teknik pewarnaan kain dan benang
TRANSCRIPT
Teknik Pewarnaan Kain
dan Benang
Edia Rahayuningsih
HP. +6281 328 841 843
Powder and Particle Technology, Production and Aplication Natural Dye and Food Colorant,
Process Separation.,Chemodyamics
Materi
1
2
3
4
Pengantar
Pewarna Bejana (Vat Dye), Pewarna Indigo
Pewarna Mordan
SOP Pewarnaan Kain
1. Pengantar
Pewarna Makanan
dan Tekstil Alami
Pewarna Alami Sudah Dikenal Sejak Dahulu
• ZWA Budaya Indonesia, warisan leluhur.
• ZWA mengandung senyawa bermanfaat
(antioksidan, klorofil, karoten, dll.), dan aman
bagi kesehatan dan lingkungan.
• SDA dan biodeversitas Indonesia tersedia
melimpah sebagai sumber ZWA.
• Indonesia pernah sebagai penghasil ZWA
blue indigo terbesar di pasar dunia
ZAT WARNA ALAMI (ZWA)
+++
Ribet , Tidak Praktis,
hasil tidak pasti
Merusak tanamanKesan Kuat
terhadap
ZWA
Bladus, Kusam,
Kusek, lethek
Mahal, tidak ada yang jual,
atau sulit didapatkan
Baceman
Tidak percaya, meragukan
(ditambahkan pewarna sintetis)
Dll, ada lagi …?
4 PILAR PENGEMBANGAN EKONOMI BERKELANJUTAN
Pilar 1
Investasi atau Modal
Pilar 2 Sumber Daya Manusia
Pilar 3
Sumber Daya Alam
Pilar 4Teknologi
PEWARNA ALAMI SANGAT POTENSIAL
Indonesia Emas 2045
Pewarna Alami
Sumber
• Tumbuhan
• Hewan
• Mineral
• Microorganisme
1. NILAI SOSIAL DAN EKONOMI
RENDAH (limbah)
2. TIDAK MERUSAK LINGKUNGAN
(bukan akar, daun pohon besar)
Zat warna, memiliki 2 Gugus:
Chromofor: Gugus yang dapat menimbulkan warna, nitro,
nitroso, dan sebagainya
Auxsochrom: Gugus yang dapat menimbulkan afinitas terhadap
serat tekstil (kuat berikatan) amino, hidroksil dan sebagainya
ZWA Dikelompokan Menjadi 2:
1. Pewarna Makanan
2. Pewarna Bukan Makanan (kain,
benang, kulit, karet, dan plastik)Beberapa Cincin Utama Pigmen
Chromosfor
Auksokrom
Selulosa (Kapas dan Katun)
Kain Sutra
R = H, glycine;
R = CH3, alanine;
R = CH2OH, serine
Three major types of natural dyes:
1. substantive dyes, which require no
mordants
2. vat dyes
3. mordant dyes, which require
auxiliary substances to become
attached to the fiber
2. Pewarna Bejana (Vat Dye)
Contoh: Pewarna biru dari
daun Indigofera tinctoria
Daun Indigofera Serbuk Pewarna Indigo Pewarnaan di Benang
Pewarnaan di Kain Batik dan Jumputan
Sifat Fisis dan Sifat Kimia indigo
Senyawa organik dengan warna biru
yang khas, dengan bau khas, dan
dipungut dari daun Indigofera
tinctoria
Kelarutan dalam air: 990 µg/L (at 25
°C) = 0,99 mg/L (tidak larut)
Titik lebur: hingga 390 C
Rumus kimia: C16H10N2O2
Titik didih: terdekomposisi
Woad atau indigofera adalah salah satu
tanaman yang sangat menakjubkan.
Bukan hanya karena kandungan
pewarnanya, tetapi memiliki sifat herbal,
dan kemampuannya hidup dan
berkembang bahkan dalam menghadapi
kondisi pertumbuhan yang tidak prima,
seperti tanah marjinal dan musim dingin.
O
N
H
O
OH
OHOH
HOCH2
NH
OH
NH
OH
O
OH
OHOH
HOCH2OH
Glucoside Indican
Indoxyl
Leuco IndigoIndigo Blue
NH
O
NH
O
Enzymic Hydrolysis
Air Oxidized
Base Oxidized
NH
OH
Air Oxidized
Struktur Kimia Indigo
Kenapa warna alami indigo tidak bisalangsung mewarnai kain?. Apa yang dimaksud indigo aktif dan tidak aktif?
Karena sifatnya warna alami indigo termasuk dalam jenis pewarna bejana (vat dye), merupakan senyawa yang tidak larut dalam air (tidakaktif), untuk masuk ke permukaan serat harus harus dalam bentuk terlarut (senyawa aktif), setelah selesai mewarnai, selanjutnya dikonversi menjadi bentuk tidak larut (tidak aktif).
Reaksi reduksi dan substitusi alkali ini sebaiknya berlangsung cepat, karena berpacu dengan reaksi baliknya oksidasi dan hidrolisis.
Senyawa Aditif
Reduktor dan AlkaliGula jawa + Kapur
Fruktose + CaO
Hidrosulfit + Soda Abu
OksidatorOksigen di Udara
Reduktor dan Alkali (senyawa pembuat kondisi basa
1. Gula jawa dan kapur :
1 kg pasta, 1 kg gula, 0,5 kg kapur, dan 10 liter air.
Tambahan masa pengganggu banyak. Reduktor lemah, reaksi reduksi perluwaktu dengan satuan hari (banyak hari) padahal ini reaksi bolak-balik dalam waktu bersamaan terjadi reaksi oksidasi dengan oksigen udara (sehingga bisa gagal reduksinya), kemungkinan indigo tidak dalam kondisi aktif pada saat untuk mewarnai, sehingga kualitas pewarnaan kurang baik (mudah luntur). Hargamahal.
2. Fruktose (sorbitol gula cair) dan CaO kapur murni:
Reduktor lemah (1-2hari) padahal ini reaksi bolak-balik dalam waktu bersamaan terjadi reaksi oksidasi dengan oksigen udara (sehingga bisa gagal reduksinya), harga mahal, masa pengganggu berkurang (lebih sedikit dibanding gula dankapur),
3. Sodium Hidrosulfit dan soda abu:
Reduktor kuat (1-1,25 jam), Murah, masa pengganggu pewarnaan sangat sedikit,
MSDS: Iritan terhadap kulit, Kesehatan level 1 dari 4 level
Sebenarnya apa yang dimaksud dengan hidrosulfit dan soda abu ? Apa fungsinya? Bagaimana takaran penggunaannya? adakah zat lain yang fungsinya sama?
Hidrosulfit adalah senyawa kimia sintetis, sifatnya bisa dilihatMaterial Safety Data Sheet Sodium (MSDS) Hydrosulfite Na2S2O4, Fungsinya sebagai reduktor atau pengaktif pewarna bejana indigo, agar menjadi senyawa terlarut dalam waktu cepat
Soda abu senyawa kimia sintetis atau alami, sifatnya bisa dilihat di (MSDS) Soda Abu atau Na2CO3, Fungsinya sebagai pembuatkondisi basa (alkali) agar indigo menjadi senyawa terlarut.
Takaran ada di SOP pewarna gamaindigo (50 gram serbuk indigo, hidrosulfit 18 gram + 4,5 gram dan soda abu ± 14 gram dan 3,5 gram), dilarutkan dalam 10 liter air (1L air panas dan 9L
3. Pewarna MordanTingi, Jolawe, Tegeran, Jambal, Merbau, Mahoni, Sabut kelapa
Pewarna Jambal, Tegeran, Tingi, Jolawe
Pewarnaan di Kain Batik Jumputan
Mordant Dyes
• Sebagian besar pewarnaan alami termasuk dalam jenispewarna mordan. Pewarna alami ini bersifat larut dalamair.
• Tanin merupakan pewarna alami yang sangat penting dalam pewarnaan kapas dan serat selulosa lainnya.
• Dalam pewarnaannya perlu menggunakan mordan, yang sebenarnya merupakan unsur kation biasanya digunakanion logam.
• Mordan tetap berada dalam serat secara permanen, menahan pewarna (pewarna menjadi tidak luntur).
• Masing-masing ion logam jika digunakan sebagai mordan menghasilkan rentang warna yang berbeda untuk setiap pewarna.
Struktur selulose
Lanjutan jawaban
(a), Formasi kompleks antara gugus fungsional benang wol dan ion logam dalam rute
pra-mordan, (b) menambahkan pewarna ke wol mordan dan (c) formasi kompleks antara
pewarna dan wol pada post-mordan
Senyawa Logam sebagai Mordan
• Kapur (Ca2+)
• Tawas (Al3+)
• Tunjung (Fe2+)
Ion Logam
• Beberapa logam, seperti kromium (Cr3+) dan timah (Pb2+), sangat beracun atau berbahayakarena karsinogen.
• Mordan tembaga (Cu2+) juga sangat berbahaya jika disalah gunakan.
• Mordan besi (Fe2+), zat besi diperlukan dalamnutrisi, tetapi perlu diperhatikan juga besi dapatsebagai penyebab keracunan pada anak-anak
• Alum (Al3+ atau tawas) adalah mordan paling populer; ion logam ini meskipun tidak begitutoksik dibanding ion logam lainnya, ion ini bersifat iritan, dan juga berbahaya jika tertelandalam jumlah banyak.
Ion Logam
• Mordant ditambahkan ke pewarna untuk mempengaruhinya (memperkuat), untuk itu mordant tidak berfungsi sebagai sumber warna.
• Kain diresapi dengan mordan, kemudian selama proses pewarnaan, pewarna bereaksi dengan mordan, membentuk ikatan kimia dan menempelkannya dengan kuat pada kain.
• Pilihan mordan tergantung pada bahan. Mordan alkali, seperti soda ash, bekerja dengan baik dengan kapas, dan mordan asam seperti cuka bekerja dengan baik dengan wol.
4. SOP Pewarnaan Kain
Variabel terikat
• Jenis Produk yang diinginkan (batik, jumputan, shibori, ecoprint)
• Produk warna pekat, Rata, Tidak luntur, tahan sinar
Variabel bebas
• Suhu
• Konsentrasi pewarna
• Konsentrasi bahan aditif
• Cara pencelupan (manual, mesin)
• Jenis bahan baku produk yang diwarnai (selulose, protein, polimer sintetis)
• Bentuk bahan (kain dan benang)
TERIMA KASIH
Pewarna alami
bagaikan “mutiara
yang belum
bersinar”