Formulasi Kertas Seni Berbahan Dasar Sabut Kelapa, Akar Alang-Alang, dan Kertas Bekas

Sari, Annisa Permata and Ika Atsari Dewi,, STP, MP and Arie Febrianto Mulyadi, STP, MP (2022) Formulasi Kertas Seni Berbahan Dasar Sabut Kelapa, Akar Alang-Alang, dan Kertas Bekas. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Penggunaan kertas sebagai bahan kemasan dipilih karena terbuat dari bahan alami yang ramah lingkungan serta mudah terurai. Salah satu opsi jenis kertas yang dapat digunakan adalah kertas seni. Kertas seni merupakan kertas yang memiliki nilai estetika dari pola serat yang dihasilkan. Serat-serat yang terbuat dari bahan baku pulp yang digunakan memberi keunikan dari kertas tersebut. Dengan nilai estetika yang dimiliki oleh kertas seni ini menambahkan nilai lebih sehingga memungkinkan penggunaannya sebagai bahan baku kemasan. Bahan baku utama yang digunakan pada proses pembuatan kertas adalah serat yang memiliki kandungan selulosa tinggi Kebutuhan selulosa dalam pembuatan kertas membuka peluang pada pemanfaatan limbah pertanian sebagai bahan baku kertas. Limbah pertanian ini dikelola menjadi pulp serat non kayu untuk menggantikan pulp kayu yang biasa digunakan. Limbah pertanian yang dapat dihasilkan sebagai bahan baku pulp serat non kayu diantaranya adalah sabut kelapa dalam (Cocos nucifera L.) yang sudah tua dan akar alang-alang (Imperata cylindrica). Sabut kelapa menjadi pulp karena memiliki kandungan selulosa sebesar 32,69% dan lignin 42,10%. Untuk mengurangi kadar lignin dalam sabut kelapa dilakukan proses delignifikasi dengan metode soda menggunakan NaOH 30% yang dimasak selama 150 menit. Akar alang-alang memiliki kandungan selulosa sebanyak 40,22% serta lignin sebanyak 31,29%. Untuk pulp yang dibuat dari akar alang-alang, delignifikasi dilakukan dengan metode organosolv menggunakan CH3COOH 92,5% dengan lama waktu pemasakan selama 66 menit. Untuk meningkatkan ketahanan tarik dari campuran kedua serat tersebut dilakukan penambahan serat sekunder berupa kertas bekas.Pada penelitian ini dilakukan penentuan formulasi dari setiap bahan penyusun kertas seni. Penentuan formulasi dilakukan dengan menggunakan metode linear programming. Variabel keputusan yang akan dicari yaitu jumlah dari masing-masing bahan baku yang digunakan. Fungsi tujuan yang diharapkan yaitu meminimasi biaya yang diperlukan untuk pembuatan kertas seni. Batasan kendala yang dipilih yaitu batasan mengenai jumlah persentase dari bahan yang akan digunakan. Hasil dari formulasi akan dibuat menjadi kertas seni yang dicetak menggunakan screen ukuran 30 x 40 cm. Kertas seni yang dihasilkan akan dilakukan pengujian berupa gramatur, daya tarik, ketebalan, daya serap air, dan kadar air untuk mengetahui bahwa komposisi yang dihasilkan layak untuk pengembangan selanjutnya. Untuk menghasilkan selembar kertas seni didapatkan hasil formulasi dari masing-masing variabel keputusan X1 (sabut kelapa), X2 (akar alang-alang), dan X3 (kertas bekas) sebesar 18 gram, 12 gram, dan 10 gram. Dengan formulasi tersebut didapatkan jumlah biaya bahan baku minimal sebesar Rp11.322,57. Formulasi dari penelitian ini menghasilkan kertas seni dengan karakteristik kertas seni yang memiliki gramatur sebesar 260,3 gram/m2, kuat tarik sebesar 4,9 kN/m2, daya serap air sebesar 515,64%, ketebalan 1 mm, dan kadar air 9,97%. Perbandingan antara karakteristik kertas seni dengan SNI 0123-2008 telah sesuai yaitu memiliki nilai gramatur dengan rentang 225-500 gram/m2, ketahanan tarik min. 1,96 kN/m2, dan kadar air maks. 10%.

English Abstract

The use of paper as a packaging material was chosen because it is made from natural materials that are environmentally friendly and easily biodegradable. One of the paper types that can be used is art paper. Handcraft paper is a paper that has an aesthetic value from the resulting fiber pattern. The fibers made from the raw pulp used to the paper its uniqueness. With the aesthetic value possessed by this art paper, it adds more value so that it allows its use as a packaging raw material. The main raw material used in the paper-making process is fiber which has a high cellulose content. The need for cellulose in paper-making opens up opportunities for the utilization of agricultural waste as paper raw material. This agricultural waste is managed into non-wood fiber pulp to replace wood pulp which is commonly used. Agricultural wastes that can be produced as raw material for non-wood fiber pulp include mature coconut coir (Cocos nucifera L.) and the roots of cogon grass (Imperata cylindrica). Coconut coir becomes pulp because it contains 32,69% cellulose and 42,10% lignin. To reduce the lignin content in coconut fiber, a delignification process was carried out using the soda method using 30% NaOH, which was cooked for 150 minutes. Cogon grass roots contain cellulose as much as 40,22% and lignin as much as 31,29%. For the pulp made from the roots of cogon grass, delignification was carried out by the organosolv method using 92,5% CH3COOH with a cooking time of 66 minutes. To increase the tensile strength of the mixture of the two fibers, secondary fibers were added in the form of waste paper.In this study, determination of the formulation of each constituent of handcraft paper was carried out. Determination of the formulation is done by using the linear programming method. The decision variable to be sought is the amount of each raw material used. The expected objective function is to minimize the costs required for making art paper. The constraints chosen are the limits regarding the percentage amount of the material to be used. The results of the formulation will be made into art paper which is printed using a screen size of 30 x 40 cm. The resulting art paper will be tested in the form of grammage, attractiveness, thickness, water absorption, and moisture content to determine that the resulting composition is suitable for further development. To produce a piece of art paper, the formulation results of each of the decision variables X1 (coconut husk), X2 (cogon grass root), and X3 (used paper) were 18 grams, 12 grams, and 10 grams. With this formulation, the minimum raw material cost is Rp11.322,57. The formulation of this research produces art paper with the characteristics of art paper, which has a grammage of 260,3 gram/m2, a tensile strength of 4,9 kN/m2, a water absorption capacity of 515,64%, a thickness of 1 mm, and a moisture content of 9,97%. Comparison between the characteristics of art paper and SNI 0123-2008 is appropriate namely, it has a grammage value in the range of 225-500 gram/m2, tensile resistance of min. 1,96 kN/m2, and the moisture content is max.10%.

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: Fakultas Teknologi Pertanian
Uncontrolled Keywords: Formulasi, Kertas Seni, Sabut Kelapa, Akar Alang-Alang, Kertas Bekas,Coconut coir, Cogon grass, Formulation, Handcraft paper, Waste paper
Subjects: 300 Social sciences > 338 Production > 338.1 Agriculture > 338.16 Production efficiency
Divisions: Fakultas Teknologi Pertanian > Teknologi Industri Pertanian
Depositing User: soegeng sugeng
Date Deposited: 28 Sep 2022 04:00
Last Modified: 28 Sep 2022 04:00
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/195072
[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO] Text (DALAM MASA EMBARGO)
Annisa Permata Sari.pdf
Restricted to Registered users only until 31 December 2024.

Download (2MB)

Actions (login required)

View Item View Item