2. 2. 3. Sifat Kimia kayu
Komponen kimia dalam kayu mempunyai arti yang penting karena menentukan kegunaan sesuatu jenis kayu, juga dengan mengetahuinya dapat membedakan jenis-jenis kayu. Susunan
kimia kayu digunakan sebagai pengenal ketahanan kayu tehadap serangan makhluk penyerang kayu. Selain itu dapat pula menentukan pengerjaan dan pengolahan kayu sehingga didapat hasil
yang maksimal.
2.3. Komponen kimia kayu
Pada umumnya komponen kimia kayu daun lebar dan kayu daun jarum terdiri dari tiga unsur :
- Unsur karbohidrat terdiri dari sellulosa dan hemisellulosa
- Unsur non-karbohidrat terdiri dari lignin
- Unsur yang diendapkan dalam kayu selama proses pertumbuhan dinamakan zat
ekstraktif.
Komposisi unsur-unsur kimia dalam kayu adalah : - Karbon
50 - Hidrogen
6 - Nitrogen
0,04 – 0,10 - Abu
0,20 – 0,50 - sisanya adalah oksigen
Komponen kimia kayu sangat bervariasi, karena dipengaruhi oleh faktor tempat tumbuh, iklim dan letaknya didalam batang atau cabang. Dumanauw,J.F. 1995
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.1. Komponen Kimia Kayu Menurut Golongan Kayu
Komponen kimia Kayu lunak
Kayu keras Selulosa
42 ± 2 45 ± 2
Hemiselulosa 27 ± 2
30 ± 5 Lignin
27 ± 2 20 ± 4
Zat ektraktif 3 ± 2
5 ± 3
Sumber : Buku Manual Training PT. Toba Pulp Lestari, Tbk
Sepanjang menyangkut komponen kimia kayu, maka perlu dibedakan antara komponen- komponen makromolekul utama dinding sel selulosa, poliosa hemiselulosa dan lignin, yang
terdapat pada semua kayu, komponen-komponen minor dengan berat molekul kecil ekstraktif dan zat-zat mineral, yang biasanya lebih berkaitan dengan jenis kayu tertentu dalam jenis dan
jumlahnya.
2.3.1. Selulosa
Selulosa merupakan komponen utama dinding sel kayu yang tidak dapat larut dalam air. Komponen ini banyak mengandung unit gula glukosa. Selulosa merupakan polimer berantai
panjang dengan rumus kimia C
6
H
10
O
5 n
, dimana ‘n’ adalah sejumlah pengulangan unit gula atau derajat polimerisasi DP. Semakin tinggi DP maka pulp yang dihasilkan akan semakin tahan
degredasi terhadap pengaruh temperatur, bahan kimia dan serangan biologis. Kebanyakan serat untuk pembuatan kertas mempunyai berat rata-rata derajat polimerisasi dalam range 600-1500.
Menurut James 1969. Ketersediaan selulosa dalam jumlah besar akan membentuk serat yang kuat, berwarna putih, tidak larut dalam air dan tidak larut dalam pelarut-pelarut organik serta
tahan terhadap bahan kimia.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 1. Struktur selulosa Fengel,D. 1995
2.3.2. Hemiselulosa
Berbeda dengan selulosa yang merupakan homopolisakarida, hemiselulosa merupakan heteropolisakarida. Seperti halnya selulosa kebanyakan hemiselulosa berfungsi sebagai bahan
pendukung dalam dinding-dinding sel. Hemiselulosa relatif mudah dihidrolisis oleh asam menjadi komponen-komponen monomernya yang terdiri dari D-glukosa,
D-galaktosa, D-xilosa, L-arabinosa, dan sejumlah kecil L-ramnosa disamping menjadi asam D- glukuronat, asam 4-O-metil-D-glukuronat, dan asam D-galakturonat. Kebanyakan hemiselulosa
mempunyai derajat polimerisasi hanya 200.
2.3.3. Lignin
Lignin dapat dihidrolisis dari kayu bebas ekstraktif sebagai sisa yang tidak larut setelah penghilangan polisakarida dengan hidrolisis. Secara alternatif, lignin dapat dihidrolisis dan
diekstraksi dari kayu atau diubah menjadi turunan yang larut. Perkembangan proses pembuatan pulp secara teknis menimbulkan perhatian yang lebih besar terhadap lignin dan reaksi-reaksinya.
Dalam tahun 1987, Peter Klason mempelajari komposisi lignosulfonat dan mengemukakan gagasan bahwa lignin secara kimia berhubungan dengan koniferilalkohol. Dalam tahun 1907 ia
Universitas Sumatera Utara
mengusulkan bahwa lignin merupakan zat makromolekul dan sepuluh tahun kemudian, bahwa unit-unit koniferil alkohol tesrikat satu sama lain dengan ikatan-ikatan eter.
2.3.4. Ekstraktif
Beraneka ragam komponen kayu, meskipun biasanya merupakan bagian kecil, larut dalam pelarut-pelarut organik netral atau air. Mereka disebut Ekstrakrif. Ekstraktif terdiri atas jumlah
yang sangat besar dari senyawa-senyawa tunggal tipe lipofil maupun hidrofil. Ekstraktif dapat dipandang sebagai konstituen kayu yang tidak struktural, hampir seluruhnya terbentuk dari
senyawa-senyawa ekstraseluler dan berat molekul rendah.
2.4. Proses Pembuatan Pulp
