Tekstil Dasar
Serat adalah suatu material yang perbandingan antara panjang dan lebarnya sangat besar dan molekul-molekul yang menyusunnya terorientasi terutama ke arah panjang. Serat kapas misalnya memiliki perbandingan panjang:lebar dari mulai 500 : 1 sampai dengan 1000 : 1. Sedangkan
serat tekstil adalah serat –serat yang digunakan untuk aplikasi tekstil. Contohnya serat kapas yang biasa dipakai untuk pakaian, serat karbon untuk aplikasi tekstil komposit, dsb. Di dalam berbagai literatur-literatur dan perdagangan tekstil biasanya serat tekstil cukup ditulis sebagai serat saja dan ia mengacu pada pengertian serat tekstil.
![](//4.bp.blogspot.com/-69Pfv3HQdas/UTisWp1uqKI/AAAAAAAAAFM/PZhcbyRgmvk/s320/Fibre+Natural.jpg)
Serat pada umumnya dapat dibedakan atau diklasifikasikan menjadi dua bagian yaitu serat alam dan serat buatan (secara kimiawi). Serat alam terbagi kedalam tiga kategori besar, yaitu serat yang berasal dari tumbuhan, dari hewan dan materi anorganik. Kapas, rami, Jute, Kenap, Kapok adalah beberapa contoh serat alam yang berasal dari tumbuhan, sedangkan wol dan sutera adalah serat yang berasal dari hewan. Sementara serat asbes adalah contoh serat yang berasal dari mineral.
![](//4.bp.blogspot.com/-ER_BoZzFeD8/UTism5CuyeI/AAAAAAAAAFU/zwSPIGnvF-s/s320/Synthetis+Yarn.jpg)
![](//3.bp.blogspot.com/-MO9mOid_P5g/UTisyEWS2bI/AAAAAAAAAFc/X4Izn6hExxY/s320/selulosa.JPG)
Sedangkan serat buatan terbagi dalam tiga bagian, yaitu yang bahan bakunya berasal dari alam tetapi kemudian mengalami proses polimerisasi lanjutan seperti ; viskosa, asetat, kuproamonium, dsb. Ada juga yang bahan bakunya berasal dari hasil sintesis polimerisasi misalnya; polyester, nilon, poliuretan, polivinil, dsb. Sedangkan yang ketiga yaitu yang berbahan dasar anorganik misalnya serat logam, gelas, dsb.
Pada dasarnya semua material serat merupakan polimer. Supaya dapat dibuat menjadi serat, polimer harus memenuhi syarat sebagai berikut :
Polimer harus linear dan mempunyai berat molekul lebih dari 10.000, tetapi pada saat yang bersamaan juga tidak boleh terlalu besar sebab nantinya akan sulit untuk dilelehkan atau dilarutkan.
Molekul harus simetris dan mempunyai gugus-gugus samping yang besar yang dapat mencegah terjadinya susunan yang rapat.
Polimer harus memberikan kemungkinan untuk mendapatkan derajat orientasi yang tinggi, sehingga sewaktu terjadi proses penarikan pada serat akan menambah kekuatan.
Polimer harus mempunyai gugus polar yang letaknya teratur untuk mendapatkan kohesi antar molekul yang kuat dan titik leleh yang tinggi.
Khusus untuk keperluan tekstil sandang, serat harus mudah diberi zat warna. Apabila diberi zat warna maka sifat fisika seratnya tidak boleh mengalami perubahan yang mencolok dan warna bahan jadinya harus tahan terhadap pencucian, keringat dan cahaya.
Serat menurut arah panjangnya dapat dibedakan menjadi dua yaitu serat-serat pendek atau biasa disebut stapel dan filamen. Filamen adalah serat yang sangat panjang dan langsung dijadikan benang, sehingga istilah filamen itu sering mengacu pada pengertian jenis benang. Berbeda halnya dengan filamen, serat stapel harus terlebih dahulu melalui proses pemintalan sebelum dijadikan benang.
Sumber :
Dr.Evelin Jähne, Chemie und Technologie der Faserstoffe, Vorlesung Winter Semester. TU Dresden, 2008.
Widayat,dkk, Serat-serat Tekstil, Institut Teknologi Tekstil, Bandung, 1975.
Tekstil Cerdas
Conductive atau dalam Bahasa
Indonesia disebut penghantar adalah suatu materi atau zat yang dapat
menghantarkan arus listrik. Material yang memiliki sifat menghantarkan
listrik atau konduktif seperti ini sering disebut juga sebagai
konduktor. Jadi yang dimaksud dengan
conductive yarn atau benang konduktif adalah benang yang memiliki sifat dapat menghantarkan arus listrik.
![](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_u8YDxvm8XHsL1oQ9AX1d_-fT3GFcMoV6GCLE44PBVJCqCgepn02dsaGD8qlb0a9Kdxw7P_SWq4CaMkjToImRghVeGP6UqZO0Mcq8z0j1XiEsen0QjF7qNo7I8OyN95DfHhzirS755J5Vdzlw=s0-d)
Sampai saat ini setidaknya ada tiga metoda
5 yang biasa digunakan untuk membuat benang konduktif, yaitu sbb:
- Penambahan karbon atau logam pada benang dalam berbagai bentuknya, baik sebagai kawat, serat atau partikel.
- Penggunaan polimer yang bersifat konduktif.
- Memberikan lapisan (coating) dengan material yang bersifat konduktif.
Sebuah perusahaan yang bermarkas di
Jerman, Novonic
8, misalnya telah membuat benang konduktif dengan menggunakan prinsip metoda pertama, yaitu dengan cara melilitkan kawat (
metal wire) pada benang inti yang bersifat elastis (
elastic core), lalu bagian luarnya dibungkus dengan bahan serat lainnya (
outside textile layer)
seperti terlihat pada gambar ini. Benang ini dibuat dengan tujuan untuk
dapat mentransfer data, akan tetapi pada saat yang bersamaan ia
memiliki sifat fleksibilitas yang baik karena benang intinya bersifat
elastis. Sementara itu bagian benang luarnya berfungsi sebagai pelindung
terhadap gesekan-gesekan dan tarikan-tarikan yang berlebihan.
![](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_tvhRGdW79RlR8eRGPYwVCzmiX7dmFNW8VfC1-Ql-gg8xp4aT1H3UhDaG1bhxOwWHT1N1YLW4rSIgMhMKPF854IaWvl_Z5MHx-mO7JhjpVAOBwErjCXNtW20S-BLpTLaYfM9-uzu9od6HaS3iU=s0-d)
Ada juga peneliti lain
2 yang membuat benang konduktif dengan sistem pemintalan
spun-core yarn di mana logam dari tembaga dan stainless diperlakukan sebagai bahan inti (
core material), sedangkan benang rayon dan TR (poliester/rayon) berfungsi sebagai bahan pembungkus (
cover material). Dia juga memvariasikan beberapa parameter; bahan inti, roving, twist dan nomor benang serta pengaruhnya terhadap kekuatan (
tenacity) dan bulu (
hairiness).
![](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_uizY-A6W6xoUgxOS9dCEWrwbP8rsFonmcYzaF4PUvYbyMfWle4CRlP-Pm-3Bln4oPAerynCvbFqRL90qLbEBs0qCICpmCGxt700tIpIxkobQ6vKiDolthAIuCygLuSOvOwOMGUt2qhUEUd7_o=s0-d)
Sementara Vorbach
4
membuat benang konduktif dengan menggunakan campuran serat yang
bersifat konduktif. Dia memodifikasi proses pembuatan serat selulosa dan
filamen dengan metoda Lyocell bebas-CS2 (
CS2-freien Lyocell-Verfahren)
sehingga dapat menghasilkan benang yang dapat menghantarkan arus
listrik. Serat yang dihasilkan memiliki kehalusan 0,3 tex dengan bagian
konduktif terbuat dari partikel karbon arang sebesar 35% pada serat
selulosa. Sedangkan dengan kehalusan sekitar 1 tex dapat dihasilkan
bagian karbon konduktif sampai 100%.
Sementara itu, banyak ahli
juga yang telah mengembangkan benang konduktif dengan menggunakan metoda
ketiga, yaitu proses pelapisan (
coating). Salah satunya adalah seperti yang telah diteliti oleh Koncar dkk
7.
Mereka menggunakan polianilin (PANI) sebagai zat pelapis pada serat
polietilena tereftalat (PET) seperti terlihat pada Gambar 1-3. Hasilnya
adalah serat yang memiliki sifat ketahanan arus listrik.
![](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_uNIkYFMgRaqLDAjCXtk7EQ7IUWhE9UhMLgWYGTD3fpuhDiQD3kEaNvBtz1k1SUPwWphRKC9e7biUXeT-3HwWd65aQEarEwJmzJTrg6tGpVi0mbkbeD7YiEgWwRernXWez7pqx0tZvKLn3c2Vc=s0-d)
Sebenarnya
masih banyak lagi metoda yang telah dikembangkan untuk menghasilkan
benang konduktif dan telah dikomersialkan. Beberapa makalah hasil
penelitian lainnya bisa menjadi rujukan yang menarik, misalnya
penelitian oleh Kim dan Koncar
1 dengan judul
Polyaniline-Coated PET Conductive Yarns: Study of Electrical, Mechanical, and Electro-Mechanical Properties. Ada juga Fugetsu dkk
2 dengan judul
The
Production of Soft, Durable, and Electrically Conductive Polyester
Multifilament Yarns by Dye-Printing Them with Carbon Nanotubes.
Sementara untuk tingkat komersialisasi bisa kita lihat misalnya pada
produk benang konduktif Silver Plated Nylon 66 Yarn + SS 595/1 dari
sebuah perusahaan yang bermarkas di AS, Shieldex Trading GmbH
6.
![](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_u8CId6C1zAmibO_PV9zn-KjsOI1VC4nvQ5JXIdBvpxXa7vQS4OrG9JrF4c5NtHrx_uJYvgzbC3BKzRwcrV6j6-OBtTSOQnZYHIblfI8HZAkwCjDga2B7TsyVHwmyOK6kk-018n4xC9kcBGFEk=s0-d)
Penemuan dan aplikasi benang konduktif pada berbagai produk inilah yang menjadi salah satu dasar bagi berkembangnya cabang
advanced textiles lainnya terutama pada
wilayah smart textiles dan
medical textiles
misalnya. Dan lagi-lagi kita seperti diingatkan betapa jauh dan
dalamnya wilayah pengembangan tekstil. Tekstil tidak hanya sekedar untuk
keperluan sandang, tetapi ia jauh lebih dari itu semua.
Sumber Bacaan:
- Bohwon
Kim, Vladan Koncar, dkk (1), Polyaniline-Coated PET Conductive Yarns:
Study of Electrical, Mechanical, and Electro-Mechanical Properties,
Journal of Applied Polymer Science, Vol. 101, 1252–1256 (2006).
- Bunshi
Fugetsu, dkk, The production of soft, durable, and electrically
conductive polyester multifilament yarns by dye-printing them with
carbon nanotubes, Journal Carbon 47 (2009) 527–544.
- Ching-Wen
Lou, Process of Complex Core Spun Yarn Containing a Metal Wire, Textile
Res. J. 75(6), 466–473 (2005) DOI: 10.177/0040517505053871.
- D. Vorbach, Entwicklung von textilen Produkten aus elektrisch leitfähigen Cellulosefilamenten nach dem Lyocellverfahren
- Huseyin Kadoglu, Conductive Yarns and their Use In Technical Textiles.
- Shieldex Trading GmbH, Technical Data Sheet.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar