Zat warna pada serat polyester dan campuran dapat diidentifikasi melalui beberapa pengujian, yaitu: 1. Pengujian filtrat hasil pencelupan kain dalam asam asetat dingin dan panas untuk mengetahui jenis zat warna dispersi, termasuk dispersi carrier, thermosol, dan azo. 2. Pengujian filtrat kain campuran yang dicelupkan dalam larutan NaCl dan (Na2SO4 + H2SO4) untuk mengidentifikasi zat warna direk dan re

1. IDENTIFIKASI
ZAT
WARNA PADA SERAT
DAN
I
POLIESTER
CAMPURAN
MAKSUD DAN TUJUAN
MAKSUD
Mengetahui jenis zat warna yang digunakan untuk mencelup kain dari serat polyester dan
campuran dengan menggunakan pengujian zat warna tertentu.
TUJUAN
;
Mengidentifikasi zat warna pada serat poliéster meliputi zat warna dipersi carrier,
dispersi thermosol, dispersi azo,azo, dan bejana.
;
II
Mengidentifikasi zat warna pada serat campuran meliputi zat warna direk dan reaktif.
TEORI DASAR
Pada umumnya, serat poliéster diwarnaidengan zat warna dispersi, kation, bejana,
pigmen dan zat warna yang dibangkitkan.
;
Serat Polyester
Serat poliester merupakan suatu polimer yang mengandung gugus ester dan memiliki
keteraturan struktur rantai yang menyebabkan rantai-rantai mampu saling berdekatan,
sehingga gaya antar rantai polimer poliester dapat bekerja membentuk struktur yang
teratur. Serat polyester berasal dari asam tereftalat dan etilena glikol yang reaksinya
sebagai berikut :

2. Poliester merupakan serat sintetik yang bersifat hidrofob karena terjadi ikatan hidrogen
antara gugus –OH dan gugus –COOH dalam molekul tersebut. Oleh karena itu serat
polierter sulit didekati air atau zat warna. Serat ini dibuat dari asam tereftalat dan etilena
glikol.
Serat poliester adalah suatu serat sintetik yang terdiri dari polimer-polimer linier. Serat
tersebut pada umumnya dikenal dengan nama dagang dacron, teteron, terylene.
Dacron dibuat dari asamnya dan reaksinya dapat ditulis sebagai berikut :
n
CH3COOC
COOH +
Dimetil tereftalat
HO
OC
nHO(CH2)2OH
Etilena glikol
COO(CH2)2O
H
+
(2n-1)CH3On
Dacron
Sumber : Soeprijono P, dkk. Serat-Serat Tekstil. ITT. 1972. Halaman 279.
Sedangkan terylene dibuat dari dimetil ester asam tereftalat dengan etilena glikol dan
reaksinya sebagai berkut :
CH3O.OC
CO.OCH3 + nHO(CH2)2 OH
n
Asam Tereftalat
CH3O
Etilena glikol
OC COO(CH2)2OH + (2n-1) H2On
Terylene
Sumber : Soeprijono P, dkk. Serat-Serat Tekstil. ITT. 1972. Halaman 280.
Untuk dapat mendekatkan air terhadap serat yang hidrofob, maka kekuatan ikatan
hidrogen dalam serat perlu dikurangi. Kenaikan suhu dapat memperbesar fibrasi
molekul, akibatnya ikatan hidrogen dalam serat akan lemah dan air dapat mendekati
serat. Disamping sifat hidrofob, faktor lain yang menyulitkan pencelupan ialah
kerapatan serat poliester yang tinggi sekali sehingga sulit untuk dimasuki oleh molekul
zat warna. Derajat kerapatan ini akan berkurang dengan adanya kenaikan suhu karena
2

3. fibrasinya bertambah dan akibatnya ruang antar molekul makin besar pula. Molekul zat
warna akan masuk dalam ruang antar molekul .
Sifat – sifat serat poliester adalah sebagai berikut ;
Sifat
Kekuatan dan mulur
Moisture Regain
Penjelasan
Kekuatannya 4,0 – 6,9 g/d, mulur 11 – 20%.
kondisi standar 0,4%. Di RH 100% MR 0,6 – 0,8%.
Modulus awal tinggi. Pembebanan 0,9 g/dn poliester mulur 1
Modulus
%,pembebanan 1,75 g/dn mulur2 %.
1,38 gram/cm3
Poliester tahan asam lemah, tahan asam kuat dingin, tahan basa
Berat Jenis
lemah, kurang tahan basa kuat, tahan zat oksidasi, alkohol, keton,
sabun, dan zat-zat untuk pencucian kering. Larut dalam meta-
Zat kimia dan Suhu
kresol panas,asam trifluroasetat-orto-khlorofenol, campuran 7
bagian berat trikhlofenol dan 10 bagian fenol dan campuran 2
bagian berat tetrakhloro etana dan 3 bagian fenol
menggelembung dalam larutan 2% asam benzoat, asam salisilat,
fenol dan meta-kresol dalam air; dispersi 0,5%
Zat Penggelembung
monokhlorobenzena, p-dikhlorobenzena, tetrahidronaftalena, metil
benzoat dan metil salisilat dalam air ; dispersi 0,3% orto-fenil-fenol
Titik Leleh
Sifat Biologi
Tahan Sinar
Mengkeret
Pembakaran
Heat Set
;
dan para-fenilfenol dalam air.
Pada suhu 250 - 290oC dan terbakar.
Poliester tahan serangga, jamur dan bakteri.
Kurang tahan sinar tapi masih lebih baik dibanding serat lainnya
Dalam air mendidih akan mengkeret sampai 7%.
tidak meneruskan pembakaran
Dimensi kain poliester dapat distabilkan dengan cara heat setting
Zat Warna Dispersi
Zat warna dispersi adalah zat warna organik yang dibuat secara sinteteik. Kelarutannya
dalam air kecil sekali dan larutan yang terjadi merupakan larutan dispersi atau partikel-
3

4. partikel zat warna yang hanya melayang dalam air. Zat warna dirpersi merupakan
senyawa aromatik yang mengandung gugus-gugus hidroksi atau amina yang berfungsi
sebagai donor atom hidrogen untuk mengadakan ikatan dengan gugus karbonil dalam
serat. Zat warna ini dipakai untuk mewarnai serat-serat tekstil sintetik yang bersifat
termoplastik atau hidrofob. Absorbsi dalam serat “solid solution” yaitu zat padat larut
dalam zat padat. Dalam hal ini zat warna merupakan zat terlarut dan serat merupakan
zat pelarut. Kejenuhannya dalam serat berkisar antara 30 - 200 mg per gram serat.
Sifat Umum Zat Warna Dispersi
Zat warna dispersi meripakan zat warna yang terdispersi dalam air dengan bantuan zat
pendispersi. Adapun sifat-sifat umum zat warna dispersi adalah sebagai berikut :
;
Zat warna dispersi mempunyai berat molekul yang relatif kecil (partikel 0.5 – 2 )
;
Bersifat non-ionik walaupun terdapat gugus-gugus fungsional seperti –NH2, -NHR,
dan –OH. Gugus-gugus tersebut bersifat agak polar sehingga menyebabkan zat
warna sedikit larut dalam air.
;
Kelarutan zat warna dispersi sangat kecil, yaitu 0.1 mg/l pada suhu 80 oC.
;
Tidak mengalami perubahan kimia selama proses pencelupan berlangsung.
Penggolongan Zat Warna Dispersi
Berdasarkan struktur kimianya, zat warna dispersi terbagi menjadi tiga golongan yaitu :
;
Golongan Azo
4

5. ;
Golongan Antrakinon
;
Golongan Difenil Amina
Berdasarkan
ketahanan
sublimasinya, zat warna dispersi
terbagi menjadi empat golongan
yaitu :
;
Golongan A
Zat warna dispersi golongan A mempunyai berat molekul kecil, sifat pencelupannya
baik kaena mudah terdispersi dan mudah masuk kedalam serat. Tersublim penuh
pada suhu 120 oC. Pada umumnya dipergunakan pada pencelupan dengan metode
carier dan HT/HP.
;
Golongan B
5

6. Ukuran molekul sedang, tersublim penuh pada suhu 180 oC. Sangat baik untuk
pencelupan polyester dengan metode carrier maupun metode HT/HP (130 oC).
;
Golongan C
Ukuran molekulnya besar, tersublim penuh pada suhu 200 oC. Dapat dipergunakan
untuk pencelupan dengan metode carrier, suhu tinggi, maupun metode thermosol
dengan hasil yang baik.
;
Golongan D
Zat warna golongan D mempunyai berat molekul yang paling besar, sehingga
mempunyai sifat pencelupan yang paling jelek karena sukar terdispersi dalm larutan
dan sukar masuk ke dalam serat.Tersublim penuh pada suhu 220 oC, Zat warna ini
sangat baik untuk penceluapn dengan metode suhu tinggi dan termosol.
;
Zat Warna Bejana
Zat warna bejana tidak larut dalam air dan tidak dapat langsung mencelup serat tanpa
suatu modifikasi, oleh karena itu dalam pencelupannya harus diubah menjadi bentuk
leuko yang larut. Senyawa leuko tersebut memiliki subtantivitas terhadap selulosa
hingga dapat tercelup. Adanya oksidator atau oksigen dari udara, bentuk leuko yang
tercelup dalam serat tersebut akan teroksiadasi kembali kebentuk semula yaitu pigmen
zat warna bejana. Senyawa-senyawa leuko mempunyai warna yang lebih muda dan
berbeda dengan warna aslinya. Zat warna bejana mudah terhidrolisa dalam suasana
asam dan suhu tinggi, zat warna bejana stabil dalam larutan alkali. Senyawa leuko zat
warna bejana golongan indigoida larut dalam alkali lemah sedangkan golongan
antarkuinon hanya larut dalam alkali kuat dan hanya sedikit berubah warna dalam
larutan hipoklorit. Umumnya zat warna turunan tioindigo dan karbasol warna hampir
hilang dalam uji hipoklorit dan didalam larutan pereduksi warnanya menjadi kuning.
Ikatan zat warna bejana dengan serat antara lain ikatan hydrogen dan ikatan sekunder
(gaya-gaya van Der Waals dengan serat).
;
Zat Warna Direk
Zat warna direk umumnya adalah senyawa azo yang disulfonasi, zat warna ini disebut
juga zat warna substantive karena mempunyai afinitas yang besar terhadap selulosa.
Beberapa zat warna direk dapat mencelup serat binatang berdasarkan ikatan hydrogen.
Zat warna direk umumnya mempunyai ketahanan yang kurang baik terhadap pencucian
6

7. sedangkan ketahanan terhadap sinar cukup, tidak tahan terhadap oksidasi dan rusak
oleh zat pereduksi.
;
Zat Warna Reaktif
Zat warna reaktif adalah zat warna yang dapat mengadakan reaksi dengan serat,
sehingga zat warna tersebut merupakan bagian dari serat. Oleh karena itu zat warna ini
mempunyai ketahanan cuci yang baik. Zat warna ini mempunyai berat molekul yang
kecil, oleh karena itu kilpanya lebih baik dibandingkan dengan zat warna direk. Sifatsifat umum :
;
Larut dalam air
;
Berikatan kovalen dengan serat
;
Karena kebanyakan gugus azonya, maka zat warna ini mudah rusak oleh reduktor
kuat
;
III
Tidak tahan terhadap oksidator yang mengandung klor (NaOCl).
PRAKTIKUM
A
ALAT-ALAT YANG DIGUNAKAN
;
Tabung reaksi
;
Rak tabung reaksi
;
Pipet volume
;
Pipet
;
Pengaduk kaca
;
Pembakar gas
;
Gelas piala 600 ml
;
Kertas saring
B BAHAN-BAHAN YANG DIGUNAKAN
Pengujian zat warna
Pereaksi
7
Bahan

8. Pada polyester
;
thermosol,disperse
;
Kain contoh uji
dingin
(disperse carrier,disperse
Asam asetat glacial
;
Rayon asetat
;
Eter
;
NH4OH 10%
;
Kain contoh uji
Pada campuran
;
NaCl 10%
;
Kapas putih
(dierk,reaktif)
;
(Na2SO4 + H2SO4)
;
Wol
;
H2SO4
;
akrilat
azo,azo,bejana)
C CARA KERJA
Uji Zat Warna Pada Poliester
;
Uji Pendahuluan
;
Masukkan contoh uji kedalam tabung reaksi yang berisi 3-5 ml asam asetat
glacial dingin ke dalam tabung reaksi
;
Amati warna lunturannya
;
Apabila contoh uji luntur (terwarnai) maka kemungkinan zat warna dispersi
carier biasa atau zat warna azo
;
Apabila contoh uji tidak luntur (tidak terwarnai) maka kemungkinan zat warna
dispersi termosol dan zat warna disperse azo
;
;
Lakukan pengujian filtrate terwarnai dan tidak terwarnai
Pengujian Filtrat Terwarnai
;
Filtrate terwarnai hasil uji pendahuluan ditambahkan eter kemudian dipanaskan
;
Larutan eter berwarna dipindahkan kedalam tabung reaksi lain kemudian
diuapkan sampai sedikit kering kemudian ditambahkan air.
;
Celup serat rayon asetat kedalam larutan,apabila serat rayon asetat tercelup
menunjukkan zat warna disperse carier dan apabila serat rayon asetat tidak
tercelup menunjukkan zat warna azo.
;
Pengujian Filtrat Tidak Terwarnai
8

9. ;
Contoh uji dimasukkan kedalam tabung reaksi berisi asam asetat glacial,
kemudian panaskan sampai suhu 1000C.
;
Apabila filtrat terwarnai, filtrat didinginkan kemudian ditambah eter.
;
Eter dipindahkan kedalam tabung reaksi lain kemudian diuapkan dan
tambahkan air.
;
Celup rayon asetat kemudian dipanaskan.
;
Rayon asetat tercelup menunjukkan zat warna disperse termasol, sedangkan
apabila rayon asetat tidak tercelup menunjukkan zat warna disperse azo.
;
Apabila filtrat dari pelarutan contoh uji dalam asam asetat glacial tidak terwarnai
maka menunjukkan zat warna disperse bejana.
Uji Zat Warna Pada Kain Campuran
;
Uji Zat Warna Direk
;
Masukkan contoh uji kedalam tabung reaksi
;
Tambahkan ± 4 ml ammonia 10%
;
Didihkan sehingga sebagian zat warna terekstraksi
;
Ambil contoh uji dari larutan ekstrak zat warna
;
Masukkan kapas putih, wool putih, dan akrilat putih masing-masing ± 10 mg
kemudian tambahkan 5-10 mg NaCl
;
Didihkan selama 0,5 – 1,5 menit kemudian biarkan menjadi dingin
;
Ambil kain –kain tersebut cuci dengan air, amati warnanya
;
Pencelupan kembali kain kapas lebih tua dibandingkan dengan wool dan akrilat
menunjukkan zat warna direk
;
Uji Penentuan I Zat Warna Reaktif
;
Masukkan contoh uji kedalam tabung reaksi, tambahkan 3 ml larutan NaOH
10%
;
Didihkan selama 2 menit
9

10. ;
;
;
Filtratnya dimasukkan kapas didihkan
Pewarnaan pada kapas menunjukkan zat warna reaktif
Uji Penentuan 2 Zat Warna Reaktif
;
Masukkan contoh uji kedalam tabung reaksi yang berisi 3 ml larutan (H 2SO4 dan
Na2SO4)
;
;
Kedalam filtratnya dimasukkan serat wool didihkan
;
D
Didihkan beberapa menit
Pewarnaan pada serat wool menunjukkan zat warna reaktif
DATA PRAKTIKUM
Dilampirkan pada jurnal
E DISKUSI
;
Zat Warna Pada Poliester
Pada pengujian ini, praktikan diberikan 2 kain contoh uji yaitu contoh uji no
12 dan contoh uji no 37. Kedua kain ini akan diuji zat warnanya dengan
penggunakan asam asetat glasial dingin. Pada masing-masing kain contoh uji
dipotong ± 2 cm dan dimasukkan dalam asam asetat glasial dingin. Pada keadaan
ini terdapat dua kemungkinan yaitu filtrat akan terwarnai dan filtrat tidak terwarnai.
Pada filtrat yang terwarnai diuji lagi dengan menggunakan larutan eter yang
kemudian diuapkan dan ditambah air. Kedalam larutan ini kemudian dimasukkan
serat rayon asetat. Apabila serat rayon asetat terwarnai maka kain contoh uji
menggunakan zat warna dispersi carier, tetapi jika rayon asetat tidak terwarnai
maka kain contoh uji menggunakan zat warna azo.
Pada filtrat hasil pelarutan contoh uji dan asam asetat glasial dingin yang
tidak terwarnai kemudian dipanaskan sampai 100 0C. Pada filtrat ini juga terdapat
dua kemungkinan yaitu terwarnai dan tidak terwarnai. Pada filtrat yang terwarnai
diuji lagi dengan eter. Filtrat awalnya didinginkan dahulu kemudian ditambahkan
eter dan dikocok. Lapisan eter kemudian dipindahkan dan diuapkan kemudian
10

11. ditambah air dan dicelup dengan serat rayon asetat. Rayon setat yang tercelup
menunjukkan zat warna dispersi thermosol dan yang tidak tercelup menggunakan
zat warna dispersi azo.
DATA PENGUJIAN
Setelah masing-masing contoh uji dilarutkan pada asam asetat glasial dingin
ternyata filtrat tidak terwarnai. Filtrat kemudian dipanaskan ternyata pada masingmasing contoh uji filtratnya terwarnai. Pengujian dilanjutkan dengan ditambahkan
eter dan dicelup dengan rayon asetat. Pada lunturan contoh uji no 12 dapat
mencelup serat rayon asetat dengan warna kuning mendekati warna semula contoh
uji, sedangkan lunturan contoh uji no 37 juga dapat mencelup serat rayon asetat
tetapi dengan warna yang jauh lebih muda dibanding warna contoh uji semula.
;
Zat Warna Pada Serat Campuran
Masih menggunakan kain contoh uji yang sama yaitu CU no 12 dan CU no 37.
Pada pengujian zat warna dengan serat campuran dilakukan pengujian zat warna
direk dan pengujian penentuan zat warna reaktif. Hasil dari pengujian zat warna
direk dengan larutan amonia 10% memberikan hasil bahwa pada lunturan contoh uji
no 12 kapas tidak tercelup, wool dan akrilat tercelup sangat muda. Hasil yang
berbeda diperoleh saat dilakukan uji zat warna direk pada contoh uji no 37.
Lunturan contoh uji no 37 dapat mencelup kapas dengan warna tua namun tidak
mendekati warna semula contoh uji. Pada lunturan ini wol dan akrilat tidak tercelup.
Sehingga hasilnya adalah contoh uji no 12 tidak mungkin menggunakan zat warna
direk karena kapas tidak tercelup, kemungkinannya menggunakan zat warna reaktif.
Pada contoh uji no 37, kapas tercelup paling tua sehingga kemungkinan
menggunakan zat warna direk tetapi harus diuji lagi dengan uji penentuan zat warna
reaktif.
Pengujian selanjutnya yaitu uji penentuan zat warna reaktif. Pada uji
penentuan pertama dengan penambahan larutan NaOH 10% pada masing-masing
contoh uji memberikan hasil bahwa kapas putih tidak tercelup pada filtrat dari
contoh uji no 12, sedangkan dari filtrat contoh uji no 37 dapat mencelup kapas
putihdengan warna tua mendekati warna contoh uji semula. Pengujian dilanjutkan
dengan uji penentuan kedua. Masing-masing contoh uji dilarutkan dalam campuran
11

12. Na2SO4 + H2SO4 kemudian lunturannnya ditambah H2SO4 lagi untuk mendapatkan
suasana asam karena pada pencelupan wol tidak tahan alkali. Lunturan kemudian
dicelup dengan wol. Hasilnya wol tercelup pada lunturan dari contoh uji no 37 dan
wol tidak tercelup dari lunturan contoh uji no 12.
DATA PENGUJIAN
;
Contoh uji No 12
Kapas tidak tercelup pada pengujian zat warna direk.
Kapas tidak tercelup pada uji penentuan 1 zat warna reaktif.
Wol tidak tercelup pada uji penentuan 2 zat warna reaktif.
;
Contoh uji No 37
Kapas tercelup tua pada uji zat warna direk tetapi warnanya tidak seperti warna
contoh uji semula.
Kapas tercelup tua mendekati warna contoh uji semula pada uji penentuan 1 zat
warna reaktif.
Wol tercelup pada uji penentuan 2 zat warna reaktif
F KESIMPULAN
;
Zat warna yang digunakan pada pencelupanpoliester kemungkinannya adalah zat
warna disperse carier, disperse thermosol,disperse azo, azo dan bajana.
;
Pada pengujian zat warna direk, kapas tercelup lebih tua dibandingkan pada wool
dan akrilat.
;
Pada pengujian penentuan 1 zat warna reaktif, kapasakan tercelup .
;
Pada pengujian penentuan 2 zat warna reaktif wol akan tercelup.
;
Contoh
uji
No
12
menggunakan
zat
warna
dispersi
thermosol
dalam
pencelupannya.
;
Contoh uji No 37 menggunakan zat warna dispersi reaktif dalam pencelupannya.
DAFTAR PUSTAKA
Dede Karyana, S.Teks, M.Si. 2008. Pedoman Praktikum Laboratorium Evaluasi
Kimia. Bandung : Sekolah Tinggi Teknologi Tekstil.
12

13. P. Soepriyono, S.Teks, dkk. 1973. Serat-Serat Tekstil. Bandung : Institut Teknologi
Tekstil.
Wibowo Moerdoko, S.Teks, dkk. 1975. Evaluasi Tekstil bagian Kimia. Bandung :
Institut Teknologi Tekstil.
13