Uploaded by Rahmat Hidayat

LAPORAN PRAKTIKUM EVALUASI SERAT TEKSTIL Part 2 (1)

advertisement
LAPORAN PRAKTIKUM EVALUASI SERAT TEKSTIL
PENGUJIAN SERAT TOGO
NAMA
: HOGAN AGISA
NPM
: 17010038
GRUP
: 2T2
DOSEN
: WIAH W., S. ST., M.Tech, Ph.D
ASISTEN
: RYAN R., S. ST.
M. INDRA P., S. ST.
POLITEKNIK STTT BANDUNG
2018
BAB I
Pengujian Panjang Serat dengan Fibrograph
1. Maksud dan Tujuan
a. Memahami pengertian panjang serat, penyebab variasi panjang serat dan pengaruhnya
b. Memahami kemampuan menguji panjang serat dengan menggunakan Fibrograph.
c. Memiliki kemampuan menganalisa hasil pengujian.
2. Teori Dasar
Panjang Serat
Pada serat kapas panjang serat adalah salah satu faktor yang sangat penting karena sifat
yang lainnya seperti kehalusan dan kekuatan serat mempunyai hubungan yang erat dengan panjang
serat tersebut, makin panjang serat biasanya akan makin halus dan kuat seratnya. Hal ini erat
kaitannya dengan varietas tanaman kapas.
Panjang stapel serat kapas sangat diperlukan terutama dalam proses perencanaan proses
pemintalan. Panjang stapel ini diperlukan untuk menentukan daya pintal (spinning ability), yaitu
kemampuan serat kapas sampai nomor benang beberapa dapat dibuat menjadi benang dengan
proses yang lancar dan menghasilkan kualitas benang yang baik. Tentunya makin panjang serat
kapas akan makin tinggi pula spinning ability nya, artinya dapat dibuat menjadi benang yang lebih
halus dan sebaliknya. Panjang serat kapas sangat bervariasi contohnya kapas dengan panjang
efektif 29 mm terdiri dari serat dengan panjang 4 mm – 39mm.
Cara pengujian panjang serat dapat dilakukan dengan 2 cara yaitu:
1. Dengan hand stapling
Hasilnya berupa staple length, staple length adalah panjang serat yang diperoleh dengan tangan
melalui cara tertentu menggunakan perhitungan dan perasaan dilakukan oleh cotton classer.
Cara ini biasanya digunakan dalam perdagangan.
2. Dengan menggunakan alat
a. Metode array
Pemisahan serat setiap fraksi panjang serat mulai dari serat terpendek sampai terpanjang.
Alatnya : Baesorter / Combsorter
b. Fibrograph
Prinsip pengujiannya : sekelompok serat yang telah diliriskan (disisir) disinari jumlah
sinar yang menembus serat-serat pada posisi tertentu diukur oleh suatu phototube.
Berbeda dengan metode hand stapling pengujian panjang serat kapas menggunakan alat
juga menghasilkan kerataan panjang stapel. Nilai kerataan panjang stapel serat kapas
tercantum pada tabel berikut ini.
Tabel-1 Standar Penilaian Kerataan Panjang Serat
Standar UR dengan Alat Fibrograph
UR (%)
Nilai
Diatas 47
Sangat rata
46-47
Rata
44-45
Cukup
Dibawah 43
Rendah
Pengujian Panjang Serat Kapas dengan Digital Fibrograph
Serat kapas disiapkan dengan menggunakan “Fibrosampler” membentuk janggut dari
jumbai-jumbai serat kapas. Janggut serat kapas tersebut dipasang pada suatu alat pengukur
sedemikian sehingga janggut serat kapas tersebut terletak di atas suatu celah sempit yang
dibelakangnya dipasan oleh sel foto-eletrik. Suatu sumber cahaya menyinari janggut serat kapas
tersebut dan sinar yang menembusnya diukur secara eletronik. Pengukuran dimulai dari bagian
janggut serat kapas paling padat yaitu dekat penjepit serat dan sinar yang menembusnya paling
kecil, ketika janggut serat kapas digerakkan kearah ujung serat, makin banyak sinar yang mengenai
sel foto-eletrik.
Pada alat digital fibrograph cahaya yang diterima sel foto-eletrik diproses secara eletronik
dan hasilnya diberikan kepada unit pengukur yang terdiri dari dua pencatat. Satu pencatat adalah
“Amount” (jumlah) dan yang lainnya adalah “length” (panjang). Sitem penghitung yang
dihubungkan dengan sel foto eletronik menunjukan dengan pencatat amount menghitung jumlah
relative serat kapas pada janggut di titik sinar yang melewatinya. Sistem penghitung “mengingat”
jumlah serat pada jarak 0,5 inci dari jarum dan menghitung jumlah serat paa jarak berbeda yang
disebut span length. Ketika pencatat Amount menghitung jumlah relative serat pencatat, length
menunjukan serat dalam inci.
Jika suatu span length dipilih maka pembawa sisir (yang menjepit janggut serat kapas)
bergerak sampai jumlah serat dibwah sinar sama dengan jumlah serat seperti pada span length
tersebut. Sekelompok serat yang dipegang sisir terjepit oleh klem dan dilewatkan di atas sumber
cahaya, kemudian jumlahnya dihitung. Misalnya terdapat 12.000 serat. Sekarang sisir bergerak
menjauhi sumber cahaya sehingga sebagian serat pendek tidak lagi berada di atas sumber cahaya,
sehingga hanya 300 serat (2,5% dari 12.000 serat) yang terhitung oleh sumber cahaya.
300 serat
terjepit
12.000 serat
terjepit
D
jarak D = 2,5% span
length
Gambar-1 Span length
Pada gambar di atas menunjukan jumbai-jumbai serat kapas yang terdapat pada penjepit serat-serat
yang lepas di sebelah kanan penjepit dihilangkan. Misalnya jumlah serat tersebut 12.000 helai, jika
kita anggap garis penjepit tersebut bergerak kekanan sampai paa posisi jumlah serat hanya 300
helai atau sama dengan 2,5% dari 12.000 serat. Jarak tersebut adalah 2,5% span length (2,5% SL).
Dengan cara tersebut 67,7% SL dan 50% SL dapat digambarkan. Pendekatan pengukuran seperti
ini dianggap lebih mendekati keadaan sesungguhnya yaitu serat-seat tersusun secara acak seperti
pada proses.
3. Alat dan Bahan
a. Fibrograph digital
b. Fibrosampler dan sisir
c. Sikat
d. Kapas Kalibrasi
e. Kapas uji (Kapas Togo)
4. Cara Kerja
a. Masukkan serat kapas yang kan diuji ke dalam silinder fibrosampler. Pastikan serat kapas
dalam keadaaan terbuka.
b. Pasang sisir pada pegangan sisir di fibrosampler dengan jarum yang menghadap ke atas
dan terbuka.
c. Tekan serat kapas dengan tangan sehingga kapas menembus lubang permukaan silinder.
d. Putar pegangan sisir mengelilingin silinder fibrosampler. Serat kapas akan berputar
melewati sisir hingga serat rata dan lurus.
e. Kunci sisir dan ambil sisir yang telah menjepit serat dari fibrosampler.
f.
Atur fibrograph dengan angka awal 0.150 inch. Angka tersebut menunjukkan jarak
penjepitan serat yaitu 3,8 mm atau 0,150 inch.
g. Buka fibrograph lalu masukkan serat yang telah lurus pada sisir pada celah fibrograph.
h. Tutup fibrograph kemudian baca skala.
i.
Skala pertama adalah span length 50%.
j.
Lalu tekan tombol merah hingga muncul skala yang berbeda . Skala tersebut adalah span
length 2,5%.
k. Lakukan langkah-langkah tersebut sebanyak 3 kali agar dapat 3 sample.
l.
Lakukan perhitungan.
5. Data Praktikum
a. Hasil Uji Kapas Standar
i. Span length 50 % = 0,763 inch
ii. Span length 2,5% = 0,925 inch
b. Hasil Uji Serat Kapas Togo
Tabel-2 Span length
No
Span Length 50% (inch)
Span Length 2,5% (inch)
1
0,555
0,774
2
0,606
0,807
3
0,571
0,778
4
0,590
0,796
5
0,583
0,773
6. Perhitungan
a. Hasil Uji Kapas Standar
π‘ˆπ‘… =
=
𝑆𝐿 50%
π‘₯100%
𝑆𝐿 2,5%
0,763
π‘₯100%
0,925
= 82,18 %
Kp standar = 47%
b. Faktor Koreksi
𝐹𝐾 =
=
π‘π‘–π‘™π‘Žπ‘– π‘˜π‘Žπ‘π‘Žπ‘  π‘ π‘‘π‘Žπ‘›π‘‘π‘Žπ‘Ÿ
π‘π‘–π‘™π‘Žπ‘– 𝑒𝑗𝑖 π‘˜π‘Žπ‘π‘Žπ‘  π‘ π‘‘π‘Žπ‘›π‘‘π‘Žπ‘Ÿ
47
82,4
= 0,56
c. Hasil Uji Panjang Serat Kapas Togo
Tabel-3 Perhitungan
No
SL 50%
SL 2,5%
π‘ˆπ‘… π‘₯𝐹𝐾 (x)
(π‘₯1 − π‘₯Μ… )2
1
0,555
0,774
40,15%
1,56
2
0,606
0,807
42,05%
0,42
3
0,571
0,778
41,09%
0,09
4
0,590
0,796
41.50%
0,01
5
0,583
0,773
42,23%
0,68
Jumlah (∑)
207,02
2,76
Μ…)
Rata-rata (𝒙
41,40
i.
Serat Kapas Togo (1)
π‘ˆπ‘… =
=
𝑆𝐿 50%
π‘₯ 100% π‘₯ 0,56
𝑆𝐿 2,5%
0,555
π‘₯ 100% π‘₯ 0,56
0,774
= 71,70%
ii.
Serat Kapas Togo (2)
π‘ˆπ‘… =
=
𝑆𝐿 50%
π‘₯ 100% π‘₯ 0,56
𝑆𝐿 2,5%
0,606
π‘₯ 100 % π‘₯ 0,56
0,807
= 75,09%
iii.
Serat Kapas Togo (3)
π‘ˆπ‘… =
=
𝑆𝐿 50%
π‘₯ 100% π‘₯ 0,56
𝑆𝐿 2,5%
0,571
π‘₯ 100% π‘₯ 0,56
0,778
= 73,39%
iv.
Serat Kapas Togo (3)
π‘ˆπ‘… =
=
𝑆𝐿 50%
π‘₯ 100% π‘₯ 0,56
𝑆𝐿 2,5%
0,590
π‘₯ 100% π‘₯ 0,56
0,769
= 74,12%
v.
Serat Kapas Togo (3)
π‘ˆπ‘… =
=
𝑆𝐿 50%
π‘₯ 100% π‘₯ 0,56
𝑆𝐿 2,5%
0,583
π‘₯ 100% π‘₯ 0,56
0,773
= 75,42%
d. Standar Deviasi (SD)
∑(π‘₯1 − π‘₯Μ… )2
𝑆𝐷 = √
𝑛−1
2,76
=√
5−1
= 0,83
e. Koefisien Variasi (CV)
𝑆𝐷
π‘₯ 100 %
Μ…
𝒙
0,83
=
π‘₯ 100 %
41,40
CV =
= 2,004 %
7. Diskusi
Berdasarkan praktikum yang dilakukan dalam pengujian panjang serat menggunakan alat
fibrograph, dapat dilihat data yang diperoleh untuk panjang serat kapas Togo rata-rata sebesar
41,40% yang artinya kerataan panjang serat kapas Togo rendah. Hal yang perlu diperhatikan dalam
praktikum ini adalah :
ο‚·
Ketika menekan serat kapas harus cukup kuat agar kapas keluar dari lubang-lubang silinder
sehingga kapas dapat terjerat pada sisir.
ο‚·
Pastikan angka awal pada fibrograph adalah 0,150 inchi.
ο‚·
Lakukan praktikum hati-hati karena pada sisir fibrosampler terdapat paku yang apabila terjepit akan
menyebabkan luka.
8. Kesimpulan
Berdasarkan praktikum yang telah dillakukan dalam pengujian panjang serat kapas Togo dengan
fibrograph dapat diperoleh rata-rata Uniformity Rational (UR) kapas Togo adalah 41,40% atau
kerataan panjang rendah. Dengan standar deviasi 0,83 dan koefisien variasi sebesar 2,004%.
BAB II
Pengujian Kedewasaan Serat
1. Maksud dan Tujuan
a. Mampu membedakan serat kapas muda, setengah dewasa dan dewasa.
b. Mengetahui presentasi kapas dewasa dan kapas muda dalam serat kapas Togo.
2. Teori Dasar
Komposisi Serat Kapas
Serat kapas merupakan serat alam yang dihasilkan dari tanaman Gossypium. Tanaman ini
tumbuh dengan baik di daerah lembab dan banyajk terkena sinar matahari. Sifat dan kualitas serat
kapas tergantung pada tempat kaps tersebut tumbuh dan berkembang. Komposisi serat kapas, dapat
dilihat pada tabel berikut :
Tabel-1 Komposisi Serat Kapas
% pada dinding
Komposisi
% pada serat
Selulousa
88-96
52
Pektin
0,7-1,2
12
Lilin
0,4-1
7,0
Protein
1,1-1,9
12
Abu
0,7-1,6
3
Senyawa organik
0,5-1,0
14
primer
Kedewasaan Serat Kapas
Serat kapas umumnya memiliki struktur serat yang sama, namun berbeda dalam persentase
bagian-bagiannya. Perbedaan ini bergantung pada kedewasaan serat. Kedewasaan serat dapat
dilihat dari tebal dan tipisnya dinding sel. Semakin dewasa seratnya, maka semakin tebal dinding
selnya. Serat dianggap dewasa jika tebal dinding selulousa sama dengan tebal lumennya, sedangkan
serat yang tebal diding selulousanya lebih tipis dari tebal lumennya digolongkan sebagai kapas
muda.
Pada uji kedewasaan serat kapas, jika presentase dewasa>70% maka serat kapas
merupakan serat baik,jika presentase dewasa antara 68-70 cukup sedangkan jika presentae kapas
dewasa <68% serat kapas kurang baik.
Pengujian kedewasaan serat kapas dengan larutan natrium hidroksida yang telah dilakukan
pada praktikum, yakni sesuai dengan SNI 08-0316-1989 dan memiliki ruang lingkup penentuan
persen serat dewasa dari contoh serat kapas yang tidak mengalami proses kimia baik yang belum
dioleh maupun yang diuraikan dari bahan tekstilnya. Standar ini menggunakan prinsip
penggelembungan serat kapas dengan menggunakan larutan natrium hidroksida.
Kedewasaan serat sendiri adalah derajat pertumbuhan dinding serat. Serat kapas dewasa adalah
serat kapas yang dalam larutan natrium hidroksida menggelembung, kehilangan puntiran dan
tambak seperti bentuk batangnya. tebal dindingnya sama, atau bahkan lebih besar dari ½ lebar
lumennya. Sedangkan serat kapas muda adalah serat kapas yang dalam larutan natrium hidroksida
tampak menggelembung, namun masih berbentuk spiral untuk uji penampang membujurnya dan
tetap pipih, berdinding tipis dan hampir tembus pandang/transparan. Kedewasaan adalah derajat
pertumbuhan dinding serat. Serat kapas ini ada yang dewasa dan ada yang muda. Pengujian
kedewasaan serat kapas ini dilakukan karena kapas belum dewasa :
o
Mudah putus dalam pengolahan.
o
Mempunyai kecendrungan membentuk nep.
o
Mempunyai kecendrungan membelit pada pecahan-pecahan kulit biji, batang, daun dan
kotoran-kotoran lain sehingga mempersulit pembersihan dan menambah jumlah limbah.
o
Menurunkan mutu kenampakan benang.
o
Menyebabkan pencelupan belang.
Pengujian ini dilakukan dengan pengamatan dibawah mikroskop baik secara membujur,
medium yang digunakan adalah NaOH, setelah beberapa saat maka akan terdapat perbedaan
penggelembungan antara kapas dewasa dengan kapas muda.
Pengujian ini mencakup penentuan persen serat dewasa dari contoh serat kapas tidak mengalami
proses kimia baik yang belum diolah maupun yang diuraikan dari bahan tekstilnya. Pengujian ini
menggunakan prinsip penggelembungan serat kapas dengan larutan NaOH.
Kedewasaan adalah derajat pertumbuhan dinding serat, contoh uji adalah serat kapas yang
telah disiapkan pada serangkaian kaca objek. Serat dewasa adalah serat kapas yang didalam larutan
NaOH menggelembung, kehilangan puntiran tampak seperti batang. Tebal dindingnya sama atau
lebih besar ½ lebar lumennya. Sedangkan serat yang belum dewasa adalah serat kapas yang dalam
larutan NaOH tampak menggelembung, tetapi masih berbentuk spiral. Berbentuk pipih, berdinding
tipis dan hampir tembus pandang/transparan.
Dari hasil pengujian ini maka didapatkan perbandingan antara kapas dewasa dan kapas
muda, sehingga dari hasil yang didapat maka dapat ditentukan bahwa kapas tersebut masuk grade
tertentu.
Bila jumlah serat dewasa :
> 70% = Kapas dewasa / kapas baik
68 – 70%
= Kapas Cukup
< 68% = Kapas kurang / kapas muda
Serat kapas mempunyai bentuk penampang melintang yang sangat bervariasi dari elips
sampai bulat.Tetapi pada umumnya berbentuk seperti ginjal.Bentuk membujur serat kapas adalah
pipih seperti pita yang terpuntir.Bentuk penampang melintang dan membujur serat kapas
Penampang Melintang
dan Membujur
3. Alat dan Bahan
a. Mikroskop
b. Slide glass
c. Cover glass
d. Larutan NaOH 18%
e. Kertas hisap
f.
Kapas uji (kapas Togo)
4. Cara Kerja
a. Uji penampang membujur, serat kapas diambil kemudian diratakan sejajar diatas kaca
objek dengan menggunakan jarum sehingga serat menjadi terbuka.
b. Lalu ditutup dengan cover glassdan ditetesi dengan larutan NaOH 18%.
c. Amati penampang serat tersebut.
d. Hitunglah serat dewasa dan muda dengan jumlah minimal 100.
5. Data Praktikum
a. Jumlah serat dewasa
: 82 helai
b. Jumlah serat muda
: 18 helai
c. Jumlah contoh uji
: 100 helai
6. Perhitungan
a. Kedewasaan
π·π‘’π‘€π‘Žπ‘ π‘Ž + π‘†π‘’π‘‘π‘’π‘›π‘”π‘Žβ„Ž π‘‘π‘’π‘€π‘Žπ‘ π‘Ž
=
π‘₯ 100%
100
=
82 + 18
π‘₯ 100%
100
= 82%
7. Diskusi
Pada praktikum kali ini dilakukan pengujian kedewasaan pada serat kapas Togo. Pengujian
dilakukan untuk mengetahui persentasi serat dewasa pada kapas Togo dengan menggunakan
mikroskop. Serat kapas diletakkan di atas preparat kemudian ditetesi dengan larutan NaOH 18%
tujuannya agar serat kapas dewasa dan muda menggelembung sehingga ketika melakukan
pengamatan terlihat jelas perbedaannya antara yang dewasa, setengah dewasa, dan muda.
Kedewasaan serat ditentukan oleh tebalnya dinding lumen. Semakin tebal dinding lumennya maka
semakin dewasa seratnya.
Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan, maka dapat diketahui presentasi kedewasaan serat
kapas Togo adalah 82% atau kedewasaan kapas Togo baik. Hal-hal yang perlu diperhatikan ketika
praktikum adalah:
ο‚·
Dalam membuat preparat, pastikan serat terurai dan tidak menumpuk, agar mempermudah
dalam perhitungan serat.
ο‚·
Ketika menetesi NaOH jangan terlalu banyak agar preparat tidak menggelembung dan
memberi kenampakan tidak jelas pada mikroskop.
ο‚·
Dalam menentukan dan menghitung serat dewasa, setengah dewasa dan muda lakukan secara
teliti, hati-hati dan sabar.
8. Kesimpulan
Berdasarkan praktikum pengujian kedewasaan pada kapas Togo, maka dapat diperoleh presentasi
kedewasaan kapas Togo adalah 82% atau baik.
BAB III
Pengujian Nep pada Serat Kapas
1. Maksud dan Tujuan
a. Memahami perbedaan nep dan nap
b. Memahami kemampuan menguji nep pada serat kapas Togo.
c. Memiliki kemampuan menganalisa hasil pengujian.
2. Teori Dasar
Nep adalah serat yang menggulung yang akan membentuk bintik pada benang atau kain
yang tidak dapat terurai, sedangkan nap kelompok serat yang membentuk pita atau tali, tetapi masih
dapat digunakan dalam pemintalan.
Nep dan nap sendiri terbentuk karena persiapan kapas. Banyaknya nep dan nap
berpengaruh terhadap grade kapas dan akan menentukan mutu kapas. Mutu kapas ditentukan oleh
tiga faktor, yaitu grade, panjang stapel dan karakter. Grade kapas ditentukan oleh warna, kotoran
dan persiapan persiapan serat kapas. Warna untuk menentukan grade kapas dibagi dalam kelompok
dan sebagai dasarnya yaitu derajat kekuningan warna kapas. Kelompok warna kapas tersebut yaitu
white, light spotted, spotted, tinged dan yellow stained. Pembagian grade dalam kelompok warna
berdasarkan atas derajat warna cerah atau kusam, artinya grade yang lebih tinggi mempunyai warna
yang lebih cerah dari grade yang lebih rendah.
Pembagian grade pada setiap kelompok warna berdasar United States Standard Act dinyatakan
sebagai berikut :
1. Strict good middling (SGO), kelompok serat kapas terbaik nampak putih dan cerah merata
2. Good middling (GM), kelompok serat kapas baik nampak putih tapi kurang cerah
3. Strict middling (SM), kelompok serat kapas baik nampak putih tapi tidak cerah
4. Middling (M), kelompok serat kapas baik, putih tapi nampak ada beberapa bagian kusam
5. Strict low middling, kelompok serat cukup baik, putih mekipun nampak kusam
6. Low middling, kelompok serat kapas kurang baik, putih kusam atau kekuning-kuningan
7. Strict good ordinary, kelompok serat kapas kurang baik, putih kusam atau berwarna krem ada
beberapa bintik hitam berasal dari sisa biji atau daun dan sisa tanaman kapas lainnya.
8. Good ordinary, kelompok serat kapas kurang baik, kusam dan warna krem lebih tua, nampak
kotor karena berbintik-bintik banyak dari sisa biji, daun atau bagian tanaman kapas lainnya.
Sistem di Amerika ini secara periodik membuat standar contoh mutu kapas disebut
Standard Box yang jadi acuan mutu kapas oleh para produsen, pedagang dan pembeli serat kapas.
Standar Box mutu kapas dibuat dari panen kapas, tapi sering mutu serat tiap panen tidak sama dari
tahun sebelumnya.
Kotoran pada hasil panen kapas dapat berupa daun, ranting, kulit batang, biji, pecahan biji,
rumput, pasir, minyak dan debu. Sedangkan hasil persiapan kapas, yaitu mengenai derajat kebaikan
hasil pemisahan serat dari bijinya, banyaknya nep dan nap. Nep adalah serat yang menggulung
yang akan membentuk bintik pada benang atau kain, sedangkan nap kelompok serat yang
membentuk pita atau tali, tetapi masih dapat digunakan dalam pemintalan.
3. Alat dan Bahan
a. Neraca dengan ketelitian 0,1 mg
b. Papan beludru hitam
c. Tusuk Gigi
d. Kapas uji (kapas Togo)
4. Cara Kerja
a. Timbang serat kapas sebanyak 0,1 g atau 100 mg.
b. Simpan serat kapas yang telah ditimbang pada papan beludru hitam.
c. Urai serat kapas menggunakan tusuk gigi, hingga menemukan serat yang menggumpal.
d. Urai gumpalan serat menggunakan tusuk gigi. Apabila tidak terurai maka disebut nep.
e. Hitung banyaknya nep tersebut pada kapas 100 mg.
f.
Lakukan langkah 1-5 sebanyak 5 kali.
5. Data Praktikum
No
6. Tabel-1 Data Percobaan
Jumlah Nep
Contoh Uji
(Xi)
1
Ke-1
2
2
Ke-2
3
3
Ke-3
3
4
Ke-4
2
5
Ke-5
4
Rata-rata
2,8
7. Perhitungan
Jumlah Neps dalam 1 kg
∑ 𝑁𝑒𝑝⁄𝐾𝑔 =
1.000.000
π‘₯ 2,8 = 28.000 𝑁𝑒𝑝/𝐾𝑔
100 π‘šπ‘”
8. Diskusi
Nep adalah gumpalan serat yang tidak dapat terurai lagi. Banyaknya nep pada serat kapas
Australia ini dipengaruhi oleh tingkat kedewasan seratnya dan juga proses persiapan (ginning).
Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan, banyaknya nep pada kapas Togo adalah 28.000
nep/kg. Pada pengujian ini, hal- hal yang perlu diperhatikan adalah :
ο‚· Dalam penimbangan 100 mg serat harus dilakukan secara teliti, untuk ketepatan data.
ο‚· Dalam penguraian serat, praktikan harus benar-benar mengurai sampai tidak dapat diurai lagi
karena serat yang masih dapat diurai adalah nap sedangkan nep tidak dapat diurai.
ο‚· Penghitungan banyaknya nep harus dilakukan secara teliti.
9. Kesimpulan
Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan, maka dapat diperoleh banyaknya nep pada kapas
Togo adalah 28.000 neps/kg.
BAB IV
Pengujian Kekuatan Tarik Serat Kapas Per Bundle (Presley)
1. Maksud dan Tujuan
a. Mampu menentukan kekuatan serat kapas perbundel dengan alat uji Pressley.
b. Mampu melalkukan kalibrasi alat uji Pressley.
c. Mampu menghitung faktor koreksi, kekuatan Tarik dan tenacity.
2. Teori Dasar
Kekuatan tarik serat perhelai adalah kekuatan yang besarnya sama dengan beban yang
dapat ditahan oleh serat tersebut sampai putus, dinyatakan dalam milinewton (mN) atau tenacity
dalamgram/ tex. Mulur serat adalah pertambahan panjang contoh uji selama pengujian, dinyatakan
dalam persen (%) terhadap jarak jepit awal.
Ada beberapa cara pengujian kekuatan serat, yang secara garis besar terbagi menjadi dua, yaitu :
a. Pengujian serat perhelai
Pengujian serat perhelai diperlukan untuk mengetahui variasi kekuatan serat, mengetahui hubungan
stress dan strain yang selanjutnya dapat diketahui sifat-sifat lain yang ada hubungannya dengan
stress strain tersebut. Cara ini penting untuk penelitian.
b. Pengujian serat perbundel
Pengujian serat perbundel pada prinsipnya memutuskan serat yang sejajar dan tertentu panjangnya.
Dengan mengetahui beban untuk memutuskan dan berat serat setelah ditimbang, maka dapat
diketahui tenacity atau kekuatan tarik. Kekuatan serat perbundel tidak bisa dianggap sama dengan
kekuatan serat perhelai dikali banyaknya serat dalam satu berkas. Cara ini digunakan untuk
pengendalian mutu karena memerlukan jumlah contoh uji lebih sedikit, sedangkan hasilnya
mempunyai korelasi yang baik dengan kekuatan benang yang dihasilkan.
Kekuatan serat adalah kekuatan dari serat per bundle/ perhelai untuk menahan gaya
yang diberikan kepadanya. Pengujian kekuatan serat penting dilakukan di industry
pemintalan, karena kekuatan serat merupakan factor penunjang langsung kekuatan hasil
produksi akhir baik itu merupakan benag atau kain. Kekuatan serat juga mempengaruhi
pegangan, drape dan sifat lainya pada kain. Jika sifat-sifat lainya tetap, maka makin kuat
makin kuat pula benign dan kainya. Pengujian kekautan serat kapas perbundle memerlukan
contoh uji lebih sedikit dan memberikan korelasi yang baik dengan kekuatan benang yang
dihasilkan. Terutama untuk kekuatan per bundle dengan jarak jepit 1/8 inci.
Tingginya kekuatan serat kapas diasosiasikan dengan tingginya derajat kristalinitas,
karena itu serat yang kuat akan lebih kaku daripada serat yang sedang atau kurang
kekuatanya. Macam cara pengujian serat pada garis besarnya adalah pengujian kekuatan
serat perhelai dan pengujian kekautan tarik perbundle.
Kekuatan tarik serat kapas perbundel adalah beban yang diperlukan unurk
memutuskan serat kapas perbundel yang telah disejajarkan dengan alay sisir sehingga
berbentuk berkas kapas sejajar dan pipih pada waktu uji, yang dinyatakan dalam ribuan
pound per inch persegi ( 1000 psi)
Tabel-1 Index Kekuatan serat
Index
Nilai
1000 Psi
>115
Sangat Kuat
>97
106- 115
Kuat
89-97
96-105
Sedang
81-88
86-95
Cukup
72-80
<85
Lemah
<71
3. Alat dan Bahan
a. Pressle Strength Meter :
ο‚·
Clamp Vice
ο‚·
Kunci Penguat jepitan ( Clempr Wrench)
b. Penjepit Serat ( Fibre Clamp)
c. Neraca (microbalance) dengan ketelitian 0,01 mg
d. Sisir kasar dengan ±8 buah gigi/ inch ( 3 buah gigi/cm)
e. Sisir kasar dengan ±52 buah gigi/ inch ( 20 buah gigi/cm)
f. Papan beludru hitam
g. Pisau pemotong
h. Kapas Kalibrasi
i. Kapas uji (kapas Togo)
4. Cara Kerja
a. Ratakan serat dan sisir serat hingga benar-benar rata kemudian simpan di papan beludru hitam.
b.
Letakan clamp serat pada vice kemudian kuatkan dengan memutar pegangan.
c.
Buka penjepit serat bagian atas letakan serat yang telah diratakan, pegang kedua ujung
serat dan tutup bagian atas clamp.
d.
Kemudian kencangkan sekrup dengan kuci penguat jepitan.
e.
Lepaskan clamp kemudian potong ujung serat yang keluar dari clamp menggunakan pisau
pemotong hingga permukaan serat rata pada clamp.
f.
Letakkan clamp yang berisi contoh uji kemudian angkat tuas hingga serat terputus.
g.
Baca skala kekuatan putus serat (skala harus diantara 10-20).
h.
Lepas clamp pada alat uji.
i.
Buka kunci clamp dengan obeng, ambil serat menggunakan pinset dan simpan di papan
beludru hitam.
j.
Timbang serat menggunakan microbalance.
k.
Lakukan langkah 1-10 sebanyak 3 kali sehingga didapat 3 sample.
5. Data Praktikum
a. Nilai Kapas Standar
i. Zero gage strength
ii. Tenacity
iii. PSI
b. Hasil uji kapas Standar
i. Hasil uji 1
1. Berat
2. Kekuatan
ii. Hasil uji 2
1. Berat
2. Kekuatan
6. Perhitungan
a. Kapas Standar
πΎπ‘’π‘˜π‘’π‘Žπ‘‘π‘Žπ‘› (𝑙𝑏𝑠)
𝑃𝐼 1 =
π‘π‘’π‘Ÿπ‘Žπ‘‘ (π‘šπ‘”)
=
12,5
3,067
= 4,075
𝑃𝐼 2 =
πΎπ‘’π‘˜π‘’π‘Žπ‘‘π‘Žπ‘› (𝑙𝑏𝑠)
π‘π‘’π‘Ÿπ‘Žπ‘‘ (π‘šπ‘”)
: 9,06
: 48, 6
: 97, 9
: 3,067 mg
: 12,5
: 2,718 mg
: 15,2
=
15,2
2,718
= 5,592
𝑃
4,075 + 5,592
2
= 4,83
=
πΉπ‘Žπ‘˜π‘‘π‘œπ‘Ÿ π‘˜π‘œπ‘Ÿπ‘’π‘˜π‘ π‘– =
π‘π‘–π‘™π‘Žπ‘– π‘˜π‘Žπ‘π‘Žπ‘  π‘ π‘‘π‘Žπ‘›π‘‘π‘Žπ‘Ÿ
π»π‘Žπ‘ π‘–π‘™ 𝑒𝑗𝑖 π‘˜π‘Žπ‘π‘Žπ‘  π‘ π‘‘π‘Žπ‘›π‘‘π‘Žπ‘Ÿ
=
9,06
4,83
= 1,87
1. Kapas 1
a. Pressley Indeks
𝑃𝐼 =
=
πΎπ‘’π‘˜π‘’π‘Žπ‘‘π‘Žπ‘› (𝑙𝑏𝑠)
π‘₯ π‘“π‘˜
π‘π‘’π‘Ÿπ‘Žπ‘‘ (π‘šπ‘”)
10,7
1,754
= 6,1
b. Tensile Strength
𝑇𝑒𝑛𝑠𝑖𝑙𝑒 π‘†π‘‘π‘Ÿπ‘’π‘›π‘”π‘‘β„Ž = (𝑃𝐼 π‘₯ πΉπ‘˜)π‘₯ 10,81
= (6,1 π‘₯ 1,87) π‘₯ 10,81
= 123,3 /1000 p.si
c. Tenacity (gram/tex)
π‘‡π‘’π‘›π‘Žπ‘π‘–π‘‘π‘¦
= (𝑃𝐼 π‘₯ πΉπ‘˜)π‘₯ 5,36
=( 4,525 π‘₯1,82) π‘₯ 5,36
= 61,1 gram/tex
d. Tenacity milinewton/tex
π‘‡π‘’π‘›π‘Žπ‘π‘–π‘‘π‘¦
= (𝑃𝐼 π‘₯ πΉπ‘˜)π‘₯ 13,34
=(6,1 x 1,87) π‘₯ 13,34
= 152,1 milinewton/tex
2. Kapas 2
a. Pressley Indeks
𝑃𝐼 =
πΎπ‘’π‘˜π‘’π‘Žπ‘‘π‘Žπ‘› (𝑙𝑏𝑠)
π‘π‘’π‘Ÿπ‘Žπ‘‘ (π‘šπ‘”)
=
19
3,0
= 6,3
b. Tensile Strength
𝑇𝑒𝑛𝑠𝑖𝑙𝑒 π‘†π‘‘π‘Ÿπ‘’π‘›π‘”π‘‘β„Ž = (𝑃𝐼 π‘₯ πΉπ‘˜)π‘₯ 10,81
= (6,3x1,87) π‘₯ 10,81
= 127,3 /1000 p.si
c. Tenacity (gram/tex)
π‘‡π‘’π‘›π‘Žπ‘π‘–π‘‘π‘¦
= (𝑃𝐼 π‘₯ πΉπ‘˜)π‘₯ 5,36
= (6,3x1,87) π‘₯ 5,36
= 63,1 gram/tex
d. Tenacity milinewton/tex
π‘‡π‘’π‘›π‘Žπ‘π‘–π‘‘π‘¦
= (𝑃𝐼 π‘₯ πΉπ‘˜)π‘₯ 13,34
= (6,3x1,87) π‘₯ 13,34
= 134,7 milinewton/tex
3. Kapas 3
a. Pressley Indeks
𝑃𝐼 =
=
πΎπ‘’π‘˜π‘’π‘Žπ‘‘π‘Žπ‘› (𝑙𝑏𝑠)
π‘π‘’π‘Ÿπ‘Žπ‘‘ (π‘šπ‘”)
15,5
2,851
= 5,4
b. Tensile Strength
𝑇𝑒𝑛𝑠𝑖𝑙𝑒 π‘†π‘‘π‘Ÿπ‘’π‘›π‘”π‘‘β„Ž = (𝑃𝐼 π‘₯ πΉπ‘˜)π‘₯ 10,81
= (5,4x1,87) π‘₯ 10,81
= 109,1 /1000 p.si
c. Tenacity (gram/tex)
π‘‡π‘’π‘›π‘Žπ‘π‘–π‘‘π‘¦
= (𝑃𝐼 π‘₯ πΉπ‘˜)π‘₯ 5,36
= (5,4x1,87) π‘₯ 5,36
= 54,1 gram/tex
d. Tenacity milinewton/tex
π‘‡π‘’π‘›π‘Žπ‘π‘–π‘‘π‘¦
= (𝑃𝐼 π‘₯ πΉπ‘˜)π‘₯ 13,34
= (5,4x1,87) π‘₯ 13,34
=134,7
(xi-x,Λ‰)2
Tensile
Tenacity
Strength
gr/tex
/1000 p.s.i
(xi)
1,754
123,3
61,1
152,1
2,7889
6,3
3,000
127,3
63,1
157,1
13,4689
5,4
2,851
109,1
54,1
134,7
28,4089
x,Λ‰= 59,43
x,Λ‰= 147,96
∑= 44,6667
Kekuatan
Berat
(lbs)
(mg)
1.
6,1
2.
3.
No
Tenacity
milnewton/tex
4. Standar Deviasi (SD)
Standar Deviasi
∑(π‘₯1 − π‘₯Μ… )2
𝑆𝐷 = √
𝑛−1
44,6667
= √ 3−1
= 4,72
2. Koefisien Variasi (CV)
𝑆𝐷
π‘₯100%
Μ…
𝒙
4,72
=
π‘₯100%
59,43
CV =
= 7,9%
7. Diskusi
Sebelum diuji serat kapas terlebih dahulu diurai dan disisir dengan sisir kapas dengan ± 20
buah gigi/inchi. Sisir membantu untuk mensejajarkan serat kapas dan menghilangkan nap pada
serat kapas. Setelah itu jepit serat kapas dan uji kekuatannya. Uji coba dilakukan sebanyak 3x.
Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam praktikum ini adalah :
ο‚· Sebelum menggunakan fibre clamp serat harus dibuka dan disisir terlebih dahulu agar sejajar.
ο‚· Pastikan saat fibre clamp terpasang pada vise clamp dalam keadaan terkunci rapat.
ο‚· Saat alat pressley digunakan baca skala kekuatan dalam lbs.
ο‚· Percobaan harus diulang apabila tidak semua serat putus, serat putus tetapi tidak rata, kekuatan
memutus ≤ 10 lbs dan ≥ 20lbs.
ο‚· Timbanglah contoh uji serat pada microbalance dengan teliti.
8. Kesimpulan
Pada uji kekuatan tarik dan mulur serat kapas Togo per bundel dapat disimpulkan bahwa
kekuatan tarik serat merupakan daya tahan dari serat per bundel ataupun per helai untuk menahan
gaya yang diberikan.
Hasil pengujian kapas Togo
ο‚·
Rata-rata Tensile strength = 119,9 /1000 p.si
ο‚·
Rata-rata Tenacity
= 59,43 gram/tex
ο‚·
Rata-rata Tenaciy
= 147,96 milimeter/tex
ο‚·
SD tenacity
= 4,72
ο‚·
CV tenacity
= 7,9%
Daftar Pustaka
1) Tina Martina, Totong, Siti Rohmah, dan Widayat , “ Bahan ajar Praktikum Evaluasi Tekstil 1 ( Serat).
Sekolah Tinggi Teknologi Tekstil, Bandung , 2006
2) https://www.scribd.com/document/359524247/laporan-analisa-kedewasaan-serat-kapas
3) https://www.scribd.com/document/374171142/kedewasaa-serat-IKEU
4) Mauresberger, Mathews, (1970), Textiles Fibers, John Willey & Son, London
5) Watanabe, Shigeru dkk, (2000), Teknologi Tekstil, Penerbit Jambatan, Jakarta
Download