Definisi
Pencelupan
Yang
dimaksud dengan persiapan proses pencelupan dan pencapan (pre
treatment) adalah cara–cara mempersiapkan bahan yang akan dilakukan pencelupan
maupun pencapan.
Persiapan
ini meliputi membuka dan menumpuk kain yaitu membuka kain dalam bentuk gulungan
kemudian ditumpuk di atas palet, penyambungan kain yaitu menyambung kain antar
gulungan dengan mesin obras, pemeriksaan kain yaitu pemeriksaan terhadap kain
grey untuk mengetahui panjang dan lebar kain, cacat kain dan kotoran lainnya.
Pencelupan
Kain Rayon dengan Zat Warna Direk
Zat warna
ini menyerupai zat warna asam, yakni merupakan garam natrium dari asam sulfonat
dan hampir seluruhnya merupakan senyawa-senyawa azo. Zat warna ini mempunyai
daya tembus langsung terhadap serat-serat selulosa, maka kadang-kadang juga disebut
zat warna substanstif. Meskipun zat warna ini dapat dipergunakan untuk mewarnai
serat-serat protein tetapi jarang dipergunakan untuk maksud tersebut. Golongan
zat warna ini memiliki macam warna yang cukup banyak, tetapi tahan luntur
warnanya kurang baik.
Zat warna
direk dikenal karena dapat mencelup kembali serat-serat kapas dan viskosa dalam
suasana alkali dan memberikan warna tua. Zat warna direk luntur dengan cepat
dalam ekstraksi dengan larutan campuran piridin dan air dan pada uji kelarutan
akan tetap tinggal dalam lapisan air
Zat warna
direk dikenal juga sebagai zat warna substantif, mempunyai afinitas yang tingi
terhadap serat selulosa. Beberapa diantaranya dapat mencelup serat protein,
seperti wol dan sutra.
Nama
dagang zat warna direk adalah :
− Benzo
(Bayer)
− Diazol (Francolor)
− Solar
(Sandoz)
− Cuprophenyl
(Ciba Geigy)
− Direct
(Sumitomo)
− Chlorasol
(I.C.I)
Sifat-sifat
Zat Warna Direk
Zat warna
direk termasuk golongan zat warna yang larut dalam air. Sifat utama dari zat
warna direk adalah ketahanan cucinya kurang baik, ketahanan sinarnya cukup,
beberapa di antaranya cukup baik.
Untuk
memperbaikinya sesudah pencelupan sering dilanjutkan dengan pengerjaan iring.
Selain itu zat warna direk juga tidak tahan terhadap oksidasi dan reduksi.
Kerataan pencelupannya berbeda-beda, sehingga zat warna direk dapat digolongkan
menjadi 3 golongan yaitu :
1. Golongan A
Zat warna
direk yang termasuk golongan ini mudah bermigrasi, sehingga mempunyai daya
perata yang tinggi. Pada permulaan pencelupannya mungkin tidak rata akan tetapi
dengan pendidihan yang cukup akan diperoleh hasil pencelupan yang rata.
2. Golongan B
Zat warna
direk yang termasuk golongan ini mempunyai daya perata yang rendah, sehingga
pada penyerapannya perlu diatur dengan penambahan suatu elektrolit. Apabila
pada permulaan pencelupannya memberikan hasil yang kurang rata, maka akan sulit
untuk memperbaikinya.
3. Golongan C
Zat warna
direk yang termasuk golongan ini mempunyai daya perata yang rendah dan sangat
peka terhadap elektrolit. Penyerapan sangat baik walaupun tanpa penambahan
elektrolit, akan tetapi perlu pengaturan suhu pencelupan.
Mekanisme
Pencelupan
Serat
selulosa tidak mengandung gugus polar yang dapat mengadakan suatu ikatan dengan
zat warna direk, sehingga antara zat warna direk dengan selulosa merupakan
ikatan yang disebabkan oleh gaya fisika saja. Selain itu terjadi juga ikatan
hidrogen antara gugus hidroksil dalam molekul serat selulosa dengan gugusan
amina pada zat warna direk, seperti reaksi berikut :
R – N – H --------------- O –
selulosa atau
I I
H H
R – H ------------------- HO
selulosa
I
N.R
Faktor-faktor
yang Berpengaruh
1. Pengaruh Elektrolit
Penambahan
elektrolit ke dalam larutan celup akan menambah penyerapan zat warna, walaupun
kepekaan tiap zat warna berbeda-beda. Pada gambar terlihat bahan zat warna
direk A kurang peka terhadap penambahan elektrolit, sedang zat warna direk B
sangat peka. Di dalam larutan, selulosa bermuatan negatif sehingga akan menolak
ion negatif dari zat warna direk. Penambahan elektrolit akan mengurangi atau
menghilangkan muatan negatif dari serat, sehingga molekul-molekul zat warna
akan tertarik oleh serat. Semakin banyak gugusan sulfonat terkandung dalam zat
warna direk tanpa penambahan elektrolit akan mencelup dengan hasil yang sangat
muda.
2. Pengaruh Suhu
Peristiwa
pencelupan adalah peristiwa keseimbangan yang eksotermik. Pada suhu yang lebih
tinggi, jumlah zat warna yang dapat diserap oleh serat pada keadaan setimbang
akan berkurang.
Apabila
suhu dinaikkan, jumlah zat warna yang dapat terserap oleh serat akan bertambah
sampai mencapai harga tertentu, kemudian akan berkurang kembali.
3. Pengaruh Perbandingan Larutan Celup
Apabila
konsentrasi zat wana di dalam larutan lebih besar, maka jumlah zat warna yang
dapat terserap juga akan bertambah. Untuk penghematan pemakaian zat warna, maka
pencelupan pada perbandingan larutan yang kecil akan lebih menguntungkan
4. Pengaruh pH
Pada
umumnya pencelupan zat warna direk dilakukan dalam suasana netral. Penambahan
alkali lemah seperti natrium karbonat kadang-kadang dapat menghambat penyerapan
zat warna, sehingga warna lebih rata. Selain itu penambahan natrium karbonat
dapat berfungsi untuk mengurangi kesadahan air dan menambah kelarutan zat
warna.
Mekanisme
Pencelupan
Pencelupan
pada umumnya terdiri dari melarutkan atau mendispersikan zat warna dalam air
atau medium lain, kemudian memasukkan bahan tekstil kedalam larutan tersebut,
sehingga terjadi penyerapan zat warna ke dalam serat.
Penyerapan
ini terjadi karena reaksi eksotermik (mengeluarkan panas) dan keseimbangan.
Jadi pada pencelupan terjadi tiga peristiwa penting, yaitu :
1. Melarutkan zat warna dan mengusahakan agar larutan zat warna bergerak menempel
pada bahan. Peristiwa ini disebut migrasi.
2. Mendorong larutan zat warna agar dapat terserap menempel pada bahan. Peristiwa
ini disebut adsorpsi.
3. Penyerapan zat warna dari permukaan bahan ke dalam bahan. Peristiwa ini disebut
difusi, kemudian terjadi fiksasi.
4. Pada tahap ini diperlukan bantuan luar, seperti : menaikkan suhu, menambah
zat pembantu lain seperti garam dapur, asam dan lain-lain.
Baik
tidaknya hasil pencelupan sangat ditentukan oleh ketiga tingkatan pencelupan
tersebut. Apabila zat warna terlalu cepat terfiksasi maka kemungkinan diperoleh
celupan yang tidak rata.
Sebaliknya,
apabila zat warna memerlukan waktu yang cukup lama untuk fiksasinya, agar
diperoleh waktu yang sesuai dengan yang diharapkan, diperlukan peningkatan suhu
atau penambahan zat-zat pembantu lainnya.
Berdasarkan
hal-hal tersebut di atas, maka dalam pencelupan faktor-faktor pendorong seperti
suhu, penambahan zat pembantu dan lamanya pencelupan perlu mendapatkan
perhatian yang sempurna. Zat warna dapat terserap ke dalam bahan sehingga
mempunyai sifat tahan cuci.
