Pembuatan zat warna alami untuk tekstil dari buah mangsi AA

(1)

Universitas Sebelas Maret Surakarta _i

DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL UNIVERSITAS SEBELAS MARET

FAKULTAS TEKNIK

JURUSAN TEKNIK KIMIA

PROGRAM STUDI DIII TEKNIK KIMIA Jln. Ir. Sutami No. 36A Surakarta 57126 Telp./ Fax. (0271) 632112

LEMBAR PENGESAHAN LAPORAN TUGAS AKHIR

Nama/ NIM : Nasfi Aprilia Isnaini NIM : I8306027 Ari Oktora Yusri Eka Putri NIM : I8306041

Judul Tugas Akhir : Pembuatan Zat Warna Alami untuk Tekstil dari Buah Mangsi

Tanggal : 28 Oktober 2009

Dosen Pembimbing : Eny Kriswiyanti A, S.T., M.T.

Mengetahui Surakarta, .... November 2009

Ketua Program Studi Diploma III Dosen Pembimbing

Dwi Ardiana S, S.T., M.T. Eny Kriswiyanti A, S.T., M.T. NIP. 19730131199802 2 001 NIP. 19721126200003 2 001

Dosen Penguji I

Arif Jumari, S.T., M.T. NIP. 19650315199702 1 001

Dosen Penguji II

(2)

Universitas Sebelas Maret Surakarta _ii

NIP. 19801005200501 1 001 KATA PENGANTAR

Puji Syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmay dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini dengan judul Pembuatan Zat Warna Alami untuk tekstil dari Buah Mangsi.

Penulis menyadari bahwa penyusunan laporan ini tidak dapat diselesaikan tanpa bantuan dari berbagai pihak. Maka dengan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :

1. Ibu Dwi Ardiana S.,S.T.,M.T., selaku ketua Program DIII Teknik Kimia Universitas Sebelas Maret Surakarta.

2. Ibu Enny Kriswiyanti A, S.T.,M.T., selaku dosen Pembimbing Tugas Akhir.

3. Semua Dosen dan Karyawan serta seluruh keluarga besar Teknik Kimia Universitas Sebelas Maret Surakarta.

4. Orangtua dan seluruh anggota keluarga yang selalu memberikan semangat dan dorongan.

5. Teman-teman dan semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan Laporan Tugas Akhir ini.

Penulis menyadari bahwa masih terdapat banyak kekurangan dalam laporan Tugas Akhir ini. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun.

Akhirnya, penulis berharap agar karya ini dapat memberikan manfaat bagi penulis khususnya dan para pembaca pada umumnya. Amin.

Surakarta, Agustus 2009

(3)

Universitas Sebelas Maret Surakarta _iii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ………...i

LEMBAR PENGESAHAN ………....ii

KATA PENGANTAR ………...iii A. Latar Belakang Masalah………...1

B. Perumusan Masalah ………1

C. Tujuan ……….1

D. Manfaat ………...2

BAB II. LANDASAN TEORI A. Tinjauan Pustaka ……….3

1. Zat Warna ……....………3

2. Pewarna Sintetis Tekstil ………..3

3. Pewarna Alami Tekstil ………4

4. Buah Mangsi ………...6

5. Metode Pengambilan Zat Warna ……….8

6. Proses Pewarnaan Pada Tekstil ……….10

7. Proses Pengujian Pada Tekstil ………..11

B. Kerangaka Pemikiran ………14

1. Analisa Kadar Air …………...………...14

2. Proses Pembuatan Zat Warna ...14

3. Proses Pewarnaan ………..15

BAB III. METODE A. Alat dan Bahan ………..16

(4)

Universitas Sebelas Maret Surakarta _iv

C. Cara Kerja………..17

1. Analisa Bahan Dasar ………..18

2. Proses Pembuatan Zat Warna ………..20

3. Proses Pewarnaan pada Kain ………..20

4. Pengujian Zat Warna Pada Kain ……….21

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil ……….27

B. Pembahasan ………...34

BAB V. PENUTUP A. Kesimpulan ………...36

B. Saran ……….37 DAFTAR PUSTAKA

(5)

Universitas Sebelas Maret Surakarta _v

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Beberapa Tumbuhan yang dapat dijadikan sebagai pewarna alami…..4

Tabel 2.2. Penilaian Warna Pada Standart Skala Abu –Abu ………...11

Tabel 2.3. Penilaian Warna Pada Standart Skala Penodaan ………12

Tabel 2.4. Evaluasi Tahan luntur ……….13

Tabel 4.1. Hasil Pengujian ketahanan luntur warna terhadap Pencucian ...27

Tabel 4.2. Hasil Pengujian ketahanan luntur warna terhadap Gosokan ...28 Tabel 1. Hasil Analisa GS untuk pengujian terhadap pencucian dengan proses

mordanting menggunakan NaOH dan fiksasi menggunakan CaO Tabel 2. Hasil Analisa SS untuk pengujian terhadap pencucian dengan proses

mordanting menggunakan NaOH dan fiksasi menggunakan CaO Tabel 3. Hasil Analisa GS untuk pengujian terhadap pencucian dengan proses

mordanting menggunakan Al2(SO4)3 dan fiksasi menggunakan CaO

Tabel 4. Hasil Analisa SS untuk pengujian terhadap pencucian dengan proses mordanting menggunakan Al2(SO4)3 dan fiksasi menggunakan CaO

Tabel 5. Hasil Analisa GS untuk pengujian terhadap pencucian dengan proses mordanting menggunakan Al2(SO4)3 dan fiksasi menggunakan

Al2(SO4)3

Tabel 6. Hasil Analisa SS untuk pengujian terhadap pencucian dengan proses mordanting menggunakan Al2(SO4)3 dan fiksasi menggunakan

Al2(SO4)3

Tabel 7. Hasil Analisis Stainning Scale untuk pengujian terhadap Gosokan Basah

(6)

Universitas Sebelas Maret Surakarta _vi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Buah Mangsi ………..6

Gambar 2.2. Diagram Alir Analisa Kadar Air………...14

Gambar 2.3. Diagram Alir Proses Pembuatan zat warna alami dengan Ekstraksi secara Batch...14

Gambar 2.4. Diagram Alir Proses Pembuatan zat warna alami dengan Ekstraksi menggunakan Soxhlet ...15

Gambar 2.5. Diagram Alir Proses Pewarnaan ………..15

Gambar 3.1. Rangkaian Alat Ekstraksi Soxhlet ...………....19

Gambar 3.2. Laundrymeter ………...23

Gambar 3.3. Crockmeter ………...24

Gambar 3.4. Grey Scale ………....25

Gambar 3.5. Stainning Scale ……….26

Gambar 4.1. Hasil zat warna alami dengan metode ekstraksi batch dan soxhlet ..28

Gambar 4.2. Hasil pengujian zat warna alami dengan ekstraksi menggunakan soxhlet terhadap kain ...29

Gambar 4.3. Hasil pengujian ketahanan luntur warna terhadap pencucian pada percobaan1 (proses mordanting menggunakan NaOH dan fiksasi menggunakan CaO) ...30

Gambar 4.4. Hasil pengujian ketahanan luntur warna terhadap pencucian pada percobaan2 (proses mordanting menggunakan Al2(SO4)3 dan fiksasi menggunakan CaO) ...31

Gambar 4.5. Hasil pengujian ketahanan luntur warna terhadap pencucian pada percobaan3 (proses mordanting menggunakan Al2(SO4)3 dan fiksasi menggunakan Al2(SO4)3 ...32

(7)

Universitas Sebelas Maret Surakarta _vii

INTISARI

NASFI APRILIA I., ARI OKTORA YUSRI E.P.,2009, LAPORAN TUGAS AKHIR, “Pembuatan Zat Warna Alami untuk Tekstil dari Buah Mangsi “ Program Studi Diploma III Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Indonesia memiliki bahan zat warna dari berbagai bahan alam yang melimpah. Penggunaan zat warna alami sekarang lebih diutamakan dibanding zat warna sintetis. Karena zat warna sintetis tidak ramah lingkungan dan menyebabkan berbagai penyakit dan sudah ditinggalkan. Buah mangsi / buah tinta / tampal besi ( Phyllantus reticulatus poir ) adalah sejenis tanaman liar yang tumbuh di pekarangan daerah pinggiran pedesaan yang tersedia melimpah. Buah mangsi mengandung zat warna alami untuk tekstil. Tugas akhir ini bertujuan untuk menentukan cara membuat zat warna alami secara batch dan ekstraksi menggunakan soxhlet.

Pembuatan zat warna alami dari buah mangsi dilakukan dengan metode ekstraksi secara batch dan ekstraksi menggunakan soxhlet. Perbandingan buah mangsi dan air adalah 1 : 4. Ekstraksi secara batch dilakukan selama 2 jam, kemudian larutan ekstrak dipekatkan dengan cara evaporasi pada suhu 100 ° C. Sedangkan ekstraksi secara soxhlet dilakukan selama 5 jam 25 menit dengan 7 kali sirkulasi, larutan ekstrak dipekatkan dengan cara evaporasi pada suhu 100 ° C. Dari hasil percobaan yang dilakukan, 50 gram buah mangsi dapat menghasilkan 4,45 gram zat warna ekstraksi secara batch dan 5,56 gram zat warna ekstraksi menggunakan soxhlet. Warna dihasilkan dari proses ekstraksi buah mangsi adalah Coklat Tua.

Proses pengujian zat warna terhadap kain untuk mengetahui kualitasnya. Proses pengujian ini dilakukan terhadap kain yang telah melalui proses pewarnaan dengan zat warna yang telah dibuat. Sebelum proses pewarnaan pada kain pada pengujian ketahanan luntur warna terhadap pencucian I dilakukan proses mordanting menggunakan NaOH dan fiksasi menggunakan CaO menunjukkan nilai evaluasi kurang. Pada pengujian ketahanan luntur warna terhadap pencucian II dilakukan proses mordanting menggunakan Al2(SO4)3 dan fiksasi menggunakan

CaO menunjukkan nilai evaluasi cukup. Sedangkan pada hasil pengujian ketahanan luntur warna terhadap pencucian III dilakukan proses mordanting menggunakan Al2(SO4)3 dan fiksasi menggunakan Al2(SO4)3 menunjukkan nilai

evaluasi kurang, sedangkan hasil pengujian ketahanan luntur warna terhadap gosokan kering menunjukkan nilai evaluasi baik.

Hasil Pengujian menunjukkan bahwa zat warna alami untuk tekstil dari buah mangsi cukup tahan terhadap gosokan kering tetapi kurang tahan terhadap pencucian dan gosokan basah. Hasil terbaik ditunjukkan pada kain yang telah melalui proses mordanting menggunakan Al2(SO4)3 dan proses fiksasi

(8)

1

Universitas Sebelas Maret Surakarta

BAB I PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG MASALAH

Indonesia memiliki bahan zat warna dari berbagai bahan alam yang melimpah. Penggunaan zat warna alami sekarang lebih diutamakan karena mudah diuraikan oleh alam dan ramah lingkungan dibanding zat warna sintetis. Buah mangsi / buah tinta / tampal besi (Phyllanthus reticulatus poir)

adalah sejenis tanaman liar yang tumbuh di pekarangan daerah pinggiran pedesaan yang tersedia melimpah. Buah mangsi merupakan salah satu jenis tumbuhan yang dapat dimanfaatkan sebagai sumber zat warna alami untuk tekstil dengan mengambil buahnya. Selain itu buah mangsi bisa dimanfaatkan untuk membuat sel surya (fotokimia), sebagai pengganti sel surya dari bahan silikon. Buah mangsi dapat juga dimanfaatkan untuk spidol white board. Oleh karena itu pewarna alami yang dihasilkan dari buah mangsi merupakan pewarna tekstil yang aman(www.tanamanobat.com).

B. PERUMUSAN MASALAH

Dari Latar belakang di atas timbul permasalahan sebagai berikut :

1. Bagaimana cara membuat zat warna alami untuk tekstil dari buah mangsi baik secara batch maupun secara soxhlet dengan menggunakan pelarut air. 2. Bagaimana pengujian tahan luntur warna terhadap tekstil yang telah

dilakukan pewarnaan dengan zat warna alami dari buah mangsi setelah dilakukan proses mordanting dengan menggunakan tawas dan NaOH, pewarnaan dan fiksasi dengan menggunakan CaO dan tawas.

C. TUJUAN

(9)

2. Menguji ketahanan luntur warna terhadap tekstil yang telah dilakukan pewarnaan dengan zat warna alami dari buah mangsi setelah dilakukan proses mordanting dengan menggunakan tawas dan NaOH, pewarnaan dan fiksasi dengan menggunakan CaO dan tawas.

D. MANFAAT

1. Bagi mahasiswa dapat menambah wawasan dan pengetahuan tentang cara pembuatan zat warna alami untuk tekstil dari buah mangsi serta dapat mempelajari proses ekstraksi.

2. Bagi masyarakat :

 Dapat memanfaatkan buah mangsi sebagai zat warna alami untuk tekstil yang tidak mempunyai nilai jual menjadi produk yang lebih berguna dengan nilai ekonomis yang lebih tinggi sehingga dapat digunakan sebagai alternatif usaha.

 Dapat menambah wawasan dan pengetahuan tentang cara pembuatan zat warna alami untuk tekstil dari buah mangsi.

(10)

3

BAB II

LANDASAN TEORI

A. TINJAUAN PUSTAKA 1. Zat Warna

Zat warna merupakan suatu zat yang inert, yang dapat mewarnai suatu zat atau bahan lain. Bahan yang di warnai oleh zat warna antara lain logam, kayu, batu, plastic, tembok, kuli dan tekstil. Menurut sumber diperolehnya zat warna tekstil digolongkan menjadi 2 yaitu: pertama, Zat Pewarna Alam (ZPA) yaitu zat warna yang berasal dari bahan-bahan alam pada umumnya dari hasil ekstrak tumbuhan(tumbuhan tingkat tinggi dan jamur) atau hewan. Kedua, Zat Pewarna Sintesis (ZPS) yaitu Zat warna buatan atau sintesis dibuat dengan reaksi kimia dengan bahan dasar ter arang batu bara atau minyak bumi yang merupakan hasil senyawa turunan hidrokarbon aromatik seperti benzena, naftalena dan antrasena(Isminingsih, 1978).

1. Pewarna Sintetis Tekstil

Pada awalnya proses pewarnaan tekstil menggunakan zat warna alam. Namun, seiring kemajuan teknologi dengan ditemukannya zat warna sintetis untuk tekstil maka semakin terkikislah penggunaan zat warna alam. Beberapa Keunggulan zat warna sintetis adalah :

 Lebih mudah diperoleh

 Ketersediaan warna terjamin

 Jenis warna bermacam macam, dan

 Lebih praktis dalam penggunaannya Kekurangan zat warna sintetis :

 Limbah yang dihasilkan kurang ramah terhadap lingkungan

Beberapa zat warna sintesis yang membahayakan lingkungan antara lain : a. Zat Warna mordant, yaitu Alizarin, Morindin

(11)

c. Zat Warna bejana larut, yaitu senyawa kompleks logam tembaga

a. Pigmen Azina yaitu Anilin black yang diperoleh dari aniline dengan katalis garam tembaga atau vanadium.

Contoh zat warna sintetis untuk tekstil antara lain kation, direk, dispersi, indigo, nitro, reaktif, belerang dan lain-lain (Ika kartika, 1986).

2. Pewarna Alami Tekstil

Pewarna alami menggunakan bahan dasar yang berasal dari alam, yang mempunyai sifat ramah terhadap lingkungan. Zat warna alam untuk bahan tekstil pada umumnya diperoleh dari hasil ekstrak berbagai bagian tumbuhan seperti akar, kayu, daun, biji ataupun bunga. Tumbuhan-tumbuhan yang dapat mewarnai bahan tekstil beberapa diantaranya dapat dilihat pada tabel 2.1:

Tabel 2.1. Beberapa tumbuhan yang dapat dijadikan sebagai pewarna alami

Nama Warna Bagian

Tanaman Kunyit (Kurkuma Domestica VAL) Kuning Rimpang Kesumba (bixa orelana) Merah terang Buah Pinang (Areca Cathecu Linn) Merah Tua Biji

Mengkudu (morinda Citrifelia) Coklat Akar

Jati (Tectona Grandis Linn) Coklat kemerahan Daun Jambu biji (psidium Guajava) Hijau kemerahan Daun

Soga (Berberis Fortunei Lindl) Kuning Akar/Batang

(www.flickr.com)

(12)

Beberapa keunggulan Zat warna alami adalah :

 Zat warna alam memiliki nilai jual atau nilai ekonomi yang tinggi karena memiliki nilai seni, warna khas dan daya tarik pada karakteristik yang unik, etnik dan eksklusif

 Proses perlakuan awal pewarnaan dan proses pewarnaan tidak menggunakan logam berat.

 Ramah lingkungan sehingga berkesan etnik dan eksklusif. Pewarna dan hasil proses pewarnaan dapat diuraikan oleh alam.

Kekurangan Zat Warna Alami :

 Ketersediaan variasi warnanya sangat terbatas.

 Warnanya cepat pudar

 Hanya bisa melekat pada kain yang terbuat dari serat alami.

 Diperlukan perawatan-perawatan khusus agar zat warna tidak cepat pudar.

(13)

putih meninggalkan bekas berwarna. Pembuatan zat warna alami untuk pewarnaan bahan tekstil dapat dilakukan menggunakan teknologi dan peralatan sederhana (www.batikyogya.com).

Phyllanthusreticulatus Poir. Family : Euphorbiaceae

Gambar 2.1. Tanaman Buah Mangsi

Buah mangsi atau dikenal dengan nama tampal besi (Phyllanthus reticulatus Poir atau anisonema dubium BL) termasuk ke dalam famili tumbuhan Euphorbiceae. Tanaman ini dikenal dengan nama daerah : cocarenean, wawulutan, rembilu, congcongbelut, woriintalun. Tanaman ini dapat ditemukan di seluruh daerah yang beriklim tropis (2000 m di atas mangsi per bulan. Di Indonesia batang dan tangkainya dapat dimanfaatkan sebagai obat. Kandungan kimia untuk tanaman ini belum banyak diketahui tatapi dalam farmakologi tanaman ini memiliki sifat Tawar, kelat (astringen), netral dan sedikit beracun, melancarkan peredaran darah dan anti radang (http://www.blog.roodo.com).

Deskripsi Botani Buah mangsi :

(14)

Spesies : Phyllanthus reticulatus

Varietas : Reticulatus

b. Termasuk tanaman Kormus (memiliki akar, batang dan daun). c. Akar (Radix) : akar tunggang yang bercabang

d. Jenis batang (caulis) : Berkayu (lignosus) dan bentuk penampang batang bulat dan berwarna coklat keabu-abuan.

e. Daun (folium) : Daun Majemuk menyirip berseling. Susunan tulang : Daun bertulang menyirip (penninervis). Ujung Daun : tumpul (obtusus).

f. Jenis Buah (Fructus) : Buah sejati majemuk (Ø = 7 mm)

Berwarna biru kehitaman, bila sudah masak daging buahnya berwarna coklat keunguan. Di dalam setiap buah terdapat ± 6 biji. g. Bersifat UniSexual : berjenis kelamin satu (bunga jantan saja /

bunga betina saja)

h. Termasuk jenis tumbuhan menahun (dapat mencapai umur tahunan)

(Anonym, 2006)

Tanaman Mangsi berkembang biak secara UniSexual yaitu dalam satu tanaman hanya terdapat benangsari (serbuksari) saja atau putik saja, dengan demikian proses penyerbukan dibantu oleh angin. Sifat dari serbuksari mudah beterbangan dan ringan sehingga dengan bantuan angin serbuksari dapat sampai ke putik.

Buah Mangsi tergolong dalam kelas Angiospermae disebut juga dengan tanaman berbunga. Golongan tanaman berbiji tertutup, struktur bijinya tersimpan dengan aman di dalam kantong biji (ovarium).

(15)

5. Metode Pengambilan Zat Warna

Ekstraksi merupakan suatu metode untuk mengeluarkan komponen tertentu dari zat padat atau zat cair dengan pelarutan. Teknik Ekstraksi digolongkan menjadi dua kategori :

1. Ekstraksi Padat - Cair ( Leaching )

Ekstraksi padat cair merupakan suatu proses pemisahan atau pengambilan fraksi padat / cair dalam suatu campuran padat- padat dengan menggunakan pelarut yang sesuai. Proses ini digunakan secara teknik dalam skala besar terutama bidang industri bahan alam dan makanan.

Misal : Mengambil minyak dari biji – bijian Mengambil kopi dari biji kopi 2. Ekstraksi Cair - Cair

Ekstraksi zat cair digunakan untuk memisahkan dua zat cair yang saling bercampur, dengan menggunakan suatu pelarut dengan cara melarutkan salah satu komponen dalam campuran itu. Ekstraksi zat cair dilakukan bila pemisahan dengan destilasi tidak efektif, atau sangat sulit, maka ekstraksi zat cair merupakan alternatif utama yang perlu diperhatikan. Campuran dari zat yang titik didihnya berdekatan atau zat yang tidak dapat menahan suhu destilasi walaupun dalam keadaan vakum sekalipun, biasanya dipisahkan dari ketidakmurnian dengan cara ekstraksi, yang menggunakan perbedaan sifat kimia sebagai pengganti perbedaan tekanan uap. (Bernascony, dkk., 1995)

(16)

massa suatu zat dari dalam padatan ke cairan melalui dua tahapan pokok, yaitu :

a . Difusi dari dalam padatan ke permukaan padatan

Semakin kecil ukuran padatan, semakin dekat jarak difusi, sehingga semakin cepat proses difusinya.

b . Transfer massa dari permukaan padatan ke cairan secara konveksi karena cairan diaduk terus.

( Bernascony, dkk., 1995 )

Pelarut sangat mempengaruhi proses ekstraksi. Pemilihan pelarut pada umumnya dipengaruhi faktor - faktor antara lain :

a. Selektivitas

Pelarut hanya boleh melarutkan ekstrak yang diinginkan, bukan komponen-komponen lain dari bahan ekstraksi.

b. Titik didih

Ekstrak dan pelarut biasanya harus dipisahkan dengan cara penguapan, maka kedua titik didih dari bahan tersebut tidak boleh saling berdekatan.

c. Reaktifitas

Pelarut harus bersifat inert yaitu tidak boleh menyebabkan perubahan secara kimia pada komponen – komponen bahan ekstraksi.

d. Harga pelarut harus sernurah mungkin

b. Pelarut harus tersedia dalam jumlah yang besar

(Bernascony, dkk., 1995)

Macam - macam pelarut yang digunakan dalam ekstraksi zat warna alami: a. Air

(17)

proses evaporasi (penguapan) yang lebih lama karena titik didihnya lebih tinggi dibandingkan dengan pelarut lainnya.

b. Etanol

Sering digunakan sebagai pelarut dalam praktikum karena mempunyai kelarutan yang relatif tinggi, bersifat inert sehingga tidak bereaksi dengan komponen lainnya. Kelemahannya etanol harganya mahal

c. Petrolium Eter

Pelarut ini banyak digunakan dalam industri. Mempunyai sifat stabil, selektif dalam melarutkan zat dan mudah menguap,maka pelarut ini sangat baik digunakan dalam proses ekstraksi, khususnya proses ekstraksi bunga.

(Guenter, 1987)

6. Proses Pewarnaan Pada Tekstil

Proses pewarnaan tekstil secara sederhana meliputi : 1. Mordanting

Proses ini merupakan perlakuan awal pada kain yang akan diwarnai agar lemak, minyak kanji dan kotoran yang tertinggal pada proses penenunan dapat dihilangkan, selain itu kegunaan dari mordanting adalah sebagai jembatan antara pewarna alami dengan kain sehingga afinitas zat warna terhadap kain meningkat.

2. Pewarnaan

Proses ini dilakukan dengan mencelupkan kain pada larutan zat warna. 3. Fiksasi

Proses ini bertujuan untuk mengunci zat warna pada kain dan dapat dilakukan dengan menggunakan air kapur atau air tawas.

4. Pengeringan

(18)

7. Proses Pengujian Pada Tekstil

Dalam pemakaian bahan tekstil sehari hari baik ditinjau dari segi kepentingan konsumen maupun produsen tahan luntur warna mempunyai arti penting, maka untuk mengetahui kualitas ketahanan luntur warna terhadap kain dilakukan Pengujian sebagai berikut :

1. Standar Skala Abu-Abu (Grey Scale)

Standar skala abu-abu digunakan untuk melihat perubahan warna pada uji tahan luntur warna. 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. Standar skala Abu-abu terdiri dari 9 pasang lempeng standar abu-abu dan setiap pasang menunjukkan perbedaan atau kekontrasan warna yang sesuai dengan nilai tahan luntur warnanya.

Standart penilaian perubahan warna pada skala abu-abu dapat dilihat pada tabel 2.2.

Tabel 2.2. Penilaian Warna Pada Standart Skala Abu-abu Nilai Tahan Luntur

Warna

Perubahan Warna (dalam suatu CD)

5 0

(19)

2. Standart skala Penodaan (Stainning Scale)

Standart skala penodaan dipakai untuk menilai penodaan warna pada kain putih yang digunakan dalam menentukan tahan luntur warna. Seperti pada skala abu-abu, penilaian penodaan pada kain adalah 5, 4, 3, 2, dan 1 yang menyatakan perbedaan penodaan terkecil sampai terbesar. Juga berlaku nilai antara angka-angka tersebut.

Standart skala penodaan terdiri dari sepasang lempeng standart putih dan delapan standart putih dan abu-abu, yang setiap pasang menunjukkan perbedaan atau kekontrasan warna yang sesuai dengan nilai penodaan warna.

Penodaan warna pada kain putih di dalam uji tahan luntur warna, dilakukan dengan membandingkan perbedaan yang digambarkan oleh standart skala penodaan warna pada tabel 2.3.

Tabel 2.3. Penilaian warna Pada Standart Skala Penodaan

Nilai Tahan Luntur Warna Perubahan Warna (dalam suatu CD)

5 0,0

4-5 2,0

4 4,0

3-4 5,6

3 8,0

2-3 11.3

2 16,0

1-2 22,6

1 32,6

Keterangan : CD = Collor Difference

(20)

Tabel 2.4. Evaluasi Tahan Luntur

Nilai Tahan Luntur Warna Perubahan Warna (dalam suatu CD)

5 Baik sekali

4-5 Baik

4 Baik

3-4 Cukup baik

3 Cukup

2-3 Kurang

2 Kurang

1-2 Jelek

1 Jelek

Keterangan : CD = Collor Difference

(21)

B. KERANGKA PEMIKIRAN 1. Analisa Bahan Dasar

a. Analisa Kadar Air

Buah Mangsi Basah Uap Air

Buah Mangsi Kering

Gambar 2.2. Diagram Alir Analisa Kadar Air

2. Proses Pembuatan Zat Warna a. Metode Ekstraksi Secara Batch

Buah Mangsi Uap Air

Air

Ampas Ampas Buah Mangsi

Uap Air

Zat Warna Tanin

Gambar 2.3. Diagram Alir Proses Pembuatan zat warna alami dengan Ekstraksi secara batch

Pengeringan dengan Oven

Pendinginan Dengan Desikator

Penimbangan sampai berat konstan

Penyaringan

pemekatan secara evaporasi

(22)

b. Metode Ekstraksi Soxhlet

Buah Mangsi Ampas Buah Mangsi

Air

Uap Air

Zat Warna Tanin

Gambar 2.4. Diagram Alir Proses Pembuatan zat warna alami dengan Ekstraksi menggunakan soxhlet

3. Proses Pewarnaan

Tepol Kain

Tawas / NaOH

Air Larutan Sisa

Soda Abu

Air + Ekstrak Zat Warna Sisa Ekstrak zat Warna

Tawas / CaO Larutan Sisa Fiksasi

Hasil

Gambar 2.5. Diagram Alir Proses Pewarnaan Mordanting

Pewarnaan

Fiksasi

Pengeringan Pemekatan secara Evaporasi Ekstraksi dengan

(23)

16

BAB III METODE

A. Alat dan Bahan

Alat dan Bahan yang digunakan pada proses pembuatan Zat Warna alami tekstil dari buah Mangsi dan proses pewarnaan antara lain :

1. Alat yang digunakan :

a. Labu leher satu 500 mL k. Kertas Saring b. Labu Leher tiga 500 mL l. Corong kaca

c. Motor Pengaduk m.Cawan Porselen

d. Pendingin Bola n. Water bath

e. Soxhlet o. Thermometer

f. Pemanas Mantel p. Karet Penyumbat g. Gelas Ukur 100 mL q. Kompor listrik h. Gelas Beaker r. Timbangan Elektrik

i. Klem s. Grinder

Sedangkan alat dan bahan yang digunakan pada proses pengujian : 1. Alat yang digunakan :

(24)

2. Bahan yang digunakan : a. Tepol

Tepol sering disebut sebagai bahan baku dari deterjen atau zat pembasah. Berupa larutan agak kental dan berwarna kekuning-kuningan. Pemakaiannya sebagai pelunak serat dalam pencucian kain sebelum dicelup dan sebagai zat tambahan dalam pembuatan larutan untuk pengujian tahan luntur warna terhadap pencucian. (Sewan S., 1973)

b. Soda Abu c. Air

B. Lokasi

Tempat pelaksanaan dan penelitian dalam proses pembuatan Zat Warna Alami untuk tekstil dari Buah Mangsi ini dilakukan di Laboratorium Operasi Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta, Jl. Ir. Sutami no. 36 Surakarta. Sedangkan proses pengujian dilakukan di Laboratorium Kimia Tekstil Akademi Teknik Warga Surakarta, Jl. Raya Solo-Baki km.2, Kwarasan Solo Baru Sokoharjo.

C. Cara Kerja

1. Analisa Bahan Dasar a. Analisa Kadar Air

1. Menimbang cawan kosong

2. Menimbang 5 gram buah mangsi (x) dalam cawan kosong. 3. Mengeringkan buah mangsi ke dalam oven selama 1 jam. 4. Mendinginkan bahan dalam desikator.

5. Menimbang cawan dan bahan kering.

6. Mengulangi 3 sampai 5 hingga diperoleh berat konstan. (y) 7. Menghitung kadar air =

x y x

(25)

2. Proses Pembuatan Zat Warna

a. Secara Langsung dengan Perebusan (Ekstraksi Secara Batch) 1. Menimbang buah mangsi sebanyak 50 gram

2. Mendidihkan air sebanyak 200 ml.

3. Merebus buah mangsi dalam air sampai volume berkurang 1/3 dari volume awal

4. Menyaring larutan hasil perebusan.

5. Menguapkan pelarut dalam zat warna dengan cara di uapkan (evaporasi) sampai zat warna berbentuk pasta.

6. Mendinginkan zat warna dalam desikator selama 10 menit 7. Menimbang zat warna yang dihasilkan

8. Menghitung yield zat warna yang dihasilkan

beratbahan berathasil

x 100%

b. Ekstraksi Menggunakan Soxhlet 1. Memotong kecil-kecil buah mangsi.

2. Menimbang buah mangsi tersebut sebanyak 50 gram (x). 3. Merangkai alat percobaan seperti pada gambar 3.1.

4. Membungkus dengan kertas saring dan memasukkannya ke dalam soxhlet.

5. Memasukkan air sebanyak 200 mL ke dalam labu alas bulat.

6. Menghidupkan pemanas dan menjalankan alat soxhlet sampai tetesan uap yang diembunkan dari kolom soxhlet bening.

7. Memekatkan ekstrak dengan cara evaporasi. 8. Mendinginkan ekstrak zat warna dalam desikator.

9. Menimbang zat warna (y) gram dan menghitung kadar zat warna yang dihasilkan

beratbahan berathasil

(26)

GAMBAR RANGKAIAN ALAT

1

2

9 8 7 6

4 3

5

Gambar 3. 1. Rangkaian Alat Ekstraksi Soxhlet

Keterangan : 1. Statif 2. Klem

3. Pendingin bola ( pendingin balik ) 4. Lubang air masuk

5. Lubang air keluar 6. Soxhlet

7. Bahan yang diekstraksi ( 50 gram buah mangsi ) 8. Labu leher satu berisi 200 mL air

(27)

3. Proses Pewarnaan pada Kain ( Moerdoko, dkk. 1975 )

a. Proses Mordanting

Untuk kain 20 gram digunakan 1mL tepol, 8 gram tawas dan 2 gram Soda Abu.

1. Melarutkan 1 mL tepol, 8 gram tawas dan 2 gram Soda Abu dalam 1 liter air di dalam gelas beaker.

2. Merebus sampai mendidih kemudian memasukkan kain ke dalam gelas beaker dan merebusnya selama 15 menit.

3. Setelah 15 menit mematikan pemanas kemudian mengangkat kain dan membilasnya dengan air bersih.

4. Meniriskan kain kemudian mengeringkan dengan cara diangin – anginkan.

5. Mengulangi langkah – langkah di atas dengan menggunakan larutan yang berbeda yaitu, 1 mL tepol dan 8 gram NaOH.

b. Proses Pewarnaan

1. Melarutkan zat warna sebanyak 5 gram ke dalam 100 mL air 2. Memanaskan dan mengaduk larutan sampai zat warna larut.

3. Memasukkan 20 gram kain yang telah dimordanting ke dalam larutan zat warna sambil terus dibolak – balik agar merata selama 15 menit.

4. Mengangkat kain dan diangin – anginkan selama 30 menit.

5. Pencelupan diulang seperti di atas sebanyak 3 kali untuk mendapatkan hasil yang maksimal.

c. Proses Fiksasi

1. Membuat Larutan Fixer :

(28)

2. Memasukkan kain yang sudah diwarnai ke dalam larutan fixer selama 10 menit, dikeringkan di tempat teduh kemudian dicuci bersih dan dikeringkan di tempat yang teduh lagi lalu disetrika 3. Mengulangi langkah di atas dengan menggunakan larutan fixer

yang berbeda, yaitu melarutkan 50 gram tawas dalam 1 L air dan mengambil larutan beningnya.

4. Proses Pengujian Zat Warna Pada Kain

a. Uji Ketahanan luntur warna terhadap Pencucian

1. Melarutkan 2 gram Soda Abu, 2 mL tepol dalam 1 liter air dalam gelas beaker 1000 mL.

2. Memotong kain yang telah melalui proses pewarnaan dengan ukuran 5 x 10 cm sebanyak 5 potong.

3. Melapisi kedua sisi setiap potong kain di atas menggunakan kain putih dengan ukuran yang sama, kemudian dijahit pada sisi kanan dan sisi kirinya.

4. Memasukkan 5 kain yng sudah dijahit ke dalam masing – masing bejana laundrymeter yang sudah berisi larutan yang telah dibuat tadi sebanyak 200 mL, kemudian menutup bejana.

5. Menempatkan bejana - bejana pada tempatnya.

6. Menghidupkan power, kemudian mengatur Suhu sebesar 60 °C dan mengatur waktu selama 45 menit, kemudian mengambil bajana – bajana tersebut dan mengeluarkan kain di dalamnya.

7. Mencuci kain dengan air yang bersih kemudian melepas jahitan dan menyetrika semua kain.

8. Menganalisa kain pelapis dengan menggunakan Stainning Scale

(29)

b. Uji Ketahanan luntur warna terhadap Gosokan

1. Memotong kain yang telah melalui proses pewarnaan dengan ukuran 4 x 25 cm sebanyak 5 potong (kain A)

2. Memotong kain putih dengan ukuran 8 x 8 cm sebanyak 10 potong sebagai kain penggosok (kain B)

3. Menempatkan 5 potong kain A dan 5 potong kain B kering di tempatnya masing – masing pada crockmeter.

4. Menghidupkan crockmeter dan mematikannya setelah 10 kali gosokan.

5. Menganalisa kain penggosok (kain B) dengan menggunakan

Stainning Scale.

(30)

(31)

(32)

(33)

(34)

27

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil

Pada percobaan yang telah dilakukan metode pengambilan zat warna alami untuk tekstil dari buah mangsi diperoleh dengan 2 cara yaitu secara langsung dengan perebusan (ekstraksi secara batch) dan ekstraksi menggunakan soxhlet dengan pelarut air. Hasil zat warna alami diperoleh dengan memekatkan hasil ekstraksi dengan cara evaporasi. Rangkaian alat ekstraksi soxhlet dapat dilihat pada gambar 3.1. Berikut data – data selama hasil percobaan :

o _{Berat buah Mangsi} _{: 50 gram} o _{Hasil Pengujian terhadap kain}

Tabel 4. 1. Hasil Pengujian ketahanan luntur warna terhadap Pencucian

Metode Percobaan Grey Scale Stainning

(35)

Tabel 4. 2. Hasil Pengujian ketahanan luntur warna terhadap Gosokan

Metode Percobaan Basah/Kering Stainning

Scale

A : Zat warna alami dengan ekstraksi secara batch.

B : Zat warna alami dengan ekstraksi menggunakan soxhlet.

(36)

A B C

Keterangan :

A : Kain hasil setelah Pewarnaan.

B : Kain hasil setelah mordanting, pewarnaan dan fiksasi. C : Kain putih sebagai pembanding.

Gambar 4. 2. Hasil Pengujian Zat Warna dari Ekstraksi Soxhlet terhadap kain

(37)

A

B

Keterangan :

A : Kain yang telah diwarnai dan setelah pencucian. B : Kain putih sebagai pelapis.

Gambar 4.3. Hasil Pengujian Ketahanan Luntur Warna Terhadap Pencucian pada Percobaan 1 (Proses mordanting menggunakan NaOH dan

(38)

A

B

Keterangan :

Gambar 4.4. Hasil Pengujian Ketahanan Luntur Warna Terhadap Pencucian pada Percobaan 2 (Proses mordanting menggunakan Al2(SO4)3

(39)

A

B

Keterangan :

Gambar 4.5. Hasil Pengujian Ketahanan Luntur Warna Terhadap Pencucian pada Percobaan 3 (Proses mordanting menggunakan Al2(SO4)3

(40)

A

B C

Keterangan :

A : Kain yang telah diwarnai

B : Kain putih sebagai kain penggososk Kering C : Kain putih sebagai kain penggososk Basah.

(41)

B. Pembahasan

Pada percobaan pembuatan zat warna alami untuk tekstil dari buah mangsi diperoleh dengan dua cara yaitu secara langsung dengan perebusan (ekstraksi secara batch) dan ekstraksi menggunakan soxhlet dengan pelarut air. Ekstraksi secara batch dilakukan dengan merebus buah mangsi dengan pelarut air lalu dipanaskan sampai mendidih sampai 1/3 volume awal kemudian mengambil ekstraknya dengan cara menyaring dan memekatkan filtratnya dengan cara diuapkan (evaporasi).

Pada ekstraksi soxhlet dilakukan dengan memasukkan buah mangsi yang dibungkus dalam kertas saring kemudian di masukkan dalam soxhlet. Proses ekstraksi dihentikan apabila sudah tidak ada perpindahan massa lagi dari buah mangsi ke pelarut, hal tersebut ditunjukkan sampai tetesan air yang diembunkan dari kolom soxhlet bening. Hal ini berdasarkan asumsi bahwa ketika tetesan air yang diembunkan telah bening maka semua zat warna telah terekstrak.Pada percobaan pembuatan zat warna alami ini diperlukan 7 kali sirkulasi untuk mencapai warna tetesan air yang diembunkan telah bening. Sedangkan ekstrak zat warna alami diperoleh dengan memekatkan hasil ekstraksi dengan cara evaporasi. Yield zat warna alami yang diperoleh secara batch adalah 8,9 % dari 50 gram berat basah buah mangsi sedangkan yield zat warna alami yang diperoleh dengan ekstraksi menggunakan soxhlet adalah 11,12 % dari 50 gram berat basah. Warna yang dihasilkan dari buah mangsi adalah warna “ Coklat Tua “.

Untuk mengetahui kualitas zat warna alami yang diperoleh maka perlu dilakukan pengujian. Pengujian yang dilakukan adalah pengujian ketahanan luntur warna terhadap pencucian yang dilakukan dengan menggunakan

Laundrymeter dan pengujian ketahanan luntur warna terhadap gosokan basah dan gosokan kering yang dilakukan dengan menggunakan crockmeter.

(42)

menggunakan GreyScale ( GS ) dan Stainning Scale ( SS ). Nilai evaluasi tahan luntur warna Grey Scale dan Stainning Scale menunjukkan nilai yang kurang maksimal, hal ini disebabkan karena serat kapas mempunyai afinitas yang besar terhadap air sehingga dalam keadaan basah pori – pori serat akan membuka dan sebagai sifat utama dari zat warna alami adalah tidak mempunyai gugus reaktif , dimana zat warna alami hanya menyusup pada serat kain sehingga kain yang sudah diwarnai jika dalam keadaan basah maka kemungkinan zat warna yang keluar dari mulut serat / luntur lebih besar.

Setelah pengujian ketahanan luntur zat warna terhadap gosokan basah dan gosokan kering selesai, selanjutnya dilakukan analisa terhadap gosokan dengan menggunakan Staining Scale ( SS ). Nilai evaluasi tahan luntur warna

(43)

36

BAB V PENUTUP

A. KESIMPULAN

Dari hasil percobaan yang dilakukan, dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut :

1. Pembuatan zat warna alami untuk tekstil dari buah mangsi dapat dilakukan dengan dua cara yaitu ekstraksi secara batch dan ekstraksi menggunakan soxhlet. Hasil terbanyak dihasilkan dari ekstraksi menggunakan soxhlet.

Ekstraksi menggunakan soxhlet : Berat buah mangsi : 50 gram Volume pelarut : 200 ml air

Waktu proses : 5,56 gram zat warna

2. Hasil pengujian zat warna alami paling baik adalah pada kain yang telah melalui proses mordanting menggunakan Al2(SO4)3, pewarnaan dan

(44)

B. SARAN

Dari Hasil percobaan yang dilakukan, maka kami dapat memberikan saran antara lain :

1. Perlu menambahkan zat penguat untuk zat warna pada proses pewarnaan untuk mengurangi kelunturan zat warna.

(45)

DAFTAR PUSTAKA

Anonym, 2006, “ Bahan Ajar Taksonomi Tumbuhan Tinggi “ FMIPA USU

Semester 4, Medan. Diakses dari : e-course.usu.ac.id

Bernasconi, G.,1995, ” Tegnology Kimia Bagian 2 “ PT. Pradnya Paramita : Jakarta.

Guenther, E.,1987, “ Minyak Atsiri “ Jilid 1, UI Press : Jakarta.

Isminingsih, 1978, “ Teknik Eksplorasi Zat Pewarna Alam dari Tanaman di

sekitar kita untuk Pencelupan Bahan Tekstil “. Diakses dari

www.batikyogya.com

Moerdoko, W., 1975, “ Evaluasi Tekstil Bagian Kimia “ Institut Teknologi Tekstil : Bandung.

Sewan S.,!973,“ Ekplorasi Zat Warna Alam “.Diakses dari : www.batikyogya.com www.blog.roodo.com .

www.flikcr.com.

www.hariankompas.com

www.kapanlagi.com

(46)

A Hasil Pengujian Ketahanan luntur warna terhadap Pencucian (Loundrymeter)

Tabel 1. Hasil Analisis Grey Scale untuk pengujian terhadap pencucian dengan proses mordanting menggunakan NaOH dan fiksasi menggunakan Kapur tohor (CaO)

Percobaan Stainning Scale (SS) Color Difference (CD)

1 1-2 8,5

Dari pengujian yang sudah dilakukan bahwa hasil analisis Grey Scale untuk uji ketahanan terhadap pencucian diperoleh nilai CD rata-rata 7. Dari nilai CD rata-rat tersebut diperoleh nilai tahan luntur 2 dengan melihat tabel 2.2., hasilnya “Kurang”.

Tabel 2. Hasil Analisis Stainning Scale untuk pengujian terhadap pencucian dengan proses mordanting menggunakan NaOH dan fiksasi menggunakan Kapur tohor (CaO)

1 1-2 16

(47)

Tabel 5. Hasil Analisis Grey Scale untuk pengujian terhadap pencucian dengan proses mordanting menggunakan tawas Al2(SO4)3 dan

fiksasi menggunakan tawas Al2(SO4)3.

1 2 6,0

Dari pengujian yang sudah dilakukan bahwa hasil analisis Grey Scale untuk uji ketahanan terhadap pencucian diperoleh nilai CD rata-rata 4,92. Dari nilai CD rata-rat tersebut diperoleh nilai tahan luntur 2-3 dengan melihat tabel 2.2., hasilnya “Kurang”.

Tabel 6. Hasil Analisis Stainning Scale untuk pengujian terhadap pencucian dengan proses mordanting menggunakan tawas Al2(SO4)3 dan

fiksasi menggunakan tawas Al2(SO4)3.

1 2-3 11,3

(48)

Tabel 3. Hasil Analisis Grey Scale untuk pengujian terhadap pencucian dengan proses mordanting menggunakan tawas Al2(SO4)3 dan

fiksasi menggunakan Kapur Tohor (CaO)

1 2-3 4,2

Dari pengujian yang sudah dilakukan bahwa hasil analisis Grey Scale untuk uji ketahanan terhadap pencucian diperoleh nilai CD rata-rata 3,48. Dari nilai CD rata-rat tersebut diperoleh nilai tahan luntur 3 dengan melihat tabel 2.2., hasilnya “Cukup”.

Tabel 4. Hasil Analisis Stainning Scale untuk pengujian terhadap

pencucian dengan proses mordanting menggunakan tawas Al2(SO4)3 dan fiksasi menggunakan Kapur Tohor (CaO).

1 3 8,0

(49)

B. Hasil Pengujian Ketahanan luntur warna terhadap Gosokan (Crockmeter)

Tabel 7. Hasil Analisis Stainning Scale untuk pengujian terhadap Gosokan Basah

1 3 8

Dari pengujian yang sudah dilakukan bahwa hasil analisis Stainning Scale untuk uji ketahanan terhadap gosokan basah diperoleh nilai CD rata-rata 13,46. Dari nilai CD rata-rata tersebut diperoleh nilai tahan luntur 2-3 dengan melihat tabel 2.2., hasilnya “Kurang”.

Tabel 8. Hasil Analisis Stainning Scale untuk pengujian terhadap Gosokan Kering

1 4-5 2

(50)

Estimasi Biaya Pembuatan Zat Warna Alami untuk tekstil dari Buah Mangsi Pada skala Laboratorium

a. Metode ekstraksi menggunakan sokhlet Estimasi untuk ekstraksi 50 gram buah mangsi

o _{Harga 1 kg buah mangsi basah ( Kadar air = 84 % )=Rp. 3000,-}

Total Air yang dibutuhkan untuk proses ekstraksi = 200 mL Harga 1 m3Air = 1000 liter Air = Rp.1500,-

(51)

Universitas Sebelas Maret Surakarta buah mangsi dalam 1 kali proses produksi adalah = Hasil Penjualan – Biaya Produksi

= Rp. 3.892 – Rp. 3.501,5 = Rp. 390,5

b. Metode ekstraksi secara batch

Estimasi untuk ekstraksi 50 gram buah mangsi

o _{Harga 1 kg buah mangsi basah ( Kadar air = 84 % )=Rp. 3000,-}

Total Air yang dibutuhkan untuk proses ekstraksi = 200 mL Harga 1 m3Air = 1000 liter Air = Rp.1500,-

(52)

Biaya produksi tiap 1 gram zat warna =

gram Rp

45 , 4

3 , 870

= Rp.195,58

Jika 1 gram zat warna dijual dengan harga Rp. 200,- maka :

Total hasil penjualan dalam 1 kali ekstraksi = 4,45 gram x Rp. 250,-

= Rp. 1.112,5

Jadi Keuntungan yang diperoleh dalam pembuatan zat wrana alami dari buah mangsi dalam 1 kali proses produksi adalah = Hasil Penjualan – Biaya Produksi