Pembuatan dan Karakterisasi Kertas Dari Daun Nanas dan Eceng Gondok

(1)

PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI KERTAS DARI DAUN NANAS

DAN ECENG GONDOK

SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains

VIVIEN AYUNDA 080801006

DEPARTEMEN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2013

(2)

PERSETUJUAN

Judul : PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI KERTAS DARI DAUN NANAS DAN ECENG GONDOK

Kategori : SKRIPSI

Nama : VIVIEN AYUNDA NomorIndukMahasiswa : 080801006

Program Studi : SARJANA (S1) FISIKA Departemen : FISIKA

Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Diluluskan di Medan, 25 Juni 2013

Co Pembimbing I Pembimbing

Dr. Diana Alemin Barus, M.Sc Drs. SyahrulHumaidi, M.Sc

NIP. 196607291992032002 NIP. 196506171993031009

Diketahui

Departemen Fisika FMIPA USU

Ketua

DR. Marhaposan Situmorang

(3)

PERNYATAAN

PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI KERTAS DARI DAUN NANAS DAN ECENG GONDOK

SKRIPSI

Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, Juni 2013

VIVIEN AYUNDA 080801006

(4)

PENGHARGAAN

Puji dan syukur kehadirat Allah SWT atas rahmat dan karuniaNya penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penulisan skripsi ini dalam waktu yang telah ditetapkan.

Ucapan terima kasih saya sampaikan kepada Bapak Drs. Syahrul Humaidi. Ms dan Ibu Dr. Diana Alemin Barus, M.Sc selaku pembimbing Akademik, Bapak Ir. Zainal Abidin Nasution selaku pembimbing di Balai Riset dan Standardisasi Industri (BARISTAND) yang telah memberikan panduan dan arahan kepada saya dalam menyelesaikan skripsi ini. Ucapan terima kasih juga saya tujukan kepada Ketua Departemen Dr. Marhaposan Situmorang. Dekan dan Pembantu dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara, dan semua Dosen di departemen Fisika FMIPA USU khususnya kepada Bapak Drs. Tenang Ginting, Msi selaku penasehat akademik saya, Pegawai di FMIPA USU, rekan-rekan fisika semuanya khususnya angkatan 2008, Rida, Dewi, Tari, Lina, Meilan, Dicky, Hafiz, Deny, Surya, Aisyah, Arifah, yang telah membantu saya dalam penyelasaian skripsi ini.

Akhirnya, ucapan terima kasih yang teristimewa saya tujukan kepada orang tua saya tersayang Bapak Hariadi, dan Ibu Rohani, Spd, adik saya Muhammad Reza Oktaviandi dan Abang saya Arie Afrian, ST serta Abang tercinta Rova Inna yang selalu memberikan dukungan, semangat dan doa kepada saya dalam penyelesaian skripsi ini.

Penulis menyadari bahwa tulisan ini masih jauh dari sempurna, di sebabkan keterbatasan ilmu dan pengetahuan yang penulis miliki. Dengan segala kerendahan hati, penulis menerima kritik dan saran yang membangun demi kesempurnaan tulisan ini..Semoga bermanfaat bagi pembaca.

(5)

ABSTRAK

Penelitian tentang Pembuatan dan karakterisasi kertas yang terbuat dari campuran daun nanas dan eceng gondok telah dilakukan. Penelitian ini dilakukan dengan metode semikimia, bertujuan untuk memperoleh altenatif bahan baku kertas dan mengetahui komposisi yang optimum dari campuran pulp daun nanas dan pulp eceng gondok. Variasi dari campuran yaitu 100:0%, 80:20%, 60:40%, 40:60%, 20:80%, 0:100%. Daun nanas dan eceng gondok dimasak menggunakan larutan NaOH 1,5%, pada suhu 100oC, kemudian dilakukan proses pemutihan dengan kaporit, lalu dikeringkan. Setelah itu pulp dicampurkan sesuai dengan komposisi campuran yang telah dirancang.

Komposisi terbaik dari campuran pulp daun nanas dan pulp eceng gondok yaitu komposisi 60% pulp daun nanas dan 40% pulp eceng gondok. Dimana pada komposisi tersebut memiliki gramatur 71,23 gr.m-2, dan ketahanan sobek 90,5974 mN yang sesuai dengan standart SNI 14-0115-1998 untuk kertas pembungkus makanan dengan nilai gramatur 80 gr.m-2 dan ketahanan sobek 99 mN.

(6)

ABSTRACT

Research on the production and characterization of paper made from a mixture of pineapple leaf and water hyacinth has been done. The research was conducted using semi-chemical, aiming to obtain an alternative raw material for paper and find out the optimum composition of the mixture of pulp pineapple leaf and water hyacinth. Variations of the mixture is 100:0%, 80:20%, 60:40%, 40:60%, 20:80%, 0:100%. Pineapple lef and water hyacinth cooked using a 1,5% solution of NaOH, at a temperature of 100oC, then performed with chlorine bleaching process, dried, and then the pulp is mixed according to the composition of the mixture that has been designed.

Best composition of a mixture of pineapple pulp and pulp leaves are water hyacinth leaf pineapple pulp 60% and 40% water hyacinth pulp in which the composition has a grammage 71,23 gr.m-2 and tear resistance 90,5874 mN in accordance with standart SNI 14-01115-1998 for food wrapping paper with grammage value of 80 gr.m-2 and tear resistance 99mN.

(7)

DAFTAR ISI

Halaman

Persetujuan i

Pernyataan ii

Penghargaan iii

Abstrak v

Abstract vi

Daftar isi vii

Daftar Tabel Daftar Gambar

Bab 1 Pendahuluan

1.1 Latar Belakang 1

1.2 Rumusan Masalah 2

1.3 Batasan Masalah 3

1.3 Tujuan Penelitian 3

1.4 Manfaat Penelitian 3

1.5 Tempat Penelitian 4

1.6 Sistematika penulisan 4

Bab 2 Tinjauan Pustaka 2.1 Kertas

2.1.1 Pengertian Kertas 5

2.1.2 Proses Pembuatan Kertas 6

2.1.3 Pengertian Pulp 6

2.1.4 Proses Pembuatan Pulp 7

2.1.5 Jenis-Jenis Kertas 8

2.1.5.1 Kertas Kraft 8

2.1.6 Kualitas Kertas 9

2.1.7 Kertas Industri 10

2.1.8 Kertas Budaya 10

2.2 Eceng Gondok

2.2.1 Klasifikasi Eceng Gondok 11

2.2.2 Manfaat dan kerugian Eceng Gondok 12 2.2.3 Karakteristik serat Eceng Gondok 13

2.3 Nanas

2.3.1 Klasifikasi Nanas 14

(8)

2.4 Selulosa dan Hemiselulosa 16

2.4.1 Selulosa 16

2.4.2 Hemiselulosa 17

2.5 Perhitungan uji fisis Kertas 18

2.5.1 Perhitungan Indeks tarik 18 2.5.2 Perhitungan Indeks Sobek 18 2.5.3 Perhitungan Rapat Massa Kertas 18

Bab 3 Metodologi Penelitian

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian 19

3.2 Alat dan Bahan 19

3.1.1 Bahan 19

3.1.2 Peralatan 19

3.3 Diagram Alir Penelitian

3.3.1 Diagram Alir Pembuatan Pulp Daun Nanas 20 3.3.2 Diagrma Alir Pembuatan Pulp Eceng Gondok 21 3.3.3 Diagram Alir Pembuatan Sampel Uji 22

3.4 Prosedur Pembuatan Sampel Uji

3.4.1 Persiapan Bahan 23

3.4.2 Proses Pulping Eceng Gondok 23 3.4.3 Proses Pulping Daun Nanas 23

3.4.4 Pencampuran bahan 24

3.4.5 Pencetakan Lembaran Pulp 24

3.4.6 Pengeringan Kertas 25

Bab 4 Hasil dan Pembahasan 4.1 Hasil Penelitian

4.1.1 Gramatur Kertas 26

4.1.2 Ketebalan Kertas 27

4.1.3 Rapat Massa Kertas 28

4.1.4 Ketahanan Tarik Kertas 29

4.1.5 Ketahanan Sobek Kertas 30

4.1.6 Indeks Tarik Kertas 31

4.1.7 Indeks Sobek Kertas 32

4.2 Pembahasan

4.2.1 Analisis Pengujian Sifat Fisis

4.2.1.1 Ketebalan Kertas 33

4.2.1.2 Gramatur Kertas 34

4.2.1.3 Rapat Massa Kertas 35

4.2.1.4 Ketahanan Tarik 36

4.2.1.5 Ketahanan Sobek 37

4.2.1.4 Indeks Tarik Kertas 38

(9)

Bab 5 Kesimpulan dan Saran

5.1 Kesimpulan 40

5.2 Saran 41

Daftar Pustaka

Lampiran

(10)

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1 Komposisi Kimia Eceng Gondok 13 Tabel 2.2 Komposisi Kimia Serat Nanas 16 Tabel 3.1 Komposisi Campuran Eceng Gondok dan Daun Nanas 25 Tabel 4.1 Hasil Pengukuran Gramatur Kertas 27

Tabel 4.2 Hasil Perhitungan Tebal Kertas 28

Tabel 4.3 Hasil Perhitungan Rapat Massa Kertas 29 Tabel 4.4 Hasil Pengukuran Ketahanan Tarik Kertas 30 Tabel 4.5 Hasil Pengukuran Ketahanan Sobek Kertas 33 Tabel 4.6 Hasil Perhitungan Indeks Tarik Kertas 34 Tabel 4.7 Hasil Perhitungan Indeks Sobek Kertas 35

(11)

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 3.1 Ukuran Uji Sampel 26

Gambar 4.1 Grafik antara Komposisi Campuran Pulp Daun Nanas

dan Pulp Eceng Gondok dengan tebal kertas 34 Gambar 4.2 Grafik antara Komposisi Campuran Pulp Daun Nanas

dan Eceng Gondok dengan Gramatur kertas 35 Gambar 4.3 Grafik antara Komposisi Campuran Pulp Daun Nanas

dan Pulp Eceng Gondok dengan rapat massa 36 Gambar 4.4 Grafik antara Komposisi Campuran Pulp Daun Nanas

dan Eceng Gondok dengan ketahanan tarik kertas 37 Gambar 4.5 Grafik antara Komposisi Campuran Pulp Daun Nanas

dan Eceng Gondok dengan ketahanan sobek kertas 38 Gambar 4.6 Grafik antara Komposisi Campuran Pulp Daun Nanas

dan Eceng Gondok dengan Indeks tarik kertas 39 Gambar 4.7 Grafik antara Komposisi Campuran Pulp Daun Nanas

(12)

ABSTRAK

(13)

ABSTRACT

(14)

BAB I PENDAHULUAN

I.1. Latar Belakang

Serat sebagai bahan baku penting dalam pembuatan kertas, bahan utama dalam pembuatan pulp kertas adalah selulosa dalam bentuk serat, sedangkan serat selulosa dapat diperoleh dari tumbuhan kayu dan non kayu yang semuanya dapat dipergunakan untuk pembuatan pulp kertas (Muladi, 2001). Serat ini berasal dari bagian tumbuhan seperti batang,tangkai buah dan kulit (Aninom, 2006). Bahan baku yang mendominasi adalah bahan kayu karena persediaannya yang sangat banyak dihutan. Namun akhir-akhir ini karena penebangan kayu yang tidak terkendali berakibat fatal dengan terjadinya kerusakan lingkungan (Gunawan, 2007).

Kertas adalah salah satu kebutuhan pokok sebagai alat tulis, seni dan keperluan rumah tangga. Sehingga kita perlu mencari bahan alternatif lain yang seratnya dapat diolah menjadi kertas yang salah satunya adalah bahan non kayu. yaitu eceng gondok yang selama ini belum banyak dimanfaatkan. Eceng gondok (Eichhornia crassipes) dapat diolah menjadi bahan baku pupuk, mulsa, media semai, dan kertas (Gunawan,2007).

Perkembangbiakan eceng gondok sangat cepat sehingga tanaman ini berubah menjadi gulma, hal tersebut terbukti walaupun tumbuhan ini sering dibersihkan dari danau, namun keberadaannya masih melimpah. Peneliti memanfaatkan tanaman eceng gondok sebagai bahan baku pembuatan kertas karena eceng gondok mengandung selulosa/serat. Pulp eceng gondok yang dihasilkan berwarna cokelat namun dapat diputihkan dengan proses pemutihan (bleaching) (Jayanudin, 2009).

(15)

Eceng gondok merupakan tumbuhan air yang perkembangbiakannya luar biasa cepat, tumbuhan ini dapat menjadi dua kali lipat dalam jangka waktu sepuluh hari, bila seratus tanaman dibiarkan di suatu perairan, dalam jangka waktu delapan bulan akan menutupi wilayah perairan seluas satu kilometer persegi (Aminudin, 2008).

Begitu juga daun nanas yang merupakan salah satu alternatif tanaman penghasil serat yang selama ini hanya dimanfaatkan buahnya saja sebagai sumber bahan pangan, sedangkan daun nanas sendiri tidak dimanfaatkan sehingga menjadi limbah yang sebenarnya berpotensi (Nur Asbani, 2009).

Di Indonesia tanaman nanas sudah banyak dibudidayakan, terutama di pulau Jawa dan Sumatera. Tanaman nanas akan dibongkar setelah dua atau tiga kali panen untuk diganti dengan tanaman baru, oleh karena itu limbah daun nanas terus berkesinambungan sehingga cukup potensial untuk dimanfaatkan sebagai bahan untuk pembuat kertas yang dapat memberikan nilai tambah (Pratikno Hidayat,2008).

Pulp merupakan hasil pemisahan serat dari tanaman melalui berbagai proses pengolahan. Proses pembuatan pulp dibedakan atas proses mekanis, semi kimia (kombinasi kimia dan mekanis) dan kimia. Umumnya proses kimia banyak dilakukan untuk pembuatan pulp secara kimia adalah melarutkan lignin yang mengikat serat satu dengan lainnya (Zainal Nasution, 2006).

I.2. Rumusan Masalah

Adapun rumusan masalah dalam penelitian ini sebagai berikut:

1. Bagaimana karakteristik kertas yang dihasilkan dari campuran pulp daun nanas dan pulp eceng gondok.

2. Bagaimana sifat fisis (sobek, gramatur, tebal dan tarik) dari kertas yang dihasilkan.

(16)

I.3. Batasan Masalah

Untuk membatasi masalah yang akan dibahas dalam penelitian ini, maka diberikan batasan masalah sebagai berikut :

1. Komposisi perbandingan daun nanas dan eceng gondok meliputi : 100:0%, 80:20%, 60:40%, 40:60%, 80:20%, 0:100%.

2. Pengujian sifat fisis kertas meliputi: a. Gramatur

b. Tebal

c. Ketahanan Tarik d. Ketahanan Sobek

I.4. Tujuan Penelitian

Adapun tujuan penelitian ini dilakukan adalah sebagai berikut :

1. Untuk mengetahui apakah serat daun nanas dan serat eceng gondok dapat dijadikan kertas, dan jenis kertas apa yang dihasilkan

2. Untuk mengetahui sifat fisis kertas (sobek, gramatur, tebal, dan tarik) yang terbuat dari campuran pulp serat eceng gondok dan pulp serat daun nanas agar dapat diperoleh kertas dengan kualitas baik.

3. Untuk mengetahui dan memperoleh campuran komposisi yang baik dari campuran pulp serat eceng gondok dan pulp serat daun nanas

I.5. Manfaat Penelitian

Manfaat yang diharapkan dari penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Dengan pemanfaatan eceng gondok dan daun nanas sebagai bahan pembuat kertas dapat menjadi alternatif yang baik untuk mengurangi kerusakan lingkungan.

2. Diharapkan dari penelitian ini dapat menambah pengetahuan tentang pemanfaatan eceng gondok dan daun nanas dalam pembuatan kertas.

3. Pemanfaatan eceng gondok dan daun nanas yang selama ini menjadi limbah yang kurang pemanfaatannya.

(17)

I.6. Tempat Penelitian

Penelitian ini dilakukan di BARISTAND (Balai Riset dan Standardisasi Industri) Medan. Dan BBPK (Balai Besar Pulp dan Kertas) Bandung.

I.7. Sistematika Penulisan

Penulisan laporan tugas akhir ini terdiri dari lima bab dengan sistematika sebagai berikut :

BAB I Merupakan pendahuluan yang menjelaskan latar belakang masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, tempat penelitian dan sistematika penulisan.

BAB II Merupakan pemaparan dari tinjauan pustaka mengenai kertas, bahan baku yang digunakan, proses pembuatan kertas serta pengujian yang dilakukan.

BAB III Merupakan metodologi penelitian yang mencakup alat dan bahan yang digunakan, prosedur penelitian dan pengujian sampel.

BAB IV Merupakan hasil penelitian dan pembahasannya.

BAB V Merupakan kesimpulan dari penelitian dan saran dari penulis untuk peneliti berikutnya.

(18)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Kertas

2.1.1. Pengertian Kertas

Kertas adalah barang yang berwujud lembaran-lembaran tipis. Yang dihasilkan dengan kompresi serat yang berasal dari pulp yang telah mengalami pengerjaan pengeringan, ditambah beberapa bahan tambahan yang saling menempel dan saling menjalin, serat yang digunakan biasanya berupa serat alam yang mengandung selulosa dan hemiselulosa.

Kertas dibuat untuk memenuhi kebutuhan hidup yang sangat beragam.Kertas dikenal sebagai media utama untuk menulis, mencetak serta melukis dan banyak kegunaan lain yang dapat dilakukan dengan kertas misalnya kertas pembersih (tissue) yang digunakan untuk hidangan, kebersihan ataupun toilet.

Secara umum kertas dibedakan menjadi dua golongan, yaitu kertas budaya dan kertas industri. Yang termasuk kertas budaya adalah kertas-kertas cetak dan kertas tulis, diantaranya adalah kertas kitab, buku, Koran dan kertas amplop. Sedangkan yang termasuk kertas industri adalah kertas kantong kertas minyak, pembungkus buah-buahan, kertas bangunan, kertas isolasi elektris, karton dan pembungkus sayur-sayuran.

Adanya kertas merupakan revolusi baru dalam dunia tulis menulis yang menyumbangkan arti besar dalam peradaban dunia. Sebelum ditemukan kertas, bangsa-bangsa dahulu menggunakan tablet dari tanah lempung yang dibakar. Hal ini bisa dijumpai dari peradaban bangsa Sumeria, Prasasti dari batu, kayu, bambu, kulit

(19)

atau tulang binatang, sutra, bahkan daun lontar yang dirangkai seperti dijumpai pada naskah-naskah Nusantara beberapa abad lampau.

2.1.2 Proses Pembuatan Kertas

Proses pembuatan kertas dapat dilakukan dengan mengubah bahan baku serat menjadi pulp, dan kertas. Urutan proses pembuatannya adalah : Persiapan bahan baku, pembuatan pulp (secara kimia, semikimia, dan mekanik), pemutihan (bleaching), pengambilan kembali bahan kimia, pengeringan pulp dan pembuatan kertas. Proses yang membutuhkan energi paling tinggi adalah proses pembuatan pulp dan proses pengeringan kertas (Kasdim, 2008).

Proses pembuatan kertas melalui dua tahap pengolahan. Tahap pertama yaitu pengolahan barang setengah jadi, yakni proses sejak dari penghancuran kayu hingga menjadi bubur kayu (pulp). Tahap kedua adalah pembuatan barang jadi yakni proses pengolahan bubur kayu (pulp) menjadi kertas siap pakai (Kasdim,2008).

2.2.3 Pengertian Pulp

Pulp adalah hasil pemisahan serat dari bahan baku berserat (kayu maupun non kayu) melalui berbagai proses pembuatannya ( mekanis, semikimia, kimia). Pulp terdiri dari serat - serat (selulosa dan hemiselulosa) sebagai bahan baku kertas. Proses pembuatan pulp di antaranya dilakukan dengan proses mekanis, kimia, dan semikimia.

Prinsip pembuatan pulp secara mekanis yakni dengan pengikisan dengan menggunakan alat seperti gerinda. Proses mekanis yang biasa dikenal di antaranya PGW (Pine Groundwood), SGW (Semi Groundwood). Proses semi kimia merupakan kombinasi antara mekanis dan kimia. Yang termasuk ke dalam proses ini di antaranya CTMP (Chemi Thermo Mechanical Pulping) dengan memanfaatkan suhu untuk mendegradasi lignin sehingga diperoleh pulp yang memiliki rendemen yang lebih rendah dengan kualitas yang lebih baik daripada pulp dengan proses mekanis.

Proses pembuatan pulp dengan proses kimia dikenal dengan sebutan proses kraft. Disebut kraft karena pulp yang dihasilkan dari proses ini memiliki kekuatan lebih tinggi daripada proses mekanis dan semikimia, akan tetapi rendemen yang dihasilkan lebih kecil di antara keduanya karena komponen yang terdegradasi lebih banyak (lignin, ekstraktif, dan mineral) (Sugesty, 1998).

(20)

2.1.4 Metode Pembuatan Pulp

Pulping adalah proses pemisahan serat selulosa dari bahan pencampur (lignin & pentosan), pelepasan bentuk bulk menjadi serat atau kumpulan serat kumpulan serat.Lignin harus dihilangkan karena dapat membuat kertas mengalami degradasi kertas.

Metode pembuatan pulp ada dua macam yaitu metode kimia (chemical pulping) dan metode mekanikal (mechanical pulping). Tapi di sini akan dibahas secara garis besar saja agar lebih mudah dipahami. Proses pembuatan pulp ada 3 jenis :

1. Metode mekanis (groundwood) - pemisahan serat secara mekanis

- kekuatan dan derajat putih kertas tidak diutamakan - cocok untuk kertas koran, tisu

- konversi 95 %

2. Metode kimia

- pemisahan selulosa dengan bahan kimia bahan pemisah : a. basa (proses soda & proses kraft)

b. asam (proses sulfit, proses magnetik, proses netral sulfit) · dasar pemilihan proses :

- bahan baku yang digunakan sifat pulp

- kekuatan dan derajat putih kertas diutamakan - cocok untuk kertas tulis (HVS)

- konversi 65-85 %

3. Metode semi kimia

- Metode campuran antara kimia-pelunakan dengan larutan sulfit ,sulfat atau soda & mekanis untuk pemisahan serat

- jenis metode : metode soda dingin dan metode chemi groundwood - konversi : 85 ––95 %

(21)

2.1.5 Macam-macam tipe kertas menurut Rebri Atnam adalah sebagai berikut:

1. Kertas kraft, biasanya digunakan untuk tas, karton berombak, juga untuk kemasan makanan

2. Kertas Greaseproof , biasanya digunakan untuk fatty foods

3. Kertas tergelantang, biasanya digunakan untuk dibuat tas kecil, amplop, kertas lilin, label, dan bahan laminating

4. Perkamen sayur Kertas ini tidak beracun dan memiliki kekuatan tahan basah dan minyak. Biasanya digunakan untuk kemasan makanan basah dan berminyak

5. Kertas tissue Kertas ini memiliki sifat lembut, dan semitransparan

6. Kertas Glassine merupakan kertas yang tahan minyak.Biasanya digunakan untuk tas, kotak dan kemasan makanan berminyak.

Dalam penelitian ini kertas yang diperoleh yaitu jenis kertas kraft, dan adapun penjelasan tentang kertas kraft dapat dilihat dibawah ini :

2.1.5.1 Kertas Kraft

Kertas Kraft adalah salah satu bahan yang digunakan untuk pembuatan jenis Amplop gelembung. Kraft kertas adalah digunakan untuk membuat Amplop karena kekuatan tarik tinggi sebagai dibandingkan dengan kertas biasa. Karena kekuatan tarik tinggi dapat menahan dengan di bawah beban yang besar sehingga memungkinkan untuk pak barang-barang berat di dalamnya. Warna Kertas kraft adalah tergantung pada pengolahan, warna Putih diperoleh oleh pemutihan dan warna coklat diperoleh dengan proses Un-pemutihan. Para bahan baku adalah digunakan untuk membuat kertas Kraft biasanya kayu lunak, dengan melakukan prosedur yang panjang pengolahan kayu lunak ini diubah menjadi kertas Kraft berguna. Kertas kraft memiliki sifat fisik seperti ketahanan sobek yang beragam, elastisitas yang baik.

Kertas kraft, arti harfiahnya adalah kertas kuat, mempunyai 3 kegunaan utama: - Kertas bungkus (wrapping) seperti untuk bungkus kertas plano, kertas bungkus

nasi dll.

(22)

- Karung (shipping sack) seperti karung atau kantong semen, dan Berbagai fungsi

“converting”.

Gramatur berkisar antara 50-134 gsm. Pulp kertas yang dipakai bisa melalui proses

pemutihan atau “bleaching” atau tidak. Bila tidak diputihkan maka berwarna coklat.

(Rebry Atnam, 2007)

2.1.6 Kualitas Kertas

Jenis kertas yang dipasarkan umumnya terbagi menjadi 3 (tiga) bagian utama, yaitu : 1. Kertas berdasarkan jenis serat, kertas jenis ini terbagi menjadi 2 (dua) yaitu :

a. Kertas mengandung kayu, dengan ciri-ciri :

– Tidak tahan disimpan lama

– Mudah berubah warna jika terkena matahari contoh : koran, HHI

b. Kertas bebas kayu, dengan ciri-ciri : – terdiri dari serat kimia – tahan disimpan lama contoh : HVS, HVO

2. Kertas berdasarkan pekerjaan akhir (Finishing), yaitu : a. Kertas coated, dengan ciri-ciri :

- Terdiri dari kertas dasae dan lapisan kapur dengan bahan perekat - Permukaannya halus dan mengkilap (gloss)

- Daya serap terhadap minyak lemah contoh : art paper, kunsdruk b. kertas uncoated, dengan ciri-ciri :

- Tidak diberi lapisan kapur

- Permukaan kertas kasar tapi bisa juga dihaluskan

b. Daya serap terhadap minyak kuat contoh : koran,HHI, HVS, HVO 3. kertas berdasarkan penggunaannya, yaitu :

a. Kertas cetak, seperti HVO, koran, art paper b. Kertas tulis, seperti HVS, kertas gambar

c. Kertas bungkus, seperti cassing, kertas sampul, kertas Samson d. Kertas khusus, seperti kertas uang, kertas sigaret, kertas tisue.

(23)

3. Kertas berdasarkan permukaannya :

a. Kertas yang permukaannya kasar yaitu : kertas roti, kertas daur ulang, kertas merang, kertas krep, dan lain-lain

b. Kertas yang permukaannya licin : kertas film, art paper, kertas minyak, dan lain-lain.

(Http://arisudaryatno.blogspot.com/Pengertian Kertas)

2.1.7 Kertas Industri

Kertas industri merupakan kelompok jenis kertas yang berhubungan dengan proses produksi di berbagai industri, baik yang dipergunakan sebagai salah satu bahan baku pada proses produksi atau digunakan sebagai bahan pendukung proses di industri, misalnya untuk keperluan pengemasan produk. Jenis kertas yang termasuk kedalam kelompok ini diantaranya adalah kertas lainer yang digunakan sebagai pelapis pada karton gelompang; kertas medium sebagai bagian bergelombang pada karton gelombang; kertas pembungkus (wrapping paper), kertas kantong semen (sack kraft paper), karton dupleks bersalut (coated duplex board), kertas payung atau samson kraft, berbagai jenis kertas tisu, dan masih banyak lagi yang lainnya.

2.1.8 Kertas Budaya

Kertas budaya adalah jenis-jenis kertas yang berhubungan dengan pelaksanaan kebudayaan manusia, misalnya untuk keperluan tulis dan cetak. Adakalanya kelompok jenis kertas ini dikenal dengan nama kertas tulis-cetak (printing and writing papers). Kertas-kertas yang termasuk ke dalam kelompok ini diantaranya adalah kertas HVS atau kertas tulis, kertas HVO atau kertas cetak, kertas koran, kertas fotokopi, kertas duplicator, kertas majalah, kertas bible atau kertas corona, kertas buku tulis sekolah, kulit buku tulid, kertas ijazah dan masih banyak lagi. Kelompok jenis kertas ini pada dasarnya dipergunakan untuk berbagai urusan tulis-menulis dan percetakan dalam rangka penyimpanan informasi (arsip) atau penyebaran informasi.

(24)

2.2 Eceng Gondok

2.2.1. Klasifikasi Eceng Gondok

Eceng gondok pertama kali ditemukan secara tidak sengaja oleh seorang ilmuwan bernama Carl Friedrich Philipp von Martius, seorang ahli botani berkebangsaan Jerman pada tahun 1824 ketika sedang melakukan ekspedisi di Sungai Amazon Brasil. Eceng gondok memiliki kecepatan tumbuh yang tinggi sehingga tumbuhan ini dianggap sebagai gulma yang dapat merusak lingkungan perairan. Eceng gondok dengan mudah menyebar melalui saluran air ke badan air lainnya.

Eceng gondok hidup mengapung di air dan kadang-kadang berakar dalam tanah. Tingginya sekitar 0,4 - 0,8 meter. Tidak mempunyai batang. Daunnya tunggal dan berbentuk oval. Ujung dan pangkalnya meruncing, pangkal tangkai daun menggelembung. Permukaan daunnya licin dan berwarna hijau. Bunganya termasuk bunga majemuk, berbentuk bulir, kelopaknya berbentuk tabung. Bijinya berbentuk bulat dan berwarna hitam. Buahnya kotak beruang tiga dan berwarna hijau. Akarnya merupakan akar serabut.

Eceng gondok tumbuh di kolam-kolam dangkal, tanah basah dan rawa, aliran air yang lambat, danau, tempat penampungan air dan sungai. Tumbuhan ini dapat beradaptasi dengan perubahan yang ekstrem dari ketinggian air, arus air, dan perubahan ketersediaan nutrien, pH, temperatur dan racun-racun dalam air. Pertumbuhan eceng gondok yang cepat terutama disebabkan oleh air yang mengandung nutrien yang tinggi, terutama yang kaya akan nitrogen, fosfat dan potasium (Laporan FAO). Kandungan garam dapat menghambat pertumbuhan eceng gondok seperti yang terjadi pada danau-danau di daerah pantai Afrika Barat, di mana eceng gondok akan bertambah sepanjang musim hujan dan berkurang saat kandungan garam naik pada musim kemarau.

Klasifikasi eceng gondok :

Divisi : Spermatophyta

Sub Divisi : Angiospermae

Kelas : Monocotyledoneae

Marga : Eichhornia

(25)

Eceng gondok berkembang biak sangat cepat, baik secara vegetatif maupun generatif. Perkembang biakan secara vegetatif dapat melipat ganda dua kali dalam waktu 7-10 hari. Hasil penelitian Badan Pengendalian Dampak Lingkungan Sumatera Utara di Danau Toba (2003) melaporkan bahwa satu batang eceng gondok dalam waktu 52 hari mampu berkembang seluas 7 m² (Gunawan,2007). Eceng gondok pada pertumbuhan 6 bulan dapat mencapai bobot basah 125 ton/ha dan dalam 1 ha diperkirakan dapat tumbuh sebanyak 500 kg/hari (Heyne 1987).

2.2.2. Manfaat dan Kerugian yang ditimbulkan eceng gondok Akibat-akibat negatif yang ditimbulkan eceng gondok antara lain:

- Meningkatnya evapotranspirasi (penguapan dan hilangnya air melalui daun-daun tanaman), karena daun-daun-daun-daunnya yang lebar dan serta pertumbuhannya yang cepat.

- Menurunnya jumlah cahaya yang masuk kedalam perairan sehingga menyebabkan menurunnya tingkat kelarutan oksigen dalam air (DO: Dissolved Oxygens).

- Tumbuhan eceng gondok yang sudah mati akan turun ke dasar perairan sehingga mempercepat terjadinya proses pendangkalan.

- Mengganggu lalu lintas (transportasi) air, khususnya bagi masyarakat yang kehidupannya masih tergantung dari sungai seperti di pedalaman Kalimantan dan beberapa daerah lainnya.

- Meningkatnya habitat bagi vektor penyakit pada manusia.

Walaupun eceng gondok dianggap sebagai gulma di perairan, tetapi sebenarnya ia berperan dalam menangkap polutan logam berat. Rangkaian penelitian seputar kemampuan eceng gondok oleh peneliti Indonesia antara lain oleh Widyanto dan Susilo (1977) yang melaporkan dalam waktu 24 jam eceng gondok mampu menyerap logam kadmium (Cd), merkuri (Hg), dan nikel (Ni), masing- masing sebesar 1,35 mg/g, 1,77 mg/g, dan 1,16 mg/g bila logam itu tak bercampur. Eceng gondok juga menyerap Cd 1,23 mg/g, Hg 1,88 mg/g dan Ni 0,35 mg/g berat kering apabila logam-logam itu berada dalam keadaan tercampur dengan logam lain. Lubis dan Sofyan (1986) menyimpulkan logam chrom (Cr) dapat diserap oleh eceng gondok

(26)

secara maksimal pada pH 7. Dalam penelitiannya, logam Cr semula berkadar 15 ppm turun hingga 51,85 persen.Selain dapat menyerap logam berat, eceng gondok dilaporkan juga mampu menyerap residu pestisida.

2.2.3. Komposisi Kimia Eceng Gondok

Komposisi kimia eceng gondok tergantung pada kandungan unsur hara tempatnya tumbuh, dan sifat daya serap tanaman tersebut. Eceng gondok mempunyai sifat-sifat yang baik antara lain dapat menyerap logam-logam berat, senyawa sulfida, selain itu mengandung protein lebih dari 11,5% dan mengandung selulosa yang lebih tinggi besar dari non selulosanya seperti lignin, abu, lemak, dan zat-zat lain.

Adapun kandungan kimia eceng gondok terdapat dalam tabel dibawah ini: Tabel 2.1 Kandungan kimia eceng gondok kering

Senyawa kimia Persentase (%)

Selulosa 64,51

Pentosa 15,61

Lignin 7,69

Silika 5,69

Abu 12

(27)

2.3 NANAS

2.3.1. Klasifikasi Nanas

Tanaman nanas yang juga mempunyai nama lain yaitu Ananas Cosmosus, pada umumnya termasuk jenis tanaman semusim. Menurut sejarah , tanaman ini berasal dari Brazilia dan dibawa ke Indonesia oleh para pelaut Spanyol dan Portugis sekitar tahun 1599.

Nanas merupakan buah yang memiliki banyak manfaat bagi manusia. Rasa manis dan asam yang dihasilkan enzim nitric dan malic acid dalam nanas sering dimanfaatkan untuk membuat masakan asam manis. Selain itu nanas juga berkhasiat untuk antiradang, membantu pencernaan di lambung, menghambat pertumbuhan sel kanker dan mencegah penggumpalan darah karena mengandung enzim bromelain. Klasifikasi nanas :

Kingdom : Plantae (Tumbuhan)

Divisi : Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)

Kelas : Liliopsida (berkeping satu / monokotil)

Ordo : Bromeliales

Genus : Ananas

Spesies : Ananas comosus Merr

Di Indonesia tanaman tersebut sudah banyak di budidayakan, terutama di pulau Jawa dan Sumatera yang antara lain terdapat daerah Subang, Majalengka, Purwakarta, Purbalingga, Bengkulu, Lampung dan Palembang, yang merupakan salah satu sumber daya alam yang cukup berpotensi (Anonim, 2006). Tanaman nanas akan dibongkar setelah dua atau tiga kali panen untuk diganti tanaman baru, oleh karena itu limbah daun nanas terus berkesinambungan sehingga cukup potensial untuk dimanfaatkan sebagai bahan untuk pembuatan kertas yang dapat memberikan nilai tambah.

Bentuk daun nanas menyerupai pedang yang meruncing di ujungnya dengan warna hijau kehitaman dan pada tepi daun terdapat duri yang tajam.

(28)

Tergantung dari species atau varietas tanaman, panjang daun nanas berkisar antara 55 sampai 75 cm dengan lebar 3,1 sampai 5,3 cm dan tebal daun antara 0,18 sampai 0,27 cm. disamping species atau varietas, jarak tanaman dan intensitas sinar matahari juga akan mempengaruhi terhadap pertumbuhan panjang daun nanas dan sifat atau karakteristik dari serat yang dihasilkan. Intensitas matahari yang tidak terlalu banyak pada umumnya akan menghasilkan serat yang kuat, halus dan mirip sutera (Kirby, 1963, Doraiswarmy et al., 1993).

2.3.2. Komposisi Kimia Daun Nanas

Hampir semua serat alam, khususnya yang berasal dari tumbuhan, komposisi kandungan serat secara kimia yang paling besar adalah selulosa, meskipun unsure atau zat-zat lain juga terdapat pada serat tersebut, missal fats dan waxs, hemicelluloses, lignin, pectin dan colouring matter (pigmen) yang menyebabkan daun berwarna. Komposisi kandungan zat-zat tersebut pada umumnya sangat bervariasi tergantung pada jenis atau varietas tanaman nanas yang berbeda. Zat-zat tersebut perlu dihilangkan atau dikurangi pada proses selanjutnya (degumming) agar proses bleaching ataupun dyeing lebih mudah dikerjakan. Tabel 2.1 akan memperlihatkan komposisi kimia dari daun nanas (Anonim, 2006).

Tabel 2.2 Komposisi Kimia Serat Nanas Kering

Komposisi kimia Serat nanas (%)

Alpha Selulosa 69,5 – 71,5

Pentosan 17,0 – 17,8

Lignin 4,4 – 4,7

Abu 0,71 – 0.87

Silika 4,5 – 5,3

(29)

2.4 Selulosa dan Hemiselulosa 2.4.1 Selulosa

Selulosa merupakan bagian penyusun utama jaringan tanaman berkayu. Bahan tersebut utamanya terdapat pada tanaman kertas, namun demikian pada dasamya selulosa terdapat pada setiap jenis tanaman, termasuk tanaman semusim, tanaman perdu dan tanaman rambat bahkan tumbuhan paling sederhana sekalipun. Seperti: jamur, ganggang dan lumut.

Berdasarkan derajat polimerisasi (DP) dan kelarutan dalam senyawa natrium hidroksida (NaOH) 17,5%, selulosa dapat dibedakan atas tiga jenis yaitu :

 Selulosa a (Alpha Cellulose) adalah selulosa berantai panjang, tidak larut dalam larutan NaOH 17,5% atau larutan basa kuat dengan DP (derajat polimerisasi) 600 - 1500. Selulosa a dipakai sebagai penduga dan atau penentu tingkat kemumian selulosa.

 Selulosa β (Betha Cellulose) adalah selulosa berantai pendek, larut dalam larutan NaOH 17,5% atau basa kuat dengan DP 15 - 90, dapat mengendap bila dinetralkan.

 Selulosa µ (Gamma cellulose) adalah sama dengan selulosa β, tetapi DP nya

kurang dari 15.

Selulosa α merupakan kualitas selulosa yang paling tinggi (mumi). Selulosa α

> 92% memenuhi syarat untuk digunakan sebagai bahan baku utama pembuatan propelan dan atau bahan peledak. Sedangkan selulosa kualitas dibawahnya digunakan sebagai bahan baku pada industri kertas dan industri sandang/kain (serat rayon).

Selulosa dapat disenyawakan (esterifikasi) dengan asam anorganik seperti asam nitrat (NC), asam sulfat (SC) dan asam fosfat (FC). Dari ketiga unsur tersebut, NC memiliki nilai ekonomis yang' strategis daripada asam sulfat/SC dan fosfat/FC karena dapat digunakan sebagai sumber bahan baku propelan/bahan peledak pada industri pembuatan munisi/mesin dan atau bahan peledak.

(30)

2.4.2 Hemiselulosa

Hemiselulosa adalah polisakarida yang bukan selulosa, jika dihidrolisis akan menghasilkan D-manova, D-galaktosa, D-Xylosa, L-arabinosa dan asam uranat. Holosefulosa adalah bagian dari serat yang bebas dan sari dan lignin, terdiri dari campuran semua selulosa dan hemiselulosa.

Hemiselulosa merupakan suatu polisakarida lain yang terdapat dalam tanaman dan tergolong senyawa organik, hemiselulosa bersifat non-kristalin dan tidak bersifat serat, mudah mengembang karena itu hemiselulosa sangat berpengaruh terhadap bentuknya jalinan antara serat pada saat pembentukan lembaran, lebih mudah larut dalam pelarut alkali dan lebih mudah dihidrolisis dengan asam.

Perbedaan hemiselulosa dengan selulosa yaitu hemiselulosa mudah larut dalam alkali tapi sukar larut dalam asam, sedang selulosa adalah sebaliknya. Hemiselulosa juga bukan merupakan serat-serat panjang seperti selulosa. Hasil hidrolisis selulosa akan menghasilkan D-glukosa, sedangkan hasil hidrolisis hemiselulosa akan menghasilkan D-xilosa dan monosakarida lainnya .

Hemiselulosa tersusun dari gabungan gula-gula sederhana dengan lima atau enam atom karbon. Degradasi hemiselulosa dalam asam lebih tinggi dibandingkan dengan delignifikasi, dan hidrolisis dalam suasana basa tidak semudah dalam suasana asam, adanya hemiselulosa mengurangi waktu dan tenaga yang diperlukan untuk melunakkan serat selama proses mekanis dalam air.

Hemiselulosa berfungsi sebagai pendukung dinding sel dan berlaku sebagai perekat antar sel tunggal yang terdapat didalam batang pisang dan tanaman lainnya. Hemiselulosa memiliki sifat non-kristalin dan bukan serat, mudah mengembang, larut dalam air, sangat hidrofolik, serta mudah larut dalam alkali. Kandungan hemiselulosa yang tinggi memberikan kontribusi pada ikatan antar serat, karena hemiselulosa bertindak sebagai perekat dalam setiap serat tunggal. Pada saat proses pemasakan berlangsung, hemiselulosa akan melunak, dan pada saat hemiselulosa melunak, serat yang sudah terpisah akan lebih mudah menjadi berserabut (Indrainy, 2005).

(31)

2.5 Perhitungan Uji Sifat Fisis Kertas 2.5.1 Perhitungan Indeks Tarik Kertas

Indeks tarik kertas adalah ketahanan tarik dibagi dengan gramatur kertas tersebut, secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut.

Indeks tarik (Nm.g-1) =

………..

(

2.1)

2.5.2 Perhitungan Indeks Sobek Kertas

Indeks sobek kertas adalah ketahanan sobek kertas dalam mili newton dibagi dengan gramatur, secara matematis dapat dituliskan

Indeks sobek =

………

. (2.2)

2.5.3 Perhitungan Rapat Massa Kertas

Rapat massa adalah perbandingan antara massa kertas dengan volume kertas dan secara matematis dapat dituliskan :

Rapat massa =

(32)

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

2.1. TEMPAT DAN WAKTU PENELITIAN Penelitian ini dilakukan di :

1. Balai Riset dan Standardisasi Industri Medan Sumatera Utara 2. Balai Besar Pulp dan Kertas Bandung.

3.2. BAHAN DAN PERALATAN 3.2.1. Bahan-bahan

Bahan-bahan yang dipakai dalam penelitian ini antara lain: 1. Tangkai eceng gondok kering

2. Daun nanas kering 3. Air bersih

4. Soda api (NaOH) 5. Kaporit

3.2. Peralatan

Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini, adalah :

1. Drum kapasitas 20 liter berfungsi untuk wadah memasak eceng gondok 2. Ember plastic berfungsi untuk penampungan pulp eceng gondok

3. Blender berfungsi untuk menghaluskan pulp 4. Gunting berfungsi untuk menggunting kertas 5. Neraca digital berfungsi untuk menimbang kertas 6. Mistar berfungsi untuk mengukur luas kertas

7. Mikrometer Skrup berfungsi untuk mengukur ketebalan kertas 8. Tearing Strength Test berfungsi untuk alat uji sobek kertas 9. Tensile Strength Test berfungsi untuk alat uji tarik kertas.

(33)

3.3 DIAGRAM ALIR

3.3.1 Diagram alir proses pembuatan pulp daun nanas

Diagram alir dari proses pembuatan pulp daun nanas adalah sebagai berikut:

Gambar. 3.2 Diagram alir pembuatan pulp daun nanas Daun Nanas

Dibuang

Ditimbang Pengeringan

Matahari

Dikeringkan dengan matahari

Air kaporit

Pencetakan Pencucian Bleaching selama

24 jam Pendinginan

Pencucian Air bersih

Dibuang

24 jam

Air bersih Pemasakan

Penghalusan/Blend

Pulp kering Daun Nanas

Larutan NaOH 1,5%

(34)

3.3.2 Diagram alir proses pembuatan pulp Eceng Gondok

Diagram alir dari proses pembuatan pulp eceng gondok adalah sebagai berikut:

Gambar 3.2 Diagram alir proses pembuatan pulp eceng gondok Dibuang

Ditimbang Pengeringan

Matahari

Dikeringkan dengan matahari

Air kaporit

Pencetakan Pencucian Bleaching selama

24 jam Pendinginan

Pencucian Air bersih

Dibuang

24 jam

Air bersih Pemasakan

Penghalusan/Blender

Pulp Kering Eceng gondok Eceng gondok

kering

Larutan NaOH 1,5%

(35)

3.3.3 Diagram Alir Proses Pembuatan Kertas Contoh

Diagram alir dari proses pembuatan kertas contoh adalah sebagai berikut:

Gambar 3.3 Diagram alir proses pembuatan kertas contoh Pulp kering Eceng Gondok

Penggilingan/Blend

Pencetakan

Penimbangan Penimbangan

Pulp kering Daun Nanas

Contoh Kertas Pengeringan

Direndam dengan air 3 x 24 jam

Pengujian

Hasil

Ketahanan Sobek Ketahanan Tarik

Tebal Gramatur

Data

(36)

3.4 Prosedur Pembuatan Sampel Uji 3.4.1 Persiapan Bahan

Langkah pertama yang dilakukan sebelum membuat sampel adalah mempersiapkan bahan-bahan yang akan dijadikan sampel uji, antara lain

a. Tangkai eceng gondok yang dipilih panjangnya 30-50 cm, bagian tangkai eceng gondok dirajang dan dibersihkan dari kotoran-kotoran yang menempel pada batang kemudian dikeringkan dengan menggunakan sinar matahari.

b. Daun nanas yang dipilih panjangnya 20-50 cm, dan dikeringkan dengan menggunakan sinar matahari.

3.4.2 Proses puplping Eceng Gondok

Drum dengan kapasitas 20 liter diisi air sebanyak 15 liter, ke dalamnya dilarutkan 225 gram NaOH (soda api). Untuk pulp non wood larutan NaOH diberi hanya sekitar 1,5% karena dianggap cukup untuk memisahkan lignin dari serat. Kemudian 1,5 kg tangkai eceng gondok kering dimasukkan ke dalam drum yang sudah berisi larutan soda. Proses pulping/pemasakan dilakukan pada suhu air mendidih selama 1,5 jam, dan selama mendidih larutan tidak akan melimpah dari dalam drum. Setelah 1,5 jam ini berakhir, akan didapat eceng gondok dalam bentuk bubur yang menyatu dengan air.

Selama pemasakan berlangsung, drum dalam kondisi tertutup, di usahakan temperatur di dalam pemasakan dalam kondisi stabil. Untuk menghilangkan NaOH dilakukan pencucian sampai bersih, agar tidak meninggalkan bau dari larutan pemasaknya. Agar tidak menimbulkan pencemaran, sisa larutan pemasak dapat digunakan kembali dalam proses pemasakan selanjutnya.

3.4.3 Proses puplping Daun Nanas

(37)

mendidih larutan tidak akan melimpah dari dalam drum. Setelah 1,5 jam ini berakhir, akan didapat daun nanas dalam bentuk bubur yang menyatu dengan air.

3.5.4 Pencampuran Bahan

Setelah bahan-bahan dipersiapkan, kemudian masing-masing ditimbang sesuai dengan komposisi yang telah ditentukan. (Seperti pada Tabel 3.1)

Tabel 3.1 Komposisi Campuran pulp Eceng gondok dan pulp Daun Nanas

Kode Sampel

Perbandingan Bahan Pulp Daun

Nanas %

Pulp Eceng Gondok %

Massa Pulp Daun Nanas

Massa Pulp Eceng Gondok

A 100 0 3,60 gram -

B 80 20 2,87 gram 0,72 gram

C 60 40 2,18 gram 1,46 gram

D 40 60 1,46 gram 2,18 gram

E 20 80 0,72 gram 2,87 gram

F 0 100 - 3,60 gram

3.6.5 Pencetakan Lembaran Pulp

Pulp eceng gondok dan pulp daun nanas yang sudah menjadi bubur dicampurkan, kemudian dicampur sesuai persen jumlah pulp yang dibutuhkan. Setelah dicampur bubur kertasnya dicetak pada cetakan yang sudah tersedia dengan ukuran 15 cm x 30 cm kemudian dikering dengan sinar matahari. Hal ini dilakukan untuk mengetahui rendemen kertas campuran eceng gondok dan daun nanas. Kemudian pulp kering ini digunting dan ditimbang sesuai dengan gramatur yang diinginkan.

(38)

Proses pencetakan lembaran pulp dimulai dengan melakukan pengenceran campuran pulp eceng gondok dan daun nanas setelah direndam terlebih dahulu. Penghalusan dilakukan dengan kecepatan yang paling rendah dan dalam waktu yang paling singkat yaitu 10 menit. Penghalusan dilakukan untuk mencampurkan pulp daun nanas dan pulp eceng gondok agar menjadi campuran yang homogen. Hal ini dilakukan untuk mencegah putusnya atau pendek-pendeknya serat eceng gondok dan daun nanas penyusun kertas tersebut yang berarti mengurangi kualitas kertas. Pewarnaan dapat dilakukan sebelum proses pengenceran dan diupayakan dikondisikan beberapa jam agar warna yang diberikan dapat diserap dengan baik oleh pulp. Karena alat yang digunakan adalah manual, maka ketebalan kertas yang dihasilkan sangat variatif antar kertas maupun dalam satu lembaran kertas. Perlu keterampilan dan pengalaman agar pada proses pencetakan dapat menghasilkan ketebalan kertas yang relatif baik.

3.7.6 Pengeringan Kertas

Proses pengeringan dilakukan dengan memanfaatkan sinar matahari. Dalam keadaan terik matahari, selama 1 jam kertas sudah dalam keadaan kering. Apabila kondisi mendung, dapat juga dilakukan pengeringan dalam ruangan dengan diangin-anginkan dengan suhu kamar.

Panjang 30 cm

Lebar 15 cm

(39)

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Penelitian

4.1.1 Gramatur Kertas

Gramatur adalah massa lembaran kertas atau karton dalam gram dibagi dengan satuan luasnya dalam meter persegi, diukur dalam kondisi standard an dengan metoda SNI 14-0435-1998. Pengukuran dilakukan di Balai Besar Pulp dan Kertas.

Hasil perhitungan gramatur kertas campuran pulp daun nanas dan pulp eceng gondok dapat dilihat pada tabel 4.1 di bawah ini.

Tabel 4.1 Hasil Pengukuran Gramatur Kertas Campuran Pulp Daun Nanas dan Pulp Eceng Gondok

Kode Sampel

Komposisi Campuran (%) Massa

Kertas (gr) Luas (m²)

Gramatur Kertas (gr.m-2) Pulp Daun

Nanas

Pulp Eceng Gondok

A 100 0 0,6466 0,01 64,66

B 80 20 0,6443 0,01 64,43

C 60 40 0,7123 0,01 71,23

D 40 60 0,6939 0,01 69,39

E 20 80 0,7210 0,01 72,10

F 0 100 0,7822 0,01 78,22

Dari Tabel 4.1 di atas diperoleh bahwa pada komposisi 0% pulp daun nanas dan 100% pulp eceng gondok memiliki gramatur yang paling besar yaitu 78,22 gr.m-2 sedangkan pada komposisi 80% pulp eceng gondok dan 20% pulp daun nanas memiliki gramatur yang paling kecil yaitu 64,43 gr.m-2.

(40)

4.1.1 Ketebalan Kertas

Tebal kertas adalah jarak tegak lurus antara kedua permukaan kertas atau karton, di ukur pada kondisi standard dengan metoda SNI 14-0439-1989. Pengukuran dilakukan di Balai Besar Pulp dan Kertas.

Hasil pengukuran tebal rata-rata kertas campuran daun nanas dan Eceng gondok dapat dilihat pada tabel 4.2 di bawah ini.

Tabel 4.2 Hasil Pengukuran Tebal Kertas Campuran Pulp Daun Nanas dan Pulp Eceng Gondok

Kode Sampel Komposisi Campuran (%) Tebal Kertas (mm) Pulp Daun Nanas Pulp Eceng gondok

A 100 0 0,3319

B 80 20 0,2732

C 60 40 0.2334

D 40 60 0.2261

E 20 80 0.2185

F 0 100 0.2421

Dari Tabel 4.2 pengukuran tebal kertas yang ditunjukkan dalam data Tabel 4.2 diperoleh tebal kertas yang paling tebal adalah untuk komposisi 100% pulp daun nanas dan 0% pulp eceng gondok yaitu 0,3319 mm. Dan untuk kertas yang paling tipis adalah pada komposisi 20% pulp daun nanas dan 80% pulp eceng gondok yaitu 0,2185 mm.

(41)

4.1.2 Rapat Massa Kertas

Rapat massa adalah perbandingan antara massa kertas dengan volume kertas dan dapat dilihat pada persamaan 2.3.

Perhitungan rapat massa kertas campuran pulp daun nanas dan pulp eceng gondok dapat dilihat pada Tabel 4.3 di bawah ini.

Tabel 4.3 Hasil Perhitungan Rapat Massa Kertas Campuran Pulp Daun Nanas dan Pulp Eceng Gondok

Kode sampel

Komposisi Campuran (%) Massa Kertas (x 10-3 Kg)

Volume (x10-5 m-3)

Rapat massa (Kg.m-3) Pulp Daun

Nanas

Pulp Eceng Gondok

A 100 0 0,6466 0,3319 194,81

B 80 20 0,6443 0,2732 235,83

C 60 40 0,7123 0,2334 305,18

D 40 60 0,6939 0,2261 306,89

E 20 80 0,7210 0,2185 329,97

F 0 100 0,7822 0,2421 323,08

Dari Tabel 4.3 di atas diperoleh bahwa pada komposisi 20% pulp daun nanas dan 80% pulp eceng gondok memiliki rapat massa yang paling besar yaitu 329,97 kg.m-3 sedangkan pada komposisi 100% pulp daun nanas dan 0% pulp eceng gondok memiliki rapat massa yang paling kecil yaitu sebesar 194,81 kg.m-3.

(42)

4.1.3 Ketahanan Tarik Kertas

Ketahanan tarik kertas adalah daya tahan lembaran kertas atau suhu karton terhadap gaya tarik yang bekerja pada kedua ujung kertas atau karton tersebut diukur pada kondisi standar dengan metoda SNI 14-4737-1998. Pengukuran dilakukan di Balai Besar Pulp dan Kertas menggunakan alat Tearing Strength Test.

Hasil pengukuran ketahanan tarik kertas campuran pulp daun nanas dan pulp eceng gondok dapat dilihat pada tabel 4.4 dibawah ini.

Tabel 4.4 Hasil Pengukuran Ketahanan Tarik Kertas Campuran Pulp Daun Nanas dan Pulp Eceng Gondok

Kode sampel Komposisi Campuran (%) Ketahanan Tarik (x 103 N.m-2) Pulp Daun Nanas Pulp Eceng Gondok

A 100 0 1,09

B 80 20 0,72

C 60 40 0,61

D 40 60 0,60

E 20 80 0,58

F 0 100 0,56

Dari Tabel 4.4 di atas diperoleh bahwa pada komposisi 100% pulp daun nanas dan 0% pulp eceng gondok memiliki ketahanan tarik yang terbesar yaitu 1,09 x 103 N.m-2. Sedangkan pada komposisi 0% pulp daun nanas dan 100% pulp

eceng gondok memiliki ketahanan tarik yang paling kecil yaitu sebesar 0,56 x 103 N.m-2.

(43)

4.1.4 Ketahanan Sobek Kertas

Ketahanan sobek adalah gaya dalam gram (gf) yang diperlukan untuk

menyobekkan kertas atau karton pada keadaan standar dengan metoda SNI 0436: 2009. Pengukuran dilakukan di Balai Besar Pulp dan Kertas

menggunakan alat Tensile Strength Test.

Hasil pengukuran sobek kertas campuran pulp daun nanas dan pulp eceng gondok dapat dilihat pada tabel 4.4 berikut ini.

Tabel 4.5 Hasil Pengukuran Ketahanan Sobek Kertas Campuran Pulp Daun Nanas dan Pulp Eceng Gondok

Kode sampel Komposisi Campuran (%) Ketahanan Sobek (x 10-3 N.) Pulp Daun Nanas Pulp Eceng Gondok

A 100 0 56,4273

B 80 20 78,0027

C 60 40 78,0027

D 40 60 98,5974

E 20 80 98,5974

F 0 100 120,1727

Dari Tabel 4.5 diatas diperoleh bahwa pada komposisi 0% pulp daun nanas dan 100% pulp eceng gondok memiliki ketahanan tarik yang paling besar yaitu 120.1727 x 10-3 N. sedangkan pada campuran 100% pulp daun nanas dan 0% pulp eceng gondok memiliki ketahanan tarik yang kecil yaitu 56,4273 x 10-3 N.

(44)

4.1.5 Indeks Tarik Kertas

Indeks tarik kertas adalah ketahanan tarik dibagi dengan gramatur kertas tersebut, Secara matematis dapat dilihat pada persamaan 2.1.

Hasil perhitungan indeks tarik kertas campuran pulp daun nanas dan pulp eceng gondok dapat kita lihat pada Tabel 4.6 di bawah ini:

Tabel 4.6 Hasil Perhitungan Indeks Tarik Kertas Campuran Pulp Daun Nanas dan Pulp Eceng Gondok

Kode Sampel

Komposisi Campuran (%) Gramatur (gr.m-2)

Ketahanan Tarik (x103 N.m-1)

Indeks Tarik (Nm.Gr-1) Pulp Daun

Nanas

Pulp Eceng Gondok

A 100 0 64,66 1,09 16,85

B 80 20 64,43 0,72 11,17

C 60 40 71,23 0,61 8,56

D 40 60 69,39 0,60 8,64

E 20 80 72,10 0,58 8,04

F 0 100 78,22 0,56 7,15

Dari Tabel 4.6 di atas diperoleh bahwa pada komposisi 100% pulp daun nanas dan 0% pulp eceng gondok memiliki indeks tarik yang besar yaitu 16,85 Nm.gr-1. Sedangkan pada komposisi 0% pulp daun nanas dan 100% pulp eceng gondok memiliki indeks tarik yang paling kecil yaitu 7,15 Nm.gr-1.

(45)

4.1.6 Indeks Sobek Kertas

Indeks sobek kertas adalah ketahanan sobek kertas dalam mili newton dibagi dengan gramatur, secara matematis dapat dilihat pada persamaan 2.2.

Hasil perhitungan indeks tarik kertas campuran pulp daun nanas dan pulp eceng gondok dapat dilihat pada tabel 4.7 dibawah ini.

Tabel 4.7 Hasil Perhitungan Indeks Tarik Kertas Campuran Pulp Daun Nanas dan Pulp Eceng Gondok

Kode Sampel

Komposisi Campuran (%) Gramatur (gr.m-2)

Ketahanan sobek (N.m2.gr-1)

Indeks sobek (x10-3Nm2.gr-1) Pulp Daun

Nanas

Pulp Eceng Gondok

A 100 0 64,66 56,4273 0,87

B 80 20 64,43 78,0027 1,21

C 60 40 71,23 78,0027 1,09

D 40 60 69,39 98,5974 1,42

E 20 80 72,10 98,5974 1,37

F 0 100 78,22 120,1727 1,53

Dari Tabel 4.7 diatas diperoleh bahwa pada komposisi 0% pulp daun nanas

dan 100% pulp eceng gondok memiliki indeks sobek yang besar yaitu 1,53 x 10-3 Nm2.gr-1. Sedangkan pada komposisi 100% pulp daun nanas dan 0%

(46)

4.2 Pembahasan

4.2.1 Analisis Pengujian Sifat Fisis 4.2.1.1 Gramatur Kertas

Dari hasil perhitungan gramatur untuk kertas campuran dapat dibuat hubungan antara campuran pulp eceng gondok versus gramatur seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4.1 berikut ini:

Gambar 4.1 Grafik antara Komposisi Campuran Pulp Daun Nanas dan Eceng Gondok dengan Gramatur kertas

Dari Gambar 4.2 di atas, gramatur paling besar adalah pada campuran 0% pulp daun nanas dan 100% pulp eceng gondok adalah 78,22 gr.m-2 dan kertas yang memiliki gramatur terendah terdapat pada campuran 40% pulp daun nanas dan 60% pulp eceng gondok besarnya adalah 69,39 gr.m-2. Gramatur tertinggi terdapat pada komposisi 100% pulp eceng gondok, hal ini disebabkan karena eceng gondok merupakan tumbuhan berserat pendek, dan serat pendek memberikan rendamen yang lebih rendah daripada serat panjang yang dimiliki daun nanas. Semakin rendah rendamen maka akan semakin tinggi gramatur yang dimiliki kertas.

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

0 20 40 60 80 100 120

atu

r.m²)

(47)

4.2.1.2 Ketebalan Kertas

Berdasarkan hasil perhitungan uji tebal kertas campuran dapat dibuat hubungan antara komposisi campuran pulp daun nanas dan eceng gondok versus tebal kertas seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4.2 berikut ini :

Gambar 4.2 Grafik antara Komposisi Campuran Pulp Daun Nanas dan Pulp Eceng Gondok dengan tebal kertas

Dari Gambar 4.2 di atas tebal kertas yang paling tebal adalah pada campuran 100% pulp daun nanas dan 0% pulp eceng gondok yang besarnya adalah 0,3319 mm dan kertas yang paling tipis pada campuran 20% pulp daun nanas dan 80% pulp eceng gondok adalah 0,2421 mm. Kertas yang paling tebal terdapat pada komposisi 100% pulp daun nanas, hal ini disebabkan karena daun nanas memiliki serat panjang dimana hemiselulosa pada serat panjang tidak mudah larut ketika proses pemasakan di bandingkan hemiselulosa pada serat pendek yang dimiliki eceng gondok. Serat pendek mengandung lebih banyak lignin dari pada serat panjang, dan ketika proses pemasakan serat pendek akan menghasilkan sedikit serat dibandingkan dengan serat panjang. Karena pada proses pemasakan lignin akan terlarut.

0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35

0 20 40 60 80 100 120

Teb

tas

)

(48)

4.2.1.3 Rapat massa kertas

Dari hasil perhitungan rapat massa untuk kertas campuran dapat dibuat hubungan antara campuran pulp daun nanas dan pulp eceng gondok versus rapat massa seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4.3 berikut ini :

Gambar 4.3 Grafik antara Komposisi Campuran Pulp Daun Nanas dan Pulp Eceng Gondok dengan rapat massa

Dari Gambar 4.3 di atas rapat massa paling besar adalah pada campuran 20% pulp daun nanas dan 80% pulp eceng gondok besarnya adalah 329,97 kg.m-3 dan rapat massa yang paling kecil terdapat pada campuran 100% pulp daun nanas dan 0% pulp eceng gondok besarnya adalah 194,81 kg.m-3. Komposisi terbaik terdapat pada 20% pulp eceng gondok dan 0% pulp daun nanas, karena sifat dari serat pendek dari yang dapat mengisi keksongan yang dibentuk oleh serat panjang dari daun nanas. Sehingga pada komposisi tersebut, serat lebih terdistribusi merata dibandingkan komposisi lainnya.

0 50 100 150 200 250 300 350

0 20 40 60 80 100 120

Rap

at M

.m¯

³)

(49)

4.2.1.4 Ketahanan Tarik Kertas

Berdasarkan hasil pengujian ketahanan tarik kertas campuran dapat dibuat hubungan antara komposisi campuran pulp daun nanas dan eceng gondok versus ketahanan tarik kertas kertas seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4.4 berikut ini :

Gambar 4.4 Grafik antara Komposisi Campuran Pulp Daun Nanas dan Pulp Eceng Gondok dengan ketahanan tarik kertas

Dari Gambar 4.4 di atas ketahan tarik yang paling besar adalah pada campuran 100% pulp daun nanas dan 0% pulp eceng gondok besarnya adalah 1,09 x 103 N.m-2 dan ketahanan tarik yang terkecil terdapat pada campuran 0% pulp daun nanas dan 100% pulp eceng gondok besarnya adalah 0,56 x 103 N.m-2. Pada komposisi 100% daun nanas memiliki nilai ketahanan tarik yang besar, hal ini disebabkan daun nanas memiliki serat panjang, dan pulp dari serat panjang akan menghasilkan pulp yang lebih kuat dari pada serat pendek yang dimiliki eceng gondok, karena serat panjang itu lebih panjang dan lebih kuat. Sehingga dari Grafik diatas dapat kita ketahui bahwa semakin besar komposisi daun nanas maka akan semakin besar nilai ketahanan tariknya. Ketahanan tarik berbanding lurus terhadap kepadatan, artinya semakin tinggi kepadatannya maka akan diikuti kekuatan tarik yang tinggi. Faktor yang mempengaruhi kekuatan tarik adalah lamanya penggilingan.

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2

0 20 40 60 80 100 120

Ke tah an an Ta rik (x 10³ N .m -3)

(50)

4.2.1.5 Ketahanan Sobek Kertas

Dari hasil pengukuiran ketahanan sobek untuk kertas campuran dapat dibuat hubungan antara campuran pulp daun nanas dan pulp eceng gondok versus ketahanan sobek seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4.5 berikut ini :

Gambar 4.5 Grafik antara Komposisi Campuran Pulp Daun Nanas dan Eceng Gondok dengan Indeks sobek kertas

Dari Gambar 4.5 di atas ketahanan sobek yang paling besar adalah pada campuran 0% pulp daun nanas dan 100% pulp eceng gondok yang besarnya adalah 120,1727 x 10-3 Nm2.gr-1 dan ketahanan sobek yang kecil terdapat pada campuran 100% pulp daun nanas dan 0% pulp eceng gondok adalah 56,4273 x 10-3 Nm2.gr-1. Dari Grafik 4.5 dan Grafik 4.2 dapat kita lihat ketahanan sobek berbanding terbalik dengan kepadatan, artinya semakin rendah kepadatannya maka akan diikuti oleh kekuatan sobek dan porositas yang tinggi. Faktor-faktor yang mempengaruhi kekuatan sobek adalah ikatan antara serat dan tingkat atau lamanya penggilingan panjang serat, semakin panjang seratnya maka semakin rendah kekuatan sobeknya, karena serat yang panjang memiliki fleksibelitas yang rendah.

0 20 40 60 80 100 120 140

0 20 40 60 80 100 120

K e tah an an so b e l ( x 10¯ ³ N )

(51)

4.2.1.6 Indeks Tarik Kertas

Dari hasil perhitungan Indeks tarik untuk kertas campuran dapat dibuat hubungan antara campuran pulp daun nanas dan pulp eceng gondok versus Indeks tarik seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4.6 berikut ini :

Gambar 4.6 Grafik antara Komposisi Campuran Pulp Daun Nanas dan Eceng Gondok dengan Indeks tarik kertas

Dari Gambar 4.6 di atas indeks tarik yang paling besar adalah pada campuran 100% pulp daun nanas dan 0% pulp eceng gondok yang besarnya adalah 16,85 Nm.gr-1 dan

pada campuran 0% pulp daun nanas dan 100% pulp eceng gondok adalah 7,15 Nm.gr-1. Pada komposisi 100% daun nanas memiliki nilai Indeks tarik yang

besar, hal ini disebabkan daun nanas memiliki serat panjang, dan pulp dari serat panjang akan menghasilkan pulp yang lebih kuat dari pada serat pendek yang dimiliki eceng gondok, karena serat panjang itu lebih panjang dan lebuh kuat. Sehingga dari Grafik 4.6 dapat kita simpulkan semakin banyak komposisi daun nanas maka akan semakin besar indeks tariknya.

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18

0 20 40 60 80 100 120

In d e ks Tar ik K e rtas (N m .g r¯ ¹)

(52)

4.2.1.7 Indeks Sobek Kertas

Dari hasil perhitungan Indeks sobek untuk kertas campuran dapat dibuat hubungan antara campuran pulp daun nanas dan pulp eceng gondok versus Indeks sobek seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4.7 berikut ini :

Gambar 4.7 Grafik antara Komposisi Campuran Pulp Daun Nanas dan Eceng Gondok dengan Indeks sobek kertas

Dari Gambar 4.7 di atas indeks sobek yang paling besar adalah pada campuran 0% pulp daun nanas dan 100% pulp eceng gondok yang besarnya adalah 1,53 x 10-3 Nm2.gr-1 dan pada campuran 100% pulp daun nanas dan 0% pulp eceng gondok adalah 0,87 x 10-3 Nm2.gr-1. Dari Grafik 4.7 dapat kita lihat juga kita lihat bahwa indeks sobek juga berbanding terbalik dengan ketebalan atau kepadatan kertas. Semakin tebal kertas maka indeks sobeknya juga akan semakin kecil.

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 1,8

0 20 40 60 80 100 120

Ind eks Sob ek K er tas (x1 0¯ ³ Nm

² g

-1 )

(53)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

4.1 Kesimpulan

Dari hasil-hasil yang telah diperoleh dalam penelitian ini dapat disimpulkan sebagai berikut :

1. Dari percobaan dapat kita ketahui komposisi terbaik dari campuran pulp daun nanas dan pulp eceng gondok yaitu pada komposisi campuran 60% pulp daun nanas dan 40% pulp eceng gondok, dimana pada komposisi tersebut memiliki gramatur 71,23 gr.m-2, dan ketahanan sobek 78,0027 mN yang hampir sesuai dengan standart SNI 14-0115-1998 yaitu Untuk gramatur 70 gr.m-2 dan ketahanan sobek 83 mN. Sedangkan untuk ketahanan tarik, hasil maksimum yang diperoleh yaitu 1,09 kN.m-1 masih jauh dari nilai standart SNI yang memiliki nilai ketahanan tarik minimum 6,3 kN.m-1.

2. Dari percobaan yang telah dilakukan kertas campuran pulp daun nanas dan eceng gondok diklasifikasikan sebagai kertas pembungkus makanan dengan gramatur bernilai 71,23 gr.m-2 , ketahanan tarik 0,61 kN.m-1, dan ketahanan sobek 78,0027 mN yang hampir sesuai dengan standart SNI 14-0115-1998 untuk yang reguler yaitu gramatur 70 gr.m-2 dan ketahanan sobek 83 mN. 3. Dari Percobaan yang telah dilakukan bahwa tumbuhan gulma eceng gondok

dan daun nanas dapat dijadikan bahan baku pembuat kertas dengan hasil gramatur bernilai 71,23 gr.m-2 , ketahanan tarik 0,61 kN.m-1,dan ketahanan sobek 78,0027 mN

(54)

4.2 Saran

1. Disarankan untuk peneliti selanjutnya untuk menggunakan bahan tambahan seperti starch, TiO2, pewarna untuk memperoleh kertas dari pulp daun nanas dan pulp eceng gondok untuk memperoleh sifat-sifat kertas yang lebih baik.

2. Disarankan untuk peneliti selanjutnya untuk menganalisa senyawa-senyawa kimia yang berbahaya yang terdapat dalam kertas agar tidak mengganggu kesehatan bila dimanfaatkan sebagai kertas pembungkus makanan.

(55)

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2006. Serat Nanas. (http://www.b2pttg.lipi.go.id) 24 januari 2013

Anonim. 2006. Pengkajian Teknologi Proses Serat Non Kapas Untuk Tekstil. (http://www.bppt.go.id) 5 Desember 2012

Anonim. 2006. Pemanfaatan Serat Nanas. (http://www.bbt.depperin.go.id) 7 Desember 2012

Aminudin, M.A. 2008. Karakterisasi Komposit Enceng Gondok Dengan Variasi Panjang Serat (50 mm, 100 mm, 150 mm) dengan Matriks Polyester [skripsi]. Surakarta: Jurusan Teknik Mesin Fakultas Mesin Universitas Muhammadiyah Surakarta.

Asbani, Nur. 2008. Prospek Serat Daun Nanas Sebagai Bahan Baku Tekstil. Balai Penelitian Tanaman Tembakau dan Serat : Malang

Atnam, Rebry. 2007. Jenis Dan Kualitas Serat Berdasarkan Komposisi Serat. Institut Pertanian Bogor : Bogor

Gunawan, P. Sahwalita.2007. Pengelolahan Eceng Gondok sebagai Bahan Baku Kertas Seni. Balai Litbang Kehutanan Sumatera. Medan

Hasnedi, Yogy Waldingga. 2008. Sedgegrass Art Paper Berbahan Eceng Gondok dan Alang-Alang. Institut Pertanian Bogor. Bogor

Hidayat, Pratikno. 2008. Teknologi Pemanfaatan Serat Daun Nanas Sebagai Alternatif Bahan Baku Tekstil. Jurusan Teknik Kimia, Universitas Islam Indonesia : Yogyakarta. Vol. 4

Http://arisudaryatno.blogspot.com/2010/03/pengertian-kertas.html, 22 Februari 2012

Http://id.wikipedia.org/wiki/Eceng_gondok, 03 Maret 2012

Jayanudin. 2009. Pemutihan Daun Nanas Menggunakan Hidrogen Peroksida. Jurusan Teknik Kimia, Universitas Sultan Agung Tirtayasa : Cilegon. Vol. 3

Lumbanbatu, Kasdim. 2008. Pembuatan dan Karakteristik Kertas Eceng Gondok

(56)

Muladi, S. 2001. Kajian Eceng Gondok sebagai Bahan Baku Industri dan Penyelamat Lingkungan Hidup di Perairan. Prosiding Seminar Nasional IV Masyarakat Peneliti Kayu Indonesia (MAPEKI). Samarinda.

Nasution, Abidin Nasution. 2006. Sifat-sifat fisik dari Kertas Campuran (MIX) Serat Jerami dan Serat Gedebok Pisang. Balai Penelitian dan Pengembangan Industri Medan.

Purboputro, P.I. 2006. Pengaruh Panjang Serat Terhadap Kekuatan Impak Komposit Enceng Gondok dengan Matriks Poliester. Universitas Muhammadiyah Surakarta.

Sukondayanto. 2004. Pengembangan Kertas Seni Untuk Produk Komersial.

Yogyakarta : Balai Besar Kerajinana dan Batik Yogyakarta.

Zakiya AF. 2005. Pembuatan Karton dari Pulp Limbah Industri Penggergajian Kayu dengan Proses Soda Panas Tertututp [skripsi]. Bogor : Jurusan Teknologi Hasil Hutan. Fakultas Kehutanan.

(57)

Lampiran A1 1. BAHAN

Gambar 1.1. NaOH ( Soda Api) Gambar 1.2 Eceng Gondok Kering

2. PERALATAN

Gambar 2.1 Neraca Digital Gambar 2.2 Mikrometer sekrup

(58)

Gambar 2.5 Blender

Gambar 2.6 Tensile Strength Test (uji ketahanan tarik Kertas)

Gambar 2.6 Tearing Strength Test (Uji ketahanan Sobek Kertas)

(59)

3. SAMPEL/SPECIMEN

Gambar 3.1 Pulp Daun Nanas Gambar 3.2 Pulp Eceng Gondok

(60)

Lampiran A2

1. Menghitung indeks tarik kertas daun nanas dan eceng gondok

Indeks tarik (Nm.g-1) =

a. Indeks tarik sampel A

Komposisi perbandingan daun nanas dan eceng gondok = (100 : 0) % Massa pulp daun nanas = 3,60 gr

Massa pulp eceng gondok = 0 gr

Ketahanan tarik kertas = 1,09 x 103 N.m-1 Gramatur kertas = 64,66 gr.m-2

Indeks tarik =

= 16,85 Nm.gr-1

b. Indeks tarik sampel B

Komposisi perbandingan daun nanas dan eceng gondok = (80 : 20) % Massa pulp daun nanas = 2,87 gr

Massa pulp eceng gondok = 0,72 gr Ketahanan tarik kertas = 0,72 x 103 N.m-1 Gramatur kertas = 64,43 gr.m-2

Indeks tarik =

= 11,17 Nm.gr-1

c. Indeks tarik sampel C

Komposisi perbandingan daun nanas dan eceng gondok = (60 : 40) % Massa pulp daun nanas = 2,18 gr

Massa pulp eceng gondok = 1,46 gr Ketahanan tarik kertas = 0,61 x 103 N.m-1 Gramatur kertas = 71,23 gr.m-2

(61)

Indeks tarik =

= 8,56 Nm.gr-1

d. Indeks tarik sampel D

Komposisi perbandingan daun nanas dan eceng gondok = ( 40 : 60) % Massa pulp daun nanas = 1,46 gr

Massa pulp eceng gondok = 2,18 gr Ketahanan tarik kertas = 0,60 x 103 N.m-1 Gramatur kertas = 69,39 gr.m-2

Indeks tarik =

= 8,64 Nm.gr-1

e. Indeks tarik sampel E

Komposisi perbandingan daun nanas dan eceng gondok = ( 20 : 80) % Massa pulp daun nanas = 0,72 gr

Massa pulp eceng gondok = 2,87 gr Ketahanan tarik kertas = 0,58 x 103 N.m-1 Gramatur kertas = 72,10 gr.m-2

Indeks tarik =

= 8,04 Nm.gr-1

f. Indeks tarik Sampel F

Komposisi perbandingan daun nanas dan eceng gondok = (0 : 100) % Massa pulp daun nanas = 0 gr

Massa pulp eceng gondok = 3,60 gr Ketahanan tarik kertas = 0,56 x 103 N.m-1 Gramatur kertas = 78,22 gr.m-2

(62)

Indeks tarik =

= 7,15 Nm.gr-1

2. Menghitung Indeks sobek kertas daun nanas dan eceng gondok

Indeks sobek =

a. Indeks sobek sampel A

Komposisi campuran daun nanas dan eceng gondok = ( 100 : 0) % Massa pulp daun nanas = 3,60 gr

Massa pulp eceng gondok = 0 gr

Ketahanan sobek kertas = 56,4273 x 10-3 N. Gramatur kertas = 64,66 gr.m-2

Indeks sobek = = 0,87 x 10-3 Nm2.gr-1

b. Indeks sobek Sampel B

Komposisi perbandingan daun nanas dan eceng gondok = (80 : 20) % Massa pulp daun nanas = 2,87 gr

Massa pulp eceng gondok = 0,72 gr

Ketahanan sobek kertas = 78,0027 x 10-3 N Gramatur kertas = 64,43 gr.m-2

Indeks sobek =

= 1,21 x 10-3 Nm2.gr-1

(63)

c. Indeks sobek sampel C

Komposisi perbandingan daun nanas dan eceng gondok = (60 : 40) % Massa pulp daun nanas = 2,18 gr

Massa pulp eceng gondok = 1,46 gr

Ketahanan sobek kertas = 78,0027 x 10-3 N Gramatur kertas = 71,23 gr.m-2

Indeks sobek =

= 1,09 x 10-3 Nm2.gr-1

d. Indeks sobek sampel D

Komposisi perbandingan daun nanas dan eceng gondok = ( 40 : 60) % Massa pulp daun nanas = 1,46 gr

Massa pulp eceng gondok = 2,18 gr

Ketahanan sobek kertas = 98,5974 x 10-3 N Gramatur kertas = 69,39 gr.m-2

Indeks sobek =

= 1,42 x 10-3 Nm2.gr-1

e. Indeks sobek Sampel E

Komposisi perbandingan daun nanas dan eceng gondok = ( 20 : 80) % Massa pulp daun nanas = 0,72 gr

Massa pulp eceng gondok = 2,87 gr

Ketahanan sobek kertas = 98,5974 x 10 -3 N Gramatur kertas = 72,10 gr.m-2

Indeks sobek = = 1,37 x 10-3 Nm2.gr-1

(64)

f. Indeks sobek sampel F

Komposisi perbandingan daun nanas dan eceng gondok = (0 : 100) % Massa pulp daun nanas = 0 gr

Massa pulp eceng gondok = 3,60 gr

Ketahanan sobek kertas = 120,1727 x 10-3 N Gramatur kertas = 78,22 gr.m-2

Indeks sobek =

= 1,53 x 10-3 Nm2.gr-1

3. Menghitung rapat massa kertas daun nanas dan eceng gondok

Rapat massa =

a. Rapat massa sampel A

Massa kertas = 0,6466 gr = 0,6466 x 10-3 kg Tebal = 0,3319 mm = 0,3319 x 10-3 m Luas = 100 cm2 = 0,01 m2 = 10-2 m2 Volume = Luas x Tebal

= 10-2 m2 x 0,3319 x 10-3 m = 0,3319 x 10-5 m3

Rapat massa =

= 194,81 kg.m-3

b. Rapat massa Sampel B

Massa kertas = 0,6443 gr = 0,6443 x 10-3 kg Tebal = 0,2732 mm = 0,2732 x 10-3 m Luas = 100 cm2 = 0,01 m2 = 10-2 m2 Volume = Luas x Tebal

= 10-2 m2 x 0,2732 x 10-3 m = 0,2732 x 10-5 m3

(65)

Rapat massa =

= 235,83 kg.m-3

c. Rapat massa sampel C

Massa kertas = 0,7123 gr = 0,7123 x 10-3 kg Tebal = 0,2334 mm = 0,2334 x 10-3 m Luas = 100 cm2 = 0,01 m2 = 10-2 m2 Volume = Luas x Tebal

= 10-2 m2 x 0,2334 x 10-3 m = 0,2334 x 10-5 m3

Rapat massa =

= 305,18 kg.m-3

d. Rapat massa sampel D

Massa kertas = 0,6939 gr = 0,6939 x 10-3 kg Tebal = 0,2261 mm = 0,2261 x 10-3 m Luas = 100 cm2 = 0,01 m2 = 10-2 m2 Volume = Luas x Tebal

= 10-2 m2 x 0,2261 x 10-3 m = 0,2261 x 10-5 m3

Rapat massa =

= 306,89 kg.m-3

e. Rapat massa sampel E

Massa kertas = 0,7210 gr = 0,7210 x 10-3 kg Tebal = 0,2185 mm = 0,2185 x 10-3 m Luas = 100 cm2 = 0,01 m2 = 10-2 m2 Volume = Luas x Tebal

= 10-2 m2 x 0,2185 x 10-3 m = 0,2185 x 10-5 m3

(66)

Rapat massa =

= 329,97 kg.m-3

f. Rapat massa sampel F

Massa kertas = 0,7822 gr = 0,7822 x 10-3 kg Tebal = 0,2421 mm = 0,2421 x 10-3 m Luas = 100 cm2 = 0,01 m2 = 10-2 m2 Volume = Luas x Tebal

= 10-2 m2 x 0,2421 x 10-3 m = 323,08 x 10-5 m3

Rapat massa =

(1)

Indeks tarik =

= 8,56 Nm.gr-1

d. Indeks tarik sampel D

Komposisi perbandingan daun nanas dan eceng gondok = ( 40 : 60) % Massa pulp daun nanas = 1,46 gr

Massa pulp eceng gondok = 2,18 gr Ketahanan tarik kertas = 0,60 x 103 N.m-1 Gramatur kertas = 69,39 gr.m-2

Indeks tarik =

= 8,64 Nm.gr-1 e. Indeks tarik sampel E

Komposisi perbandingan daun nanas dan eceng gondok = ( 20 : 80) % Massa pulp daun nanas = 0,72 gr

Massa pulp eceng gondok = 2,87 gr Ketahanan tarik kertas = 0,58 x 103 N.m-1 Gramatur kertas = 72,10 gr.m-2

Indeks tarik =

= 8,04 Nm.gr-1 f. Indeks tarik Sampel F

Komposisi perbandingan daun nanas dan eceng gondok = (0 : 100) % Massa pulp daun nanas = 0 gr

Massa pulp eceng gondok = 3,60 gr Ketahanan tarik kertas = 0,56 x 103 N.m-1 Gramatur kertas = 78,22 gr.m-2

(2)

Indeks tarik =

= 7,15 Nm.gr-1

2. Menghitung Indeks sobek kertas daun nanas dan eceng gondok

Indeks sobek =

a. Indeks sobek sampel A

Komposisi campuran daun nanas dan eceng gondok = ( 100 : 0) % Massa pulp daun nanas = 3,60 gr

Massa pulp eceng gondok = 0 gr

Ketahanan sobek kertas = 56,4273 x 10-3 N. Gramatur kertas = 64,66 gr.m-2

Indeks sobek =

= 0,87 x 10-3 Nm2.gr-1 b. Indeks sobek Sampel B

Komposisi perbandingan daun nanas dan eceng gondok = (80 : 20) % Massa pulp daun nanas = 2,87 gr

Massa pulp eceng gondok = 0,72 gr

Ketahanan sobek kertas = 78,0027 x 10-3 N Gramatur kertas = 64,43 gr.m-2

Indeks sobek =

(3)

c. Indeks sobek sampel C

Komposisi perbandingan daun nanas dan eceng gondok = (60 : 40) % Massa pulp daun nanas = 2,18 gr

Massa pulp eceng gondok = 1,46 gr

Ketahanan sobek kertas = 78,0027 x 10-3 N Gramatur kertas = 71,23 gr.m-2

Indeks sobek =

= 1,09 x 10-3 Nm2.gr-1 d. Indeks sobek sampel D

Komposisi perbandingan daun nanas dan eceng gondok = ( 40 : 60) % Massa pulp daun nanas = 1,46 gr

Massa pulp eceng gondok = 2,18 gr

Ketahanan sobek kertas = 98,5974 x 10-3 N Gramatur kertas = 69,39 gr.m-2

Indeks sobek =

= 1,42 x 10-3 Nm2.gr-1 e. Indeks sobek Sampel E

Komposisi perbandingan daun nanas dan eceng gondok = ( 20 : 80) % Massa pulp daun nanas = 0,72 gr

Massa pulp eceng gondok = 2,87 gr

Ketahanan sobek kertas = 98,5974 x 10 -3 N Gramatur kertas = 72,10 gr.m-2

Indeks sobek =

(4)

f. Indeks sobek sampel F

Komposisi perbandingan daun nanas dan eceng gondok = (0 : 100) % Massa pulp daun nanas = 0 gr

Massa pulp eceng gondok = 3,60 gr

Ketahanan sobek kertas = 120,1727 x 10-3 N Gramatur kertas = 78,22 gr.m-2

Indeks sobek =

= 1,53 x 10-3 Nm2.gr-1

3. Menghitung rapat massa kertas daun nanas dan eceng gondok

Rapat massa =

a. Rapat massa sampel A

Massa kertas = 0,6466 gr = 0,6466 x 10-3 kg Tebal = 0,3319 mm = 0,3319 x 10-3 m Luas = 100 cm2 = 0,01 m2 = 10-2 m2 Volume = Luas x Tebal

= 10-2 m2 x 0,3319 x 10-3 m = 0,3319 x 10-5 m3

Rapat massa =

= 194,81 kg.m-3 b. Rapat massa Sampel B

Massa kertas = 0,6443 gr = 0,6443 x 10-3 kg Tebal = 0,2732 mm = 0,2732 x 10-3 m Luas = 100 cm2 = 0,01 m2 = 10-2 m2 Volume = Luas x Tebal

(5)

Rapat massa =

= 235,83 kg.m-3 c. Rapat massa sampel C

Massa kertas = 0,7123 gr = 0,7123 x 10-3 kg Tebal = 0,2334 mm = 0,2334 x 10-3 m Luas = 100 cm2 = 0,01 m2 = 10-2 m2 Volume = Luas x Tebal

= 10-2 m2 x 0,2334 x 10-3 m = 0,2334 x 10-5 m3

Rapat massa =

= 305,18 kg.m-3

d. Rapat massa sampel D

Massa kertas = 0,6939 gr = 0,6939 x 10-3 kg Tebal = 0,2261 mm = 0,2261 x 10-3 m Luas = 100 cm2 = 0,01 m2 = 10-2 m2 Volume = Luas x Tebal

= 10-2 m2 x 0,2261 x 10-3 m = 0,2261 x 10-5 m3

Rapat massa =

= 306,89 kg.m-3 e. Rapat massa sampel E

Massa kertas = 0,7210 gr = 0,7210 x 10-3 kg Tebal = 0,2185 mm = 0,2185 x 10-3 m Luas = 100 cm2 = 0,01 m2 = 10-2 m2 Volume = Luas x Tebal

= 10-2 m2 x 0,2185 x 10-3 m = 0,2185 x 10-5 m3

(6)

Rapat massa =

= 329,97 kg.m-3 f. Rapat massa sampel F

Massa kertas = 0,7822 gr = 0,7822 x 10-3 kg Tebal = 0,2421 mm = 0,2421 x 10-3 m Luas = 100 cm2 = 0,01 m2 = 10-2 m2 Volume = Luas x Tebal

= 10-2 m2 x 0,2421 x 10-3 m = 323,08 x 10-5 m3

Rapat massa =

Pembuatan dan Karakterisasi Kertas Dari Daun Nanas dan Eceng Gondok