PENCAPAN DENGAN ZAT WARNA DISPERSI – BEJANA PADA KAIN T/C

I. MAKSUD

Melakukan pencapan atau memberikan motif pada kain campuran polyester kapas (TC) dengan zat warna dispersi untuk serat poliester dan zat warna Bejana untuk serat kapas yang dicampur tanpa adanya reaksi saling merusak satu sama lain.

II. TUJUAN

Mendapatkan kain campuran polyester kapas hasil pencapan yang merata dan memiliki tahan luntur yang baik .

III. TEORI DASAR

a. Kain Campuran Poliester Kapas (T/C)

Bahan campuran adalah bahan yang terbuat dari 2 jenis serat biasanya serat alam dan serat buatan. Kain campuran dibuat dengan beberapa alasan, selain untuk memperbaiki sifat serat juga untuk menghemat biaya.

Kain polyester kapas adalah kain yang tersusun dari campuran serat polyester dan serat kapas. Kedua serat tersebut memiliki sifat yang berbeda sehingga dalam proses pencapan, zat warna yang digunakan adalah zat warna campuran pula yang sesuai untuk masing-masing seratdan dapat mewarnai kapas atau mewarnai polyester namun masing-masing tidak bereaksi satu sama lain atau tidak saling merusak dan mempengaruhi satu sama lain, begitu pula dengan pengental dan zat pembantunya.

Serat Poliester

Pembuatan polyester

Poliester terbentuk secara kondensasi menghasilkan polietilen tereftalat yang

merupakan suatu ester dari komponen dasar asam dan alkohol yaitu asam tereftalat dan

etilena glikol.

Sifat kimia

1. Poliester tahan asam lemah dan asam kuat dingin, tetapi kurang tahan terhadap

basa kuat.

2. Poliester tahan terhadap zat oksidasi, alkohol, keton, sabun dan zat-zat untuk

pencucian kering.

3. Poliester larut di dalam metakresol panas, asam triflourorasetat-orto-khlorofenol.

Moisture Regain

Dalam kondisi standar moisture regain polyester 0,4 %. Dalam RH 100% moisture

regainnya hanya 0,6-0,8 %.

Berat jenis 1,38.

Penampang melintang berbentuk bulat, penamapang membujur berbentuk

silinder.

Pencapan pada kain poliester sebelumnya telah dilakukan proses persiapan antara

lain penghilangan kanji dan pemasakan untuk menghilangkan kanji dan pelumas atau zat

penyempurnaan lain kemudian dilakukan penstabilan dimensi untuk mengatur lebar kain

agar memperoleh lebar gambar screen yang diinginkan dan permukaannya rata.

Serat Kapas

Serat kapas merupakan serat alam yang termasuk serat selulosa dan merupakan

serat hidrofil yang strukturnya berupa polimer selubiosa. Sifat fisika serat kapas antara

lain :

Derajat polimerisasi ±3000.

Moisture regain (MR) = 7-8%.

Berat jenis kapas 1,50-1,56.

Sedangkan sifat kimia serat kapas antara lain :

Gugus –OH primer pada selulosa merupakan gugus fungsi yang berperan untuk

mengadakan ikatan dengan zat warna, ikatan yang terbentuk antara kapas

dengan zat warna reaktif adalah ikatan kovalen.

Struktur molekul serat kapas :

Lebih tahan alkali, pada alkali kuat terjadi penggelembungan serat yang besar,

tapi kurang tahan asam karena asam akan menghidrolisa glukosa dan

membentuk hidroselulosa, sehingga pengerjaan proses persiapan

penyempurnaan dan pencelupannya lazim dilakukan dalam suasana netral atau

alkali.

Beberapa zat pengoksidasi atau penghidrolisa menyebabkan kerusakan dengan

akibat penurunan kekuatan. Kerusakan karena oksidasi dengan terbentuknya

oksiselulosa biasanya terjadi dalam proses pemutihan yang

berlebihan, penyinaran dalam keadaan lembab, atau pemanasan yang lama

dalam suhu diatas 1400C.

Zat Warna Dispersi

Zat warna dispersi merupakan zat warna yang sering digunakan pada pencapan

kain poliester karena warnanya cerah dan tahan lunturnya baik. Hal ini dapat dicapai

bila fiksasi optimum dan pengerjaan akhirnya baik.

Zat warna dispersi adalah zat warna organik yang terbuat secara sintetik.

Kelarutannnya dalam air kecil sekali dan larutan yang terjadi merupakan dispersi atau

partikel-partikel yang hanya melayang dalam air. Zat warna dispersi mula-mula

digunakan untuk mewarnai serat selulosa. Kemudian dikembangkan lagi, sehingga dapat

digunakan untuk mewarnai serat buatan lainnya yang lebih hidrofob dari serat selulosa

asetat, seperti serat poliester, poliamida, dan poliakrilat.

Zat warna dispersi merupakan zat warna yang terdispersi dalam air dengan

bantuan zat pendispersi. Adapun sifat-sifat umum zat warna dispersi adalah sebagai

berikut :

O

C

NC = C

C

O

N

O

C

SC = C

C

O

S

O

O

1. Zat warna dispersi mempunyai berat molekul yang relatif kecil (partikel 0,5-2).

2. Bersifat non-ionik terdapat gugus-gugus fungsional seperti –NH2, -NHR, dan-OH.

Gugus-gugus tersebut bersifat agak polar sehingga menyebabkan zat warna

sedikit larut dalam air.

3. Kelarutan zat warna dispersi sangat kecil, yaitu 0,1 mg/l pada suhu 80C.

4. Tidak mengalami perubahan kimia selama proses pencapan berlangsung

Zat warna ini dalam penggunaannya harus didispersikan terlebih dahulu dengan

suatu zat pendispersi sehingga partikel zat warna dalam larutan menjadi kecil sehingga

mudah masuk ke dalam serat poliester.

Zat warna bejana

Zat warna bejana tidak larut di dalam air dan tidak mungkin dapat digunakan untuk

mencelup atau mencap kain kapas tanpa diubah dulu struktur molekulnya. Zat warna bejana

mengandung gugus karbonil (> C = O) yang apabila direduksi akan terbentuk senyawa leuko yang

terdiri dari gugus > C – OH (enol).

Secara garis besar menurut struktur molekulnya zat warna bejana dibagi

menjadi 2 golongan yaitu :

a. Golongan indigoida yang mengandung kromofor –CO-C=C-CO- dan

pada umumnya merupakan derivat dari indigotin atau tioindigo. Nama

dagang untuk golongan ini adalah Indigisol.

Indigotin Tioindigo

b. Golongan Antrakwinoida yang mempunyai struktur sebagai

antrakwinon. Nama dagang untuk golongan ini adalah Antrasol.

Antrakwinon

Pada dasarnya pencelupan dengan zat warna bejana terdiri dari 4 tahap

yaitu:

1. Pembejanaan, yaitu pembuatan larutan bejana atau pereduksian zat

warna bejana menjadi bentuk leuko.reaksinya adalah:

2H2O

Na2S2O4 + 2NaOH 2Na2SO4 + 6Hn

D = C = O + Hn D = C – OH Zat warna bejana

OH C = C – Ona + H2O (senyawa leuko)

2. Pencelupan atau penyerapan leuko ke dalam serat.

3. Oksidasi, yaitu perubahan kembali senyawa leuko menjadi senyawa asal.

Sehingga leuko yang sudah terserap tidak akan larut dan tidak akan

keluar karena ukuran molekulnya lebih besar daripada serat.

CO2

2D = C – O – Na + On 2D = C = O + Na2CO34. Pencucian, Hasil celupan yang telah dioksidasi dicuci dengan sabun panas

sampai bersihuntuk menghilangkan zat warna yang tidak terfiksasi dan

selanjutnya dibilas sampai bersih.

Zat warna bejana jenis antrakuinon atau indanthrene mempunyai beberapa macam

reaksi waktu pembejanaan :

a. Senyawa indanthrene dapat direduksi pada kedua gugus karbonilnya atau keempat

gugus karbonilnya sehingga dengan perbedaan banyaknya gugus karbonil yang

direduksi maka akan menghasilkan perbedaan ketuaan warna.

b. Dalam pembejanaan yang dipentingkan jumlah alkali untuk membentuk garam

leuko. Jika pH-nya dibawah 7 maka derivat antrahidrokinon akan berpolimerisasi

menjadi suatu oksantron. Senyawa ini tidak mudah teroksidasi kembali kebentuk

semula, tetapi lebih mudah tereduksi menjadi senyawa antron yang akan

berisomerisasi menjadi antranol. Antranol akan teroksidasi memberikan hasil reaksi

yang berbeda dengan pigmen zat warna asal.

Zat warna bejana mempunyai sifat :

Zat warna yang tidak larut dalam air sehingga tidak dapat mewarnai langsung

serat selulosa, tapi jika diubah dulu menjadi garam leuko dengan bantuan zat

reduktro dan alkali akan mempunyai substantifitas terhadap serat. Untuk

mengembalikan ke bentuk semula diperlukan pengoksidasian..

Senyawa leuko zat warna golongan antrakuinon hanya larut dalam larutan alkali

kuat sedang golongan indigo larut dalam larutan alkali lemah.

Tahan luntur warna baik.

Mempunyai ketahanan yang baik terhadap sinar dan tahan terhadap larutan

NaOH mendidih.

Zat warna bejana yang berbentuk leuko sangat peka terhadap suhu pengeringan

setelah pencapan. Jika suhu pengeringan rendah maka kain hasil cap yang masih

agak basah dapat bertambah panas terutama yang bertumpuk di bagian tengah,

sehingga mengakibatkan terjadinya reaksi penguraian yang tidak merata.

Akibatnya hasil pencapan akan belang. Kalau suhu pengeringan terlalu tinggi,

maka tidak ada kesempatan zat warna bejana masuk ke dalam serat dan sukar

untuk mengambil air sehingga tidak akan terjadi reaksi oksidasi kembali dan

akibatnya warna sebenarnya tidak timbul.

Pencapan dengan zat warna bejana pada umumnya mengahasilkan produk pencapan dengan ketahan luntur warna yang tinggi terhadap hampir semua jenis daya tahan luntur warna. Hal ini disebabkan karena molekul zat warnanya yang cukup besar dan tidak larut dalam air.

Pengental yang digunakan dipilih yang tahan terhadap alkali konsentrasi tinggi yang terkandung didalam pasta cap. Pengental yang umum digunakan adalah campuran jenis strarch-eter dengan gum-tragancanth, british gumatau yang sejenis. Campuran pengental tersebut memiliki kelehihan-kelebihan antara lain hasil pewarnaan yang tinggi, tahan terhadap alkali konsentrasi tinggi, mudah dihilangkan pada pencucian dll.

Zat higroskopis sekaligus sebagai zat pembantu pelarutan zat warna, diperlukan untuk membantu penetrasi zat warna ke dalam serat dan fiksasi zat warna. Zat pendispersi seperti Solution Salt B atau Solution Salt SV,

diperlukan untuk mambanti migrasi, penetrasi, perataan dan fiksasi zat warna kedalam serat.

Alkali yang biasa digunakan pada pencapan zat warna bejana adalah kalium karbonat, soda abu, soda kostik dan kalium hidroksida Sedangkan zat pereduksi zat warna bejana yang banyak digunakan adalah natrium sulfoksilat formaldehida. Jenis ini banyak dijumpai dalam perdagangan dengan merk dagang seperti Ronggalit C, Formosul G, dll. Natrium hidrosulfit, glukosa dan dekstrin digunakan dalam skala terbatas.

Prosedur pencapan dengan zat warna bejana dapat diklasifikasikan kedalam dua cara yaitu cara satu tahap dimana pasta cap telah mengandung zat pereduksi dan cara dua tahap dimana pasta cap adalah netral artinya tidak mengandung alkali kemudian zat pereduksi diaplikasikan pada tahap kedua dengan cara padding atau block.

IV. PERCOBAAN

4.1. Alat

4.2. Bahan

4.3. Resep dan Perhitungan Resep

4.4. Fungsi zat

4.5. Diagram alir

4.6. Cara kerja

V. DATA PENGAMATAN

VI. DISKUSI

VII. KESIMPULAN