Berbagai Macam Proses Dalam Pembuatan Pulp ~ Ikatan Mahasiswa Pulp dan Kertas ITSB

Berbagai Macam Proses Dalam Pembuatan Pulp

Kertas adalah bahan yang tipis dan rata, yang dihasilkan dengan kompresi serat yang berasal dari pulp. Serat yang digunakan biasanya bersifat alami serta 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).

Sebagai bahan baku kertas, parameter yang penting dari pulp adalah kandungan selulosa dan kandungan lignin. Kandungan selulosa yang tinggi sangat diperlukan pada pembuatan kertas karena merupakan bahan dengan rantai yang panjang sehingga dengan kadar yang tinggi kertas yang dihasilkan akan kuat. Sedangkan kandungan lignin yang tinggi dalam pulp tidak diinginkan, karena dapat menimbulkan warna coklat pada kertas. Hampir semua tumbuhan yang mengandung selulosa dapat digunakan sebagai bahan baku pembuatan bubur kertas (pulp).

Pulp adalah bahan dasar untuk membuat kertas. Pulp sendiri terbuat dari bahan yang mengandung selulosa. Oleh karena itu selulosa harus bersih dari lignin supaya kualitas kertas yang dihasilkan tidak berubah warna selama pemakaian. Proses pembuatan pulp dapat dibagi menjadi tiga proses yaitu proses mekanis, proses semi kimia, dan proses kimia.

1. Proses Secara Mekanis

a. Stone Ground Wood, SGW (Kayu Asah Batu)

Pada proses ini digunakan batu gerinda untuk menguraikan bahan baku. Bahan baku kayu digiling dan disemprotkan air. Rendemen yang diperoleh antara 93-98%. Kekuatan dan derajat putih pulp yang dihasilkan rendah. Energi dan air yang diperlukan cukup banyak.

b. Pressured Ground Wood, PGW (Kayu Asah Ditekan)

Suatu metode pembuatan pulp mekanis di mana kayu digiling terhadap batu yang berputar abrasif, seperti halnya kayu gaharu , tetapi di bawah tekanan tinggi dan pada suhu lebih dari 100°C. PGW juga menghasilkan pulp berkualitas lebih baik daripada kayu tanah tradisional.

c. Refiner Mechanical Pulp, RMP (Pulp Mekanik Digiling)

Proses ini menggunakan penggilingan dengan cakram untuk menguraikan bahan baku. Bahan baku utama yang digunakan adalah kayu jarum karena sifat fisik yang dihasilkan lebih baik dibandingkan pulp kayu asah, sedangkan energi yang digunakan lebih rendah jika dibandingkan dengan proses SGP.

d. Thermo Mechanical Pulp, TMP (Pulp Termomekanik)

Proses ini juga menggunakan penggilingan dengan cakram untuk menguraikan bahan baku. Namun, perbedaan TMP dengan RMP adalah adanya proses pemanasan sebelum penggilingan sehingga ikatan-ikatan yang dibentuk lignin dilemahkan. Proses ini menyebabkan jumlah serat panjang lebih banyak sehingga memiliki kekuatan yang lebih besar. Perlakuan awal dengan pemanasan pada suhu tinggi menyebabkan komponen lignin menjadi lunak, serta komponen yang mudah larut dalam air dan mudah menguap hilang.

2. Secara Semikimia

a. Chemi Thermo Mechanical Pulp, CTMP (Pulp Kimiatermomekanik)

Proses ini adalah pengembangan dari proses TMP. Pada proses ini, perlakuan awal yang diberikan selain pemanasan adalah perlakuan kimiawi yang diharapkan dapat lebih mudah menghilangkan lignin. Rendemen yang dihasilkan lebih rendah dari proses mekanik biasa tetapi menghasilkan pulp yang memiliki sifat fisik yang lebih baik. Fraksi serat panjang yang dihasilkan lebih banyak dari pulp yang berasal dari proses mekanik lainnya.

b. Neutral Sulfite Semi Chemical, NSSC (Netral Sulfit Semikimia)

Pembuatan pulp NSSC ditandai dengan tingkat delignifikasi rendah pada suhu tinggi, sulfonasi unit struktural fenol lignin sebagai reaksi utama, unit structural lignin non-fenolik stabil, dan reaksinya sama dengan metode natrium sulfit, tetapi reaksi lebih ringan. Sifat dan penggunaan pulp NSSC Dibandingkan dengan pulp kimia, pulp NSSC mempertahankan lebih banyak lignin. Dibandingkan dengan pulp semi-kimia lainnya, hemiselulosa lebih banyak dipertahankan. Oleh karena itu, ia memiliki kekakuan tinggi, ketahanan lipatan yang buruk, pemukulan yang mudah dan transparansi yang tinggi, dan cocok untuk produksi kertas transparan, kertas tahan panas, kertas kemasan makanan dan kardus.

c. Soda dingin

Metode soda dingin mengarah ke tahapan impregnasi dengan proses chemi- groundwood. Cocok untuk bahan baku serat pendek (merang, jerami), tidak menggunakan senyawa sulfur, sehingga bahan polusi sedikit dan tidak perlu recovery, kapasitas kecil (25–50 ton/hari), dan murah.

3. Secara Kimia

a. Sulfat (Kraft)

Proses pembuatan pulp secara kimia dilakukan untuk melemahkan hubungan lignin- karbohidrat sebagai perekat serat dengan pengaruh bahan kimia. Umumnya serat kayu dan bukan kayu merupakan bahan berserat yang terdiri dari selulosa, hemiselulosa, zat ekstraktif dan mineral. Pemisahan lignin tergantung dari proses yang digunakan seperti proses sulfit, proses kraft dan proses soda. Pengrusakan terhadap selulosa lebih besar menggunakan proses semi kimia dan proses soda bila dibandingkan dengan proses kraft.

b. Soda

Larutan yang dipergunakan ialah Natrium Hidroksida dan Natirum Karbonat. Larutan soda akan menghidrolisa lignin dan zat pengikat serat yang lain sehingga serat yang terdapat dalam bahan baku akan terlepas. Proses dijalankan pada suhu antara 165 sampai dengan 171oC, tekanan 90–105 psi dan waktu 6–8 jam, selulosa hasil ukurannya pendek dan kurang kuat, berwarna coklat tetapi mudah untuk dilakukan pemutihan. Keuntungan proses soda adalah mudah diperolehnya kembali bahan kimia, hasil pemasakan dari lindi hitam menjadi bahan baku yang dapat dipakai kembali (NaOH recovery).

c. Proses Sulfit

Adapun pada proses Sulfit larutan pemasak bersifat asam yaitu larutan bisulfit dari Ca(HSO3)2 atau Mg(HSO3)2 , Pemasakan dilakukan pada suhu antara 129 -149 °C, tekanan 70 sampai dengan 90 psi dan waktu 7 sampai dengan 12 jam. Dalam proses pemasakan bahan dasar yang berwarna ini akan menghasilkan selulosa yang berwarna putih dan akan terpecah serta membentuk lignosulfonat.

Adapun dibawah ini merupakan tabel perbandingan proses pembuatan pulp :