Studi Pendarihan (Sizing) Netral Menggunakan Bahan Darih Sintetikasa pada Kertas Tulis Cetak

IRMA WELLIANI.

F 25.0934.

Studi Pendarihan (Sizing)

Netral Menggunakan Bahan Darih Sintetik ASA pada Kertas
Tulis Cetak.

Di bawah bimbingan Wachjuddin Tjiptadi dan

Lies Indriati.

RINGKASAN
Kebutuhan akan kertas terutama kertas tulis cetak
seiring dengan perkembangan pendidikan, ilmu dan teknologi, serta budaya.

Salah satu sifat yang sangat penting

dari kertas tulis cetak ialah ketahanannya terhadap penetrasi oleh 'cairan seperti air dan tinta agar tidak
menyebar.


Sifat tersebut dapat dibentuk dengan menambah-

kan bahan darih pada proses internal sizing.
Dewasa ini teknologi pendarihan ditujukan pada pengembangan produk dengan pendarihan pada kondisi pH netral
atau neutral sizing.

Pendarihan pada pH netral terutama

dilakukan pada kertas tulis cetak yang memiliki sifat daya
absorpsi terhadap tinta yang baik, tahan terhadap penetrasi cairan, tidak mudah menguning dan tahan lama.
Keunggulan lainnya dari proses pendarihan netral
cenderung basa ini dapat digunakannya CaC03 sebagai bahan
pengisi dalam jumlah banyak sebagai pengganti serat.
Tujuan

penelitian

pendarihan netral pada


ini adalah mempeiajari proses

kertas

tulis

cetak

menggunakan

bahan darih sintetik dan pengemulsi, serta mengka ji pengaruh jumlah penambahan bahan pengisi CaC03 dan alkenyl
succinic anhydride terhadap daya serap air (bilangan
Cobb), sifat fisik dan sifat optik lembaran kertas yang
dihasilkan.

Penelitian ini terdiri dari dua tahap.

Pada

tahap pertama dilakukan penentuan jumlah penambahan bahan

darih sintetik alkenyl succinic anhydride.

Pada tahap

kedua dilakukan pembuatan lembaran kertas yang dilanjutkan
dengan analisis lembaran kerta's.
Perlakuan yang akan dilihat pengaruhnya adalah jumlah
penambahan CaC03 yang terdiri dari tiga taraf faktor (20,
25, 30 persen berat kering serat) dan jumlah penambahan
bahan darih sintetik alkenyl succinic anhydride yang terdiri dari empat taraf (0, 1.5,

2.0,

dan 2.5 persen berat

kering serat).
Rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan
acak lengkap dengan dua faktor perlakuan, yaitu faktor
jumlah penambahan CaC03 dan faktor jumlah penambahan alkenyl succinic anhydride.


Pada penelitian ini dilakukan

ulangan sebanyak dua kali.
Pengujian lembaran kertas yang dihasilkan meliputi
daya serap air (bilangan Cobb), sifat fisik dan sifat
optik.

Sifat fisik terdiri dari nilai ketahanan sobek,

ketahanan retak, ketahanan tarik dan ketahanan lipat.
Kisaran nilai indeks sobek yang diperoleh ialah 7.60 11.44 ~ m ~ / k gindeks
,
retak sebesar 2.46-3.79 mN/kg, indeks

tarik sebesar 24.76
sebesar

7 - 20 kali.

-


36.41 Nm/g,
sifat

dan ketahanan lipat

optik meliputi derajat pu-

t i h dengan nilai 78.11 - 83.75 persen G E d a n opasitas
sebesar 78.38 - 86.92 persen.

Bilangan Cobb yang dihasil-

kan berkisar antara 19.50 - 134.50.
Analisis keragaman data menunjukkan bahwa jumlah
penambahan CaC03 berpengaruh pada ketahanan tarik, ketahanan lipat dan sifat optik lembaran ltertas.

Peningkatan

jumlah penambahan CaC03 meningkatkan nilai derajat putih

dan opasitas, tetapi menurunkan ketahanan tarik dan ketahanan

lipat lembaran kertas.

Jumlah penambahan alkenyl succinic anhydride berpengaruh pada daya serap air (bilangan C o b b ) , sifat fisik,
dan sifat optik

lembaran kertas.

Peningkatan jumlah ASA

yang digunakan memperbaiki ketahanan lembaran kertas terhadap daya serap air dengan menurunkan bilangan C o b b ,
sedikit menurunkan sifat fisik dan meningkatkan nilai derajat putih.

PADA KERTAS 'FZnIS CETAM

Fakultas Teknologi Perta~liali,
lllslitt~tPertanian Bogor

Oleh

IRMA WELLlANl

F 25.0934

1993
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR

INSTITUT PERTANIAN BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
STUD1 PENDARMAN (SIZING) NETRAL
MENGGUNAKAN BANAN DARIN SINTETIK ASA
PADA KERTAS TULIS CETAK

SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk ineinperoleh gelar sarjana
pada Jurusan TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN,
Fakultas Teknologi Pertanian,
Institut Pertanian Bogor


Oleh
IRMA WELLIANI
F 25.0934

Dilahirkan pada tanggal 21 Desetnber 1969
di Wellingtoii, Selandia Baru
Tanggal l u l u s

: 9 September

1993

Disetujui,

Prof. Dr. Ir. W . Tjiptadi, MS
Dosen Pembimbing I1

Dosen Peinbirnbing I


Puji

dan

syukur penulis panjatkan

kehadirat

Allah

SWT, karena atas rahmat-Nyalah penulis dapat menyusun

dan

menyelesaikan skripsi ini.
Skripsi
Netral
Tulis

yang


berjudul

"Studi

Menggunakan Bahan Darih Sintetik ASA
Cetak"

dilaksanakan

ini
pada

disusun

(Sizing)

Pendarihan

berdasarkan


bulan November 1992 -

pada

Kertas

penelitian
Maret

yang

1993

di

Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Industri Selulosa,
Bandung.
Pada kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih
kepada
1.

:

Prof. Dr. Ir. Wachjuddin Tjiptadi, MS., selaku
Pembimbing

I yang telah memberikan bimbingan

Dosen
kepada

penulis,
2.

Ir.

Lies Indriati, selaku Pembimbing I1

yang

telah

memberikan bimbingan selama penulis melakukan penelitian,
3.

Kepala Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Industri

Selulosa,

kepada

Bandung, yang telah

memberikan

penulis untuk melakukan penelitian

di

izin
balai

tersebut,
4.

Drs. Kamaludin, yang telah memberikan pengarahan
"r

dan

5.

Seluruh

karyawan Balai Penelitian

dan

Pengembangan

~ndustriSelulosa, yang telah membantu penulis selama
penelitian,
6.

Keluarga

Drs. Abdul Gani A., yang

telah

memberikan

fasilitas selama penulis melaksanakan penelitian,
7.

Ibunda dan kakak-kakak tersayang, yang telah memberikan dorongan baik moril maupun materil,

8.

Tri

Soni Aji, yang selalu mendoakan

dan

memberikan

semangat ,
9.

lo.

Rekan-rekan sekerja di BBS dan rekan agrininth,
Dan semua pihak yang telah memberikan bantuan
penulis.

melakukan

penelitian

hingga

selama

selesainya

skripsi ini.
b

Penulis
kesempurnaan,
penulis

menyadari bahwa skripsi ini masih jauh
oleh

harapkan

karena itu kritik

demi

perbaikan

dan

tulisan

saran

dari

sangat

selanjutnya.

Semoga tulisan ini bermanfaat bagi yang membutuhkannya.

DAFTAR IS1
Halaman

. . . . . . . . . .
DAFTAR T A B E L .
. . . . . . . . .
DAFTAR GAMBAR
. . . . . . . . . . . . .
DAFTAR LAMPIRAN
. . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . .
I . PENDAHULUAN
I1 . T I N J A U A N PUSTAKA . . . . . . . . . . . . . .
A . P U L P DAN PEMBUATAN P U L P . . . . . . . .
B . BAHAN BAKU PEMBUATAN KERTAS . . . . . . .
C.
PEMBENTUKAN KERTAS . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . .
D . BAHAN .P E N G I S I
E . PENDARIHAN . . . . . . . . . . . . . . .
. P e n d a r i h a n pada p H ~ i n g g ia t a u
Kondisi Basa . . . . . . . . . . .
2 . Bahan Darih Sintetik .
.
3 . Jumlah P e n a m b a h a n ASA
. . . . . . .
4 . M e k a n i s m e P e n d a r i h a n ASA . . . . . .
F . " F I X I N G AGENT" . . . . . . . . . . . .
G . K E R T A S T U L I S CETAK . . . . . . . . . . .
I11 . BAHAN DAN METODE . . . . . . . . . . . . . .
A . BAHAN DAN ALAT . . . . . . . . . . . . .
1. B a h a n
. . . . . . . . . . . . . . .
2. Alat . . . . . . . . . . . . . . .
KATA PENGANTAR

vii

xii

xiii
xv

25
25
25
25

B.

. . . . . . . . . . .
1 . Penelitian Pendahuluan .
2 . Pembuatan Kertas . . . .
a . Penggilingan pulp . .

METODE

3.
C.

.

.
.
.
.

.
.
.
.

.
.
.
.

26
26
27
27

Penyiapan bahan penolong . . . .

29

c.

Pencampuran

. . . . . . . . . .

30

d.

Pembentukan lembaran kertas . . .

31
32

RANCANGAN PERCOBAAN

. . . . . . . . . .

41

.
2.

Faktor Perlakuan

. . . . . . . . . .

41

Model Rancangan

. . . . . . . . . .

41

. . . . . . . . . . . .

44

HASIL PENELITIAN PENDAHULUAN

44

PENELITIAN UTAMA

. . . . . .
. . . . . . . . . . . .

46

. . . . . . . . . . . .

46

. . . . . . . . .
. . . . . . . . .
. . . . . . . . .

46

1

.

2.

3.

Analisa

Sifat Fisik
a.

Indeks Sobek

b.

Indeks Retak

c.

IndeksTarik

d.

Ketahanan Lipat

. . . . . . . . . . . .
Air (Bilangan C o b b ) . . .

63

a.

Derajat

b.

Opasitas

KESIMPULAN

51
55

SifatOptik

Daya serap

48

. . . . . . . .
. . . . . . . . . . . .
Putih . . . . . . . . . .

V . KESIMPULAN DAN SARAN
A.

.
.
.
.

b.

IV . HASIL DAN PEMBAHASAN

B

.
.
.
.

. . . . . . . . . . . . . .

1

A.

.
.
.
.

. . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . .
X

59
59

69
73
73

IRMA WELLIANI.

F 25.0934.

Studi Pendarihan (Sizing)

Netral Menggunakan Bahan Darih Sintetik ASA pada Kertas
Tulis Cetak.

Di bawah bimbingan Wachjuddin Tjiptadi dan

Lies Indriati.

RINGKASAN
Kebutuhan akan kertas terutama kertas tulis cetak
seiring dengan perkembangan pendidikan, ilmu dan teknologi, serta budaya.

Salah satu sifat yang sangat penting

dari kertas tulis cetak ialah ketahanannya terhadap penetrasi oleh 'cairan seperti air dan tinta agar tidak
menyebar.

Sifat tersebut dapat dibentuk dengan menambah-

kan bahan darih pada proses internal sizing.
Dewasa ini teknologi pendarihan ditujukan pada pengembangan produk dengan pendarihan pada kondisi pH netral
atau neutral sizing.

Pendarihan pada pH netral terutama

dilakukan pada kertas tulis cetak yang memiliki sifat daya
absorpsi terhadap tinta yang baik, tahan terhadap penetrasi cairan, tidak mudah menguning dan tahan lama.
Keunggulan lainnya dari proses pendarihan netral
cenderung basa ini dapat digunakannya CaC03 sebagai bahan
pengisi dalam jumlah banyak sebagai pengganti serat.
Tujuan

penelitian

pendarihan netral pada

ini adalah mempeiajari proses

kertas

tulis

cetak

menggunakan

bahan darih sintetik dan pengemulsi, serta mengka ji pengaruh jumlah penambahan bahan pengisi CaC03 dan alkenyl
succinic anhydride terhadap daya serap air (bilangan
Cobb), sifat fisik dan sifat optik lembaran kertas yang
dihasilkan.

Penelitian ini terdiri dari dua tahap.

Pada

tahap pertama dilakukan penentuan jumlah penambahan bahan
darih sintetik alkenyl succinic anhydride.

Pada tahap

kedua dilakukan pembuatan lembaran kertas yang dilanjutkan
dengan analisis lembaran kerta's.
Perlakuan yang akan dilihat pengaruhnya adalah jumlah
penambahan CaC03 yang terdiri dari tiga taraf faktor (20,
25, 30 persen berat kering serat) dan jumlah penambahan
bahan darih sintetik alkenyl succinic anhydride yang terdiri dari empat taraf (0, 1.5,

2.0,

dan 2.5 persen berat

kering serat).
Rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan
acak lengkap dengan dua faktor perlakuan, yaitu faktor
jumlah penambahan CaC03 dan faktor jumlah penambahan alkenyl succinic anhydride.

Pada penelitian ini dilakukan

ulangan sebanyak dua kali.
Pengujian lembaran kertas yang dihasilkan meliputi
daya serap air (bilangan Cobb), sifat fisik dan sifat
optik.

Sifat fisik terdiri dari nilai ketahanan sobek,

ketahanan retak, ketahanan tarik dan ketahanan lipat.
Kisaran nilai indeks sobek yang diperoleh ialah 7.60 11.44 ~ m ~ / k gindeks
,
retak sebesar 2.46-3.79 mN/kg, indeks

tarik sebesar 24.76
sebesar

7 - 20 kali.

-

36.41 Nm/g,
sifat

dan ketahanan lipat

optik meliputi derajat pu-

t i h dengan nilai 78.11 - 83.75 persen G E d a n opasitas
sebesar 78.38 - 86.92 persen.

Bilangan Cobb yang dihasil-

kan berkisar antara 19.50 - 134.50.
Analisis keragaman data menunjukkan bahwa jumlah
penambahan CaC03 berpengaruh pada ketahanan tarik, ketahanan lipat dan sifat optik lembaran ltertas.

Peningkatan

jumlah penambahan CaC03 meningkatkan nilai derajat putih
dan opasitas, tetapi menurunkan ketahanan tarik dan ketahanan

lipat lembaran kertas.

Jumlah penambahan alkenyl succinic anhydride berpengaruh pada daya serap air (bilangan C o b b ) , sifat fisik,
dan sifat optik

lembaran kertas.

Peningkatan jumlah ASA

yang digunakan memperbaiki ketahanan lembaran kertas terhadap daya serap air dengan menurunkan bilangan C o b b ,
sedikit menurunkan sifat fisik dan meningkatkan nilai derajat putih.

PADA KERTAS 'FZnIS CETAM

Fakultas Teknologi Perta~liali,
lllslitt~tPertanian Bogor

Oleh
IRMA WELLlANl

F 25.0934

1993
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR

INSTITUT PERTANIAN BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
STUD1 PENDARMAN (SIZING) NETRAL
MENGGUNAKAN BANAN DARIN SINTETIK ASA
PADA KERTAS TULIS CETAK

SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk ineinperoleh gelar sarjana
pada Jurusan TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN,
Fakultas Teknologi Pertanian,
Institut Pertanian Bogor

Oleh
IRMA WELLIANI
F 25.0934

Dilahirkan pada tanggal 21 Desetnber 1969
di Wellingtoii, Selandia Baru
Tanggal l u l u s

: 9 September

1993

Disetujui,

Prof. Dr. Ir. W . Tjiptadi, MS
Dosen Pembimbing I1

Dosen Peinbirnbing I

Puji

dan

syukur penulis panjatkan

kehadirat

Allah

SWT, karena atas rahmat-Nyalah penulis dapat menyusun

dan

menyelesaikan skripsi ini.
Skripsi
Netral
Tulis

yang

berjudul

"Studi

Menggunakan Bahan Darih Sintetik ASA
Cetak"

dilaksanakan

ini
pada

disusun

(Sizing)

Pendarihan

berdasarkan

bulan November 1992 -

pada

Kertas

penelitian
Maret

yang

1993

di

Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Industri Selulosa,
Bandung.
Pada kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih
kepada
1.

:

Prof. Dr. Ir. Wachjuddin Tjiptadi, MS., selaku
Pembimbing

I yang telah memberikan bimbingan

Dosen
kepada

penulis,
2.

Ir.

Lies Indriati, selaku Pembimbing I1

yang

telah

memberikan bimbingan selama penulis melakukan penelitian,
3.

Kepala Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Industri

Selulosa,

kepada

Bandung, yang telah

memberikan

penulis untuk melakukan penelitian

di

izin
balai

tersebut,
4.

Drs. Kamaludin, yang telah memberikan pengarahan
"r

dan

5.

Seluruh

karyawan Balai Penelitian

dan

Pengembangan

~ndustriSelulosa, yang telah membantu penulis selama
penelitian,
6.

Keluarga

Drs. Abdul Gani A., yang

telah

memberikan

fasilitas selama penulis melaksanakan penelitian,
7.

Ibunda dan kakak-kakak tersayang, yang telah memberikan dorongan baik moril maupun materil,

8.

Tri

Soni Aji, yang selalu mendoakan

dan

memberikan

semangat ,
9.

lo.

Rekan-rekan sekerja di BBS dan rekan agrininth,
Dan semua pihak yang telah memberikan bantuan
penulis.

melakukan

penelitian

hingga

selama

selesainya

skripsi ini.
b

Penulis
kesempurnaan,
penulis

menyadari bahwa skripsi ini masih jauh
oleh

harapkan

karena itu kritik

demi

perbaikan

dan

tulisan

saran

dari

sangat

selanjutnya.

Semoga tulisan ini bermanfaat bagi yang membutuhkannya.

DAFTAR IS1
Halaman

. . . . . . . . . .
DAFTAR T A B E L .
. . . . . . . . .
DAFTAR GAMBAR
. . . . . . . . . . . . .
DAFTAR LAMPIRAN
. . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . .
I . PENDAHULUAN
I1 . T I N J A U A N PUSTAKA . . . . . . . . . . . . . .
A . P U L P DAN PEMBUATAN P U L P . . . . . . . .
B . BAHAN BAKU PEMBUATAN KERTAS . . . . . . .
C.
PEMBENTUKAN KERTAS . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . .
D . BAHAN .P E N G I S I
E . PENDARIHAN . . . . . . . . . . . . . . .
. P e n d a r i h a n pada p H ~ i n g g ia t a u
Kondisi Basa . . . . . . . . . . .
2 . Bahan Darih Sintetik .
.
3 . Jumlah P e n a m b a h a n ASA
. . . . . . .
4 . M e k a n i s m e P e n d a r i h a n ASA . . . . . .
F . " F I X I N G AGENT" . . . . . . . . . . . .
G . K E R T A S T U L I S CETAK . . . . . . . . . . .
I11 . BAHAN DAN METODE . . . . . . . . . . . . . .
A . BAHAN DAN ALAT . . . . . . . . . . . . .
1. B a h a n
. . . . . . . . . . . . . . .
2. Alat . . . . . . . . . . . . . . .
KATA PENGANTAR

vii

xii

xiii
xv

25
25
25
25

B.

. . . . . . . . . . .
1 . Penelitian Pendahuluan .
2 . Pembuatan Kertas . . . .
a . Penggilingan pulp . .

METODE

3.
C.

.

.
.
.
.

.
.
.
.

.
.
.
.

26
26
27
27

Penyiapan bahan penolong . . . .

29

c.

Pencampuran

. . . . . . . . . .

30

d.

Pembentukan lembaran kertas . . .

31
32

RANCANGAN PERCOBAAN

. . . . . . . . . .

41

.
2.

Faktor Perlakuan

. . . . . . . . . .

41

Model Rancangan

. . . . . . . . . .

41

. . . . . . . . . . . .

44

HASIL PENELITIAN PENDAHULUAN

44

PENELITIAN UTAMA

. . . . . .
. . . . . . . . . . . .

46

. . . . . . . . . . . .

46

. . . . . . . . .
. . . . . . . . .
. . . . . . . . .

46

1

.

2.

3.

Analisa

Sifat Fisik
a.

Indeks Sobek

b.

Indeks Retak

c.

IndeksTarik

d.

Ketahanan Lipat

. . . . . . . . . . . .
Air (Bilangan C o b b ) . . .

63

a.

Derajat

b.

Opasitas

KESIMPULAN

51
55

SifatOptik

Daya serap

48

. . . . . . . .
. . . . . . . . . . . .
Putih . . . . . . . . . .

V . KESIMPULAN DAN SARAN
A.

.
.
.
.

b.

IV . HASIL DAN PEMBAHASAN

B

.
.
.
.

. . . . . . . . . . . . . .

1

A.

.
.
.
.

. . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . .
X

59
59

69
73
73