8

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tanaman Lidah Mertua (Sansevieria trifasciata P.)

Di Indonesia tanaman lidah mertua merupakan salah satu tanaman hias yang

dapat dijumpai di pinggir jalan, ditaman, dan dipekarangan atau ditanam dalam pot

sebagai penghias ruangan. Dalam kingdom plantae atau tumbuhan, tanaman

Sansevieria diklasifikasikan ke dalam famili Agavaceae (century plant) yang pada

umumnya famili ini memiliki daun dengan daging yang banyak mengandung air.

Tanaman lidah mertua ini merupakan tanaman jenis herba tidak berbatang dan

mempunyai rimpang yang kuat dan tegak. Tanaman lidah mertua yang kita kenal

selama ini bukan tanaman hias asli Indonesia. Sebagian besar jenis Sansevieria

berasal dari benua Afrika dibagian Nigeria Timur yang populasinya menyebar dari

Somalia, Zimbabwe, Kenya, Afrika selatan hingga Madagaskar. Sisanya berasal

dari Asia. Kini lidah mertua telah menyebar masuk ke negara Indonesia, terutama

di Pulau Jawa. Tanaman ini dapat ditemui dari dataran rendah hingga ketinggian 1-

1000 meter di atas permukaan laut. Di dunia jumlah kultivar tanaman lidah mertua

ini lebih dari 600 sedangkan di Indonesia diketahui terdapat sekitar 100 kultivar

(Megia dkk, 2015).

Keungulan dari tanaman Sansevieria atau yang lebih dikenal dengan lidah

mertua ini merupakan tanaman yang mudah beradaptasi dan tumbuh dengan baik

disegala tempat. Mulai dari dataran rendah, sedang dan tinggi. Indonesia sendiri

dilihat secara geografis merupakan tempat yang baik untuk pertumbuhan tanaman

ini. Iklim Indonesia yang tropis menyebabkan dataran di Indonesia mendapatkan

pancaran sinar matahari dan sirkulasi udara yang baik. Kenyataanya bahwa

tanaman lidah mertua ini mampu hidup di daerah atau tempat yang kurang

penyinaran matahari, sehingga baik untuk ditanam di dalam ruangan rumah

sekalipun. Tanaman ini dapat tetap tumbuh pada kondisi tanah yang kurang air atau

kering, sehingga jika tidak disirampun, tanaman ini masih dapat bertahan. Daun

dari tanaman ini mengandung serat yang memiliki karakteristik yang kenyal dan

kuat. Selama ini tanaman lidah mertua hanya digunakan sebagai tanaman hias,

9

namun setelah diteliti bahwa serat dari daun tanaman ini mengandung selulosa yang

tinggi, lignin dan polisakarida yang sesuai dengan karakteristik bahan baku dalam

industri (Lingga, 2005).

Daun pada tanaman ini merupakan salah satu organ yang menjadi ciri khas

dan membuat tanaman ini mudah untuk dikenali. Tanaman ini memiliki daun yang

tebal dan mengandung banyak air. Bentuk daunya yang panjang dan pada bagian

ujungnya berbentuk meruncing. Daun tanaman ini memiliki bagian luar yang terdiri

dari lapisan atas dan lapisan bawah. Diantara kedua lapisan tersebut terdapat

banyak helai-helaian serat. Pemanenan daun pada tanaman ini dapat dilakukan

setelah tanaman berumur sekitar 4-9 bulan dengan tinggi daun sudah mencapai 40-

75 cm atau sesuai dengan spesifikasi dari daun yang diinginkan (Lingga, 2005).

Tanaman lidah mertua dapat dilihat pada Gambar 2.

Gambar 2. Tanaman lidah mertua

(Sumber : Lingga, 2005)

Daun

10

2.1.1 Kandungan Kimia Tanaman Lidah Mertua

Adapun komposisi kimia yang terkandung dalam tanaman Sansevieria secara

umum disajikan pada Tabel 1.

Tabel 1. Komposisi kimia Sansevieria

Komposisi Kimia Presentasi (%)

Selulosa 50 - 60

Lignin 5 - 10

Ruscogenin 1 - 2,5

4-0 methyl glucoronic acid 3 - 5

Beta siti sterol 2 - 5

d-xylose 0,1 - 1

N butyl 4 OL propylphthalate 1 - 5

Neoruscogemin 0,1 - 1

Sanseverigenim 4 - 7

Pregnane glikosid 1 - 4

(Sumber: Nababan, 2014)

2.1.2 Manfaat Tanaman Lidah Mertua

Tanaman Sansevieria merupakan tanaman hias yang memiliki banyak

manfaat. Tanaman ini cukup popular sebagai penghias bagian dalam rumah karena

tanaman ini dapat tumbuh dalam kondisi yang sedikit air dan cahaya matahari,

sehingga tanaman ini kerap disebut juga dengan tanaman sukulen. Selain untuk

menghiasi bagian dalam ruangan, tanaman ini juga biasa ditanam dipekarangan

rumah. Tanaman Sansevieria memiliki keunikan pada keindahan bentuk

fisiologisnya, dimana daun tanaman ini memiliki warna yang unik mulai dari hijau

tua, hijau muda, hijau abu-abu, perak, kombinasi putih-kuning dan hijau-kuning,

disertai dengan model tampilan panjang dan pendek seperti bentuk tongkat, pedang,

bulat runcing, dan lain-lain.

Disamping memiliki keindahan sebagai tanaman hias, Sansevieria ini juga

memiliki kemampuan dalam menyerap gas polutan (gas udara yang berbahaya)

dilingkungan sekitar. Kedua manfaat tersebut saling berkaitan dalam bentuk yang

indah (estetika) dan kesehatan yang diwujudkan dengan menanam tanaman ini

11

didalam ruangan baik rumah, kantor, dan tempat lainya. Penempatan tanaman ini

didalam ruangan akan berfungsi sebagai penyaring kotoran, bau atau gas-gas

polutan yang ada sehingga udara didalam ruangan akan menjadi bersih dan baik

untuk kesehatan. Berdasarkan kajian yang dilakukan oleh NASA (National

Aeronautics and Space Administration) Amerika Serikat dan dirilis tahun 1999,

menunjukkan bahwa Sansevieria mampu menyerap lebih dari 107 unsur polutan

berbahaya yang ada di udara. Penyerapan gas polutan oleh tanaman Sansevieria

mempunyai kemampuan memberikan kesegaran udara pada ruangan yang terkena

polusi gas beracun seperti karbon monoksida (CO), yang dikeluarkan oleh asap

rokok (Rosha dkk, 2013).

Hasil riset yang dilakukan Wolverton Environmental Service menyatakan

bahwa dalam sehelai daun Sansevieria mampu menyerap formaldehid sebanyak

0,938 μg per jam (Purwanrto, 2006). Sehelai daun Sansevieria mengandung

senyawa aktif pregnane glycoside. Senyawa tersebut merupakan suatu zat yang

dapat menguraikan zat beracun menjadi senyawa asam organik, gula, dan beberapa

senyawa asam amino. Mekanisme penyerapan polutan yang berlangsung pada

tanaman ini sama dengan mekanisme pernapasan. Pertama, tanaman ini akan

menggunakan stomata sebagai vacum cleaner dalam penyerapan atau penyedotan

gas-gas beracun dan akan masuk kedalam sistem metabolisme dalam tubuh

tanaman ini. Kedua, gas-gas beracun akan disalurkan atau dikirim menuju akar.

Kemudian pada akar akan terjadi proses detoksifikasi oleh mikroba. Proses ini akan

menghasilkan suatu zat yang akan diperlukan oleh tanaman. Dalam proses

pernapasan ini akan menghasilkan gas O2 (oksigen) yang sangat dibutuhkan oleh

manusia. Proses ini akan terus berlangsung selama tanaman Sansevieria masih

hidup (Nababan, 2014).

Lidah mertua mengandung serat alami yang dapat digunakan sebagai bahan

baku tekstil yang banyak digunakan di Cina dan New Zealand (Purwanto, 2006).

Jenis serat Sansevieria hampir sama dengan serat daun nanas yaitu memiliki

karakteristik serat tidak mudah rapuh, mengkilat, dan panjang sehingga

memudahkan penataan pada pembuatan benang. Berdasarkan keunggulan tersebut

Sansevieria berpotensi sekali untuk keperluan industri berbasis serat (Situmorang,

12

2017). Selain itu serat lidah mertua ini juga dapat dijadikan sebagai tali, komponen

alat musik, bahan baku kertas dan lain-lain.

Tanaman lidah mertua juga dipercayai masyarakat memiliki manfaat untuk

pengobatan sakit telinga, sakit perut, sakit gigi, luka, ulkus, hemoroid, sebagai

antiseptik dan antikanker. Dimana ekstrak tanaman ini dapat dijadikan sebagai

antibiotik sama seperti antibiotik ekstrak tanaman obat. Dimana dalam penelitian

Lombogia, dkk (2016) menyatakan bahwa ekstrak daun lidah mertua (Sansevieria

trifasciata) mempunyai daya hambat terhadap pertumbuhan bakteri E. coli dan

Streptococcus sp.

2.2 Tanaman Sisal (Agave sisalana)

Tanaman sisal yang memiliki nama latin Agave ini termasuk kedalam famili

Agavaceae. Tanaman sisal merupakan salah satu tumbuhan penghasil serat alam

yang dapat digunakan dalam pembuatan berbagai produk. Tumbuhan ini berasal

dari Meksiko Selatan, dan banyak dibudidayakan dan dinaturalisasi di banyak

negara lain. Tanaman ini masuk ke Indonesia pada awal abad ke-17 yang dibawa

oleh bangsa Spanyol. Tanaman ini mulai dibudidayakan dalam areal perkebunan

pada awal abad ke-19 dan pada awal abad ke-20 dijadikan sebagai komoditas

ekspor. Tanaman ini memiliki sekitar 300 spesies. Agave telah banyak

diperkenalkan di daerah tropis dan subtropis, di India tanaman ini mulai

dibudidayakan antara tahun 1885 dan 1892, di Tanzania pada tahun 1893, di Brasil

pada abad ke -19, dan di Kenya antara 1903 dan 1908. Penanaman secara komersial

pertama di Brazil dibuat pada akhir tahun 1930-an dan mulai melakukan ekspor

serat sisal pertama dari sana yaitu pada tahun 1948 (Department of Agriculture,

Forestry and Fisheries, 2015). Produksi Agave sisal di seluruh dunia mencapai

hampir 4,5 juta ton tiap tahunnya. Tanzania dan Brazil merupakan negara penghasil

Agave sisal terbesar. Tanaman seperti ini mampu beradaptasi terhadap kekeringan

dengan transpirasi rendah dan tetap melakukan proses fotosintesis. (Nugrahal,

2016).

13

Gambar 3. Tanaman sisal

2.2.1 Kandungan Kimia Daun Tanaman Sisal

Daun tanaman Agave sisal terdiri dari 1000-1200 bundel serat yang

mengandung 4% serat, 0,75% kutikula, 8% material kering dan 87,25% air

(Murherjee dkk, 1984).

2.2.2 Manfaat Tanaman Sisal

Serat sisal pada umumnya dipakai pada industri pembuatan tali-temali dan

pembuatan kerajinan tangan. Seiring dengan perkembangan zaman, pemanfaatan

sisal mulai dikembangkan untuk produk lain (Nugraheni dkk, 2012):

a. Bahan Baku Pembuatan Pulp dan Kertas

Dalam perkembangannya saat ini daun tanaman sisal dapat digunakan

sebagai bahan baku dalam pembuatan kertas. Hal ini dikarenakan daun tanaman ini

mengandung selulosa yang tinggi dan baik dalam pembuatan kertas. Pulp yang

dihasilkan memiliki sifat atau karakteristik yang baik yaitu porositas yang tinggi,

memiliki kekuatan yang baik, tidak mudah robek, densitas yang tinggi dan memiliki

daya tahan lipat yang tinggi sehingga sering digunakan dalam bahan pembuatan

kertas dengan peruntukan khusus seperti kertas rokok, kantong vakum, kantong teh

celup, kertas saring dan sebagainya.

Daun

Batang

14

b. Bahan Baku Komposit

Serat sisal memiliki kekuatan yang baik sehingga kini serat sisal telah

digunakan sebagai bahan baku pembuatan komposit dalam industri bangunan.

Komposit dalam industri bangunan yang dihasilkan berupa pembuatan papan

partikel, pintu, campuran semen, asbes, dan sebagainya. Selain itu serat sisal juga

digunakan sebagai bahan komposit industri otomotif (pembuatan door trim, dash

board, panel, rak, dan beberapa bagian mobil lainnya), geotekstil, serta industri

kereta api.

c. Limbah Penyeratan

Dalam pengambilan serat dari daun tanaman sisal menghasilkan suatu limbah

penyeratan dan air seratan daun. Limbah yang dihasilkan dari proses penyeratan

dapat dimanfaatkan menjadi berbagai produk yang memiliki manfaat berupa pupuk

organik atau kompos, biogas, bioethanol dan sebagai senyawa aktif antimikrobia.

2.3 Serat

Serat merupakan bahan baku yang digunakan dalam pembuatan benang dan

kain. Serat tekstil ada yang dibuat dari bahan baku bersumber dari alam atau dari

hasil manufaktur atau disebut serat sintetis yang pembuatannya secara kimia.

Semua serat memiliki ciri-ciri bawaan dan sifat masing-masing serat yang beragam,

tidak dapat dipisahkan dari karakteristik dan mempunyai/memiliki berbagai macam

sifat. Beberapa bahan yang termasuk tekstil adalah seperti benang, tali, kain, karpet

dan lain sebagainya.

Serat tekstil dapat digolongkan berdasarkan sumbernya ataupun struktur

molekul penyusunnya. Penggolongan serat tekstil berdasarkan sumbernya terbagi

menjadi dua golongan yaitu serat alam dan serat buatan. Penggolongan berdasarkan

struktur molekul bahan penyusun dikenal istilah serat selulosa, serat protein dan

serat polimer buatan. Diagram penggolongan serat dapat dilihat pada Gambar 4

(Noerati dkk, 2013).

15

Gambar 4. Diagaram penggolongan jenis serat

(Sumber: Noerati dkk, 2013 )

2.3.1 Serat Alam

Serat alam (natural fibre) adalah jenis serat sebagai bahan baku industri

tekstil atau lainnya, yang diperoleh langsung dari hasil metabolisme hayati yang

dapat diperbaharui. Serat-serat alam dapat dikelompokan berdasarkan pada

sumbernya yaitu berasal dari tanaman (vegetable fibre), binatang (animal fibre) dan

mineral tambang (miniral fibre) (Wijana dkk, 2016). Serat alami telah

menunjukkan keunggulan dalam beberapa tahun terakhir. Keunggulan dari serat

alami dibandingkan dengan serat sintetis adalah harganya murah, densitas rendah,

mudah lepas, bahan terbarukan, terbiodegradasi dan tidak berbahaya bagi

kesehatan. Serat tanaman terdiri atas selulosa, sementara serat hewan (rambut,

sutera, dan wol) terdiri atas protein-protein. Serat tanaman meliputi serat kulit

pohon, daun atau serat-serat keras, benih, buah, kayu, sereal gandum, dan serat-

serat rumput lain. Banyak diantara serat-serat alam ini, telah dikembangkan sebagai

penguat dalam bahan komposit. Bahan-bahan komposit serat alam telah meningkat

Serat

Serat Alam Serat Buatan

Serat Selulosa Serat Hewan Polimer alam Polimer buatan

Kapas

Rami

Jute

Flax

Rosela

Abaca

Sutera

Wol

Kelinci Anggora

Mohair

Rayon viscosa

Lyocell

Poliester

Poliamida

Poliakrilat

Polietilena

Spandek

Polivinil

16

penggunaan karena harganya relatif murah, mampu untuk didaur ulang dan dapat

bersaing dengan baik berdasarkan kekuatan per berat dari material. Serat yang

berasal dari tanaman, pada umumnya dikelompokkan menjadi 2 kelompok, yaitu

serat non-kayu dan serat kayu (Suryanto, 2014).

2.3.2 Komposisi Kimia Serat Tumbuhan

Air merupakan komponen kimia penyusun tanaman yang paling utama.

Berdasarkan berat kering, maka dinding sel semua tanaman terdiri dari polimer

berbasis gula (karbohidrat) yang berkombinasi dengan lignin, bahan ekstraktif,

protein, pati, dan bahan anorganik dengan jumlah yang lebih rendah. Komponen

kimia didistribusikan melalui dinding luar sel yang terdiri dari lapisan dinding

primer dan sekunder. Komposisi kimia bervariasi pada tiap tanaman bahkan pada

berbagai bagian didalam tanaman yang sama. Komposisi kimia tanaman juga

bervariasi bergantung pada lokasi geografis, umur, iklim dan kondisi tanah yang

berbeda. Komposisi dari beberapa serat yang umum digunakan, ditunjukkan pada

Tabel 2. Serat alami yang berasal dari tanaman merupakan dinding sel yang terdapat

pada batang dan daun dimana terdiri dari selulosa, hemiselulosa, lignin, sejumlah

kecil lilin, pektin, abu dan senyawa yang larut dalam air (Mussig, 2010).

Tabel 2. Komposisi beberapa biofiber

Fiber Cellulose

(%)

Hemicellulose

(%)

Lignin (%) Others (%) Moisture

content (%)

MPs 72,14 20,2 3,44 4,2 4,2-5,2

Cotton 85-90 1-3 0,7-1,6 5,4-13,3 8-10

Flax 85 9 4 2 8,76 -1-

Sansevieria 79,7 10,13 3,8 0,09 6,02

Hemp 58,7 14,2 6 21,1 12

Jute 58-63 20-24 12-15 - 10,99

Rice straw 64 - 8 28 9,8

Sea grass 57 28 5 10 -

Sorghum stem 65,1 - 5,5 29,4 9

Wheat straw 38,8 39,5 17,1 4,6 5

Sisal 78 19 8 3 10-22

Coir 32-34 0,15-0,25 40-45 3-4 8

Alfa grass 33-38 - 17-19 33-40 10,2 (Sumber : Suryanto dkk, 2014)

17

a. Holoselulosa

Kombinasi dari selulosa dan hemiselulosa disebut holoselulosa dan

jumlahnya berkisar 65-70% berat kering tanaman. Polimer ini terbuat dari gula

sederhana, terutama D-glukosa, D-mannosa, D-galaktosa, D-xylosa, L-arabinosa,

asam D-glukuronat, dan jumlah yang lebih kecil dari gula-gula lain seperti L-

rhamnosa dan D-fukosa. Polimer ini kaya akan kelompok hidroksil yang berperan

untuk penyerapan air melalui ikatan hidrogen (Suryanto, 2016).

b. Selulosa

Selulosa merupakan senyawa organik yang tidak larut dalam air dengan formula

(C6H10O5)n polisakarida yang dapat diturunkan menghasilkan glukosa (C6H10O6)

yang merupakan kandungan utama dalam serat tumbuhan dan berfungsi sebagai

komponen struktur tumbuhan. Selulosa ini tersusun atas molekul glukosa rantai

lurus dan panjang. Selulosa ini merupakan komponen struktural yang paling

penting dari semua dinging sel tanaman hijau, terutama dibanyak serat alam

(Suryanto, 2016). 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. Ketersediaan selulosa dalam jumlah besar akan membentuk serat yang kuat,

tidak larut dalam air, tidak larut dalam pelarut organik, dan berwarna putih

(Malkapuram dkk, 2009). Polimer selulosa terdiri dari karbon, hidrogen dan

oksigen dengan gambaran struktur selulosa ditunjukan pada Gambar 5.

Gambar 5. Struktur selulosa

(Sumber : Suryanto, 2016)

Selulosa memiliki peran penting dalam menentukan karakter serat. Selulosa

dicirikan dengan kekuatan mekanisnya yang tinggi, daya tahannya terhadap zat-zat

kimia dan relatif tidak larut dalam air. Selulosa dapat dihidrolisis dengan enzim

18

selulosa. Kebanyakan tanaman tersusun atas selulosa berkristal tinggi dan mungkin

berisi sebanyak 80 persen daerah kristal. Bagian yang tersisa memiliki densitas

yang lebih rendah dan disebut sebagai selulosa amorf. Selulosa merupakan polimer

dengan derajat polimerisasi (DP) sekitar 10,000, bersifat kuat, berkristal molekul

tanpa percabangan. Selulosa padat membentuk suatu struktur mikrokristal dengan

daerah amorf pada orde yang rendah. Selulosa juga terbuat dari batang kristal

mikrofibril dan terbagi menjadi 4 kelompok yaitu selulosa I, selulosa II, selulosa

III, dan selulosa IV. Selulosa I merupakan bentuk alami dari selulosa yang terdiri

atas 2 jenis yaitu selulosa I α dan selulosa I β tergantung pada sumber selulosanya.

c. Hemiselulosa

Hemiselulosa memiliki rantai yang lebih pendek dibandingkan selulosa,

karena derajat polemerisasinya lebih rendah. Hemiselulosa adalah polisakarida

dengan berat molekul rendah, sering mengalami kopolimer dengan glukosa, asam

glukuronat, mannosa, arabinosa dan xilosa, dapat berbentuk acak, bercabang amorf

atau struktur nonlinier dengan kekuatan rendah. Hemiselulosa mudah dihidrolisis

oleh asam atau basa encer, atau enzim hidrolisis. Secara umum, fraksi hemiselulosa

tanaman terdiri dari kumpulan polimer polisakarida dengan derajat polimerisasi

lebih rendah dibandingkan dengan selulosa (Suryanto, 2016).

Pada tanaman serat, hemiselulosa berfungsi sebagai matrik dari selulosa.

Hemiselulosa berfungsi sebagai pendukung dinding sel dan berlaku sebagai perekat

antar sel tunggal dan mempercepat pembentukan serat yang terdapat didalam

bagian tanaman seperti batang dan daun. Kandungan hemiselulosa yang tinggi

memberikan kontribusi pada ikatan antar serat, karena hemiselulosa bertindak

sebagai perekat dalam setiap serat tunggal (Suryanto, 2016). Struktur hemiselulosa

dapat dilihat pada Gambar 6.

Gambar 6. Struktur hemiselulosa

(Sumber : Suryanto, 2016)

19

d. Lignin

Lignin dibentuk dengan penghilangan non-reversibel air dari gula (terutama

xilosa) untuk membuat struktur aromatik. Lignifikasi berlangsung pada tanaman

dewasa untuk kestabilan mekanik tanaman. Lignin berfungsi memberi kekakuan

kepada tanaman, terlokalisasi pada permukaan lumen dan daerah dinding berpori

untuk mempertahankan kekuatan dinding, permeabilitas dan membantu transport

air. Lignin tahan serangan mikroorganisme dan kebanyakan dalam bentuk cincin

aromatik yang tahan terhadap proses anaerobik sehingga kerusakan akibat proses

anaerobik pada lignin adalah lambat. Komposisi lignin berbeda-beda bergantung

pada jenis tanaman. Pada batang tanaman, lignin berfungsi sebagai bahan pengikat

komponen penyusun lainnya, sehingga suatu pohon bisa bisa berdiri tegak. Berbeda

dengan selulosa yang terbentuk dari gugus karbohidrat, lignin terbentuk dari gugus

aromatic (Suryanto, 2016).

Senyawa lignin menyebabkan warna menjadi kecoklatan sehingga perlu adanya

pemisahan melalui pemutihan. 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 daya pengembangan serat ikatan antar serat (Wibisono,

2002). Struktur lignin dapat dilihat pada Gambar 7.

Gambar 7. Struktur lignin

(Sumber : Suryanto, 2016)

2.3.3 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-

20

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

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).

2.3.4 Sifat Serat Tekstil

Sifat atau karakteristik dari setiap serat baik serat alam maupun serat sintetis

perlu di ketahui dan diuji. Setiap serat memiliki karakteristik atau sifat yang berbeda

– beda dipengaruhi oleh sumber dari serat itu. Untuk serat alam dari tanaman, hal

yang akan mempengaruhi karakteristik serat tersebut adalah jenis tanaman,

kandungan kimia, umur tanaman maupun varietas dari tanaman tesebut. Sifat –sifat

serat nantinya akan mempengerahui sifat-sifat benang dan kain yang dihasilkan.

Selain itu sifat-sifat serat perlu diketahui dikarenakan sifat-sifat serat ini akan

mempengaruhi cara pengolahan benang atau kain baik pengolahan secara mekanik

maupun pengolahan secara kimia. Situmorang (2017) dalam peneltiannya

melakukan pengujian mengenai karakteristik serat alami dari tanaman lidah mertua,

dalam penelitiannya karakteristik yang diuji merupakan karakteristik fisik (panjang

serat, massa serat, kehalusan, dan tingkat kecerahan serat) dan karakteristik

mekanik (uji tarik). Berikut merupakan beberapa sifat-sifat serat :

1. Fisik

a. Perbandingan Panjang dan Diameter

Serat yang akan digunakan sebagai serat tekstil haruslah mempunyai

perbandingan panjang dan diameter yang besar. Untuk serat tekstil perbandingan

panjang dan diameter minimum 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

21

yang besar bertujuan mendapatkan sifat fleksibel dari serat sehingga memudahkan

saat akan dipintal menjadi benang (Noerati dkk, 2013).

Serat yang dihasilkan memiliki ukuran yang panjang dengan sendirinya

mempunyai permukaan yang lebih luas, sehingga gesekan diantara serat-seratnya

juga lebih besar. Hal tersebut menyebabkan serat-serat tidak mudah tergelincir dan

benangnya menjadi lebih kuat. Dengan demikian serat-serat dengan panjang

tertentu mempunyai kemampuan untuk dapat dipintal dengan tertentu pula. Dengan

kata lain mempunyai daya pintal yang tertentu pula. Daya pintal ini yang nantinya

akan menentukan akan sampai nomor benang keberapa serat tersebut dapat dipintal.

Jadi penggunaan serat harus disesuaikan dengan daya pintalnya (Sulam, 2008).

b. Kehalusan Serat

Kehalusan serat merupakan perbandingan antara panjang serat dengan

beratnya yang dinyatakan dalam nomor benang. Kehalusan serat ada batasnya,

sebab pada serat yang terlalu halus akan mudah terbentuk neps yang selanjutnya

akan mempengaruhi kerataan benang serta kelancaran prosesnya (Situmorang,

2017).

Kehalusan ini merupakan sifat yang khas dari serat, dimana bentuknya yang

halus. Yang dimaksud halus disini adalah benda yang sangat kecil, sehingga istilah

kehalusan pada serat tekstil menunjukkan besar kecilnya diameter serat. Selain

perbandingan panjang dan diameter serat, kehalusan juga mempengaruhi

fleksibelitas dari benang atau kain yang dihasilkan.

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. Yang dimaksud dengan denier adalah menyatakan

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

menyatakan berat serat (dalam satuan gram) setiap 1000 meter (Fauziah, 2016).

c. Kecerahan

Kecerahan didefinisikan sebagai perbandingan cahaya pantul dari serat uji

(Noerati dkk, 2013). Derajat kecerahan ditentukan dengan pengukuran cahaya yang

dipantulkan berdasarkan cara kromameter (Situmorang, dkk, 2017). Cara kerjanya

yaitu dengan menghasilkan data berupa nilai L, a, dan b. Kromameter merupakan

22

alat yang digunakan untuk mengukur warna dari permukaan suatu objek. Prinsip

dasar dari alat ini ialah 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.

2. Kimia

a. 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).

MR =B−K

Kx100%................................................................................................ (1)

Keterangan:

B = berat serat tekstil awal sebelum dikeringkan.

K = berat serat setelah dikeringkan.

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.

23

3. Mekanik

a. Kekuatan Tarik Serat

Kekuatan tarik merupakan ketahanan suatu bahan terhadap beban yang

bekerja pada bahan yang menyebabkan bahan tersebut putus tarik. Serat yang

diperuntukan untuk tekstil haruslah 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.

Serat-serat yang mempunyai kekuatan lebih tinggi, akan menghasilkan benang

dengan kekuatan yang lebih tinggi, sebaliknya serat-serat dengan kekuatan yang

rendah akan menghasilkan benang yang memiliki kekuatan yang rendah pula.

Kekuatan dari serat yang dihasilkan akan berpengaruh langsung terhadap kekuatan

benang. Kekuatan pada serat dapat dibedakan menjadi dua yaitu kekuatan serat

perhelai dan juga kekuatan serat perbundel (Sulam, 2008).

Kekuatan serat tekstil atau disebut tenacity, menyatakan kemampuan serat

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

gram per denier (Hutapea, 2006). Arti dari gram/denier adalah beban tarik (gram)

yang mampu ditahan oleh serat yang mempunyai kehalusan 1 denier. Satuan danier

adalah satuan berat dalam gram dari serat sepanjang 9.000 m. Kekuatan tarik serat

dalam keadaan basah yang diperlukan harus lebih rendah bila dibandingkan dengan

kekuatan tarik serat dalam keadaan kering, karena pengerjaan yang biasanya akan

dilakukan setelah serat tersebut menjadi benang atau kain. Beberapa nilai kekuatan

tarik serat alami dari tanaman tersedia pada Tabel 3.

Tabel 3. Kekuatan tarik serat pada beberapa tanaman bukan kayu

Serat tanaman Kekuatan tarik relatif (%)

Nanas 29

Sisal 71

Jute 55

Cotton 75

Hemp 56

(Sumber : Kartiwa, 1986)

24

b. Elastisitas Serat

Elastisitas adalah kemampuan untuk kembali ke posisi semula dari serat

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

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

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

2016). Serat yang baik harus memiliki kekenyalan sehingga pada waktu serat

mengalami tegangan tidak mudah putus.

2.3.5 Proses Pengambilan Serat

Proses pengambilan serat atau pemisahan serat dapat dilakukan dengan dua

cara yaitu dapat dilakukan dengan tangan (manual) ataupun dengan mesin

dekortikator.

1. Secara Manual

Proses pertama yaitu dengan tangan merupakan cara yang paling umum dan

praktis. Dimana dilakukan proses water retting dan scraping atau secara manual.

Water retting merupakan proses yang dilakukan oleh mikroorganisme (bacteri

action) yang bertujuan untuk memisahkan atau membuat busuk zat-zat perekat

(gummy substance) yang berada disekitar serat daun, sehingga nantinya serat akan

dengan mudah terpisah dan terurai satu dengan yang lainnya. Proses retting

dilakukan dengan cara memasukan daun – daun kedalam air dalam waktu tertentu.

Water retting pada dasarnya adalah proses mikroorganisme, yang akan dipengaruhi

oleh beberapa faktor diantaranya kondisi dari water retting, PH air, temperatur,

cahaya, perubahan kondisi lingkungan, aerasi, makro nutrisi, jenis bakteri yang

berada dalam air, dan lamanya waktu proses. Beberapa faktor tersebut nantinya

akan mempengaruhi keberhasilan dari proses ini. Setelah daun yang akan di ambil

seratnya melalui tahap water retting maka selanjutnya akan 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 akan menjadi lebih terurai satu dengan yang

lainnya. Kekurangan dengan menggunakan proses manual ini atau proses water

retting ini adalah warna serat yang dihasilkan akan berwarna kecoklat-coklatan

25

akibat adanya proses mikroorganisme yang tumbuh pada serat tersebut, yang pada

umumnya dikenal dengan istilah rust atau karat (Hidayat, 2008).

2. Mesin Dekortikator

Pengambilan serat daun dapat dilakukan dengan menggunakan mesin yang

bernama dekortikator, prosesnya disebut dengan dekortikasi. Mesin ini terdiri dari

suatu silinder atau drum yang mampu berputar pada porosnya. Terdapat beberapa

plat atau jarum-jarum halus (blades) yang terpasang pada permukaan silinder,

nantinya plat atau jarum-jarum halus tersebut akan menimbulkan proses pemukulan

(beating action) pada daun saat silinder beputar. Gerakan perputaran silinder ini

dapat dilakukan secara manual (tenaga manusia) atau menggunakan motor listrik.

Saat silinder berputar, daun-daun yang akan diambil seratnya, sambil dipegang

dengan menggunakan tangan, dimasukan diantara silinder dan pasangan rol dan plat

masukan. Daun yang dimasukan diantara silinder dan pasangan rol dan plat

masukan, akan mengalami proses pengelupasan, pemukulan dan penarikan yang

dilakukan oleh plat-plat atau jarum-jarum halus yang terpasang pada permukaan

silinder selama berputar, maka kulit daun ataupun zat-zat perekat yang terdapat

disekitar serat akan terpisah dengan seratnya. Pada setengah proses dekortikasi

yang telah selesai pada daun, maka selanjutnya secara pelan pelan, daun ditarik

kembali. Dengan cara yang sama ujung daun yang belum mengalami proses

dekortikasi dimasukan kembali ke dalam silinder dan pasangan rol masukan. Hasil

dari proses dekortikasi ini dipengaruhi oleh jarak setting anatar blades dan rol

masukan, serta kecepatan memasukan bahan yang akan di ekstraksi. Dimana faktor

yang mempengaruhinya tersebut akan menentukan keberhasilan dan kualitas serat

yang dihasilkan (Hidayat, 2008). Mesin dekortikator dapat dilihat pada Gambar 8.

Gambar 8. Mesin dekortikator

26

2.3.6 Serat Lidah Mertua

Serat dari tanaman lidah mertua ini pada dasarnya memiliki potensi untuk

digunakan sebagai bahan penguat pada komposit bermatriks polimer dikarenakan

serat tanaman ini memiliki sifat mekanik yang cukup baik (Mardiyati dkk, 2016).

Serat dari tanaman ini memiliki sumber serat komersial karena memiliki serat

dengan karakteristik yang lembut, liat dan sangat elastis. Selain itu juga memiliki

siat yang kenyal dan kuat, mengandung selulosa yang tinggi dan nilai lignin yang

rendah. Serat tanaman lidah mertua ini memiliki kadar selulosa yang tinggi hingga

mencapai 79% (Ornamenti, 2017).

2.3.7 Serat Sisal

Normalnya setiap helai daun yang siap panen menghasilkan 3–6% serat

berwarna putih atau 1000 helai serat. Serat diperoleh melalui proses mekanis yaitu

dengan alat dekortikator. Daun yang telah tua dimasukkan ke alat dekortikator

untuk mendapatkan serat basah. Selanjutnya serat yang diperoleh dijemur terlebih

dahulu sebelum diproses lebih lanjut. Serat yang dihasilkan mengandung 64–71%

α-selulosa, 7–17% lignin, 12% hemiselulosa, dan 1–2% abu dengan karakter sifat

mekanik dan fisiknya yaitu densitas sebesar 800–700 kg/m3, daya serap air 56%,

kuat tarik (tensile strength) 268 MPa, elastisitas modulus 15 GPa.

Serat sisal di Indonesia banyak digunakan untuk kebutuhan tali menali

mencapai 600 ton/tahun yang digunakan untuk mengemas hasil panen, selain itu

serat ini banyak digunakan sebagai tali kapal laut karena serat sisal ini mempunyai

kekuatan lebih baik dan tahan terhadap kadar garam tinggi. Serat sisal ini juga

banyak digunakan di Tulungagung untuk kerajinan seperti alas kaki, sapu, sikat,

karung goni, kuas, dll. Produksi serat sisal di Madura sampai dengan tahun 2009

sebesar 465,10 ton. Produksi tersebut dihasilkan oleh 2 wilayah yaitu di Kabupaten

Sumenep dengan luas lahan sebesar 446,43 ha dengan produksi sebesar 404 ton dan

Kabuaten Pamekasan seluas 162 ha dengan produksi sebesar 61,10 ton (Nugraheni

dkk, 2012).

Produksi serat sisal didunia dalam kurun waktu 1996 – 2000 disajikan pada

Tabel 4. Sebagian besar negara penghasil serat sisal, memproduksi hanya untuk

27

memenuhi kebutuhan dalam negeri sendiri dan akan diekspor bilamana ada

kelebihan.

Tabel 4. Produksi serat kering Agave dari beberapa negara (tahun 1996 – 2000)

No Negara Produksi serat kering Agave (ton)

1 Brazil 153.000

2 China 35.000

3 Kenya 24.000

4 Tanzania 22.000

5 Madagascar 17.000

6 Indonesia 450

7 Thailand 50

Jumlah 251.500

(Sumber: Santoso, 2009)

Ketebalan, panjang, dan kekuatan serat tergantung pada umur daun serta

posisi serat pada daun. Pengambilan serat daun sisal pada umumnya dilakukan pada

umur tanaman berkisar antara 1 sampai 1,5 tahun. Serat yang paling tebal terletak

pada pangkal daun. Daun tertua terletak paling dekat dengan tanah, yang

mengandung serat terpanjang dan kasar. Serat yang diekstrak dari daun yang masih

muda biasanya lebih pendek, halus, dan lebih lemah sedangkan serat yang

dihasilkan dari tanaman sisal yang terlalu tua, terutama tanaman yang

pertumbuhannya dialam terbuka dengan intensitas matahari yang tinggi tanpa

perlindungan akan menghasilkan serat pendek kasar dan getas atau rapuh

(Okariawan dkk, 2016). Proses ekstraksi serat sisal dapat dilakukan pembusukan

dan penyisiran serat maupun dengan bantuan dekortikator. Proses ekstraksi secara

mekanis menggunakan dekortikator akan menghasilkan 2-4% serat (15 kg per 8 jam

proses) yang berkualitas baik dengan kilau yang tinggi. Sementara proses

pemisahan serat sisal dengan metode pembusukan akan menghasilkan serat dengan

jumlah yang jauh lebih banyak namun berkualitas rendah. Setelah diekstraksi, serat

dicuci dengan air bersih untuk menghilangkan sisa residu seperti klorofil, lendir

daun dan padatan yang melekat. Pengaruh perendaman terhadap sifat serat sisal,

hasilnya menunjukkan bahwa serat sisal segar mempunyai tenacity, kekuatan dan

28

mulur yang jauh lebih baik dibandingkan serat sisal hasil proses perendaman. Hal

tersebut disebabkan karena proses perendaman akan memicu terjadinya oksidasi

selulosa sehingga kekuatan serat jauh lebih rendah. Panjang serat sisal dapat

bervariasi antara 1,0 – 1,5 meter dengan diameter antara 100-300 mm. Serat

merupakan gabungan dari beberapa berkas subserat. Dinding sel serat diperkuat

dengan selulosa berbentuk spiral yang tergabung dalam matriks hemiselulosa dan

lignin. Jadi dinding sel merupakan struktur komposit material lignoselulosa yang

diperkuat oleh gabungan mikrofiber selulosa. Komposisi permukaan eksternal

dinding sel berupa lapisan lignin dan wax yang mengikat sel. Dengan demikian,

permukaannya tidak akan berikatan erat dengan matriks polimer. Selulosa

merupakan polimer hidrofilik (Nugrahal, 2016).

2.4 Benang

Benang merupakan susunan serat – serat yang teratur kearah memanjang

dengan garis tengah dan jumlah antihan tertentu yang diperoleh dari suatu

pengolahan yang disebut pemintalan. Benang sendiri dapat dibuat dari serat-serat

alami maupun serat buatan. Serat-serat tersebut ada yang memiliki panjang terbatas

(disebut staple) dan ada yang mempunyai panjang tidak terbatas (disebut filamen)

(Zyahri, 2013). Benang – benang yang terbuat dari serat-serat staple dipintal secara

mekanik sedangkan benang-benang filamen dipintal secara kimia. Benang-benang

tersebut, baik yang dibuat dari serat-serat alam maupun dari serat-serat buatan,

terdiri dari banyak serat staple atau filamen. Hal ini dimaksudkan untuk

memperoleh benang yang fleksibel. Untuk benang-benang dengan garis tengah

yang sama, dapat dikatakan bahwa benang yang terdiri dari sejumlah serat yang

halus lebih fleksibel dari pada benang yang terdiri dari serat-serat yang kasar.

Bagian-bagian dari alat pemintal benang tersedia pada Gambar 9.

29

Gambar 9. Alat pemintal secara mekanik

(Sumber : Sulam, 2008)

2.4.1 Jenis-Jenis Benang

Benang memiliki banyak jenis yang dibedakan berdasarkan panjang seratnya,

berdasarkan konstruksinya dan berdasarkan pemakaiannya (Sulam, 2008).

a. Benang Berdasarkan Panjang Serat

Menurut panjang seratnya benang dibagi menjadi :

1. Benang Stapel

Benang stapel ialah benang yang terbuat 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. Benang stapel ini

juga dibagi menjadi beberapa macam diantaranya benang stapel pendek, benang

stapel sedang dan benang stapel panjang. Contoh benang yang termasuk kedalam

benang stapel pendek ialah benang dari serat kapas, benang rayon dll. Contoh

benang yang termasuk kedalam benang staple sedang ialah benang wol dan benang

serat buatan, sedangkan contoh benang yang termasuk benang staple panjang ialah

benang rosella, benang serat nanas dll.

2. Benang Filamen

Benang filamen merupakan benang yang dibuat dari serat filamen. Pada

umumnya benang filamen berasal dari serat – serat buatan, tetapi ada juga yang

berasal dari serat alam. Contoh benang filamen yang berasal dari serat alam ialah

1. Spindel

2. Gulungan benang

3. Kincir

4. Injakan

1

2

3

4

30

benang sutera, sedangkan yang berasal dari serat-serat buatan yaitu benang nylon,

benang rayon, benang poliakrilik. Benang filamen dibagi lagi menjadi beberapa

macam antara lain benang monofilamen, benang multifilamen, tow, benang stretch,

benang bulk dan benang logam.

b. Benang menurut konstruksinya

Menurut kontruksinya benang dapat dibagi menjadi :

1) Benang tunggal : benang tunggal ialah benang yang terdiri dari satu helai

benang saja. Benang ini terdiri dari susunan serat-serat yang diberi antihan

yang sama.

2) Benang rangkap : benang rangkap ialah benang yang terdiri dari dua benang

tunggal atau lebih yang dirangkap menjadi satu,

3) Benang gintir : benang gintir ialah benang yang dibuat dengan menggintir

dua helai benang atau lebih bersama-sama. Biasanya arah gintiran benang

gintir berlawanan dengan arah antihan benang tunggalnya. Benang yang

digintir lebih kuat dari pada benang tunggalnya.

4) Benang tali : benang tali ialah benang yang dibuat dengan menggintir dua

helai benang gintir atau lebih bersama-sama.

c. Benang menurut pemakaiannya

1) Benang lusi : ialah benang untuk lusi yang jika digunakan pada kain tenun

terletak memanjang kearah panjang kain. Benang lusi haruslah memiliki

kekuatan yang baik, karena dalam pembuatan kain, benang ini banyak

mengalami tegangan dan gesekan. Untuk memperkuat benang lusi, maka

jumlah atihannya harus lebih banyak atau benangnya dirangkap dan digintir.

2) Benang pakan : ialah benang untuk pakan, yang pada kain tenun terletak

melintang kearah lebar kain. Benang ini mempunyai kekuatan yang relatif

lebih rendah dari benang lusi.

3) Benang rajut : ialah benang untuk bahan kain rajut. Benang ini mempunyai

antihan / gintiran yang relatif lebih rendah daripada benang lusi atau benang

pakan.

4) Benang sisir : ialah benang yang dalam proses pembuatannya, melalui

mesin sisir (combing machine).

31

5) Benang hias : ialah benang- benang yang mempunyai corak-corak atau

konstruksi tertentu yang dimaksudkan sebagai hiasan. Benang ini dibuat

pada mesin pemintalan dengan suatu peralatan khusus.

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

Untuk pakaian terkstil benang jahit ini terdiri dari benang-benang yang

digintir dan telah diputihkan atau dicelup dan disempurnakan secara khusus.

7) Benang sulam adalah benang – benang yang dimaksudkan untuk hiasan

pada kain dengan cara penyulaman. Benang ini umumnya telah diberi

warna, sifatnya lemas dan mempunyai efek-efek yang menarik.

2.5 Kain

Kain pada awalnya merupakan bahan yang digunakan sebagai penutup tubuh

dari hawa dingin dan sengatan panas. Seiring dengan berkembangnya teknologi

maka kain digunakan pula untuk media seni lukis (Setyawan dkk, 2012). Kain

merupakan suatu bahan hasil dari tenunan benang yang stabil, tidak keras, tidak

tegang, melainkan lembut dan dapat menutupi suatu permukaan. Sifat kain sangat

luwes dan fleksibel merupakan bahan dasar untuk membuat kain itu sendiri, yang

dikelompokan berdasarkan jenis serat kain tersebut, diantaranya serat alam, serat

sintetis dan serat semi sintetis (Nurman, 2011).

Sering kali istilah tekstil dalam pemakaian sehari-hari disamakan dengan

istilah kain. Ada sedikit perbedaan antara istilah tekstil dan kain, yaitu tekstil dapat

digunakan untuk menyebutkan bahan apapun yang terbuat dari tenunan benang,

sedangkan kain merupakan hasil jadinya, yang sudah bisa digunakan. Tekstil juga

dapat disebut jalinan antara lusi dan pakan atau dapat dikatakan sebuah anyaman

yang mengikat satu sama lain, tenunan dan rajutan.

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. Kain

yang diciptakan haruslah memenuhi standar SNI yang telah ada seperti pengujian

serat, benang, hingga produk kain yaitu SNI 59-01 Tekstil dan Produk Tekstil.

32

2.5.1 Fungsi Kain

Kain diklasifikasikan berdasarkan fungsi-fungsinya. Fungsi kain secara garis

besar dikelompokan menjadi 4 golongan, yaitu (Zyahri, 2013):

1) Fungsi sandang / apparel

Pakaian jadi atau yang disebut dengan clothing merupakan berbagai jenis dari

pakaian yang siap untuk digunakan atau ready to wear dalam berbagai ukuran

standar. Contoh dari kain siap pakai ini antara lain pakaian pria dan wanita baik

berupa dewasa dan anak-anak, pakaian pelindung seperti mantel, pakaian

seragam, pakaian olah raga, dan lain-lain.

2) Fungsi rumah tangga/ house hold : terdiri dari kain leno, kain pique, kain

bercorak.

3) Fungsi indsutri : terdiri dari kain kanvas, kan suiting, kain blacu, kain

nonwoven.

4) Fungsi budaya atau tradisional

Kain ini biasanya merupakan ciri khas dalam berbusana dilengkapi dengan

kain-kain yang khas dan menjadi warisan budaya yang sangat memukau. Kain

tradisional Indonesia mempunyai nilai budaya yang tinggi terutama dari sudut

estetis, bermakna simbolis dan memiliki falsafah yang mendasari

pembuatannya.

2.5.2 Kain Tenun

Tenun merupakan sejenis hasil kerajinan manusia di atas kain dan dibuat

khusus dengan motif-motif yang khas serta warna yang terdapat pada kain tenun

mengandung makna simbolik sesuai dengan kepercayaan yang berkembang pada

masyarakat Indonesia. Tenun adalah hasil kerajinan benang dengan cara

memasukkan benang yang arahnya horizontal (benang pakan) ke dalam benang

yang terentang atau arah vertikal (benang lusi) pada alat tenun bukan mesin

(ATBM) atau gedogan. Jenis tenun tradisional ditinjau dari teknik pembuatan

ragam hiasnya terdiri dari tenun sederhana dengan motif kotak-kotak atau garis-

garis (lurik), tenun ikat lusi, tenun ikat pakan, tenun ikat ganda dan tenun songket

(Islam, 2015). Kain tenun yang dihasilkan harus memenuhi persyaratan mutu yang

33

telah ada, salah satunya yaitu SNI 08-006-2006 tentang persyaratan mutu kain

tenun untuk setelan (suiting). Persyaratan mutu kain tenun untuk setelan dapat

dilihat pada Tabel 5.

Tabel 5. 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 122,6 (12,5)

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)

- penodaan5)

Min 4

Min 4

6.4 Gosokan

- kering5)

- basah6)

Min 4

Min 3-4

6.5 Sinar7) Min 4

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

34

2.5.3 Alat Tenun

Alat tenun adalah alat untuk menganyam benang-benang membujur (benang

lusi) dan benang melintang (pakan), hasilnya adalah anyaman yang disebut dengan

kain. Ditinjau dari segi menjalankannya, maka alat/mesin tenun dapat digolongkan

menajdi alat tenun gedongan yang dijalan kan dengan tangan, alat tenun bukan

mesin (ATBM) yang dijalankan dengan kaki dan tangan, dan juga alat tenun mesin

(ATM) yang dijalankan dengan motor.

Alat tenun bukan mesin (ATBM) merupakan alat tenun yang pengerjaannya

masih sederhana (manual) dan menggunakan tenaga manusia. Ternyata alat tenun

yang pertama adalah apa yang dinamakan alat tenun gedong, di pulau Jawa

dinamakan demikian, karena ada bagian alat tenun tersebut, yaitu epor yang

diletakkan dibelakang pinggang, seolah-olah digendong sewaktu menenun. Alat

tenun ini sangat sederhana dan digerakkan dengan tangan. Pada tahun 1927 oleh

Tekstil Institut Bandung (TIB, sekarang Balai besar tekstil Bandung). Alat tenun

gedong selanjutnya dikembangkan lagi menjadi alat tenun tinjak dengan teropong

layang, yang kemudian dikenal dengan TIB dan selanjutnya orang mengenalnya

dengan Alat Tenun Bukan Mesin (ATBM) (Maimunah, 2006). Alat Tenun

sederhana memiliki bagian-bagian yang penting seperti yang dijelaskan dibawah

ini (Maimunah, 2006) :

1) Lalatan lusi yang berisi benang-benang lusi;

2) Rangka gun, suatu bingkai yang berisikan sejumlah gun yang berfungsi untuk

menaikkan atau menurunkan benang-benang lusi untuk pembukaan mulut;

3) Gun yaitu kawat yang mempunyai lubang ditengahnya (disebut mata gun)

dimana sehelai atau lebih benang lusi dimasukkan;

4) Sisir tenun yaitu suatu bingkai yang berisikan kawat-kawat atau pelat-pelat

pipih yang tertentu jumlahnya untuk setiap incinya, dimana benang-benang lusi

dilewatkan diantara pelat-pelat tersebut. Fungsi sisir tenun yaitu untuk

mendesak benang pakan supaya saling merapat dan juga agar benang lusi tidak

bergeser kekanan atau kekiri;

5) Teropong, yaitu kayu yang berfungsi seperti sekoci, dimana gulungan benang

pakan diletakkan. Teropong berfungsi untuk membawa benang pakan masuk

35

kedalam mulut lusi. Teropong bergerak kekanan dan kekiri secara bergantian.

Benang pakan digulung pada suatu kayu penggulung kecil yang disebut palet.

Palet yang sudah penuh dengan gulungan benang pakan diletakkan didalam

teropong;

6) Lalatan kain, yaitu alat penggulung kain yang baru dihasilkan.

Gambar 10. Alat Tenun Bukan Mesin (ATBM) Standar

(Sumber: Maimunah, 2006 )

ATBM yang digunakan pada proses pertenunan ini merupakan ATBM yang

telah dimodifikasi dari ATBM standar untuk produksi baik dalam bentuk dan

ukurannya. ATBM yang digunakan pada penelitian ini merupakan ATBM plat.

ATBM ini merupakan gabungan dari alat tenun gedongan yang dijalankan dengan

tangan dan ATBM dobby yang dijalankan dengan kaki dan tangan. ATBM dobby

sendiri merupakan ATBM yang menggunakan peralatan dobby untuk membentuk

motif kain dengan cara mengatur naik/ turunnya kamran setiap terjadi peluncuran

benang pakan, sehingga desain yang dapat dibuat menjadi lebih bervariasi. Pada

sistem dobby menggunakan paku pada kartu dobby untuk menghasilkan motif

(Guswandhi dkk, 2018). ATBM yang digunakan pada penelitian ini terbuat dari

bahan material kayu dan beberapa bahan tambahan lainnya. ATBM ini dilengkapi

dengan sisir tenun, alat pengetek (merapatkan anyaman benang), 4 buah Kamran, 4

tuas pengangkat yang dihubungkan oleh tali, beam lusi, rol penggulung kain dan

36

pal penggulung kain. Adapun spesifikasi dari ATBM yang digunakan adalah

sebagai berikut :

Panjang : 102,6 cm

Lebar : 68 cm

Tinggi : 149 cm

Kap.lebar kain : 35 cm

Jumlah kamran : 4 buah

Nomor sisir : 26

Jumlah mata gun : 360

Gambar 11. ATBM

ATBM standar produksi biasanya memiliki teropong untuk memasukan

benang pakan ke mulut benang lusi melalui peluncuran yang digerakan oleh

gerakan pengetekan. Gulungan benang pakan dimasukan kedalam teropong.

Pergerakan teropong sangat cepat sehingga menimbulkan resiko putusnya benang

sangat tinggi. Oleh sebab itu pada penelitian ini, proses pembuatan kain tenun tidak

mengunakan teropong melainkan memasukan benang pakan secara menual dengan

menggunakan tangan yang disebut proses menganyam. Selain dari karakteristik

serat alam yang berbeda dengan benang sintesis ataupun serat alam yang umum

Kap. lebar kain

Sisir

Kamran

37

seeperti kapas dan sutra, hal ini dikarenakan serat-serat yang dihasilkan sisal dan

lidah mertua harus melalui tahap penyambungan terlebih dahulu. Proses

penyambungan pada serat alam baik sisal dan lidah mertua cukup susah dan akan

memakan waktu yang cukup lama.

ATBM yang digunakan disetting dengan menggunakan sisir nomor 26.

Semakin tinggi nomor sisir maka akan semakin rapat atau padat kain yang akan

dihasilkan. Selain itu sisir tenun (reed) yang digunakan ditentukan dengan

kehalusan benang lusi dan tetal lusi yang digunakan pada kain. Semakin halus dan

tinggi tetal benang lusi yang digunakan, maka nomor sisir tenun juga semakin tinggi

dan begitu juga sebaiknya. Nomor sisir menyatakan jumlah kawat sisir atau lubang

sisir yang disusun dalam setiap panjang 2 inci (Noerati dkk, 2013). Pada penelitian

ini menggunakan nomor sisir 26 ditujukan agar dapat menghasilkan kain tenun

yang menonjolkan atau lebih menampilkan benang pakannya (serat alam yang

digunakan).

Gun pada mesin tenun terbuat dari material logam yang tipis tergantung

pada nomor gun yang digunakan. Penggunaan nomor gun disesuaikan dengan

kehalusan benang atau nomor benang dan kerapatan atau tetal benang lusi yang

dipakai pada kain (Noerati dkk, 2013). ATBM yang digunakan menggunakan mata

gun dengan jumlah 360. Jumlah mata gun yang digunakan sesuai dengan jumlah

benang lusi yang digunakan. Jumlah mata gun disesuaikan dengan nomor sisir yang

digunakan dan ditentukan berdasarkan perhitungan dengan menggunakan rumus.

2.5.4 Persiapan Pertenunan

Proses persiapan pertenunan merupakan proses menyiapkan benang lusi dan

benang pakan sesuai dengan konstruksi kain yang akan dibuat. Proses persiapan

pertenunan ini meliputi nomor benang lusi, nomor benang pakan, tetal lusi, tetal

pakan anyaman, lebar kain sehingga dapat meningkatkan produktifitas dan mutu

kain pada proses pertenunan yang setinggi-tingginya. Tujuan dari proses persiapan

pertenunan ini adalah membuat gulungan benang dalam bentuk volume gulungan

sesuai dengan setiap tahap proses persiapan pertenunan. Selain itu juga memiliki

tujuan memperbaiki mutu dalam sifat sifik maupun psikis benang shingga dapat

38

meningkatkan efesiensi maupun mutu produksi pada proses pertenunan (Sulam,

2008). Proses persiapan pertenunan ini juga disebut dengan (weaving preparation).

Adapun proses persiapan pertenunan meliputi :

a. Proses Pengelosan (Winding)

Pengelosan merupakan proses menggulung benang dalam suatu bentuk dan

volume tertentu sesuai dengan kebutuhan. Mesin yang digunakan untuk tujuan

pengelosan ini disebut dengan mesin kelos. Pengelosan ini merupakan tahap

pertama dalam proses persiapan pertenunan. Tujuan dari proses pengelosan ini

yaitu sebagai :

1) Meningkatkan mutu dari benang yang meliputi kekuatan, kerataan,

kebersihan benang dan sambungan-sambungan yang kurang baik dari

benang.

2) Meningkatkan mutu gulungan benang yang meliputi kerataan permukaan,

kekerasan, dan bentuk gulungan benang.

3) Membuat gulungan benang sesuai dengan bentuk dan volume sebagaimana

kebutuhan proses selanjutnya.

4) Meningkatkan mutu dan efesiensi pada proses selanjutnya.

b. Proses Penghanian (Warping)

Proses ini adalah proses yang dilakukan dengan menggulung benang lusi

dengan arah gulungan sejajar pada beam hani atau beam lusi. Proses ini

menggunakan mesin hani. Secara umum teknologi proses penghanian dapat

dibedakan menjadi dua bagian, yaitu penghanian seksional (sectional warping) dan

penghanian langsung (beam warping/direct warping).

c. Proses Pencucukan (Reaching In)

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, namun

apabila tidak ada perubahan jenis benang, maka hanya dilakukan proses

penyambungan. Proses pencucukan ini mulai dari mencucuk benang pada bagian

39

dropper, mata gun (heald) dan sisir tenun (reed). Proses pencucukan bisa dilakukan

secara manual atau dengan mesin.

2.5.5 Proses Pertenunan

Selembaran kain memiliki ukuran lebar dan panjangnya dimana terdiri dari

benang-benang yang sejajar dan searah dengan pinggiran dan benang-benang yang

melintang. Benang yang memanjang pada kain merupakan bagian yang dalam

pertenunan disebut dengan benang lusi, sedangkan bagian benang yang melebar

atau melintang disebut benang pakan. Benang lusi dan benang pakan tersebut

dalam alat tenun di proses agar saling silang menyilang satu sama lain sehingga

menjadi lembaran kain. Silangan – silangan tersebut membentuk sudut 90%.

Prinsipnya satu bagian benang lusi terletak diatas benang pakan, sedangkan pada

bagian berikutnya terlatak dibawah benang pakan, kemudian naik lagi, turun lagi

dan seterusnya. Prinsip penyilangan benang lusi dengan benang pakan atau

menenun yaitu terdiri dari beberapa urutan gerakan pokok yang dijelaskan sebagai

berikut :

1) Pembukaan mulut lusi, yaitu membuka benang-benang lusing sehingga

membentuk celah yang disebut mulut lusi.

2) Peluncuran benang pakan, yaitu proses memasukan atau meluncurkan benang

pakan menembus mulut lusi sehingga benang lusi dengan pakan saling

menyilang membentuk anyaman. .

3) Pengetekan benang pakan, yaitu proses merapatkan benang pakan yang baru

diluncurkan kepada benang pakan sebelumnya yang telah menganyam dengan

benang lusi.

4) Penggulungan kain, yaitu menggulung kain sedikit demi sedikit sesuai dengan

anyaman yang telah terjadi.

5) Penguluran lusi : mengulur benang lusi dari gulungannya sedikit demi sedikit

sesuai dengan kebutuhan proses pembentukan mulut lusi dan penyilangan

benang berikutnya.

40

2.6 Sifat – Sifat Mekanik Pengujian Kain

Sifat-sifat mekanik pada kain perlu diketahui untuk dapat menentukan

peruntukan dari kain yang dihasilkan. Pengujian dari setiap sifat mekanik kain

berbeda- beda. Sifat-sifat mekanik pengujian kain terdiri dari kekuatan tarik kain,

kekuatan sobek kain, dan daya tembus udara kain.

2.6.1 Kekuatan Tarik Kain

Kekuatan tarik kain merupakan kemampuan atau daya tahan kain terhadap

tarikan pada arah lusi atau arah pakan. Untuk menentukan kekuatan tarik kain

dipakai pengujian yaitu cara cekau (grab test), cara jalur urai (strip raveled test)

dan cara jalur potong (strip test). Dari ketiga cara ini yang banyak digunakan dalam

pengujian kain yaitu cara cekau, baik untuk kain yang dilapis maupun kain yang

tidak dilapis. Cara ini banyak digunakan dikarenakan mudah dan cepat dalam

persipan pembuatan contohnya. Untuk cara ini digunakan kain dengan potongan

ukuran 10 x 15 cm, kemudian langsung diperiksa kekuatannya.

Pengujian dengan cara jalur urai ukuran contohnya harus dipotong selebar

3,75 cm atau 3,1 cm tergantung pada jumlah benang setiap inci kain, lalu diurai

sehingga lebar kain tepat 2,5 cm. Penguraian ini memakan waktu sehingga pada

waktu pengujian yang sama akan mendapatkan jumlah pengujian yang lebih banyak

bila dilakukan dengan cara cekau. Hasil pengujian dengan cara cekau akan selalu

memberikan hasil rata-rata kekuatan yang lebih tinggi dari pada jalur urai contoh

kain yang sama. Ini disebabkan karena perbedaan ukuran dan bentuk contoh serta

ukuran penjepit dan alat penguji. Selain itu perbedaan juga disebabkan karena

beberapa hal seperti berat dan kekuatan tarik kain. Karena itu dalam melaporkan

kekuatan kain dari suatu hasil pengujian harus disebutkan cara pengujian yang

dipakai (Khaerudin, 2013).

Dalam pengujian tarik ini menggunakan suatu instrument yang mengukur

scara otomatis stress dan strain dengan beban-beban skala penuh dari beban kurang

dari satu gram ke beban tertinggi. Tegangan adalah perbandingan antara gaya yang

bekerja pada benda dengan luas penampang benda tersebut sedangkan tegangan

tarik adalah tegangan yang diakibatkan bebat tarik atau beban yang arahnya tegak

41

lurus meninggalkan luasan permukaan. Dalam elastisitas besaran gaya F

memperhatikan sebuah sistem yang arahnya tegak lurus meninggalkan luasan

permukaan. Dalam elastisitas besaran gaya F memperhatikan sebuah sistem yang

memiliki luasan dan volume, bukan sistem yang cukup diwakili sebuah pusat massa

saja. Jadi gaya dalam hal ini dipandang bekerja pada sebuah titik pada medium.

Atas dasar itulah besaran tegangan (stress) diperkenalkan. Stress didefinisikan

sebagai gaya F yang bekerja pada suatu satuan luas A (Fauziah, 2016).

σ = F

A …………………………………………………………………………. (2)

Keterangan :

σ = kekuatan tarik yang dicari

F = gaya,

A = luas penampang

2.6.2 Kekuatan Sobek Kain

Kekuatan sobek kain adalah daya tahan kain terhadap sobekan. Prinsip

pengujian kekuatan sobek yang dilakukan yaitu mengukur beban maksimal yang

dapat ditahan oleh kain contoh uji sehingga kain tersebut seratnya dapat putus.

Hanya ukuran dan persiapan contoh uji yang berbeda dengan pengujian kekuatan

tarik. Dimana peralatan pengujian kekuatan sobek, alat penguji kekuatan yang

digunakan adalah jenis kecepatan pembebanan tetap dengan kecepatan tarik 30 ± 1

cm per menit dan waktu putus 20 ± 3 detik sejak penarikan (Khaerudin, 2013).

2.6.3 Daya Tembus Udara Kain

Susunan dari kain yang berupa 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. 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

42

dipakai. Beberapa istilah yang dipakai yang berubungan dengan ruang udara pada

kain. (Khaerudin, 2013) :

a. Daya tembus udara (air permeability), yaitu untuk menyatakan berapa volume

udara yang dapat melalui kain pada suatu satuan luas tertentu dengan tekanan

tertentu. Satuannya ialah cm3 / detik / cm2 / 1 cm tekanan air.

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

lamanya waktu tiap volume udara tertentu dapat melalui kain tiap satuan luas

tertentu pada tekanan udara tertentu. Satuannya ialah detik/ m3 / cm2 / 1 cm

tekanan air.

c. Rongga udara (air porosity), adalah untuk menyatakan berapa presentase

volume udara dalam kain terhadap volume keseluruhan kain tersebut. Kadang-

kadang dalam pemakaiannya disamakan seperti air permeability.

d. Daya tembus udara dan sifat-sifat kain. 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.