Volume 4 Nomor 2 Tahun 2022 http://ejournal.uicm-unbar.ac.id/index.php/sainteks/
The Effect of Binder FS-462 and Sky Binder 235 on Color Fastness Resistance in 100% Polyester Printing with Pigment Dyes
Pengaruh Copolymer Acrylates ( Binder FS-462 ) dan Sky Binder 235 Pada Hasil Pencapan Poliester 100% dengan Zat Warna Pigmen
Luciana 1) ,Winni Oktaviani 2)
1).Prodi Teknologi Kimia Tekstil,  Universitas Insan Cendekia Mandiri,
Jl. Banten No. 11, Bandung, 40272 Email: lucianalaksmi 697@gmail.com
2).Prodi Teknologi Kimia Tekstil, Universitas Insan Cendekia Mandiri, Jl. Banten No. 11, Bandung, 40272

## Email: winnioktaviani99@gmail.com
Abstract: The printing with pigment dyes on 100% polyester fabric is one of the materials that can be used to make clothes. Clothing products made with the printing technique must have a good color fastness. In printing  with  pigment  dyes must  be  mixed  with  a  binder.  These  binder  have  different  solid content  (% glucose). Therefore, the selection of the right binder is very important t produce quality fabrics with good color  fastness.  The  purpose  of  this  study  was  to  determine  the  value  of  color  fastness  to  washing  and rubbing and the value of color differences in the printing process with pigment dyes on 100% polyester fabrics and to determine which binder had the best results.  The method of this study used is an experiment with a lab scale. After experimenting with the printing process using the Binder FS-462 and Sky Binder 235, a test was conducted which stated that Binder FS-462 was the binder that had the best results.  The test values were obtained as follows, color fastness to washing on dark colors 4-5 for staining scale and 4 for grey scale, color fastnes to rubbing on dark colors 4 for dry and 2-3 for wet. The factory standard is for color fastness to washing 3 for staining scale and 4 for grey scale, color fastness to rubbing 3-4 for dry and 2-3 for wet, and color difference values >1.
Keywords: binder, printing, pigmen dyes, 100% polyester.
Abstrak: Pencapan dengan zat warna pigmen pada kain poliester 100% adalah salah satu bahan yang dapat digunakan  untuk  membuat  pakaian.  Produk  pakaian  yang  dilakukan  dengan  teknik  pencapan  harus memiliki daya tahan  luntur warna yang baik.  Pada pencapan  dengan  zat  warna pigmen  harus dicampur dengan  zat  pengikat. Zat  pengikat  ini  memiliki solid content  (% glukosa) yang berbeda. Oleh karena itu pemilihan binder  yang  tepat  sangatlah  penting  untuk  menghasilkan  kualitas  kain  terhadap  ketahanan luntur  warna  yang  baik.  Tujuan  penelitian  ini  untuk  mengetahui  nilai  tahan  luntur  warna  terhadap pencucian dan gosokan serta nilai beda warna pada proses pencapan dengan zat warna pigmen pada kain poliester 100% dan untuk mengetahui binder mana yang memiliki hasil paling baik. Metode penelitian yang dilakukan  yaitu  percobaan  dengan  skala  lab.  Setelah  dilakukan  percobaan  proses  pencapan  dengan pemakaian Binder FS-462 dan Sky Binder 235, dilakukan pengujian yang menyatakan Binder FS-462 yang merupakan binder yang memiliki hasil paling baik. Didapat nilai-nilai pengujian sebagai berikut, ketahanan luntur  warna  terhadap  pencucian  pada  warna  tua  4-5  untuk staining  scale  dan  4  untuk  grey  scale, ketahanan luntur warna terhadap gosokan pada warna tua 4 untuk kering dan 2-3 untuk basah. Standar pabrik adalah untuk ketahanan luntur warna terhadap pencucian 3 untuk staining scale dan 4 untuk grey scale, ketahanan luntur warna terhadap gosokan 3-4 untuk gosokan kering dan 2-3 untuk gosokan basah, serta nilai beda warna >1.
Kata Kunci: zat pengikat, pencapan, zat warna pigmen, poliester 100%.
DOI: http://dx.doi.org/ 10.37577/sainteks.v%vi%i.453
Received: 07, 2022.  Accepted: 08, 2022 Published: 09, 2022

## PENDAHULUAN
Di era globalisasi, perkembangan tekstil di Indonesia saat ini semakin berkembang. Kementerian Perindustrian  menyatakan  industri  tekstil  dan  produk  tekstil  (TPT)  nasional  menunjukkan kinerja yang positif,  baik di  pasar  domestik  maupun  ekspor  (Alifia  &  Lutfie,  2018).  Khususnya pada pembuatan produk yang dipakai sehari-hari seperti baju agar terlihat lebih menarik maka diperlukan  proses  pemberian  warna  dan  pemindahan  desain  gambar  pada  bahan  tekstil  yang dikenal dengan teknik pencapan. Pencapan adalah proses pewarnaan pada bahan tekstil secara setempat pada kain sehingga menimbulkan motif tertentu dan hasil warna diharapkan bersifat permanen.  Pencapan  dengan  zat  warna  pigmen  pada  kain  dari  serat  poliester  telah  banyak digunakan karena mempunyai keuntungan antara lain pembuatan pasta capnya sederhana, tidak memerlukan  proses  pencucian  setelah  pencapan,  zat  warnanya  dapat  dipakai  bersama-sama dengan  zat  warna  lain  tanpa  mengubah  warna  yang  lainnya,  dan  dapat  dipakai  hampir  untuk semua  jenis  serat  (Taufiq  et  al.,  2016).  Teknik  pencapan  intinya  merupakan  cara  pemindahan desain dengan suatu peralatan tertentu yang diharapkan dapat menjamin mutu dan kualitas hasil pencapan. Beberapa teknik yang dapat digunakan dalam proses pencapan adalah pencapan rol ( Roller Printing), pencapan kasa datar (Flat Screen Printing), dan pencapan kasa putar (Rotary Screen Pritning) (Sunarto, 2008).
Pengental  yang  digunakan  adalah Thickener  FS-2000  yang  merupakan  pengental  sintetik didasarkan pada  senyawa  asam  poliakrilat  yang  bermolekul  tinggi.  Sifat  dan karakteristik  dari pengental sintetik ini antara lain adalah sebagai berikut:
- Berpenampilan putih sampai kuning pudar.
- Merupakan  polimer  akrilik,  mempunyai  sifat  dapat  larut  dalam  air  dan  cepat  membentuk pasta, bersifat anionik, pH 6±0,5 (suasana asam).
- Merupakan pengental yang meningkatkan kualitas pencapan dibandingkan dengan pengental umum.
Poliester adalah serat sintetik yang paling banyak digunakan untuk bahan tekstil yang merupakan suatu  polimer  hasil  reaksi  antara  monomer  asam  tereftalat  dan  etilena  glikol,  seperti  reaksi berikut:

## Gambar 1. Reaksi antara Monomer Asam Tereftalat dan Etilena Glikol
Polimer  yang  terbentuk  disebut  poliester  yang  memiliki  keteraturan  struktur  rantai  yang menyebabkan  serat  memiliki  struktur  yang  rapat  akibat  rantai  yang  saling  berdekatan membentuk ikatan hidrogen antara gugus – OH dan gugus – COOH dalam molekulnya. Oleh karena itu serat poliester bersifat hidrofob (Ichwan & Mulyani, 2013).
Zat warna pigmen tidak larut dalam air dan tidak memiliki afinitas terhadap serat, maka dalam pemakaiannya zat warna ini dicampur dengan zat pengikat ( binder). Binder adalah suatu zat yang akan  membentuk  lapisan  film  yang  terdiri  dari  rantai  panjang  makromolekul  dan  jika diaplikasikan bersama-sama dengan zat warna pigmen pada permukaan bahan akan diperoleh ikatan  silang  tiga  dimensi  dengan  serat.  Ikatan  tiga  dimensi  tersebut  terbentuk  selama  proses fiksasi yang sesuai, adanya udara panas dan kondisi pH asam (Lubis et al., 1998). Binder yang baik adalah  dari  resin  sintetis.  Pada  umunya  zat  pengikat  tersebut  merupakan  zat  yang  larut  atau terdispersi dalam air atau dalam suatu pelarut, dan pada suhu tinggi akan berpolimerisasi (Taufiq et al., 2016).  Pada umumnya zat  pengikat yang digunakan dibuat dengan suatu  kopolimerisasi emulsi  dari  monomer-monomer  olefin  dalam  medium  cair.  Gugus  reaktif  dalam  kopolimer  ini
pada kondisi fiksasi tertentu akan menyebabkan ikatan silang dari molekul-molekul kopolimer, sehingga sifat tahan cuci yang baik dari pencapan pigmen ini disebabkan oleh ikatan silang tadi. Untuk mencapai kondisi fiksasi tersebut maka pencapan pigmen ini dilakukan pada suhu tinggi ( curing) pada suhu 130-150°C. Secara umum binder memiliki penampilan berupa larutan emulsi berwarna putih, memiliki pH netral dan bersifat anionik. Tetapi tidak semua binder memiliki solid content (% glukosa) yang sama. Hal ini dapat dilihat dari kualitas hasil pencapan dengan pengujian ketahanan luntur warna. Jika ketahanan luntur warnanya jelek akan menurunkan nilai pakai terhadap kain, maka dari itu pemilihan  binder  yang  tepat  sangatlah  penting  untuk  menghasilkan  kualitas  kain  terhadap ketahanan  luntur  warna  yang  baik.  Zat  pengikat  yang  digunakan  adalah acrylates  copolymer ( Binder FS-462) yang berupa larutan sedikit emulsi biru dari acrylates copolymer berwarna putih dan tidak berbau. Memiliki ionisasi berupa anionik, pH 7, dan memiliki solid content (% glukosa) sebesar  35%.  Kelarutannya  sedikit  larut  dalam  air.  Data  ekologi  pada Binder  FS-462  adalah produk non-toxicity,  non-pollution  dan  produk  ramah  lingkungan.  Dan  Sky  Binder  235  yang berbentuk  larutan  emulsi  dari acrylic  copolymer  berwarna  putih,  memiliki  ionisasinya  berupa anionik, pH 7, kelarutannya mudah larut dan memiliki solid content (% glukosa) sebesar 15%. Karena sifat zat warna pigmen hanya menempel saja pada permukaan kain dengan binder, hasil yang  diperoleh  mempunyai  efek  kaku.  Untuk  mengatasi  hal  tersebut  maka  dapat  dilakukan dengan menambahkan  suatu  zat pelemas ( softener) dalam proses  penyempurnaannya  dengan zat Polysoft T-LM yang berupa golongan nonionik yang baik diaplikasikan pada serat poliester.
METODOLOGI
a. Bahan yang digunakan
Bahan  yang  digunakan  meliputi  kain  rajut  polyester  100%,  zat  warna  pigmen,  pengental sintetik, Binder FS-462, Sky Binder 235, resin pelemas, dan air
b. Peralatan yang digunakan Peralatan  yang  digunakan  meliputi  neraca  digital,  beaker  plastik,  spatula, mixer,  cangkir, screen, rakel, batang pengaduk, mesin dryer, mesin padder, spectrophotometer.
c. Pengujian
Pengujian  yang  dilakukan  adalah  pengujian  tahan  luntur warna  terhadap  pencucian (JIS  L 0844),  pengujian  tahan  luntur  warna  terhadap  gosokan  (JIS  L  0849),  dan  pengujian  beda warna (CIE No. 15, JIS Z 8722).
d. Diagram alir percobaan
Pembuatan Pengental
Pembuatan Pasta Cap Proses Pencapan
Dryer 120 o C, 2 menit
Curing 150 o C, 2 menit Proses penyempurnaan resin pelemas
(WPU 70%)
Dryer 120 o C, 2 menit
Curing 170 o C, 2 menit
Evaluasi: 1. Tahan luntur warna terhadap pencucian 2. Tahan luntur warna terhadap gosokan 3. Perbedaan warna ( E)
Zat warna pigmen : 0,07%; 4,05%; 5,3% Pengental induk    : 75 gram
Binder FS-462 : 6 gram; 12 gram; 18 gram Balance : X Zat warna pigmen : 0,07%; 4,05%; 5,3% Pengental induk    : 75 gram Sky Binder 235 : 6 gram; 12 gram; 18 gram Balance : X
Gambar 2. Diagram Alir Percobaan

## HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
1. Pengujian Tahan Luntur Warna Terhadap Pencucian Hasil pengujian tahan luntur warna terhadap pencucian dapat dilihat pada Tabel 1. dibawah ini:
Tabel 1. Data Hasil Pengujian Tahan Luntur Warna Terhadap Pencucian Warna Pengujian Binder FS-462 Sky Binder 235 Muda (0,07%) Staining scale 4-5 4-5 Grey scale 4-5 4-5 Medium (4,05%) Staining scale 4-5 4-5 Grey scale 4-5 3-4 Tua (5,3%) Staining scale 4-5 4-5 Grey scale 4 2-3
*standar JIS L 0844 = staining scale : 3, grey scale : 4
Pada tabel 1 tersebut dapat dilihat bahwa Binder FS-462 yang digunakan menghasilkan nilai yang  masuk  dalam  standar  pengujian.  Pada  penilaian staining  scale dengan  menggunakan Binder  FS-462  dan  Sky  Binder  235  menghasilkan  nilai yang  rata yaitu  4-5.  Pada  penilaian grey scale di warna medium dengan menggunakan  Sky Binder 235 mengalami penurunan yang siginifikan yaitu 3-4. Hasil yang mendekati standar JIS L 0844 adalah pada penggunaan Binder FS-462 dengan nilai 4-5 untuk staining scale dan 4 untuk grey scale.
Reaksi antara binder dengan serat adalah sebagai berikut:
pH = 3 B-CH 2 -OR + HO-Sel B-CH 2 -O-Sel + ROH
Dimana R = CH 3 atau H, B = molekul binder (Lubis et al., 1998).
Pada tahan luntur warna terhadap pencucian dengan menggunakan Sky Binder 235 didapat nilai 2-3. Hal ini disebabkan karena jaringan tiga dimensi yang terbentuk dari lapisan film tidak  berikatan  silang  secara  sempurna,  sehingga  zat  warna  yang  sudah  menempel  pada permukaan  serat  mudah  terlepas  kembali  dan  menodai  kain multifiber  serta  mengalami perubahan warna pada kain sampel. Akibatnya kain mudah luntur dan warna yang dihasilkan terlihat lebih muda . Sky Binder 235 ini memiliki solid content (% glukosa) yang rendah yaitu sebesar  15%.  %  glukosa  ini  sangat  berpengaruh  terhadap  proses  polimerisasi  yang membentuk ikatan silang dengan serat.
2. Pengujian Tahan Luntur Warna Terhadap Gosokan Hasil pengujian tahan luntur warna terhadap pencucian dapat dilihat pada Tabel 2. dibawah ini:
Tabel 2. Data Hasil Pengujian Tahan Luntur Warna Terhadap Gosokan Warna Binder FS-462 Sky Binder 235 Kering Basah Kering Basah Muda (0,07%) 4-5 4 4 2-3 Medium (4,05%) 4-5 4 3-4 1-2 Tua (5,3%) 4 2-3 3 1-2 *standar JIS L 0849 = kering : 3-4, basah : 2-3
Pada tabel 2 tersebut dapat dilihat bahwa Binder FS-462 yang digunakan menghasilkan nilai 4-5 pada tahan luntur warna terhadap gosokan. Nilai terbaik didapat pada konsentrasi zat warna 0,07% dengan nilai gosok pada pemakaian Binder FS-462 dan Sky Binder 235 adalah 4-5 untuk kering dan 2-3 untuk basah. Nilai terjelek didapat pada konsentrasi zat warna 5,3% dengan  nilai  gosok  pada  pemakaian Sky  Binder  235  adalah  3  untuk  kering  dan  1-2  untuk basah. Tetapi untuk hasil yang paling mendekati standar JIS L 0849 adalah konsentrasi zat warna 5,3% pada pemakaian Binder FS-462 dengan nilai 4 untuk kering dan 2-3 untuk basah.
Reaksi antara binder dengan serat adalah sebagai berikut:
pH = 3 B-CH 2 -OR + HO-Sel B-CH 2 -O-Sel + ROH
Dimana R = CH 3 atau H, B = molekul binder (Lubis et al., 1998).
Pada ketahanan luntur warna terhadap gosokan dengan pemakaian Sky Binder 235 didapat nilai yang rendah, hal ini disebabkan karena jaringan tiga dimensi yang terbentuk dari lapisan film tidak berikatan silang secara sempurna, sehingga zat warna yang sudah menempel pada permukaan  serat  mudah  terlepas  kembali  dan  menodai  kain  kapas  yang  telah  diputihkan serta menurunkan kualitas warna. Akibatnya kain mudah luntur dan warna yang dihasilkan terlihat lebih muda. Sky Binder 235 ini memiliki solid content (% glukosa) yang rendah yaitu sebesar  15%.  %  glukosa  ini  sangat  berpengaruh  terhadap  proses  polimerisasi  yang membentuk ikatan silang dengan serat.
3. Pengujian Beda Warna (∆E)
Hasil pengujian beda warna dapat dilihat pada Tabel 3. dibawah ini:
Tabel 3. Data Hasil Pengujian Beda Warna ( ∆ E) Warna Binder Parameter Analisa L* a* b* ∆ E Muda (0,07%) Binder FS-462 69,66 -3,38 -25,20 4,09 Sky Binder 235 66,90 -4.91 -27,80 Medium (4,05%) Binder FS-462 41,45 60,06 34,94 1,13 Sky Binder 235 41,78 58,97 34,79 Tua (5,3%) Binder FS-462 24,04 11,98 -35,93 1,64 Sky Binder 235 24,94 11,61 -34,61
Berdasarkan hasil uji beda warna yang dilakukan pada hasil pencapan kain poliester dengan zat warna pigmen menggunakan Binder FS-462 dan Sky Binder 235 didapatkan nilai beda warna (∆E) pada warna muda 4,09; warna medium 1,13; dan warna tua 1,64 ( Binder FS-462 menjadi standar). Dari data tersebut dapat dinyatakan bahwa pemakaian Binder FS-462 dan Sky  Binder  235  menunjukkan  bahwa  nilai  beda  warna  melebihi  batas  toleransi  yang ditetapkan di  laboratorium.  Penentuan  standar toleransi  perbedaan warna  dan  kecerahan yang dipakai di laboratorium adalah 1. Hal ini menunjukkan bahwa dengan menggunakan jenis binder  yang  memiliki  perbedaan  karakteristiknya  akan  menghasilkan  warna  yang berbeda pula antara pemakaian binder satu dengan binder lainnya.
SIMPULAN
Dari hasil percobaan dan pengujian yang telah dilakukan, maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:
1. Pemakaiaan binder antara Binder FS-462 dan Sky Binder 235 semakin tinggi solid content (% glukosa) yang terkandung pada binder, maka berpengaruh pada ketahanan luntur warna terhadap pencucian dan gosokan.
2. Dari hasil uji beda warna (∆E), antara kain yang menggunakan Binder FS-462 dan Sky Binder 235  diperoleh  nilai  beda  warna  lebih  dari  1.  Hal  ini  berarti  antara  kedua  binder  tersebut memiliki pengaruh terhadap warna yang dihasilkan kepada kain.
3. Dari data hasil evaluasi pengujian tahan luntur warna terhadap pencucian dan gosokan yang masuk  dalam  standar  toleransi  adalah  hasil  dari  pemakaian Binder  FS-462,  yang  berarti binder tersebut merupakan binder yang memiliki hasil paling baik dengan kadar % glukosa 35%.

## SARAN
1. Perlu  dilakukan  penelitian  lebih  lanjut  terhadap  penggunaan  variasi binder  pada  warna muda, medium, dan tua (arahan warna sama) atau menggunakan dua binder yang dicampur pada  proses  pencapan,  agar  diketahui  jenis binder  mana  yang  akan  menghasilkan  tahan luntur warna dan ketuaan warna yang baik.
2. Evaluasi hasil pencapan perlu  dilakukan ketajaman motif.

## DAFTAR PUSTAKA
Alifia, H. N., & Lutfie, S. H. E. (2018). Pengaruh Harga Dan Kualitas Produk Terhadap Keputusan Pembelian Produk Kaos Kaki Pada Pt. Soka Cipta Niaga Pada Tahun 2018 the Effect of Price and Product Quality on Purchase Decisions of Socks Product At Pt. Soka Cipta Niaga in 2018. 4(2), 388 – 395.
Ichwan, M., & Mulyani, R. E. (2013). Pedoman Praktikum Pencelupan 2. Bandung: Sekolah Tinggi Teknologi Tekstil.
JIS L 0844. (2011). Test Methods for Colour Fastness to Washing and Laundering. Tokyo: Japanese Standards Association.
JIS  L  0849.  (2004).  Test  Methods  for  Colour  Fastness  to  Rubbing.  Tokyo:  Japanese  Standards Association.
JIS  Z  8722.  Methods  of  Colour  Measurement  -  Reflecting  and  Transmitting  objects.  Tokyo: Japanese Standards Association.
Lubis, A., Suprapto, A., & Hasyim, E. (1998). Teknologi Pencapan Tekstil. Bandung: Sekolah Tinggi Teknologi Tekstil. Manual, I. (n.d.). CM-3600A. Sunarto. (2008). Teknik Pencelupan dan Pencapan Jilid 3. Jakarta: Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan.
Taufiq,  A.,  Nurmansyah,  R.  A.,  &  Ain,  N.  Q.  (2016).  Penggunaan  Pasta  Cap  Bebas  Minyak  Pada Pencapan  Kain  Kapas  Dengan  Zat  Warna  Acramine.  Teknoin,  22(11),  804 – 819. https://doi.org/10.20885/teknoin.vol22.iss11.art1