Bahan Non Woven, Ciri-Ciri, Kelebihan & Kekurangannya

Apa Itu Bahan Non Woven

Dalam industri tekstil kita mengenal 3 konstruksi kain yaitu, tenun, rajut dan non-woven. Kalau sebelumnya kita pernah membahas mengenai apa itu kain rajut, pada kesempatan kali ini kita akan membahas apa itu bahan non woven bagaimana ciri-ciri, kelebihan dan kekurangan serta penggunaannya dalam industri tekstil.

Pengertian Dan Karakteristik Bahan Non Woven

Tampilan Mikroskopis Bahan Non Woven

Apa itu bahan non woven? Bahan non woven adalah kain yang diproduksi melalui proses mekanis, termal atau kimiawi untuk membentuk suatu struktur padat yang mirip kain tetapi tidak melibatkan proses anyaman atau tenunan. Serat kain tersebut terikat bersama sebagai hasil dari gesekan yang melekat (belitan) dari satu serat ke serat lainnya berkat proses non-konvensional. Kain non woven adalah lembaran datar dan berpori yang terbuat langsung dari serat yang terpisah. Bahan ini sering disebut juga dengan istilah kain bukan tenun

Ciri Ciri Dan Karakteristik Bahan Non Woven

Kain non woven memiliki ciri yang dapat dibedakan dengan jenis kain lainnya, yaitu:

  1. Serbaguna: Bahan non woven bisa terbuat dari berbagai jenis serat, seperti serat alami (contohnya kapas) atau serat sintetis (contohnya poliester).
  2. Tidak ditenun atau dirajut: Bahan non-woven terdiri dari serat-serat atau benang-benang yang tidak dijalin atau dianyam seperti umumnya pada tekstil konvensional. Serat-serat ini tersusun atau terhubung bersama dengan metode mekanis, termal, atau kimia.
  3. Struktur padat: Serat-serat pada bahan non-woven terhubung dengan rapat, membentuk suatu struktur padat yang mirip dengan kain. Struktur ini dapat bervariasi dari yang sangat padat hingga lebih longgar, tergantung pada penggunaan dan kebutuhan aplikasi.
  4. Memiliki daya serap yang tinggi: Tergantung dari jenis serat yang digunakan dan proses pembuatannya, kain bukan tenun bisa saja memiliki daya serap yang berbeda sesuai dengan tujuan pembuatannya. Hal ini berguna untuk pembuatan produk-produk seperti tisu dan pembalut.
  5. Kemampuan bernapas yang lebih baik: Kebanyakan bahan non woven dirancang untuk memiliki kemampuan breathability yang baik.
  6. Efektivitas biaya: kain bukan tenun biasanya memiliki harga yang lebih murah dan terjangkau
  7. Kostumisasi: Kain bukan tenunan dapat direkayasa untuk memiliki sifat-sifat khusus seperti kelembutan, kelenturan, tekstur, dan banyak lagi, tergantung pada aplikasi yang diinginkan.

Sejarah Awal Terciptanya Bahan Non Woven

Diagram Mesin Spunbond

Pada awalnya, bahan non woven merupakan jenis kain yang berasal dari limbah serat daur ulang atau serat kualitas kedua yang tersisa dari proses industri tekstil atau pengolahan kulit. Bahan ini juga konon tercipta akibat pembatasan bahan baku yang terjadi selama perang dunia kedua atau setelahnya di negara-negara yang didominasi oleh fraksi komunis di Eropa Tengah.

Menurut Batra dan Pourdeyhimi, industri nonwoven benar-benar dimulai pada tahun 1920-an hingga 1930-an. Namun, industri manufaktur dalam jumlah komersial dimulai pada tahun 1942 dan popok sekali pakai pertama yang menggunakan kain bukan tenunan pada tahun 1947 oleh George Schroder.

Pada Abad ke-19, seorang insinyur tekstil bernama Garnett mengembangkan perangkat carding khusus untuk merobek limbah kain kembali menjadi bentuk serat. Serat ini kemudian menjadi bahan untuk mengisi bantal.

Mesin Garnet, walaupun telah banyak mengalami perubahan, namun masih tetap digunakan hingga saat ini dan merupakan komponen utama dalam industri non-tenun.

Perkembangan Bahan Non Woven dari Masa Ke Masa

Berikut ini beberapa perkembangannya dari waktu ke waktu:

Tahun 1840-an: Kain bukan tenunan pertama diproduksi dengan menggunakan serat alami seperti wol dan kapas, yang diraba bersama untuk membuat bahan.

1909: Harry Dean dari East Walpole, Massachusetts, menerima paten pertama untuk kain bukan tenunan. Dia menggunakan pengepresan serat wol untuk menciptakan bahan yang kuat dan tahan lama.

Tahun 1920-an: Penggunaan kain bukan tenunan meluas ke industri otomotif, di mana kain ini digunakan untuk isolasi dan kedap suara.

Tahun 1930-an-1940-an: Serat sintetis seperti nilon dan poliester dikembangkan, yang mengarah pada bahan bukan tenunan baru. Bahan non-woven ini digunakan untuk berbagai industri, termasuk otomotif, konstruksi, dan perawatan kesehatan.

Tahun 1950-an-1960-an: Metode baru untuk memproduksi kain bukan tenunan ditemukan, termasuk proses meltblown dan spunbond. Proses-proses ini menciptakan bahan bukan tenunan yang lebih ringan dan lebih tahan lama yang cocok untuk berbagai aplikasi yang lebih luas.

1961: DuPont memperkenalkan Tyvek, bahan non-woven polietilena dengan kepadatan tinggi, yang berguna untuk pembungkus rumah, pakaian pelindung, dan aplikasi lainnya.

Tahun 1970-an-1980-an: Non-woven kemudian semakin populer di industri kebersihan dan kesehatan, di mana mereka digunakan untuk memproduksi popok sekali pakai, produk kebersihan wanita, dan tisu. Penggunaan bukan tenunan juga meluas ke sektor lain, seperti konstruksi, otomotif, dan pertanian.

Tahun 1990-an-sekarang: Industri non woven terus berkembang, dengan inovasi dan teknologi yang mendorong pengembangan dan perluasan aplikasi bukan tenunan.

Proses Pembuatan Bahan Non Woven

Diagram Proses Pembuatan bahan Non Woven

Kain non woven biasanya dibuat dengan menyatukan serat-serat kecil dalam bentuk lembaran atau jaring (mirip dengan kertas pada mesin kertas), dan kemudian mengikatnya secara mekanis (seperti pada kain kempa, dengan cara mengaitkannya dengan jarum bergerigi sehingga gesekan antar serat menghasilkan kain yang lebih kuat), dengan perekat, atau secara termal (dengan mengoleskan bahan pengikat (dalam bentuk bubuk, pasta, atau lelehan polimer) dan melelehkan bahan pengikat tersebut ke atas jaring dengan meningkatkan suhu).

Kain-kain ini dapat terbuat dari serat (yang paling umum digunakan adalah poliester dan rayon viskosa) dan filamen buatan atau alami.

Baca Juga: Jenis Jenis kain Rajut Dan Pola Rajutannya

Contoh Bahan Non Woven

1. Kain Spunbond

Kain Spunbond

Kain spunbond dibuat dengan cara mengambil serat polimer yang diekstrusi kemudian meleburnya menjadi satu. Serat-serat tersebut kemudian dipintal menjadi sebuah jaring dan diikat bersama dengan perlakukan termal atau kimia.

Bahan spunbond ini memiliki karaktersitik kain yang cukup kuat, lembut dan memiliki sirkulasi udara yang baik. Spunbond sangat cocok dipakai untuk pembuatan tas sederhana seperti tote bag karena bahannya yang kuat dan tahan abrasi.

2. Wet-Laid Non Woven

Wet-laid-non-woven-fabric-manufacture

Tenunan basah dibuat dengan menambahkan pengikat pada jaring serat dan kemudian mencampur dan mencampurkan serat-serat tersebut ke dalam bubur. Campuran tersebut kemudian dicampur, diaduk, dan disebarkan ke sabuk pembentuk, sehingga serat-serat tersebut membentuk jaring. Jaring tersebut kemudian dikeringkan, menciptakan kain yang kuat, lembut, dan mudah menyerap. Tenunan basah sangat ideal untuk digunakan dalam produk medis, kebersihan, dan perawatan wanita, serta untuk aplikasi mobil dan industri.

3. Melt-Blown Non Woven

Kain Non Woven Melt Blown
Tisu adalah salah satu jenis bahan non woven menggunakan teknik melt-blown

Melt-blown dibuat dengan menggunakan proses di mana serat polimer sintetis diekstrusi melalui lubang-lubang kecil dan ke dalam sabuk pembentuk. Serat-serat tersebut kemudian dilelehkan dan ditambahkan ke sabuk pembentuk dan diletakkan dalam pola “jaring”. Proses ini menciptakan kain yang ringan dan bernapas yang sempurna untuk digunakan dalam penyaringan dan pakaian pelindung.

4. SMS Non Woven

SMS Non Woven

“SMS” adalah singkatan dari spunbond meltblown spunbond. Kain bukan tenun SMS terbuat dengan cara menyatukan lapisan serat dengan selembar film plastik. Proses ini kan menghasilkan kain yang kuat dan tahan lama dengan kemampuan sirkulasi udara dan kedap air yang lebih baik.

Inilah sebabnya mengapa produsen memilih untuk menggunakan bahan SMS untuk masker wajah, popok bayi, pembalut wanita, dan baju petugas kebersihan. Bahan ini juga digunakan untuk topi, gaun, seprai, dan aksesori rumah sakit lainnya.

5. Interfacing

Kain Interfacing Non Woven

Interfacing adalah kain non woven yang umumnya dipakai sebagai bahan pelapis atau kain pendukung untuk memberi efek kaku pada pakaian. Bahan ini memiliki dua jenis, yakni interfacing dengan lem atau perekat dan interfacing tanpa perekat.

6. Kain Felt

Felt-non-woven

Kain felt atau flanel adalah kain yang terbuat dari proses pemanasan dan penguapan tanpa ditenun untuk menghasilkan beragam jenis kain. Felt biasanya terbuat dari serat alami seperti wol atau bulu binatang. Namun, seiring perkembangan waktu Kain felt juga dapat terbuat dari serat sintetis seperti akrilik atau akrilonitril berbahan dasar minyak bumi.

Kain flanel adalah salah satu tekstil tertua yang dikenal dan memiliki sifat khusus yang memungkinkannya digunakan untuk berbagai macam tujuan.

Kelebihan Dan Kekurangan Kain Non Woven

Kelebihan Bahan Non Woven

  • Biaya produksi lebih murah
  • Serbaguna dan mudah di aplikasikan ke berbagai bidang
  • Ringan, fleksibel dan tangguh
  • Elastis
  • Filtrasi aerasi yang baik
  • Bretahable, sehingga memungkinkan udara dan kelembapan melewatinya.
  • Bahan non woven bersifat hipoalergenik dan tidak menyebabkan iritasi pada kulit.
  • Bahan non woven mudah untuk di daur ulang dan digunakan kembali

Kekurangan Bahan Non Woven

  1. Dibandingkan dengan kain tenun (woven), kekuatan dan daya tahannya buruk.
  2. Tidak dapat dibersihkan seperti kain lainnya.
  3. Karena serat kain bukan tenun disusun pada arah tertentu, maka kerusakan serat mudah terjadi pada arah sudut kanan. Oleh karena itu, peningkatan metode produksi terutama berfokus pada peningkatan pencegahan pemisahan perlu dilakukan
  4. Kain bukan tenunan bisa jadi lebih sulit dikerjakan daripada kain tenun.
  5. Bahan non-woven sering memiliki penampilan yang kurang estetis dibandingkan dengan kain tenunan atau rajutan. Ini membuatnya kurang sesuai untuk aplikasi yang memerlukan penampilan visual yang menarik, seperti pakaian mode.
  6. Kain bukan tenun umumnya tidak dapat dicuci dan sulit ditangani ketika kotor
  7. Kain bukan tenunan tertentu mungkin mudah meleleh atau rusak saat terpapar suhu tinggi, sehingga mengurangi keefektifannya dalam aplikasi tertentu
Banner Bikin Jaket Custom

Perbedaan Bahan Woven Dan Non Woven

Berikut adalah perbedaan bahan kain woven dengan non-woven:

Bentuk Kain

Berdasarkan bentuknya, bahan woven adalah kain yang terbuat dari serat alami atau sintetis yang dianyam atau ditenun dengan pola tertentu untuk membentuk sebuah kain. Sedangkan bahan non woven adalah kain yang terbuat dari serat alami atau sintetis, namun tidak mengalami proses tenun dan anyaman. Untuk membuat sebuah kain non-woven, serat akan digabungkan melalui perlakuan khusus seperti di press, dipanaskan, melalui mekanisme kimiawi dan sebagainya untuk membentuk ikatan kain.

Kekuatan Kain

Dalam segi kekuatan kain yang ditenun umumnya jauh lebih kuat dan tahan lama ketimbang kain non woven. Kain yang ditenun juga memiliki struktur yang sangat baik sehingga dapat mempertahankan bentuknya dengan baik. Walaupun begitu hal ini membuat kain yang ditenun tidak terlalu melar dan mudah kusut. Selain itu kain yang ditenun rata rata memiliki permukaan yang kasar.

Sedangkan untuk bahan non woven umumnya lebih rapuh dan mudah sobek karena tidak dianyam atau ditenun. Namun kain non woven dapat diperkuat lebih lanjut jika ditambahkan dengan substrat yang sesuai.

Struktur Kimia

Tergantung dari strukturnya, jenis kain tertentu bisa saja lebih lama atau lebih cepat terurai. Kebanyakan ahli berpendapat bahwa bahan non woven lebih mudah terdegradasi dalam bentuk yang tidak beracun, hal ini karena strukturnya yang lemah.

Sedangkan Bahan non woven umumnya lebih lama untuk terurai karena konstruksi kain ini secara alami diperkuat dengan benang yang saling melintasi benang sehingga memberikan perlindungan yang lebih baik

Harga

Dari segi harga, bahan non woven umumnya memiliki harga yang jauh lebih murah ketimbang dengan bahan woven. Kain non woven sering kali lebih murah ketimbang kain woven karena ia dapat diproduksi dengan cepat dan menghasilkan sedikit limbah.

Hal ini disebabkan oleh proses manufaktur yang lebih sederhana dalam memproduksi kain yang tidak memerlukan konversi serat menjadi benang dan proses tenun benang menjadi kain. Selain itu, kain non woven dapat dibuat dari berbagai macam serat, termasuk serat sintetis yang tidak mahal seperti polipropilena. Faktor-faktor ini berkontribusi pada efektivitas biaya dari kain non woven.

Jadi, terjawab sudah mengapa harga bahan non woven jauh lebih murah ketimbang bahan woven

Penggunaan Bahan Non Woven

Penggunaan Bahan Non Woven
  1. Perawatan dan kebersihan pribadi: popok bayi, produk kebersihan kewanitaan, produk inkontinensia dewasa, pembalut kering dan basah, serta pembalut menyusui atau strip hidung, perban dan pembalut luka
  2. Kesehatan: seperti tirai operasi, gaun, dan paket, masker wajah, pembalut dan penyeka, pelapis kantong osteotomi, gaun isolasi, gaun bedah, tirai dan penutup bedah, pakaian lulur bedah, topi
  3. Rumah Tangga: tisu dan kemoceng, kantong teh dan kopi, pelembut kain, pembungkus makanan, filter, sprei, sprei, dan lain-lain.
  4. Automotive: pelapis boot, trim rak, filter oli dan udara kabin, pelapis kap mesin yang dicetak, pelindung panas, kantung udara, pita perekat, kain dekoratif, dll.
  5. Konstruksi: atap dan lapisan ubin, insulasi termal dan kebisingan, pembungkus rumah, pemahaman, drainase, dll.
  6. Geotextile: pelapisan aspal, stabilisasi tanah, drainase, pengendalian sedimentasi dan erosi, dll.
  7. Industri: isolasi kabel, bahan abrasif, plastik yang diperkuat, pemisah baterai, parabola, kulit buatan, AC, pelapis.
  8. Pertanian, perabot rumah tangga, rekreasi dan perjalanan, sekolah dan kantor: penstabil tanah dan lapisan bawah jalan, penstabil pondasi, pengendali erosi, konstruksi kanal, sistem drainase, pelindung geomembran, pelindung embun beku, mulsa pertanian, penghalang air kolam dan kanal, penghalang resapan pasir untuk genteng drainase

Kesimpulan

Secara keseluruhan, bahan non-woven adalah jenis bahan serbaguna yang telah mengubah berbagai industri. Kecepatan produksi, fleksibilitas desain dan adaptabilitas fungsional menjadi pilihan yang penting dalam berbagai aplikasi.

Namun perlu kamu ingat bahwa kain ini juga memiliki kekurangan, seperti kurangnya kekuatan mekanis yang tinggi serta tantangan dalam mendaur ulang bahan ini. Sehingga penggunaannya perlu diperhitungkan dengan cermat.

Baca Juga: Jenis Jenis Serat Kain Berdasarkan Sumbernya