Karakteristik Kertas Berbahan Baku Tandan Kosong Kelapa Sawit dan Sampah Kertas

KARAKTERISTIK KERTAS BERBAHAN BAKU TANDAN
KOSONG KELAPA SAWIT DAN SAMPAH KERTAS

SKRIPSI

OLEH

ENDAH ANDARINI

PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2013

Universitas Sumatera Utara

KARAKTERISTIK KERTAS BERBAHAN BAKU TANDAN
KOSONG KELAPA SAWIT DAN SAMPAH KERTAS

SKRIPSI

OLEH :

ENDAH ANDARINI
090308049/KETEKNIKAN PERTANIAN

Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana
di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara

Disetujui Oleh :

Komisi Pembimbing

( Ainun Rohanah, STP, M. Si )
Ketua

( Ir. Saipul Bahri Daulay, M. Si )
Anggota

PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2013

Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK
ENDAH ANDARINI: Karakteristik Kertas Berbahan Baku Tandan Kosong
Kelapa Sawit dan Sampah Kertas, dibimbing oleh AINUN ROHANAH dan
SAIPUL BAHRI DAULAY.
Setiap tahun kebutuhan kertas terus meningkat sedangkan bahan baku kayu
semakin sulit maka diperlukan alternatif bahan baku lain bisa berupa serat
tumbuhan atau dari limbah berserat seperti tandan kosong kelapa sawit dan
sampah kertas. Penelitian ini bertujuan mempelajari karakteristik kertas yang
dibuat dari pulp tandan kosong kelapa sawit dan pulp sampah kertas. Penelitian
ini dilakukan pada Mei-Juni 2013, pembuatan kertas dilakukan di Jl. Roso No. 8
Delitua dan pengujian kertas dilakukan di Laboratorium PT PDM Indonesia,
Medan Sumatera Utara menggunakan rancangan acak lengkap non faktorial yaitu
komposisi sampah kertas (0%, 10%, 20%, 30%, 40% dan 50%). Parameter yang
diamati adalah gramatur kertas, kekuatan tarik dan ketahanan sobek kertas. Hasil

penelitian menunjukkan bahwa komposisi sampah kertas memberikan pengaruh
berbeda nyata terhadap gramatur dan kekuatan tarik. Kertas yang dihasilkan dapat
dikategorikan sebagai kertas seni dengan hasil terbaik diperoleh pada komposisi
40% (120 g tandan kosong kelapa sawit, 80 g sampah kertas) .
Kata kunci: tandan kosong kelapa sawit, sampah kertas, komposisi pulp, kertas.

ABSTRACT
ENDAH ANDARINI: Paper-Based Characteristics of Oil Palm Empty Fruit
Bunch and Waste Paper, supervised by AINUN ROHANAH and SAIPUL
BAHRI DAULAY.
Every year the need for paper continue to rise while the raw material from wood
have been harder to find, therefore and the alternative of raw materials would be
of plant fibers or fibrous waste such as empty fruit bunches of oil palm and paper
waste. This research was aimed to study the characteristics of paper made from
empty fruit bunch pulp and paper waste pulp. Therefore, a research had been
conducted in May-June 2013. The making of paper was done at Jl. Roso No. 8
Delitua and the testing of paper was done in PT PDM Indonesia Laboratory,
Medan North Sumatera using factorial randomized block design with one factor
i.e. waste paper composition (0%, 10%, 20%, 30%, 40% and 50%). Parameters
observed were grammage, tensile and tearing strength. The results showed that

the composition of the waste paper had highly significant effect on grammage and
tensile strength. The resulting paper could be categorized as art paper with the
best results obtained from the composition of 40% (120 g of oil palm empty fruit
bunches and 80 g waste paper).
Keywords: oil palm empty fruit bunches, waste paper, pulp composition, paper.

i
Universitas Sumatera Utara

RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Sungai Iyu, Aceh Tamiang pada tanggal 19 Mei 1991
dari ayah Hamdan Sani dan ibu Mahyan. Penulis merupakan putri keempat dari
enam bersaudara.
Tahun 2009 penulis lulus dari Madrasah Aliyah Negeri 3 Medan dan pada
tahun yang sama masuk ke Fakultas Pertanian USU melalui jalur ujian tertulis
BMU-SNMPTN (Beasiswa Mengikuti Ujian-Seleksi Nasional Masuk Perguruan
Tinggi Negeri). Penulis memilih program studi Keteknikan Pertanian, Fakultas
Pertanian.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif mengikuti organisasi Badan
Kenaziran Musholla, Ikatan Mahasiswa Keteknikan Pertanian (IMATETA) serta

asisten praktikum di Laboratorium Keteknikan Pertanian. Selain itu penulis
pernah bekerja sebagai staf Sahabat Pendidikan di Lembaga Amil Zakat Ulil
Albab.
Penulis melaksanakan praktek kerja lapangan (PKL) di pabrik kelapa sawit
Tanjung Garbus PT Perkebunan Nusantara II dari tanggal 16 sampai 30 Juli 2012.

ii
Universitas Sumatera Utara

KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, Tuhan Yang
Maha Kuasa atas segala rahmat dan karuniaNya sehingga penulis dapat
menyelesaikan skripsi yang berjudul ”Karakteristik Kertas Berbahan Baku
Tandan Kosong Kelapa Sawit dan Sampah Kertas” sebagai salah satu syarat untuk
dapat memperoleh gelar sarjana di Program Studi Keteknikan Pertanian, Fakultas
Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan.
Pada kesempatan ini, penulis menghaturkan terima kasih sebesar-besarnya
kepada kedua orang tua yang telah membesarkan dan mendidik hingga saat ini
dan bisa seperti sekarang ini. Penulis juga menyampaikan terima kasih kepada Ibu
Ainun Rohanah, STP, M.Si., dan Bapak Ir. Saipul Bahri Daulay, M.Si., selaku

ketua dan anggota komisi pembimbing yang telah membimbing serta memberikan
masukan yang berharga kepada penulis. Kepada Bapak Sayuti dan seluruh
karyawan di PT PDM Indonesia, Medan, penulis mengucapkan terima kasih atas
bantuan selama penulis melakukan penelitian di perusahaan tersebut. Di samping
itu, penulis juga mengucapkan terima kasih kepada semua staf pengajar dan
pegawai di Program Studi Keteknikan Pertanian, serta semua rekan mahasiswa
yang tidak dapat disebutkan satu per satu yang telah membantu penulis dalam
menyelesaikan skripsi ini.
Semoga skripsi dari penelitian ini memberi bermanfaat bagi kita semua.
Terima kasih.
Medan, September 2013

Penulis

iii
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI
Hal.
ABSTRAK ............................................................................................................... i

ABSTRACT ............................................................................................................... i
RIWAYAT HIDUP ................................................................................................. ii
KATA PENGANTAR ........................................................................................... iii
DAFTAR TABEL ................................................................................................... v
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. vi
DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................... vii
PENDAHULUAN .................................................................................................. 1
Latar Belakang ........................................................................................................ 1
Tujuan Penelitian .................................................................................................... 2
Kegunaan Penelitian................................................................................................ 3
Hipotesis Penelitian................................................................................................. 3
TINJAUAN PUSTAKA ......................................................................................... 4
Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS) ................................................................... 4
Serat, Pulp dan Kertas ............................................................................................. 6
Pembuatan Kertas dan Penggunaan NaOH ............................................................. 9
Pengujian Kertas ................................................................................................... 15
BAHAN DAN METODE ..................................................................................... 19
Waktu dan Tempat ................................................................................................ 19
Bahan dan Alat ...................................................................................................... 19
Metodologi Penelitian ........................................................................................... 19

Prosedur Penelitian................................................................................................ 20
Parameter Penelitian.............................................................................................. 21
1. Gramatur (g/m²)................................................................................................ 21
2. Kuat tarik (kN/m)/ Tesile strenght ................................................................... 21
3. Ketahanan sobek (mN)/ Tearing strenght ........................................................ 21
HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................. 22
Gramatur ............................................................................................................... 22
Kekuatan Tarik ...................................................................................................... 25
Ketahanan Sobek................................................................................................... 26
Karakteristik Kertas .............................................................................................. 27
KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................................. 30
Kesimpulan ........................................................................................................... 30
Saran ...................................................................................................................... 30
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 31

iv
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL
No.

Hal.

1. Komposisi Kimia dan Kelarutan TKKS ............................................................. 5
2. Karakteristik lindi hitam pada berbagai konsentrasi penambahan NaOH ........ 14
3. Toleransi gramatur ............................................................................................ 17
4. Pengaruh komposisi TKKS dan sampah kertas terhadap parameter ................ 22
5. Pengaruh komposisi sampah kertas terhadap gramatur kertas .......................... 23
6. Pengaruh komposisi sampah kertas terhadap kekuatan tarik kertas ................. 25

v
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR
No.

Hal.

Gambar 1. Alfa pneumatic precision sample cutter .............................................. 16
Gambar 2. Timbangan analitik.............................................................................. 16

Gambar 4. Alat uji ketahanan sobek metode Elmendorf....................................... 18
Gambar 5. Hubungan antara komposisi sampah kertas dan gramatur .................. 23
Gambar 6. Hubungan antara komposisi sampah kertas dan kekuatan tarik .......... 26

vi
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR LAMPIRAN
No.

Hal.

1. Flow Chart Prosedur Penelitian ........................................................................ 33
2. Prosedur pengujian kertas ................................................................................. 34
3. Data gramatur (basic weight) kertas (gr/m²) ..................................................... 36
4. Data kekuatan tarik (tensile strenght) kertas (kN/m) ........................................ 37
5. Data ketahanan sobek (tearing strenght) kertas (mN) ...................................... 38
6. Persyaratan mutu kertas .................................................................................... 39
7. Dokumentasi Penelitian .................................................................................... 40
8. Dokumentasi Hasil Uji Kertas .......................................................................... 43

vii
Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK
ENDAH ANDARINI: Karakteristik Kertas Berbahan Baku Tandan Kosong
Kelapa Sawit dan Sampah Kertas, dibimbing oleh AINUN ROHANAH dan
SAIPUL BAHRI DAULAY.
Setiap tahun kebutuhan kertas terus meningkat sedangkan bahan baku kayu
semakin sulit maka diperlukan alternatif bahan baku lain bisa berupa serat
tumbuhan atau dari limbah berserat seperti tandan kosong kelapa sawit dan
sampah kertas. Penelitian ini bertujuan mempelajari karakteristik kertas yang
dibuat dari pulp tandan kosong kelapa sawit dan pulp sampah kertas. Penelitian
ini dilakukan pada Mei-Juni 2013, pembuatan kertas dilakukan di Jl. Roso No. 8
Delitua dan pengujian kertas dilakukan di Laboratorium PT PDM Indonesia,
Medan Sumatera Utara menggunakan rancangan acak lengkap non faktorial yaitu
komposisi sampah kertas (0%, 10%, 20%, 30%, 40% dan 50%). Parameter yang
diamati adalah gramatur kertas, kekuatan tarik dan ketahanan sobek kertas. Hasil
penelitian menunjukkan bahwa komposisi sampah kertas memberikan pengaruh
berbeda nyata terhadap gramatur dan kekuatan tarik. Kertas yang dihasilkan dapat
dikategorikan sebagai kertas seni dengan hasil terbaik diperoleh pada komposisi
40% (120 g tandan kosong kelapa sawit, 80 g sampah kertas) .
Kata kunci: tandan kosong kelapa sawit, sampah kertas, komposisi pulp, kertas.

ABSTRACT
ENDAH ANDARINI: Paper-Based Characteristics of Oil Palm Empty Fruit
Bunch and Waste Paper, supervised by AINUN ROHANAH and SAIPUL
BAHRI DAULAY.
Every year the need for paper continue to rise while the raw material from wood
have been harder to find, therefore and the alternative of raw materials would be
of plant fibers or fibrous waste such as empty fruit bunches of oil palm and paper
waste. This research was aimed to study the characteristics of paper made from
empty fruit bunch pulp and paper waste pulp. Therefore, a research had been
conducted in May-June 2013. The making of paper was done at Jl. Roso No. 8
Delitua and the testing of paper was done in PT PDM Indonesia Laboratory,
Medan North Sumatera using factorial randomized block design with one factor
i.e. waste paper composition (0%, 10%, 20%, 30%, 40% and 50%). Parameters
observed were grammage, tensile and tearing strength. The results showed that
the composition of the waste paper had highly significant effect on grammage and
tensile strength. The resulting paper could be categorized as art paper with the
best results obtained from the composition of 40% (120 g of oil palm empty fruit
bunches and 80 g waste paper).
Keywords: oil palm empty fruit bunches, waste paper, pulp composition, paper.

i
Universitas Sumatera Utara

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Kebutuhan kertas suatu negara dapat dipakai sebagai indeks kemajuan,
karena kertas merupakan sarana penting untuk pendidikan dan komunikasi.
Kebutuhan kertas di Indonesia maupun di dunia secara keseluruhan naik setiap
tahun. Hal ini antara lain disebabkan oleh pertambahan penduduk dan usaha
peningkatan pendidikan (Soekartawi, 1988).
Kebutuhan kertas di dunia khususnya Indonesia dari tahun ke tahun terus
meningkat. Perkembangan konsumsi kertas baik di negara maju maupun di negara
berkembang dari tahun ke tahun menunjukkan kenaikan tetap ± 1- 4 %, sedangkan
penyediaan bahan baku tertutama kayu berdaun jarum sangat terbatas, bahkan dari
tahun ke tahun menurun. Terutama untuk negara tropis seperti Indonesia, India,
Mesir dan Amerika Tengah yang praktis tidak mempunyai potensi kayu berdaun
jarum dan hutan berdaun lebar. Kalau ada, kecil sekali jumlahnya sehingga untuk
memenuhi kebutuhan bahan baku industri pulp dalam negeri sementara ini
dikembangkan dari bahan-bahan nonkayu seperti ampas tebu, jerami, bambu dan
lain-lain (Biro Penelitian dan Pengembangan PT Kertas Leces dalam Soekartawi,
1988). Oleh karena itu, diperlukan bahan alternatif yang dapat digunakan untuk
menggantikan peran kayu dalam pembuatan pulp kertas, seperti serat tumbuhan
dan limbah yang mengandung serat.
Bahan baku kertas yang masih umum digunakan industri-industri kertas
adalah kulit kayu. Untuk membuat tiap 1 ton kertas akan membutuhkan hutan
seluas 4 hektar yang dapat menghasilkan kayu sebanyak 20 m³ per

hektar

1
Universitas Sumatera Utara

2

(PPLH, 2007) mengingat tanaman kayu membutuhkan waktu bertahun-tahun
untuk tumbuh dan dapat dijadikan bahan baku kertas sedangkan pabrik kertas
membutuhkan kayu setiap hari untuk memproduksi kertas. Selain kekurangan
bahan baku hal ini juga akan menyebabkan kerusakan lingkungan yang parah jika
tidak diimbangi dengan penanaman kembali pohon yang telah diambil.
Pengolahan kelapa sawit menghasilkan produk berupa CPO (crude palm
oil), PKO (palm kernel oil), serat dan limbah padat seperti cangkang, serat dan
tandan kosong kelapa sawit serta limbah cair berupa lumpur dari hasil
pengolahan. Pada umumnya limbah padat PKS yaitu serat digunakan sebagai
bahan bakar boiler sedangkan cangkang biasanya dibiarkan, dijual kepada pabrik
arang aktif atau asap cair dan tandan kosong kelapa sawit sebagiannya
diaplikasikan langsung pada lahan yaitu dijadikan pupuk bagi tanaman kelapa
sawit itu sendiri.
Kebutuhan pulp kertas di Indonesia sampai saat ini masih dipenuhi dari
impor. Padahal potensi untuk menghasilkan pulp di dalam negeri cukup besar.
Salah satu alternatif itu adalah dengan memanfaatkan batang dan tandan kosong
kelapa sawit untuk bahan pulp kertas dan papan serat (Fauzi, dkk, 2002).
Limbah kelapa sawit yang cukup berpotensi untuk digunakan sebagai bahan
baku kertas adalah Tandan Kosong Kelapa Sawit ( TKKS) karena jumlahnya cukup
banyak yaitu 1,9 juta ton berat kering atau setara dengan 4 juta ton berat basah per
tahun (Nuryanto, 2000).

Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari karakteristik kertas yang dibuat
dari pulp tandan kosong kelapa sawit dan pulp sampah kertas.

Universitas Sumatera Utara

3

Kegunaan Penelitian
1. Bagi penulis yaitu sebagai bahan untuk menyusun skripsi yang merupakan
syarat untuk dapat menyelesaikan pendidikan di Program Studi Keteknikan
Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.
2. Bagi mahasiswa, sebagai informasi pendukung untuk melakukan penelitian
lebih lanjut mengenai pembuatan kertas berbahan dasar serat dan limbah
pertanian.
3. Bagi masyarakat, untuk membantu dan memotivasi dalam pembuatan kertas
dari limbah dan daur ulang sampah kertas untuk melestarikan lingkungan.
Hipotesis Penelitian
Adanya pengaruh komposisi sampah kertas dan tandan kosong kelapa
sawit terhadap karakteristik kertas industri (kraft)/ seni yang dihasilkan.

Universitas Sumatera Utara

TINJAUAN PUSTAKA
Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS)
Salah satu jenis limbah padat industri kelapa sawit adalah tandan kosong
kelapa sawit (TKKS). Tempurung kelapa sawit termasuk juga limbah padat hasil
pengolahan kelapa sawit. Limbah padat mempunyai ciri khas pada komposisinya.
Komponen terbesar dalam limbah padat tersebut adalah selulosa, disamping
komponen lain meskipun lebih kecil seperti abu, hemiselulosa dan lignin. Tandan
kosong kelapa sawit mencapai 23% dari jumlah pemanfaatan limbah kelapa sawit
tersebut sebagai alternatif pupuk organik juga akan memberikan manfaat lain dari
sisi ekonomi. Ada beberapa alternatif pemanfaatan TKKS yang dapat dilakukan
yaitu pupuk kompos, pupuk kalium dan bahan serat (Fauzi, dkk, 2002)
Tandan kosong kelapa sawit juga menghasilkan serat kuat yang dapat
digunakan untuk berbagai hal diantaranya serat berkaret sebagai bahan pengisi jok
mobil dan matras, polipot (pot kecil, papan ukuran kecil dan bahan pengepak
industri). Serat tandan kosong dapat diperoleh dengan cara mengepresnya
sehingga keluar air, minyak dan kotoran yang terkandung di dalamnya.
Selanjutnya tandan kosong tersebut diurai memakai mesin pengurai sehingga
seratnya terpisah dengan komponen bukan serat seperti gabus, pati dan kotoran.
Setelah terurai, serat diayak untuk memisahkan serat panjang, pendek dan debu
yang menempel. Serat kelapa sawit memiliki diameter yang lebih besar, lebih
kaku dan lebih lentur dibandingkan dengan serat kelapa. Pabrik dengan kapasitas
30 ton tandan buah segar per jam mampu menghasilkan serat sebanyak 30 ton per
hari (Fauzi, dkk, 2002)

4
Universitas Sumatera Utara

5

Kandungan hemiselulosa dan pentosan serat TKKS yang relatif tinggi
(34% dan 27%) akan memberikan pengaruh baik karena berkemampuan
menyerap air yang besar sehingga memudahkan proses penggilingan pulp TKKS
(fibrilisasi). Kelarutan dalam air panas dan alkohol-benzen yang juga besar
menunjukkan zat ekstraktif dalam TKKS mengandung padatan larut air dan sisasisa minyak (Anggraini dan Roliadi, 2011).
Tandan kosong kelapa sawit (TKKS) merupakan bahan berlignoselulosa
yang dihasilkan dari industri pengolahan buah sawit menjadi minyak sawit kasar
(crude palm oil, CPO). Hasil analisa komponen kimia TKKS disajikan pada tabel
di bawah ini:
Tabel 1. Komposisi Kimia dan Kelarutan TKKS
Komponen Kimia
Kadar air
Kadar lignin
Kadar sari
Kadar α-selulosa
Kadar abu
Kelarutan dalam:
1% NaOH
Air dingin
Air panas

Kandungan (%)
8,20
22,12
7,25
62,46
7,12
37,91
24,05
28,58

(Heradewi, 2007).
Tahapan pengambilan serat tandan kosong kelapa sawit adalah sebagai
berikut: tandan kosong sawit bagian tangkainya dipotong dengan sudut
kemiringan 45° dan ukuran panjang 2 cm. Potongan ini kemudian dibelah menjadi
lempengan (chip) dengan ketebalan 1 cm. Lempengan ini kemudian dimasak
dalam larutan NaOH pada suhu sekitar 100°C selama 105 menit. Bahan yang
telah dicuci tersebut kemudian dicuci dan diblender sampai terpisah menjadi
serat-serat. Serat yang dihasilkan kemudian dibilas sampai bersih dan disaring lalu
dikeringkan sampai kondisi kering udara (PPHP, 2006).

Universitas Sumatera Utara

6

Serat, Pulp dan Kertas
Serat berdinding tebal menghasilkan kertas dengan kekuatan jebol dan
tarik yang rendah tetapi ketahanan sobek yang tinggi. Kertas yang dibuat terutama
dari sel-sel berdinding tebal juga cenderung untuk memiliki ketahanan lipat yang
rendah. Hubungan antara kekuatan jebol dan tarik dengan ketebalan dinding sel
dijelaskan oleh kenyataan bahwa sifat-sifat ini sangat tergantung pada ikatan serat
ke serat yang tinggi, yang dipengaruhi oleh tebal dinding sel. Hal ini memberi
kesimpulan bahwa serat berdinding tebal sukar digiling ke tingkat pelulusan yang
rendah dibandingkan dengan serat berdinding tipis (Bowyer, 1996).
Peranan dimensi serat (panjang serat, diameter serat dan tebal dinding
serat) pada bahan baku kertas mempunyai hubungan satu dengan lainnya, yang
kompleks dan mempunyai pengaruh terhadap sifat-sifat fisik kertas, seperti
kepadatan,

kekuatan,

fleksibilitas,

kelicinan,

porositas

dan

lainnya

(Nasution, 2010).
Pulp adalah hasil pemisahan serat dari bahan baku berserat. Pulp dapat
dibuat dari bahan kayu, non kayu, dan kertas bekas (waste paper). Pulp
merupakan bubur kayu sebagai bahan dasar dalam pembuatan kertas. Bahan baku
pulp biasanya mengandung tiga komponen utama, yaitu: selulosa, hemiselulosa,
dan lignin. Proses pembuatan pulp dipengaruhi oleh kondisi proses antara lain:
1. Konsentrasi larutan pemasak
Dengan konsentrasi larutan pemasak yang makin besar, maka jumlah larutan
pemasak yang bereaksi dengan lignin semakin banyak. Akan tetapi, pemakaian
larutan pemasak yang berlebihan tidak terlalu baik karena akan menyebabkan
selulosa terdegradasi.

Universitas Sumatera Utara

7

2. Suhu
Dengan meningkatnya suhu, maka akan meningkatkan laju delignifikasi
(penghilangan lignin). Namun, Jika suhu di atas 160°C menyebabkan terjadinya
degradasi selulosa.
3. Waktu pemasakan
Dengan semakin lamanya waktu pemasakan akan menyebabkan reaksi hidrolisis
lignin makin meningkat. Namun, waktu pemasakan yang terlalu lama akan
menyebabkan selulosa terhidrolisis, sehingga hal ini akan menurunkan kualitas
pulp. Waktu pemasakan yang dilakukan sebelum 1 jam pulp belum terbentuk,
waktu pemasakan diatas 5 jam selulosa akan terdegradasi.
4. Ukuran bahan baku
Ukuran bahan baku yang berbeda menyebabkan luas kontak antar bahan baku
dengan larutan pemasak berbeda. Semakin kecil ukuran bahan baku akan
menyebabkan luas kontak antara bahan baku dengan larutan pemasak semakin
luas, sehingga reaksi lebih baik.
5. Kecepatan pengadukan
Pengadukan berfungsi untuk memperbesar tumbukan antara zat-zat yang bereaksi
sehingga reaksi dapat berlangsung dengan baik (Wibisono, dkk, 2011).
Bahan baku untuk kertas dinamakan pulp. Pulp adalah suatu kumpulan
serat-serat yang dihasilkan dari bahan berserat selulosa dengan proses mekanis,
kimia maupun gabungan dari kedua proses tersebut. Bahan baku industri pulp dan
kertas yang paling baik adalah kayu berdaun jarum (softwood) karena memiliki
sifat-sifat serat yang dimiliki memenuhi persyaratan yang diinginkan seperti serat

Universitas Sumatera Utara

8

panjang, derajat putih yang tinggi, daya retensi terhadap air rendah dan lainlainnya.
Kertas adalah lembaran yang didapat dari deposisi serat-serat tanaman,
mineral, bulu binatang, serat sintetis atau campuran-campurannya dengan atau
tanpa penambahan zat-zat lain dari suatu suspensi dalam cairan-cairan, uap atau
gas, sehingga serat-serat jalin menjalin berbelit-belit menjadi suatu kesatuan yang
mempunyai kekuatan. Jadi, kertas adalah lembaran dari suatu jaringan serat
(Soekartawi, 1988).
Pada umumnya kertas dapat dibagi dalam 3 golongan besar yaitu
a) cultural paper (kertas budaya) yang terdiri dari jenis kertas news print (kertas
koran) writing, printing dan business (kertas cetak, tulis dan keperluan bisnis)
dan kertas khusus.
b) Industrial paper (kertas industri) yang terdiri dari wrapping, packaging dan
kraft, boards, cigarette dan kertas khusus.
c) Other paper (kertas lainnya) yang terdiri dari tissued, house hold dan kertas
lainnya.
(Departemen Perindustrian, 1982).
Ada beberapa jenis kertas yang dipakai untuk usaha percetakan tangan.
Yaitu buffalo (ada yang tebal dan tipis atau disebut dengan kertas litax), orien
(tebal dan tipis), HVS, BC, BC buffalo, hammer, undangan merah, kertas jeruk
dan sebagainya. Harga-harga tiap jenis kertas berbeda-beda (Karyadi, 2000).
Pemanfaatan kertas seni umumnya sebagai kertas seni, sehingga penilaian
kualitas kertas didasarkan pada keindahan relatif dari kertas. Berbeda dengan
penilaian kualitas kertas sebenarnya yang menilai kualitas dari kekuatan tarik,

Universitas Sumatera Utara

9

kekuatan sobek, gramatur, dan lain-lain. Kertas seni dengan campuran serat alam
memiliki penampilan yang lebih indah karena menampilkan serat-serat yang
muncul di permukaan kertas. Berbeda dengan kertas tanpa campuran serat alam
atau hanya kertas daur ulang saja, kurang memiliki nilai artistik yang tidak jauh
beda dengan kertas-kertas biasa (Pasaribu dan Sahwalita, 2007).
Serat alam merupakan bahan baku yang ramah lingkungan, karena mudah
terdegradasi dan tanaman serat alam memiliki kemampuan menyerap CO2 cukup
besar terutama pada tanaman kenaf. Saat ini serat alam banyak digunakan sebagai
bahan baku untuk produk komposit seperti fiberboard untuk interior mobil, dan
setiap serat alam memiliki ciri dan kegunaan yang spesifik, misalnya serat abaka,
rami, dan kenaf dapat digunakan untuk kertas mata uang. Pada akhir-akhir ini
komoditas serat alam banyak mendapat perhatian dari beberapa kalangan industri,
terutama dari industri otomotif, elektronik, pulp, dan kertas. Serat buah, batang,
dan daun merupakan komoditas serat alam yang sebelumnya kurang memperoleh
perhatian, baik oleh pemerintah, petani, maupun pengusaha. Namun pada saat ini
dan di masa yang akan datang, komoditas serat alam merupakan komoditas yang
memiliki potensi untuk dikembangkan sebagai bahan baku berbagai industri
(Sudjindro, 2011).
Pembuatan Kertas dan Penggunaan NaOH
Berdasarkan proses pembuatannya maka pulp dibagi menjadi tiga
golongan yaitu pulp mekanis, kimia dan semi kimia. Pulp mekanis adalah pulp
yang diperoleh dari proses mekanis misalnya dengan menggiling bahan dengan
batu gerinda. Pulp kimia adalah pulp yang diperoleh dengan proses kimia
sehingga sebagian besar komponen kimia nonserat dihilangkan dan serat-serat

Universitas Sumatera Utara

10

terpisah tanpa suatu pengerjaan mekanis. Pulp semi kimia adalah pulp yang
diperoleh dengan pengerjaan kimia terbatas untuk menghilangkan sebagian
nonserat dan melemahkan ikatan antarserat diikuti pengerjaan mekanis.
Kayu gelondongan berada di pabrik, kulit kayu dilepas dari gelondongan.
Kulit kayu kemudian diratakan dengan menggunakan mesin gilas atau dimasak
dengan menggunakan bahan kimia untuk merubah kulit kayu menjadi serat. Seratserat ini dibuat menjadi bubur dengan menambahkan air kemudian campuran itu
diaduk sehingga dapat terangkai menjadi satu kumpulan. Bubur kayu dari serat
yang sudah diaduk dan dibentuk kemudian dimasukkan ke dalam mesin pembuat
kertas, ketika campuran itu dimasukkan pada bagian yang basah dari mesin,
campuran itu diteruskan untuk disaring airnya. Sebagian air yang ada di dalam
campuran itu dapat kering, sementara yang tersisa disedot oleh mesin pengering.
Kulit yang tersisa mengandung sekitar 80% air, dimasukkan ke dalam mesin
penekan. Mesin ini menekan dan memeras sehingga air yang masih ada akan
keluar dan serat-serat akan semakin lekat sehingga membentuk sebuah lembaran.
Jaring kertas ini sekarang sudah cukup kuat untuk menahan beban beratnya
sendiri. Jaring ini kemudian dibawa ke sejumlah mesin penekan yang panas yang
akan mengeringkannya dan kertas akan keluar dari ujung mesin (PPLH, 2007).
Tahapan utama dan proses sederhana dalam pembuatan pulp dan kertas
adalah sebagai berikut :
• Pembuatan pulp pada Pulper: Dalam tanki pencampur, pulp dicampur dengan
air menjadi slurry. Slurry kemudian dibersihkan lebih lanjut dan dikirimkan ke
mesin kertas. Bahan baku dimasukkan kedalam PULPER untuk defiberization
dan mempercepat beating serta fibrillation dikarenakan pemekaran serat.

Universitas Sumatera Utara

11

• Cleaner: Proses pemutihan untuk tipe pulp Kraft dilakukan dalam beberapa
menara dimana pulp dicampur dengan berbagai bahan kimia, kemudian bahan
kimia diambil kembali dan pulp dicuci.
• Pemurnian: Pulp dilewatkan plat yang berputar pada alat pemurnian bentuk
disk. Pada proses mekanis ini terjadi penguraian serat pada dinding selnya,
sehingga serat menjadi lebih lentur. Tingkat pemurnian pada proses ini
mempengaruhi kualitas kertas yang dihasilkan.
• Pembentukan: proses dilanjutkan dengan proses sizing dan pewarnaan untuk
menghasilkan spesifikasi kertas yang diinginkan. Sizing dilakukan untuk
meningkatkan kehalusan permukaan kertas; pada saat pewarnaan ditambahkan
pigmen, pewarna dan bahan pengisi. Proses dilanjutkan dengan pembentukan
lembaran kertas yang dimulai pada headbox, dimana serat basah ditebarkan
pada saringan berjalan.
• Pengepresan: Lembaran kertas kering dihasilkan dengan cara mengepres
lembaran diantara silinder pada calendar stack.
• Pengeringan: Sebagian besar air yang terkandung didalam lembaran kertas
dikeringkan dengan melewatkan lembaran pada silinder yang berpemanas uap
air.
• Calender Stack: Tahap akhir dari proses pembuatan kertas dilakukan pada
calendar Stack, yang terdiri dari beberapa pasangan silinder dengan jarak
tertentu untuk mengontol ketebalan dan kehalusan hasil akhir kertas.
• Pope Reel: merupakan tahap akhir dari proses pembuatan kertas yaitu
pemotongan kertas dari gulungannya, dibelah pada ketebalan yang diinginkan,
dipotong menjadi lembaran, dirapikan kemudian dikemas (UNEP, 2006).

Universitas Sumatera Utara

12

Penggilingan adalah suatu proses yang sangat penting dalam pembuatan
kertas, karena kertas yang dibuat dari pulp yang tidak digiling kekuatannya
rendah, berbulu dan terlalu berpori. Tetapi dengan pulp yang sudah digiling akan
diperoleh kertas dengan kekuatan yang tinggi, padat, formasi jalinan lebih baik
dan sifat-sifat lainnya sesuai dengan spesifikasi kertas yang diinginkan. Selama
proses penggilingan berlangsung, serat di dalam air mengalami penyikatan,
pengkoyakan, pemukulan, penggosokan ataupun penekanan, sehingga ikatan antar
serat menjadi terbuka dan terjadilah hidrasi fibril (Nasution, 2010).
Sebagian besar kekuatan kertas adalah akibat ikatan hidrogen molekulmolekul selulosa yang menyusun serat-serat berdampingan. Untuk memberikan
potensi ikatan maksimum, serat ditumbuk atau digiling untuk memipihkannya dan
secara sebagian menguraikan mikrofibril dari dinding-diding sel, luas permukaan
serat (dan juga luas yang tersedia untuk ikatan) bertambah besar oleh tingkat
pemipihan dan penguraian yang kecil sekalipun. Pada penggilingan awal
pemipihan sel dan penguraian mikrofibril terjadi yang menaikkan luas permukaan
namun sedikit pertambahan panjang dan kekuatan serat (Bowyer, 1996).
Ikatan serat

yang disebabkan karena proses penggilingan

akan

mempengaruhi kekuatan serat. Peningkatan ikatan disebabkan oleh peningkatan
penggilingan tetapi penggilingan yang berlebihan cenderung akan sedikit
menurunkan ketahanan tarik karena perusakan struktur serat yang disebabkannya.
Penggilingan pada tingkat tertentu dapat meningkatkan kekuatan tarik. Tapi
penggilingan yang berlebihan akan menyebabkan terjadinya penurunan kekuatan
tarik, yang mungkin disebabkan terjadinya disintegrasi serat. Kekuatan tarik yang
dinyatakan dalam kgf/cm², memiliki nilai yang berbeda-beda. Hal ini dapat

Universitas Sumatera Utara

13

disebabkan karena setiap jenis kertas dihasilkan dengan penambahan bahan-bahan
tertentu untuk mendapatkan sifat tertentu sesuai dengan tujuan penggunaannya
(Nurminah, 2002).
Proses kraft merupakan proses pulping kimia dominan di dunia. Proses ini
dianggap paling ekonomis dan menghasilkan pulp dengan kekuatan terbaik.
Semua instrumen yang dibutuhkan untuk proses ini telah teruji mengingat proses
ini telah berkembang dalam waktu yang lama. Faktor ini sangat penting bagi
industri pulp dan kertas yang sangat konservatif terhadap resiko karena tingginya
investasi modal dalam pembuatan peralatan dan relatif rendahnya pengembalian
modal. Kelebihan proses kraft terletak pada kemampuannya mengolah semua
jenis kayu, mampu menghasilkan sifat kekuatan pulp yang tinggi dan sistem
pendauran bahan kimianya yang sudah sangat baik (Wistara, 2007).
Larutan NaOH bisa menyerap ke dalam struktur amorf dan kristalin dalam
dinding serat, yang mengakibatkan pembesaran (pengembangan) penampang
melintangnya sehingga meningkatkan tak hanya diameter serat tetapi juga
diameter lumen. Rendemen pulp yang umumnya diperoleh proses semi-kimia
(60 – 75 persen). Namun demikian, pulp yang telah mengalami perendaman
NaOH menyebabkan perubahan nyata dimensi seratnya yang antara lain
mencakup seratnya menjadi lebih pendek, diameter serat dan lumen lebih besar,
dan dinding serat lebih tipis (Roliadi dan Fatriasari, 2011).
Jerami atau batang padi dengan struktur batang pinus adalah berbeda yang
terdiri dari serat panjang dan pendek. Pemasakan batang jerami dengan soda
(NaOH) akan melarutkan ligninnya, yang mana pada akhirnya serat-serat tersebut

Universitas Sumatera Utara

14

akan tercerai berai menjadi pulp dan proses pemasakan ini dapat terjadi tekanan
atmosfer ataupun di udara terbuka, yaitu pada suhu air mendidih (Saragi, 2008).
Selain untuk degradasi lignin, penggunaan NaOH digunakan untuk
memperbaiki sifat serat dalam prosesnya untuk dibuat menjadi kertas. Perbaikan
serat yang dimaksud adalah perbaikan sifat dalam usahanya untuk lebih
mempermudah dan memperkuat jalinan serat kertas yang terbentuk. Dalam proses
pemasakan serat dengan larutan NaOH, serat akan mengalami efek ribbon. Efek
ribbon adalah efek fisik dimana serat tunggal menjadi kasar dan berserabut
(Sjöström,1995).
Berdasarkan hasil penelitian, didapatkan bahwa seiring dengan semakin
tinggi konsentrasi NaOH yang ditambahkan sebagai katalis kedalam larutan
pemasak maka semakin tinggi kadar padatan totalnya.
Tabel 2. Karakteristik lindi hitam pada berbagai konsentrasi penambahan NaOH
Karakteristik
pH lindi hitam tahap I
Padatan total tahap I (%)
Warna lindi hitam tahap I
pH lindi hitam tahap II
Padatan total tahap II (%)
Warna lindi hitam tahap II

NaOH (0%)
4,45
2,65
Coklat
kehitaman
13,52
2,11
Coklat
kehitaman

NaOH (5%)
5,2
4,93
Coklat
kehitaman
13,60
11,19
Coklat
kehitaman

NaOH (10%)
10,2
5,46

NaOH (15%)
10,7
5,76

Hitam

Hitam

13,63
11,40
Coklat
kehitaman

13,55
13,23
Coklat
kehitaman

(Heradewi, 2007).
Pembuatan pulp untuk pelarutan lignin menggunakan proses sulfat/kraft
dan proses soda, merupakan dua teknik pokok pembuatan pulp alkalis dan
merupakan dasar untuk sejumlah proses alkalis yang dimodifikasi. Pada proses
soda bahan yang akan dimasak ke dalam digester yang berisi larutan soda api
(NaOH). Selama berlangsungnya proses pemasakan, lignin akan terdegradasi dan
kemudian larut dalam air. pH larutan selama berlangsungnya pemasakan dapat
mencapai 13 – 14 dengan suhu 170°C (Ismiyati, 2010).

Universitas Sumatera Utara

15

Proses soda umumnya digunakan untuk bahan baku dari limbah pertanian
seperti merang, katebon, bagase serta kayu lunak. Merupakan proses pemasakan
dengan metode proses basa. Larutan perebus yang digunakan adalah NaOH.
Proses ini sangat cocok digunakan untuk bahan baku non-kayu. Pada proses Soda
proses lebih menguntungkan dari segi teknis dan ekonomis dibandingkan dengan
menggunakan proses lain, karena tidak membuat limbah yang begitu berbahaya di
lingkungan sekitar (Harefa, 2012).
Pengujian Kertas
Pengujian kertas adalah cara yang dilakukan untuk mendapatkan mutu
cetakan kertas yang baik. Apakah kertas tersebut memenuhi syarat untuk
digunakan. Ada banyak pengujian kertas yang dilakukan untuk mendapatkan
mutu yang baik diantaranya yaitu uji gramatur, opasitas (derajat ketidak tembusan
kertas), bulky, penetrasi minyak atau daya serap air, kadar air, kadar abu, nilai
kekasaran kertas, pH, kuat sobek, ketahanan tarik dan lain-lain (Pusgrafin, 2013).
Kekuatan kertas dapat dibangun dari bahan baku, bahan kimia atau proses
perlakuan mekanis terhadap serat (penggilingan). Bahan baku yang berkontribusi
terhadap kekuatan kertas adalah serat panjang terutama dari pulp kimia. Bahan
kimia kertas berguna untuk meningkatkan jumlah ikatan antar serat, sedangkan
penggilingan berfungsi untuk menambah ikatan hidrogen. Parameter kekuatan
hampir diperlukan oleh semua jenis kertas dan biasanya diwakili oleh ketahanan
tarik, ketahanan sobek, ketahanan lipat dan ketahanan retak (Erik Persson dalam
Hidayat, 2009).

Universitas Sumatera Utara

16

Gramatur adalah massa lembaran kertas dalam gram dibagi dengan satuan
luasnya dalam meter persegi, diukur dalam kondisi standar. Peralatan yang
dipergunakan dalam menghitung gramatur kertas adalah sebagai berikut:
1. Neraca analitik
2. Plat logam berbentuk persegi dengan ukuran yang telah ditentukan
3. Pisau/ gunting atau menggunakan alat pemotong khusus yang akurat.

Gambar 1. Alfa pneumatic precision sample cutter

Gambar 2. Timbangan analitik

Untuk keperluan pengendalian proses dan mutu bagi produsen kertas dan
karton BSN menentukan batas nilai gramatur minimal dan maksimal yang masih

Universitas Sumatera Utara

17

diperkenankan bagi kertas dan karton pada gramatur tertentu yang tertera pada
tabel berikut ini:
Tabel 3. Toleransi gramatur
Gramatur (g/m²)
< 28,00
35,00
45,00 – 55,00
>60,00

Toleransi (%)
±7
±6
±5
±4

(BSN, 2006).
Ketahanan tarik adalah daya tahan lembaran kertas atau karton terhadap
gaya tarik yang bekerja pada kedua ujung kertas tersebut diukur pada kondisi
standar. Daya regangan adalah regangan maksimum yang dapat dicapai oleh jalur
kertas tersebut diukur pada kondisi standar. Panjang putus adalah jalur kertas atau
karton dengan lebar sama yang beratnya dapat memutuskan jalur tersebut apabila
digantung satu ujungnya.
Peralatan yang digunakan mengukur kekuatan tarik adalah:
1. Dua buah alat penjepit untuk kedua ujungnya
2. Bandulan kertas
3. Skala pembaca untuk ketahanan tarik
4. Motor untuk menggerakkan bandul dengan kecepatan tetap

Gambar 3. Alat uji kekuatan tarik

Universitas Sumatera Utara

18

Ketahanan tarik dapat dinyatakan sebagai panjang putus dengan perhitungan:

(BSN, 1998).

panjang putus (m)=kekuatan tarik ×

panjang jalur (m)
berat jalur

Ketahanan sobek adalah gaya dalam miliNewton (mN) yang dibutuhkan
untuk menyobek kertas pada kondisi standar. Prinsip uji ketahanan sobek kertas
metode Elmendorf adalah setumpuk lembaran contoh uji yang sudah mengalami
penyobekan awal kemudian disobek menggunakan pendulum pada jarak tertentu.
Gaya sobek yang ditimbulkan oleh pendulum bergerak dalam bidang yang tegak
lurus terhadap bidang contoh uji. Usaha untuk menyobek contoh uji diindikasikan
dengan hilangnya energi potensial dari pendulum. Peralatan uji ketahanan sobek
metode Elmendorf adalah:
1. Alat penjepit yang terdiri dari sebuah penjepit statis dan sebuah penjepit
yang dapat bergerak bersama sektor pendulum
2. Sektor pendulum
3. Alat penahan sektor pendulum
4. Pisau

Gambar 4. Alat uji ketahanan sobek metode Elmendorf

Universitas Sumatera Utara

BAHAN DAN METODE
Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Mei sampai dengan Juni 2013
pembuatan kertas dilakukan di Jl. Roso No. 8 Delitua Medan, Sumatera Utara dan
pengujian kertas dilakukkan di Laboratorium PT PDM Indonesia Jl. Brigjend.
Zein Hamid KM 6,9 Titi Kuning Medan.
Bahan dan Alat
Adapun bahan-bahan yang digunakan adalah tandan kosong kelapa sawit
(TKKS), sampah kertas, NaOH, air dan gas.
Adapun alat-alat yang digunakan adalah pisau dan gunting untuk
mencacah TKKS dan memotong sampah kertas, timbangan, ember sebagai wadah
mencampur bahan, blender untuk menghancurkan serat TKKS dan sampah kertas,
pengaduk, screen sablon untuk mencetak kertas, kain, kaca, penggerus, gelas
ukur, masker, sarung tangan, panci, kompor, komputer, kamera, serta alat uji
kekuatan tarik, ketahanan sobek dan gramatur.
Metodologi Penelitian
Penelitian ini menggunakan rancangan acak lengkap (RAL) non-faktorial
dengan 3 kali ulangan di setiap perlakuan:
Komposisi Sampah Kertas (K) yang terdiri dari 6 taraf:
K0 = 0%

K3 = 30%

K1 = 10%

K4 = 40%

K2 = 20%

K5 = 50%

19
Universitas Sumatera Utara

20

Model rancangan yang digunakan adalah rancangan acak lengkap (RAL)
non-faktorial dengan perlakuan

komposisi sampah kertas (K) dengan kode

rancangan:
Yij = μ + αi + εij .................................................................................................. (1)
Dimana:
Yij

= Hasil pengamatan dari faktor K pada taraf ke-i pada ulangan
ke-j

µ

= Nilai tengah sebenarnya

αi

= Efek faktor K pada taraf ke-i

εij

= Pengaruh galat (pengacakan)

Prosedur Penelitian
1. Membersihkan tandan kosong kelapa sawit dari kotoran dan menjemur
2. Mencacah tandan kosong kelapa sawit hingga berukuran ± 3 cm
3. Menimbang serat tandan kosong sesuai perlakuan/ komposisi
4. Memasak serat tandan kosong dengan menambahkan air 2000 mL selama
60 menit
5. Menambahkan NaOH 10% setelah pemasakan
6. Membersihkan serat tandan kosong dari sisa kotoran dan NaOH
7. Menghancurkan tandan kosong kelapa sawit yang telah dimasak hingga
menjadi bubur
8. Menghancurkan sampah kertas menjadi potongan-potongan kecil
9. Menimbang sampah kertas sesuai perlakuan/ komposisi (0%, 10%, 20 %,
30%, 40% dan 50% dari massa bahan baku)

Universitas Sumatera Utara

21

10. Merendam sampah kertas selama 15 menit dan menghancurkan hingga
menjadi bubur
11. Mencampur pulp tandan kosong kelapa sawit dan sampah kertas hingga
menyatu
12. Mencetak pulp kertas menggunakan screen (35 cm x 25 cm) . Mengulangi
pencetakan sebanyak 3 kali dengan massa cetakan 400 gr setiap ulangan.
13. Menjemur kertas yang telah dicetak hingga kering
14. Melakukan pengujian pada kertas sesuai parameter
15. Melakukan analisis data
Parameter Penelitian
1. Gramatur (g/m²)
Gramatur merupakan massa kertas dari suatu satuan luas tertentu
yang akan diukur pada masing-masing ulangan dan perlakuan. Diuji
menggunakan SNI 14-0439-1989.
2. Kuat tarik (kN/m)/ Tesile strenght
Kuat tarik adalah daya tahan maksimum jalur pulp kertas terhadap
gaya tarik yang bekerja pada kedua ujung jaur tersebut sampai putus
Pengujian kuat tarik kertas dilakukan dengan menggunakan modifikasi
dari SNI 14-0437-2008.
3. Ketahanan sobek (mN)/ Tearing strenght
Ketahanan sobek adalah gaya dalam mili Newton (mN) yang
diperlukan untuk menyobek kertas pada kondisi standar. Pengujian
ketahanan sobek dilakukan dengan metode Elmendorf yang telah
dimodifikasi dari SNI 14-0436-2009.

Universitas Sumatera Utara

HASIL DAN PEMBAHASAN
Dari hasil penelitian yang dilakukan, diperoleh hasil bahwa perbandingan
komposisi pulp sampah kertas dan pulp tandan kosong kelapa sawit memberikan
pengaruh terhadap nilai gramatur, kekuatan tarik dan ketahanan sobek kertas. Hal
ini dapat dilihat pada tabel berikut ini:
Tabel 4. Pengaruh komposisi TKKS dan sampah kertas terhadap parameter
Perlakuan
K0
K1
K2
K3
K4
K5

Gramatur
(g/m²)
11,97
185,56
236,78
210,83
269,03
242,43

Kekuatan tarik
(kN/m)
0,04
3,27
3,79
3,66
4,25
4,13

Ketahanan Sobek
(mN)
186,67
283,33
235,00
306,67
308,67
300,00

Dari Tabel 4 dapat dilihat bahwa nilai gramatur tertinggi diperoleh pada
perlakuan K4 yaitu sebesar 269,03 g/m² dan terendah pada perlakuan K0 yaitu
sebesar 11,97 gr/m². Nilai kekuatan tarik tertinggi diperoleh pada perlakuan
K4 yaitu sebesar 4,25 kN/m dan terendah pada K0 yaitu sebesar 0,04 kN/m. Nilai
ketahanan sobek tertinggi diperoleh pada perlakuan K4 yaitu sebesar 308,67 mN
dan terendah pada K0 yaitu sebesar 186,67 mN.
Hasil analisa statistik komposisi sampah kertas (K) terhadap masingmasing parameter yang diamati dapat dilihat pada uraian berikut.
Gramatur
Dari hasil analisis sidik ragam (Lampiran 3) dapat dilihat bahwa komposisi
sampah kertas memberikan pengaruh sangat nyata terhadap gramatur kertas. Hasil
pengujian menggunakan DMRT (Duncan Multiple Range Test) menunjukkan

22
Universitas Sumatera Utara

23

pengaruh komposisi sampah kertas terhadap gramatur kertas untuk tiap perlakuan
dapat dilihat pada Tabel 5.
Tabel 5. Pengaruh komposisi sampah kertas terhadap gramatur kertas
DMRT

Notasi
0,05
0,01
K0
11,97
a
A
2
124,71
174,92
K1
185,56
b
A
3
130,78
184,23
K3
210,83
b
B
4
134,83
189,49
K2
236,78
b
B
5
136,05
192,73
K5
242,43
b
B
6
137,67
194,76
K4
269,03
b
B
Keterangan: notasi yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan perlakuan
memberikan pengaruh yang berbeda nyata pada taraf 5% dan sangat nyata
pada taraf 1%.
Jarak

0,05

Perlakuan

0,01

Rataan

Dari Tabel 5 dapat dilihat bahwa nilai gramatur terbesar diperoleh pada
perlakuan K4 yaitu 269,03 gr/m² dan terkecil pada K0 yaitu 11,97 gr/m².
Perlakuan K4, K5, K2, K3 memberikan pengaruh yang berbeda sangat nyata
terhadap perlakuan K1 dan K0 pada taraf uji ketelitian 0,01.
Hubungan antara perlakuan (komposisi sampah kertas) dan gramatur dapat
dilihat pada gambar 5.
350
Gramatur (g/m²)

300
250
200
150
100
50
0
0

10

20

30

40

50

60

Komposisi sampah kertas (%)

Gambar 5. Hubungan antara komposisi sampah kertas dan gramatur
Dari grafik di atas menunjukkan bahwa pada komposisi sampah kertas
menghasilkan nilai gramatur kertas yang fluktuatif yaitu naik dari K0 ke K2
kemudian turun ke K3 yaitu pada komposisi sampah kertas 30% dan naik kembali

Universitas Sumatera Utara

24

pada K4 yaitu komposisi sampah kertas 40% dan turun pada K5 pada komposisi
sampah kertas 50%.
Pada komposisi sampah kertas 0% (K1) kertas hanya berhasil pada
ulangan pertama dan sangat tipis, sedangkan ulangan kedua dan ketiga tidak
membentuk kertas. Hal ini disebabkan alat yang digunakan masih berupa manual
dan tidak dilakukan rolling dan pressing pada proses pembuatan kertas.
Kertas yang dihasilkan dari penelitian ini memiliki gramatur dengan nilai
diatas 100 g/m² kecuali pada K0 ulangan 1, Sehingga kertas ini jika dibandingkan
dengan syarat mutu gramatur kertas cetak A (Lampiran 6) 50-100 g/m² maka tidak
memenuhi syarat untuk dijadikan kertas cetak, sedangkan jika dibandingkan
dengan nilai gramatur karton duplex (Lampiran 6) yang memiliki gramatur
225-500 g/m² maka kertas yang dihasilkan ini masuk ke dalam kertas karton
karena kertas cukup tebal. Kertas ini dikategorikan kertas seni untuk kemudian
diolah lagi menjadi produk lain seperti paper bag, bahan pengemas, bingkai dan
lain-lain.
Nilai gramatur yang besar disebabkan alat yang digunakan masih
menggunakan alat manual yaitu berupa screen sablon untuk mencetak kertas,
proses penggerusan juga memberikan pengaruh terhadap gramatur kertas ini
dimana ketika penggerusan (untuk menghilangkan air) tebalnya kertas menjadi
tidak merata, serta tidak adanya proses penekanan atau pressing pada kertas
sehingga membuat kertas ini memiliki gramatur yang besar.
Kertas hasil penelitian ini dimaksudkan untuk diolah lagi menjadi barang
lain maka nilai gramatur yang besar lah yang lebih baik karena semakin besar

Universitas Sumatera Utara

25

nilai gramatur maka semakin tebal dan luas kertas tersebut. Jadi perlakuan terbaik
terdapat pada K4 yaitu 269,03 gr/m².
Kekuatan Tarik
Dari hasil sidik ragam (Lampiran 4) dapat dilihat bahwa perlakuan
komposisi kertas memberikan pengaruh berbeda sangat nyata terhadap kekuatan
tarik kertas. Hasil pengujian menggunakan analisa DMRT (Duncan Multiple
Range Test) menunjukkan pengaruh komposisi kertas untuk tiap perlakuan dapat
dilihat pada Tabel 6.
Tabel 6. Pengaruh komposisi sampah kertas terhadap kekuatan tarik kertas
Jarak

DMRT

Perlakuan

Rataan

Notasi

0,05
0,01
0,05
0,01
K0
0,04
a
A
2
2,02
2,85
K1
3,27
b
B
3
2,12
3,00
K3
3,66
b
B
4
2,18
3,09
K2
3,79
b
B
5
2,20
3,14
K5
4,13
b
B
6
2,23
3,17
K4
4,25
b
B
Keterangan: notasi yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan perlakuan
memberikan pengaruh yang berbeda nyata pada taraf 5% dan sangat nyata
pada taraf 1%.

Dari Tabel 6 dapat dilihat bahwa kekuatan tarik terbesar diperoleh pada
perlakuan K4 yaitu 4,25 kN/m dan terendah pada perlakuan K0 yaitu 0,04 kN/m.
Perlakuan K4, K5, K2, K3 dan K1 memberikan pengaruh berbeda sangat nyata
terhadap K0.
Hubungan antara perlakuan (komposisi sampah kertas) dan kekuatan tarik
dapat dilihat pada gambar 6.

Universitas Sumatera Utara

26

Kekuatan tarik (KN/m)

5
4
3
2
1
0
0

10

20

30

40

50

60

Komposisi sampah kertas (%)

Gambar 6. Hubungan antara komposisi sampah kertas dan kekuatan tarik
Gambar 6 menunjukkan bahwa komposisi sampah kerta