BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil Penelitian
Berdasarkan dari data hasil penelitian tentang pembuatan kertas campuran kantong semen bekas dan batang kelapa sawit yang telah dilaksanakan dapat dilihat berikut ini.
4.1.1. Rendemen kertas
a. Untuk basis 1380 gram batang sawit setelah pemasakan pertama (kering
udara) dengan menggunakan larutan NaOH 1,5 % diperoleh serat sawit 1076,4 gram. Rendemen pemasakan batang kelapa sawit menjadi serat kasar sawit adalah 78 % . Lama waktu pemasakan 2 jam, untuk 1076,4 gram serat kasar sawit kering udara, setelah pemasakan ke dua dengan menggunakan larutan NaOH % diperoleh Pulp sawit sebesar 793,4 gram. Rendemen pemaskan serat kasar sawit menjadi pulp batang sawit adalah 73,71 %. Kesimpulan setiap pemasakan bahan baku 1380 gram batang kelapa sawit (kering udara), maka akan diperoleh 793,4 gram pulp batang kelapa sawit (kering udara). Lama waktu pemasakan 4 jam.
Atau rendemen total dari bahan baku sampai dengan bahan pulp adalah 73,71%
b. Rendemen kertas semen sesuai SII 0534-81
Pulp campuran antara pulp batang kelapa sawit dan pulp kantong semen bekas yang disebut larutan stok diaduk kembali dengan blender, kemudian dicetak dan dikeringkan diudara serta di roll akan diperoleh lembaran kertas campuran.
4.1.2. Ketebalan Kertas
Hasil pengukuran tebal rata rata kertas campuran serat kantong demen bekas dan serat batang kelapa sawit dapat dilihat pada Tabel 4.1. dibawah ini
Tabel : 4.1. Hasil pengukuran tebal rata rata kertas campuran serat kantong semen bekas dan serat batang kelapa sawit
Berat kering (%) No
Serat kantong Serat batang
semen bekas kelapa sawit Tebal kertas rata rata (mm) 1. 0 100 0,16 2. 10 90 0,17 3. 20 80 0,18 4. 30 70 0,19 5. 40 60 0,18 6. 50 50 0,19 7 60 40 0,22 8. 70 30 0,20 9. 80 20 0,23 10 90 10 0,24
Dari data pengukuran tebal kertas rata rata yang ditunjukkan dalam data Tabel 4.1. diperoleh tebal rata rata terbesar adalah komposisi 100% serat kantong semen dan 0 % serat batang sawit. Untuk tebal kertas rata rata terkecil adalah untuk komposisi 0% serat kantong semen dan 100% serat batang sawit.
Dari hasil perhitungan uji tebal kertas campuran dapat dibuat hubungan antara campuran serat kantong semen dan serat batang kelapa sawit versus tebal rata rata seperti yang ditunjukkan Grafik 4.1 berikut ini:
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3
Tebal kertas rata-rata (mm)
0 2 4 6 8 10 12
0 Komposisi Serat Kantong Semen Bekas (%) 100 100 Komposisi Serat Batang Kelapa Sawit (%) 0
Grafik 4.1. Komposisi campuran serat kantong semen dan serat batang kelapa sawit dengan tebal kertas rata-rata
Dari Grafik 4.1. di atas tebal kertas yang paling baik adalah pada campuran 60% serat kantong semen bekas dan 40% serat batang kelapa sawit adalah 0,22 mm dan pada campuran 70% serat kantong semen bekas dan 30% serat batang kelapa sawit besarnya 0,20mm
Tebal komposisi 100% serat kantong semen lebih besar dibanding yang lain dan semakin banyak campuran serat kantong semen cenderung tebal kertas campuran bertambah. Kemungkinan ini diakibatkan ketika proses penyaringan serat kantong semen yang berasal dari kayu (wood) mempunyai serat lebih panjang dan diameter seratnya lebih besar tertahan lebih banyak diatas cetakan kasa. Sedangkan serat batang sawit lebih kecil dari serat kantong semen sehingga ketika disaring di atas cetakan serat batang sawit banyak yang terlewatkan sehingga mempengaruhi tebal yang menurun.
Dari Grafik 4.1 diatas diperoleh hubungan campuran serat kantong semen dan serat batang kelapa sawit kurang versus tebal rata rata tidak terdistribusi merata, ini di sebabkan campuran pulp kantong semen dan pulp serat batang kelapa sawit kurang merata secara total.
4.1.3. Gramatur kertas
Hasil perhitungan gramatur rata kertas kertas campuran kantong semen bekas dan batang kelapa sawit dapat dilihat pada Tabel 4.2 di bawah ini:
Tabel 4.2 . Hasil penghitungan gramatur kertas campuran serat kantong semen bekas dan serat batang sawit
Berat kering (%) NO
Serat kantong Serat batang semen bekas kelapa sawit
Gramatur rata rata (gr/m2) 1 0 100 121,25 2 10 90 115,25 3 20 80 106,50 4 30 70 123,75 5 40 60 110,75 6 50 50 121,50 7 60 40 103,00 8 70 30 114,75 9 80 20 93,25 10 90 10 113,00 11 100 0 103,63
Dari Tabel 4.2 diatas diperoleh bahwa pada komposisi 30% serat kantong semen bekas dan 70% serat batang kelapa sawit memiliki gramatur paling besar. Sedangkan pada komposisi 80% serat kantong semen bekas dan 20% serat batang kelapa sawit memiliki gramatur paling kecil.
Dari hasil perhitungan uji gramatur kertas campuran dapat dibuat hubungan antara Campuran serat kantong semen bekas dan serat batang kelapa sawit versus gramatur seperti yang ditunjukkan pada Grafik 4.2. berikut ini. Hasil penghitungan gramatur kertas campuran serat kantong semen bekas dan serat batang kelapa sawit.
0 20 40 60 80 100 120 140 Gramatur rata-rata (gr/m2)
00 Komposisi Serat Kantong Semen Bekas (%) 100 2 4 6 8 10 12
100 Komposisi Serat Batang Kelapa Sawit (%) 0
Grafik 4.2. Gramatur rata rata versus komposisi campuran serat kantong semen dan serat batang kelapa sawit
Dari Grafik 4.2. diatas gramatur yang paling baik adalah pada campuran 30% serat kantong semen dan 70% serat batang kelapa sawit yang besarnya adalah 123,75 gr/m juga pada 50% serat kantong semen bekas dan 50% serat batang kelapa sawit yang besarnya 121,50 gr/m2
2
Dari Grafik 4.2.di atas pada dasarnya gramatur kertas campuran hampir sama atau mendekati di kisaran rata rata 100-120 gr/m .Perbedaan yang ada mungkin disebabkan oleh massa campuran yang hilang ketika terjadi proses penyaringan pulp diatas cetakan karena semua massa campuran komposisi pada awal proses adalah sama.
2
4.1.4. Rapat massa kertas
Perhitungan rapat massa rata rata kertas campuran serat kantong semen bekas dan serat batang kelapa sawit dalam Tabel 4.3. dibawah ini
Tabel 4.3. Hasil penghitungan rapat massa rata rata kertas campuran serat kantong semen bekas dan serat batang sawit
Berat kering (%) No
Serat kantong Serat batang semen bekas kelapa sawit
Rapat massa rata rata (kg/m ) 3 1 0 100 759,13 2 10 90 678,23 3 20 80 591,66 4 30 70 599,47 5 40 60 615,55 6 50 50 639,47 7 60 40 468,18 8 70 30 574,00 9 80 20 434,78 10 90 10 470,83 11 100 0 414,44
Sedangkan pada komposisi 100% serat kantong semen dan 0% serat batang kelapa sawit memiliki rapat massa yang paling kecil.
Dari hasil perhitungan uji rapat massa untuk kertas campuran serat kantong semen bekas dan serat batang kelapa sawit versus rapat massa rata rata seperti yang ditunjukkan pada Grafik 4.3. berikut ini
0 100 200 300 400 500 600 700 800
Rapat massa rata-rata (kg/m3)
00 Komposisi Serat Kantong Semen Bekas (%) 100 2 4 6 8 10 12
100 Komposisi Serat Batang Kelapa Sawit (%) 0
Grafik 4.3. Rapat massa rata rata versus komposisi campuran serat kantong semen dan serat batang kelapa sawit
Dari Grafik 4.3. Di atas rapat massa paling baik adalah pada campuran 0% serat kantong semen dan 100% serat batang kelapa sawit yang besarnya 758,13 kg/m3. Dan rapat massa yang terkecil adalah campuran 100% serat kantong semen dan 0% serat batang kelapa sawit.
Dari Grafik 4.3. di atas juga terjadi karena perolehan ketebalan serat kantong semen yang tinggi sehingga massa serat kantong semen yang telah direcycle berbanding volumenya yang besar menghasilkan rapat massa yang kecil. Sebaliknya serat batang sawit memiliki ketebalan yang kecil dan massa serat yang padat masih mengandung fibril yang baik menghasikan massa yang besar berbanding volume yang kecil menghasilkan rapat massa yang besar. Rapat massa tersebar diantara 400-700 kg/m 3 4.1.5. Uji Tarik Kertas
Hasil uji tarik rata – rata kertas campuran serat kantong semen bekas dan serat batang kelapa sawit dapat dilihat padat Tabel 4.4 dibawah ini.
Tabel 4.4. Hasil uji tarik rata – rata kertas campuran serat kantong semen bekas dengan serat batang kelapa sawit
Berat kering ( %) No.
Serat Kantong Serat Batang Semen Bekas Kelapa Sawit
Luas rata Hasil uji Kuat tarik rata (mm2) kuat tarik rata rata
rata-rata ( x 105 ( kgf ) N/m )2 1. 0 100 1,65 1,89 118,28 2. 10 90 2,00 1,99 104,44 3. 20 80 1,95 2,13 104,11 4. 30 70 2,38 2,07 103,84 5. 40 60 1,96 2,52 100,52 6. 50 50 1,70 2,58 87,98 7. 60 40 1,68 1,52 89,83 8. 70 30 1,64 1,54 82,08 9. 80 20 2.54 1,79 90,22 10. 90 10 2,24 2,07 83,62 11. 100 0 2,40 1,91 32,69 `
Dari Tabel 4.4. di atas diperoleh bahwa pada komposisi 0 % serat kantong semen bekas dan 100 % serat batang kelapa sawit memiliki kuat tarik yang paling besar sedangkan pada komposisi 100% serat kantong semen bekas dan 0 % serat batang kelapa sawit memiliki kuat tarik paling kecil.
Dari hasil perhitungan uji tarik untuk kertas campuran serat kantong semen bekas dan serat batang kelapa sawit versus uji tarik rata rata seperti yang ditunjukkan pada Grafik 4.4. berikut ini
0 20 40 60 80 100 120 140
Hasil Uji Kuat Tarik Rata-rata (kgf)
0 2 4 6 8 10 12
0 Komposisi Serat Kantong Semen Bekas (%) 100 100 Komposisi Serat Batang Kelapa Sawit (%) 0
Gambar Grafik 4.4. Uji kuat tarik rata rata versus komposisi campuran serat kantong semen bekas dan serat batang kelapa sawit
4.1.6. Uji Sobek Kertas
Hasil pengukuran uji sobek rata – rata kertas campuran serat kantong semen bekas dengan serat batang kelapa sawit dapat dilihat pada Tabel 4.5 dibawah ini :
Tabel 4.5. Hasil pengukuran kekuatan sobek kertas campuran serat kantong semen bekas dengan serat batang kelapa sawit
Berat kering ( %) No
Serat Kantong Serat Batang Semen Bekas Serat Batang
Kekuatan Sobek Rata – Rata ( mN ) 1. 0 100 2088,36 2. 10 90 2212,42 3. 20 80 2307,77 4. 30 70 2017,89 5. 40 60 2406,17 6. 50 50 2656,73 7. 60 40 3943,47 8. 70 30 4589,34 9. 80` 20 4679,49 10. 90 10 4957,76 11. 100 0 5399,62
Dari Tabel 4.5. diatas diperoleh bahwa pada komposisi 100 % serat kantong semen bekas dan 0% serat batang kelapa sawit meiliki kekuatan sobek yang paling besar yaitu 5399,62 mN dan komposisi 30% serat kantong semen bekas dan 70 % serat
. 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000
Kekuatan Sobek Rata-rata (mN)
0 2 4 6 8 10 12
0 Komposisi Serat Kantong Semen Bekas (%) 100 100 Komposisi Serat Batang Kelapa Sawit (%) 0
Gambar Grafik 4.5. Kuat sobek rata rata versus komposisi campuran serat kantong semen bekas dan serat batang kelapa sawit
Kekuatan kertas kraff masih nampak jelas dari Grafk 4.5 di atas karena kertas kantong semen bekas (Kraff) walaupun telah didaur ulang masih menyimpan sifat utamanya yaitu kekuatan sobek yang tinggi terlihat dari gambar bahwa semakin tinggi campuran komposisi serat kantong semen bekas semakin tinggi kekuatan sobeknya.
