1. Pencapan Zat Warna Pigmen (Repeat) Pada Kain Kapas
I. MAKSUD DAN TUJUAN
A. MAKSUD
Mempelajari bagaimana mekanisme proses pencapan repeat pada kain kapas dengan zat
warna pigmen.
TUJUAN
1. Mewarnai kain kapas dengan zat warna pigmen sesuai dengan motif repeat yang
diinginkan.
2. Mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi hasil pencapan pada kain kapas dengan
zat warna pigmen meliputi ketuaan warna, ketajaman dan kerataan motif, sifat bahan
setelah dicap yaitu tingkat intensitas warna dan ketahanan luntur setelah pencucian.
3. Menganalisa dan mengevaluasi hasil pencapan.
II. TEORI DASAR
A.
PENCAPAN
Pencapan pada kain tekstil dapat digambarkan sebagai suatu teknologi seni
pemindahan desain-desain pada kain tekstil. Pencapan adalah suatu proses untuk mewarnai
bahan tekstil dengan melekatkan zat warna pada kain secara tidak merata sesuai dengan
motif yang diinginkan. Motif yang akan diperoleh pada kain cap nantinya harusnya dibuat dulu
gambar pada kertas. Kemudian dari gambar ini masing-masing warna dalam komponen
gambar yang akan dijadikan motif dipisahkan dalam kertas film.
Dari kertas film inilah motif dipindahkan ke screen, dimana dalam screen ini bagianbagian yang tidak ada gambarnya akan tertutup oleh zat peka cahaya sedangkan untuk
bagian-bagian yang merupakan gambar akan berlubang dan dapat meneruskan pasta cap ke
bahan yang akan dicap.
Pada pencapan, pelekatan zat warna pada kain lebih banyak secara mekanis. Pada
pencapan, bermacam-macam golongan zat warna dapat dipakai bersama-sama dalam satu
kain dengan tidak saling mempengaruhi warna aslinya.
1

2. B.
SERAT KAPAS
Serat yang digunakan adalah kapas yang merupakan jenis serat selulosa. Penampang
melintang dari serat berbahan kapas memiliki bentuk yang tidak beraturan yaitu seperti ginjal.
Bentuk penampang melintang seperti itu membuat hasil pewarnaan pada permukaan memiliki
daya kilap yang kurang, akan tetapi bentuk seperti itu memberikan daya penutup kain yang
lebih besar.
Gambar diatas merupakan strukur molekul serat selulosa. Pada serat kapas diatas
memiliki gugus hidroksil (OH) yang dapat menarik gugus hidroksil dari molekul lainnya dan
gugus hidroksil air. Serat yang mengandung banyak gugus hidroksil akan mudah menyerap
air sehingga serat tersebut memiliki moisture regain yang tinggi. Dengan kemudahan molekul
air terserap kedalam serat, menyebabkan serat mudah menyerap zat warna yang berbentuk
pasta atau larutan.
Kekuatan serat kapas dipengaruhi oleh kadar selulosanya dalam serat, panjang rantai
dan orientasinya. Kapas mempunyai afinitas yang besar terhadap air. Serat yang kering
bersifat kasar, rapuh dan kekuatannya rendah. Moisture regain kapas kondisi standar 7 – 8,5
%. Komposisi kapas tersusun atas selulosa dan selulosa merupakan polimer linier yang
tersusun dari kondensasi molekul – molekul glukosa yang dihubungkan pada posisi 1 – 4.
kapas tersusun atas selulosa maka sifat – sifat kimianya adalah sifat kimia selulosa.
Pada umumnya tahan terhadap kondisi penyimpanan, pengolahan, dan pemakaian normal
tetapi beberapa zat oksidasi atau penghidrolisa menyebabkan kerusakan dengan akibat
penurunan kekuatan. Kerusakan karena oksidasi dengan terbentuknya oksi selulosa biasanya
terjadi dalam proses pemutihan yang berlebihan, penyinaran dalam keadaan lembab atau
pemanasan yang lama diatas suhu 1400C.
C.
ZAT WARNA PIGMEN
Zat warna pigmen merupakan zat warna yang dapat digunakan untuk mencap semua
jenis bahan tekstil sehingga banyak digunakan. Zat warna ini tidak mempunyai gugus pelarut
atau gugus yang dapat berikatan dengan serat. Sifat zat warna ini hanya menempel saja pada
permukaan kain dengan pengikat binder.
2

3. Karena sifatnya yang hanya menempel saja maka hasil yang diperoleh mempunyai efek
kaku. Dan untuk menghindari efek ini biasanya dalam resep yang digunakan ditambahkan zat
pelembut. Kelemahan lain yang ada pada zat warna ini adalah ketahanan terhadap gosoknya
yang jelek.
Pada praktikum ini proses pencapan menggunakan zat warna pigmen yang secara
umum mempunyai sifat :
Zat warna yang tidak larut dalam air.
Tidak mempunyai afinitas terhadap serat karena tidak mempunyai
gugus pelarut
dan gugus reaktif.
Dipengaruhi oleh ukuran partikel zat warna dan derajat dispersi zat
warna.
Pencapan dengan zat warna pigmen banyak dilakukan karena memiliki beberapa
keuntungan, antara lain :
Dapat digunakan untuk segala jenis serat dan serat campuran.
Fiksasi hasil pencapannya mudah karena hanya dengan proses pemanas awetan.
Mempunyai ketahanan sinar dan zat kimia yang cukup baik.
Warna yang dicapkan adalah warna yang terakhir sehingga mudah dalam
menentukan warna.
Dapat dicapkan di atas kain yang berwarna dengan hasil yang cukup baik.
Hasil pencapan dapat disimpan dalam waktu yang agak lama sebelum mengalami
fiksasi/pemanas awetan.
Tidak memerlukan pengerjaan pencucian, penyabunan, oksidasi maupun steaming,
sehingga dapat menyingkat waktu proses dan tenaga.
Apabila hasil pencapan dilihat secara visual akan memberikan warna yang cerah.
Sederhana dalam pembuatan pasta cap.
Adapun kekurangan dari proses pencapan dengan zat warna pigmen yaitu ketahanan
gosoknya rendah terutama dalam keadaan basah dan hasil pencapan kaku karena
penggunaan zat pengikat pada pencapannya.
D.
PERSIAPAN PASTA CAP
Langkah pertama yang harus digunakan adalah memilih kesesuaian zat warna terhadap
jenis serat yang akan dicap. Selanjutnya adalah seleksi terhadap kesesuaian jenis pengental,
zat-zat pembantu, metoda pencapan yang digunakan dan kondisi-kondisi pengeringan, fiksasi
zat warna serta kondisi setelah pencapan, misalnya pencucian.
3

4. Pasta cap dibuat dengan disesuaikan selain terhadap jenis serat/kain juga terhadap
jenis mesin yang akan digunakan, sifat ketahanan warna yang diminta dan beberapa sifat
hasil pencapan lainnya yang digunakan. Resep pasta cap secara garis besar yaitu : zat warna
, zat pembantu pelarutan (misalnya urea), air, pengental (misalnya tapioka), zat kimia untuk
fiksasi zat warna, zat anti reduksi, zat anti busa, minyak, pigmen putih dan zat pemutih optik.
Tingkat kekentalan/viskositas pasta cap tergantung beberapa faktor, antara lain metoda
proses pencapan , jenis dan struktur kain yang akan dicap, kehalusan motif cap dan lain-lain.
III. PRAKTIKUM
A. ALAT DAN BAHAN
1 buah meja printing lengkap dengan knock
2 buah screen motif repeat siap cap
1 buah rakel besar
1 buah gelas ukur 100 ml
1 buah gelas piala 500 ml
2 buah ember tempat pasta cap
Neraca analitik / timbangan digital
Mixer
Pengaduk
Setrika
B. BAHAN
5 m kain kapas siap cap
Zat sesuai resep
4

5. C. DIAGRAM ALIR PENCAPAN
Diagram alir proses pencapan repeat pada kain kapas dengan zat warna pigmen
Persiapan pasta cap
Proses pencapan kain kapas
dengan zat warna pigmen
Pengeringan
Pemanasan awetan
(160 – 180 oC selama 2 menit)
Pencucian dengan sabun
(80 oC selama 10 menit)
D. RESEP
a. Resep Stok Emulsi (Pengental Induk)
Emulsifier
= 70
gram
Air
= 330 gram
Minyak tanah
= 600 gram
1000 gram
(dalam praktek dibuat pengental emulsi sebanyak 1000 gram)
5

6. b. Resep Pasta Cap Asli
Zat warna pigmen
= 20
gram
Pengental emulsi
= 740 gram
Urea
= 20
Binder
= 180 gram
DAP (1 : 2)
= 20
gram
Fixer
= 20
gram
1000
gram
gram
(dalam praktek dibuat 600 gram pasta cap)
c. Resep Pasta Cap Praktek
Zat warna pigmen
= 50
gram
Pengental emulsi
= 790 gram
Urea
= 20
Binder
= 100 gram
DAP (1 : 2)
= 20
gram
Fixer
= 20
gram
1000
gram
gram
E. FUNGSI ZAT
1. Proses Pencapan
Minyak tanah
= sebagai bahan untuk membuat emulsi
Zat warna pigmen
= memberikan motif pada bahan
Pengental emulsi
= zat yang berfungsi sebagai medium dalam
pencapan
Urea
= zat yang dapat mengemulsikan minyak tanah dan
Air membentuk emulsi yang stabil
Binder
= zat pembentuk lapisan film, yaitu untuk mengikat
zat warna pada serat sebagai akibat polimerisasi
dari binder tersebut
DAP
= katalis asam yang dapat mengeluarkan asam pada
suhu tinggi untuk membantu proses polimerisasi
6

7. (pembentukan ikatan silang) dari binder
Fixer
= zat adesif antara binder dan serat yang dapat
mendukung ikatan silang pada permukaan lapisan
binder sehingga dapat meningkatkan sifat
ketahanan luntur hasil pencapan
Air
= bahan dasar pembuatan emulsi.
2. Proses Cuci Sabun
Sabun
= zat yang berfungsi untuk mendispersikan kotoran padat yang tidak
larut dan mengemulsikan kotoran cair yang tidak larut
Na2CO3 = zat yang berfungsi agar proses saponifikasi lebih sempurna,
mengaktifkan kerja sabun,menyabunkan kotoran dan minyak
F. PERHITUNGAN RESEP
1. Proses Pencapan
a) Stok emulsi (pengental induk)
Emulsifier
= 70 g/1000 g x 1000 g
= 70 g
Air
= 330 g/1000 g x 1000 g
= 330 g
Minyak tanah
= 600 g/1000 g x 1000 g
= 600 g
1000 g
b) Pasta cap
Zat warna pigmen = 50 g/1000 g x 600 g
= 30 g
Pengental emulsi
= 790 g/1000 g x 600 g
= 474 g
Urea
= 20 g/1000 g x 600 g
= 12 g
Binder
= 100 g/1000 g x 600 g
= 60 g
DAP
= 20 g/1000 g x 600 g
= 12 g
Fixer
= 20 g/1000 g x 600 g
= 12 g
600 g
7

8. 2. Proses Cuci Sabun
Berat total
= 750 gram
Jumlah larutan
= berat bahan x volt
= 750 g x 20
= 15000 g
= 15000 ml ( ρ air = 1 g/cm3 )
Sabun
= 1 ml / 1000 ml x 15000 ml
= 15 ml
Na2CO3
= 0,5 g / 1000 ml x 15000 ml
= 7,5 g
G. LANGKAH KERJA
a) Pembuatan pengental emulsi

Masukkan emulsi yang akan digunakan pada wadah mixer

Masukkan sebagian air dan sebagian minyak tanah dalam jumlah kecil

Kocok secara merata dengan menggunakan mixer sampai tidak terjadi lapisan
minyak diatas air

Sambil dikocok, masukkan air dan minyak sedikit demi sedikit secara bergantian
sampai habis dan jangan sampai terjadi lapisan minyak diatas air

Kocok terus sampai terbentuk emulsi yang kental
b) Pembuatan Pasta Cap
Ambil pengental emulsi yang telah jadi sesuai dengan kebutuhan
Masukkan binder, urea, DAP, dan fixer.
Masukkan zat warna pigmen ke dalamnya dan diaduk terus sampai semua bagian
merata.
c) Pencapan
Kain yang akan dicap dipasang pada meja cap dengan posisi terbuka sempurna
dan konstan pada meja cap serta dengan tegangan yang rata
Letakkan screen pada posisi 1 bahan yang akan dicap
Dengan bantuan rakel, pasta cap dituangkan pada pinggir screen (tidak mengenai
motif) secara merata pada seluruh permukaan.
8

9. Tahan frame agar mengepres pada bahan, kemudian lakukan proses pencapan
dengan cara memoles screen dengan pasta cap menggunakan rakel.
Pada proses pencapan, penarikan rakel harus kuat dan menekan ke bawah agar
dapat mendorong zat warna masuk ke motif.
Lepaskan screen dari samping perlahan-lahan.
Letakkan screen pada posisi 3 bahan yang akan dicap.
Lakukan pencapan dengan bantuan rakel, kemudian lepaskan sreen dari samping.
Lakukan hal yang sama pada posisi 5, 7, 9, dst.
Untuk screen ke dua (warna berbeda), pasangkan screen dengan mempaskan
posisi motif , agar kedua motif dapat berimpit dengan tepat.
Lakukan proses pencapan seperti point di atas dimulai pada posisi 2, 4, 6, dst.
Setelah selesai, biarkan pasta pada kain sedikit mengering kemudian angkat
secara hati-hati.
Lakukan proses pengeringan (drying ) pada suhu 100oC selama 2 menit.
Setelah kering, dilakukan proses curing pada suhu 140oC selama 1-2 menit
Kemudian dilakukan prose swash pada suhu 40oC kemudian keringkan kembali.
IV. DATA PRAKTIKUM
V. DISKUSI
Dalam pencapan repeat dengan zat warna pigmen, beberapa hal harus diperhatikan
seperti screen repeat yang digunakan, kondisi meja pencapan harus rata, kondisi rel
diusahakan lurus, perakelan yang rata serta resep yang tepat baik jenis zat dan
komposisinya.
Screen yang digunakan dalam praktikum ini memiliki ukuran beserta rangkanya sekitar
70 x 160 cm dengan ukuran motif 48,2 x 120 cm. Tetapi yang harus diperhatikan adalah
lebar motif dan panjang rangka karena lebar motif nanti berpengaruh pada penempatan nok
harus tepat sehingga tidak akan terjadi overlapping. Adapun panjang rangka menunjukkan
bahwa untuk perakelan tidak bisa dilakukan oleh satu operator, sebab pajang tangan tidak
akan menjangkau sehingga diperlukan dua operator pada kedua sisi lebar screen.
Selain itu harus dipastikan kondisi screen sudah memenuhi syarat untuk pencapan,
bahwa perbedaan antara motif yang terbuka dengan tertutup cukup jelas sehingga untuk
lubang motif diluar kehendak bisa ditutup/perbaiki dengan selotip, serta pastikan tidak ada
bagian kasa yang sobek namun bisa pula diperbaiki dengan lakban.
9

10. Kondisi rel pada meja pencapan harus diusahakan lurus, sebab ketidaklurusan rel pada
meja akan memerlukan pengaturan ulang tanduk dan memerlukan waktu dan tenaga
tambahanatau dengan kata lain kurang efisien.adapaun kalau tidak lurus maka diperlukan
garis tambahan pada meja yang bias dilihat dengan jelas untuk penempatan kain sehingga
pemasangan motif tidak akan miring / sejajar dengan sisi tepi kain. Untuk memperjelas warna
garis akan cukup sulit ketika meja akan banyak noda dari pencapan-pencapan yang
dilakukan, oleh karena itu bias digunaan benang yang ditarik lurus pada kedua sisi lebar
meja.
kain
kasa
tanduk
rel
Garis dari
benang
nok
Huruf T
Penggelaran kain pada meja, harus mempertimbangkan kerataan dan kebersihan meja
agar nanti hasil pencapan optimal. Dan bila perlu pada ujung kain bahan pencapan diselotip
agar nantinya saat pencapan tidak bergeser. Untuk mendapatkan hasil yang tampak bagus
dan optimal maka pemasangan motif keseluruhan diusahakan tepat ditengah kain, untuk
itulah diperlukan garis lurus pada meja dan diusahakan jarak antar garis dengan tepi sisi
panjang kain selalu sama/ buat saja tepat menempel.
Ketajaman motif akan seragam jika tekanan yang diberikan saat perakelan selalu sama
dan konstan, baik pada kedua operator screen yang sama di bagian kain yang berbeda,
maupun perakelan pada screen motif dalam dan luar. Jika perakelan terlalu kuat, maka
ketajaman motif akan bertambah dan sebaliknya. Jika pengulangan perakelan semakin
banyak maka ketebalan garis motif juga akan semakin tebal dan sebaliknya. Selain itu
pemberian pasta cap pra perakelan harus tepat terkait luas motif yang akan dihasilkan
sehingga tidak akan terjadi kehabisan pasta cap ditengah-tengah screen dan tidak akan
10

11. terjadi kelebihan pasta yang terlalu karena kemungkinan penodaan dan kotor dengan
penggunaan pasta yang berlebih akan semakin besar.
Pencapan zat warna pigmen bisa dilakukan pada serat apapun, karena mekanisme
pewarnaannya tidak mengadakan ikatan, hanya penempelan pada permukaan serat dengan
bantuan binder. Karena tidak ada ikatan antara serat dengan zat warna, maka sifat asli serat
(sifat fisika dan kimia) tidak akan berpengaruh
binder
zw pigmen
serat
Adanya penempelan binder pada serat karena pada suhu tinggi, dalam proses
penyetrikaan binder akan berpolimerisasi dengan bantuan katalis DAP 1 : 2 yang
menghasilkan asam sehingga membenamkan zat warna pigmen dan menempel dengan
serat. Sebelum dilakukan penyetrikaan, dilakukan dulu pengeringan agar saat berbentuk
polimer, kondisi motif tidak terlalu basah dan tidak terjadi migrasi zw yang nanti bisa akibatkan
rusaknya motif. Setelah proses penyetrikaan / curing, dilakukan proses pencucian untuk
menghilangkan zat warna yang tidak terikat oleh binder sehingga tidak menempel pada serat.
Kelebihan zat warna pigmen adalah aplikatif untuk semua serat dan harganya relatif murah,
oleh karena itu banyak digunakan. Dan akan paling efektif jika bahannya menggunakan serat
campuran. Karena adanya binder pada permukaan serat yang hanya menempel (ikatan fisika
serat-binder) maka ketahanan lunturnya terhadap gosokan rendah selain itu pada suhu panas
binder akan berpolimerisasi dan kembali lengket sehingga kurang tahan terhadap suhu terlalu
tinggi, oleh karena itu zat warna pigmen jarang digunakan dan biasanya hanya untuk bahan
kualitas rendah. Efisiensi binder ditentukan oleh daya tahan luntur dari zat warna pigmen
pada permukaan bahan , hal ini ditentukan oleh kondisi fiksasi yaitu waktu dan temperatur
udara panas, adanya katalis asam dan mutu dari bindernya sendiri. Di pihak lain tingkat ikatan
silang yang terbentuk harus dibatasi untuk mencegah struktur tiga dimensi menjadi getas,
dengan demikian sifat kelenturannya tetap terjaga.
11

12. Reaksi antara binder dengan serat digambarkan sebagai berikut :
 B- CH2-O-Sel + ROH
B-CH2-OR + HO-Sel
Pada pH = 3
Dimana R adalah CH3 atau H
B adalah molekul binder
Komponen pasta cap pigmen didasarkan pada tiga hal penting, yaitu : dispersi zat
warna pigmen, binder dan zat pembantu ikatan silang, serta pengental yang sesuai. Pasta
cap yang digunakan sebaiknya mempunyai sifat reologi seperti plastik, dapat dipindahkan
pada tekstil dengan mudah tetapi penetrasinya terbatas. Jika terjadi perakelan pasta akan
mengencer dan setelah perakelan menjadi solid pada permukaan kain, sehingga tidak
berpenetrasi lebih jauh kedalam tekstil hanya tinggal di permukaan saja, sehingga
menghasilkan tingkat pewarnan yang lebih baik, motif tajam dan warna yang brilian. Demikian
pula, tidak terjadi perekatan benang-benang kain yang disebabkan oleh binder dan reaksi
silang, hal ini sangat menguntungkan pada hasil pegangan kain yang baik.
Pegangan kain yang keras diisebabkan saling merekatnya benang-benang dan serat
pada kain. Hal tersebut dapat diatasi dengan menggunakan pengental yang sesuai. Sifat
reologi yang sama juga akan menyebabkan reaksi ikatan silang antara binder, zat pengikat
dan pigmen warna serta serat berjalan dengan baik, hal ini penting untuk daya ketahanan
warna terhadap pemakaian dan pencucian.
Pengental yang sesuai seperti dimaksud diatas, adalah pengental emulsi minyak dalam
air (o/w, oil in water) yang banyak dipakai pada saat ini. Pengental tersebut mengandung 75%
minyak, 0,5-1% zat pengemulsi ion-ion, dan 29% air. Ukuran partikel dari emulsi, tergantung
pada jenis zat pengemulsi dan tingginya kecepatan pengadukan. Diusahakan agar dibuat
ukuran partikel yang seragam atau homogen, hal ini akan mendukung kestabilan yang tinggi
dan hasil yang baik.
Pengental emulsi terutama cocok untuk pencapan pigmen karena semua komponen
pengental tersebut kecuali zat pengemulsi akan menguap sempurna pada saat proses fiksasi,
sehingga tidak meninggalkan residu/sisa-sisa pencapan serta tidak menyebabkan pegangan
yang kaku.
VI. KESIMPULAN
VII. DAFTAR PUSTAKA
12