Home >Documents >Lap. Celup Dispersi Direk

Lap. Celup Dispersi Direk

Date post:11-Aug-2015
Category:
View:435 times
Download:72 times
Share this document with a friend
Transcript:

LAPORAN PRAKTIKUM TEKNOLOGI PENCELUPAN 3Pencelupan Kain T/C Menggunakan Zat Warna Dispersi-Direk Dengan Variasi Metoda

Oleh

Nama

: Hardiansyah Rita Yulianti Siti Yulianti Nurul Afifah Windy Gustiany

(09.K40009) (09.K40014) (09.K40017) (09.K40018)

Group Dosen Asisten

: K-1 : Ida N., S.ST : Anna S. Wulan S.,S.ST

SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI TEKSTIL BANDUNG 2012

BAB 1 PENDAHULUAN

I.

Maksud dan Tujuan 1.1 Maksud Melakukan pencelupan kain T/C dengan zat warna dispersi direk dengan variasi metoda. 1.2 Tujuan Membandingkan hasil pencelupan meliputi ketuaan warna, kerataan dan tahan luntur warna dari beberapa metoda yang digunakan pada proses pencelupan. Mencari metoda pencelupan yang paling baik dan efisien dari setiap metoda yang digunakan. Mengetahui hal-hal yang berpengaruh pada pencelupan serat campuran poliester kapas dengan zat warna dispersi-direk dengan berbagai variasi resep maupun metoda

II.

Teori Pendekatan 2.1 Serat Kapas Serat kapas merupakan serat alam yang berasal dari serat tumbuh-tumbuhan yang tergolong kedalam serat selulosa alam yang diambil dari buahnya. Sifat-sifat serat kapas secara fisik yaitu warnanya agak krem, mulur serat kapas antara 4 -13 % dan mousture regainnya adalah 7 - 8,5 %. Sedangkan sifat kimianya serat kapas akan terhidrolisa oleh asam kuat dan oksidator akan menurunkan kekuatan serat. Alkali pekat akan menggelembungkan serat kapas. Serat kapas mempunyai bentuk panampang melintang yang sangat bervariasi dari elips sampai bulat dan dibagi menjadi empat bagian yaitu kutikula, dinding primer, dinding sekunder dan lumen. Tetapi pada umumnya berbentuk seperti ginjal. Bentuk pandangan membujurnya adalah pipih seperti pita yang terpuntir. Analisa serat kapas menunjukkan bahwa struktur kimia penyusun serat kapas yang terbesar adalah selulosa sekitar 90 %, sedangkan sisanya berupa lemak, lilin, minyak, asamasam organik, mineral dan pigmen alam. Selulosa merupakan suatu rantai polimer linier yang tersusun dari kondesat molekul-molekul glukosa (C6H10O5) yang dihubungkan oleh jembatan oksigen pada posisi atom karbon nomor satu dan empat. Struktur kimia selulosa dapat dilihat pada gambar di bawah ini :

H OH H OH H CH2OH

OH H O H O H

CH2OH O H OH H O H OH H H

H OH H CH2OH

OH H O H O H

CH2OH O H OH H H OH OH H

n

Struktur Rantai Molekul Selulosa Setiap satuan glukosa mengandung tiga gugus hidroksil (-OH). Gugus hidroksil pada atom karbon nomor lima merupakan alkohol primer (-CH2OH), sedangkan pada posisi 2 dan 3 merupakan alkohol sekunder (HCOH). Kedua jenis alkohol tersebut mempunyai tingkat kereaktifan yang berbeda. Gugus hidroksil primer lebih reaktif daripada gugus hidroksil sekunder. Gugus hidroksil merupakan gugus fungsional yang sangat menentukan sifat kimia serat kapas, sehingga dalam penulisan mekanisme reaksi, serat selulosa dinotasikan sebagai sel-OH. Struktur selulosa merupakan rantai dari anhidro glukosa yang panjang dan membentuk cincin yang dihubungkan oleh atom-atom oksigen. Pada ujung rantai yang mengandung aldehida yang mempunyai gugus pereduksi, sedangkan pada rantai bagian tengah mempunyai hidroksil. Bila rantai tersebut dipecah menjadi dua atau lebih dengan suatu proses kimia maka ujung-ujung rantai akan terhapus membentuk gugusan aldehida atau karboksilat.

2.2

Serat Poliester Serat poliester adalah suatu serat sintetik yang terdiri dari polimer-polimer linier.

Serat tersebut pada umumnya dikenal dengan nama dagang dacron, teteron, terylene. Poliester dibuat dari asam tereftalat dan etilena glikol. Dacron dibuat dari asamnya dan reaksinya dapat ditulis sebagai berikut :

n HOOC

COOH

+ n HO(CH2)2OH

HO [ OC

COO(CH2)2O ]n H

+ (2n 1 ) H2O

Asam tereftalat

Etilena glikol

Dacron

Air

Serat poliester memiliki kekuatan tarik sekitar 4,5-7,5 gram/denier, sedangkan mulurnya berkisar antara 25% sampai 75%. Pada kondisi standar yaitu RH 65 2% dan suhu 20C 1% moisture regain serat poliester hanya 0,4% sedangkan pada RH 100% moisture regain mencapai 0,6-0,8%.

Serat poliester jika direndam dalam air mendidih akan mengkeret sampai 7%. Beberapa zat organik seperti aseton, kloroform, trikloretilen pada titik didihnya akan mengakibatkan serat poliester mengkeret. Penampang melintang serat poliester berbentuk bulat dan di dalamnya terdapat bintik-bintik, sedangkan penampang membujurnya berbentuk silinder dinding kulit yang tebal.

2.3

Zat Warna Dispersi 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 : 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. Gugusgugus 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 megalami perubahan kimia selama proses pencelupan berlangsung. Jenis ikatan yang terjadi antara gugus fungsional zat warna dispersi dengan serat poliester ada 2 macam yaitu : 1. Ikatan Van der Walls Zat warna dispersi dan serat merupakan senyawa hidrofob dan bersifat non polar. Ikatan yang terjadi pada senyawa hidrofob dan bersifat non polar ini ikatan fisika, yang berperan dalam terbentuknya ikatan fisika adalah ikatan van der walls, yang terjadi berdasarkan interaksi antara kedua molekul yang berbeda. Ikatan yang besar terjadi pada ikatan van der walls pada zat warna dispersi dan serat poliester adalah dispersi London. 2. Ikatan Hidrogen Ikatan hidrogen merupakan gaya dipol yang melibatkan atom hidrogen dengan atom lain yang bersifat elektronegatif. Kebanyakan zat warna dispersi tidak mengadakan ikatan hidrogen dengan serat poliester karena zat warna dispersi dan serat poliester bersifat nonpolar, hanya sebagian zat warna dispersi yang mengadakan ikatan hidrogen dengan serat poliester yaitu zat warna dispersi yang mempunyai donor proton seperti OH atau NH2.

2.4

Zat Warna Direk Zat warna yang diigunakan dalam pencelupan adalah zat warna direk. Merupakan

zat warna yang dapat mencelup serat selulosa secara langsung atau disebut juga sebagai zat warna substansif, karena dapat terserap baik oleh selulosa. Dalam pencelupannya harus ditambahkan garam yang bertindak sebagai elektrolit untuk memperbesar penyerapan bahan terhadap zat warna. Pada umumnya merupakan senyawa azo yang mengandung gugusan sulfonat sebagai gugusan pelarut dan dapat juga merupakan senyawa mono-azo, di-azo, tri-azo, atau tritakis-azo. Struktur Kimia Zat Warna DirekO H

N 3S aO

N =N

Sifat-sifat zat warna direk diantaranya adalah zat warna direk memiliki ketahanan cucinya kurang baik, ketahanan sinarnya sedang, kurang tahan terhadap oksidasi dan rusak oleh reduksi. Mekanisme pencelupan dengan zat warna direk, pencelupan pada umummnya terdiri dari melarutkan atau mendispersikan zat warna dalam air atau medium lain kemudian memasukan bahan tekstil kedalam larutan, sehingga terjadi penyerapan zat warna kedalam serat. Selanjutnya dengan ditambahkannya zat pembantu misalnya garam kedalam larutan celup,kemudian pencelupan diteruskan sampai diperoleh warna yang dikehendaki. Adapun mekanisme pencelupan terdiri dari tiga tahap yaitu : 1. Difusi zat warna dalam larutan Molekul zat warna dalam larutan yang selalu bergerak pada temperatur tinggi pergerakan tersebut lebih cepat. Kemudian bahan tekstil dimasukan kedalam larutan celup. 2. Adsorpsi Kedua molekul zat warna yang mempunyai tenaga yang cukup besar dapat mengatasi gaya-gaya tolak dari permukaan serat, sehingga molekul zat warna dapat terserap menempel pada permukaan serat. 3. Fiksasi Penyerapan atau difusi zat warna dari permukaan serat ke pusat serat secara bersamaan sehingga zat warna yang terserap dapat menyebar secara merata.

2.5 Mekanisme Pencelupan Pencelupan Kapas dengan Zw Direk Serat selulosa tidak mengandung gugus polar yang dapat mengadakan suatu ikatan dengan zat warna direk, sehingga antara zat warna direk dengan selulosa merupakan ikatan yang disebabkan oleh gaya fisika saja. Selain itu terjadi juga ikatan hidrogen antara gugus hidroksil dalam molekul serat selulosa dengan gugusan amina pada zat warna direk, seperti reaksi berikut : R N H --------------- O selulosa atau

H

H

R H ------------------- HO selulosa N.R Pencelupan Poliester dengan Zw Dispersi Zat warna dispersi sebenarnya tidak dapat mewarnai serat poliester. Dengan bantuan zat pengemban atau suhu yang tinggi, maka serat tersebut dapat diwarnai. Serat poliester sendiri merupakan serat hidrofob yang sangat kompak susunan molekulnya. Oleh karena itu cara-cara pencelupan yang konvensionil tidak dapat diterapkan pada pencelupan serat tersebut. Dengan penggunaan zat pengemban, maka akan terjadi hal-hal sebagai berikut : 1. Antara zat pengemban dan zat warna akan terbentuk gabungan-gabungan, sehingga menambah kelarutan zat warna di dalam larutan. Penambahan kelarutan ini menyebabkan penambahan konsentrasi, sehingga terjadi difusi zat warna. 2. Zat pengemban bersifat hidrofil dan mempunyai afinitas terhadap serat, sehingga memperbesar penggelembungan serat. Akibatnya pori-pori terbuka, sehingga memungkinkan molekul zat warna ter

Click here to load reader

Reader Image
Embed Size (px)
Recommended