Article Metrics

Abstract

The goals of this research is to use nanocellulose as an additive for reinforcing agent in papermaking for reducing the beating process and the amount of NBKP continue with applying to specialty paper. In this research, nanocellulose was created from Acacia mangium pulp in water using disc refiner and made them homogenized with ultra turrax and ultra sonic as homogenizer. Research had been conducted in three variations of particle sizes, five variations of nanocellulose concentrations and 2 two variations of pulp compositions. The nanocellulose was added to the stock of Leaf Bleach Kraft Pulp (LBKP) and Needle Bleach Kraft Pulp (NBKP) for sheet papermaking. The structure of nanocellulose was determined by XRD, SEM, TEM, and PSA. The physical property of paper was determined by TAPPI standard and SNI.. The result showed that smaller particle gave higher reinforcing effect. The addition of 2% of nanocellulose (70 nm) increased the elongation by 24% and TEA by 50% while porosity decreased by 50%. It showed that nanocellulose have great potential as reinforcing agent in papermaking. It can be used in specialty paper such as security paper which requires high strength and glassine paper, which needs low porosity to reserve its oil penetration and use for oily product packaging.

Keywords: nanocellulose, Acacia mangium, reinforcing agent, specialty paper

ABSTRAK

Tujuan dari penelitian ini adalah menggunakan nanoselulosa sebagai additive untuk meningkatkan kekuatan pada pembuatan kertas serta mengurangi energi proses penggilingan dan penggunaan NBKP serta diaplikasikan untuk kertas khusus. Pada penelitian ini nanoselulosa dibuat dari pulp Acacia mangium dalam air menggunakan disc refiner dan di buat homogen dengan ultra turrax dan ultra sonic. Penelitian ini dilakukan dengan tiga variasi ukuran partikel, lima variasi konsentrasi nanoselulosa, dan dua variasi komposisi pulp. Nanoselulosa ditambahkan pada stok dari pulp kayudaun (LBKP) dan pulp kayujarum (NBKP) pada pembuatan lembaran kertas. Struktur nanoselulosa diuji dengan menggunakan XRD, SEM, TEM dan PSA serta kekuatan fisik kertas ditentukan dengan menggunakan standard TAPPI dan SNI. Hasil penelitian menunjukkan bahwa partikel dengan ukuran yang lebih kecil memberikan efek peningkatan kekuatan yang lebih tinggi. Penambahan 2% nanoselulosa (70 nm) meningkatkan elongation sebanyak 24% dan TEA 50% sedangkan porositas turun sebanyak 50%, Hal ini menunjukkan bahwa nanoselulosa dapat digunakan untuk pembuatan kertas khusus seperti kertas sekuritas yang memerlukan kekuatan yang tinggi dan kertas glasin yang memerlukan porositas yang rendah dan untuk menghindarkan dari penetrasi minyak dan digunakan untuk kemasan dari bahan yang berminyak.

Kata kunci: nanoselulosa, Acacia mangium, reinforcing agent, kertas khusus