View
214
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
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
Wusana Agung, S.T., M.T.
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
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
Penulis
ii
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
iii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL …………………………………………………………........i
LEMBAR PENGESAHAN ……………………………………………………....ii
KATA PENGANTAR …………………………………………………………...iii
DAFTAR ISI ……………………………………………………………………..iv
DAFTAR TABEL ………………………………………………………………..vi
DAFTAR GAMBAR ……………………………………………………………vii
INTISARI ………………………………………………………………………viii
BAB I. PENDAHULUAN
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
B. Lokasi ……………………………………………………………17
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
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
LAMPIRAN
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
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
Tabel 8. Hasil Analisis Stainning Scale untuk pengujian terhadap Gosokan
Kering
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
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
Gambar 4.6. Hasil pengujian penodaan zat warna alami terhadap kain putih dengan
gosokan .............................................................................................33
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
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
menggunakan CaO.
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
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
1. Menentukan cara membuat zat warna alami untuk tekstil dari buah mangsi
baik secara batch maupun secara soxhlet dengan menggunakan pelarut air.
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
2
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.
3. Bagi Institusi dapat menambah data tentang pembuatan zat warna alami
tekstil.
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
3 Universitas Sebelas Maret Surakarta
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
b. Zat Asam Basa naftol, yaitu Fast Black K Salt
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
4
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)
Meskipun dewasa ini penggunaan zat warna alam telah tergeser
oleh keberadaan zat warna sintesis namun penggunaan zat warna alam
yang merupakan kekayaan budaya warisan nenek moyang masih tetap
dijaga keberadaannya khususnya pada proses pembatikan dan pewarnaan
tekstil.
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
5
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.
Oleh karena itu zat warna alami dianggap kurang praktis
penggunaannya. Namun dibalik kekurangannya tersebut zat warna alami
mempunyai nilai seni yang tinggi, yang mempunyai tampilan warna yang
khas. Sebagai upaya mengangkat kembali penggunaan zat warna alami
untuk tekstil maka perlu dilakukan pengembangan zat warna alami dengan
melakukan eksplorasi sumber- sumber zat warna alam dari potensi sumber
daya alam Indonesia yang melimpah. Eksplorasi ini dimaksudkan untuk
mengetahui secara kualitatif warna yang dihasilkan oleh berbagai tanaman
di sekitar kita untuk pencelupan tekstil. Dengan demikian hasilnya dapat
semakin memperkaya jenis –jenis tanaman sumber pewarna alami
sehingga ketersediaan zat warna alami selalu terjaga dan variasi warna
yang dihasilkan semakin beragam. Eksplorasi zat warna alami ini bisa
diawali dari memilih berbagai jenis tanaman yang ada di sekitar kita baik
dari bagian daun, bunga, batang, kulit ataupun akar . Tanaman yang kita
pilih sebagai bahan pembuat zat pewarna alam adalah bagian tanaman
yang berwarna atau jika bagian tanaman itu digoreskan ke permukaan
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
6
putih meninggalkan bekas berwarna. Pembuatan zat warna alami untuk
pewarnaan bahan tekstil dapat dilakukan menggunakan teknologi dan
peralatan sederhana (www.batikyogya.com).
3. Buah Mangsi
S
y
n
o
n
y
m
s
:
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
permukaan air laut). Di Indonesia tanaman ini didapatkan di pekarangan
atau di kebun-kebun yang tanahnya tandus biasanya hidup liar sebagai
tanaman pagar, sebagian kecil hidup pada hutan. Setiap 1 tanaman buah
mangsi menghasilkan ± 50 gram buah mangsi. Dalam 1 hektar tanah
terdapat + 6000 pohon atau dapat menghasilkan 300 kilogram buah
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 :
a. Family : Euphorbiaceae
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
7
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).
Buah Mangsi sagat toleran terhadap kondisi lingkungan yang
mencekam, misalnya kekeringan (direct sunlight). Tumbuh di dataran
rendah hingga ketinggian 1500 - 2000 m di atas permukaan air laut.
Meskipun dapat tumbuh pada temperatur antara 15 – 45 ◦C dengan curah
hujan 1000 – 2000 mm / tahun. (Anonym, 2006)
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
8
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)
Pada ekstraksi padat - cair, perpindahan massa berlangsung
pada bidang kontak antara fase padat dan fase cair, maka bahan itu
perlu sekali memiliki permukaan yang sekuas mungkin. Hal ini dapat
dicapai dengan memperkecil ukuran bahan ekstraksi. Dalam hal ini
lintasan –lintasan kapiler yang harus dilewati dengan cara difusi
menjadi lebih pendek sehingga mengurangi tahanannya. Transfer
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
9
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
Merupakan pelarut yang paling mudah didapat dan murah. Pelarut
ini bersifat netral dan tidak berbahaya. Lebih baik menggunakan
aquades atau air yang telah disuling sehingga kadar mineralnya
tidak ada atau sangat minim. Air memiliki kelemahan hanya pada
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
10
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
Proses ini dilakukan dengan meletakkan kain hasil proses fiksasi di
tempat yang teduh, dimana tidak boleh terkena sinar matahari secara
langsung.
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
11
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
4-5 0,8
4 1,5
3-4 2,1
3 3,0
2-3 4,2
2 6,0
1-2 8,5
1 12,0
Keterangan : CD = Collor Difference
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
12
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
Sedangkan hasil evaluasi tahan luntur warna terhadap standart
skala abu-abu dan standart skla penodaan dapat dilihat pada tabel 2.4.
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
13
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
(Sumber : Moerdoko, dkk., 1975)
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
14
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
Perebusan
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
15
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
Soxhlet
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
16
Universitas Sebelas Maret Surakarta
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
j. Starif t. Pengaduk Kaca
2. Bahan yang digunakan :
a. Buah Mangsi g. Soda Api (NaOH)
b. Air h. Kapur Tohor (CaO)
c. Tawas (Al2(SO4)3
d. Soda Abu (Na2CO3)
e. Tepol
f. Kain Katun
Sedangkan alat dan bahan yang digunakan pada proses pengujian :
1. Alat yang digunakan :
a. Laundrymeter
b. Crockmeter
c. Grey Scale
d. Stainning Scale
e. Setrika Listrik
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
17
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
yx x 100 %
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
18
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 x 100%
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
19
GAMBAR RANGKAIAN ALAT
1
2
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
9. Pemanas mantel
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
20
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 :
Menimbang 50 gram kapur tohor (CaO), melarutkan ke dalam 1 L
air. Membiarkan mengendap terlebih dahulu, kemudian mengambil
larutan beningnya.
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
21
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
dan menganalisa kain yang telah melalui proses pewarnaan tadi
dengan menggunakan Grey Scale.
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
22
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.
6. Mengulangi langkah – langkah di atas dengan menggunakan kain B
basah.
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
23
Gambar 3.2 Laundrymeter
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
24
Gambar 3.3. Crockmeter
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
25
Gambar 3.4 Grey Scale ( Standar Skala Abu-abu)
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
26
Gambar 3.5 Stainning Scale (Standar Skala Penodaan)
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
27
Universitas Sebelas Maret Surakarta
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 Volume pelarut : 200 mL
o Suhu Operasi : 100 °C
o Yield zat warna secara batch : gram
gram
50
45,4 x 100 % = 8,9 %
o Yield zat warna secara soxhlet : gram
gram
50
56,5 x 100 % = 11,12 %
o Kadar Air dalam Bahan : gram
gram
0,5
)8,00,5( x 100 % = 84 %
o Hasil Pengujian terhadap kain
Tabel 4. 1. Hasil Pengujian ketahanan luntur warna terhadap Pencucian
Metode Percobaan Grey Scale Stainning
Scale
Pencucian
dengan
Laundrymeter
1.Mordanting : NaOH
Fiksasi : CaO
2 2
2.Mordanting : Al2(SO4)3
Fiksasi : CaO
3 3
3.Mordanting : Al2(SO4)3
Fiksasi : Al2(SO4)3
2-3 2-3
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
28
Tabel 4. 2. Hasil Pengujian ketahanan luntur warna terhadap Gosokan
Metode Percobaan Basah/Kering Stainning
Scale
Penodaan
dengan
Crockmeter
1.Mordanting : NaOH
Fiksasi : CaO
Basah
Kering
2-3
4-5
2.Mordanting : Al2(SO4)3
Fiksasi : CaO
Basah
Kering
2-3
4-5
3.Mordanting : Al2(SO4)3
Fiksasi : Al2(SO4)3
Basah
Kering
2-3
4-5
A B
Keterangan :
A : Zat warna alami dengan ekstraksi secara batch.
B : Zat warna alami dengan ekstraksi menggunakan soxhlet.
Gambar 4. 1. Zat Warna alami dengan Metode Ekstraksi\ secara batch dan
ekstraksi menggunakan soxhlet
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
29
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
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
30
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
fiksasi menggunakan CaO)
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
31
A
B
Keterangan :
A : Kain yang telah diwarnai dan setelah pencucian.
B : Kain putih sebagai pelapis.
Gambar 4.4. Hasil Pengujian Ketahanan Luntur Warna Terhadap
Pencucian pada Percobaan 2 (Proses mordanting menggunakan Al2(SO4)3
dan fiksasi menggunakan CaO)
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
32
A
B
Keterangan :
A : Kain yang telah diwarnai dan setelah pencucian.
B : Kain putih sebagai pelapis.
Gambar 4.5. Hasil Pengujian Ketahanan Luntur Warna Terhadap
Pencucian pada Percobaan 3 (Proses mordanting menggunakan Al2(SO4)3
dan fiksasi menggunakan Al2(SO4)3)
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
33
A
B C
Keterangan :
A : Kain yang telah diwarnai
B : Kain putih sebagai kain penggososk Kering
C : Kain putih sebagai kain penggososk Basah.
Gambar 4.6. Hasil Pengujian Penodaan Zat Warna Terhadap Kain Putih
dengan Gosokan
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
34
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.
Setelah pengujian ketahanan luntur zat warna terhadap pencucian
selesai, selanjutnya dilakukan analisa terhadap pencucian dengan
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
35
menggunakan Grey Scale ( 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
Stainning Scale pada gosokan kering menunjukkan nilai yang baik, sedangkan
pada gosokan basah menunjukkan nilai yang kurang maksimal. Hal ini
disebabkan karena pada keadaan basah pori-pori kain membuka sehingga
ketika diberi tekanan / gosokan, zat warna keluar dari mulut serat kain. Hasil
terbaik ditunjukkan pada kain yang telah melalui proses mordanting
menggunakan Al2(SO4)3 dan proses fiksasi menggunakan CaO.
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
36
Universitas Sebelas Maret Surakarta
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
fiksasi menggunakan CaO dengan Nilai E luasi ” cukup ”.
Proses mordating :
Bahan :
a. 1 ml tepol
b. 2 gram Na2CO3
c. 8 gram Al2(SO4)3
d. 1 liter Air
Proses Mordanting :
Bahan :
a. Zat warna : 5 gram
b. Pelarut : 100 ml air
Proses fiksasi :
Bahan :
a. 50 gram CaO
b. 1 liter air
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
37
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.
2. Zat Warna Alami dari buah mangsi hendaknya dicoba pada kain dari
bahan selain kapas yaitu pada sutera.
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
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
www.tanamanobat.com
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
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
2 2 6,0
3 1-2 8,5
4 2 6,0
5 2 6,0
Jumlah 35
Rata - rata 2 7
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)
Percobaan Stainning Scale (SS) Color Difference (CD)
1 1-2 16
2 2 22,6
3 2-3 11,3
4 2 16
5 2 16
Jumlah 81,9
Rata - rata 2 16,38
Dari pengujian yang sudah dilakukan bahwa hasil analisis Stainning Scale
untuk uji ketahanan terhadap pencucian diperoleh nilai CD rata-rata 16,38.
Dari nilai CD rata-rata tersebut diperoleh nilai tahan luntur 2 dengan
melihat tabel 2.2., hasilnya “Kurang”.
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
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.
Percobaan Stainning Scale (SS) Color Difference (CD)
1 2 6,0
2 2-3 4,2
3 2-3 4,2
4 2-3 4,2
5 2 6,0
Jumlah 24,6
Rata - rata 2-3 4,92
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.
Percobaan Stainning Scale (SS) Color Difference (CD)
1 2-3 11,3
2 2 16
3 2-3 11,3
4 2-3 11,3
5 2 16
Jumlah 65,9
Rata - rata 2-3 13,18
Dari pengujian yang sudah dilakukan bahwa hasil analisis Stainning Scale
untuk uji ketahanan terhadap pencucian diperoleh nilai CD rata-rata 13,18.
Dari nilai CD rata-rat tersebut diperoleh nilai tahan luntur 2-3 dengan
melihat tabel 2.2., hasilnya “Kurang”.
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
Tabel 3. Hasil Analisis Grey Scale untuk pengujian terhadap pencucian
dengan proses mordanting menggunakan tawas Al2(SO4)3 dan
fiksasi menggunakan Kapur Tohor (CaO)
Percobaan Stainning Scale (SS) Color Difference (CD)
1 2-3 4,2
2 3 3,0
3 3 3,0
4 2-3 4,2
5 3 3,0
Jumlah 17,4
Rata - rata 3 3,48
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).
Percobaan Stainning Scale (SS) Color Difference (CD)
1 3 8,0
2 2-3 11,3
3 3 8,0
4 3 8,0
5 2-3 11,3
Jumlah 46,6
Rata - rata 3 9,32
Dari pengujian yang sudah dilakukan bahwa hasil analisis Stainning Scale
untuk uji ketahanan terhadap pencucian diperoleh nilai CD rata-rata 9,32.
Dari nilai CD rata-rata tersebut diperoleh nilai tahan luntur 3 dengan
melihat tabel 2.2., hasilnya “Cukup”.
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
B. Hasil Pengujian Ketahanan luntur warna terhadap Gosokan
(Crockmeter)
Tabel 7. Hasil Analisis Stainning Scale untuk pengujian terhadap Gosokan
Basah
Percobaan Stainning Scale (SS) Color Difference (CD)
1 3 8
2 2 16
3 2 16
4 2 16
5 2-3 11,3
Jumlah 67,3
Rata - rata 2-3 13,46
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
Percobaan Stainning Scale (SS) Color Difference (CD)
1 4-5 2
2 4-5 2
3 4 4
4 4-5 2
5 4-5 2
Jumlah 12
Rata - rata 4-5 2,4
Dari pengujian yang sudah dilakukan bahwa hasil analisis Stainning Scale
untuk uji ketahanan terhadap gosokan basah diperoleh nilai CD rata-rata
2,4. Dari nilai CD rata-rata tersebut diperoleh nilai tahan luntur 4-5 dengan
melihat tabel 2.2., hasilnya “Baik”.
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
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,-
Jadi harga 50 gram buah mangsi =gram
gram
1000
50 x Rp.3000,- = Rp.
150,-
o Air yang dibutuhkan :
Total Air yang dibutuhkan untuk proses ekstraksi = 200 mL
Harga 1 m3Air = 1000 liter Air = Rp.1500,-
Jika 3300 mL Air = Liter
Liter
1000
2,0 x Rp.1500,- = Rp. 0,3,-
o Harga kertas saring per meter = Rp. 7000,-
Kertas saring yang dibutuhkan cm
cm
100
20 x Rp.7000,- = Rp. 1.400,-
o Harga 1 kwh listrik Rp.600,-
Daya pada Pemanas Mantel = 600 watt/h
Maka, 600 watt/h = 0,6 kwh
Harga 0,6 kwh listrik = 0,6 kwh x Rp.600,- = Rp. 360,-
Jadi jika proses Ekstraksi dilakukan selama 5 jam25menit
= 5,42 jam
Maka = 5,42 jam x Rp. 360,- = Rp.
1.951,2,-
Biaya Produksi 1 kali proses
Rp.3.501,5
Dari 50 gram buah mangsi dihasilkan zat warna sebanyak 5,56 gram
Biaya produksi tiap 1 gram zat warna = gram
Rp
56,5
5,3501.
= Rp.629,7
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
Jika 1 gram zat warna dijual dengan harga Rp. 700,- maka :
Total hasil penjualan dalam 1 kali ekstraksi = 5,56 gram x Rp.
700,-
= Rp. 3.892,-
Jadi Keuntungan yang diperoleh dalam pembuatan zat wrana alami dari
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,-
Jadi harga 50 gram buah mangsi =gram
gram
1000
50 x Rp.3000,- = Rp.
150,-
o Air yang dibutuhkan :
Total Air yang dibutuhkan untuk proses ekstraksi = 200 mL
Harga 1 m3Air = 1000 liter Air = Rp.1500,-
Jika 3300 mL Air = Liter
Liter
1000
2,0 x Rp.1500,- = Rp. 0,3,-
o Harga 1 kwh listrik Rp.600,-
Daya pada Pemanas Mantel = 600 watt/h
Maka, 600 watt/h = 0,6 kwh
Harga 0,6 kwh listrik = 0,6 kwh x Rp.600,- = Rp. 360,-
Jadi jika proses Ekstraksi dilakukan selama 2 jam
Maka = 2 jam x Rp. 360,- = Rp. 720,-
Biaya Produksi 1 kali proses
Rp.870,3
Dari 50 gram buah mangsi dihasilkan zat warna sebanyak 4,45 gram
Laporan Tugas Akhir
Pembuatan Zat Warna Alami untukTekstil dari Buah Mangsi
Universitas Sebelas Maret Surakarta
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
= Rp. 1.112,5 – Rp. 870,3
= Rp. 242,2
Recommended