Tabel 3.1 Rancangan Gramatur
No. Sampel Rancangan Gramatur
grm
2
Massa sampel gr
KBK-1 45
2,025 KBK-2
50 2,25
KBK-3 55
2,475 KBK-4
60 2,7
KBK-5 65
2,925 KBK-6
70 3,15
KBK-7 75
3,375 KBK-8
80 3,6
KBK-9 85
3,825 KBK-10
90 4,05
KBK-11 95
4,275 KBK-12
100 4,50
3.4.4 Pencetakan Sampel
Pulp yang sudah menjadi bubur dicetak pada cetakan yang sudah tersedia dengan ukuran 15 cm x 30 cm kemudian dikeringkan dengan sinar
matahari. Proses pencetakan contoh kertas dimulai dengan melakukan
pengenceran pulp batang kecombrang setelah direndam didalam air. Dilakukan dengan penyediaan ember besar yang berisi air bersih kemudian dimasukan
cetakan kedalam ember dalam keadaan mengembang diatas air, lalu pulp yang telah dihaluskan dimasukan kedalam gayung, stelah itu dituangkan perlahan-lahan
kedalam cetakan yang berukuran 15 cm x 30 cm sampai merata. Cetakan diangkat perlahan-lahan, lalu dijemur disinar matahari untuk mendapatkan contoh kertas.
Karena alat yang digunakan adalah cetakan manual, maka ketebalan kertas yang dihasilkan sangat variatif antar kertas maupun dalam satu lembaran kertas. Perlu
keterampilan dan pengalaman agar kertas pada proses pencetakan dapat menghasilkan ketebalan yang relatif seragam
Lebar 15 cm
Panjang 30 cm
Gambar 3.4 ukuran cetakan kertas
3.4.5 Pengeringan Sampel
Pengeringan sampel dilakukan dengan bantuan sinar matahari, dimana pengeringan sampel ini kertas dijemur beserta cetakan agar mudah dilepaskan dari
cetakan.
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil dan Pembahasan 4.1.1 Grammatur Kertas
Grammatur adalah massa lembaran kertas dalam gram dibagi dengan satuan luasnya dalam meter persegi, diukur pada kondisi standar.
Grammatur sampel di uji dengan menggunakan metode SNI ISO 536:2010. Hasil penghitungan gramatur kertas dapat dilihat pada table 4.1 di
bawah ini.
Table 4.1 Hasil Penghitungan Grammatur Kertas Batang Kecombrang
No Kodel Sampel
Massa gr
Luas m
2
Grammatur Kertas Rata-rata
grm
2
1 KBK -1
0,4580 0,01
45.80 2
KBK-2 0,5422
0,01 54.22
3 KBK -3
0,5422 0,01
54,22 4
KBK -4 0,5967
0,01 59,67
5 KBK -5
0,6140 0,01
61,40 6
KBK -6 0,6339
0,01 63,39
7 KBK -7
0,6365 0,01
63,65 8
KBK -8 0,6527
0,01 65,27
9 KBK -9
0,6542 0,01
65,42 10
KBK -10 0,6568
0,01 65,68
11 KBK -11
0,6952 0,01
69,52 12
KBK -12 0,6955
0,01 69,55
g ram
a tu
r K
e rta
s g
r m
2
Keterangan : KBK : Kertas Batang Kecombrang
Dari tabel 4.1 di atas di peroleh bahwa gramatur paling besar yaitu pada 69,55 grm
2
sedangkan pada gramatur 45,80 grm
2
merupakan gramatur terkecil.
4.1.2 Hasil Penghitungan Gramatur Kertas
Dari hasil perhitungan gramatur kertas dapat dibuat hubungan gramatur kertas versus massa kertas seperti ditunjukan pada gambar dibawah ini:
80 70
60 50
y = 100x - 1E-12 R² = 1
40 30
20 10
0,4 0,5 0,6 0,7 0,8
Massa Kertas gr Gambar 4.1 Gramatur Kertas versus Massa Kertas
Dari gambar grafik diatas, dapat disimpulkan bahwa semakin besar massa pada kertas maka gramaturnya juga semakin besar atau tinggi, hal ini diakibatkan
karena massa berbanding lurus dengan gramatur.
4.1.3 Ketebalan Kertas
Tebal kertas adalah jarak tegak lurus antara kedua permukaan kertas, diukur pada kondisi standar. Metode pengujian tebal kertas pada sampel ini adalah
menggunakan metode SNI ISO 534:2011. Hasil pengukuran tebal kertas dapat dilihat pada table 4.2 di bawah ini:
Table 4.2 Hasil Pengukuran Tebal Kertas Batang Kecombrang
No Kodel Sampel
Massa gr
Tebal Kertas Rata-rata mm
1 KBK -1
0,4580 0,2785
2 KBK-2
0,5422 0,2830
3 KBK -3
0,5422 0,2991
4 KBK -4
0,5967 0,3252
5 KBK -5
0,6140 0,3252
6 KBK -6
0,6339 0,3331
7 KBK -7
0,6365 0,3361
8 KBK -8
0,6527 0,3404
9 KBK -9
0,6542 0,3711
10 KBK -10
0,6568 0,3791
11 KBK -11
0,6952 0,3919
12 KBK -12
0,6955 0,4150
Keterangan: KBK : Kertas Batang Kecombrang
Dari data pengukuran tebal kertas yang ditunjukkan dalam tabel 4.2 diperoleh tebal kertas terbesar adalah pada 0,4105mm. Untuk tebal kertas terkecil
adalah terdapat pada 0,2785 mm.
4.1.4 Hasil Pengukuran Tebal Kertas
Dari hasil pengukuran tebal kertas dapat dibuat hubungan tebal kertas versus massa kertas seperti ditunjukkan pada gambar 4.2 di bawah ini:
T e
b al
K er
tas mm
0,45 0,4
0,35 0,3
0,25 y = 0,628x - 0,046
R² = 0,907 0,15
0,1 0,05
0,4 0,45 0,5 0,55 0,6 0,65 0,7 0,75
Massa Kertas gr
Gambar 4.2 Tebal Kertas versus Massa Kertas
Dari gambar 4.2 diatas seharusnya massa kertas versus tebal kertas semakin tinggi massa maka semakin tinggi tebal kertas yang dihasilkan, namun
karena kertas yang dibuat ini dengan menggunakan cetakan manual, jadi kerataan pada kertas ini tidak dapat dibuat sama, seperti kertas yang menggunakan
penggiling yang biasa digunakan di pabrik-pabrik. Hal ini juga disebabkan ketidakterampilan dalam mencetak kertas. Itulah sebabnya ada penyimpangan
pada kertas yang dihasilkan.
4.1.5 Ketahanan Tarik Kertas
Ketahanan tarik adalah daya tahan lembaran kertas atau karton terhadap gaya tarik yang bekerja pada ujung kertas tersebut diukur pada kondisi standar.
Indeks tarik adalah ketahan tarik kertas dibagi dengan gramatur kertas . Semua sampel diuji dalam keadaan standar dengan menggunakan metode
SNI ISO 1924.2:2010. Hasil pengukuran uji tarik kertas dapat dilihat pada tabel 4.3 di bawah ini:
Table 4.3 Hasil Pengukuran Ketahan Tarik Kertas Batang Kecombrang
No Kodel Sampel Massa
gr Grammatur
Kertas grm
2
Kuat Tarik Rata-rata
x 10
3
Nm
2
Indeks Tarik Nmgr
1 KBK -1
0,4580 45.80
0,02 0,43
2 KBK-2
0,5422 54.22
0,17 3,13
3 KBK -3
0,5422 54,22
0,19 3,50
4 KBK -4
0,5967 59,67
0,31 5,19
5 KBK -5
0,6140 61,40
0,45 7,32
6 KBK -6
0,6339 63,39
0,46 7,25
7 KBK -7
0,6365 63,65
0,49 7,69
8 KBK -8
0,6527 65,27
0,51 7,81
9 KBK -9
0,6542 65,42
0,53 8,10
10 KBK -10
0,6568 65,68
0,64 9,74
11 KBK -11
0,6952 69,52
0,77 11,07
12 KBK -12
0,6955 69,55
0,94 13,51
Keterangan KBK :Kertas Batang Kecombrang
Dari tabel 4.3 diatas diperoleh bahwa kuat tarik yang memiliki kuat tarik yang paling besar adalah pada kuat tarik 0,94 x 10
3
Nm
2
sedangkan pada kuat tarik 0,02 x 10
3
Nm
2
merupakan kaut tarik yang paling kecil. Dan indeks tarik kertas yang besar yaitu pada 13,51 Nmgr sedangkan pada indeks tarik kertas pada
0.43 Nmgr merupakan indeks tarik kertas terkecil.
4.1.6 Kekuatan Tarik Kertas
Dari hasil perhitungan kuat tarik kertas dapat dibuat hubungan kekuatan tarik kertas versus massa kertas seperti ditunjukkan pada gambar 4.3 di bawah
ini:
K e
ku at
an T
ar ik
x 1
3
N m
2
1 0,9
0,8 y = 3,559x - 1,724
R² = 0,901 0,6
0,5 0,4
0,3 0,2
0,1 0,4 0,45 0,5 0,55 0,6 0,65 0,7 0,75
Massa Kertasgr
Gambar 4.3 Kekuatan Tarik Kertas versus Massa Kertas
Dari gambar 4.3 diatas yaitu massa kuat tarik versus massa kertas, menujukkan bahwa semakin tinggi massa semakin tinggi pula kuat tarik yang
dihasilkan pada kertas, namun karena kertas yang dibuat ini dengan menggunakan cetakan manual, jadi kerataan pada kertas ini tidak dapat dibuat sama, seperti
kertas yang menggunakan penggiling yang biasa digunakan di pabrik-pabrik. Hal ini juga disebabkan ketidakterampilan dalam mencetak kertas. Itulah sebabnya
ada penyimpangan pada kertas yang dihasilkan.
4.1.7 Ketahan Sobek Kertas
Ketahanan sobek adalah gaya dalam satuan mili yang diperlukan untuk menyobekkan kertas atau karton pada keadaan standar. Indeks sobek adalah
ketahanan sobek kertas dalam milinewton dibagi dengan gramatur kertas tersebut. Semua variasi sampel yang diuji dalam keadaan standar dengan
menggunakan metode SNI 0436 : 2009. Hasil pengukuran uji sobek kertas dapat dilihat pada table 4.4. di bawah ini:
Table 4.4 Hasil Pengukuran Kekuatan Sobek Kertas Batang Kecombrang
No Kodel Sampel Massa
gr Grammatur
Kertas grm
2
Kekuatan Sobek
Rata-rata x 10
-3
N Indeks Sobek
10
-3
Nm
2
g
1 KBK -1
0,4580 45.80
74,533 1.62
2 KBK-2
0,5422 54.22
119,65 2.20
3 KBK -3
05422 54,22
119,65 2.20
4 KBK -4
0,5967 59,67
119,65 2.00
5 KBK -5
0,6140 61,40
119,65 1.94
6 KBK -6
0,6339 63,39
125,53 1.98
7 KBK -7
0,6365 63,65
169,66 2.66
8 KBK -8
0,6527 65,27
186,33 2.85
9 KBK -9
0,6542 65,42
247,14 3.77
10 KBK -10
0,6568 65,68
300,09 4.56
11 KBK -11
0,6952 69,52
592,34 8.52
12 KBK -12
0,6955 69,55
624,71 8.98
Keterangan : KBK :Kertas Batang Kecombrang
Dari table 4.4 di atas diperoleh bahwa kekuatan sobek yang paling besar yaitu 624,71 x 10
-3
N, dan kekuatan sobek yang paling kecil yaitu 74,533 x 10
-3
N. Dan indeks sobek yang paling besar yaitu 8,98 x 10
-3
Nm
2
g, dan 1,62 x 10
- 3
Nm
2
g merupakan indeks sobek terkecil.
4.1.8 Kekuatan Sobek Kertas
Dari hasil perhitungan kekuatan sobek untuk hubungan kekuatan sobek kertas versus massa kertas dapat ditunjukkan pada gambar 4.4 di bawah ini:
K u
at S
o b
e k
K ert
as x 1
-3
N
Kuat Sobek -vs-Massa
60 50
40 30
20 10
4,58 5,422 5,422 5,967 6,14 6,339 6,365 6,527 6,542 6,568 6,952 6,955
Massa Kertas gr Gambar 4.4 Kekuatan Sobek Kertas versus Massa BK
Dari gambar grafik diatas hubungan kuat sobek kertas versus massa kertas ini, semakin tinggi massa maka kuat sobek semakin besar, karena batang
kecombrang ini merupakan serat pendek maka fleksibilitasnya yang tinggi dan ikatan seratnya saling mengisi, karena adanya fibril yang saling mengikat.
4.1.9 Ketahan Retak Kertas
Ketahanan retak didefenisikan sebagai tindakan elektrostatik dalam kPa Pengujian ketahanan retak dilakukan untuk menentukan rintangan kertas.
Semua variasi sampel yang diuji dalam keadaan standar dengan menggunakan metode SNI 0493 : 1998. Hasil pengukuran uji retak kertas dapat
dilihat pada table 4.5. di bawah ini:
Table 4.5 Hasil Pengukuran Kekuatan Retak Kertas Batang Kecombrang
No Kodel Sampel Massa
gr Grammatur
Kertas grm
2
Kekuatan Retak
Rata-rata kPa
Indeks Retak kPa.m
2
g
1 KBK -1
0,4580 45.80
11 0.24
2 KBK-2
0,5422 54.22
11 0.20
3 KBK -3
05422 54,22
15 0.27
4 KBK -4
0,5967 59,67
15 0.25
5 KBK -5
0,6140 61,40
18 0.29
6 KBK -6
0,6339 63,39
23 0.36
7 KBK -7
0,6365 63,65
26 0.40
8 KBK -8
0,6527 65,27
29 0.44
9 KBK -9
0,6542 65,42
32 0.48
10 KBK -10
0,6568 65,68
32 0.48
11 KBK -11
0,6952 69,52
35 0.50
12 KBK -12
0,6955 69,55
48 0.69
Keterangan : KBK :Kertas Batang Kecombrang
Dari table 4.5 di atas diperoleh bahwa kekuatan retak yang paling besar yaitu 48 kPa, dan kekuatan retak yang paling kecil yaitu 11 kPa. Dan indeks retak
yang paling besar yaitu 0,69 kPa.m
2
g, dan 0,20 kPa.m
2
g merupakan indeks retak terkecil.
4.1.10 Kekuatan Retak Kertas
Dari hasil perhitungan kekuatan sobek untuk hubungan kekuatan retak kertas versus massa kertas dapat ditunjukkan pada gambar 4.4 di bawah ini:
K e
ku at
an R
et ak
k P
a
60 50
y = 3,017x + 4,969 40 R² = 0,938
30 20
10
0,4 2,4 4,4 6,4 8,4 10,4 12,4 14,4
Massa Kertas gr
Gambar 4.4 Kekuatan Retak Kertas versus Massa Kertas
Dari gambar grafik diatas hubungan kuat retak kertas versus massa kertas ini, semakin tinggi massa maka kuat retak semakin besar, karena batang
kecombrang ini merupakan serat pendek maka fleksibilitasnya yang tinggi dan ikatan seratnya saling mengisi, karena adanya fibril yang saling mengikat.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Dari hasil penelitian yang diperoleh dan hasil pembahasan yang telah dilakukan dapat disimpulkan sebagai berikut:
1. Karakterisasi yang dilakukan batang kecombrang terhadap kertas yang dibuat yaitu: grammatur rata-rata adalah 76,2 grm
2
dengan tebal 0,4418 mm didapat kuat tarik 0,46 x 10
3
Nm
2
, kuat sobek 233,2 x 10
-3
N, dan kuat retak 24,6 kPa, dan Indeks tarik terbesar yaitu 14,37 Nmgr, dan
10,17 x 10
-3
Nm
2
g merupakan indeks sobek terbesar serta 0,69 kPa.m
2
g merupakan indeks retak terbesar.
2. Dari sifat fisik dan tarik tersebut maka kertas yang diperoleh dapat dikategorikan ke kertas tissue dengan SNI 14-0103-1998
3. Setelah dilakukan penelitian jenis kertas yang cocok dibuat dari bahan baku batang kecombrang ini adalah kertas yang tidak memerlukan
kekuatan tinggi atau sebagai bahan pencampur dalam pembuatan kertas tulis cetak. Jenis kertas yang tidak memerlukan kekuatan tinggi antara lain
kertas tissue atau kertas bungkus.
5.2 Saran
1. Disarankan untuk penelitian selanjutnya sebaiknya agar memasukkan pengujian seperti , alat foto mikrostruktur untuk mengetahui permukaan
kertas, serta daya serap air. 2. Disarankan bahwa cara manual tidak menghasilkan nilai yang diharapkan
khususnya pada tebal kertas dan kuat tarik kertas. 3. Disarankan sebaiknya saat pengilingan menggunakan mesin agar kertas
dapat merata pada permukaan.
Daftar Pustaka
Casey, J.P. 1981. Pulp and Paper: Chemistry and Chemical Technology, Vol I and III, 3 nd ed. Jhon Wiley 4 sons. New York.
Lumbanbatu, Kasdim. 2008. Pembuatan dan Karakterisasi Kertas Eceng Gondok.Tesis. Program Studi Magister Fisika.Medan,Universitas
Sumatera Utara.
Marjani, Sudjindro,dkk. 2009. Daya Hasil Galur-galur Kenaf di Lahan Podsolik Merah
Kuning. Jurnal
PenelitianTanaman Industri,
Juni 2009,
Puslitbangbun. Bogor, 152:53-59.
Pratomo, Aries. 2005. Identifikasi dan Pengendalian Jamur Putih Buah Salak Dengan Ekstrak Bunga Kecombrang Nicolaia speciosa. Laporan
Penelitian.Laboratorium Pengamatan Hama dan Penyakit Banyumas.
Sinuhaji, Perdinan. 2010. Interaksi SeratLimbah Industri Pulp dengan Serat nanas, Pisang dan Rami pada Pembuatan Karton. Disertasi Program Doktor Ilmu
Kimia, FMIPA USU Medan. SNI 14 - 0123 – 1987.
Sinuhaji, Perdinan. 2011. Pemamfaatan Serat Limbah Industry Pulp Menjadi Karton. Jurnal Ilmu Fisika. Vol.8 No.2:7-12.
Sucipto, dkk. 2009. The Optimization of NaOH and Cassava Starch Concentration on The Quality of Art Paper from Banana Leaves. Jurnal Teknologi
Pertanian. Jurusan Teknologi Industri Pertanian.Fakultas Teknologi Pertanian.Universitas Brawijaya Vol. 10 No. 1 April 2009 46
– 53. Teknologi. Vol. 2No. 1: 333-339 ISSN: 1978
– 8193.
Sudjindro. 2008. Arah Pengembangan Kenaf diIndonesia Menyongsong Bangkitnya Serat Alam Dunia 2009. Warta Penelitian dan Pengembangan
Tanaman Industri. April 2008. Puslitbangbun, Bogor, 141:20-22.
Sudjindro. 2009. Permasalahan dalam Implementasi Sistem Perbenihan. Buletin Tanaman Tembakau, Serat, dan Minyak Industri. Puslitbangbun, vol
1No. 2:92-100.
Sudjindro. 2011. Prospek Serat Alam Untuk Bahan Baku Kertas Uang. Balai Penelitian Tanaman Tembakau dan Serat. Vol. 10 No. 2:92-1004. ISSN:
1412-8004.
Sukandar, Dede, dkk. 2010. Karakterisasi Senyawa Aktif Antibakteri Ekstrak Air Bunga Kecombrang Etlingera elatior Sebagai Bahan Pangan Fungsional
Program Studi Kimia dan Program Studi Biologi Fakultas Sains dan Teknologi UIN Syarif Hidayatullah. Jakarta
Suskiyatno, Bambang,dkk. 2011. Bata Pulpy Granule Limbah Kertas-Tapioka Sebagai Dinding Ekologis. Jurnal Penelitian.Fakultas Arsitektur dan
Desain. Unika Soegijapratama. Semarang.
Syamsu,Khaswar,et al. 2012. The Use of Microbial Cellulose from Nata De Cassava and Coconut Husk as Wood Cellulose Substitute for Paper
Making Process.Departement of Agroindustry.Faculty of Agricultural Technology. IPB.vol.1 no 2, 118-124 ISSN: 2252-3324
Tjahyono, Yudi. 1998. Proses Pembuatan Pulp. Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Industri Selulosa. Bandung.
Zawawi, E.W, dkk. 2004. Preparation of Specialized Paper. TAPPI Journal,Vol 3 No. 4:15-18.
http:id.wikipedia.orgwikiKecombrang. Diakses 12 februari 2014 http:id.wikipedia.orgwikiKertas. Diakses 10 februari 2014
Ms
Ms
Ms
LAMPIRAN A1
1. Menghitung Grammatur Kertas Grammatur Kertas