Dyestuff - Requirement by Paper Grade

Dyestuff – Requirement by Paper Grade

Kelompok Filler

1. Fauzi Cikal Antariksa – 012.12.005 2. Damayanti Susanti A – 012.12.009 3. Dwi Anggorowati – 012.12.016 4. Lingga Mediatama – 012.12.018 5. Vita Rahmi Nurfitriana – 012.12.019 6. R. Aryawan Nugroho – 012.12.022

1.      Lightfastness

·        Lightfastness didefinisikan sebagai ketahanan kertas untuk berubah warna, menjadi pudar, ataupun menguning akibat terpapar sinar.

·        Hal ini ditentukan baik oleh pewarna yang digunakan dan bahan baku kertas.

·        Derajat lightfastness ditentukan dengan metode uji sesuai dengan DIN 54 003, yang juga digunakan dalam industri tekstil.

·        Awalnya lightfastness diuji dengan menyingkapkan bahan berwarna pada sinar matahari dalam kondisi yang ditentukan. Saat ini, digunakan cahaya buatan dengan radiasi spektrum yang mirip dengan sinar matahari (alat uji Xeno atau Fade-Ometer).

·        Lightfastness tidak dapat diberikan sebagai nilai absolut.

·        Dalam industri tekstil dan kertas, skala Blue Wool digunakan sebagai standar untuk perbandingan. Skala Blue Wool terdiri dari pewarna biru dengan skala lightfastness 1-8. Skala 1 menandakan lightfastness terendah, skala 8 dengan lightfastness tertinggi.

·        Sebuah kertas berwarna dengan skala lightfastness 1 akan berubah warna setelah satu jam terpapar “sinar matahari”. Namun, shadenya tidak akan memudar sepenuhnya sampai kertas terpapar selama beberapa jam, tergantung pada kedalaman warna dan bahan berserat.

·        Karena kertas biasanya tidak mengalami paparan yang berat, skala lightfastness 1 sudah cukup untuk semua jenis kertas berumur pendek seperti kertas koran, majalah, dan jenis pulp mekanis (misalnya untuk coating base paper, notepad) dan/atau kertas yang dicampur dengan kertas daur ulang (misalnya untuk liner, test liner).

·        Skala lightfastness 3 tahan untuk beberapa hari paparan. Pewarna dengan skala lightfastness ini dapat digunakan untuk sebagian besar kertas artikel. Paper stock, juga memiliki skala lightfastness yang kurang lebih sama misalnya untuk semua jenis printing dan writing paper kualitas tinggi.

·        Kertas berwarna dengan skala lightfastness 5 tidak mengalami perubahan shade, bahkan pada paparan langsung sinar matahari selama beberapa minggu, Skala ini diperlukan untuk misalnya kertas dokumen, kertas foto, kertas dasar laminating.

2.      Bleedfastness

·        Bleedfastness diperlukan untuk kertas dan papan yang digunakan untuk kemasan makanan dan kertas tisu (napkin dan kertas higienis).

·        Menurut peraturan, tes harus dilakukan dalam setiap kasus untuk menentukan apakah dan sejauh mana pewarna dapat berpindah tempat dari kertas berwarna ke bahan makanan yang dikemas atau kulit manusia.

·        Kertas mungkin memiliki kontak dengan air, asam buah encer, lemak, minyak, alkohol atau alkali.

·        Sebuah benda uji ditempatkan di antara dua kertas glassfiber tidak berwarna yang dibasahi dengan mencelupkan ke dalam larutan uji. Sandwich kemudian ditempatkan di antara dua pelat kaca dengan ukuran yang sama. Semuanya kemudian dibungkus kedap udara dalam film polietilen dan diisi dengan berat tertentu. Spesimen disimpan dalam kondisi ini selama 24 jam pada 20 ° C. Setelah dikeringkan, pewarnaan kertas glassfiber dibandingkan dengan Grey Scale untuk mengukur bleedfastness menurut DIN 54 002.

·        Perlu ditekankan bahwa bleedfastness tidak hanya tergantung pada pewarna tetapi juga pada bahan berserat dan jenis pewarna fiksasi.

·        Untuk napkin dan kertas higienis sejumlah direct dyes cocok untuk digunakan.

·        Untuk wood-containing paper dan testliner, bleedfastness yang baik dapat diperoleh dengan basic dyes.

3.      Bleachability

·         Istilah 'bleachability' didefinisikan dalam hal kemudahan pemutihan pulp yang mengandung sejumlah residual lignin pada target brightness yang diberikan. Menurut definisi ini, bleachability adalah hasil gabungan dari sebagian besar residual lignin yang dapat dihilangkan pada tahap awal dari urutan dan kerentanan (susceptibility) jejak terakhir untuk penghapusan atau penghilangan warna dalam tahap terakhir. (McDonough et al. 1997).

·         Pulp kimia dihasilkan melalui proses kraft konvensional dan dengan proses alternatif bebas sulfur. Pulp kimia diputihkan oleh urutan ECF berbasis ClO2. Pulp kraft lebih mudah untuk diputihkan. Namun semua pulp kraft tidak sama dan ada yang sulit untuk diputihkan daripada yang lain.

·       Diamati bahwa pulp yang lebih sulit untuk diputihkan adalah pulp yang kaya akan kelompok kuinon. Mereka juga lebih berwarna, dengan rona kemerahan lebih jelas (koordinat a* dari nilai L* a* b* ) yang diberikan oleh kelompok kuinon. Karena kuinon tidak mudah terdegradasi oleh ClO2 disebutkan  bahwa bleachability pulp berhubungan dengan jumlah kelompok kuinon, atau tingkat dari koordinat a*.

4.      Affinity

·     Daya tarik – menarik antara dua item, pada pewarnaan,  affinity pada dasarnya berarti daya tarik yang terlebih dahulu dari pewarna ke serat daripada ke larutan pewarna. Ini merupakan bentuk kuantitatif dari substantivity. Secara teknis, affinity dinyatakan dalam istilah energi. Umumnya, lebih banyak substantivity pewarnanya memiliki karakteristik affinity yang rendah, ini dikarenakan gerakan cepat dari molekul pewarna.

·       Pewarna larut dalam air dan/atau pelarut organik. Pewarna digunakan untuk mewarnai subtrat yang memiliki affinity.

5.      Other properties

·         Ketahanan terhadap gosokan diperlukan untuk album, wrapping paper, dan untuk cover board. Direct dyes cocok digunakan untuk tujuan ini.

·         Ketahanan terhadap asam diperlukan untuk parchment and vulcanized fiber base paper, writing, and printing paper. Pigmen organik dan anorganik cocok untuk tujuan ini.

·         Ketahanan terhadap pelarut diperlukan untuk kertas label (kemasan parfum, obat-obatan). Pigmen khusus cocok untuk tujuan ini

·         Ketahanan terhadap panas diperlukan untuk kabel dan core paper dan kertas laminasi. Pigmen organik dan anorganik cocok untuk tujuan ini.

Bahan Warna :

Jenis Bahan Warna yang umumnya dipakai pada kertas yaitu Colored Pigments, Acid Dyes, Basic Dyes, Direct Dyes

1.    Colored Pigments

·         Lightfastness yang baik

·         Memerlukan jumlah pemakaian yang banyak

·         Tidak mempunyai pengaruh langsung terhadap serat

·         Menyebabkan two-sidedness

2.    Acid Dyes

·         Mudah larut dalam air

·         Membentuk netral atau sedikit alkali dalam air

·         Lightfastness cukup

·         Afinitas yang rendah terhadap serat kayu

-          memakai bahan peretensi warna

-          white water biasanya diberi warna

·         Menyebabkan two – sidedness

·         Sensitif terhadap panas

3.    Basic Dyes

·         Bersifat Kationik

·         Tidak memerlukan pemakaian yang banyak

·         Lebih cerah

·         Stabilitas terhadap cahaya rendah

4.    Direct Dyes

·       Afinitas yang tinggi terhadap selulosa

·       Light fastness yang bagus

·       Tidak memerlukan jumlah yang banyak

          

                                                          

·         Writing and printing paper

Kertas writing dan printing paper (70-80 gsm) umumnya menggunakan acid dyes dan colored pigments. Kertas yang menggunakan acid dyes kertas memiliki affinity,  lightfastness dan bleedfastness yang baik. Kertas yang menggunakan colored pigments umumnya memiliki lightfastness yang tinggi, warna yang kuat, dan kertas yang tidak berbintik. Contoh Produk Dyes : Levacell/Pontamine.

·         Tissue (Facial, Towels, dan Napkin)

Kertas tissue umumnya menggunakan acid dyes, direct dyes, dan basic dyes (kationik). Untuk facial tissue (14–18 gsm) biasanya menggunakan sedikit dyes untuk meningkatkan lightfastness, namun sekarang untuk jenis recycled tissue sudah tidak menggunakan dyes. Untuk tissue Towels (20–24 gsm) menggunakan  jenis direct dyes atau bisa juga acid dyes. Namun baru-baru ini untuk jenis recycled tissue towels juga sudah tidak menggunakan dyes. Untuk jenis tisu makan (Napkin) menggunakan jenis Direct Dyes.

Functional additives for kitchen towels and napkins Tissue

·         Packaging and Board

Aplikasi: Newsprints, sacks, egg boxes, carton board, fiber board, kraftliner, liner board.

Jenis dyes yang biasa digunakan adalah: basic Astra/ Verona and anionic Levacell/Pontamine dyestuffs

·         Carbonless Copy Paper

Jenis dyes yang digunakan adalah acid dyes, contohnya azo dyes.

Biasanya digunakan pada pH sekitar 4.5

Affinity	Rendah
Lightfastness	Tinggi
Advantages	Good solubility

·         Laminated Paper

Kurang lebih 70% dari Diresul Black pada produksi kertas untuk pewarnaan laminated paper menggunakan sulphur dyes. Laminated paper harus mempunyai resistensi yang baik terhadap kelembaban, memiliki absorpsi yang tinggi, lightfastness yang baik, dan ketahanan terhadap panas. Kertas dilapisi dengan larutan resin (umumnya melamine atau urea resins), dan dipanaskan pada suhu antara 110 sampai 170° C, dengan menggunakan tekanan yang tinggi. Resep untuk dyeing yang baik terdiri dari proporsi campuran:

 Pulp (serat panjang dan pendek)

 Fillers

 Sulphur dye

 Hydrogen peroxide

 Alumina

 Sodium aluminate

·         Envelope

 Color envelope: menggunakan jenis acid dyes

·         Brown envelope: tidak menggunakan bahan pewarna apapun (warna asli pulp dipertahankan)

·         Specialty Papers

Biasanya menggunakan dyes jenis colored pigments karena lightfastness yang dibutuhkan harus tinggi.

Diaplikasikan dalam surface coloring and coating.

Pewarnaan jenis ini hanya dapat mewarnai salah satu sisinya saja.

DAFTAR PUSTAKA:

·         Antes, Rudine dan Olli P. Joutsimo. 2015.Effect of Modified Cooking on Bleachability of Eucalyptus globulus and Eucalyptus nitens. Chile:_

·         Holik, Herbert. 2006. Handbook of Paper and Board. Germany: WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA

·         http://dyes-pigments.standardcon.com/paper-industry.html

·         IARC MONOGRAPHS VOLUME 99.pdf

·         Imran, Muhammad Awais. Technical Terms of Textile Dyeing. Pakistan:Indus University

·         Lachenal, Dominique dkk. 2005. Influence of pulp colour on bleachability_Ways to improve the bleaching response of alkaline pulp. France: Ecole Francaise de Papeterie at des Industries Graphiques