Sumber Aneka Karya Abadi - Your trusted partner for laboratory instrument

Kadar Abu adalah parameter penentu kualitas suatu olahan, tidak terkecuali produk kertas. Hal ini tercantum dalam Standar Nasional Indonesia (SNI) Nomor 4889 tahun 2008 dan tahun 2009 dan juga dalam Technical Association of Pulp and Paper Industry (TAPPI) nomor T211-om-02. Pengujian Abu pada kertas ditujukan untuk menguji beberapa residu kimia yang digunakan selama proses manufaktur berlangsung, residu logam dari pipa dan mesin proses, mineral yang terkandung dalam kertas, dan material tambahan pada saat proses pengisian (filling), pelapisan (coating), dan pemberian pigmen (pigmenting). Pengujian kadar abu umumnya dilakukan secara termogravimetri (thermogravimetry) dengan menggunakan beberapa alat seperti oven, furnace, neraca analitik (analytical balance) dan desikator.

Abu adalah hasil proses pembakaran suatu material pada suhu tinggi yakni pada suhu 500°C atau lebih (> 500° C). Prinsip pengujian abu sederhana yaitu dengan menimbang dan memasukkan sampel dalam cawan anti panas yang kemudian dipanaskan pada suhu 525 ± 25 °C selama 3 jam dalam furnace. Kadar abu ini kemudian ditentukan dengan membandingkan berat abu terhadap berat kering sampel uji dengan menggunakan rumus sebagai berikut :

dengan pengertian :

D adalah kadar abu, dinyatakan dalam persen (%);

C adalah berat cawan dan abu, dinyatakan dalam gram (g);

A adalah berat cawan kosong, dinyatakan dalam gram (g);

B adalah berat kering sampel uji, dinyatakan dalam gram (g).

Adapun rangkaian proses pengujian ini ditunjukkan pada Gambar 1. 

Gambar 1. Alur Pengujian Kadar Abu secara Termogravimetri

Secara umum dalam pengujian kadar abu terdapat beberapa hal yang perlu diperhatikan, yaitu :

1. Sampel haruslah kering terlebih dahulu sebelum dimasukkan ke dalam cawan sehingga sampel harus dikeringkan terlebih dahulu dengan mengeringkannya dalam oven.

2. Sampel juga harus diperluas permukaannya dengan membuat ukuran sampel menjadi lebih kecil, hal ini akan memudahkan proses pembakaran sampel.

3. Warna silika dalam desikator, jika silika dalam desikator telah berubah menjadi pink, ganti silika dengan silika yang baru atau panaskan silika dalam oven.

4. Pemilihan alat seperti neraca analitik dan furnace juga berpengaruh dalam pengujian yang dilakukan, dalam hal ini mencakup akurasi, kapasitas minimum, jenis sensor dan filamen alat serta jenis desikator yang dipilih. Beberapa kriteria ini ditunjukkan pada Tabel 1.

Tabel 1. Kriteria dan Tips dalam Pemilihan Alat

Pada Tabel 1 telah dijelaskan bahwa muffle furnace dapat dijadikan sebagai referensi alat untuk pengujian kadar Abu. Prinsip kerja muffle furnace didasarkan pada energi listrik yang diubah menjadi energi panas, dimana pemanasan berlangsung melalui filamen pemanas, kemudian terjadi proses konveksi dari heater melalui ceramic fiber insulation hingga ke sampel sehingga sampel berubah menjadi abu. Dalam sistem ceramic fiber insulation ini dibuat dengan ketebalan tertentu agar terciptanya sistem terisolasi sehingga panas yang terhasilkan tidak keluar dari sistem. Sensor yang ada pada alat kemudian akan mendeteksi suhu yang ada pada chamber dan mengirimkan sinyal untuk menunjukkan suhu aktual pada display alat. Contoh tampilan alat muffle furnace ditunjukkan pada Gambar 2.

Gambar 2. Alat Muffle Furnace

Referensi :

Badan Standardisasi Nasional. 2009. Standar Nasional Indonesia Nomor 0442 “Kertas, Karton, Pulp – Cara Uji Kadar Abu pada 525 °C.”

Technical Association of Pulp and Paper Industry. TAPPI Nomor T211-om-02 “Ash in Wood, Pulp, Paper, and Paperboard : Combustion at 525 °C.”