.4.
Data Percobaan dan Perhitungan Waktu 1
= 13,33 detik
Waktu 2
= 13,63 detik
Waktu 3
= 14,84 detik
Waktu rata-rata
= 13,93 detik
Evaluasi : Evaluasi dilakukan dengan menghitung daya serap pada larutan zat warna daun jambu biji menggunakan kertas saring yang dicelup sepanjang 2 cm. 3.8.
Pengujian Ketuaan Warna
3.8.1.
Maksud dan Tujuan
27
Mengetahui ketuaan warna dan arah warna dari kain Nylon yang telah dilakukan pencelupan dengan dan tanpa proses iring. i ring. 3.8.2.
3.8.3.
Alat dan Bahan -
Kain nylon hasil pencelupan dengan dan tanpa proses iring.
-
Spektrofotometer
Langkah Kerja 1.
Mengukur kain nylon pada spektrofotometer digital.
Evaluasi : Evaluasi dilakukan dengan menghitung K/S dari bahan yang tercelup. 3.8.4.
Data percobaan Diagram K/S Zat Warna
K/S Zat Warna 18 16 14
a 12 n r a W10 t a Z S / 8 K i a l i 6 N
Non Iring Tawas Kapur Kalium Bikromat Ferro Sulfat
4 2 0 10 menit
20 menit
35 menit
50 menit
Waktu (menit)
3.9.
Pengujian Ketahanan Luntur Terhadap Pencucian
3.9.1.
Maksud dan Tujuan Mengetahui seberapa besar ketahanan luntur terhadap pencucian dari zat warna yang terkandung dalam daun jambu biji setelah proses pencelupan.
28
3.9.2.
Alat dan Bahan -
Mesin mini dyeing
-
Larutan sabun netral
-
Staining scale
-
Kain poliester pelapis
-
Grey scale
-
Kain rayon pelapis
-
Kelereng mutiara
-
Oven
-
Kain hasil pencelupan daniring
3.9.3.
Langkah Kerja 1.
Alat yang digunakan adalah linites (Laundry meter) atau mini dyeing.
2.
Kain dipotong dengan ukuran 5 x 10 cm.
3.
Lalu dibuat larutan sabun sebanyak 5 g/L atau (0,5 gram dengan air 50 mL).
4.
Waktu 45 menit, suhu 40oC.
5.
Kemudian kain yang sudah dipotong menurut ukuran diberi lapisan kain rayon 100% dan polyester 100%, dijahit salah satu sisinya.
6.
Larutan Sabun yang sudah dipanaskan 40 oC dimasukan kedalam tabung uji sebanyak 200 ml + beberapa buah kelereng baja sebagai pengaduk, kemudian contoh uji dimasukan kedalam tabung tersebut dan dijepit pada alat uji. Alat uji dijalankan selama 45 menit sambil diremas-remas kemudian dinetralkan dengan larutan asam asetat 0,05 ml/L.
7.
Contoh uji dinilai dengan greyscale untuk perubahan warna dan dengan staining scale untuk penodaan kain polyester dan rayon.
3.9.4.
Hasil Percobaan Kain Hasil Percobaan ada pada Lampiran 2 Evaluasi : 1. Evaluasi perubahan warna dilakukan dengan membandingkan warna nylon yang telah dilakukan pencucian dengan nylon sebelum pencucian menggunakan grey scale. 2. Evaluasi penodaan atau pelunturan warna pada kain kapas dan polyester dilakukan dengan membandingkannya dengan kain kapas putih dan 29
polyester putih menggunakan grey scale. Pengujian Ketahanan Luntur (Penodaan Pada Kain Putih)
Pengujian Ketahanan Luntur Terhadap Pencucian ( Penodaan Kain Rayon Putih) 6 5
e l a 4 c S g n i n i 3 a t S i a l i 2 N
10 menit 20 menit 35 menit 50 menit
1 0 Tanpa Iring
Tawas
Kapur
Ferro Sulfat
Kalium Bikromat
Variasi Pengerjaan Iring
Pengujian Ketahanan Luntur Terhadap Pencucian ( Penodaan Kain Poliester Putih) 6 5 e l a c S 4 g n i n i 3 a t S i a 2 l i N 1
10 menit 20 menit 35 menit 50 menit
0 Tanpa Iring
Tawas
Kapur
Ferro Sulfat
Kalium Bikromat
Variasi Pengerjaan Iring
3.10.
Pengujian Ketahanan Terhadap Gosokan Basah Dan Kering
3.10.1. Maksud dan Tujuan 30
Mengetahui ketahanan gosok kering dan basah pada kain contoh uji. Selain itu untuk menentukan apakah kain mengalami penodaan atau tidak.
3.10.2. Alat dan Bahan -
Crockmeter
-
Staining Scale
-
Grey scale
-
Kain kapas putih basah dan kering untuk tahan gosok
-
Kain Hasil Pencelupan dan Iring
-
3.10.3. Langkah Kerja 1. Alat yang digunakan adalah Crock Meter. 2. Kain dipotong dengan ukuran 2,5 x 20 cm sebanyak 2 buah ( basah 1 buah, kering 1 buah). 3. Kemudian kain yang sudah dipotong dijepit pada alat uji memanjang kearah gosokan yang mempunyai beban 900 gram digosok sebanyak 10 putaran dengan kecepatan 1 putaran/detik. Hasil uji kain penggosok dinilai dengan Staining scale gosok kering, gosok basah dengan kelembaban 60%. 4. 3.10.4. Data Percobaan Hasil percobaan ada pada Lampiran 3
Pengujian Ketahanan Gosok Kering 6 5
e l a 4 c S y e r 3 G i a l i 2 N
Tanpa Iring Tawas Kapur Kalium
1
Fero
0 10 menit
20 menit
35 menit
50 menit
Variasi Waktu
31
Pengujian Ketahanan Gosok Basah 6 5
e 4 l a c S y e 3 r G i a l i N2
Tanpa Iring Tawas Kapur Kalium
1
Fero
0 10 menit
20 menit
35 menit
50 menit
Variasi Waktu
Pembahasan 1.
Proses Ekstraksi Daun Jambu Biji Pada ekstraksi daun jambu biji, kami hanya melakukan 1 kali ekstraksi saja, karena bahan baku yang digunakan cukup banyak yaitu 600 gram yang diekstrak dengan 12 liter dan menghasilkan filtrat sebanyak 4 liter yang digunakan untuk pembuatan zat warna bubuk dan proses pencelupan. Adapun beberapa hal yang harus diperhatikan dalam proses ekstraksi, diantaranya : -
Ukuran bahan baku yang kecil akan mempermudah dan mempercepat proses ekstraksi. Hal itu dapat dilakukan dengan memotong-motong bahan baku menjadi ukuran yang lebih kecil itu pun tergantung jenis bahan baku yang digunakan.
-
Vlot merupakan faktor yang cukup penting, dimana jumlah air yang digunakan minimal harus seimbang dengan bahan baku yang diekstrak.
-
Suhu pada saat ekstraksi pun harus terjaga, suhu tinggi akan mempercpat proses ekstraksi, karena apabila suhu tinggi maka penguapan air akan berjalan cepat.
-
Alat masak yang digunakan harus memiliki sifat penghantar panas yang baik, agar suhu pada saat ekstraksi akan cepat meningkat.
32
Hasil filtrat yang didapat dari proses ekstraksi daun jamb biji adalah warna coklat. Karena dalam daun jambu biji mengandung flavonoid dan tanin sebagai pemberi warna coklat.
2.
Pengujian Kadar Air (MC/MR) Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui kadar air pada bahan baku yang digunakan, berdasarkan hasil percobaan dalam jambu biji memiliki kandungan air sebesar 50%. Hal ini menunjukkan bahwa daun jambu biji memiliki cukup kandungan air dan dikategorikan dapat digunakan untuk bahan baku pembuatan zat warna alam. Kandungan air pada daun jambu biji pun tergantung pada karateristik daunnya.
3.
Pembuatan Zat Warna Bubuk Pada proses pembuatan zat warna bubuk, sebanyak 1,5 liter filtrat ekstraksi daun jambu biji diuapkan hingga berbentuk pasta yang selanjutnya di oven dengan suhu 102°C agar uap air dapat hilang sehingga dapat terbentuk zat warna bubuk. Berdasarkan hasil perhitungan, zat warna bubuk yang dihasilkan hanya sedikit yaitu 3 % dari berat bahan baku sebelum ekstrak. Hal ini disebabkan karena pada daun jambu memiliki kandungan air yang cukup banyak. Zat warna bubuk yang dihasilkan berwarna coklat kehitaman (seperti warna pasir) dan ukuran molekul zat warnanya tergolong dalam zat warna jenis powder, sehingga akan cukup mudah dilarutkan oleh air.
4.
Identifikasi Zat Warna Pencelupan berbagai jenis kain dilakukan sebagai awal dari analisa jenis zat warna dalam daun jambu biji. Warna yang didapat memiliki arah warna yang berbeda untuk masing-masing serat setelah dilakukan proses pencelupan. Dalam mengidentifikasikan zat warna dengan cara mencelup zat warna hasil ekstraksi daun jambu biji ke beberapa jenis kain. Hasil dari pencelupan didapatkan warna warna yang paling tua ada terdapat pada serat nylon dan pada identifikasi zat warna bubuk terlihat bahwa ekstrak daun jambu biji teridentifikasi untuk zat warna asam.
33
5.
Pencelupan Kain Nylon dan Proses Iring Dengan ketuaan warna yang cukup baik pada kain nylon, maka pencelupan selanjutnya dilakukan pada bahan nylon dan dengan teridentifikasinya ekstrak daun jambu biji tergolong zat warn asam yang memiliki kandungan tanin sebagai pemberi warna. Tanin memiliki gugus hidroksi sebagai gugus polar yang apabila dalam medium air dapat mengion dan menjadikan tanin bersifat sedikit reaktif. Mekanisme utama dalam pencelupan serat nilon adalah pembentukan ikatan garam dengan gugusan amino dalam serat. Ikatan yang mungkin terjadi antara zat warna dengan serat adalah ikatan elektrovalen (ionik). Di dalam larutan, gugus amina dan karboksilat pada nilon akan terionisasi. Bila kedalamnya ditambahkan suatu asam, maka ion hidrogen asam langsung berikatan dengan ion karboksilat pada nilon sehingga terjadi gugusan ion ammonium bebas yang memungkinkan terbentuk ikatan ionik dengan zat warna.
6.
Uji Kapilaritas Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui daya serap larutan daun jambu biji dan berdasarkan perhitungan waktu, larutan daun jambu biji memiliki tingkat kapilaritas yang cukup baik.
7.
Pengujian Ketuaan Warna Hasil uji spektrofotometri pada panjang gelombang maksimum 360 nm menunjukkan harga K/S kain nilon yang tercelup dengan iring kalium bikromat yaitu 16,170 menunjukkan warna yang dihasilkan memiliki ketuaan warna yang baik . Ini berarti zat warna yang terserap kedalam kain nilon pada pencelupan dengan iring kalium bikromat lebih banyak. Berdasarkan hasil spektrofotometri menunjukkan bahwa pengerjaan iring memberikan nilai K/S yang tinggi. Namun dalam pengujian ketuaan warna, faktor waktu tidak begitu berpengaruh.
8.
Pengujian Ketahanan Luntur Terhadap Pencucian Nilai ketahanan luntur zat warna terhadap pencucian dengan sabun netral untuk kain nilon mempunyai nilai rata-rata yang tinggi Hal ini disebabkan karena adanya ikatan elektrovalen yang terjadi antara zat warna dengan serat nilon,
34
dimana ikatan tersebut jauh lebih kuat bila dibandingkan dengan ikatan hidrogen atau gaya-gaya Van der Waals.
9.
Pengujian Ketahanan Terhadap Gosokan Basah Dan Kering Nilai grey scale pada pada uji tahan gosok kering yang paling baik ialah dengan menggunakan variasi variasi waktu 35 menit menit dan menggunakan menggunakan proses iring dengan dengan kalium dikhromat. Karena pada waktu tersebut nilai ketahanan luntur nya lebih baik bila dibandingkan dengan waktu yang lainnya. Ketahanan luntur zat warna terhadap gosokan basah mempunyai nilai yang lebih rendah dibandingkan dengan gosokan kering. Hal ini disebabkan karena dengan adanya medium air maka molekul zat warna akan ikut terbawa oleh air, atau dapat dikatakan di sini terjadi proses imbibisi. Selain itu air juga menyebabkan penggembungan pada serat sehingga molekul zat warna akan lebih mudah keluar saat penggosokan pe nggosokan.. Nilai grayscale pada uji tahan gosok basah yang paling baik ialah dengan menggunakan variasi waktu 50 50 menit dan menggunakan proses tanpa iring. iring. Karena pada waktu tersebut nilai ketahanan luntur nya paling baik bila dibandingkan dengan waktu yang lainnya .
35
BAB IV PENUTUP
4.1.
Kesimpulan Berdasarkan pemaparan hasil percobaan danpembahasan diatas dapat kami simpulkan : -
Ekstrak daun jambu biji dapat digunakan sebagai bahan baku dalam pembuatan zat warna alam yang memberikan warna coklat.
-
Karakteristik zat warna bubuk dari ekstrak daun jambu biji berwarna coklat, termasuk ukuran molekul jenis powder, dan memiliki kandungan air sebesar 50%.
-
Ekstrak daun jambu biji tergolong t ergolong zat warna asam.
-
Pada hasil pencelupan bahan nylon yang dicelup dan pengerjaan iring dengan kalium bikromat memiliki nilai K/S yang paling baik.
-
Hasil pencelupan bahan nylon dengan ekstrak daun jambu biji memiliki ketahanan luntur terhadap pencucian dan ketahanan gosok kering maupun basah yang baik.
-
Waktu tidak begitu berpengaruh terhadap hasil ketuaan warna hasil pencelupan dengan pengerjaan iring kalium bikromat.
4.2.
Saran Perlu adanya penelitian lebih lanjut mengenai struktur pigmen warna yang terkandung di dalam daun jambu biji, agar produsen kain nylon dapat menggunakan ekstrak daun jambu biji sebagai pewarna, untuk meningkatkan tahan luntur dan ketuaan warna serta perlu peningkatan eksplorasi dalam pembuatan zat warna alam.
36
