Inovasi serat kain tenun untuk iklim tropis dengan material baru perubah fase berbahan dasar lipid dari mikroalga tropika menggunakan microenkapsulasi chitosan

Abstract

Teknologi pertama yang digunakan dalam industri tekstil adalah pemintalan, penenunan, dan lain sebagainya. Cina adalah negara yang telah menjadikan tekstil sebagai indikator perkembangan industrinya.Penelitian dan aplikasi teknologi telah diarahkan pada menunjang kemajuan tersebut seperti penggunaan enzim dan pewarna alami untuk tekstil (Tao 2008). Maraknya revolusi ilmu pengetahuan dan teknologi tekstil di pertengahan abad 20, telah memicu industri tekstil untuk menciptakan serat sintetik yang memiliki sifat khusus, misalnya tahan terhadap suhu tinggi dan memiliki daya yang kuat. Serat sintetik yang telah dikembangkan diantaranya adalah nylon, polyesters dan acrylics, bahkan smart fabric/smart fibre (Schwarz et al. 2010). Keadaan alam yang tidak dapat diprediksi seperti saat ini atau akibat dampak pemanasan global dapat membuat kehidupan menjadi kurang nyaman, yang kadang membuat manusia tidak dapat melakukan pekerjaannya dengan maksimal. Alam membuat iklim dapat terlalu panas dan dingin (Barber 1995). Kenyamanan dibutuhkan sebuah pakaian yang dapat melindungi dari keadaan tersebut (thermal comfort). British Standard BS EN ISO 7730 : 2005 mendefinisikan thermal comfort sebagai keadaan pikiran yang mengekspresikan rasa nyaman dengan suhu disekitarnya. Sejarah telah menunjukan bahwa konsumen akan membayar lebih untuk sebuah pakaian yang mereka inginkan dengan berbagai keunggulannya. Phase Change Material (PCM) adalah zat yang dapat berubah bentuk fasa tergantung dari suhu lingkungannya (Raoux & Wuttig 2009). Bryant & Colvin (1988) dengan Patent No. 4,756,958 menyampaikan bahwa serat dari PCM mampu menyimpan dan melepaskan sejumlah besar energi. Panas diserap atau dilepaskan ketika terjadi perubahan bentuk fasa yaitu dari padat menjadi cair ataupun sebaliknya. PCM ini juga diklasifikasikan sebagai Latent Heat Storage (LHS) unit (Mondal 2007). Berbagai kajian bahan yang telah dikembangkan sebagai PCM antara lain hydrated inorganic salt (Naumann & Emons 1989), linear long chain hydrocarbons (Py et al.2001), polyethylene glycol (PEG) (Li & Ding 2007 dan Pielichowski & Flejtuch 2002), dan asam lemak (Feldman & Shapiro 1989 dan Boh & Knez 2006). Mikroalga tropika memiliki kandungan lemak yang tinggi, yaitu sekitar 20%-50% dan pada beberapa spesies dapat mencapai 70% dari berat tubuhnya (Renaud et al. 1994). Mikroalga tropika juga memiliki potensi yang besar untuk dikembangkan karena tidak membutuhkan lahan yang besar dan beberapa peralatan lainnya (Richmond 2004Jumlah kandungan asam lemak yang tinggi ini diharapkan dapat menjadi salah satu alternatif bahan untuk penbuatan PCM. Teknologi penggabungan antara serat kain dengan PCM tidak bisa dilakukan secara langsung (Bryant & Colvin 1988). Menurut Dixit & Goel (2007), PCM sebelumnya harus dienkapsulasi dengan ukuran yang sangat kecil dalam keadaan fasa cair. Mikrokapsul memiliki resitensi terhadap perubahan fisik, panas dan sebagian besar senyawa kimia. Mikroenkapsulasi pada tekstil dapat dimanfaatkan menjadi beberapa nilai tambah diantaranya enkapsulasi aroma terapi kedalam serat tekstil, sehingga serat tekstil dapat mengeluarkan aroma terapi saat dikenakan (Izzo 2010). Mikrokapsulsi chitosan telah banyak dipelajari karena tingginya biokompabilitas dan karakteristik yang baik (Peniche 2003). Chitosan diketahui juga memiliki banyak sekali kegunaan dan memiliki sifat biodegradable, anti bakteri dan sejenisnya sehingga diduga akan cocok untuk dijadikan bahan untuk enkapsulasi PCM untuk keperluan tekstil.