Kamis, 12 Januari 2012

faktor yang mempengaruhi regain pada bahan

Faktor-faktor yang mempengaruhi regain pada bahan;

1.     RH ruangan
2.  Waktu, waktu pengkondisian tergantung pada jenis serat,bentuk dan ukuran bahan,kondisi external
3.     Suhu
4.     Keadaan bahan sebelumnya.

Pengaruh Regain terhadap sifat-sifat serat;

1.Pada demensi
2.Sifat mekanis serat,antara lain mulur,Crease recovery,flexibility,dan
   kemapuan kekuatan.
3.Sifat listrik serat,antara lain ; tahanan(), dielectric (yang berakibat pada timbulnya listrik statis).   

Pengujian terhadap serat

Seperti kita ketahui serat tekstil ada serat alam dan serat buatan,tentu saja masing-masing mempunyai sifat fisik dan kimia yang berbeda.Dengan demikian pengujian nya pun akan berbeda.

1.Pengujian serat alam.
   Pengujian serat alam prakteknya dilakukan dengan mengacu pada  
   pengujian serat kapas /cotton karena serat ini banyak digunakan  
   dugunakan.

Adapun factor-faktor yang mempengaruhi mutu kapas dapat disimpulkan menjadi 3 unsur pokok yaitu : Stapel (panjang serat), Character dan Grade.

a.Staple
   Panjang serat(staple length) adalah salah satu faktor mutu kapas,karena makin panjang seratnya pada umumnya makin halus dan kuat ini sangat diperlukan dalam pembuatan benang yang halus dan kuat.Untuk menentukan panjang serat kapas terdapat dua cara yaitu  pengujian dengan tangan ( hand stapling dan menngunakan alat antara lain dengan staple sorter (sufer webt sorter,baer sorter),Ball sorter dan faibrograph.

Konsepsi panjang serat.
Panjang serat kapas induvidu mempunyai kemungkinan-kemungkinan;
-Keriting
-bergelombang
-keriting dan bergelombang
-lurus
-mulur (stretched)

Yang dikehendaki dalam pengukuran adalah lurus. Dalam segumpal serat  staple mempunyai kemungkinan sama panjang atau tidak sama panjang (bervariasi pannjang nya). Untuk mengukur distribusi panjang serat tersebut dapat dilakukan denga beberapa cara antara lain ;

1.Menurut standard inggris dengan menngunakan analisa diagram Cleg Mendasarkan pada pengukuran penyebaran panjang serat , yang menghasilkan prosentase serat pendek dan Efeective length (panjang efektif).

2.Atau standard yang dipakai Amirika  yaitu didasarkan pada diagram berat (Weight diagram) yang sering dikenal hasilnya adalah UQL ( Upper Quartile Length) dan persentase serat pendek.

3.Fibrogram.
Fibrogram adalah suatu tipe dari curve yang menunjukan hubungan antara dua variable yaitu probability dan panjang serat.

 b.Pengujian karakter serat

    Karakter serat adalah semua sifat-sifat selain staple dan grade,sifat-sifat ini meliputi;

1.kehalusan (microgram per inch atau disingkat micronaire)
2.kedewasaan
3.kekuatan dan mulur (tenacity grm/denier atau dalan tensile streth lbs/inch 
   sedang mulur dalm % nilai normal antara 5 – 12%
4.friksi permukaan 
5.pilinan (convolution) ,jumlah dalam serat kapas 155- 300/inch.
6.flexibility

2.Pengujian pada serat-serat buatan.

   Pengujian kualitas pada serat-serat buatan meliputi ;
-Kehalusan dalam dinier
-kekuatan serat
-crimb
-jumlah finish
-panjang staple
-afinitas cat
-regain
-gaya draft
-uji pembakaran
-uji kelarutan
-uji pewarnaan
-penentuan berat jenis
-pengukuran titik leleh
-pengukuran index bias Birefringence.

Kondisi standard ruang pengujian

Didalam pengujian bahan dan produk tekstil dikenel kondisi ruang standard pengujian yaitu kondisi dalam ruang dimana seharusnya pengujian itu dilakukan;sehingga setiap hasil-hasil pengujian yang diperoleh selalu hasil dari satu macam kondisi ruang standard itu. Kondisi ruang standard tersebut sebagai berikut:
 
RH = 65 2% dan suhu = 211 C ( 702F)

Untuk daerah tropis disarankan oleh ISO suhunya ; 271C.
Suatu keharusan semua bahan dan produk tekstil yang akan diuji terlebih dahulu harus diletakan dalam ruangan standard pengujian  sehingga mencapai keseimbangan lembab( moisture equailibrium)

Keseimbangan dari contoh/sampel telah dicapai apabila contoh yang diletakan dalam ruang standard telah dicapai berat tetap,hal ini terjadi apabila dalam hasil penimbangan dua kali atau lebih berturut-turut dengan jarak waktu 1 jam perbedaannya tidak lebih dari 0,1%

Umumnya disepakati bahwa untuk mencapai keseimbangan lembab contoh bahan harus dari lebih kering. Alasannya adalah bahwa kebanyakan bahan dan produk tekstil akan menyerap air lebih sedikit jika dimulai dari keadaan kering dari pada dimulai dari keadaan yang lebih basah.Hal ini dapat dijelaskan dengan menggunakan kurva Hysteresis 













 
% kelem
 baban
                      desorbsi
                                         absorbsi                                                                                                                                                                                                             








 




                      25          50        75       100

                      Kelembaban relatf


Dari kurva absorbs diatas menunjukan Moisture regain dari bahan kalau dimulai dari keadaan kering ,sedang kurva desorbsi menunjukan moisture regain dari bahan dimulai dari keadaan basah.

Pada RH yang sama katakanlah 65% ,maka moisture regain pada kurva desobsi lebih tinggi dari kurva absorbsi .

Untuk pengkodisian bahan dan produk tekstil waktu yang dibutuhkan cukup lama tergantung  bahan dan bentuk produknya. Contoh untuk serat kapas dibutuhkan waktu umunya 2 jam dan untuk kain dapat 4 s/d 5 jam.

Kandungan air dalam bahan dan produk tekstil

Ada dua  cara untuk menyatakan kandungan air dalam bahan dan produk tekstil ;
1.Mouster content (C) ; yaitu prosentase kandungan air terhadap berat bahan dalam kondisi tertentu

      C = 

2.Mouter regain  ( R ) ; yaitu prosentase kandungan air terhadap berat kering mutlak.
     R =

Dimana Bn = Berat nyata bahan (dalam suatu kondisi)
              Bk= Berat kering oven bahan.

Dalam praktek sehari-hari yang sering dipakai adalah Mouster Regain (Mr) yang sering disebut Regain saja.

Regain dalam industry dikenal ;
-Regain standard ,yaitu regai bahan pada RH standard
-Regai perdagangan (commercial regain) yaitu regain  yang biasa dipakai dalam perdagangan. 

Regain campuran .
Sudah banyak benang atau kain yang terbuat dari campuran antara dua atau lebih serat.Cika masing-masing regai seratnya masing-masing diketahui % tasenaya maka regain campurannya dapat dihitung menggunakan formula ;

Regain campuran  =

dimana ; % A= prosentase serat A dalam keadaan kering
                %B = prosentase serat B dalam keadaan kering
                 Ra = regain serat A (% regain)
                 Rb = regain serat B(%)

Koreksi Regain.

Jika pengujian bahan dan produk tekstil dilakukan pada ruangan tidak standart ,maka hasil pengujian tentunya juga tidak standart.Untuk mendapatkan hasil yang memenuhi standart,maka harus dilakukan koreksi terhadap Ragain yang didapat pada ruangan yang RH nya tidak standart. Berikut cara mengoreksi regain terhadap bahan dan produk tekstil.

1.Untuk serat
   Bs= Bn .

   Dimana : Bs = berat standard
                   Bn = berat nyata
                   Rs = Regain standart (%)
                   Rn = Regain nyata (%)

2.Untuk nomer benang( harus dalam sistim penomeran yang sejenis)
    Ns = Nn

    Dimana : Ns = Nomer benang yang  dikoreksi
                   Nn = Nomer benang pada regain nyata
                   Rs = regain standard
                   Rn = regain nyata.
3.Untuk kekuatan tarik

    Ks = Kn

    Dimana ; Ks = kekuatan bahan pada regain standard
                    Kn = kekuatan bahan pada regain nyata
                    Rs = regain standard (%)
                    Rn = regain nyata (%)
                    f =  koreksi factor ( besarnya perubahan kekuatan setiap
                           perubahan kekuatan setiap perubahan tiap persen regain).
                           Contoh untuk benang kapas f = 6.

Standard ruang pengujian

Standard ruang pengujian.
Pada umumnya bahan tekstil dan produk tekstil bersifat hygroscopis   
( penyerap air),oleh karena itu makin banyak uap air yang ada diudara  sekitarnya makin banyak pula uap air yang akan terserap oleh bahan dan sebaliknya makin kering udara makin sedikit uap air yang terserap pada bahan.Banyak sedikitnya uap air dalam bahan tekstil mempengaruhi sifat-sifat bahan,proses dan produk tekstil,maka dengan sendirinya akan mempengaruhi pula hasil-hasil  pengujian bahan yang berhubungan dengan sifat-sifat tersebut.

Mekanisme absorbansi suatu bahan tekstil dapat dijelaskan sebagai berikut :
Pada bagian susunan molekul yang teratur,maka side chains dari molekul – molekul akan terikat,tetapi pada bagian susunan molekul yang random ,sejumlah gugusan bebas atau kaitan akan tersedia,dan jika sifatnya polar (artinya dapat menarik gugus kimia in yang polar seperti hidroksil OH,karboksil dan carbonyl CO,dll),maka molekul air dapat menyangkut dengan sendirinya.

Susunan molekul yang teratur terdapat pada bagian-bagian crystalline dan susunan yang random terdapat pada  bagian amorp. Maka dapatlah disimpulkan bahwa absorbsi air pada bahan terjadi pada daerah-daerah amorp.

Banyaknya uap air diudara dapat dinyatakan dalam 3 cara:
1.     Tekanan persil yaitu tekanan uap air dalam mm Hg,CmHg,atau Inch Hg.
2.     Kelembaban Mutlak yaitu berat uapair per unit volume.
3.     Kelembaban Relatif atau relative humidity(biasa disingkat dengan RH): yaitu persentase tekanan persile terhadap tekanan uap uap maximum pada suhu yang sama,atau persentase berat uap per unit volume terhadap berat uap jenuh per unit volume yang sama pada suhu yang sama pula.

Kelembaban Relatif (RH) inilah yang umumnya dipakai dalam bidang tekstil.
RH dapat didifinisikan dengan hubungan –hubungan sebagai berikut:
                RH = 100 X     atau  RH =100 X
Dimana :
              e = tekanan uap dalam inch Hg
              E = tekanan uap maximum dalam inch Hg
              h = kelembaban mutlak dalam grain per ft  
              H= kelembaban mutlak maximum dalam grain  per ft
Harga E dan H dapat diperoleh dari table (dibawah ini) sedang nilai e dan h harus diperoleh melalui percobaan dengan beberapa cara antara lain ;
a.     Cara kimia
b.     Cara titik pengembunan
c.      Cara hygrometer rambut
d.     Cara hygrometer basah dan kering
-      Dengan hygrometer yang tak bergerak
-      Dengan Sling psychrometer.


Tabel,Tekanan dan kelembaban mutlak uap air maximum

Suhu F
Tekanan uap,
E ( inch Hg)
Kelembaban mutlak ,H ( grain/ft
32
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
0,18
0,20
0,25
0,30
0,36
0,44
0,52
0,62
0,74
0,88
1,03
1,22
1,42
1,66
1,74
2,12
2,38
2,86
3,44
4,11
4,89
5,80
6,85
8,07
9,46
11,06
12,88
14,95
17,30
19,97


Pengukuran kelembaban cara kimia
Prinsip ini adalah mendapatkan berat uap air yang ada dalam udara per unit volume tertentu dengan menggunakan zat yang higroscopis yang telah dikeringkan misalnya phosphor pentaaksida ( pO ) atau calcium chloride ( Ca Cl).

Sebelumnya zat tersebut dalam keadaan kering ditimbang,kemudian
dilalukan udara yang akan diketahui RH nya dengan volume tertentu. Kemudian zat ini ditimbang kembali. Maka selisih berat zat yang terakhir dengan zat dalam keadaan kering  mula-mula ,merupakan berat air yang ada dalam udara.

Kalau berat dalam grain dan volume udara dalam ft,maka didapat kelembaban mutlak (h). Dari sini dapat diperoleh hubungan dengan     
     RH =100 X    dimana besaran H dapat dilihat dalam table diatas.


Pengukuran dengan cara titik pengembunan.
Alatnya terdiri dari sebuah botol logam yang dipoles pada permukaan luarnya.Botol ini dilengkapi dengan thermometer dan alat pendingin. Botol diisi air ,kemudian didinginkan perlahan-lahan sampai pada permukaan luar botol terjadi pengembunan. Dengan kaca pembesar dapat diamati tepat pada saat pengembunan terjadi.


Pada saat itu dicatat suhunya,sehingga dapat diketahui suhu pada saat pengembunan terjadi,misalnya 50F.Sedang suhu udara ruangan yang diuji,misalnya 70F.
Kelembaban mutlak dari udara yang mengembun pada suhu  50F dapat dilihat pada table ,yaitu 4,11 grain per ft (H), maka ;
RH =100 X    = 100 x  = 51%


Pengaturan kondisi ruangan dengan RH      
                  tertentu.
Untuk mengatur kondisi ruangan agar memiliki RH tertentu dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut :
-      Menggunakan air conditioning,yaitu suatu peralatan yang dapat mengatur besar kecilnya RH
-      Pada ruangan yang sangat kecil dapat dipakai untuk keperluan percobaan bias diperoleh RH tertentu dengan menggunakan macam-macam garam/asam dalam konsentrasi tertentu. Larutan asam belerang ( HSo) dapat dipakai.
Contoh ; Konsentrasi Asam belerang dan RH
Konsentrasi % beret/Volume
    RH ( %)
                43,9
                41,9
                38,6
                35,9
                33,7
                30,7
                27,1
                22,5
                16,4
    50
    55
    60
    65
    70
    75
    80
    85
    90

Evaluasi tekstil

Pendahuluan
Evaluasi tekstil  adalah pengetahuan untuk menilai mutu dari bahan dan produk tekstil secara fisika dan kimia.Untuk itu diperlukan macam-macam ilmu pengetahuan tentang bahan-bahan tekstil,cara pengujian dan peralatannya,pengetahuan tentang standarisasi,pengetahuan pengolahan data dan interpretasi data,statistik,pengetahuan dasar Keteknikan (engineering) dan kimia.

Pengetahuan ini sangat penting baik di Industri maupun diperdagangan tekstil. Banyak keputusan yang penting dalam industri maupun dalam perdagangan yang mendasarkan pada pengetahuan evaluasi tekstil.

Evaluasi bahan tekstil dapat dilakukan sebelum proses ,sewaktu proses dan setelah proses. Bahkan sampai bahan tekstil di perdagangkan .
Maksud dan Tujuan dari evaluasi tekstil.

·        Dibidang penelitian ; Hasil evaluasi akan dapat  membantu para scientist untuk menentukan arah penelitiannya.

·        Seleksi bahan baku; Dalam proses produksi bahan baku merupakan satu diantara faktor-faktor terpenting untuk menentukan baik atau tidaknya produk yang dihasilkan. Karena nya evaluasi terhadap mutu bahan baku sebelumnya di proses mutlak harus dilakukan.

·        Spesifikasi bahan-bahan tekstil ; Keuntungan dengan adanya spesifikasi bahan yang telah ditetapkan atau disetujui adalah pencegahan penggunaan bahan baku yang bermutu rendah,Sebagai target mutu produksi sesuai dengan  keinginan konsumen.

·        Standarisasi ; Dalam rangka labeling,dan pengontrolan mutu/kwalitas baha, proses dan produk maka diperlukan evaluasi/pemeriksaan yang dibandingkan dengan standart yang digunakan. Untuk melaksanakan evaluasi sering kita mem butuhkan tersedianya standart mutu atau standard performance dan standard pengujiannya,standart cara –cara pengujian,standard pengambilan sampel,standard pengolahan data dan sebagainya.

Macam dan jenis evaluasi bahan dan produk tekstil adalah :
 

 

Textile Testing and Analysis (Quality Control in Textile)

 

A.Raw Materials and General
·        Fibre identification and content
·        Wool grade, Wool Fibre Length
·        Solvent extractable content
·        Feather/down mixtures (Lorch)
·        Non Fibrous Material on Fabric
·        Ash Content/Moisture Regain
·        Fibre Melting Point and Cross-Section
·        Pacifier Evaluation
·        Hazardous Products – Toys

B.Yarn Test
·        Linear density, Twist, Breaking Strength
·        Filament Count

C.Fabric Construction
·        Mass, Fabric Count, Weave, Yarn Crimp
·        Stitch length in knits, Yarn linear density
·        Fabric thickness
·        Frosting

D.Spectrophotometric Analysis
·        U.V. Radiation Transmittance, UPF Colour

E.Fabric Performance Test
·        Air permeability
·        Abrasion Resistance -
·        Accelerator/flex/Taber/ Martindale/Stoll/Stroll/Wyzenbeek
·        Blocking, Breaking strength, Bursting strength
·        Chlorine retention, Cold crack
·        Crease recovery (Angle method), dry or wet
·        Delamination of coating, Downproofness
·        Fabric Wrinkle Recovery
·        Microbiological resistance
·        Modulus (BSI)
·        Mothproofing Resistance (IWS)
·        Oil stain release, pH Value of Water Extract
·        Pilling resistance - Tumble Box, Random
·        tumble, Martindale or Brush
·        “R” / “Clo” value
·        Electrical Resistivity
·        Seam Slippage
·        Shrinkage on laundering,Domestic/Commercial
·        P.P. Rating
·        Shrinkage on wetting/steaming/dry cleaning
·        Snagging resistance, Static cling, Static decay
·        Stiffness (cantilever test)
·        Tearing strength - Elmendorf/Single rip or Trapezoid
·        Water absorption, Water permeability (k)
·        Water resistance
·        Water vapour transmission and Diffusion
·        Yarn shifting
·        Stretch and Recovery

F.Carpet Tests
·        CAN/CGSB-4.129M, CAN/CGSB-4.161M
·        Aachner (ISO 2551 dimensional stability)
·        Delamination, Density
·        Electrostatic properties
·        Hexapod, Pile face weight
·        Resilience to Static Load
·        Separate undercushion CAN/CGSB-20.23
·        Stain resistance
·        Tuft bind

G.Fabric Analysis and Troubleshooting
• Warp streak analysis
• Filling band analysis
• BarrĂ© analysis (circular knits)
• Foreign contaminant analysis
• Analysis of off-shade dyeings
• Cotton maturity evaluation
• Determination of sources of fabric holes and weak yarns (finished fabric)
• Fiber defect analysis
H.Colour Fastness Tests
·        Crocking , Laundering, Dry cleaning
·        Burnt gas fumes
·        Light (Fastness)
·        Perspiration
·        Pressing, Sea water, Water, Chlorinated
·        pool water
·        Ozone

I.Colour Measurement
·        Colour Specification/Passing/Sorting
·        Whiteness, Colour difference
·        Dye strength

J.Dyeing and Finishing
·        Mercerization in Cotton
·        Identification of Dyeclass, Dye strength
·        Dyeing properties, Identification of
·        finishes
·        Evaluation of auxiliaries

K.General Testing
• Yarn crimp (woven)
• Count and twist from yarn in fabric
• Dye-on-fiber
• Mock dyeing/leveling
• Strip dye/re-dye
• Color reflectance measurement
• Blend analysis
• Analysis of fiber distribution in yarn
• Denier by microscopy
• Yarn cross sections
• Chemical damage assessment
• Dye rate and capacity studies
• PET density determination
• Sonic modulus of filament or tow

Jenis Standart pengujian menurut ASTM Test Methods
• Fiber identification
• Qualitative textile analysis
• Flammability of apparel textiles
• Differential dyeing of cotton
• Extractable matter determination
• Moisture regain
• Boiling water and dry-heat shrinkage
• Moisture level in textiles
• Bow and skewness test for woven and knitted fabric
• Bulk determination for textured yarns

Jenis Standart pengujian menurut AATCC Test Methods
• Absorbency of bleached textiles
• Alkali in bleach baths containing hydrogen peroxide
• Appearance of apparel and other home textiles after repeated launderings
• Ash content of bleached cellulosic textiles
• Instrumental color measurement of textiles
• Colorfastness to acids and alkalis
• Colorfastness to bleaching with chlorine
• Colorfastness to bleaching with peroxide
• Dimensional changes in automatic home laundering of woven or knitted  
  fabrics
• Dimensional changes in commercial laundering of woven or knit fabrics
• Extractable content of greige and/or prepared textiles
• Qualitative and quantitative fiber analysis
• Gray scale for color change
• Gray scale for staining
• Mercerization in cotton
• pH of water-extract from bleached textiles
• Whiteness of textiles
• Wrinkle-recovery of fabrics