tinjauan pustaka bab ii -...

31
9 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tanaman Nanas Penyebaran tanaman nanas di Indonesia sangat luas di seluruh provinsi. Daerah sentra pengembangan tanaman nanas di Indonesia antara lain: Jawa Barat, Jawa Tengah, DI Yogyakarta, Jawa Timur, Sumatera Utara, Riau, Sumatera Barat, Jambi, Sumatera Selatan, Kalimantan Timur, Sulawesi Utara, Maluku dan Bali (Direktorat Jenderal Hortikultura, 2008). Adapun daerah sentra produksi nanas di Indonesia pada tahun 2015 dapat dilihat pada Tabel 1. Tabel 1. Provinsi sentra produksi nanas di Indonesia tahun 2015 No. Provinsi Produksi (Ton) 1. Lampung 534.774 2. Sumatera Utara 223.128 3. Jawa Tengah 201.039 4. Jawa Barat 187.554 5. Jawa Timur 171.303 6. Jambi 142.846 7. Riau 74.388 8. Sumatera Selatan 57.521 9. Kalimantan Barat 56.177 10. Kalimantan Timur 8.184 (Sumber: Direktorat Jenderal Hortikultura, 2016a) Produksi nanas Provinsi Jawa Barat pada tahun 2015 berada di posisi ke empat dengan total produksi mencapai 187.554 ton. Kabupaten/kota sentra produksi nanas di Provinsi Jawa Barat pada tahun 2015 dapat dilihat pada Tabel 2.

Upload: others

Post on 15-Sep-2019

16 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: TINJAUAN PUSTAKA BAB II - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_2_9928.pdfTanaman nanas adalah tanaman yang berbentuk herba dan bersifat terestrial atau

9

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tanaman Nanas

Penyebaran tanaman nanas di Indonesia sangat luas di seluruh provinsi.

Daerah sentra pengembangan tanaman nanas di Indonesia antara lain: Jawa Barat,

Jawa Tengah, DI Yogyakarta, Jawa Timur, Sumatera Utara, Riau, Sumatera Barat,

Jambi, Sumatera Selatan, Kalimantan Timur, Sulawesi Utara, Maluku dan Bali

(Direktorat Jenderal Hortikultura, 2008). Adapun daerah sentra produksi nanas di

Indonesia pada tahun 2015 dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1. Provinsi sentra produksi nanas di Indonesia tahun 2015

No. Provinsi Produksi (Ton)

1. Lampung 534.774

2. Sumatera Utara 223.128

3. Jawa Tengah 201.039

4. Jawa Barat 187.554

5. Jawa Timur 171.303

6. Jambi 142.846

7. Riau 74.388

8. Sumatera Selatan 57.521

9. Kalimantan Barat 56.177

10. Kalimantan Timur 8.184

(Sumber: Direktorat Jenderal Hortikultura, 2016a)

Produksi nanas Provinsi Jawa Barat pada tahun 2015 berada di posisi ke

empat dengan total produksi mencapai 187.554 ton. Kabupaten/kota sentra

produksi nanas di Provinsi Jawa Barat pada tahun 2015 dapat dilihat pada Tabel 2.

Page 2: TINJAUAN PUSTAKA BAB II - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_2_9928.pdfTanaman nanas adalah tanaman yang berbentuk herba dan bersifat terestrial atau

10

Tabel 2. Kabupaten/kota sentra produksi nanas di provinsi Jawa Barat tahun 2015

No. Kabupaten/Kota Produksi (Ton) Kontribusi (%) Kontribusi

Kumulatif (%)

1. Subang 181.798 96,93 96,93

2. Bogor 4.184 2,23 99,16

3. Bandung 319 0,17 99,33

4. Purwakarta 298 0,16 99,49

5. Tasikmalaya 249 0,13 99,62

6. Sukabumi 185 0,10 99,72

7. Cianjur 157 0,08 99,81

8. Ciamis 121 0,06 99,87

9. Sumedang 67 0,04 99,91

10 Majalengka 44 0,02 99,93

Lainnya 132 0,07 100,00

Jawa Barat 187.554 100,00

(Sumber: Direktorat Jenderal Hortikultura, 2016a)

Tanaman nanas yang berada di daerah Subang Jawa Barat merupakan

spesies Ananas comosus (L.) Merr. (Collins, 1968). Tanaman nanas adalah

tanaman yang berbentuk herba dan bersifat terestrial atau dapat hidup di darat

dengan ketinggian 100 sampai dengan 1200 diatas permukaan laut. Tanaman

nanas merupakan anggota famili Bromeliaceae. Beberapa anggota famili

Bromeliaceae dibudidayakan untuk diambil serat dari daunnya, sebagai tanaman

hias atau dibudidayakan secara komersial untuk menghasilkan buah yaitu Ananas

comosus (L.) Merr. (Collins, 1968). Tanaman nanas terdiri dari akar, batang,

daun, bunga, buah dan tunas-tunas. Bagian-bagian tanaman nanas dapat dilihat

pada Gambar 3.

Page 3: TINJAUAN PUSTAKA BAB II - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_2_9928.pdfTanaman nanas adalah tanaman yang berbentuk herba dan bersifat terestrial atau

11

Gambar 3. Bagian-bagian tanaman nanas

(Sumber: Samson, 1986)

Tanaman nanas memiliki tinggi yang tidak lebih dari 30 cm. Daun-

daunnya berdaging, keras dan kaku, berbentuk seperti alur yang sempit, dengan

panjang 60-120 cm dengan bagian pangkal yang saling bertangkup satu dengan

yang lain. Tepi daun yang bergerigi seperti gergaji atau berduri atau kadang-

kadang juga ada yang tidak berduri, dan mempunyai pucuk yang meruncing dan

tajam. Tanaman nanas yang mempunyai pertumbuhan dan perkembangan normal

akan mempunyai daun sempurna lebih dari 35 helai pada sekitar umur 12 bulan

setelah tanam (Samson, 1986).

Daun nanas dapat dibedakan berdasarkan bentuk dan umur daun. Terdiri

dari daun C, yaitu daun yang paling tua, daun D biasanya paling panjang, dan

daun E yaitu daun yang masih muda. Panjang daun dapat mencapai 1,6 m dan

lebar 7 cm. jumlah daun tiap batang tanaman sangat bervariasi antara 40-80 helai

yang tata letaknya seperti spiral, yaitu mengelilingi batang mulai dari bawah

sampai ke atas arah kanan dan kiri. Bentuk daun nanas yaitu menyerupai pedang

dan agak kaku, selain itu daunnya juga mengandung serat, beralur, dan tidak

mempunyai tulang daun. Terdapat daun yang memiliki duri tajam dan ada juga

yang tidak (Collins, 1968).

Page 4: TINJAUAN PUSTAKA BAB II - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_2_9928.pdfTanaman nanas adalah tanaman yang berbentuk herba dan bersifat terestrial atau

12

2.1.1 Komposisi Kimia Daun Nanas

Daun nanas mengandung saponin, flavonoid, dan polifenol serta memiliki

kadar air sebesar 85%. Komposisi atau kandungan kimia dari serat daun nanas

adalah selulosa, lignin, pektin, lemak dan wax, abu dan zat-zat lain (protein dan

asam organik lainnya). Menurut Hidayat (2008), terdapat 69,5-71,5% selulosa

dalam serat daun nanas. Komposisi kimia serat daun nanas dapat dilihat pada

Tabel 3.

Tabel 3. Komposisi kimia serat daun nanas

No. Komposisi Kimia Jumlah (%)

1. Alpha Selulosa 69,5 – 71,5

2. Pentosan 17,0 – 17,8

3. Lignin 4,4 – 4,7

4. Pectin 1,0 – 1,2

5. Lemak dan wax 3,0 – 3,3

6. Abu 0,71 – 0,87

7. Zat-zat lain (protein, asam organik, dll) 4,5 – 5,3

(Sumber: Hidayat, 2008)

2.2 Tanaman Pisang

Tanaman pisang merupakan tanaman buah berbentuk herba berasal dari

kawasan di Asia Tenggara (termasuk Indonesia). Di Indonesia, pisang merupakan

salah satu buah yang sangat popular di masyarakat karena mudah ditemukan dan

tersedia dalam berbagai jenis, disamping harganya yang sangat terjangkau dan

nilai gizi buahnya yang sangat lengkap. Budidaya buah pisang saat ini tidak hanya

dilakukan secara sederhana hanya di pekarangan/kebun rumah, tetapi telah

dilakukan secara intensif terutama pisang untuk keperluan ekspor (Direktorat

Jenderal Hortikultura, 2016b).

Menurut Prihatman (2000), pisang dibagi menjadi empat kelompok

berdasarkan jenis dan pemanfaatannya, yakni:

Page 5: TINJAUAN PUSTAKA BAB II - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_2_9928.pdfTanaman nanas adalah tanaman yang berbentuk herba dan bersifat terestrial atau

13

1) Pisang yang dimakan buahnya tanpa dimasak yaitu M. paradisiaca var

sapientum, M. nana atau disebut juga M. cavendishii, M. sinensis, misalnya

pisang ambon, susu, raja, cavendis, barangan dan mas.

2) Pisang yang dimakan setelah buahnya masak yaitu M. paradisiaca forma

typicaatau atau disebut juga M. paradisiaca normalis, misalnya pisang

nangka, tanduk, dan kepok.

3) Pisang berbiji yaitu M. brachycarpa yang di Indonesia dimanfatkan daunnya,

misalnya pisang batu dan klutuk.

4) Pisang yang diambil seratnya misal pisang manila.

Salah satu jenis tanaman pisang adalah pisang ambon (Musa paradisiaca var.

sapientum (L.) Kunt.) yang berpotensi tinggi menghasilkan batang pisang setelah

mencapai usia tidak produktif (Suhadi dkk, 2004).

Tanaman pisang mempunyai bagian-bagian tanaman seperti akar, batang,

daun, bunga, buah dan biji. Batang pisang merupakan batang semu yang terbentuk

dari pelepah daun yang membesar di pangkalnya dan mengumpul membentuk

struktur berselang-seling yang terlihat kompak sehingga tampak sebagai batang

(pseudo stem). Batang pisang yang sebenarnya terdapat didalam tanah dan

kadang-kadang muncul di permukaan tanah sebagai umbi yang tumbuh akar dan

tunas. Secara umum batang tersusun atas epidermis yang berkutikula dan kadang

terdapat stomata. Sistem berkas pembuluh yang terdiri atas xylem dan floem dan

tersusun tersebar.

Batang pisang dapat diolah menjadi serat untuk bahan dasar pembuatan

pakaian atau kertas. Batang yang dipotong kecil dapat dijadikan makanan ternak

dan bahan pembuat kompos. Air dari batang pisang dapat digunakan sebagai

penawar racun dan bahan baku dalam pengobatan tradisional (Suyanti dan

Supriyadi, 2010). Bagian-bagian tanaman pisang dapat dilihat pada Gambar 4.

Page 6: TINJAUAN PUSTAKA BAB II - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_2_9928.pdfTanaman nanas adalah tanaman yang berbentuk herba dan bersifat terestrial atau

14

Gambar 4. Bagian-bagian tanaman pisang

(Sumber: Suyanti dan Supriyadi, 2010)

2.2.1 Komposisi Kimia Pelepah Pisang

Batang pisang merupakan salah satu komponen penting pada pohon

pisang. Batang pisang atau yang sering disebut gedebog sebenarnya bukan batang

melainkan batang semu yang terdiri dari pelepah yang berlapis menjulang

menguat dari bawah ke atas sehingga dapat menopang daun dan buah pisang.

Batang pisang mengandung lebih dari 80-90% kadar air dan memiliki kandungan

selulosa dan glukosa yang tinggi sehingga sering dimanfaatkan masyarakat

sebagai pakan ternak dan sebagai media tanam untuk tanaman lain (James, 1952).

Batang pisang mengandung getah yang menyimpan banyak manfaat, yang

salah satunya digunakan di dalam dunia medis. Senyawa yang terkandung dalam

batang pisang ambon ini berupa saponin, tanin dan flavonoid. Senyawa saponin

berfungsi sebagai antibiotik, mempercepat pertumbuhan sel-sel baru, merangsang

pembentukan fibroblast, menghambat pertumbuhan bakteri, dan juga bersifat

antijamur (Hastari, 2012).

Komposisi kimia serat pelepah batang pisang yaitu, lignin rendah (5%),

selulosa (63-64%) dan hemiselulola (20%) tinggi, sedangkan seratnya relatif

panjang (Lisnawati, 2000).

Batang

Helai daun

Buah

Tunas

Page 7: TINJAUAN PUSTAKA BAB II - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_2_9928.pdfTanaman nanas adalah tanaman yang berbentuk herba dan bersifat terestrial atau

15

2.3 Serat Alami

Serat adalah suatu benda yang berbanding panjang diameternya sangat

besar sekali. Serat dapat dijadikan bahan baku pembuatan benang dan kain. Serat

dikenal orang sejak ribuan tahun sebelum Masehi, seperti negara Cina, pada tahun

2640 SM sudah menghasilkan serat sutera dan di India pada tahun 1540 SM telah

berdiri industri kapas. Pada tahun 10.000 SM, serat flax pertama digunakan di

Swiss dan serat wol mulai digunakan orang di Mesopotamia pada tahun 3000 SM.

Selama ribuan tahun serat flax, wol, sutera dan kapas melayani kebutuhan

manusia paling banyak. Pada awal abad ke-20 mulai diperkenalkan serat buatan

hingga sekarang bermacam-macam jenis serat buatan diproduksi (Sulam, 2008).

Serat dibedakan menjadi dua, yaitu serat alam dan serat buatan. Serat alam

berdasarkan asal bahannya dapat diklasifikasikan menjadi serat tumbuh-

tumbuhan, serat binatang dan serat mineral. Keunggulan yang dimiliki oleh serat

alam antara lain harga murah, ramah lingkungan, memiliki densitas rendah, dan

memiliki kekuatan mekanik yang cukup tinggi (Sulam, 2008).

Pemanfaatan serat alami, tentunya diharapkan mendapatkan berbagai

keuntungan, antara lain segi ramah lingkungan, segi kesehatan yang berkaitan

dengan proses pembuatan fiber, segi kekuatan materialnya yang ditinjau dalam

kekuatan tarik dan kekuatan keregangannya, serta segi ketahanannya terhadap

korosi, serat alami yang digunakan terdiri dari:

a) Serat Nabati: Merupakan serat yang paling banyak digunakan, karena

jumlahnya di alam berlimpah dan tidak mahal. Contohnya adalah katun, rami,

goni dan serat selulosa lain yang berasal dari tumbuhan.

b) Serat Hewani: Merupakan jenis yang kurang banyak digunakan tetapi

memiliki potensi. Serat hewani yang sering digunakan adalah sutra, dan wool

(Schwartz, 1984).

Keunggulan dari serat alami diantaranya yaitu beban lebih ringan, bahan

mudah didapat, harga relatif murah dan yang paling penting ramah lingkungan

(Situmorang dkk, 2017).

Page 8: TINJAUAN PUSTAKA BAB II - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_2_9928.pdfTanaman nanas adalah tanaman yang berbentuk herba dan bersifat terestrial atau

16

2.3.1 Komposisi Kimia Serat Alami

Karakter kimia yang berhubungan dengan pemanfaatan serat alam dari

tumbuhan ditentukan oleh kandungan selulosa dari serat (Malkapuram et al,

2009). Selulosa, lignin dan hemiselulosa merupakan komponen penyusun

tumbuhan yang berfungsi membentuk bagian struktural dan sel tumbuhan.

a) Selulosa

Selulosa merupakan polisakarida yang terdiri atas satuan glukosa yang terikat

dengan ikatan β1,4glyvosidic dengan rumus (C6H10O5)n dengan n adalah derajat

polimerisasinya. Struktur kimia tersebut yang membuat selulosa bersifat kristalin

dan tak mudah larut, sehingga tidak mudah didegradasi secara kimia/mekanis.

Molekul glukosa disambung menjadi molekul besar, panjang dan berbentuk rantai

dalam susunan menjadi selulosa. Semakin panjang suatu rangkaian selulosa, maka

rangkaian selulosa tersebut memiliki serat yang lebih kuat, lebih tahan terhadap

pengaruh bahan kimia, cahaya dan mikroorganisme. Selulosa itu sendiri

merupakan bahan dasar yang penting bagi industri seperti pabrik kertas, pabrik

sutera tiruan dan lain-lain.

Molekul selulosa seluruhnya berbentuk linear dan memiliki kecenderungan

kuat untuk membentuk ikatan hidrogen intra dan inter molekul. Ketersediaan

selulosa dalam jumlah besar akan membentuk serat yang kuat, tidak larut dalam

air, tidak larut dalam pelarut organik, dan berwarna putih. Struktur selulosa

ditunjukkan pada Gambar 5.

Gambar 5. Struktur selulosa

(Sumber: Lankinen, 2004)

Page 9: TINJAUAN PUSTAKA BAB II - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_2_9928.pdfTanaman nanas adalah tanaman yang berbentuk herba dan bersifat terestrial atau

17

b) Hemiselulosa

Hemiselulosa memiliki rantai yang lebih pendek dibandingkan selulosa,

karena derajat polemerisasinya lebih rendah. Berbeda dengan selulosa, polimer

hemiselulosa berbentuk tidak lurus tetapi merupakan polimer-polimer bercabang

dan strukturnya tidak berbentuk kristal. Hal ini menjadikan hemiselulosa lebih

mudah dimasuki pelarut dan bereaksi dengan larutan dibandingkan selulosa

selama pembuatan pulp. Hemiselulosa bersifat hidrofobil (mudah menyerap air)

yang mengakibatkan strukturnya kurang teratur.

Secara struktural, hemiselulosa mirip dengan selulosa yang merupakan

polimer gula. Berbeda dengan selulosa yang hanya tersusun atas glukosa,

hemiselulosa tersusun dari berbagai macam gula. Monomer gula penyususn

hemiselulosa terdiri dari monomer gula berkarbon lima (pentose/ C-5), gula

berkarbon enam (heksosa/ C-6), asam heksuronat dan deoksi heksosa.

Hemiselulosa akan mengalami reaksi oksidasi dan degradasi terlebih dahulu

daripada selulosa, karena rantai molekulnya yang lebih pendek dan bercabang.

Hemiselulosa tidak larut dalam air tapi larut dalam larutan alkali encer dan

lebih mudah dihidrolisa oleh asam daripada selulosa. Hemiselulosa berfungsi

sebagai perekat dan mempercepat pembentukan serat. Hilangnya hemiselulosa

akan mengakibatkan adanya lubang antar fibril dan berkurangnya ikatan antar

serat (Putera, 2012).

c) Lignin

Lignin adalah senyawa yang sangat kompleks dengan berat molekul tinggi.

Lignin terdapat di antara sel-sel dan di dalam dinding sel. Lignin yang teletak

diantara sel memiliki fungsi sebagai perekat antar sel, sehingga tidak dikehendaki.

Sementara dalam dinding sel lignin sangat erat hubungannya dengan selulosa dan

berfungsi untuk memberi ketegaran pada sel. Senyawa lignin menyebabkan warna

menjadi kecoklatan sehingga perlu adanya pemisahan melalui pemutihan

(Wibisono, 2002).

Lignin ini merupakan polimer tiga dimensi yang terdiri dari unit fenil propane

melalui ikatan eter (C-O-C) dan ikatan karbon (C-C). Lignin dapat mengurangi

Page 10: TINJAUAN PUSTAKA BAB II - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_2_9928.pdfTanaman nanas adalah tanaman yang berbentuk herba dan bersifat terestrial atau

18

daya pengembangan serat ikatan antar serat (Wibisono, 2002). Struktur lignin

dapat dilihat pada Gambar 6.

Gambar 6. Struktur lignin

(Sumber: Lankinen, 2004)

2.3.2 Bentuk Serat

Berdasarkan panjang serat dikenal dua jenis serat yaitu filamen dan stapel.

Filamen adalah serat yang sangat panjang. Serat buatan merupakan contoh dari

filamen. Panjang yang dihasilkan sesuai dengan keinginan pembuatnya. Satu-

satunya serat alam yang berbentuk filamen adalah serat sutera. Stapel adalah serat

Page 11: TINJAUAN PUSTAKA BAB II - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_2_9928.pdfTanaman nanas adalah tanaman yang berbentuk herba dan bersifat terestrial atau

19

yang mempunyai panjang hanya beberapa sentimeter, umumnya kurang dari

sepuluh sentimeter. Semua serat alam merupakan stapel kecuali sutera. Serat-serat

alam pada umumnya berbentuk stapel yang panjangnya hanya beberapa inchi.

Setengah dari jumlah serat-serat buatan juga berbentuk stapel yang dibuat dengan

cara memotong-motong filamen menjadi serat-serat yang panjangnya berkisar

antara 1 sampai 6 inchi. Pembuatan serat-serat buatan dalam bentuk stapel ini

dimaksudkan supaya dapat dicampur dengan serat-serat alam (Noerati dkk, 2013).

2.3.3 Sifat Serat Tekstil

Sifat serat tekstil mempunyai bentuk, tanda, ukuran tersendiri yang

berbeda-beda bergantung dari sifat seratnya, sifat serat akan mempengaruhi sifat-

sifat benang atau kain yang dihasilkan dan akan mempengaruhi cara pengolahan

benang atau kain, baik pengolahan secara mekanik maupun pengolahan secara

kimia. Beberapa sifat serat yang harus dimiliki agar dapat digunakan sebagai

bahan tekstil adalah:

1) Fisik

a. Perbandingan Panjang dan Diameter

Serat harus mempunyai perbandingan panjang dan diameter yang besar agar

dapat digunakan sebagai serat tekstil, untuk serat tekstil perbandingan panjang dan

diameter maksimum 1:200, sedangkan apabila serat tersebut akan digunakan

sebagai tekstil pakaian, perbandingan panjang dan diameter yang dimilikinya

harus lebih besar dari 1:1000. Perbandingan panjang dan diameter yang besar

bertujuan mendapatkan sifat fleksibel dari serat sehingga memudahkan serat akan

dipintal menjadi benang (Noerati dkk, 2013).

b. Kecerahan Serat

Kecerahan didefinisikan sebagai perbandingan cahaya pantul dari serat uji dan

cahaya pantul dinyatakan dalam persen. Derajat kecerahan merupakan

perbandingan kecerahan bahan yang sama dengan perlakuan yang berbeda.

Derajat kecerahan ditentukan dengan pengukuran cahaya yang dipantulkan

berdasarkan cara kromameter (Situmorang dkk, 2017).

Cara kerja kromameter hampir sama seperti kamera digital yang kemudian

menghasilkan data berupa L, a, dan b. Kromameter merupakan alat yang

Page 12: TINJAUAN PUSTAKA BAB II - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_2_9928.pdfTanaman nanas adalah tanaman yang berbentuk herba dan bersifat terestrial atau

20

digunakan untuk mengukur warna dari permukaan suatu objek. Prinsip dasar dari

alat ini yaitu interaksi antara energi cahaya diffus dengan atom atau molekul dari

objek yang dianalisis. Alat ini terdiri atas ruang pengukuran dan pengolah data.

Ruang pengukuran berfungsi sebagai tempat untuk mengukur warna objek dengan

diameter tertentu. Setiap kromameter dengan tipe berbeda memiliki ruang

pengukuran dengan diameter yang berbeda pula. Sumber cahaya yang digunakan

yaitu lampu xenon. Lampu inilah yang akan menembak permukaan sampel yang

kemudian dipantulkan menuju sensor spektral. Selain itu, enam fotosel silikon

sensitifitas tinggi dengan sistem sinar balik ganda akan mengukur cahaya yang

direfleksikan oleh sampel. Menurut Soekarto (1990), apabila hasil dari L

mendekati nilai 100 maka produk tersebut dapat dikatakan memiliki warna putih

yang baik.

c. Kehalusan Serat

Bentuknya yang halus merupakan sifat khas dari serat. Maksud dari halus

adalah benda yang sangat kecil, sehingga istilah kehalusan pada serat tekstil

menunjukkan besar kecilnya diameter serat. Kehalusan mempengaruhi

fleksibelitas dari benang atau kain yang dihasilkan. Contoh dua bahan tekstil yang

memiliki sifat yang berbeda adalah karung goni dan kain sutera. Karung goni

yang terbuat dari serat jute yang kasar (memiliki diameter 20 mikron) dan

perbandingan panjang diameter sebesar 1200, sedangkan kain sutera berasal dai

serat sutera yang memiliki diameter 12 mikron dengan perbandngan panjang dan

diameter sebesar 33x106 (Noerati dkk, 2013).

Besar kecilnya diameter serat dapat dinyatakan dengan ukuran yang dikenal

dengan istilah denier dan tex. Kedua istilah ini menyatakan perbandingan berat

serat setiap panjang tertentu. Istilah denier menyatakan berat serat (dalam satuan

gram) setiap panjang 9000 meter, sedangkan tex menyatakan berat serat (dalam

satuan gram) setiap 1000 meter (Noerati dkk, 2013).

……………...…….. (1)

Page 13: TINJAUAN PUSTAKA BAB II - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_2_9928.pdfTanaman nanas adalah tanaman yang berbentuk herba dan bersifat terestrial atau

21

…………….……....(2)

Keterangan

De = denier

Ls = panjang serat (meter)

ms = berat serat (g)

Te = tex

d. Kandungan Kelembaban (Moisture Regain)

Moisture Regain yaitu kemampuan serat tekstil untuk menyimpan uap air

dalam kondisi ruang yang standar. Kandungan kelembaban suatu serat tekstil

dinyatakan dalam moisture regain (MR) yang menyatakan kandungan uap air

pada bahan. MR menyatakan kandungan uap air pada bahan dibandingkan berat

bahan pada kondisi setelah dikeringkan (Noerati dkk, 2013).

........................................ (3)

Keterangan:

MR = moisture regain (%)

ba = berat serat tekstil awal sebelum dikeringkan (g)

bk = berat serat setelah dikeringkan (g)

Beberapa serat mampu menyerap uap air lebih banyak dibandingkan dengan

serat yang lain, serat-serat yang mampu menyerap uap air lebih banyak disebut

serat yang higroskopis. Sifat higroskopis ditentukan oleh struktur molekul dari

seratnya. Serat selulosa karena mempunyai gugus hidroksil cukup banyak

menyebabkan serat selulosa bersifat higroskopis. Sifat higroskopis dari serat

menyebabkan kain yang diahasilkannya nyaman untuk dipakai.

Page 14: TINJAUAN PUSTAKA BAB II - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_2_9928.pdfTanaman nanas adalah tanaman yang berbentuk herba dan bersifat terestrial atau

22

2) Mekanik

a. Kekuatan dan Mulur

Serat tekstil harus mempunyai kekuatan yang memadai, hal ini disebabkan

saat pemrosesan misalnya pemintalan, pertenunan, pencelupan maupun saat

pemakaian, serat mengalami beban-beban yang umumnya berupa beban tarik.

Kekuatan serat tekstil spesifik atau disebut tenacity, menyatakan kemampuan

serat untuk menahan beban tarik. Kekuatan dalam serat tekstil dinyatakan dalam

satuan gram/denier. Arti dari gram/denier adalah beban tarik (g) yang mampu

ditahan oleh serat yang mempunyai kehalusan 1 denier (Noerati dkk, 2013).

Mulur serat merupakan kemampuan serat bertambah panjang ketika ada beban

tarik yang dialami serat tersebut sebelum putus. Oleh karena itu istilah mulur

seringkali dinyatakan dalam mulur saat putus dengan satuan %, yang

menunjukkan pertambahan panjang sebelum putus dibandingkan panjang awal

(Noerati dkk, 2013).

Sifat mulur serat tekstil sangat berguna, mengingat banyak sekali beban tarik

yang dialami serat pada proses-proses pemintalan, pertenunan sampai proses

penyempurnaan. Jika serat tekstil mempunyai mulur kecil, maka ketika ada beban

tarik yang kecil pun serat akan mudah putus sehingga kurang baik digunakan

sebagai serat tekstil pakaian (Noerati dkk, 2013).

Faktor yang berpengaruh terhadap kekuatan tarik mulur serat adalah

kelembaban. Semakin besar kelembaban semakin besar pula kekuatan mulur serat

dan sebaliknya akan cenderung menurunkan kekuatan tarik (Indrawan, 2007).

Klasifikasi kekuatan serat menurut Raghavendra et al (2004), adalah:

1. Sangat kuat : >31g/tex

2. Kuat : 29-30 g/tex

3. Sedang : 26-28 g/tex

4. Rendah : 24-25 g/tex

5. Sangat rendah : <23 g/tex

b. Elastisitas

Elastisitas adalah kemampuan untuk kembali ke posisi semula dari serat tekstil

segera setelah beban tarik dihilangkan. Sifat ini sangat penting pada beban bahan

Page 15: TINJAUAN PUSTAKA BAB II - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_2_9928.pdfTanaman nanas adalah tanaman yang berbentuk herba dan bersifat terestrial atau

23

tekstil. Jika elastisitas suatu serat teksil baik, maka stabilitas dimensi dari bahan

yang dihasilkan akan baik pula sehingga bahan tekstil tidak mudah kusut (Noerati

dkk, 2013).

2.3.4 Karakteristik Serat Daun Nanas

Serat nanas merupakan serat selulosa termasuk golongan serat kasar (hard

fibre), kuat dan kurang fleksibel, kekakuannya tergolong tinggi, ini disebabkan

adanya lignin dan gom alam yang ada dalam serat. Kehalusannya 14-16 denier,

panjang serat bisa mencapai 130 cm tergantung dari umur tanaman nanas

(Soeprijono dkk, 1974).

Kekuatan tarik serat nanas kurang lebih 1,99 g/denier dipengaruhi kadar

selulosa dalam serat, panjang rantai molekul dan derajat orientasi. Mulur serat

nanas berkisar antara 4-6%, serat nanas mempunyai aktivitas yang besar terhadap

air, pada kondisi RH 65 dan suhu 20oC, moisture regain serat nanas rata-rata 9%

sedangkan berat jenis 1,5 g/cm3 (Luftinor, 2010).

Dilihat dari sifat fisika serat nanas terutama kekuatan tariknya yang sangat

tinggi dan merupakan serat kasar, maka serat nanas cocok dipintal menjadi

benang kasar dan penggunaannya diarahkan pada pembuatan barang kerajinan

tekstil non sandang (Pawitro dkk, 1978).

2.3.5 Karakteristik Serat Pelepah Batang Pisang

Serat yang diperoleh dari pelepah batang pisang merupakan serat yang

cukup kuat sehingga cocok dijadikan bahan kain (tekstil). Karakteristik dari serat

pada pelepah batang pisang yang bisa digunakan sebagai pengganti bahan

pembuat kain dan juga berdaya simpan tinggi. Salah satu jenis tanaman pisang

adalah pisang ambon (Musa sapientum L.) yang berpotensi tinggi menghasilkan

batang pisang setelah mencapai usia tidak produktif (Suhadi dkk, 2004). Sifat

mekanik dari serat pelepah batang pisang mempunyai densitas 1,35 gr/cm3,

kandungan selulosanya 63-64%, hemiselulosa (20%), kandungan lignin 5%,

kekuatan tarik rata-rata 600 MPa, modulus tarik rata-rata 17,85 GPa dan

pertambahan panjang 3,36 % (Nopriantina dan Astuti, 2013). Diameter serat

pelepah pisang adalah 5,8 μm, sedangkan panjang seratnya sekitar 30,92-40,92

cm.

Page 16: TINJAUAN PUSTAKA BAB II - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_2_9928.pdfTanaman nanas adalah tanaman yang berbentuk herba dan bersifat terestrial atau

24

2.3.6 Karakteristik Serat Kapas

Serat kapas merupakan serat berlubang (hollow fiber) yang mempunyai

lumen didalamnya dan berbentuk lonjong seperti pita terpilin. Lumen adalah

sumbu serat dan dapat berperan sebagai kapiler sepanjang serat serta dapat

menampung air sampai 27 kali berat seratnya. Lumen juga secara radikal

meningkatkan luas permukaan untuk berinteraksi dengan bahan kimia.

Menurut Koutu et al (2012), serat kapas mempunyai dinding primer dan

sekunder, serta mempunyai lumen di dalam serat sehingga bersifat fleksibel dan

elastis. Kandungan pada serat kapas diantaranya adalah selulosa, hemiselulosa,

lignin, gom, pektin, dan abu. Hemiselulosa terdapat pada dinding sel berupa gula

yang mengandung 5 atau 6 karbon, sifatnya tidak larut dalam air, tetapi larut

dalam alkali. Lignin adalah polimer tiga dimensi yang terdiri dari unit fenol

dengan ikatan antar molekul yang kuat. Serat kapas terbentuk dari selulosa murni

(98%), selain kandungan selulosa yang tinggi serat kapas juga mengandung

protein 1,3%, abu 1,2%, lilin 0,6%, pektin 0,9%, dan asam organik 0,8%.

Kandungan lignin serat kapas tidak terdeteksi, karena sangat rendah. Hal ini

disebabkan karena serat kapas mempunyai dinding primer dan sekunder, serta

didalam serat kapas terdapat lumen sehingga bersifat fleksibel dan elastis

(Krakhmalev dan Paiziev, 2004). Kekuatan tarik serat kapas adalah 3,95 g/den.

Serat kapas mempunyai lumen, dinding lumen, dan dinding luar yang kuat, akan

tetapi kekuatannya masih dibawah serat rami, dan mempunyai mulur 6,5% , lebih

elastis dibanding rami. Mulur serat kapas yang sedang tersebut mampu

mengimbangi perubahan dimensi yang tinggi maupun rendah (Mulyawan, dkk,

2015, sedangkan menurut Sukardan dkk (2006), serat kapas memiliki nilai mulur

sebesar 8%. Serat kapas mempunyai moisture regain sebesar 8,5% serta

mempunyai sifat termal sedang (Mulyawan dkk, 2015).

2.4 Proses Pengambilan Serat

Pengambilan serat (fiber extraction) dapat dilakukan dengan cara manual

ataupun dengan peralatan dekortikator (Kirby, 1963).

Page 17: TINJAUAN PUSTAKA BAB II - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_2_9928.pdfTanaman nanas adalah tanaman yang berbentuk herba dan bersifat terestrial atau

25

2.4.1 Proses Pengambilan Serat dengan Cara Manual

Proses pengambilan serat dengan cara menual biasa juga disebut dengan

proses water retting dan scraping, cara ini merupakan cara yang paling umum dan

praktis. Water retting adalah proses yang dilakukan oleh mikroorganisme

(bacterial action) untuk memisahkan atau membuat busuk zat-zat perekat (gummy

substances) yang berada disekitar serat daun nanas, sehingga serat akan mudah

terpisah dan terurai satu dengan lainnya. Proses retting dilakukan dengan cara

memasukkan daun-daun nanas kedalam air dalam waktu tertentu. Faktor yang

mempengaruhi proses water retting, antara lain kondisi dari retting water, pH air,

temperatur, cahaya, perubahan kondisi lingkungan, aeration, macro-nutrients,

jenis bakteri yang ada dalam air dan lamanya waktu proses. Bahan yang telah

mengalami proses water retting kemudian dilakukan proses pengikisan atau

pengerokan (scraping) dengan menggunakan plat atau pisau yang tidak tajam

untuk menghilangkan zat-zat yang masih menempel atau tersisa pada serat,

sehingga serat-serat daun nanas akan lebih terurai satu dengan lainnya. Serat-serat

tersebut kemudian dicuci dan dikeringkan. Proses pengambilan serat dengan

metode manual diperlukan keahlian dan kesabaran seseorang untuk

mengerjakannya. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa proses water ratting

yang dipengarhui oleh mikroorganisme yang tumbuh pada serat yang direndam

akan menghasilkan warna serat kecoklat-coklatan, pada umumnya dikenal dengan

istilah rust atau karat (Kirby, 1963).

2.4.2 Proses Pengambilan Serat dengan Cara Dekortikasi

Cara ekstraksi serat daun nanas dan pelepah pisang dapat dilakukan

dengan peralatan yang disebut dengan mesin dekortikator (Gambar 7), prosesnya

disebut dengan dekortikasi.

Page 18: TINJAUAN PUSTAKA BAB II - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_2_9928.pdfTanaman nanas adalah tanaman yang berbentuk herba dan bersifat terestrial atau

26

Gambar 7. Mesin dekortikator

(Sumber: Dokumentasi Pribadi, 2018)

Mesin dekortikator terdiri dari suatu silinder atau drum yang dapat

berputar pada porosnya. Pada permukaan silinder terpasang beberapa plat atau

bilah (blades) yang akan menimbulkan proses pemukulan (beating action) pada

bahan saat silinder berputar. Gerakan perputaran silinder dapat dilakukan secara

manual (tenaga manusia) atau menggunakan motor listrik. Saat silinder berputar,

bahan, sambil dipegang dengan tangan, dimasukkan diantara silinder dan

pasangan rol dan plat masukkan. Oleh karena bahan yang dimasukkan mengalami

proses pengelupasan, pemukulan dan penarikan (crushing, beating and pulling

action) yang dilakukan oleh plat-plat atau jarum-jarum halus (blades) yang

terpasang pada permukaan silinder selama berputar, kulit daun ataupun zat-zat

perekat (gummy substances) yang terdapat disekitar serat akan terpisah dengan

seratnya. Pada setengah proses dekortikasi dari bahan yang telah selesai,

kemudian dengan pelan, bahan ditarik kembali. Dengan cara yang sama ujung

bahan yang belum mengalami proses dekortikasi dimasukkan kembali ke silinder

dan pasangan rol masukan. Kecepatan putaran silinder, jarak setting antara blades

dan rol masukan, serta kecepatan pemasukan akan mempengaruhi terhadap

keberhasilan dan kualitas serat yang dihasilkan (Hidayat, 2008).

Untuk memudahkan pemisahan zat-zat yang ada disekitar serat dan

menghindari kerusakan pada serat, proses dekortikasi sebaiknya dilakukan pada

kondisi daun dalam keadaan segar dan basah (wet condition). Bahan yang telah

Silinder penutup

Motor penggerak

Pulley

Belt

Rangka

Page 19: TINJAUAN PUSTAKA BAB II - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_2_9928.pdfTanaman nanas adalah tanaman yang berbentuk herba dan bersifat terestrial atau

27

mengalami proses dekortikasi, kemudian dicuci dan dikeringkan melalui sinar

matahari, atau dapat dilakukan dengan cara-cara yang lain (Hidayat, 2008).

2.5 Benang

Benang adalah jajaran serat-serat stapel (serat pendek) atau filamen alam

atau sintetik yang digabungkan atau dipintal dengan memberikan antihan (twist)

sehingga menjadi suatu untaian yang kontinu. Pembuatan benang umumnya

merupakan tahapan kedua sebagai bahan baku pembuatan kain.

Prinsip pembuatan benang yang umumnya digunakan sejak jaman dahulu

sampai sekarang yaitu terdiri dari proses-proses peregangan serat, pemberian

antihan dan penggulungan yang keseluruhannya disebut proses pemintalan.

Benang-benang yang dibuat dari serat-serat stapel dipintal secara mekanik,

sedangkan benang-benang filamen dipintal secara kimia. Pemintalan secara

mekanik dapat dilihat pada Gambar 8.

Gambar 8. Pemintalan secara mekanik

(Sumber: Sulam, 2008)

Keterangan:

1. Spindel

2. Gulungan Benang

3. Kincir

4. Injakan

Benang menurut jenis panjang seratnya dapat dibagi menjadi:

1) Benang stapel, yaitu benang yang dibuat dari serat-serat stapel. Serat stapel

ada yang berasal dari serat alam yang panjangnya terbatas dan ada yang

berasal dari serat buatan yang dipotong-potong dengan panjang tertentu.

Page 20: TINJAUAN PUSTAKA BAB II - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_2_9928.pdfTanaman nanas adalah tanaman yang berbentuk herba dan bersifat terestrial atau

28

2) Benang filamen, benang yang dibuat dari serat filamen.

Menurut konstruksinya benang dapat dibagi menjadi:

1) Benang tunggal, ialah benang yang terdiri dari satu helai benang saja.

2) Benang rangkap, ialah benang yang terdiri dari dua benang tunggal atau lebih

yang dirangkap menjadi satu.

3) Benang gintir, ialah benang yang dibuat dengan menggintir dua helai benang

atau lebih bersama-sama.

4) Benang tali, ialah benang yang dibuat dengan menggintir dua helai benang

gintir atau lebih bersama-sama.

Benang menurut pamakaiannya terdiri dari:

1) Benang lusi, adalah benang untuk lusi, yang pada kain tenun terletak

memanjang ke arah panjang kain.

2) Benang pakan, adalah benang yang pada kain tenun terletak melintang ke arah

lebar kain.

3) Benang rajut, adalah benang yang mempunyai antihan/gintiran yang relatif

lebih rendah daripada benang lusi atau benang pakan.

4) Benang sisir, adalah benang yang dalam proses pembuatannya melalui mesin

sisir (combing machine).

5) Benang hias, adalah benang yang mempunyai corak-corak atau konstruksi

tertentu yang dimaksudkan sebagai hiasan.

6) Benang jahit, adalah benang yang dimaksudkan untuk menjahit pakaian.

7) Benang sulam, adalah benang-benang yang dimaksudkan untuk hiasan pada

kain dengan cara penyulaman (Sulam, 2008).

Kekuatan benang diperlukan bukan saja untuk kekuatan kain yang dihasilkan,

tetapi juga diperlukan selama proses pembuatan kain. Hal-hal yang dapat

mempengaruhi kekuatan ini adalah:

1) Panjang Serat

Makin panjang serat yang dipergunakan untuk bahan baku pembuatan benang,

maka makin kuat benang yang dihasilkan.

Page 21: TINJAUAN PUSTAKA BAB II - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_2_9928.pdfTanaman nanas adalah tanaman yang berbentuk herba dan bersifat terestrial atau

29

2) Kerataan Panjang Serat

Makin rata serat yang dipergunakan, artinya makin kecil selisih panjang antara

masing-masing serat, makin kuat dan rata benang yang dihasilkan.

3) Kekuatan Serat

Makin kuat serat yang dipergunakan, makin kuat benang yang dihasilkan.

4) Kehalusan Benang

Makin halus serat yang dipergunakan, makin kuat benang yang dihasilkan.

Kahalusan serat ada batasnya, sebab pada serat yang terlalu halus akan mudah

terbentuk neps yang selanjutnya akan mempengaruhi kerataan benang serta

kelancaran prosesnya (Sulam, 2008).

2.6 Kain Tenun

Teknologi pertenunan merupakan salah satu teknologi yang digunakan

untuk membuat kain, selain dengan menggunakan teknologi perajutan dan non

woven. Kain tenun merupakan kain yang dibentuk dengan cara menganyamkan

atau menyilangkan dua kelompok benang yang saling tegak lurus posisinya

sehingga membentuk kain tenun dengan konstruksi tertentu. Dua kelompok

benang yang dimaksud adalah kelompok benang yang membentuk panjang kain

atau biasa disebut benang lusi, dan kelompok yang membentuk lebar kain atau

yang biasa disebut dengan benang pakan (Sulam, 2008).

2.6.1 Persiapan Pertenunan

Proses pembuatan kain dengan menggunakan teknologi pertenuan

memerlukan proses persiapan untuk benang lusi dan pakan. Proses persiapan yang

dilakukan untuk benang pakan adalah proses penggulungan benang dalam bentuk

gulungan cones untuk mesin tenun tanpa teropong atau berupa bobbin palet untuk

mesin tenun teropong. Proses persiapan yang dilakukan untuk benang lusi adalah

proses pengelosan, penghanian, penyambungan, dan pencucukan (Noerati, 2013).

1) Proses Pengelosan

Proses pengelosan merupakan proses menggulung benang dalam suatu bentuk

dan volume tertentu sesuai dengan kebutuhan. Mesin yang digunakan untuk

tujuan tersebut adalah mesin kelos. Tujuan dari pengelosan yaitu:

Page 22: TINJAUAN PUSTAKA BAB II - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_2_9928.pdfTanaman nanas adalah tanaman yang berbentuk herba dan bersifat terestrial atau

30

a. Meningkatkan mutu benang yang meliputi kekuatan, kerataan, kebersihan

benang dan sambungan-sambungan yang kurang baik.

b. Meningkatkan mutu gulungan benang yang meliputi kerataan permukaan,

kekerasan, bentuk gulungan benang.

c. Membuat gulungan benang sesuai dengan bentuk dan volume sesuai

dengan kebutuhan proses selanjutnya.

d. Meningkatkan mutu dan efisiensi pada proses selanjutnya.

2) Proses Penghanian

Proses menggulung benang lusi dengan arah gulungan sejajar pada beam hani

atau beam lusi merupakan salah satu diantara sekian proses persiapan pertenunan

disebut proses penghanian. Mesin yang digunakan untuk tujuan tersebut adalah

mesin hani.

Secara umum teknologi proses penghanian dapat dibedakan menjadi dua

bagian, yaitu sebagai berikut:

a. Penghanian langsung (beam warping/direct warping)

b. Penghanian seksional (sectional warping)

3) Proses Pencucukan Benang

Untuk mendapatkan proses yang baik selama pertenunan perlu

mempersiapkan mesin tenun dengan baik dengan proses pencucukan benang

(drawing in). Pada saat proses perubahan jenis order atau perubahan jenis kain

yang dibuat beam terkadang perlu diganti sehingga benang harus dicucuk ulang.

Apabila tidak ada perubahan jenis benang, maka hanya dilakukan proses

penyambungan.

2.6.2 Alat Tenun Bukan Mesin (ATBM)

ATBM merupakan alat tenun tradisional untuk membuat kain tenun

dengan anyaman yang sederhana dan gerakan-gerakannya dilakukan oleh operator

sendiri atau digerakkan oleh tenaga manusia. Menurut Jumaeri (1977), bagian-

bagian dari ATBM adalah peralatan lusi berisi gulungan benang lusi yang terdiri

dari rangka gun, gun, sisir tenun, teropong dan lalatan. Rangka gun yaitu suatu

bingkai yang berisikan jumlah gun yang berfungsi untuk menaikkan atau

menurunkan benang-benang lusi untuk pembukaan lusi. Gun yaitu kawat yang

Page 23: TINJAUAN PUSTAKA BAB II - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_2_9928.pdfTanaman nanas adalah tanaman yang berbentuk herba dan bersifat terestrial atau

31

mempunyai lubang ditengahnya atau disebut mata gun. Sisir tenun yaitu suatu

bingkai yang berisikan sejumlah kawat atau pelat pelat pipih tertentu jumlahnya

untuk setiap incinya, dimana benang lusi dilewatkan diantara pelat-pelat tersebut.

Teropong yaitu kayu yang berfungsi seperti sekoci dimana gulungan benang

diletakkan. Lalatan kain yaitu alat penggulung kain yang baru dihasilkan. Alat

tenun bukan mesin (ATBM) dapat dilihat pada Gambar 9.

Keterangan:

1. Lade

2. Laci

3. Sisir tenun

4. Teropong

5. Blok dada

6. Gigi rachet

7. Pemutar gigi rachet

8. Boom kain

9. Injakan

10. Rangka ATBM

11. Batang pemukul

12. Mata gun

13. Rol/kerek

14. Gun/Kamran

15. Balok pembesut

16. Benang lusi

17. Boom lusi

18. Piringan rem

19. Batang pengerem

20. Bandul pengerem

Gambar 9. ATBM

(Sumber: Enie dan Karmayu, 1980)

Page 24: TINJAUAN PUSTAKA BAB II - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_2_9928.pdfTanaman nanas adalah tanaman yang berbentuk herba dan bersifat terestrial atau

32

2.6.3 Proses Pembuatan Kain Tenun

Proses pembuatan kain dengan mesin tenun terjadi akibat adanya silangan

antara benang lusi dan benang pakan. Secara prinsip pembentukan kain tenun

terdiri dari empat gerakan pokok, yaitu sebagai berikut :

a) Pembukaan mulut lusi (shed opening), merupakan gerakan menaikan dan

menurunkan benang lusi kearah vertikal. Gerakan menaik dan menurunkan

benang lusi ini diatur oleh peralatan cam atau dobby atau jacquard. Pada

mesin tenun dengan menggunakan peralatan cam dan dobby, benang lusi

dimasukan pada mata gun yang tersusun sedemikian rupa dan terbingkai

menjadi satu kesatuan yang disebut kamran (healdshaft). Kamran ini yang

akan digerakan naik dan turunnya oleh peralatan cam atau dobby. Gerakan

sebagaian kamran keatas dan sebagiannya kebawah membentuk semacam

celah yang disebut dengan mulut lusi (Noerati, 2013).

b) Penyisipan benang pakan (weft insertion), merupakan gerakan penyusupan

benang pakan setelah terjadinya proses pembukaan mulut lusi. Penyusupan

benang pakan diantara benang lusi dilakukan dengan cara meluncurkan

benang pakan oleh peralatan pembawa benang pakan. Peralatan pembawa

benang pakan yang digunakan bermacam-macam jenis dan bentuknya mulai

dari yang menggunakan teropong (shuttle) dan non teropong. Peralatan untuk

non teropong bisa menggunakan projektil, rapier, dan semburan udara atau air.

c) Penutupan mulut lusi (shed closing), merupakan gerakan benang lusi menuju

arah yang berlawanan sampai pada posisi awal, yaitu benang tidak membentuk

mulut lusi.

d) Pengetekan benang pakan (weft beat up), merupakan gerakan merapatkan

benang pakan yang telah diluncurkan diantara benang lusi oleh pralatan sisir

tenun. Setelah benang pakan dirapatkan, maka benang-benang lusi dan pakan

tadi akan menyilang satu sama lain menjadi kain.

Page 25: TINJAUAN PUSTAKA BAB II - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_2_9928.pdfTanaman nanas adalah tanaman yang berbentuk herba dan bersifat terestrial atau

33

2.6.4 Karakteristik Mekanik Kain Tenun

1) Kekuatan Tarik dan Mulur

Pada uji tarik, benda uji diberi beban gaya tarik sesumbu yang bertambah

secara kontinyu, bersamaan dengan itu dilakukan pengamatan terhadap

perpanjangan (mulur) yang dialami benda uji. Kurva tegangan regangan rekayasa

diperoleh dari pengukuran perpanjangan benda uji.

Tegangan yang dipergunakan pada kurva adalah tegangan membujur rata-

rata dari pengujian tarik yang diperoleh dengan membagi beban dengan luas awal

penampang melintang benda uji.

…………………………….. (4)

Keterangan:

= tegangan (N/mm2)

F = beban yang bekerja (N)

A = luas penampang benda kerja (mm2)

Regangan yang digunakan untuk kurva tegangan regangan rekayasa adalah

regangan linier rata-rata, yang diperoleh dengan membagi perpanjangan panjang

ukur (gage length) benda uji, ΔL, dengan panjang awalnya, Lo.

…………………………….. (5)

Keterangan:

= regangan

= pertambahan panjang benda kerja (mm)

Lo = panjang benda kerja awal (mm)

Page 26: TINJAUAN PUSTAKA BAB II - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_2_9928.pdfTanaman nanas adalah tanaman yang berbentuk herba dan bersifat terestrial atau

34

Gambar 10. Kurva umum tegangan – regangan hasil uji tarik

(Sumber: Davis et al, 1995)

Kurva tegangan regangan hasil pengujian tarik umumnya tampak seperti pada

Gambar 10. Dari gambar tersebut dapat dilihat:

1. AR garis lurus. Pada bagian ini pertambahan panjang sebanding dengan

pertambahan beban yang diberikan. Pada bagian ini, berlaku hukum Hooke:

……………………………….. (6)

Keterangan:

= pertambahan panjang benda kerja (mm)

Lo = panjang benda kerja awal (mm)

F = beban yang bekerja (N)

A = luas penampang benda kerja (mm2)

E = modulus elastisitas bahan (N/mm2)

2. Y disebut dengan titik luluh (yield point) atas.

3. Y’ disebut dengan titik luluh bawah.

4. Pada daerah YY’ benda kerja seolah-olah mencair dan beban naik turun

disebut daerah luluh.

Page 27: TINJAUAN PUSTAKA BAB II - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_2_9928.pdfTanaman nanas adalah tanaman yang berbentuk herba dan bersifat terestrial atau

35

5. Pada titik B beban mencapai maksimum dan titik ini biasa disebut tegangan

tarik maksimum atau kekuatan tarik bahan. Pada titik ini terlihat jelas benda

kerja mengalami pengecilan penampang (necking).

6. Setelah titik B, beban dimulai turun dan akhirnya patah di titik F (failure).

7. Titik R disebut batas proporsional, yaitu batas daerah elastis dan daerah AR

disebut daerah elastis. Regangan yang diperoleh pada daerah ini disebut

dengan regangan elastis.

8. Melewati batas proporsional sampai pada benda kerja putus, biasa dikenal

dengan daerah plastis dan regangannya disebut regangan plastis.

9. Jika setelah benda kerja putus dan disambungkan lagi (dijajarkan) kemudian

diukur pertambahan panjangnya ( ), maka regangan yang diperoleh dari

hasil pengukuran ini adalah regangan plastis (AF’).

Kekuatan tarik adalah beban maksimal yang dapat ditahan hingga kain

tersebut putus atau pada prinsipnya adalah suatu gaya atau beban yang dibutuhkan

untuk menarik contoh uji yang dijepit oleh 2 buah penjepit (clamp) pada alat uji

tarik dengan jarak tertentu dan kecepatan konstan hingga contoh uji tersebut

putus. Ketentuan lebar kain yang digunakan adalah tepat 25 mm atau 50 mm.

Kekuatan tarik kain merupakan salah satu parameter uji yang dipersyaratkan

untuk dipenuhi, seperti persyaratan mutu kain kemeja, georgette poliester, mori,

batik tulis mori, kain selimut, kain tenun untuk piyama, kain tenun untuk gaun &

blus, seprei, sarung poleng dan pelekat dewasa, celana anak-anak dan lainnya

(Islam dan Sana, 2017). Mulur bisa disebut dengan regangan tarik, yaitu

didefinisikan sebagai perbandingan panjang terhadap panjang semula, dimana

perpanjangan tidak hanya terjadi pada ujung-ujungnya, tetapi setiap bagian batang

akan memanjang dengan perbandingan yang sama. Jika sebuah stress bekerja

pada suatu benda maka dampak atau akibatnya benda mengalami strain

(regangan).

Kekuatan tarik kain kemeja minimum 107,9 N (11 kg) (BSN, 2008a), kain

georgette poliester minimum 68,7 N (7 kg) (BSN, 2006a), dan kain sarung poleng

dan pelekat minimum 157,0 N – 245,3 N (16 kg – 25 kg) (BSN, 2008b).

Page 28: TINJAUAN PUSTAKA BAB II - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_2_9928.pdfTanaman nanas adalah tanaman yang berbentuk herba dan bersifat terestrial atau

36

Persyaratan mutu kain tenun untuk setelan (suiting) berdasarkan SNI 08-0056-

2006 dapat dilihat pada Tabel 4.

Tabel 4. Persyaratan mutu kain tenun untuk setelan (suiting)

No. Jenis Uji Satuan Persyaratan

1. Kekuatan tarik kain per 2,5 cm:

- arah lusi

- arah pakan

N (kg)

N (kg)

min. 226,5 (23)

min 186,0 (19)

2. Kekuatan sobek1)

N (kg) min 14,7 (1,5)

3. Tahan selip benang pada jahitan

(pembukaan 6 mm)1)

N (kg) min 122,6 (12,5)

4. Perubahan dimensi

- dalam pencucian dan pengeringan1)

- setelah pencucian kering2)

%

%

maks 2

maks 2

5. Kenampakan kain setelah pencucian

berulang3)

DP min 3,5

6. Ketahanan luntur warna terhadap:3) Skala

6.1 Pencucian

- perubahan warna5)

- penodaan6)

min 4

min 4

6.2 Pencucian kering2)

- perubahan warna5)

min 4

6.3 Keringat asam dan basa

- perubahan warna5)

- penodaan6)

min 4

min 4

6.4 Gosokan

- kering6)

- basah6)

min 4

min 3-4

6.5 Sinar7) min 4

(Sumber: BSN, 2006b)

Page 29: TINJAUAN PUSTAKA BAB II - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_2_9928.pdfTanaman nanas adalah tanaman yang berbentuk herba dan bersifat terestrial atau

37

Catatan

(1) untuk arah lusi dan pakan

(2) untuk kain yang mengalami pencucian kering

(3) untuk kain awet (durable press)

(4) untuk kain yang berwarna

(5) skala abu-abu

(6) skala penodaan

(7) standar wol biru

2) Kekuatan Sobek

Pengujian kekuatan sobek kain adalah menguji daya tahan kain terhadap

sobekan. Pengujian ini sangat penting terlebih untuk kain-kain militer seperti kain

untuk kapal terbang dan payung udara. Pengujian cara ini dilakukan dengan alat

yang sama dengan alat yang dipakai untuk menguji pengujian kekuatan sobek

kain, yang sedikit diganti ukurannya (Khaerudin, 2013).

3) Daya Tembus Udara

Daya tembus udara yaitu volume udara yang dapat melalui kain pada suatu

satuan luas dengan tekanan tertentu. Satuannya yaitu cm3/detik/cm

2/1 cm tekanan

air (Khaerudin, 2013).

Kain tersusun oleh benang-benang yang terdiri dari serat-serat, maka sebagian

volume dari kain sebenarnya terdiri dari ruang udara. Jumlah, ukuran dan

distribusi dari ruang tersebut sangat mempengaruhi sifat-sifat kain, seperti

kehangatan dan perlindungan terhadap angin, hujan dan efisiensi penyaringan dari

kain-kain untuk keperluan industri (Khaerudin, 2013).

Meskipun jumlah ruangan udara dari dua macam kain sama, tetapi mungkin

saja kain yang satu lebih sukar dilalui udara dari pada yang lain dan karenanya

akan terasa lebih hangat jika dipakai.

Beberapa istilah yang dipakai yang berhubungan dengan ruang udara pada

kain, antara lain sebagai berikut :

a) Tekanan terhadap udara (air resistant), adalah untuk menyatakan berapa

lamanya waktu tiap volume udara tertentu dapat melalui kain tiap satuan

Page 30: TINJAUAN PUSTAKA BAB II - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_2_9928.pdfTanaman nanas adalah tanaman yang berbentuk herba dan bersifat terestrial atau

38

luas tertentu pada tekanan udara tertentu. Satuannya ialah detik/m3/cm

2/1

cm tekanan air.

b) Rongga udara (air porosity), adalah untuk menyatakan berapa persentase

volume udara dalam kain terhadap volume keseluruhan kain tersebut.

Kadang-kadang dalam pemakaiannya disamakan seperti air permeability.

Terdapat hubungan antara rapat tidaknya kain dengan udara yang dapat

menembus kain tersebut. Makin terbuka struktur suatu kain akan makin besar

daya tembus udaranya, hanya dalam kenyataannya faktor-faktor lain turut

mempengaruhi (Khaerudin, 2013).

2.7 Pemanfaatan Kain

Menurut Purbasari (2007), berdasarkan pemakaiannya, kain dapat

digunakan untuk sandang atau pakaian, kain untuk keperluan rumah tangga seperti

gorden, sprei, sarung bantal dan sebagainya, kain untuk keperluan militer seperti

kain parasut, kain kanvas, ikat pinggang dan sebagainya. juga ada kain untuk

keperluan industri yaitu kain belt (ban), karung goni dan sebagainya. Fungsi dari

kain dapat dilihat pada Gambar 11.

Fungsi Kain

Fungsi Rumah

Tangga/ House Hold

Fungsi Industri/

Industrial Use

Fungsi Budaya/

Tradisional

Fungsi Sandang/

Apparel

Gambar 11. Fungsi kain

(Sumber: Zyahri, 2013)

Page 31: TINJAUAN PUSTAKA BAB II - media.unpad.ac.idmedia.unpad.ac.id/thesis/240110/2015/240110150066_2_9928.pdfTanaman nanas adalah tanaman yang berbentuk herba dan bersifat terestrial atau

39

Secara garis besar fungsi kain dibagi menjadi 4 golongan (Zyahri, 2013),

yaitu:

1) Fungsi Sandang/ Apparel

Apparel selain mencakup pakaian jadi juga mencakup berbagai aksesoris

seperti sepatu, tas, perhiasan, tutup kepala atau kerudung, dasi, kaos kaki, dan

aksesoris lainnya.

2) Fungsi Rumah Tangga

Terdiri dari kain-kain yang dalam penggunaannya di luar sandang dan banyak

dipergunakan untuk kegiatan sehari-hari seperti kain leno, kain pique dan kain

bercorak.

3) Kain Industri

Kain untuk kebutuhan industri memiliki ciri-ciri antara lain kekuatan menjadi

pilihan utama dibanding kenyamanan seperti kain kanvas, kain suiting, kain blacu

dan kain non woven.

4) Kain Tradisional

Kain tradisional Indonesia mempunyai nilai budaya yang tinggi terutama dari

sudut estetis, bermakna simbolis dan memiliki falsafah yang mendasari

pembuatannya dan dipakai hanya pada kegiatan-kegiatan tertentu. Beberapa

contoh kain-kain tradisional yang popular; kain batik, kain ulos, kain songket,

tenun ikat, kain sasirangan dan sebagainya.