Pembuatan Popok Isi-Ulang (Refill) sebagai Bentuk Modifikasi dari Popok Cuci-Pakai dengan Menggunakan Penyempurnaan Tolak Air

1. Latar BelakangPenggunaan popok sekali pakai yang marak dijual di pasaran sangat berguna untuk memudahkan ibu dalam mengurus bayi sehingga tidak memerlukan waktu yang lama dan efisien serta mudah dibawa menyebabkan popok sekali pakai mudah sekali diterima sebagai alternatif dari celana biasa dalam menyerap buangan air seni bayi. Namun penggunaan popok sekali pakai menyebabkan masalah lingkungan yang cukup serius, diantaranya adalah sampah dari popoknya itu sendiri, jika dianalogikan dalam sehari seorang bayi buang air 3 kali dengan berat sampah popok sekitar 0,25 kilogram setidaknya sampah popok dari seorang bayi selama 1 tahun sekitar 270 kilogram lapisan luar popok dibuat dari bahan sintetik yang mampu menahan kebocoran cairan sulit didegradasi oleh bakteri tanah dan lapisan dalamnya didesain berdaya serap tinggi sehingga mudah menyerap air hujan sehingga menyebabkan sampah popok relatif sulit dibakar (Unv. Petra, JI Sej Popok, Hal. 9). Selain masalah lingkungan dari sampah yang dihasilkan setiap hari, penggunaan popok sekali pakai membutuhkan banyak biaya sehingga tidak dapat digunakan oleh seluruh kalangan masyarakat.Berbagai kekurangan dari popok sekali pakai memunculkan inovasi baru yaitu dengan dipasarkannya popok cuci-pakai yaitu popok yang dapat dicuci dan dipakai secara berulang sampai batas tertentu sehingga dapat mengurangi biaya yang dikeluarkan. Desain dari popok cuci-pakai yaitu pemisahan antara bagian pelapis dengan bagian penyerapan atau biasa disebut bagian celana dan bagian lidah. Bagian lidah yang terdiri dari lapisan kain yang memiliki daya serap tinggi terhadap air yang diselipkan pada bagian dalam (ceruk) celana bayi. Sehingga dengan dipisahkannya bagian celana dan bagian penyerapan (lidah) maka popok bayi dapat dicuci dan dipakai berulang. Namun kekurangan dari popok cuci-pakai ini adalah rentan terjadi kebocoran karena perubahan dimensi pada bagian celana pada waktu mengalami proses pencucian berulang. Umumnya pihak marketing tidak menyebutkan batas maksimal dari penggunaan popok cuci-pakai dapat digunakan sehingga menimbulkan kesan kepada konsumen bahwa popok cuici-pakai dapat dipakai untuk jangka waktu yang lama. Kekurangan lain dari popok cuci-pakai ini yaitu kurang dapat diandalkan dalam pemakaian pada perjalanan jarak jauh.Pengamatan terhadap kebutuhan popok bayi cuci-pakai memunculkan suatu inovasi untuk sedikit memodifikasi bagian dari popok cuci-pakai yang sudah ada sehingga menjadi lebih efisien. Dorongan ini menimbulkan ide untuk membuat suatu popok isi ulang yang tidak mengharuskan ibu mencuci seluruh bagian popok, cukup mengganti bagian penyerapannya saja (lidah), sehingga dimensi popok tidak berubah dengan terlalu sering dicuci yang dapat mengurangi daya guna dan diharapkan popok isi ulang (refill) ini dapat melengkapi kekurangan popok cuci-pakai dengan ditambahkanya penyempurnaan tolak air dalam proses pembuatannya.

2. Identifikasi MasalahBagian popok cuci-pakai terdiri atas lidah dan celana yang terpisah. Bagian celana terdiri atas dua jenis kain yaitu kain pelapis yang mampu menahan kebocoran cairan dan kain lapisan dalam (inner). Kain lapisan terluar dan lapisan dalam celana (inner) berstruktur halus untuk menimbulkan rasa nyaman di kulit bayi dan memiliki rongga udara sehingga udara masih dapat masuk agar tidak menimbulkan rasa lembab saat dipakai dalam jangka waktu yang cukup lama dan mencegah terjadinya iritasi karena kulit bayi sangat sensitif, sehingga menggunakan kain berbahan kapas rajut halus, dipasaran dikenal dengan nama dagang cotton baby terry dan kain kapas tenun. Jika popok kotor, proses pencucian dilakukan pada seluruh bagian popok karena yang terbasahi tidak hanya bagian lidah, karena kain inner pada celana popok menerima perembesan cairan akibat kontak langsung dengan kain lidah atau dalam desain popok cuci-pakai antara bagian lidah dan celana dijait ujungnya sehingga harus dicuci kedua bagiannya. Proses pencucian berulang yang dialami popok cuci-pakai, menyebabkan rentannya perubahan ukuran popok sehingga tidak cocok lagi dengan ukuran badan bayi. Perubahan dapat terjadi pada bagian karet pengikat yang menahan kerutan pada sisi celana popok yang dapat menimbulkan kebocoran lewat bagian sisi popok. Dengan menganalisa kekurangan dari proses perawatan popok cuci-pakai ini mendorong penulis untuk membuat popok yang dapat menutupi kekurangan popok cuci-pakai dengan inisiatif hanya bagian lidahnya saja yang dicuci berulang sedangkan bagian celanya tidak perlu dicuci atau bahasa kami menyebutnya popok isi ulang (refill) agar dimensi popok bisa lebih lama dipertahankan lebih lama dengan mengurangi sesering mungkin pencucian.

3. Batasan MasalahPenelitian ini memfokuskan masalah pada ruang lingkup:1. Memperbaiki sifat kain pada bagian celana popok cuci-pakai menjadi tolak air tanpa merubah pegangan lembut pada lapisan inner sehingga setidaknya dapat dikurangi intensitas pencucian yang dapat menyebabkan perubahan dimensi popok. Bahan yang digunakan untuk bagian celana popok yaitu kain kapas rajut untuk lapisan luar dan bagian inner.2. Meneliti konsentrasi pemakaian optimal zat penyempurnaan tolak air jenis flourokarbon pada bagian lapisan luar dan inner celana. 3. Desain produk dengan pemilihan warna dan corak popok dimana proses pencelupan menggunakan zat warna reaktif yang tidak mengandung gugus azo yang berbahaya dalam artian bersifat yaitu senyawa amina kelompok III (MAK-Jerman) yang dapat menyebabkan kanker pada manusia dan hewan ( Oko Tex Standard 1000, edisin01/2004 )

4. Tujuan PenelitianTujuan dari penelitian ini adalah untuk mencoba inovasi baru dalam dunia popok dengan membuat pengembangan dari popok cuci-pakai yaitu membuat popok isi ulang (refill), yaitu apabila popok mengalami pembasahan tidak perlu diganti keseluruhan bagian popok, tetapi cukup diganti bagian lidahnya saja karena pembasahan tidak terjadi pada kain bagian celana. Ini dapat dilakukan dengan merubah sifat kain inner menjadi tolak air agar tidak terbasahi akibat kontak dengan kain lidah tetapi tetap memiliki sifat lembut sehingga tetap nyaman di kulit bayi.

5. Landasan Teori1. Komponen Popok Bagian LidahKeterangan : Kain inner dan insert menggunakan bahan bahan terbaik: microfiber Mipacko, cotton baby terry, fleece dan kain kapas rajut yang bersifat waterproof Cotton baby terry berfungsi melewatkan cairan urin dengan cepat sembari menyediakan rongga udara yang mencukupi bagi pengeluaran keringat dan panas tubuh dari pori pori kulit bayi yang sangat sensitif. Microfiber Mipacko mampu menyimpan cairan hingga 7 kali berat kainnya sendiri tanpa menetes. Flecee yang membantu memperlus bidang penyerapan microfiber sehingga mampu mencegah kebocoran secara optimal. Kain kapas rajut di bagian terluar yang bersifat anti bocor, aman di kulit dan sangat awet terhadap berbagai perlakuan.

Uji Kain Inner : Cotton Baby Terry Lembut dan dingin di kulit bayi yang sensitif, karena memiliki rongga antar serat cukup lebar. Rongga tersebut menjamin terjadinya kontak kulit dengan udara serta kemudahan proses pengeluaran keringat dan panas dari dalam tubuh. Rongga tersebut juga mampu melewatkan setiap cairan yang masuk dengan cepat, sehingga dapat diserap secara maksimal oleh kain insert dibawahnya.

2. Serat KapasSerat kapas merupakan serat alam dengan komposisi selulosa, pektin, zat-zat yang mengandung protein, lilin dan abu. Selulosa merupakan polimer linier yang tersusun dari kondensasi molekul-molekul glukosa.

Derajat polimerisasinya sekitar 10.000 dengan berat molekul 1.580.000. Selulosa mengandung gugus hidroksil yaitu 1 gugus promer dan 2 gugus sekunder. Dalam hal morfologi serat penampang membujur serat kapas berbentuk pipih seperti pita terpilin. Sifat hidrofilik ini menjadikan kapas diapaki sebagai bahan kain inner yang memberikan rasa nyaman pada bayi bila bersentuhan langsung dengan kulit.

3. Pencelupan Zat Warna ReaktifBerdasarkan SNI pakaian bayi tidak diperbolehkan mengandung pewarna jenis azo, sedangkan struktur azo sebagian besar terdapat pada zat warna reaktif yang harganya murah dan paling banyak di pakai di Indonesia. Untuk itu sebagai alternatif, dipilih zat warna reaktif yang tidak mengandung senyawa azo karsinogenik yg terdaftar pada Oko Tex standard 1000 edisi 1/2004.Penggunaan zat warna reaktif cukup mudah dilakukan. Zat warna reaktif memiliki ketahanan luntur warna terhadap gosokan dan pencucian yang cukup baik karena berikatan kovalen dengan serat sehingga tepat digunakan untuk mewarnai celana bagian luar popok dan memiliki banyak variasi warna cerah yang menjadi nilai tambah terhadap daya tarik konsumen.Proses pencelupan zat warna reaktif yang dilakukan menggunakan zat warna reaktif panas dengan zat zat pembantu yaitu NaCl sebagai elektolit yang membantu penyerapan zat warna, dan Na2CO3 sebagai alkali untuk proses fiksasi. Sedangkan waktu yang diperlukan untuk mencelup serat kapas yaitu 45 menit pada suhu 100C.

4. Penyempurnaan Tolak AirBerdasarkan teori pembasahan, proses penyempurnaan tolak air dapat dijelaskan dalam 2 mekanisme kerja yaitu pertama, memodifikasi sifat permukaan bahan sehingga dapat menurunkan tegangan permukaan dan kedua, melapisi permukaan dengan semacam permukaan film yang memiliki tegangan permukaan lebih rendah. Untuk popok bayi diperlukan zat penyempurnaan yang tetap mempertahankan sifat kelembutan dari bahan sehingga dipilih mekanisme kerja resin tolak air ke dua. cara kerjanya adalah dengan menempelkan secara tegak lurus molekul-molekul pendek pda permukaan kain yang pada ujungnya memiliki gugus penolak air sehingga membentuk semacam bulu-bulu molekuler yang bersifat hidrofobik (NM. Susyami, Modul Praktek Penyempurnaan, hal. 58). Jenis ini termasuk resin permanen dan termasuk senyawanya adalah flourokarbon dan dimetil polisiloksan.Penyempurnaan tolak air yang dilakukan menggunakan resin Repellan KFC I. Repellan KFC I digunakan untuk penyampurnaan tolak air yang permanen pada serat selulosa, poliester, poliamida, wol dan campuran serat tersebut. Adapun sifat - sifat dari resin Repellan KFC I antara lain :1. memberikan sifat tolak minyak yang sangat baik.2. efek tolak air yang baik.3. memiliki ketahanan terhadap pencucian dan dry cleaning.4. kotoran yang berminyak dan encer (seperti, saus, kopi, tinta) tidak berpenetrasi.5. efek tolak kotoran kering yang baik.Ruang lingkup penggunaan resin Repellan KFC I antara lain:1. Serat : Selulosa, poliester, poliamida, wol dan campuran serat tersebut.2. Proses : padder atau menggunakan metoda lainnya.3. Fungsi : penyempurnaan tolak kotoran atau air.Karakteristik dari resin Repellan KFC I antara lain :1. Tipe Produk: perfluoro alkil akrilik kopolimer.2. Jenis ion: kationik3. Penampakan: kekuning-kuningan.4. Konsistensi: cairan.5. pH : asam6. Kompabilitas : tidak cocok dengan zat pembantu jenis anionik. Pemakaian resin Repellan KFC I, dapat dilarutkan dengan cara melarukannya dalam air dingin, larutan asam lemah dalam berbagai volume. Sisa-sisa alkali, kanji, fiber finish dan scouring agent, zat warna tertentu dan carrier dapat mengurangi sifat tolak air atau noda. Sehingga proses persiapan penyempurnaan harus dilakukan dengan sempurna.

6. Langkah Kerja6.1 Bahan Bahan penyerapan (lidah) popok1. Cotton baby terry, kain pembungkus bagian lidah2. Microfiber mipacko, kain insert penyerap cairan urin3. Fleece, membantu memperluas bidang penyerapan microfiber Bahan Celana, yang akan diproses penyempurnaan tolak air1. Cotton baby terry, kain lembut sebagai lapisan dalam celana 2. Kain kapas tenun, kain pelapis celana popok bagian luar

6.2 Alat Timbangan Piala Gelas 100 ml Gelas Ukur 100 ml Pemanas/kompor Panci Padder Stenter Pengaduk Corong

6.3 Resep Resep Persiapan Penyempurnaan Simultan ( penghilangan kanji, pemasakan )H2O2 35%: 1 %NaOH: 0,5 %Na2CO3: 10 g/LTeepol: 1 g/LSuhu: 60 OCWaktu: 30 menit

KostisasiNaOH : 35oBeTeepol: 5 ml/LWaktu : 45 detikSuhu: normal

Resep PencelupanZat Warna Reaktif Kuning: 0,5 %Na2CO3: 10 g/LNaCl: 10 g/LTeepol: 1 cc/LVlot: 1 : 20Suhu : 100CWaktu : 30 menit

Resep Penyempurnaan Tolak AirResin Reppellant KFC: 40 60 80 - 100 g/LCH3COOH 60% : 2 cc/L ( pH 5 )MgCl2: 5 g/LWPU: 70%Suhu dan waktu: 150 OC , 3 menit

Resep PenyabunanNa2CO3: 2 g/LTeepol: 1 g/LSuhu dan waktu: 70 OC , 30 menit

6.4 Cara Kerja1. Penimbangan bahan dan perhitungan resep pretreatment (penghilangan kanji, pemasakan, kostisasi ), pencelupan dan penyempurnaan tolak air.2. Proses pretreatment, pencucian, pengujian keberhasilan proses pretreatment.3. Proses pencelupan zat warna reaktif, proses pencucian, pengeringan4. Melakukan pengujian hasil pencelupan meliputi pengujian ketahanan luntur warna terhadap gosokan metoda crockmeter, pencucian dan keringat asam dan basa. 5. Melakukan proses penyempurnaan tolak air pada kain kapas tenun dan cotton baby terry dengan variasi konsentrasi resin Repellant KFC-I sebanyak 40 60 80 100 g/L . 6. Melakukan pengujian hasil proses penyempurnaan tolak air meliputi uji siram dan berdasarkan SNI 0429-2010 dan uji daya tolak air kain alat jenis Bundessman berdasarkan SNI 08-0278-1989.7. Setelah diketahui konsentrasi resin Repellant KFC I yang memberikan hasil yang maksimal, dilanjutkan dengan proses pembuatan marker popok. 8. Penjahitan popok dan pengemasan.

6.5 Diagram Alir Percobaan

Kain kapas tenun grey

Penghilangan kanji + pemasakan

Proses Kostisasi

Penetralan

Proses pencelupan

Pencucian

Proses penyempurnaan tolak air

Evaluasi Proses pencelupan Ketahanan Luntur Warna terhadap gosokan Ketahanan Luntur Warna terhadap keringat asam dan basa Ketahanan Luntur Warna terhadap pencucianProses penyempurnaan Uji siram Uji daya tolak air kain alat jenis Bundessman

Proses pembuatan popok dan bagian lidah

6.6 Analisa Hasil Evaluasi Proses PretreatmentEvaluasi terhadap proses persiapan penyempurnaan sangat menentukan keberlangsungan proses selanjutnya, proses analisa keberhasilan proses pretreatment dilakukan uji KI untuk mengetahui adanya kanji yang tersisa dalam kain setelah proses penghilangan kanji. Evaluasi Proses PencelupanProses pencelupan sangat penting untuk meningkatkan daya jual dan estetika. Proses pencelupan dilakukan pada kain celana lapisan luar yang lebih sering mengalami gesekan sehingga mengurangi daya ketahanan luntur warna, selain itu harus memiliki ketahanan terhadap keringat yang baik. Untuk itu analisa hasil pencelupan dilakukan pengujian : Ketahanan Luntur Warna terhadap gosokan : menggunakan crockmeter berdasarkan SNI 0288-2008. Ketahanan Luntur Warna terhadap keringat asam dan basa berdasarkan SNI 105 - E04 : 2010 Ketahanan Luntur Warna terhadap pencucian berdasarkan SNI 0298-2009

Evaluasi Proses PenyempurnaanDalam mencari konsentrasi zat penyempurnaan flourokarbon yang optimal pada kain hasl penyempurnaan tolak air, perlu dilakukan pengujian : Uji siram berdasarkan SNI 0429-2010 Uji daya tolak air kain alat jenis Bundessman Berdasarkan SNI 08-0278-1989

Evaluasi Pada Bagian LidahBagian lidah sangat berperan penting dalam penyerapan cairan urin. Semakin cepat pembasahan dan penyerapan cairan urin, maka kualitasnya semakin bagus. Oleh karena itu perlu dilakukan pengujian; Daya serap kain berbulu atau handuk cara keranjang berdasarkan SNI 08 0404 1989.

7. Kebutuhan BahanKain yang digunakan pada proses penyempurnaan tolak air pada bagian celana popok yaitu kain kapas tenun dan cotton baby terry. Untuk mengetahui kebutuhan bahan perlu dilakukan analisa pengujian yang akan dilakukan, berikut perinciannya:7.1. Evaluasi Proses Pencelupan Ketahanan luntur warna terhadap gosokan Ukuran contoh uji : 5 cm x 20 cm, L = 100 cm2Jumlah pengujian: 3 untuk kain pengujian kain basah dan 3 untuk kain kering.Kebutuhan kain : 600 cm2 Ketahanan luntur warna terhadap keringat Ukuran contoh uji : 4 cm x 10 cm, L = 40 cm2Jumlah pengujian : 3 untuk keringat asam dan 3 untuk keringat basa.Kebutuhan kain : 240 cm2 Ketahanan luntur warna terhadap pencucian Ukuran contoh uji : 4 cm x 10 cm, L = 40 cm2Jumlah pengujian : 1 untuk arah lusi dan 1 untuk arah pakan Kebutuhan kain : 80 cm2Total Kebutuhan untuk pengujian kain setelah pencelupan = 920 cm2

7.2. Evaluasi Proses PenyempurnaanProses penyempurnaan dilakukan 4 kali dengan variasi zat penyempurnaan tolak air Reppelant KFC 1 sebanyak 40 , 60, 80, 100 g/l, sehingga kain untuk pengujian hasil penyempurnaan dibagi 4 untuk masing masing pengujian: Uji Siram Ukuran contoh uji : 18 cm x 18 cm, L = 324 cm2 Jumlah pengujian : 2 kali pengujian untuk masing masing variasi zat penyempurnaan tolak air Reppelant KFC 1 Kebutuhan kain : 2592 cm2 Uji daya tolak air kain alat jenis BundessmanUkuran contoh uji : diameter 14,1 cm, L = 106,36 cm2Jumlah pengujian : 2 kali pengujian untuk masing masing variasi zat penyempurnaan tolak air Reppelant KFC 1. Kebutuhan kain : 850,88 cm2Jumlah kebutuhan kain untuk pengujian kain setelah proses penyempurnaan tolak air = 3442,88 cm2

Kebutuhan kain kapas rajut ( cotton baby terry ) Uji Siram Ukuran contoh uji : 18 cm x 18 cm, L = 324 cm2 Jumlah pengujian : 2 kali pengujian Kebutuhan kain : 648 cm2

Uji daya tolak air kain alat jenis Bundessman Ukuran contoh uji : diameter 14,1 cm, L = 106,36 cm2 Jumlah pengujian : 2 kali pengujian Kebutuhan kain : 212,72 cm2 Jumlah kebutuhan kain cotton baby terry untuk pengujian kain setelah proses penyempurnaan tolak air = 860,72 cm2

Kebutuhan kain cotton baby terry untuk pengujian daya serap cara keranjang Uji daya serap cara keranjang Ukuran contoh uji : 5 g Jumlah pengujian : 2 kali pengujian 7.3. Kebutuhan Kain untuk Pembuatan Popok Ukuran popok bagian luar menggunakan kain kapas tenun : 50 cm x 60 cm, L = 3000 cm2Kain kapas tenun yang dibutuhkan sebanyak 2 lapis, jadi luasnya menjadi 6000 cm2 Ukuran popok bagian luar menggunakan kain cotton baby terry : 50 cm x 60 cm, L = 3000 cm2 Ukuran lidah menggunakan kain cotton baby terry : 15 cm x 35 cm, L = 525 cm2Jumlah pemakaian untuk bagian depan dan belakang, sehingga kebutuhannya menjadi : 1050 cm2Karena bagian lidah yang menjadi refill, maka pembuatan bagian lidah sebanyak 2. Jadi kebutuhan kain cotton baby terry untuk pembuatan lidah sebanyak 2100 cm2. Kebutuhan kain kapas tenun untuk seluruh percobaan = 920 cm2 + 3442,88 cm2 + 6000 cm2 = 10362,88 cm2 = 1,5 m2 Kebutuhan kain cotton baby terry untuk seluruh percobaan = 3000 cm2 + 2100 cm2 + 860,72 = 5960,72 cm2 = 0,7 m2

8. LampiranData data struktur molekul zat warna yang mengandung senyawa azo dan karsinogenik yang dilarang penggunaannya untuk pakaian bayi berdasarkan Oko Teks standar 1000 edisi 1/2004:MAK III, Kategori 1 4-Aminobifenil Benzdine 4 Kloro o toluidin 2 Naftilamin

MAK III, Kategori 2 o Amino- 4 nitrotuluen p Kloroanilin 2,4 Diaminoanisole 4,4 Diaminobifenilmetan 3.3 Dichlorobenzidine 3,3- Dimetoksibenzidin 3,3- Dimetilbenzidin 3,3 Diamino 4,4 diaminobifenilmetan p Cresidin 4,4 Metilen bis 2 kloroanilin 4,4 Oksidianilin 4,4 Thiodianilin o - Toluidin 2,4 Toluilendiamin 2,4,5 Trimetilanilin o Anisidin 2,4- Xilidin 2,6 Xilidin 4 Aminoazobenzena

Zat Warna yang mengandung Karsinogenik dan pigmen :C.I. nomor Struktur16 15042 50042 51030 23522 61022 12064 50060 70011 855 Zat warna yang menimbulkan alergi dan pigmen64 50061 50562 50063 30511 08011 00511 13262 01511 21010 34511 85510 375Zat warna dan pigmen dengan racun yang sangat besar LD50 < 100 mg/Kg zat warna dan pigmen mengandung logam berat atau cadmium yang sangat berbahaya bagi lingkungan yaitu zat warna biru : Index No.611 070 00-2 (EG 405 665 4).

Jadwal PenelitianJenis KegiatanSeptemberOktoberNopember Desember

1234123412341234

Pembuatan Proposal

Refisi Proposal & Seminar

Studi Litelatur

Pengumpulan Bahan

Persiapan - Penyempurnaan bahan

Pengujan bahan

Penjaitan Bahan (pampers)

Penyusunan Laporan

Refisi & Pengumpulan Laporan

8. DAFTAR PUSTAKA

Ichwan, Muhammad, Dkk. Pedoman Praktikum Teknologi Persiapan Penyempurnaa. Sekolah Tinggi Teknologi Teksti Bandung.Karyana, Dede. Dkk. Pedoman Praktikum Kimia Zat Warna. Sekolah Tinggi Teknologi Bandung. Susyami, Nyimas. Dkk. Bahan Ajar Praktek Teknologi Penyempurnaan. Sekolah Tinggi Teknologi Tekstil Bandung._ 2007. Sejarah Popok dan Desain Kemasan . Universitas Petra.Oeko-Tex Standard 1000. Limit values and fastness, edition 01/2004;SNI 08-7189-2006, Kadar formaldehida pada pakaian bayi, anak dan dewasa.