Makalah - Teknologi Kertas (Eri Priyana - 150140098)

Penulis : Eri Priyana

NIM     : 150140098

Posting : 2 Agustus 2017

https://www.semuanyaadasaja.blogspot.com

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Kertas adalah salah satu produk yang sangat diperlukan oleh banyak orang. Tidak diragukan lagi bahwa kertas memiliki banyak fungsi dalam kehidupan. Fungsi utama dari kertas adalah sebagai media tulis. Namun, sekarang bukan hanya itu. Kertas banyak digunakan pula sebagai salah satu bahan dalam pembuatan suatu karya seni.

Sebagian besar orang tidak mengetahui proses pembuatan kertas. Bukan hanya dari kalangan masyarakat biasa, kalangan mahasiswa pun yang notabenenya biasa bergelut dengan kertas, belum tentu mengetahui proses pembuatannya. Selain itu, mereka juga belum tentu mengetahui mengenai pulp yang sangat berkaitan dengan proses pembuatan kertas.

Kertas yang sering digunakan untuk menuliskan hal-hal yang penting, atau kadang pula digunakan untuk hal-hal yang kurang bermanfaat, yang begitu sederahana, namun prosesnya belum tentu sesederhana produknya.Begitupun dengan bahan-bahan bakunya. Dalam hal ini, proses pembuatan kertas pun melibatkan proses kimia serta proses mekanik. Berdasarkan hal tersebut, kami mencoba untuk mengupas proses pembuatan pulp dan proses pembuatan kertas.

1.2 Rumusan Masalah

1. Bagaimana industri pembuatan pulp dan kertas?
2. Bagaimana industri pembuatan kertas karton?

1.3 Tujuan

1. Mengetahui industri pembuatan pulp dan kertas
2. Mengetahui industri pembuatan kertas karton

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Sejarah Kertas

Percobaan pertama yang telah sangat berhasil dengan gemilang untuk pembuatan sebuah barang yang menyerupai kertas modern seperti yang telah banyak dikenal selama ini, telah dibuat di Mesir pada zaman dahulu. Suatu tanaman air yang dikenal dengan nama papyrus telah menghasilkan bahan tersebut. Papyrus merupakam suatu tanaman yang sangat menarik perhatian, tangkainya tumbuh dari 10 hingga 15 kaki tingginya.Tangkainya yang berbentuk segitiga secara bersilangan dan disekeliling dasarnya tumbuh beberapa daun yang berserabut pendek.

Papyrus sangat halus atau rata, tanpa bonggol-bonggol dan duri-duri yang menuju pada kelompok bunga besar, nyaman dan berbentuk rumbai.Tanaman tersebut tumbuh dengan indah ditepian danau yang kecil dan sungai-sungai di bagian Afrika.Berasal dari kulit-kulit tipis atau kulit-kulit halus, kertas papyrus dibuat. Bagian-bagian ini  dipisahkan dengan alat yang tajam, jarum panjang, atau kepah rumah siput yang lancip dan kemudian ditaburkan di atas sebuah meja dengan suatu lapisan tipis dari air dalam bentuk dan ukuran yang diperlukan untu lembaran-lembaran itu. Pada lapisan pertama dibuat dari tuangan ini, yang kedua ditempatkan secara melintang untuk membentuk suatu lembaran dari ketebalan yang dikehendai, kemudian di press dandikeringkan di bawah sinar matahari, kemudian difosok benda-benda yang  halus tapi keras. Paling banyak adalah 22 lembar yang biasa dipisahkan dari satu tangkai dan yang paling dekat isi batang kayu atau pusat, yang paling baik dijadikan kertas. Perdagangan kertas orang Mesir telah berkembang dengan pesat pada abad ke- 3 dan berlanjut hingga abad ke -5 SM.

Peradaban Mesir kuno menyumbangkan papyrus sebagai media tulis menulis. Penggunaan sebagai media tulis menulis ini digunakan peradaban Mesir Kuno pada masa Firaun kemudian menyebar ke seluruh Timur tengah sampai Romawi di Laut Tengah dan menyebar Ke Seantero Eropa, meskipun penggunaan papyrus masih dirasakan sangat mahal. Dari kata papyrus itulah dikenal sebagai paper dalam bahasa Inggris, papier dalam bahasa Belanda, bahasa Jerman, bahasa Perancis misalnya, atau papel dalam bahasa Spanyol yang berarti kertas.

2.2 Pengertian Pulp dan Kertas

2.2.1 Pengertian Pulp

Pulp adalah hasil pemisahan serat selulosa dari bahan pencampur (lignin dan pentosa), lignin harus dihilangkan karena dapat membuat kertas mengalami degradasi.Pulp merupakan hasil samping dari bahanpadat yang diperoleh dari hasil ekstraksi dari buah, akar, atau tangkai, termasuk biji dan kulit.Pengertian lain, pulp adalah residu berbentuk padat yang diperoleh dari hasil sisa pengolahan tanaman atau buah-buahan setelah diambil sarinya.

2.2.2 Pengertian Kertas

Kertas adalah bahan tipis dan rata, yang dihasilkan dari kompresi serat yang berasal dari pulp.Serat yang digunakan biasanya berasal dari bahan alami, dan mengandung selulosa dan hemiselulosa. 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.

2.3 Bahan Baku Pembuatan Pulp dan Kertas

Bahan baku yang digunakan untuk membuat kertas ialah bahan-bahan yang mengandung banyak selulosa, seperti bambu, kayu, jerami, merang, dan lain-lain.

1. Kayu

Kayu merupakan salah satu bahan yang sering digunakan sebagai bahan baku dalam pembuatan Pulp & Paper. Jenis kayu yang banyak digunakan dalam pembuatan kertas adalah: 

• Kayu lunak (softwood), adalah kayu dari tumbuhan conifer contohnya pohon pinus.
• Kayu keras (hard wood), adalah kayu dari tumbuhan yang menggugurkan daunya setiap tahun, misalnya pohon jati.

              Table 1. Karakteristik serat dari kayu lunak dan kayu keras

Karakter	Kayu Lunak	Kayu keras
Kandungan Selulosa Kandungan Lignin Kandungan Ekstraktif Panjang Serat Kekerasan	42 % ± 2% 28% ± 3% 3% ± 2% 2 – 6 mm 15 – 35 mg/ 100mm	45 % ± 2% 20 % ± 4% 5% ± 3% 0.6 – 1.5 mm 5-10mg/100mm

Kayu sebagai bahan dasar dalam industri ketas mengandung beberapa komponen antara lain :

1) Selulosa

Selulosa adalah bagian utama dari dinding sel kayu. Selulosa adalah suatu polimer karbohidrat yang kompleks yang memilki presentasi komposisi yang sama dengan tepung (kanji) dimana nilai glukosa dapat ditentukan dengan hidrolisis menggunakan asam.

2) Hemiselulosa

Hemiselulosa juga polimer yang umumnya dibentuk oleh unit-unit gula.Berbeda dengan selulosa, dimana selulosa hanya terdiri dari polimer glukosa, hemiselulosa adalah polimer dengan 5 gula berbeda yaitu glukosa, manosa, galaktosa, xylosa, dan arabinosa.

3) Lignin

Lignin merupakan zat organk polimer yang banyak dan penting dalam dunia tumbuhyan.

 

4) Eksraktif

Meliputi hormon tumbuhan, resin asam lemak dan unsur lain. Komponen ini sangat bercun bagi kehidupan perairan dan mencapai toksik akut dalam efluen industri kertas.

2. Merang

Merang adalah bagian dari batang tanaman padi sebelah atas. Dan masuk pada bahan baku yang empunyai serat pendek. Merang tergolong kepada serat non kayu.Berbeda dengan albazia yang tergolong serat kayu.Ada tiga macam merang yaitu merang kepala ikat, meang kepala awut, merang kepala anjang.

3. Kertas tua (waste paper) dan kertas sisa (broke paper)

Kertas tua atau kertas bekas berasal dari intansi pemerintah, swasta atau perorangan. Sedangkan kertas sisa adalah kertas yang rusak selama proses pembuatan, baik di mesin kertas maupun finishing.

4. BKP ( Needle Bleached Kraft Pulp) dan LBKP (Leaf Bleached Kraft Pulp)

Pulp – pulp ini didatangkan dalam bentuk lembaran, dengan kadar ai kurang dari 10%. Semua pulp jenis ini dibeli dari pabrik Indo Rayon Aceh dan Indah Kiat Riau.

5. Alang – alang

Alang  – alang adalah bahan yang dipilih dalam menghasilkan karya dikarenakan bahan tersebut harganya relatif  murah, pembuatan karya dengan bahan kertas buatan tangan tidak menuntut studio khusus dan peralatan yang rumit.

6. Kenaf

Kenaf adalah semacam tanaman perdu yang tumbuh dilahan – lahan bonorowo, yaitu lahan yang mudah terendam air atau rawa. Sera kenaf bias menghasilkan kertas Koran yang lebuh ringan dan liat. Berasal dari Afrika dan Brasil.Pada waktu kurang dari ½ tahun, tanaman kenaf sudah dapat dipanen untuk dijadikan bahan kertas.

2.4 Proses Pembuatan Pulp dan Kertas

2.4.1 Pembuatan Pulp (Pulping)

Ada beberapa tahapan dalam proses pembuatan Pulp & Paper. Adapun tahapan utama dan proses sederhana dalam pembuatan pulp dan kertas adalah sebagai berikut:

1. Pembuatan Pulp pada Pulper

Dalam tanki pencampur, pulp dicampur dengan air menjadi slurry. Slurry kemudian dibersihkan lebih lanjut dan dikirimkan ke  mesin kertas.

2. Cleaner

Proses pemutihan untuk tipe pulp Kraft dilakukan dalam beberapa menara dimana pulp dicampur dengan berbagai bahan kimia, kemudian bahan kimia diambil kembali dan pulp dicuci.

3. Pemurnian

Pulp dilewatkan plat yang berputar pada alat pemurnian bentuk disk. Pada proses mekanis ini terjadi penguraian serat pada dinding selnya, sehingga serat menjadilebih lentur.

4. Pembentukan

Selanjutnya, proses dilanjutkan dengan proses sizing dan pewarnaan untuk menghasilkan spesifikasi kertas yang diinginkan. Sizing dilakukan untuk meningkatkan kehalusan permukaan kertas; pada saat pewarnaan ditambahkan pigmen, pewarna dan bahan pengisi. Proses dilanjutkan dengan pembentukan lembaran kertas yang dimulai pada headbox, dimana serat basah ditebarkan pada saringan berjalan.

5. Pengepresan

Lembaran kertas kering dihasilkan dengan cara mengepres lembaran diantara silinder pada calendar stack.

6. Pengeringan

Sebagian besar air yang terkandung didalam lembaran kertas dikeringkan dengan melewatkan lembaran pada silinder yang berpemanas uap air.

7. Calender Stack

Tahap akhir dari proses pembuatan kertas dilakukan pada calendar Stack, yang terdiri dari beberapa pasangan silinder dengan jarak tertentu untuk mengontol ketebalan dan kehalusan hasil akhir kertas.

8. Pope Reel

Bagian ini merupakan tahap akhir dari proses pembuatan kertas yaitu pemotongan kertas dari gulungannya. Pada bagian ini, kertas yang digulung dalam gulungan besar, dibelah pada ketebalan yang diinginkan, dipotong menjadi lembaran, dirapikan kemudian dikemas.

2.4.2 Proses Pembuatan Kertas

Kertas adalah bahan yang tipis dan rata, yang dihasilkan dengan kompresi serat yang berasal dari pulp. Serat yang digunakan biasanya adalah alami, dan mengandung selulosa dan hemiselulosa. Adapun proses pembuatan kertas melalui beberapa tahap yaitu:

• Proses membuat pulp atau bubur kertas; dari skema diatas dimulai dari woodyard sampai dengan proses pemutihan atau bleaching.
• Proses membuat lembaran kertas; dimulai saat bubur kertas atau pulp mulai masuk ke mesin.

Proses pulping atau pembuatan bubur kertas dapat diuraikan menjadi 9 bagian atau tahapan yaitu sebagai berikut:

1. Woodyard
Dimana sebuah lapangan luas umumnya terbuka tempat menerima dan menyimpan kayu gelondongan yang selanjutnya proses pengkulitan, pemotongan kecil-kecil & penyaringan potongan kayu.

2. Barker

Dalam proses penghilangan kulit kayu ini glondongan kayu dimasukkan dalam "debarking drums", gelondongan silinder berputar mengakibatkan gelondongan kayu ikut berputar dan bergesekan satu dengan yang lain melucuti kulit kayunya.

3. Chipper

Mesin memotong gelondongan kayu menjadi ukuran kecil yaitu kurang dari 2 cm dan setipis 1/2 cm.

4. Screen

Diperlukan filter penyaring untuk memisahkan potongan kayu yang lebih besar dari target ukuran diatas, dan menghilangkan debu mesin potong yang tidak perlu.

5. Digester

Prinsipnya seperti panci masak didapur tempat ibu atau istri anda masak. Potongan kayu yang disebut chips dimasak dengan suhu dan tekanan yang tinggi dalam suatu larutan kimia penghancur. Larutan dan proses masak ini akan melembutkan dan akhirnya memisahkan serat kayu yang diinginkan dari "lignin" yaitu unsur kayu semacam lem yang menahan serat kayu bersatu.

6. Chemical Recovery and Regeneration

Proses sampingan kimia inorganik yang diolah ulang dari proses "memasak" sebelumnya, untuk memasak kembali. Bahan kimia buangan dari proses memasak sebelumnya masih dapat diproses ulang, tidak dibuang begitu saja.

7. Blow Tank

Ibaratnya setelah selesai dimasak maka makanan disimpan dalam panci penyimpan untuk disajikan kemudian sesuai selera masing-masing individu, apa mau sedikit asin, manis, indah didekorasi dan lain sebagainya. Disini serat kayu sudah terpisah satu sama lain, secara resmi mereka sudah disebut pulp atau bubur kertas.

8. Washing

Mesin cuci ini akan membersihkan sisa-sisa larutan kimia dan ligin yang masih tertinggal, yang dikirim keproses nomor 6 yaitu chemical recovery process. Ibaratnya saat anda masak nasi, maka beberapa kali anda mentiriskan air beras yang anda cuci sebelum dimasak supaya kotoran hilang. Harap diingat disini anda bukan bertujuan membuatnya menjadi putih bersih! Pada tahap ini bubur kertas secara alami berwarna coklat dan umunya digunakan untuk membuat kertas kantong dan corrugated box yang coklat.

9. Bleaching

Proses pemutihan bubur kertas menggunakan kimia pemutih atau bleach, yang tujuan utamanya khusus untuk membuat kertas cetak atau kertas budaya. Jadi proses pemutihan sangat relatif tergantung pada jenis kertas yang akan dibuat.

BAB III

TUGAS KHUSUS

3.1 Pengertian Kertas Karton

Karton atau dalam bahasa inggris dikenal sebagai Paperboard adalah Material yang terbuat dari pulp, baik pulp organik, pulp sintetis atau sisa produksi kertas (daur ulang). Merujuk pada ISO 536, sebuah material yang terbuat dari kertas dengan berat lebih dari 200 g/m2 dikategorikan sebagai karton. Kemunculan karton sebagai salah satu rekayasa dibidang teknologi material untuk memenuhi beberapa kebutuhan seperti Ekonomis dan mudah didaur ulang (eco friendly). Karton umumnya digunakan untuk bahan pembuatan kartu pos, kartu remi,dan lainnya yang membutuhkan daya tahan lebih tinggi dari kertas biasa. Tekstur kertas ini biasanya halus, tetapi juga dapat bertekstur atau mengkilap.


3.2 Sejarah Kertas Karton

Karton pertama kali diproduksi pada tahun 1817 Di Inggris. Pada saat itu diperlukan sebuah kemasan pelindung yang tidak terlalu memakan ruang pada bagasi kapal dan dapat dirakit untuk kemudian digunakan berulang-ulang sebagai bentuk penghematan pengeluaran jasa pengiriman akibat adanya perang.


3.3 Klasifikasi Kertas Karton

Akibat banyaknya kemungkinan kesalahan penafsiran di beberapa negara terkait karton, untuk membedakan antara istilah karton, karton box dan lainnya, secara umum karton di Indonesia sendiri dikenal beberapa klasifikasi antara lain:

1. Karton box
Karton box adalah karton yang mudah dibentuk, dilipat tanpa merusak isi benda yang diletakan didalamnya. Biasanya jika kita melihat irisan melintang karton box, akan ditemukan sebuah lapisan bergelombang. Tujuannya adalah untuk memberikan kekuatan karton agar tidak mudah rusak. Diluar indonesia, karton box dikenal dengan istilah corrugated paperboard.

2. Flexible Packaging
Sama seperti karton box yang mudah dibentuk dan dilipat, hanya saja Flexible Packaging digunakan untuk kemasan makanan/minuman cepat saji dengan menambahkan lapisan anti jamur, atau bahan yang mencegah kontaminasi kimia agar makanan dan minuman tidak terpapar zat racun yang berbahaya bagi tubuh. Produksi folding box mengikuti standar kesehatan tiap-tiap negara, untuk indonesia sendiri diatur oleh Depkes dan BPOM. Di Indonesia istilah ini lebih familiar dengan nama Tetrapack.

3. Kertas Karton

Kertas karton biasanya digunakan untuk keperluan hasta karya. Dan tidak diperkenankan sebagai pelindung bahan-bahan yang mudah rusak. Namun beberapa kertas karton digunakan untuk melindungi permukaan suatu benda agar tidak mudah lecet saat pengiriman. Kita bisa menemukan karton ini dengan beragam warna dengan ukuran standar kertas plano (A0).


3.4 Proses Pembuatan Kertas Karton
3.4.1 Persiapan Umpan (Stock preparation)

Pertama, pulp akan tersebar bersama air di dalam hydrapulper. Dalam hal ini semua pulp, termasuk pulp yang datang langsung dari pulpmill tanpa pengeringan, kemudian ditambahkan senyawa aditif dengan berbagai cara untuk selanjutnya masuk ke mesin pembuat kertas/ karton. Banyaknya serat yang berikatan dapat ditingkatkan dengan pemurnian mekanik, di mana struktur permukaan serat tersebut dimodifikasi oleh pemuaian serat di dalam air sehingga meningkatkan luas permukaannya.

Tahap berikutnya adalah pengeringan bertingkat, disesuaikan dengan sifat dari kertas/karton yang akan dibuat. Aditif yang digunakan seperti tawas atau resin sintetik untuk meningkatkan repellancy air dari serat. Resin dapat ditambahkan untuk meningkatkan kekuatan produk saat jenuh di dalam air. Fluorescent whitening agen (FWAs) juga dikenal sebagai bahan pemutih optik, dapat ditambahkan pada tahap ini untuk meningkatkan keputihan dan kecerahan.


3.4.2 Membentuk lembaran (Sheet forming)

Serat di dalam suspensi air, sekitar 2% serat dan 98% air. Hal ini dapat dicapai dengan mengalirkan suspensi serat pada tingkat yang konstan ke plastik mesh yang bergerak berbentuk kawat. Pada beberapa mesin, membentuk dilakukan pada wire mesh silinder tertutup. Pembentukkan ini menghasilkan lapisan serat yang terjerat dari air kemudian dikeringkan oleh drainase, yang dapat dibantu oleh vakum. Tisu, kertas, dan papan tipis dapat dibentuk hanya dalam satu lapisan. Untuk yang lebih tebal dan lebih berat paperboards gramatur tinggi memerlukan beberapa lapisan pulp, untuk jenis yang sama, atau pulp yang berbeda, tergantung pada jenis  papan yang dikehendaki.

3.4.3 Penekanan (Pressing)

Pada bagian akhir pembentukan, atau mesin basah akhir, lembaran tersebut cukup dikonsolidasikan dengan penghilangan air untuk mendukung berat kertas itu sendiri. Proses berikut ini dibantu oleh alat penyerap dan ditekan lembut menggunakan gulungan baja sehingga air berkurang (biasanya dengan bantuan vakum). Proses ini mengurangi kadar air menjadi sekitar 60-65%.

3.4.4 Pengeringan (Drying)

Kelembaban berkurang menjadi kurang dari 10%, tergantung pada kelas yang akan diproduksi, dengan melewatkan lembaran atas pada silinder uap panas. Dalam bagian ini berapa mesin pengering silinder yang dipanaskan adalah permukaan baja, ini adalah machine glazing (MG) silinder yang juga dikenal sebagai silinder Yankee.

3.4.5 Pelapisan (Coating)

Pelapis berpigmen putih diterapkan pada satu atau kedua sisi dari berbagai jenis kertas dan papan di-mesin. Lapisan terdiri dari pigmen mineral, seperti tanah liat cina dan kalsium karbonat, dan pengikat sintetis (perekat) yang tersebar di dalam air. Pelapisan yang berlebih biasanya diterapkan, hal tersebut selanjutnya dihaluskan dan kelebihannya dihapus. Sejumlah teknik dapat digunakan seperti bar metering, pisau udara atau coating blade. Satu, dua atau tiga lapisan coating dapat diterapkan.

3.4.6 Penyelesaian (Finishing)

Mesin kertas dan karton dipenihui kertas dengan gulungan lebar dan diameter besar, kemudian diproses menjadi gulungan kecil dengan diameter yang sama atau lebih kecil atau bahkan dipotong menjadi lembaran untuk memenuhi kebutuhan pelanggan dan pasar. Lembaran tersebut selanjutnya dapat di-guillotined, ditumpuk terbalik, dihitung, dibungkus rim, palletised, diberi label dan dibungkus supaya aman, biasanya dengan bahan tahan kelembaban seperti kertas dilapisi PE atau film PE.

BAB IV

PENUTUP

4.1 Kesimpulan

1. Kertas adalah bahan yang tipis dan rata, yang dihasilkan dengan kompresi serat yang berasal dari pulp. Serat yang digunakan biasanya adalah alami, dan mengandung selulosa dan hemiselulosa.
2. Bahan baku yang digunakan untuk membuat kertas ialah bahan-bahan yang mengandung banyak selulosa, seperti bambu, kayu, jerami, merang, dan lain-lain.
3. Proses pulping atau pembuatan bubur kertas dapat diuraikan menjadi 9 bagian atau tahapan Woodyard,Barker, Chipper, Screen, Digester, Chemical Recovery and Regeneration, Blow Tank, Washing dan Bleaching.
4. Karton atau dalam bahasa inggris dikenal sebagai Paperboard adalah Material yang terbuat dari pulp, baik pulp organik, pulp sintetis atau sisa produksi kertas (daur ulang).
5. Proses pembuatan kertas karton meliputi Stock preparation, Sheet forming, Pressing, Drying, Coating, Finishing.

4.2 Saran

Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam membuat kertas adalah:

1. Hasil kertas yang dihasilkan sangat berpengaruh pada zat tambahan yang digunakan, maka diperlukan bahan tambahan alternatif untuk mendapatkan nilai yang lebih tinggi, penggunaan bahan yang lebih ramah lingkungan dan lebih hemat.
2. Industri kertas menghasilkan limbah yang sangat berbahaya untuk itu diperlukan pengolahan limbah yang cukup sebelum limbah dibuang ke lingkungan.

LAMPIRAN

Lampiran 1.

Kapasitas dan Realisasi Produksi Pulp dan Kertas di Indonesia tahun 2007-2012

Lampiran II.

Siklus Drying pada Pengeringan Kertas

https://www.semuanyaadasaja.blogspot.com

👇 LIHAT JUGA 👇

👉MAKALAH TEKNOLOGI KERTAS👈

by : Ramidathul Isnaini

DAFTAR PUSTAKA

• Anonim. Teknologi Pulp & Kertas. Jakarta: Erlangga. 2009.
• Badan Pusat Statistik. Statistik Industri Besar dan Sedang Volume IIII Tahun 2007-2012. Jakarta: Badan Pusat Statistik. 2012.
• Prades, Elki. Ilmu Pulp dan Kertas. Bandung: Erlangga. 2007.
• Setyo, Daru. Pengetahuan Tentang Kertas. Yogyakarta: Gramedia. 2012.