Panduan Komprehensif Analisis Kuantitatif AATCC 20A

Analisis Kuantitatif AATCC 20A (Metode Uji oleh ahli kimia dan pewarna American Associate) digunakan untuk menentukan secara kuantitatif nilai kelembaban, bahan tidak berserat, dan rasio serat yang dicampur secara kimia dan mikroskopis.

Pertama, mari kita jelaskan beberapa definisi yang berkaitan dengan analisis.

Jenis serat

Konten Kelembaban

Ambil botol timbang untuk menimbang sampel guna mengetahui kadar air bahan tekstil. Potong sampel seberat 1 gram dan masukkan ke dalam botol timbang. Letakkan tutup botol timbang dan timbang pada timbangan. Pertama, timbang botol kosong yang ada tutupnya, lalu tambahkan kembali sampel ke dalam botol timbang yang berisi sampel. 

Berat botol: …………….

Penimbangan botol dan sampel : …………….

Masukkan botol timbang ke dalam oven dan keringkan selama 1.5 jam pada suhu 105 hingga 110 derajat, sesuai dengan AATCC 20A ( American Associate Chemist and Colorist ). Setelah waktu yang ditentukan, segera pasang tutup botol, keluarkan dari oven, dan masukkan ke dalam desikator agar mencapai suhu ruangan. Setelah 30 menit, timbang botol berisi sampel dan masukkan kembali ke dalam oven selama 30 menit. Setelah waktu yang ditentukan, keluarkan dari oven dan timbang kembali untuk mengetahui persentase kadar air yang akurat. Masukkan kembali botol ke dalam oven hingga beratnya stabil dan tidak ada lagi kadar air yang hilang dari sampel.

Sekarang hitung persentasenya menggunakan rumus

Kadar air = Berat awal – Berat akhir Berat Total × 100

Penghapusan bahan tidak berserat (Pembersihan bahan berserat)

Timbang sampel sekitar 1 g dan keringkan dalam oven pada suhu 105 hingga 110 derajat. Keringkan seluruh sampel dan lanjutkan untuk menghilangkan bahan tidak berserat. Rawat sampel dengan bahan kimia berbeda sesuai dengan bahan non-serat yang dilapisinya.

• Hidroklorofluorokarbon digunakan untuk menghilangkan minyak, lilin, dan bahan lemak tertentu. Celupkan sampel ke dalam Hidroklorofluorokarbon pada peralatan Soxhlet dan cuci hingga kering dalam oven pada suhu 105 hingga 110 derajat.
• Gunakan Etil Alkohol untuk menghilangkan bahan sabun dari bahan serat. Ekstrak sampel yang bersih dan kering dengan etil alkohol pada peralatan Soxhlet dan cuci hingga kering dalam oven untuk menghilangkan bahan tidak berserat seluruhnya.
• Encer pengobatan digunakan untuk menghilangkan bahan nonfibrous yang larut dalam air. Tambahkan spesimen kering ke dalam air selama 30 menit pada suhu 50 derajat untuk kelarutan bagian bahan tekstil yang tidak berserat. Aduk secara bersamaan pada pengocok selama jangka waktu tertentu. Setelah tiga kali pencucian jernih dengan air, sampel dikeringkan dalam oven pada suhu 105 hingga 110 derajat untuk prosedur lebih lanjut..
• Perawatan Enzim digunakan untuk menghilangkan pati dari bahan tekstil. Celupkan sampel ke dalam larutan yang telah disiapkan enzim untuk menghilangkan pati. Cuci sampel dengan air dan keringkan dalam oven.
• Perawatan Asam digunakan untuk menghilangkan bahan resin dilapisi pada sampel. Siapkan larutan HCL 0.1N dan tambahkan sampel. Panaskan pada suhu 80 derajat selama 25 menit. Kocok dan cuci dengan air. Keringkan dalam oven dan lanjutkan untuk perawatan kimia.

Pemisahan mekanis

Serat mempunyai penampakan fisik dan dapat dipisahkan secara manual. Serat memiliki nilai yang lebih akurat yang ditemukan dalam pemisahan manual dibandingkan dengan pengolahan kimia, menurut AATCC 20a. Serat spandeks ditambahkan ke dalam benang, atau di dalam benang, kita dapat memisahkannya secara mekanis dan melaporkan teknik pemisahan manual.

Sebagian besar serat berperforma tinggi, seperti Aramid, serat logam, dan karet, ditambahkan ke dalam bentuk benang tunggal dan tidak memiliki metode pelarutan.

Metode Perawatan Kimia

• Metode Aseton (Serat asetat) Siapkan spesimen yang beratnya sekitar 1 gram, yang merupakan berat ideal menurut AATCC 20a (American Associate Chemist and Colorist). Potong-potong untuk melarutkan serat dengan baik dalam larutan cair. Timbang sampel pada timbangan, tambahkan spesimen yang sudah bersih dan kering ke dalam labu insinyur, dan tambahkan 200 ml aseton. Kocok dengan benar untuk mencelupkan sampel ke dalam larutan. Sekarang, suhunya tetap 40 hingga 50 derajat selama 25 menit. Setelah 25 menit, tuang larutan, tambahkan aseton segar, dan kocok. Cuci sampel dengan air secara menyeluruh melalui wadah kaca dan keringkan dalam oven pada suhu 105 hingga 110 derajat. Timbang residunya dan temukan persentase serat terlarut (Asetat).
• Metode Asam Klorida Berat sampel adalah 0.5 hingga 1.5 gram, dan porsi sampel yang representatif hampir 1 gram. Ambil larutan HCL 20%, sekitar 0.5 hingga 1.5 ml sesuai berat sampel. Masukkan sampel ke dalam labu dan celupkan dengan benar ke dalam larutan. Harap simpan selama 5 menit pada suhu 15 hingga 20 derajat dan kocok kuat-kuat untuk melarutkan sampel. Setelah habis, kocok kembali dan diamkan selama 15 menit. Tuangkan cairan dan tambahkan lebih banyak asam klorida segar untuk melarutkan serat sepenuhnya. Sekarang, cuci residu dengan wadah penyaring sampai gravitasi benar-benar menguras cairan. Cuci dengan air untuk menghilangkan bahan kimia dengan benar dan keringkan dalam oven pada suhu 105 hingga 110 derajat. Setelah kering, berat, residu, dan persentase serat terlarut.
• Metode Asam Sulfat 59.5%: Timbang sampel antara 0.5 hingga 1.5 g bagian kain dan catat berat sampel bersih dan kering sekitar 1 gram. Masukkan sampel ke dalam labu 250ml dan tambahkan larutan asam sulfat 59.5% sesuai beratnya. Tambahkan 0.5 hingga 1.5ml Larutan sesuai beratnya dan kocok kuat-kuat untuk mencelupkan sampel ke dalam larutan. Diamkan labu selama 15 menit pada suhu 15 hingga 25 derajat. Kocok larutan dan diamkan selama 15 menit lagi agar serat larut dengan baik ke dalam larutan. Setelah ketiga kalinya, kocok sampel dan cuci melalui wadah penyaring. Lakukan penyedotan sampai semua cairan terkuras secara gravitasi, lalu bilas dengan air untuk menghilangkan asam. Cuci juga dengan larutan amonia untuk menetralkan asam agar pencucian jernih, lalu cuci dengan air dingin. Setelah dicuci, keringkan sampel dalam oven dengan suhu 105 hingga 110 derajat dalam waktu 3 jam. Timbang residunya dan carilah persentase serat terlarut (Asetat, Rayon Viscose): berat awal dikurangi berat akhir dibagi berat total dan dikalikan 100.
• Metode untuk Asam Sulfat 70% (Serat selulosa) Timbang sampel 0.5 hingga 1.5 gram dari bagian kain yang representatif. Catat berat massa bersih dan kering mendekati 1 gram untuk perlakuan kimia. Timbang sampel pada timbangan dan masukkan ke dalam labu 250 ml. Tambahkan larutan asam sulfat 70% dan kocok kuat-kuat untuk mencelupkan sampel dengan benar. Diamkan labu selama 15 menit pada suhu 15 hingga 25 derajat dan kocok. Kocok labu untuk kedua kalinya dan simpan selama lebih dari 15 menit. Tuangkan larutan dan tambahkan larutan asam sulfat segar untuk melarutkan serat sepenuhnya. Saring larutan dengan wadah penyaring dan lakukan pengisapan sampai larutan benar-benar terkuras karena gravitasi. Cuci dengan larutan amonia untuk menetralkan larutan asam. Sekarang cuci dengan air dingin untuk menghilangkan asam sepenuhnya dari residu. Keringkan dalam oven selama 3 jam pada suhu 105 hingga 110 derajat. Setelah berat kering, residu dan persentase serat terlarut (Serat Selulosa (Alami)).
• Metode untuk larutan Natrium Hipoklorit 70% (Wol, serat sutra) Siapkan sampel antara 0.5 hingga 1.5 gram bagian kain yang mewakili. Timbang spesimen yang bersih dan kering pada timbangan, masukkan ke dalam labu, dan tambahkan larutan natrium hipoklorit 0.5 hingga 1.5 ml sesuai berat sampel. Kocok labu dan diamkan selama 20 menit pada suhu 25 derajat. Pertahankan suhu dengan mencuci labu dengan air dan mengocoknya kuat-kuat agar serat larut dengan baik. Setelah durasi tersebut, saring larutan dengan wadah penyaring dan lakukan pengisapan sampai larutan terkuras secara gravitasi. Cuci residu dengan natrium bisulfat dan air untuk menghilangkan larutan. Residu kering dalam oven pada suhu dan berat 105 hingga 110 derajat digunakan untuk mengetahui persentase serat terlarut (Wol, sutra, dll.).
• Metode Asam Format 90% (serat nilon) Timbang sampel antara 0.5 hingga 1.5 gram dan catat sebagai berat ideal mendekati 1 gram. Timbang sampel yang bersih dan kering, masukkan ke dalam labu 250 ml, dan tambahkan Asam format 90%. Kocok labu selama 1 menit dan diamkan selama 15 menit pada suhu kamar. Tuangkan larutan dan tambahkan asam format segar untuk melarutkan serat dengan benar. Setelah beberapa saat, saring larutan dengan wadah penyaring dan gunakan penghisap untuk mengalirkan larutan lengkap dari residu. Cuci dengan air dingin sampai residu benar-benar bersih dan keringkan dalam oven selama 3 jam pada suhu 105 hingga 110 derajat. Setelah berat kering, residu dan persentase serat terlarut (Nilon, Asetat).
• Metode Dimethylformamide (Akrilik, serat spandeks): Berat spesimen yang bersih dan kering antara 0.5 hingga 1.5 gram dan catat beratnya mendekati sekitar 1 gram. Hapus kadar air dan berat pada timbangan. Masukkan sampel ke dalam labu dan tambahkan dimetilformamida untuk mencelupkan sampel ke dalam larutan dengan benar. Diamkan selama 20 menit pada suhu 98±1 derajat dalam penangas air. Tuangkan cairan dan tambahkan dimetilformamida segar untuk melarutkan serat dengan tepat. Setelah ketiga kalinya, tambahkan filter dimetilformamida segar dengan wadah filter dan lakukan pengisapan untuk mengalirkan cairan secara gravitasi. Cuci dengan air dan keringkan dalam oven pada suhu 105 hingga 110 derajat selama 3 jam. Setelah kering, hitung persentase pelarutan (serat akrilik, elastane, mod-akrilik, dll.) dengan metode perbedaan berat.
• Metode Metanol Alkalin (Serat Poliester): Siapkan sampel yang bersih dan kering antara 0.5 hingga 1.5 gram dan catat beratnya mendekati 1 gram. Siapkan larutan Basa dengan menambahkan 9 gram natrium hidroksida (Pelet) ke dalam 100 ml metanol dan buat larutan homogen setelah natrium hidroksida larut sempurna. Sekarang panaskan larutan pada suhu 65 derajat dan pertahankan suhunya. Masukkan sampel ke dalam larutan suhu yang dijaga dengan baik dan diamkan selama 5 menit. Sekarang, tuang cairannya dan saring ke dalam wadah. Lakukan pengisapan sampai semua larutan terkuras karena gravitasi. Cuci dengan air dan keringkan dalam oven pada suhu 105 hingga 110 derajat selama 3 jam. Setelah berat kering, residu pada timbangan ditimbang dan dicari persentase serat terlarut (Polyester) dengan metode beda berat.

Teknik Analisis Mikroskopis

Dalam teknik AATCC 20a (American Associate Textile Chemist and Colorist), kita dapat menganalisis kandungan serat dari serat berikut yang dicampur dengan serat lainnya.

• Analisis Mikroskopis Serat Poliester
• Analisis Mikroskopis Serat Akrilik
• Analisis Mikroskopis Serat Selulosa

Teknik kuantifikasi mikroskopis digunakan untuk menemukan persentase Poliester, Akrilik, dan serat lainnya pada teknik analisis mikroskopis. Analisis mikroskopis ini memisahkan campuran dua serat (Poliester, Akrilik , dll.) untuk menghitung persentasenya dalam bahan tekstil. Teknik kinerja ini bergantung pada pengalaman personel dalam mengidentifikasi serat poliester dan menghitungnya dengan benar di mikroskop. Sebagian besar serat memiliki morfologi yang serupa dan sedikit perbedaan dalam struktur. Jadi, pertama-tama, merupakan tantangan besar untuk mengidentifikasi serat di mikroskop ketika itu adalah campuran dua atau lebih serat. Gunakan warna pewarna untuk mengidentifikasi serat dengan lebih baik. Dalam analisis mikroskopis, kita menghitung jumlah serat dan mengukur diameternya, yang sangat memengaruhi persentase serat dengan metode kuantifikasi. Sebagian besar campuran serat Selulosa, yang tidak mengalami perlakuan kimia, dianalisis menggunakan mikroskop. Serat selulosa yang dihitung dengan metode mikroskopis adalah:

Prosedur Analisis Kuantitatif AATCC 20A 

Siapkan preparat mikroskopis dengan tampilan memanjang menggunakan mikrotom atau alat lain untuk analisis serat poliester dan akrilik secara mikroskopis. Ambil sampel sepanjang 2 inci dan perlihatkan sisi lusi dan pakan. Catat berat sisi lusi dan pakan pada lembar analisis mikroskopis di komputer. Pertama, buat preparat sisi lusi dengan benar, potong potongan kecil menggunakan mikrotom , sebarkan pada preparat, dan ratakan dengan baik. Buat campuran serat yang homogen untuk dianalisis di bawah mikroskop. Setelah preparat disiapkan dengan jelas, letakkan preparat di atas meja mikroskop dan hitung serat dari setiap campuran serat. Hitung minimal 1000 serat dan ukur juga diameternya. Gerakkan dari satu titik pada preparat ke sisi lain, lalu ke bawah dan ke kiri secara zig-zag. Analisis mikroskopis serat poliester (PET) umumnya digunakan untuk penelitian dan pengembangan laboratorium.

A---------------------------------------------------------------------------------B

D-----------------------------------------------------------------------------------------C

E-------------------------------------------------------------------------- -F

Sekarang, buatlah slide Benang Pakan dengan mikrotom dan olesi pada slide tersebut dengan minyak parafin cair. Campur serat dan buat campuran homogen untuk menganalisis serat dari tampilan mikroskopis. Letakkan slide pada tahap mikroskopis dan kemudian mulai menghitung. Ukur diameter serat dan hitung serat maksimal untuk hasil yang lebih baik. Keakuratan hasil meningkat seiring dengan hitungan ahli serat dan diameternya. Periksa setiap diameter serat dan ukur sisi ujung serat yang bentuknya seratnya halus. Mulailah menghitung secara zig-zag dan hitung hasilnya.

A-------------------------------------------------------------------------------B

D----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------C

E--------------------------------------------------------------------------------------------------------F

Setelah analisis mikroskopis selesai, carilah persentase serat dengan rumus berikut:

Xi = kandungan serat, persen (berdasarkan berat)

Ni = jumlah relatif serat tipe i

A= rata-rata serat i

Di= adalah kuadrat diameter rata-rata serat tipe i

Di π/4= adalah rata-rata serat berpenampang bulat i

Si= adalah berat jenis serat tipe I

∑ (Ni× Ai ×Si) adalah jumlah dari masing-masing produk N× A× S untuk setiap jenis serat dalam campuran

Sumber Terkait

https://darongtester.com/aatcc-20/

https://darongtester.com/product/fiber-fineness-integrated-analyzer-yg-b-002002-i/