Klasifikasi serat
Serat adalah unit dasar kain. Serat tekstil dapat dibagi menjadi 4 kelompok besar sebagai berikut:
1. Serat nabati alami.
2. Serat protein alami.
3. Serat regenerasi yang menggunakan beberapa zat yang disiapkan secara alami sebagai bahan baku.
4. Serat sintetik yang menggunakan beberapa senyawa organik sederhana yang disiapkan secara artifisial sebagai bahan awal.
Dasar komposisi kimia dari semua serat nabati adalah selulosa, yang ada pada tingkat yang lebih besar atau lebih kecil. Selain serat nabati tersebut, beberapa serat buatan, seperti serat rayon viscose dan cuprammonium, juga terdiri dari selulosa. Untuk membedakannya dari serat selulosa buatan manusia, serat nabati disebut serat selulosa alami. Serat selulosa alami biasanya dibagi menjadi 4 jenis: serat biji (seperti kapas dan kapuk), serat kulit pohon (seperti rami, rami dan rami), serat daun (seperti sisal dan pina) dan serat buah (seperti sabut).
Serat protein alami seperti wol dan sutra diperoleh dari bulu hewan dan sekresi hewan. Semua serat ini terdiri dari protein di mana unit berulangnya adalah asam amino. Asam amino dihubungkan satu sama lain oleh ikatan peptida untuk membentuk polimer protein. Beberapa serat buatan juga terbuat dari asam amino, tetapi hanya serat hewani yang merupakan serat protein alami. Serat protein alami memiliki kelembapan dan kehangatan yang lebih tinggi daripada serat selulosa alami. Serat protein alami memiliki ketahanan yang baik dan pemulihan elastis yang baik tetapi memiliki ketahanan yang buruk terhadap alkali.
Ada 3 jenis serat regenerasi: rayon viskosa, serat asetat, dan serat regenerasi protein. Dua jenis pertama diproduksi dari polimer alami, yang biasanya diperoleh dari serat kayu dan kapas. Yang terakhir dapat diproduksi dari protein hewani dan nabati. Aliran produksi viscose rayon terutama meliputi: ekstraksi dan oksidasi selulosa, modifikasi selulosa, ekstrusi filamen, dan after-treatment.
Serat sintetis pertama adalah nilon (salah satu serat poliamida) yang diproduksi secara komersial di Amerika Serikat pada tahun 1939. Jenis utama serat sintetis meliputi: serat poliamida, poliester dan poliakrilonitril, yang digunakan dalam industri tekstil secara luas.
Sifat Serat
Serat dicirikan oleh rasio panjang terhadap diameternya yang tinggi, dan oleh kekuatan dan fleksibilitasnya. Serat mungkin berasal dari alam, atau dibuat secara artifisial dari polimer alami atau sintetik. Mereka tersedia dalam berbagai bentuk. Serat stapel pendek, dengan rasio panjang terhadap diameter sekitar 103 hingga 104, sedangkan rasio untuk filamen kontinyu ini setidaknya beberapa juta. Bentuk dan sifat serat alami seperti kapas adalah tetap, tetapi untuk serat yang dibuat secara artifisial, berbagai pilihan sifat tersedia berdasarkan desain. Variasinya termasuk serat stapel dengan panjang berapa pun, filamen kontinu tunggal, atau benang yang terdiri dari banyak filamen. Serat atau filamen dapat berkilau, kusam atau setengah kusam, halus atau sangat halus, melingkar atau banyak penampang lainnya, lurus atau berkerut, teratur atau dimodifikasi secara kimiawi, padat atau berongga. Kilau dan pegangan tergantung pada bentuk penampang dan pada tingkat crimping.
Serat alami memiliki sejumlah kelemahan yang melekat. Mereka menunjukkan variasi yang besar dalam panjang pokok, kehalusan, bentuk, kerutan dan sifat fisik lainnya, tergantung pada lokasi dan kondisi pertumbuhannya. Serat hewani dan nabati juga mengandung jumlah pengotor yang cukup banyak dan bervariasi, yang harus dihilangkan sebelum diwarnai dan memerlukan banyak pemrosesan. Serat yang dibuat secara artifisial jauh lebih seragam dalam karakteristik fisiknya. Satu-satunya kontaminan mereka adalah sejumlah kecil polimer dengan berat molekul rendah yang sedikit larut dan beberapa pelumas permukaan dan bahan kimia lainnya ditambahkan untuk memfasilitasi pemrosesan. Ini relatif mudah dihilangkan dibandingkan dengan kesulitan memurnikan serat alami.
Penyerapan air adalah salah satu sifat kunci dari serat tekstil. Serat protein atau selulosa bersifat hidrofilik dan menyerap air dalam jumlah besar, yang menyebabkan pembengkakan. Serat sintetis hidrofobik, seperti poliester, hampir tidak menyerap air dan tidak membengkak. Sifat hidrofilik atau hidrofobik suatu serat mempengaruhi jenis zat warna yang akan diserapnya. Pencelupan dalam berbagai corak dan kedalaman merupakan persyaratan utama untuk hampir semua bahan tekstil.
Kembalinya serat adalah berat air yang diserap per satuan berat serat yang benar-benar kering ketika berada dalam kesetimbangan dengan udara sekitarnya pada suhu dan kelembaban relatif tertentu. Kenaikan kembali meningkat dengan peningkatan kelembaban relatif tetapi berkurang dengan peningkatan suhu udara.
Saat mewarnai, jumlah pewarna yang digunakan biasanya dinyatakan sebagai persentase dari berat bahan yang akan diwarnai. Jadi, 1 persen pencelupan sama dengan 1 g pewarna untuk setiap 100 g serat, biasanya ditimbang dalam kondisi sekitar. Untuk serat hidrofilik, variasi berat serat dengan berbagai kondisi atmosfer merupakan faktor penting yang mempengaruhi reproduktifitas warna dalam pewarnaan ulang. Misalnya, berat kapas kering 100g bervariasi dari sekitar 103g hingga 108g karena kelembapan relatif udara berubah dari 20 persen menjadi 80 persen pada suhu kamar.
Twist Benang
Serat dibentuk menjadi benang dengan jumlah lilitan tertentu pada benang akhir. Jumlah putaran terkadang diidentifikasi secara luas sebagai rendah, sedang, atau tinggi. Jumlah puntiran yang diperlukan ditentukan oleh penggunaan akhir benang pada kain. Baik benang tunggal maupun lapis diberi pelintiran. Biasanya benang menjadi lebih halus, membutuhkan lebih banyak puntiran; benang yang lebih berat dapat memiliki puntiran yang sangat rendah. Kekuatan benang sebagian disebabkan oleh jumlah puntiran yang telah diberikan. Benang yang kuat membutuhkan pelintiran yang cukup besar. Namun, di luar titik optimal, puntiran tambahan akan menyebabkan benang menjadi kusut dan akhirnya kehilangan kekuatan.
Pelintiran didefinisikan sebagai jumlah lilitan pada sumbunya per satuan panjang, dicatat dalam serat atau benang. Itu dinyatakan dalam putaran per inci atau putaran per meter.
Penghitung puntiran adalah instrumen yang menentukan jumlah putaran puntiran per inci di semua jenis benang. Ini juga digunakan untuk menemukan jumlah take-up pada benang karena puntiran. Sampel yang akan diuji disisipkan di antara dua klem, salah satunya diam, sementara untuk menghilangkan puntiran dari benang, klem lainnya bebas diputar ke salah satu arah dan dihubungkan ke penghitung putaran. Jarak antara klem dapat disesuaikan dan dapat diatur sesuai dengan persyaratan pengujian standar. Ketegangan pada sampel atau spesimen juga dapat disesuaikan, penghitung dilengkapi dengan alat untuk mencatat jumlah puntiran sebenarnya pada benang.
Arah putaran juga penting. Benang dapat dipilin dengan S twist atau Z twist. Arah putaran menegaskan ke bilah tengah huruf S atau Z.
