HANDOUT SERAT TEKSTIL DARI MINERAL

13 HANDOUT SERAT TEKSTIL DARI MINERAL HANDOUT SMK Negeri 4 Surakarta HANDOUT

SERAT TEKSTIL DARI MINERAL HANDOUT PEMERINTAH PROVINSI JAWA TENGAH DINAS PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN SEKOLAH MENENGAH KEJURUAN NEGERI 4 SURAKARTA Jalan L.U. Adisucipto Nomor 40 Laweyan, Surakarta Kode Pos 57143 Telepon 0271-714855 Faksimile 0271-740-840 Surat Elektronik [email protected] HANDOUT Program/Paket Keahlian : Tata busana Mata Pelajaran : Tekstil Kelas/Semester : X Tata Busana / Gasal Kompetensi Dasar : 3.4 Menganalisis serat tekstil dari Materi Pokok mineral Pertemuan 4.4 Menyajikan hasil analisis Alokasi waktu pemeriksaan serat tekstil dari mineral : Serat Tekstil dari mineral : 1 x pertemuan : 2 x 45 menit = 90 menit A. TUJUAN PEMBELAJARAN Setelah melalui pengamatan, tanya jawab, penugasan individu dan kelompok, praktek langsung serta penemuan, diharapkan siswa mampu 1. Menjelaskan pengertian serat tekstil yang terbuat dari mineral 2. Mengidentifikasi macam-macam serat tekstil yang terbuat dari mineral 3. Mengidentifikasi karakteristik serat tekstil dari mineral 4. Menjelaskan kegunaan serat tekstil dari mineral 5. Menganalisis serat tekstil dari mineral melalui berbagai teknik pemeriksaan serat HANDOUT 14

SERAT TEKSTIL DARI MINERAL HANDOUT B. MATERI PEMBELAJARAN 1. PENGERTIAN SERAT TEKSTIL DARI MINERAL Serat bahan tekstil merupakan bagian terkecil yang dipakai sebagai bahan dasar untuk membuat kain atau bahan tekstil. Melalui proses pemintalan serat bahan tekstil diolah menjadi benang (yarn), selanjutnya benang benang tersebut diolah hingga menjadi bahan tekstil. Menurut asalnya serat bahan tekstil digolongkan menjadi dua golongan yaitu serat alam dan serat buatan. Serat alam adalah serat tekstil yang berasal dari hewan, tumbuh tumbuhan, dan barang barang galian.Serat tekstil yang berasal dari hewan disebut serat protein, serat tekstil yang berasal dari tumbuh tumbuhan disebut serat sellulosa, serat tekstil yang berasal dari barang barang galian disebut dengan serat mineral, sedangkan serat termoplastik atau serat buatan manusia adalah serat yang terbuat dari bahan bahan kimia. 2. JENIS SERAT TEKSTIL Serat mineral adalah serat yang diperoleh dari barang galian, menurut asalnya serat mineral dikelompokkan menjadi dua yaitu serat mineral dari alam yaitu asbes, dan serat mineral buatan yaitu serat gelas dan benang logam. a. Mineral alam (Asbes) Asbes adalah serat yang diperoleh dari batu karang yang terletak jauh dibawah permukaan tanah, batu karang tersebut dinamakan peridotite yang tersusun dari besi,magnesium dan silikat. Karena pengaruh tekanan tinggi dan air panas yang mengandung garam dan karbon dioksida yang larut didalamnya, maka perlahan batu karang tersebut berubah menjadi kristal berbagai bentuk yang disebut dengan asbes. Jumlah asbes yang terkandung didalam batu HANDOUT 15

SERAT TEKSTIL DARI MINERAL HANDOUT berkisar antara 1 sampai 15% dari jumlah tersebut yang dapat dipintal berkisar 3 sampai 25%. Asbes banyak terdapat di Indonesia, Canada, Transveal dan Australia. http://infoasbes.blogspot.com/2018/03/bab-i-pendahuluan-i.html Gambar 1. Serat asbes Serat asbes dapat dipintal jadi benang sehingga dapat dijadikan bahan tekstil. Bahan tekstil yang dihasilkan asbes tahan api dan tidak dapat terbakar. Bentuk serat asbes Di bawah mikroskop dengan pembesaran rendah ,bentuk serat bergelombang samapi lurus. Dengan mikroskop elektron (pembesaran 17.000 kali) fibril–fibril serat asbes berbentuk lurus, tidak padat, tetapi seperti pipa. Permukaan serat tidak kasar, sehingga mudah selip dalam proses pemintalan. Semua jenis serat asbes mengelompok seperti serat tunggal yang sebenarnya terdiri dari banyak serta halus. Diameter serat berkisar 0,02–0,04 mikron untuk jenis chrysotile dan 0,1–0,2 untuk jenis amphibole HANDOUT 16

SERAT TEKSTIL DARI MINERAL HANDOUT Gambar 2 . Penampang membujur serat asbes Gambar 3 . Penampang melintang serat asbes 1) Sifat serat asbes a) Sifat fisika (1) Mulur serat asbes sangat rendah, yaitu 1-3 %. (2) Berat jenis asbes chrysotile 2,22–2,75 dan jenis amphibole 2,8–3,6. (3) Serat asbes hanya sedikit menyerap air. Dalam udara absorpsi maksimum hanya 3 %. (4) Serat asbes tahan terhadap panas dan api. Pada pemanasan 200-1000°C, asbes kehilangan berat karena menguapnya air kristal dan karbondioksida. Pada suhu 980°C, jenis chrysotile kehilangan berat 12 16%. Titik leleh tergantung dari jenis, berkisar antara 1.180–1.500°C. (5) Kekuatan dan mulur bervariasi, tergantung dari jenis, cara penambangan dan HANDOUT 17

SERAT TEKSTIL DARI MINERAL HANDOUT pengambilan serat batunya. Kawat baja = 50–150 kg/mm² Kapas = 30–70 kg/mm² Serat gelas = 80–200 kg/mm² Asbes = 30–230 kg/mm² b) Sifat kimia Daya tahan asbes terhadap asam sangat penting sehubungan dengan kegunaan asbes sebagai penyaring dan katalisator dalam pabrik–pabrik kimia seperti pabrik asam tatrat, asam nitrat, asam sulfat, dan asam khlorida. Dalam asam khlorida 25% pada suhu kamar, setelah direndam 10-24 jam asbes kehilangan berat sekitar 5–57% tergantung pada jenisnya. Pada suhu mendidih asam khlorida merusak asbes lebih kuat. c) Sifat Lainnya (1) Menghantar listrik dan panas yang tidak baik; (2) Tahan terhadap gesekan; (3) Tahan terhadap cuaca; (4) Menyerap suara, terutama untuk frekunsi tinggi. 2) Penggunaan Serat Asbes Serat asbes dapat dipintal menjadi benang sehingga dapat dibuat menjadi kain. Asbes digunakan sebagai bahan campuran untuk atap, pembungkus, papan asbes, semen asbes, bahan penahan panas dan api, serta bahan–bahan yang banyak mendapat gesekan seperti pelapis rem dan kopling. Kegunaan serat asbes antara lain : (a) Sebagai atap rumah (b) Konstruksi bangunan semi permanen (c) Bahan campiran pada bahan bangunan HANDOUT 18

SERAT TEKSTIL DARI MINERAL HANDOUT (d) Bahan campuran pada bodi kendaraan (e) Untuk menghalangi sinar matahari (f) Atap garasi Rusia adalah negara penghasil asbes terbesar. Asbes berasal dari perubahan bentuk atau proses transformasi batu-batu karang. Batu ini tersusun dari zat-zat besi, magnesium dan silikat. Batu tersebut terletak jauh dipermukaan tanah dan dipengaruhi oleh tekanan tinggi dan air panas yang mengandung garam-garam dan karbondioksida terlarut. Serat asbes sedikit menyerap air. Asbes sangat tahan panas dan api. Asbes merupakan penghantar listrik yang tidak baik. Asbes sangat tahan terhadap gesekan dan tahan cuaca. Asbes pun bersifat menyerap suara terutama untuk frekwensi tinggi. Saat ini asbes tidak lagi digunakan sebagai serat pakaian, karena faktor ekonomi dan kesehatan. b. Mineral buatan 1. Serat kaca/Glass Fiber Serat kaca atau glass fiber adalah salah satu serat mineral buatan. Serat kaca ditemukan sejak zaman Mesir kuno, tetapi baru diproduksi untuk bahan tekstil pada tahun 1936. Bahan dasar serat gelas adalah pasir silikat, calsium carbonet, natrium, borax dan bahan bahan lain sebagai campuran. Serat gelas ditenun kemudian digunakan untuk saringan bahan kimia, kaos lampu, pembungkus kawat tembaga dan bahan isolasi kap lampu, bahan penutup kursi. Filament gelas terbentuk dari pencampuran secara teliti bahan- bahan pasir silikat, batu kapur dan paduan mineral untuk pembuatan gelasnya. Staple glass terutama benang stafel gelas terbuat dari gelas yang tahan zat kimia. HANDOUT 19

SERAT TEKSTIL DARI MINERAL HANDOUT Gambar 4. Serat gelas Sifat-sifat serat gelas yaitu: (a) Serat gelas yang telah dicuci dengan bersih dari sari minyak, kelihatan licin dan halus dibawah mikroskop dan susunan permukaannya tidak kelihatan. (b) Dalam keadaan panas, gelas tidak terbakar hanya menjadi lembek dan meleleh dan tidak mengeluarkan asap atau gas yang mengganggu. Serat gelas tahan panas sampai 538 0C tanpa rusak. (c) Kekuatan serat gelas bertambah jika diameter makin kecil. (d) Daya serap gelas terhadap air sangat rendah, ini menguntungkan untuk pemakaian pada teknik listrik. (e) Serat gelas bersifat sangat elastis. (f) Ketahanan listrik dari serat gelas sangat tinggi. (g) Serat gelas mempunyai sifat rapuh (h) Pada umumnya serat gelas tahan terhadap semua asam kecuali asam fluoride dan cukup tahan terhadap alkali. HANDOUT 20

SERAT TEKSTIL DARI MINERAL HANDOUT Pencelupan serat gelas sukar dilakukan karena tidak menyerap zat air. Pemberian warna serat gelas dapat dilakukan dengan cara- cara khusus. Serat gelas terutama digunakan untuk tirai jendela dan isolasi listrik. Serat gelas sudah pernah dibuat untuk pakaian penganten tetapi belum pernah dibuat untuk pakaian sehari-hari. Hal ini disebabkan karena kain dari serat gelas tidak tahan gosok, dan jika dilipat, fiamen-filamennya dapat putus dan kain menjadi berbulu. Sebagai bahan campuran dengan serat-serat alam, kainnya dapat digunakan untuk kap lampu, saringan, kain kursi, taplak meja, kain gorden dan lain-lain. Kain-kain dari serat gelas tahan api, bahkan jika rokok yang menyala jatuh di atas kain, kain tersebut tidak terbakar. Serat gelas yang ditenun jadi kain dapat digunakan untuk saringan karena tahan terhadap zat kimia. Juga banyak digunakan sebagai kap lampu. Benang gelas dapat digunakan sebagai pembungkus kawat tembaga. Sedang pita kain gelas digunakan untuk pembungkus kabel listrik tegangan tinggi. Gambar 5. Penampang melintang dan membujur serat gelas HANDOUT 21

SERAT TEKSTIL DARI MINERAL HANDOUT 2. Logam Serat logam atau benang logam adalah serat buatan yang disusun dari logam logam berlapis plastik, plastik berlapis logam, atau sumbu yang dilapisi oleh logam. Serat logam telah digunakan sejak dahulu kala. Aluminium adalah jenis logam yang paling banyak dipakai karena ringan, lebih lembut dan harganya lebih murah dibandingkan dengan logam yang lainnya. Penggunaan benang logam sebagai bahan penghias bahan tekstil atau busana. Gambar 6. Serat logam Serat logam lebih banyak digunakan untuk membuat bermacam macam jenis benang, seperti, benang emas, benang perak, tembaga, aluminium, selain itu ada pula benang logam yang dilapisi dengan plastik. Apabila benang logam tersebut akan di tenun, sebaiknya di gabung dengan benang dari bahan lain. Hal ini disebabkan benang logam tersebut memiliki sifat kaku dan sukar dipelihara. Benang logam ini banyak ditemukan pada bahan tekstil seperti:borkat, lame, tenunan songket yang ditemukan diseluruh HANDOUT 22

SERAT TEKSTIL DARI MINERAL HANDOUT daerah Indonesia antara lain: songket pandai sikek, songket silungkang, songket kubang, songket palembang, songket Kalimantan, songket jambi dll. Pada kain tradisional etnik Indonesia seperti songket, tapis atau ulos terdapat benang mas atau perak yang membuat kain tradisional tersebut nampak anggun, karena warna mas atau perak dalam budaya Indonesia bersifat agung, luhur dan biasanya digunakan oleh kaum bangsawan. Penggunaan serat logam tentu sudah lama digunakan, tetapi tidak diketahui jelas pembuatan serat logam tersebut pada bahan tekstil dimasa lalu, dalam teknologi tekstil serat logam mas atau perak tidak dibuat dari logam yang sebenarnya. Serat logam ada yang dibuat dari logam mulia atau logam lainnya dan ada pula yang dibuat bukan dari logam, tetapi dari filamen aluminium yang direkatkan diantara dua helai filamen plastik yang transparan. Meskipun demikian benang logam hanya digunakan sebagai bahan penghias saja, baik tekstil untuk keperluan rumah tangga seperti bantal kursi, gorden maupun pakaian. Serat logam sekarang adalah serat buatan yang disusun dari logam tiruan, logam berlapis plastik, plastik yang di beri lapisan logam, atau suatu sumbu benang dilapisi logam. Nama dagang serat logam Lurex, Fairtex, Malora, Chromfex, Metlon, Alustran, Durastran, Nylco, Reynolds, Reywast dan Lame 3. Serat karbon Serat karbon merupakan salah satu bentuk material komposit. Material komposit, yang diambil dari istilah Bahasa Inggris composition materials atau dipendekkan menjadi composite materials, adalah suatu material yang dibuat dari dua atau lebih material penyusun yang saling memiliki perbedaan sifat fisik dan HANDOUT 23

SERAT TEKSTIL DARI MINERAL HANDOUT kimia, yang jika dikombinasikan akan menghasilkan material berkarakteristik berbeda dengan material-material penyusunnya. Komposit serat karbon merupakan salah satu jenis material komposit yang menggunakan fiber karbon sebagai salah satu penyusunnya. Gambar 7. Serat karbon Material komposit tersusun atas dua komponen utama yakni matriks dan material penguat (reinforcement). Fiber karbon bertugas sebagai material penguat pada komposit serat karbon. Sedangkan untuk matriksnya biasanya dipergunakan resin polimer semacam epoxy. Matriks resin ini berfungsi untuk mengikat material-material penguat. Dikarenakan serat karbon hanya tersusun oleh dua material tersebut maka sifat-sifat serat karbon juga hanya ditentukan oleh kedua material ini. Sifat dari karbon fiber dipengaruhi oleh beberapa faktor. Satu faktor yang paling utama adalah arah atau alur serat karbon. Berbeda dengan material logam, karbon fiber khususnya dan material komposit lain pada umumnya, disebut sebagai material anisotropik. Maksudnya adalah sifat properti material ini dipengaruhi oleh bentuk dan arah serat penyusunnya. Sehingga kekuatan karbon HANDOUT 24

SERAT TEKSTIL DARI MINERAL HANDOUT fiber sangat bergantung terhadap bentuk dan arah serat karbon penyusunnya. Di sisi lain, material-material semacam logam, plastik, dan berbagai macam lainnya memiliki sifat yang tetap sekalipun bentuk dan arah butir-butir molekulnya berbeda-beda. Karena itulah material-material ini disebut material isentropik. Berikut adalah beberapa faktor utama yang mempengaruhi sifat-sifat karakteristik karbon fiber: 1) Tipe serat karbon dan resin yang digunakan. 2) Rasio campuran serat karbon dan resin. 3) Bentuk serat karbon: searah, bersilangan, berkaitan, atau tidak tentu. 4) Kualitas serat: distribusi serat yang merata, ada tidaknya celah. 4. TUJUAN PEMERIKSAAN SERAT TEKSTIL Pemeriksaan asal serat bahan tekstil bertujuan mengetahui asal dan struktur serat bahan tekstil hal ini dilakukan untuk mengantisipasi kesalahan dalam memilih bahan tekstil sesuai fungsinya. 5. MACAM PEMERIKSAAN SERAT TEKSTIL Kualitas bahan tekstil sangat dipengaruhi asal seratnya, cara pembuatan benang, cara pembuatan bahan, dan cara penyempurnaan bahan tekstil tersebut. Ada beberapa cara untuk mengetahui asal serat bahan tekstil antara lain dengan : a. pemeriksaan serat melalui uji sensoris b. melalui uji pembakaran, c. membaca label pada bahan tekstil HANDOUT 25

SERAT TEKSTIL DARI MINERAL HANDOUT a. Pemeriksaan serat melalui uji sensoris Metode ini biasanya dilakukan oleh konsumen tekstil (masyarakat umum) ketika membeli bahan tekstil dari toko, pasar, pedagang atau lainnya. Dalam memilih bahan tekstil biasanya konsumen melakukan dengan cara dilihat, dipegang, diraba, diremas, diterawang, dibentang dan lainya yang hanya mengandalkan kemampuan panca indera manusia. Disamping itu biasanya konsumen juga melihat berdasar struktur harga (semakin mahala. semakin baik), merk yang telah dikenal dan lainnya. Validitas metode uji sensoris ini sangat tergantung pada pengalaman si konsumen. Pada pemeriksaan visual ini, beberapa sifat yang perlu diketahui untuk menentukan jenis serat misalnya: 1. Panjang serat 2. Kilau serat 3. Keriting serat 4. Daya kenyal 5. Kehalusan serat 6. Daya hisap air dan udara 7. Kekuatan serat b. Pemeriksaan serat melalui uji pembakaran Uji pembakaran adalah salah satu alternatif untuk pemeriksaan asal serat bahan tekstil. Hal ini dilakukan bila pemeriksaan asal serat dengan cara yang lain belum dapat diketahui secara pasti. Pada uji pembakaran, dalam menganalisa serat yang terbakar harus seteliti mungkin, bila tidak teliti maka analisa tentang serat tersebut akan salah. Bahan awal serat dan jenis serat yang menjadi HANDOUT 26

SERAT TEKSTIL DARI MINERAL HANDOUT bahan dasarnya sangat berpengaruh dan dapat diketahui melalui pembakaran ini Serat yang akan diperiksa dibuat kira-kira sebesar benang Ne1 10 dengan panjang 4 – 5 cm dan diberi puntiran. Contoh serat didekatkan pada api dari samping perlahan-perlahan. Diamati apakah bahan waktu dekat api meleleh, menggulung atau terbakar mendadak. Pada saat serat menyala, perhatikan di mana terjadinya nyalat api. Bila nyala api sudah padam, maka segera dicatat bau dari gas yang dikeluarkan oleh serat yang terbakar itu. Perlu dicatat apakah serat mengeluarkan asap atau tidak. Akhirnya perlu dicatat pula banyaknya, bentuknya, warnanya dan kekerasan dari abu sisa pembakaran. c. Pemeriksaan serat tekstil dengan membaca label Label kain atau label bahan tekstil adalah keterangan yang terdapat pada suatu produk atau bahan yang menjelaskan tentang asal serat, nama bahan, merek bahan, nama pabrik, proses penyempurnan dan yang lainnya. Untuk mengetahui serat tekstil dengan segera, dapat dibaca pada kartu keterangan atau label. Pada label itu dicantumkan keterangan mengenai bahan pokok tekstil itu. Keterangan pada label itu perlu untuk menentukan penampilan warna, dan ketahanan dalam pencucian baik warna maupun tenunan. Pemeliharaan yang diperlukan didasarkan pada jenis bahan celup yang dipergunakan atau pada daya tahan dari serabut. Label ini dapat dipercaya apabila sudah disyahkan oleh pemerintah. Pada label sering dicantumkan persentase serat (contohnya 65% polyester dan 35% kapas), maksudnya ialah bahwa kain itu dibuat dari dua macam serat. Tujuan mencampurkan dua macam serat ialah agar supaya sifat kurang baik dari serat satu dapat diimbangi oleh sifat- HANDOUT 27

SERAT TEKSTIL DARI MINERAL HANDOUT sifat baik serat yang kedua. Jadi kalau kapas mempunyai sifat mudah kusut diimbangi oleh sifat polyester yang tidak kusut. Sifat polyester yang panas diimbangi oleh sifat kapas yang sejuk. Keterangan yang dituliskan pada label bahan tekstil berguna bagi pengguna atau konsumen. Karena dengan membaca label, konsumen dapat mengetahui serat apa yang terdapat pada tekstil. Keterangan yang tercantum pada label bahan tekstil adalah label yang menunjukkan asal serat dan label yang menunjukan penyempurnaan dan sifat kain. 6. HASIL UJI PEMBAKARAN SERAT TEKSTIL DARI MINERAL Golongan Kriteria Serat Dekat Dalam Keluar Bau Sifat Abu Nyala Nyala Nyala Asbes Tidak dapat dapat Tidak dapat Tidak berbau Bekas terbakar meleleh, berubah pembakaran bercahaya terang tidak berubah Halus dan Gelas Tidak dapat bercahaya Keras Tidak Bentuk terbakar mengeluarkan berubah, bau keras bulat HANDOUT 28

SERAT TEKSTIL DARI MINERAL HANDOUT DAFTAR PUSTAKA Istihanroh, ST. Pengantar Ilmu Tekstil. Ernawati dkk. Tata Busana Jilid 2, Dep Dik Nas , Jakarta, 2008 Dra. Lili Masyhariati.MM, Tekstil 1 , Kemendikbud Direktorat pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan, 2013 Dra. Winarti Z, MM, Tekstil II, Kemendikbud Direktorat pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan, 2013 https://manfaat.co.id/manfaat-asbes https://indeco.ru/id/types-of-fiberglass-glass-fiber.html HANDOUT 29