Fabrikasi dan Karakterisasi Tinta Bubuk dari Karbon Aktif Batang Kelapa Sawit untuk Aplikasi Printer Laser
DOI:
https://doi.org/10.23887/jstundiksha.v12i2.52059Keywords:
Tinta Bubuk, Karbon Aktif, Batang Kelapa Sawit, Ferrite Powder, Styrene AcrylicAbstract
Tinta bubuk merupakan komponen utama dari proses pencetakan printer laser. Tinta bubuk pada dasarnya merupakan campuran pigmen atau pewarna, bubuk logam,dan polimer. Penelitian ini bertujuan memanfaatkan batang kelapa sawit sebagai karbon aktif untuk zat pewarna pada tinta bubuk yang diaplikasikan pada printer laser. Proses pembuatan karbon aktif meliputi preparasi sampel, karbonisasi, aktivasi kimia, dan aktivasi fisika. Karbon aktif dilakukan pengujian kadar air, kadar zat menguap, kadar abu, kadar karbon terikat, dan uji distribusi partikel size. Pembuatan tinta bubuk pada penelitian ini terdiri dari karbon aktif (sebagai zat pewarna), ferrite powder (zat logam), dan styrene acrylic (polimer). Penelitian ini menggunakan perbandingan karbon aktif dan ferrite powder 4 : 1. Penelitian ini ingin melihat kualitas dari tinta bubuk dengan menggunakan pewarna karbon aktif batang kelapa sawit dengan memvariasikan jumlah styrene acrylic. Jumlah variasi styrene acrylic yang ditambahkan pada pembuatan tinta bubuk yaitu TB1 (48:12:40), TB2 (40:10:50), dan TB3 (32:8:60). Tinta bubuk dilakukan pengujian distribusi partikel size, uji SEM, analisis citra, dan kualitas cetak menggunakan printer laser. Hasil penelitian karbon aktif yang dihasilkan memiliki kadar air 2%, kadar zat menguap 15%, kadar abu 23%, dan kadar karbon terikat 40%. Uji distribusi ukuran partikel menunjukkan ukuran 0.115 µm hingga 592.387 µm. Pengujian analisis citra tinta bubuk menggunakan ImageJ dengan perbandingan bervariasi, TB3 memiliki sedikit elemen putih dibandingkan TB1 dan TB2. Berdasarkan hasil analisis citra, nilai gray rata-rata TB3 mendekati nilai tinta bubuk komersial.
References
Alfairuz, R., & Khair, M. (2021). Preparasi Karbon Aktif dari Limbah Batang Kelapa Sawit dengan Aktivasi Ultrasonik sebagai Adsorben Rhodamin B. Chemistry Journal of Universitas Negeri Padang, 10(2), 64–67.
Alimah, D. (2017). Sifat dan Mutu Arang Aktif dari Tempurung Biji Mete (Anacardium occidentale L.). Balai Penelitian Dan Pengembangan Lingkungan Hidup Dan Kehutanan Banjarbaru, 7. https://doi.org/10.20886/jphh.2017.35.2.123-133.
Andami, F., Ataeefard, M., Najafi, F., & Saeb, M. (2015). Fabrication of Black Printing Toner Through in Situ Polymerization: An Effective Way to Increase Conversion. Departement of Printing Science and Technology, Institute of Color Science and Technology. https://doi.org/10.30509/PCCC.2015.75850.
Anggraeni, I. S., & Yuliana, L. E. (2015). Pembuatan Karbon Aktif dari Limbah Tempurung Siwalan (Borassus Flabellifer L.) dengan Menggunakan Aktivator Seng Klorida (ZnCl2) dan Natrium Karbonat (Na2CO3). In Tugas Akhir (pp. 1–19).
Apriani, R., Diah Faryuni, I., & Wahyuni, D. (2013). Pengaruh Konsentrasi Aktivator Kalium Hidroksida (KOH) terhadap Kualitas Karbon Aktif Kulit Durian sebagai Adsorben Logam Fe pada Air Gambut. Prisma Fisika, I(2), 82–86. https://jurnal.untan.ac.id/index.php/jpfu/article/view/2931.
Arslan, S., Sonmez, S. & Sahinbaşkan, T. (2019). Investigation of the Effect of Cellophane Application On Print Quality in Electrophotographic Printing System. Department of Printing Technology, Institute of Pure and Applied Sciences.
Ataeefard, M. (2014). Production of Carbon Black Acrylic Composite as an Electrophotographic Toner Using Emulsion Aggregation Method: Investigation the Effect of Agitation Rate. Departement of Printing Science and Technology, Institute of Color Science and Technology. https://doi.org/10.1177/0021998314536069.
BSN. (1995). Badan Standar Nasional. Surabaya.
Faraji, S., & Ani, F. N. (2015). The Development Supercapacitor from Activated Carbon by Electroless Plating - A Review. In Renewable and Sustainable Energy Reviews (Vol. 42, pp. 823–834). https://doi.org/10.1016/j.rser.2014.10.068.
Gonzales-Garcia, P. (2017). Activated Carbon from Lignocellulosics Precursors : A Review of the Synthesis Methods, Characterization Techniques and Applications. Centro de Ingeniería y Desarrollo Industrial, 76130 Querétaro, Mexico. https://doi.org/10.1016/J.RSER.2017.04.117.
Hardi, A. D., Joni, R., & Aziz, H. (2020). Pembuatan Karbon Aktif dari Tandan Kosong Kelapa Sawit sebagai Elektroda Superkapasitor. Jurnal Fisika Unand (JFU), 9(4), 479–486. https://doi.org/10.25077/jfu.9.4.479-486.2020.
Huda, S., Dwi, R., & Kurniasari, L. (2017). Karakterisasi Karbon Aktif dari Bambu Ori (Bambusa Arundinacea) yang di Aktivasi Menggunakan Asam Klorida (HCl). Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Wahid Hasyim. http://dx.doi.org/10.31942/inteka.v5i1.3397.
Istiqomah, A. U., Rahmawati, F., & Nugrahaningtyas, K. D. (2016). Penggantian Soda Api (NaOH) dengan Kalium Hidroksida (KOH) pada Destilasi Sistem Biner Air-Etanol. ALCHEMY Jurnal Penelitian Kimia, 12(2), 179–189. https://jurnal.uns.ac.id/alchemy/article/download/1876/PDF.
Jamilatun, S., Salamah, S., & Isparulita, I. D. (2016). Karakteristik Arang Aktif dari Tempurung Kelapa dengan Pengaktivasi H2SO4. CHEMICA: Jurnal Teknik Kimia, 2(1), 13. https://doi.org/10.26555/chemica.v2i1.4562.
Jaya, D. D., & Khair, M. (2020). Pembuatan Karbon Aktif melalui Karbonisasi Batang Kelapa Sawit. Chemistry Journal of State University of Padang, 9(1), 7–10. https://doi.org/10.24036/p.v9i1.108710.
Lempang, M. (2014). Pembuatan dan Kegunaan Arang Aktif. Balai Penelitian Kehutanan Makasar, 65–80. https://doi.org/10.20886/buleboni.5041.
Limbong, H. P., & Sipahutar, E. H. (2017). Aspek Ekonomi Pemanfaatan Batang Kelapa Sawit. Baristand Industri Medan, (24).
Manurung, M., Ratnayani, O., & Prawira, R. A. (2019). Sintesis dan Karakterisasi Arang dari Limbah Bambu dengan Aktivator ZnCl2. Jurusan Kimia, Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Udayana, 7, 122–129. https://ojs.unud.ac.id/index.php/cakra/article/view/56186.
Maslahat, M., Kamalia, E., & Arrisujaya, D. (2022). Sintesis dan Karakterisasi Mikro Partikel Karbon Aktif Tandan Kosong Kelapa Sawit. Program Studi Kimia, Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Nusa Bangsa Bogor.
Munir Rinaldi. (2006). Aplikasi Image Thresholding Untuk Segmentasi Objek. Seminar Nasional Aplikasi Teknologi Informasi Institut Teknologi Bandung.
Nasir L., Zakir, M., Budi, P. (2015). Desilikasi Karbon Aktif Sekam Padi sebagai Adsorben hg pada Limbah Pengolahan Emas di Kabupaten Buru provinsi Maluku. Indonesia Chimica Acta, 7(2), 1–11. https://indonesiachimicaacta.files.wordpress.com/2012/05/1-nasir-la-hasan1.pdf.
Nurlela, Risnawati. (2016). Pengaruh Resin terhadap Perubahan Warna pada Cat Tembok. Program Studi Kimia, Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Nusa Bangsa Bogor.
Purnomo, Y., Sy, S., Muchtar, H., & Kumar, R. (2017). Pembuatan dan Karakterisasi Tinta Serbuk Printer Berbahan Baku Arang Aktif dari Limbah Padat Pengolahan Gambir. Balai Riset Dan Standardisasi Industri Padang, 71–80. https://doi.org/10.24960/jli.v7i2.3242.71-80.
Putri, H., & Farma, R. (2020). Pembuatan dan Karakterisasi Elektroda Karbon Aktif dari Biomassa Pelepah Aren dengan Persentase KOH. Jurusan Fisika Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Riau. https://doi.org/10.31258/jkfi.18.1.75-80.
Ralie, Z. (2019). Batang Kelapa Sawit Bernilai Tinggi tapi Minim Pemanfaatan. URL:https://bsn.go.id/main/berita/detail/10202/batang-kelapa-sawit-bernilai-tinggi-tapi-minim-pemanfaatan. Diakses tanggal 20 Maret 2022
Rasidah. (2020). Alternatif Pembuatan Tinta Serbuk (Toner) Printer dari Bahan Alam Lokal Kalteng. Universitas Palangka Raya.
Sudibandriyo, M. (2011). Karakteristik Luas Permukaan Karbon Aktif dari Ampas Tebu dengan Aktivasi Kimia. Jurnal Teknik Kimia Indonesia, 10(3), 149–156. https://doi.org/10.5614/jtki.2011.10.3.6.
Tusak Diah, H. (2019). Karbon Aktif dari Kulit Salak (Salacca Edulis) dengan Aktivasi Fisika CO2. Teknik Kimia. http://repositori.usu.ac.id/handle/123456789/24342.
Vogl H. (2008). A Survey of Digital Press Manufacturers: Critical Paper Requirements. Rochester Institute of Technology. https://scholarworks.rit.edu/books/35.
Wang, Y., Genina, N., Müllertz, A., & Jukka Rantanen. (2022). Coating of primary powder particles improves the quality of binder jetting 3D printed oral solid products. Journal of Pharmaceutical Sciences. https://doi.org/10.1016/j.xphs.2022.08.030.
Wardani, P. Y. (2013). Sintesis dan Karakterisasi Tinta Serbuk (TONER) Berbahan Baku Pasir Besi Menggunakan XRD dan SEM-EDAX. Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Malang. http://repository.um.ac.id/id/eprint/20614.
Wicaksono, B. (2019). Pengaruh Penggunaan Steam dalam Proses Karbonisasi N2 Terhadap Daya Serap Karbon Bulu Ayam. Program Studi Teknik Mesin.
Yuliusman. (2015). Pembuatan Karbon Aktif dari Tempurung Kelapa Sawit dengan Bahan Pengaktif KOH dan gas N2/CO2. Seminar Teknologi Dan Rekayasa (SENTRA), 978–979. https://doi.org/10.22219/sentra.v0i1.2121.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2023 Delovita Ginting
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
Authors who publish with the Jurnal Sains dan Teknologi (JST) agree to the following terms:
- Authors retain copyright and grant the journal the right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License (CC BY-SA 4.0) that allows others to share the work with an acknowledgment of the work's authorship and initial publication in this journal.
- Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgment of its initial publication in this journal.
- Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work. (See The Effect of Open Access)
