LAPORAN PRAKTIKUM PENCELUPAN DAN PEWARNAAN TEKSTILPENGARUH ALKALI DALAM PROSES PENCELUPAN SUTRADENGAN ZAT WARNA REAKTIF DINGIN

Disusun oleh PUPUT ENDANG PUSPITASARI(13050007) NUR INDAH WAHYUNI(13050009) MOCHAMMAD NUR CHAFIDIN(13050011)Grup: 2B1Jurusan: DIII Teknologi Produksi Tekstil

DosenM. Ichwan., A.T. M.S.EngWulan, S.STAna S

SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI TEKSILBANDUNG2014

BAB IPENDAHULUAN

1.1. MAKSUD DAN TUJUANMaksud dari praktikum ini adalah untuk mengetahui mekanisme pencelupan kain sutra dengan zat warna reaktif dingin jika divariasikan alkalinya

Adapun tujuan dari praktikum ini adalah Mengetahui pengaruh alkali terhadap pencelupan sutra dengan zat warna reaktif dingin Mengetahui mekanisme pencelupan sutra denga zat warna reaktif dingin Mampu menganalisa dan mengevaluasi hasil praktikum pencelupan tersebut

1.2. TEORI DASARa. Serat proteinSerat wol dan sutra merupakan serat protein yang strukturnya berupa polipeptida, bersifat hidrofil dan daya serap airnya besar, moisture regain (MR) wol 16% sedang sutra 11%. Gugus amina (-NH2) dan karboksil (-COOH) pada serat protein merupakan gugus fungsi yang berperan untuk mengadakan ikatan dengan ion zat warna berupa ikatan ionik (elektrovalen).Serat protein umunya lebih tahan asam tapi kurang tahan suasana alkali, sehingga pengerjaan proses pencelupannya biasa dilakukan dalam suasana asam. Dibanding serat wol, serat sutra urang tahan asam, pada pengerjaan dengan amonium sulfat pekat serat akan rusak, tetapi agak lebih tahan alkali. Namun demikian dalam suasana dalam agak alkalis dan suhu tinggi serat sutra juga akan rusak.

b. Zat Warna Reaktif DinginZat warna reaktif dingin larut dalam air, warnanya cerah dengan ketahanan luntur warna yang baik,kecuali terhadap kaporit(khlor). Ketahana luntur warna yang tinggi diperoleh karena zat warna reaktif dapat berikatan kovalen dengan serat.Berdasarkan sistem reaktifnya, ada golongan zat warna reaktif yang fiksasi dalam suasana asam yang cocok untuk mencelup wol dan sutra, antara lain zat warna reaktif dengan sistem reaktif metilol, bromoasetil dan fosfonat., tetapi zat warna reaktif jenis tersebut saat ini susah didapat, oleh karena itu, maka zat warna reaktif yang saat ini dipakai intuk mencelup serat wol dan sutra adalah zat warna reaktif yang fiksasi dalam suasana alkali, namun tentu saja harus dipilh zat warna reaktif yang dapat fiksasi dalam suasana alkali lemah dan suhunya rendah. Karena wol dan sutra kurang tahan suasana alkali kuat. Dalam hal ini pilihan yang tepat adalah menggunakan zat warna reaktif dinginStruktur kimia zat warna reaktifPada umumnya struktur zat warna reaktif yang larut dalam air mempunyai

Bagian-bagian dengan fungsi tertentu dan dapat digambarkan sebagai berikut:S K P R XS = susunan pelarut, misal gugusan asam sulfonat, karboksilat.K = Khromofor, misalnya sistem-sistem yang mengandung gugusan azo, antrakinon dan halosianin.P = gugusan penghubung antara khromofor dan sistem yang reaktif misalnya gugusan amina, sulfoamina, dan amida.R = sistem yang reaktif, misalnya triazin, pirimidin, kinoksianin dan vinil.X = gugusan reaktif yang mudah terlepas dari sistem yang reaktif misalnya gugusan klor dan sulfat.Beberapa jenis zat warna reaktif yang cocok digunakan untuk pencelupan sutra dan wol antara lain yang fiksasi dengan mekanisme subtitusi yaitu zat warna reaktif dingin jenis dikloro triazin (DCT) dan difluoro-monokloro-primidin (DPMCP) serta yang fiksasi dengan mekanisme adisi yaitu jenis bromotilaktiolil. Reaksi fiksasinya adalah sebagai berikut :Sedikit berbeda dengan fiksasi pada wol, selain dapat membentuk ikatan kovalen dengan gugus amin pada sutra, zat warna reaktif dingin juga bisa membentuk ikatan kovalen dengan gugus fenolikdari tirosin pada sutra.

Berikut ini contoh struktur zat warna reaktif dingin

NClSO3H

ClNNHONHN=N

SO3HHO3S

Struktur molekul zat warna reaktif dingin C.I Reactive red 1

Mekanisme pencelupan zat warna reaktif dingin 1. Tahap awal proses pencelupan Pada awal proses sesuai dengan sifat serat wol dan sutra yang tidak tahan alkali, suasana larutan celup dibuat dalam suasana asam dalam kondisi tersebut zat warna reaktif dingin akan berperilaku seperti zw asam, sehingga dapat mencelup serat wol dan sutra karena adanya tempat-tempat positif pada bahan.Jumlah tempat positif pada bahan sangat bergantung pada 2 faktor yaitu jumlah gugus amina dalam serat serta keasaman dari larutan celup. Mekanisme terbentuknya tempat-tempat bermuatan positif pada bahan adalah sebagai berikut.Pada larutan dengan suasana asam terbentuk muatan positif pada serat, akibat adanya ion H+ yang terserap gugus amina dari wol atau sutra.

HCl H+ + Cl-HOOC - - - - - Wol - - - - - NH2 + H+ HOOC - - - - - Wol - - - - - N+H3Adanya tempat-tempat positif pada serat wol/sutra memungkinkan terjadinya ikatan ionik antara anion zw reaktif dingin dengan wol atau sutra yang sudah menyerap ion H+D SO3Na D - SO3- + H+ D - SO3Ikatan ionikHOOC - - - - - Wol - - - - - N+H3

2. Tahap fiksasi zat warna Pada 20 menit terakhir proses pencelupan kedalam larutan celup ditambahkan alkali lemah seperti NH4OH atau NAHCO2 sehingga akan mengubah suasana larutan celup dari suasana asam ke suasana agak alkalis, sehingga warna reaktif dingin yang sudah masuk kedalam serat akan fiksasi dan ikatan ionik dengan serat berubah menjadi ikatan kovalen3. Tahap pencucian dengan sabunGuna memperbaiki ketahanan luntur warnanya zat warna yang hanya menempel di permukaan serat harus dihilangkan, untuk itu perlu dilakukan pencucian ringan dengan sabun netral, mengingat wol dan sutra kurang tahan alkali

Faktor faktor yang mempengaruhiPencelupan zat warna reaktif ini dipengaruhi faktor sebagai berikut : Alkali (pH)Alkali digunakan untuk mendapatkan kondisi yang tepat selama proses pencelupan. Juga berpengaruh dalam fiksasi zat warna dengan serat, akan tetapi warnanya akan luntur apabila tidak ditambahkan alkali. SuhuSuhu selama proses pencelupan berpengaruh pada fiksasi zat warna. Pada pencelupan dengan zat warna reaktif dingin suhu tidak boleh lebih dari 40 oC karena pada temperatur tersebut zat warna mudah bereaksi dengan air VlotZat warna reaktif dingin pada pemakaiannya mempunyai kereaktifan yang tinggi dibandingkan dengan zat warna reaktif panas.

BAB IIPRAKTIKUM2.1. ALAT DAN BAHANNo.NamaJumlah

Alat yang digunakan

1.Gelas piala 500 ml1 buah

2.Pengaduk kaca1 buah

3.Thermometer1 buah

4.Gelas ukur 100 ml1 buah

5.Gelas piala 100 ml1 buah

6.Timbangan digital1 buah

7.Pipet tetes1 buah

Bahan yang digunakan

1.Kain sutra

2.Zat warna reaktifSesuai resep

3.Zat pembantuSesuai resep

2.2. FUNGSI ZAT Ammonium sulfat: sebagai donor asam untuk mendapatkan suasana agak asam pada awal proses celup Pembasah: meratakan dan mempercepat proses pembasahan kain NaCl: pH >3 untuk mendorong penyerapan zat warna Amonium hidroksida: alkali lemah untuk memberi suasana agak alkali larutan pencelupan pada akhir proses pencelupan Sabun lunak/ netral: untuk proses pencucian setelah proses pencelupan untuk menghilangkan zat warna reaktif dingin yang menempel di permukaan kain hasil pencelupan

2.3. DIAGRAM ALIR

Zw reaktif dinginPembasah(NH4)2SO42.4. SKEMA PROSES

NH4OH

NaCl

30oC

0 106080t (menit)

Suasana asam ikatan ionik

Suasana alkali ikatan kovalen

2.5. RESEP UMUMNo.NamaResep 1Resep IIResep III

Resep Pencelupan

1.Berat bahan3,44 g3,59 g3,54 g

2.ZW reaktif dingin1%1%1%

3.Pembasah1 ml/l1 ml/l1 ml/l

4.NaCl30 g/l30 g/l30 g/l

5.(NH4)2SO42 g/l2 g/l2 g/l

6.NH4OH0 ml/l5 ml/l10 ml/l

7.Vlot1:201:201:20

Resep Pencucian

1.Sabun netral1 g/l1 g/l1 g/l

2.Vlot1:201:201:20

3.Suhu60oC60oC60oC

4.Waktu10 menit10 menit10 menit

2.6. PERHITUNGAN RESEPNo.NamaResep 1Resep IIResep III

Resep Pencelupan

1.Berat bahan3,44 g3,59 g3,54 g

2.Larutan3,44 x 20 = 68,8 ml3,59 x 20 = 71,8 ml3,54 x 20 = 70,8 ml

3.ZW reaktif dingin1% x 3,44 x 100 = 3,44 ml1% x 3,59 x 100 = 3,59 ml1% x 3,54 x 100 = 3,54 ml

4.Pembasah1/1000 x 68,8 = 0,068 ml1/1000 x 71,8 = 0,071 ml 1/1000 x 70,8 = 0,07 ml

5.NaCl30/1000 x 68,8 = 2,06 g30/1000 x 71,8 = 2,15 g 30/ 1000 x 70,8 = 2,12 g

6.(NH4)2SO42/1000 x 68,8 = 0,13 g2/1000 x 71,8 = 0,14 g2/1000 x 70,8 = 0,14 g

7.NH4OH-5/1000 x 71,8 = 0,35 ml10/1000 x 70,8 = 0,070 ml

8.Vlot1:201:20

Resep Pencucian

1.Sabun netral1/1000 x 68,8 = 0,068 g1/1000 x 71,8 = 0,071 g1/1000 x 70,8 = 0,07 g

2.Vlot1:201:201:20

3.Suhu60oC60oC60oC

4.Waktu10 menit10 menit10 menit

2.7. DATA PERCOBAAN DAN SAMPEL UJINo.Sample ujiKetuaan warna

R.16

R.28

R.3.9

BAB IIIDISKUSI

Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan, didapat hasil resep 1 dengan tanpa alkali menghasilkan warna paling muda, dan kain dengan resep alkali paling banyak menghasilkan warna paling tua.

Hal ini membuktikan bahwa dalam pencelupan dengan zat warna reaktif dingin membutuhkan alkali dalam prosesnya. Alkali ini akan membantu dalam pembentukan ikatan antara zat warna dengan serat.

Hail pencelupan resep 1 warnamya muda karena tidak menggunakan alkali pada prosesnya, sehingga zat warna yang sudah terbentuk ikatan ionik tidak mampu berfiksasi menjadi ikatan kovalen. Akibatnya saat pencucian banyak zat warna yang keluar kembali.

Haisil celup resep 2 dan 3 lebih tua dari resep 1, akan tetapi resep 3 paling tua diantara ketiganya. Karena penambahan alkali pada resepnya paling besar. Akibatnya ikatan ionik yang sudah terbentuk berubah menjadi ikatan kovalen yang kuat. Sehingga saat pencucian tidak banyak zat warna yang keluar.

Akan tetapi perlu diingat, penggunaan alkalinya yang lemah karena sifat serat sutra yang tidak tahan terhadap suasana alkalis/

BAB IVPENUTUP4.1. KESIMPULAN Alkali berperan penting dalam pembentukan ikatan kovalen zat warna dengan serat Penggunaan alkali dengan konsentrasi lemah mengingat sutra yang tidak tahan terhadap suasa alkalis Ikatan zat warna berperan dalam ketahanan lunturnya

DAFTAR PUSTAKA

Karyana, dede. 2005. Bahan Ajar Praktikum Pencelupan I: Pencelupan Serat Kapas, Wol, dan Sutra. Bandung: STT Tekstil.Fatonah, ani. Dkk. 2012. Laporan Pencelupan Kain Sutra dengan Zat Warna Reaktid Dingin.