8
BAB II PERKEMBANGAN TEKNOLOGI PENGOLAHAN KAYU
A. Pendahuluan
Pada materi perkuliahan ini sasaran pembelajaran yang akan dicapai adalah mahasiswa memahami perkembangan teknologi pengolahan kayu. Untuk mencapai sasaran pembelajaran tersebut kepada mahasiswa diberikan materi mengenai pengantar umum teknologi pengolahan kayu dan selanjutnya digunakan strategi pembelajaran berupa kuliah interaktif yang melibatkan dosen dan mahasiswa dalam proses perkuliahan.
Untuk mendukung strategi
pembelajaran tersebut mahasiswa diberikan tugas-tugas dalam unit tugas tertentu yang bertujuan untuk memancing minat baca dan keaktifan mahasiswa dalam mengeksplorasi materi atau referensi yang terkait dengan pokok bahasan yang sedang dibahas.
Hasil eksplorasi mahasiswa tersebut kemudian
dituangkan ke dalam suatu bentuk karya tulis berupa paper atau makalah yang kemudian akan dipresentasikan oleh mahasiswa baik secara individual maupun berkelompok di depan kelas. Berdasarkan unit tugas tersebut, maka dosen akan menilai tingkat pemahaman mahasiswa terhadap perkembangan teknologi pengolahan kayu serta keterampilan berkomunikasi baik lisan maupun tulisan. Perubahan sistem pembelajaran dari Teaching Center Learning (TCL) ke sistem Student Center Learning (SCL) juga membawa perubahan dalam proses perkuliahan,
dimana
pada
sistem
TCL
yang
sebelumnya
digunakan
menitikberatkan pada peran dosen sebagai pusat dalam proses perkuliahan. Pada sistem SCL menitik beratkan proses perkuliahan pada keaktifan mahasiswa dimana dosen hanya berperan sebagai fasilitator dalam proses perkuliahan yang akan memandu jalannya perkuliahan sehingga sasaran pembelajaran dapat tercapai.
9
B.
Uraian Bahan Pembelajaran
Peningkatan perekonomian nasional dapat dilihat dari perkembangan industri pengolahan kayu yang merupakan barometer dan faktor kunci dalam upaya meningkatkan penerimaan negara dari sektor kehutanan.
Sejak
diterbitkannya UU No. 5 Tahun 1967 tentang Pokok-Pokok Ketentuan Tentang Kehutanan maka praktik-praktik eksploitatif terhadap sumberdaya hutan juga telah dilakukan. Kran ekspor kayu bulat ditutup guna menjamin ketersediaan suplai bahan baku bagi industri pengolahan kayu dalam negeri, dengan harapan Indonesia dapat mengekspor produk olahan yang bernilai tambah (value added), yang dapat bersaing dengan produk olahan luar negeri, dan pada akhirnya dapat memberikan kontribusi signifikan terhadap penerimaan negara.
Berbagai
fasilitas dan kemudahan diprioritaskan untuk mendorong tercapainya tujuan menjadikan industri pengolahan kayu sebagai primadona kontributor riil sektor non migas terhadap pembangunan ekonomi nasional. Namun fakta membuktikan bahwa tingkat konsumsi kayu bagi indiustri pengolahan kayu dalam negeri telah mengeruk sumberdaya hutan kita tanpa memperhatikan daya dukung hutan lestari, bahkan menciptakan pemborosan bahan baku kayu, tetapi tidak pula memberikan kontribusi finansial yang proporsional jika dibandingkan dengan kerusakan hutan yang terjadi akibat praktik-praktik eksploitatif tersebut. Evolusi kebijakan industri pengolahan kayu sangat terkait dengan tujuan kebijakan pemerintah di satu sisi untuk meningkatkan laju pembangunan, dan disisi lain untuk mempertahankan sumberdaya hutan melalui pemanfaatan hutan secara berkelanjutan dan memperhatikan daya dukung hutan secara lestari.
Kedua tujuan kebijakan tersebut merupakan suatu dilema terhadap
nasib masa depan hutan kita, dan juga tidak dapat dipungkiri untuk memperhatikan nasib masa depan industri pengolahan kayu dalam negeri. Dewasa ini untuk memenuhi kebutuhan manusia akan produk-produk kayu olahan yang terus meningkat semakin sulit dipenuhi karena ketersediaan kayu komersial berdiameter besar dari hutan alam tropis untuk pasokan industri pengolahan kayu semakin terbatas dan langka. Oleh karena itu, perlu solusi guna memenuhi kebutuhan bahan baku kayu dari jenis alternatif. Salah
10
satunya adalah dari hutan tanaman yang umumnya berdiameter kecil, yang hingga kini masih dianggap sebagai kayu bernilai rendah, padahal potensinya cukup besar. Salah satu kelemahan sifat kayu yang berasal dari hutan tanaman adanya sifat inferior kayu reaksi yang disinyalir dapat mempersulit pengerjaan dalam pengolahannya, sehingga mempengaruhi macam dan mutu produk pengolahan kayunya (Hunt, 2000). Dengan demikian perlu berbagai upaya memecahkan masalah dalam pemanfaatan dan peningkatan kualitas kayu hutan tanaman khususnya untuk produk pertukangan, di antaranya dengan membentuk kayu–kayu berdiameter kecil dari hutan tanaman sebagai balok girder, balok lamina maupun produk kayu komposit untuk berbagai produk kayu pertukangan. Perkembangan teknologi pengolahan kayu dalam kurun waktu 10 tahun ini telah memberikan peluang memproduksi dolok berdiameter kecil dari hutan tanaman, yang melimpah pada diameter kisaran 9 -17 cm atau lebih. Untuk kayu - kayu yang berasal dari pohon cepat tumbuh di hutan tanaman cenderung mempunyai sifat inferior cacat bentuk seperti memangkuk pada arah lebar, menggelinjang dan membusur pada arah
memanjang kayu
(Haygreen dan Bowyer, 1989). Hal ini berakibat menurunnya rendemen dan kualitas kayu penggergajian. Demikian pula halnya dengan adanya serangan organisme perusak kayu blue stain yang menurunkan kualitas kayu. Belum lagi adanya bahan ekstraktif yang sering menghambat jalannya perputaran mesin pengerjaan kayu. Hal tersebut dapat menimbulkan masalah selama proses pengolahannya.
Salah
satu
solusi
mengatasinya
yaitu
dengan
cara
penanganan yang lebih baik saat pasca tebang kayu, sebelum dolok/ kayu diolah lebih lanjut. Dengan teknik pengembangan penggergajian dolok kering, diharapkan akan meningkatkan rendemen dan kualitas kayu gergajiannya dibandingkan dengan teknik konvensional. Dalam upaya mendorong perkembangan industri pengolahan kayu, pemerintah telah menerbitkan berbagai peraturan yang hasilnya terlihat antara lain
dengan
meningkatnya
jumlah
industri
dengan
keanekaragaman
(diversifikasi) produknya. Sebagai contoh sekarang ini telah berkembang industri papan gipsum dan produk bare core yang telah diekspor. Di masa depan tidak mustahil jenis produk kayu lainnya seperti kayu pertukangan akan demikian pula. Guna mengendalikan mutu dan pemasaran berbagai produk
11
kayu-kayu tersebut, perlu dibuat standar mutu produk kayu pertukangan yang sampai saat ini belum ada, sebagai bagian dari sistem Standardisasi Nasional yang dikoordinir oleh Badan Standardisasi Nasional (BSN). Dalam upaya menjaga keberlangsungan industri pengolahan kayu dengan keterbatasan bahan bakunya antara lain diatasi dengan meningkatkan efisiensi pemanfaatan sumber daya hutan berupa kayu. Suplai kayu ke industri pengolahan kayu saat ini umumnya dari kayu-kayu yang berasal dari hutan tanaman sehingga kualitasnya kurang baik, misalnya diameter batangnya relatif kecil, kerapatannya rendah, dan sifat fisik mekaniknya juga rendah. Untuk meningkatkan mutu kayu-kayu tersebut, dilakukan penerapan teknologi pengolahan kayu yang dapat memperbaiki kelemahan yang ada pada kayukayu jenis fast growing tersebut, misalnya dengan teknik kayu lamina maupun teknologi pengolahan lainnya.
C.
Penutup
Soal Latihan
Buat suatu karya tulis mengenai perkembangan teknologi pengolahan kayu dengan yang dibuat secara individual dan dipresentasikan di depan kelas.
Daftar Bacaan :
Greenomics Indonesia. 2004. Industri Pengolahan Kayu. Kertas Kerja No. 08. Jakarta. Haygreen, J.G. and J.L. Bowyer. 1989. Forest Products and Wood Science. Iowa State University Press / Ames. 213-226 pp. Hunt, J.F. 2000. Utilization of small-diameter crooked timbers for use in laminated structural boards through development of new sawing, laminating, and drying processes. Proposal No. 01.FPL.C2 to USDA Forest Service, Forest Products Laboratory. Madison, Wisconsin.
12
BAB III KAYU LAPIS
A. Pendahuluan
Pada materi perkuliahan ini sasaran pembelajaran yang akan dicapai adalah mahasiswa mampu menjelaskan penanganan bahan baku dan proses pembuatan kayu lapis.
Dengan demikian setelah mempelajari materi ini
mahasiswa diharapkan dapat memahami bagaimana penanganan bahan baku dalam pembuatan kayu lapis sehingga bahan baku dapat digunakan secara efisien. Selain itu mahasiswa juga dapat memahami proses pembuatan kayu lapis mulai dari persiapan bahan baku, proses pembuatan finir dan tahap-tahap lainnya sampai kemudian menghasilkan kayu lapis. Untuk mencapai sasaran pembelajaran tersebut digunakan strategi pembelajaran berupa kuliah interaktif yang melibatkan dosen dan mahasiswa dalam proses perkuliahan.
Untuk
mendukung strategi pembelajaran tersebut mahasiswa diberikan tugas-tugas dalam unit tugas tertentu yang bertujuan untuk memancing minat baca dan keaktifan mahasiswa dalam mengeksplorasi materi atau referensi yang terkait dengan pokok bahasan yang sedang dibahas.
Hasil eksplorasi mahasiswa
tersebut kemudian dituangkan ke dalam suatu bentuk karya tulis berupa paper atau makalah yang kemudian akan dipresentasikan oleh mahasiswa baik secara individual maupun berkelompok di depan kelas. Berdasarkan unit tugas tersebut, maka dosen akan menilai ketepatan penjelasan mengenai penanganan bahan baku dan proses pembuatan kayu lapis serta keterampilan berkomunikasi baik lisan maupun tulisan. Perubahan sistem pembelajaran dari Teaching Center Learning (TCL) ke sistem Student Center Learning (SCL) juga membawa perubahan dalam proses perkuliahan,
dimana
pada
sistem
TCL
yang
sebelumnya
digunakan
menitikberatkan pada peran dosen sebagai pusat dalam proses perkuliahan. Pada sistem SCL menitik beratkan proses perkuliahan pada keaktifan mahasiswa dimana dosen hanya berperan sebagai fasilitator dalam proses perkuliahan yang akan memandu jalannya perkuliahan sehingga sasaran pembelajaran dapat tercapai.
13
B. Uraian Bahan Pembelajaran
1. Persyaratan Bahan Baku Persyaratan umum kayu sebagai bahan kayu lapis/plywood adalah : a. Face Veneer • Diameter minimal 45 cm • Log harus lurus, bulat dan silindris • Kayu harus segar • Tidak terdapat cacat kayu • Tidak terdapat mata kayu tidak sehat b. Core Veneer • Diameter minimal 45 cm • Log minimal 85% silindris • Diperbolehkan adanya bagian yang bengkok asal tidak parabola • Kayu harus segar • Boleh ada cacat kayu berupa mata kayu sehat, lapuk hati (diameternya kurang dari 1/3 diameter bontos) Contoh kayu yang dapat digunakan sebagai bahan baku kayu lapis antara lain meranti, kamper, mersawa, mengkulang, gerunggang, mahoni, agathis, trembesi, sengon, mindi dan sebagainya. .Diameter log yang digunakan disarankan di atas 30 cm, tetapi saat ini mesin-mesin yang lebih modern dapat mengolah log dengan diameter yang lebih kecil. Untuk tujuan sebagai pelapis (fancy-plywood) jenis kayu yang dapat digunakan sedikit berbeda, karena mengutamakan sifat dekoratifnya. Untuk keperluan ini, jenis kayu yang dapat digunakan adalah dari jenis kayu yang mahal dan mempunyai arah serat yang bagus (decorative). Contoh kayu untuk ini antara lain : jati, sonokeling, eboni, rengas, kuku, nyatoh, dan sebagainya. Dalam perkembangannya, berbagai bahan dapat digunakan sebagai pelapis misalnya PVC, logam, formika maupun kertas.
14
Manfaat / Kegunaan Kayu Lapis Menurut Massijya (2006), penggunaan kayu lapis dikelompokkan menjadi: 1. Konstruksi bangunan • Paneling: penyekat ruang, pintu, jendela • •
Bahan pelapis Lantai
• •
Sidding: dinding Plyform
2. Konstruksi alat-alat transportasi • Pesawat terbang: pelapis dinding bagian dalam • Kereta api: atap, lantai, dinding •
Truk dan trailer: body
Penggolongan kayu lapis Berdasarkan penggunaannya, kayu lapis dikelompokkan menjadi dua yaitu interior dan eksterior plywood. Youngquis (1999) mengelompokkan kayu lapis menjadi dua bagian yaitu 1. Kayu lapis konstruksi dan industri 2. Kayu lapis hardwood dan dekoratif. Berdasarkan jenis perekat yang dipergunakan, pengelompokan kayu lapis dibedakan menjadi dua (Iswanto, 2008) : 1. Kayu lapis interior yaitu kayu lapis yang penggunaanya di dalam ruangan atau dengan kata lain tidak langsung terekspos oleh kondisi lingkungan luar ruangan, perekat yang dipergunakan adalah perekat interior seperti UF , MF dan MUF . 2. Kayu lapis eksterior yaitu kayu lapis yang penggunaanya di luar ruangan yang terekspos langsung dengan kondisi luar ruangan, perekat yang dipergunakan adalah perekat eksterior seperti PF. Berdasarkan finir mukanya, kayu lapis dikelompokkan menjadi: 1. Ordinary plywood
yaitu kayu lapis dimana finir mukanya dihasilkan dari
proses rotary cutting. 2. Fancy plywood yaitu kayu lapis dimana finir mukanya terbuat dari kayu-kayu indah dan dihasilkan dari proses slice cutting atau half rotary cutting.
15
2. Pembuatan Finir Finir adalah lembaran papan tipis untuk membuat plywood, dan cara pembuatannya ada 4 macam:
a. Cara pengupasan (rotary cuttings) Cara pengupasan akan menghasilkan finir untuk membuat plywood biasa atau plywood penggunaan umum (general plywood). Dengan cara ini bentuk bahan baku kayunya adalah log tanpa kulit. Finir yang dihasilkan cukup panjang dan dapat dihasilkan dalam waktu yang relatif singkat. Produk finirnya dapat untuk memenuhi bahan plywood sampai 80% kebutuhan. Melalui cara ini, tebal finir yang diperoleh minimal 0,4 mm tetapi yang banyak dibutuhkan adalah 0,6-1,0 mm. Cara pengupasan finir dapat diberikan gambar berikut :
Gambar 2. Cara Pembuatan Finir dengan Metode Pengupasan (Sumber : http://www.tentangkayu.com/2008.html) Pada gambar tersebut terlihat bahwa pengupasan log dilakukan mengikuti (searah) dengan permukaan batang kayu. Proses pembuatan finir dengan pengupasan merupakan cara tercepat sehingga produktivitas dalam menghasilkan finir persatuan waktu paling tinggi dibandingkan dengan cara pembuatan finir lainnya. Sebagai contoh log meranti diameter 80 cm dapat dikupas sekitar 10 menit saja dan hasil finirnya dapat mencapai panjang 100-150 meter. Kelemahan cara ini adalah kondisi finir yang dihasilkan kurang tipis dan gambar seratnya tidak dekoratif. Oleh karena itu kalau ingin memproduksi plywood dekoratif, harus dilapisi lagi bagian luarnya dengan finir dari kayu
16
indah dan plywood yang diperoleh namanya bukan general plywood tetapi fancy plywood atau decorative plywood. Di dalam proses pengupasan terlebih dahulu harus ditentukan titik pusat log (center log) karena di tempat ini akan ditempatkan chuck (penjepit log).
Penentuan center log dapat dilakukan secara manual dan dengan
mesin senter (flash machine) yaitu melalui pencahayaan pada dua sisi potongan log yang telah dilengkapi dengan pola-pola kedudukan pusat kayunya. Pada pengupasan finir ini digunakan sudut kupas (knife angle) 89-92,5o dan sudut tekan (nosebar) 20o. Besarnya sudut kupas dapat diatur dan ini penting dilakukan dalam mendapatkan tebal finir. Sudut kupas yang disetel besar akan menghasilkan finir yang tipis begitupun sebaliknya. Pada proses pengupasan, bagian permukaan finir yang langsung bersinggungan dengan sisi tajam pisau kupas disebut sisi kasar (loose side), sedang sisi lainnya disebut sisi halus (tight side). Di dalam proses pelaburan perekat sisi halus sangat dianjurkan untuk diberikan perekat pertama kali agar lebih menghemat perekatnya. Ada satu hal lagi yang harus diperhatikan dalam proses pengupasan log , yaitu bahwa kecepatan mesin kupas harus sejalan dengan kekerasan kayunya, artinya kayu yang berberat jenis tinggi harus dikupas lebih cepat dibandingkan dengan kayu yang berberat jenis rendah.
b. Cara penyayatan/pengirisan (slicing) Cara penyayatan akan menghasilkan finir yang lebih tipis yaitu dengan tebal 0,2-0,6 mm dan umumnya berfungsi untuk melapis plywood biasa. Dengan cara ini menghasilkan plywood yang lebih dekoratif (gambar seratnya baik) dengan ukuran lebar dan panjang relatif masih sama dengan ukuran bahan baku aslinya. Kayu yang digunakan umumnya dari jenis kayu yang mempunyai berat jenis tinggi dengan warna kayu lebih dan bergambar serat bagus (dekoratif). Dengan demikian harus ada perlakuan proses penyayatan yaitu bahan baku kayu harus direndam, direbus atau dikukus dulu. Sebagai contoh pohon jati yang akan disayat dalam bentuk persegi ukuran 20 x 20 x 260 cm harus direbus 3-5 hari sebelum disayat. Fungsi
17
perebusan adalah untuk meningkatkan elastisitas kayu (karena melunak) dan melarutkan zat ekstraktif yang biasanya dapat mengganggu proses perekatannya. Elastisitas kayu dapat meningkatkan rendemen finir yang dihasilkan karena finir yang robek atau putus lebih sedikit. Bentuk bahan baku kayu yang akan disayat dapat berupa flitch (kayu persegi tanpa hati) atau blockware (belahan kayu). Dalam bentuk blockware rendemen finirnya dapat meningkat sampai 50% dibandingkan dengan bahan berupa flitch. Di dalam pembuatannya, finir sayat dapat dilakukan dengan menggunakan bahan baku berupa log tanpa kulit yang dikupas eksentris, yaitu center log tanpa penjepit tidak berada tepat ditengah-tengah tetapi lebih ke pinggir. Dengan demikian proses pengupasan mirip dengan proses penyayatan, sehingga hasil finirnya juga termasuk jenis finir sayat. Untuk membuat jenis finir ini dapat digunakan mesin half rotary slicer. Half-Round slicing hampir sama dengan metode plain namun pada posisi log yang berputar sehingga hasil permukaan finir lebih berserat lurus daripada plain slicing yang lebih banyak berupa serat kembang (melengkung dan kurva).
Gambar 3. Cara Pembuatan Finir dengan Metode Half-Round Slicing (Sumber : http://www.tentangkayu.com/2008.html)
Quarter slicing, penyayatan dilakukan searah jari-jari log (tegak lurus dengan lingkaran tahun) sehingga serat finir lurus dan seragam. Pada metode ini log dibelah dahulu dengan metode quarter sawn .
18
Gambar 4. Cara Pembuatan Finir dengan Metode Quarter Slicing (Sumber : http://www.tentangkayu.com/2008/html) Flat/Lengthwise; slicing yang dilakukan sejajar arah panjang serat tanpa memperhatikan arah radial atau tangensial sehingga serat yang dihasilkan bervariasi. Cara ini tidak diproses pada sebuah log melainkan balok kayu yang telah digergaji.
Gambar 5. Cara Pembuatan Finir dengan Metode Flat (Sumber : http://www.tentangkayu.com/2008/html)
Rift Slicing, hampir mirip dengan metode Quarter namun pisau dimiringkan sedikit dengan posisi jari-jari log. Cara ini membuat serat finir menjadi lurus dan halus.
Gambar 6. Cara Pembuatan Finir dengan Metode Rift Slicing (Sumber : http://www.tentangkayu.com/2008/html)
19
Dengan cara ini efisiensi waktu proses dapat mencapai hampir 40% dan finir yang diperoleh lebih lebar 20-30% dibandingkan proses slicing veneer. Proses penyayatan dapat dilakukan dengan cara kayu bergerak maju mundur dan pisau sayat diam atau sebaliknya. Penyayatan dapat dilakukan pada arah vertikal dan horizontal. Tipe penyayatan yang paling banyak digunakan adalah arah penyayatan horizontal, kayu yang disayat bergerak maju mundur dan pisau sayat diam. Proses penyayatan untuk menghasilkan finir dengan tebal tertentu dilakukan secara otomatis.
c. Cara penggergajian /sawing Merupakan cara paling tua dan sudah sangat jarang digunakan, karena finirnya cukup tebal yaitu minimal 5 mm. Bahan kayu yang digunakan berbentuk kayu persegi dan rendemennya rendah. Kalaupun masih ada hanya
dapat
dijumpai
pada
industri
kecil.
Proses
penggergajian
menggunakan circular sawing of veneer atau horizontal gang saw for veneer.
d. Cara perautan Prinsip cara pembuatan finir ini adalah seperti orang meruncingkan pensil (pensil adalah analogi log tanpa kulit). Cara ini sekarang sudah ditinggalkan dan tak dikembangkan lagi.
3. Perekatan Kayu Lapis
Untuk merekat finir-finir hingga menjadi plywood dapat digunakan berbagai macam perekat, misalnya : a. Berdasarkan asal bahannya, dibedakan atas : Perekat nabati, misalnya kedelai, kacang, ketela (tapioka) Perekat hewani, misalnya kasein (susu), fibrin, protein, tulang Perekat sintesis, misalnya urea formaldehid, fenol formaldehid, melamin, formaldehid, resorcinol formaldehid b. Berdasarkan ketahanannya terhadap air dan pengaruh cuaca luar dibedakan atas :
20
Perekat WBP, yaitu perekat yang tahan terhadap cuaca luar, air, dan kelembaban
udara
sekitar.
Jenis
perekat
ini
misalnya
fenoll
formaldehid, dan kayu lapis yang dihasilkan dengan perekat ini disebut eksterior plywood (tipe 1). Apabila sangat tahan terhadap kelembaban udara sekitar kekuatan rekatnya 5-15 kg/cm2. Perekat MR, yaitu perekat yang tidak tahan terhadap kelembaban udara dalam ruangan. Contoh jenis perekat ini misalnya urea formaldehid, dan kayu lapis yang dihasilkannya disebut interior plywood (tipe II). Kalau diuji kekuatannya kurang dari 5 kg/cm 2. c. Berdasarkan cara mengerasnya : Perekat yang mengeras secara panas, misalnya perekat darah, fibrin (hewani), perekat sintesis. Perekat yang mengeras secara dingin, misalnya perekat tulang, nabati. Perekat yang mengeras karena adanya reaksi kimia misalnya : kasein (susu), perekat sintesis. Perekat yang mengeras karena evaporasi pelarutnya : perekat-perekat yang larut dalam air. d. Berdasarkan kemampuan pemulihannya : Perekat thermoplastic, dapat dipulihkan dan diperbaiki ulang Perekat thermosetting, tidak dapat dipulihkan
Apabila akan digunakan untuk merekat finir dalam pembuatan plywood maka jenis-jenis perekat tersebut harus ditambahkan lagi dengan beberapa bahan lain antara lain : • Hardener (pengeras), misalnya NH4Cl (sekitar 1%) • Extender (pengembang), misalnya tepung kayu, tepung tempurung kelapa, tepung kaolin (sekitar 6%) • Air (sebagai pengatur kekentalan, secukupnya) Setiap
campuran
perekat
dengan
kekentalan
(poise)
tertentu
mempunyai masa pakai tertentu sehingga perlu diperhatikan dalam penyiapan dan penggunaannya. Banyaknya perekat yang dilaburkan (GPU) per satuan luas lembar panel plywood yang dibuat ditentukan dengan rumus :
21
GPU=
,
(dalam gram satuan panel)
GPU
=Gram Pick Up (kg/m2/cm2)
S
=$ MSGL/$ MDGL biasanya 20-50
A
= Luas panel (m2, cm2)
Penjelasan tentang S dapat diberikan sebagai berikut.
$ MSGL = million square glue line, yaitu sistem pelaburan perekat dengan satu garis perekat.
Finir Pelaburan perekat Finir
Finir
Gambar 7. Sistem Pelaburan Perekat dengan Satu Garis Perekat.
$ MDGL= million square double glue line, yaitu sistem pelaburan perekat dengan dua garis perekat
Finir Pelaburan perekat Finir Pelaburan perekat Finir
Gambar 8. Sistem Pelaburan Perekat dengan Dua Garis Perekat.
22
Perekat yang dilaburkan (GPU) $MDGL= $MSGL+10% Apabila plywood tersusun atas 3 lapis finir, maka pelaburan dilakukan dengan sistem $ MSGL pada kedua permukaan finir core Kalau plywood 5 lapis, yang diberi perekat adalah kedua permukaan dari masing-masing cross-bandnya (ada 2 cross band). Cross band adalah finir nomor 2 dari atas-bawah langsung di bawah face dan back veneernya. Apabila plywood 7 lapis yang diberi perekat adalah kedua permukaan dari 2 CB dan dua permukaan dari satu center core veneer-nya. Center core adalah finir yang letaknya paling tengah dari yang ditengah di dalam susunan plywood tersebut.
Proses perekatan biasanya sering memberikan hasil yang tidak memadai atau mengalami kegagalan yang umumnya disebabkan oleh kondisi finir (kadar air dan porositas) dan perekatnya sendiri, disamping proses perekatan tersebut. Kagagalan tersebut adalah : 1. BGJ = Bleeding Glue Joint, yaitu kegagalan perekatan yang disebabkan karena kelebihan perekat dalam proses perekatan, sehingga perekat menjadi meluap keluar. Hal ini disebabkan karena perekat yang diberikan berlebihan, perekat terlalu encer atau karena kadar air finir/kayunya terlalu tinggi. 2. SGJ= Starved Glue Joint, yaitu kegagalan perekatan, yang disebabkan karena
kekurangan
perekat
dalam
proses
perekatan,
sehingga
permukaan finir/kayu tidak terlabur perekat secara merata. Hal ini disebabkan karena jumlah perekat yang dilaburkan kurang, porositas finir/kayu yang tinggi atau karena kadar air finir/kayu yang direkat sangat rendah. Kadar air finir yang akan direkat sebaiknya sebesar 6-8%,atau jangan melebihi 10%.
23
4. Pengempaan Kayu Lapis
Pengempaan plywood dapat dilakukan secara dingin (biasa), panas atau kombinasi keduanya, yaitu pengempaan secara dingin dan panas. Apabila digunakan kombinasi maka akan diperoleh hasil efisiensi pres panas yang cukup tinggi karena perataan perekat telah dilakukan pada pres dingin. Pengempaan kombinasi sangat cocok diaplikasikan pada penggunaan perekat sintesis seperti UF dan PF. Kondisi perekatan dapat diberikan sebagai berikut: Pres dingin : - waktunya lebih dari 5 menit -Tekanan di atas 15 kg/cm2 (di atas 200 psi) - pengempaan dingin dilakukan sekaligus untuk tiap-tiap satu tumpukan calon plywood (sampai 100 lembar) tiap satu alat press dingin. Pres panas :
- waktu lebih dari 1 menit -Tekanan di atas 10 kg/cm2 (di atas 100 psi) - suhu 82-176oC (untuk UF 100 -130o Cdan PF 130-170o) - pengempaan panas dilakukan dengan memasukkan satu per satu lembar calon plywood ke dalam ruang antar plat-plat panas dari pres tersebut atau opening. Tiap satu alat pres panas bisa sampai 50 opening.
Besarnya tekanan pengempaan yang diberikan dihitung dengan rumus sebagai berikut:
G=
Dalam psi atau kpc, dimana:
G = Pengempaan total (psi,kpc) P = Tekanan spesifik (psi,kpc) J = Luas total piston pres (¶2, dalam in2 atau cm2) PSI = pound per square inch kpc= kg per cm2
24
Besarnya pres total yang diberikan dipengaruhi oleh faktor :
Berat jenis finir/kayu asalnya
Ketebalan kayu lapis yang dihasilkan Kayu dengan berat jenis lebih tinggi dan ketebalan lapisan yang lebih
tebal harus menggunakan tekanan pres total yang lebih tinggi dan waktu pengempaan yang lebih lama pada lembaran finir tersebut. Untuk finir bagian luar, misalnya untuk F/B tidak dipotong dulu tetapi dikeringkan dulu dalam continues dryer baru kemudian dipotong. Finir core yang diperoleh kemudian dikeringkan dalam kilang pengeringan roll (roll dryer) (110 -175oC,10-25 menit) hingga kadar airnya 5-10 %. Pengeringan finir dapat pula dilakukan sebelum finirnya dipotong,khususnya untuk finir F/B. Selanjutnya potongan-potongan finir tersebut disortir kualitasnya dengan memperhatikan adanya sobekan-sobekan, lubang-lubang dan lain-lain. Bila perlu diadakan penambalan (penutupan) atau tapping dan penyambunganpenyambungan atau jointing, agar finir menjadi utuh dan baik. Tapping dilakukan dengan menambal menggunakan finir yang sejenis, sedang jointing dapat dilakukan dengan merekatkan dua finir, menyambungkan dengan gumtape atau dengan menjahit (dengan nilon). Hanya jenis finir core dan atau back yang boleh ada sambungan atau tambalan.
Perekat Urea Formaldehide (UF) Pizzi (1994) mengemukakan bahwa perekat UF merupakan hasil reaksi polimer kondensasi dari formaldehid dengan urea. Keuntungan dari perekat UF antara lain larut air, keras, tidak mudah terbakar, sifat panasnya baik, tidak berwarna ketika mengeras serta harganya murah. Hiziroglu (2007) mengemukakan beberapa karakteristik dari perekat Urea-Formaldehyde (CH4 N20CH20)x antara lain: •
pH: 7.98
•
Titik didih: 100 C
•
Berat jenis: 1.27
•
Solid content: 64.8%
25
Vick (1999) mengemukakan bahwa perekat UF ada yang berbentuk serbuk atau cair, berwarna putih , garis rekatnya tidak berwarna dan lebih durable apabila dikombinasikan dengan melamin. Penggunaan perekat ini adalah untuk kayu lapis, meubel, papan serat dan papan partikel. Tsoumis (1991) mengemukakan bahwa UF tersedia daalam bentuk cair atau serbuk. Resain ini mengeras pada suhu 95-130 C. UF tidak cocok dipakai
untuk
eksterior.
namun
kinerjanya
dapat
diperbaiki
dengan
penambahan Melamin Formaldehyde atau Resorcynol Formaldehyde sekitar 10-20%. Hasil sambungan dengan UF tidak berwarna sampai berwarna coklat terang. Kelemahan dari UF antara lain tidak tahan air serta menyebabkan emisi formaldehyde yang berdampak pada kesehatan. Perekat UF termasuk dalam kelompok perekat termosetting. Dalam pemakaiannya sering ditambahkan hardener, filler, extender dan air. Menurut Rayner (1967) dalam Joyoadikusumo (1984) perekat UF memiliki ketahanan yang sangat baik terhadap air dingin, agak tahan terhadap air panas, tetapi tidak tahan terhadap perebusan. Setelah itu apabila dibuat plywood 3 lapis, khusus untuk finir yang akan dijadikan sebagai core dilabur kedua permukaannya dengan lem/perekat melalui mesin glue spreader, sedangkan finir-finir yang lain (F/B) dilekatkan pada finir yang telah diberi perekat tersebut dengan ketentuan arah seratnya saling tegak lurus satu sama lainnya. Selanjutnya finir-finir yang telah direkatkan tersebut (jumlah finir harus ganjil) dipres secara dingin dalam cold press selama 5-15 menit, tekanan 1015 kg /cm2 , dan kemudian dilanjutkan dengan pengempaan secara panas dalam hot press dengan jalan memasukkan finir-finir yang telah direkatkan tersebut di antara plat-plat baja panas dengan tekanan 10 kg/cm2, suhu 100170o (umumnya 110- 120o C), selama 1,5 menit. Setelah itu rekatan finir (calon plywood) dikeluarkan dari mesin hot press satu persatu sehingga diperoleh plywood (kayu lapis). Plywood selanjutnya dipotong pinggirnya sesuai ukuran final dengan gergaji potong dobel ( double saw), kemudian dihaluskan (sanding) dan diperiksa kualitasnya (plywood grading). Jika masih dijumpai kerusakan (sobekan atau lobang)dan memungkinkan diperbaiki maka bagian muka plywood kemudian diperbaiki lagi dengan didempul agar kualitas plywoodnya meningkat.
26
5. Proses Pembuatan Kayu Lapis
Proses pembuatan kayu lapis banyak variasinya, tetapi pada prinsipnya menggunakan urutan dan tata cara yang relatif sama. pembuatan kayu lapis tersebut menurut
Adapun urut-urutan
Massijaya (2006) adalah sebagai
berikut: • Seleksi log Log yang akan dipergunakan sebagai bahan baku kayu lapis diseleksi mulai dari ukuran, bentuk, dan kondisinya terhadap cacat-cacat yang masih diperbolehkan. • Perlakuan awal pada log Perlakuan awal ini ditujukan untuk memudahkan dalam proses pengupasan log terutama untuk kayu yang memiliki kerapatan tinggi. Beberapa perlakuan awal pada log diantaranya adalah pemanasan log (dengan air panas, uap panas, uap panas bertekanan tinggi, listrik, memaksa air/ uap panas masuk dari arah longitudinal). Haygreen and Bowyer (1993) dan Tsoumis (1991) mengemukakan beberapa keuntungan dari pemanasan log diantaranya adalah terjadi peningkatan rendemen sebesar 3-5%, peningkatan kualitas vinir (ketebalan lebih seragam, permukaan lebih halus, retak akibat pengupasan dapat dikurangi), pengurangan biaya pengolahan, pengurangan pemakaian jumlah perekat, mengurangi perbedaan kadar air kayu gubal dan kayu teras, memperbaiki warna kayu, membunuh jamur dan serangga perusak kayu. • Pengupasan Tsoumis (1991) mengemukakan bahwa ada tiga metode pengupasan vinir yaitu (1) Rotary cutting / pelling, (2) Slicing / sayat, (3) Sawing. Proses pelling memproduksi lembaran vinir yang kontinyu, sedangkan slicing memproduksi
lembaran
vinir
yang
terputus.
Pelling
kebanyakan
dipergunakan dalam pembuatan kayu lapis tipe ordinary sedangkan slicing untuk fancy plywood. Vinir yang diproduksi dengan proses rotary cutting menghasilkan dua sisi yaitu sisi luar (tight side) dan sisi dalam (loose side).
27
Bagian loose side ini merupakan bagian yang terdapat retak akibat pengupasan yang dikenal dengan leathe check. • Penyortiran vinir Kegiatan ini dilakukan untuk menseleksi vinir setelah proses pengupasan, vinir dipisahkan antara yang rusak dengan yang tidak serta vinir untuk bagian face dan core. • Pengeringan Vinir Kegiatan ini dilakukan dengan tujuan untuk mengurangi kadar air vinir sehingga dapat menghindarkan terjadinya blister pada kayu lapis setelah dilakukan pengempaan panas. Tsoumis (1991) mengemukakan bahwa temperatur dalam pengeringan vinir sekitar 60-80C tergantung pada jenis kayu, kadar air awalnya, ketebalan vinir. •
Perekatan
Aplikasi pelaburan perekat pada kayu lapis dapat dilakukan dengan cara roller coater, curtain coater, spry coater, atau liquidand foam extruder (Youngquist, 1999). Perekat yang dapat dipergunakan dalam pembuatan kayu lapis antara lain Phenol Formaldehyde (PF), Urea Formadehyde (UF), Melamine Urea Formaldehyde (MUF), Polyurethan dan Isocyanat (Vick 1999), Tsoumis (1999) mengemukakan bahwa berat labur (jumlah perekat yang dipersiapkan per satuan luas permukaan vinir) antara 100-500 g/m tergantung dari beberapa faktor seperti jenis kayu ,jenis perekat serta cara pelaburan. • Pengempaan Menurut Tsoumis (1999) pengempaan dikelompokkan menjadi 2 (dua) yaitu hot press (pres panas ) dan cold press (pres dingin). Sebagian besar kayu lapis dipruduksi dengan menggunakan pres panas. Besarnya tekanan berkisar antara 100-250 psi tergantung pada kerapatan kayunya. Untuk jenis kayu berkerapatan rendah (100-150 psi).untuk jenis kayu berkerapatan sedang (150-200) serta untuk kayu berkerapatan tinggi (200-250 psi). Besarnya temperatur pengempaan tergantung pada jenis perekat yang digunakan. UF (120C) dan PF (150C). Pres dingin dilakukan apabila perekat yang dipakai adalah perekat alami atau perekat sintetik yang mengeras pada suhu ruang. Besarnya tekanan pada pengempaan dingin berkisar
28
antara 150-350 psi tergantung pada kerapatan kayu. Penggunaan pengempaan
dingin
(tekanan
mekanik
ataupun
klem)
sulit
untuk
mendapatkan keseragaman ketebalan pada kayu lapis yang dibuat. • Pengkondisian Pengkondisian dilakukan bertujuan untuk mengurangi sisa tegangan akibat proses pengempaan serta menyesuaikan dengan kondisi lingkungan. Biasanya dilakukan selama 1-2 minggu. • Remanufacturing Selanjutnya dilakukan pengampelasan ulang pada plywood yang telah diperbaiki (bagian permukaan atas bawah atau satu muka saja). Pekerjaan perbaikan dan penghalusan ulang ini termasuk remanufacturing dan dilakukan grading ulang pada plywood ini. • Packing Selanjutnya kayu lapis telah sempurna dan siap untuk dipasarkan. Penentuan
kelas
mutu,
pemberian
tanda
merk
penghitungan
dan
pengepakan dilakukan sebelum plywood tersebut dibawa ke gudang dan siap dijual.
Menurut Kasmudjo (2001), skema urutan proses pembuatan plywood untuk tiga lapis finir penyusun berikut ini.
29 Kayu (log pond,log yard) Ditarik ,diperiksa dan dibersihkan (log handling)
Penentuan titik tengah (log centering) Pengupasan (veneer lathe)
Penggulungan finir dan pembukaan gulungan (Reeling & Unveneer)
F/B
Pengeringan finir (continues dryer)
Core
Pemotongan finir (clipper)
Pemotongan finir (clipper)
Penambalan, penyambungan Finir (tapping,jointing/spiling)
Pengeringan finir (roll dryer)
Penyusunan finir (assembling finir) Pengepresan dingin (cold press) Pengempaan panas (hot press) Pemotongan dua sisi (double saw) Penjualan dan pengiriman (sales & tran dispatching)
Penggudangan (pilling,packing & storage)
Penghalusan (sanding)
Perbaikan ulang (remanufacturing)
Seleksi kualitas (grading)
Gambar 9. Skema Proses Pembuatan Plywood Tiga Lapis
30
C. Penutup
Soal Latihan
1. Apa yang dimaksud dengan kayu lapis dan mengapa arah seratnya harus disusun tegak lurus di antara finir face, core dan backnya ? 2. Jelaskan mengapa kayu yang menjadi bahan baku kayu lapis disyaratkan mempunyai berat jenis sedang ? 3. Apa yang Anda ketahui tentang fancy plywood dan apa bedanya dengan general plywood ? 4. Di antara keempat macam proses pembuatan finir, mana yang menurut anda paling baik dan mengapa Anda mengatakan demikian ? 5. Jelaskan perlakuan pendahuluan yang biasa diberikan pada bahan baku log sebelum dikupas menjadi finir, dan jelaskan apa tujuan dari perlakuan pendahuluan tersebut ! 6. Jelaskan penggolongan bahan perekat ! 7. Jelaskan jenis kegagalan perekatan yang sering terjadi ! 8. Jelaskan hubungan antara berat jenis bahan kayu finir dan tebal lapisan dengan tekanan pres total yang harus diberikan ! 9. Jelaskan penanganan akhir terhadap kayu lapis yang dihasilkan ! 10. Apa tujuan grading pada kayu lapis ?
Referensi :
Hiziroglu, S. 2007. Composite Panel Manufacture From Bamboo-Rice StrawEucalyptus In Thailand. Paper disampaikan pada Studium General Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor Tanggal 17 Januari 2007. Bogor. Iswanto, AH. 2008. Kayu Lapis. Karya Tulis. Departemen Kehutanan. Fakultas Pertanian. Universitas Sumatera Utara. Joyoadikusumo, S. 1984. Pengaruh Kadar Ekstender dan Kadar Bahan Pengawet dalam Perekat Urea Formaldehyde Terhadap Keteguhan Rekat Kayu Lapis dari Kayu Tusam (Pinus merkusii Jungh. Et de Vriese) dan Kayu Karet (Hevea brasiliensis Muel Arg.) Skripsi Fakultas Kehutanan IPB. Bogor. Tidak Dipublikasikan.
31
Kasmudjo. 2001. Pengantar Teknologi Hasil Hutan: Bagian IV Kayu Lapis. Bagian Penerbitan Fakultas Kehutanan Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta. Kollman, F. F. P. E. W, Kuenzi dan A.J. Stamm. 1975. Principles of Wood Science and Technology II, Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York. Massijaya, MY. 2006. Plywoood. Bahan Kuliah Ilmu dan Teknologi Kayu. Program Studi Ilmu Pengetahuan Kehutanan, Sekolah Pascasarjana IPB. Bogor Pizzi, A. 1994. Advanced Wood Adhesive Technology. Marcel Dekker, Inc, New York. USA. Tentang Kayu. 2007. Finir Slicing dan Proses Pengolahannya. http://www.tentangkayu.com/2008/04/finir-slicing-dan-prosespengolahannya.html (10 Desember 2011) Tsoumis, G. 1991. Science and Technology of Wood: Structure, Properties, Utilization. Van Nostrand Reihold, New York. USA Vick, BC. 1999. Adhesive Bonding of Wood Materials. Wood Hand Book: Wood as an Engineering Material. USA Youngquist. 1999. Wood Based Composites and Panel Product. Wood Hand Book: Wood as an Engineering Material. USA
32
BAB IV PAPAN PARTIKEL
A.
Pendahuluan
Pada materi perkuliahan ini sasaran pembelajaran yang akan dicapai adalah mahasiswa mampu menjelaskan karakteristik bahan baku dan proses pembuatan papan partikel.
Dengan demikian setelah mempelajari materi ini
mahasiswa diharapkan memahami karakteristik kayu yang sesuai sebagai bahan baku papan partikel. Karakteristik dimaksud antara lain berat jenis dan kerapatan kayu, ukuran partikel, komposisi kimia kayu terutama kandungan zat ekstraktif akan menentukan sifat perekatan dan keterbasahan papan. Selain itu, mahasiswa juga dapat memahami bahwa bukan hanya kayu yang dapat menjadi bahan baku pembuatan papan partikel, namun semua bahan berlignoselulosa dapat digunakan sebagai bahan baku papan partikel. Untuk mencapai sasaran pembelajaran tersebut digunakan strategi pembelajaran berupa kuliah interaktif yang melibatkan dosen dan mahasiswa secara aktif dalam proses perkuliahan. Untuk mendukung strategi pembelajaran tersebut mahasiswa diberikan tugastugas dengan unit tugas tertentu yang bertujuan untuk memancing minat baca dan keaktifan mahasiswa dalam mengeksplorasi materi atau referensi yang terkait dengan pokok bahasan yang sedang dibahas.
Hasil eksplorasi
mahasiswa tersebut kemudian dituangkan ke dalam suatu bentuk karya tulis berupa paper atau makalah yang kemudian akan dipresentasikan oleh mahasiswa baik secara individual maupun berkelompok di depan kelas. Berdasarkan unit tugas tersebut, maka dosen akan menilai ketepatan penjelasan mengenai
pokok
bahasan,
keterampilan berkomunikasi
dan
kerjasama kelompok bilamana tugas tersebut dikerjakan secara berkelompok. Perubahan sistem pembelajaran dari Teaching Center Learning (TCL) ke sistem Student Center Learning (SCL) juga membawa perubahan dalam proses perkuliahan,
dimana
pada
sistem
TCL
yang
sebelumnya
digunakan
menitikberatkan pada peran dosen sebagai pusat dalam proses perkuliahan. Pada sistem SCL menitik beratkan proses perkuliahan pada keaktifan mahasiswa dimana dosen hanya berperan sebagai fasilitator dalam proses
33
perkuliahan yang akan memandu jalannya perkuliahan sehingga sasaran pembelajaran dapat tercapai.
B. Uraian Bahan Pembelajaran
1. Pendahuluan
Ada beberapa definisi papan partikel yang dirumuskan para ahli. Menurut Sudi (1990) dalam Sudarsono et al. (2010), papan partikel adalah istilah umum untuk panel yang dibuat (biasanya kayu), terutama dalam bentuk potongan-potongan kecil atau partikel dicampur dengan perekat sintetis atau perekat lain yang sesuai dan direkat bersama-sama di bawah tekanan dan pres di dalam suatu alat pres panas melalui suatu proses dimana terjadi ikatan antara partikel dan perekat yang ditambahkan. Papan partikel adalah papan tiruan yang terbuat dari partikel-partikel kayu maupun dari bahan berlignoselulosa lainnya. Damanalu (1982) dalam Sudarsono et al. (2010), mendefinisikan papan partikel sebagai papan buatan yang terbuat dari serpihan kayu dengan perekat sintetis kemudian dipress hingga memiliki sifat seperti kayu, massif, tahan api dan merupakan bahan isolator dan bahan akustik yang baik. Sementara menurut Maloney (1993) papan partikel adalah istilah umum untuk panel yang dibuat dari bahan-bahan berlignoselulosa (biasanya bersumber dari kayu).
Bahan tersebut dibuat dalam bentuk
potongan-potongan diskrit atau partikel. Berbeda dengan pembuatan papan serat, pada pembuatan papan serat ditambahkan suatu resin sintetik atau bahan lain yang cocok sebagai binder dan akan terikat bersama-sama pada suhu dan tekanan dalam suatu hot press melalui suatu proses pembentukan ikatan antar partikel dengan penambahan binder. Untuk meningkatkan sifatsifat tertentu dari papan partikel, maka dalam proses pembuatannya dapat ditambahkan pula dengan bahan-bahan lain. Berdasarkan tekanan yang digunakan pada proses pembuatannya, papan partikel dibedakan menjadi 2 (dua) yaitu: (1) Flat-platen-pressed yaitu proses pembuatan papan partikel dengan tekanan diarahkan tegak lurus pada permukaan bahan, (2) extruded yaitu proses pembuatan papan partkel dengan tekanan diarahkan secara paralel pada permukaan bahan.
34
Gambar 10. Contoh Papan Partikel dengan Metode Platen-Pressed (Courtesy Washington State Univ.) dalam Maloney (1993)
Gambar 11. Contoh Papan Partikel Metode Tekanan Extruded (Courtesy Washington State Univ.) dalam Maloney (1993)
35
Gambar 12. Papan Partikel (Sumber : Pusat Inovasi LIPI, 2010)
Klasifikasi Papan Partikel: Papan partikel dapat diklasifikasikan menjadi 3 jenis yaitu : 1. Low-density particleboard, adalah papan partikel dengan kerapatan kurang dari 37 lbs/ft3 atau kurang dari 0,4 g/cm3 (berat jenis : 0,59) 2. Medium-density particleboard,adalah papan partikel dengan kerapatan antara 37- 50 lbs/ft3 atau 0,4 – 0,8 g/cm3 (berat jenis : 0,59-0,8) 3. High-density particleboard, adalah papan partikel dengan kerapatan lebih besar dari 50 lbs/ft3 atau lebih dari 0,8 g/cm3 (berat jenis : 0,8)
Ada beberapa faktor yang mempengaruhi sifat-sifat akhir papan, baik papan serat maupun papan partikel. Di antara faktor utama tersebut antara lain : spesies kayu, jenis bahan baku, jenis partikel, jenis binder (resin), jumlah dan distribusi lapisan, bahan aditif yang digunakan, level dan distribusi kadar air mat, ukuran partikel lapisan, kerapatan dan berat jenis lapisan, tingkat berat jenis papan, dan orientasi partikel-partikel. Semua paramater tersebut saling berinteraksi satu dengan yang lain.
Proses Pembuatan Papan Partikel Secara umum, pembuatan papan partikel terdiri atas beberapa tahap. Pertama, bahan baku dibawa ke industri pembuatan papan dan disimpan pada tempat penyimpanan. Jika bahan tersebut relatif kecil dan dapat digunakan secara
langsung
dalam
proses
pembuatan
papan
partikel,
klasifikasi
36
berdasarkan ukuran dapat segera dilakukan pada saat bahan tersebut dibawa ke industri. Bahan baku yang berukuran besar harus dibuat menjadi flakes, partikel atau serat
dengan menggunakan peralatan yang sesuai bergantung
pada jenis produk yang akan dibuat.
Gambar 13. Elemen Dasar Kayu dari yang Terbesar ke Terkecil. Dari keempat belas elemen tersebut, sepuluh diantaranya dibuat dari limbah kayu, atau bahan yang tidak sesuai untuk kayu gergajian dan kayu lapis, dan semua dapat berkontribusi ke pengembangan konsep produk baru (Marra, 1969) Perlu diperhatikan bahwa geometri partikel merupakan faktor yang paling menentukan komposisi papan terutama jika sifat-sifat fisik akhir papan menjadi perhatian. Bentuk geometri tersebut terutama sangat penting dalam pembuatan papan partikel konvensional. Dalam beberapa industri, oleh karena jenis kayu tertentu telah digunakan dalam bentuk shaving, untuk mereduksi bahan baku menjadi bentuk geometri tertentu kadang kala mengalami kesulitan karena beberapa spesies kayu sulit untuk direduksi menjadi serat atau bentuk geometri bahan baku yang memanjang. Partikel-partikel tipis biasanya digunakan sebagai
37
bahan face papan. Chunky material tidak memiliki perbandingan panjang dan tebal yang proporsional sehingga bahan tersebut kurang baik digunakan sebagai bahan face papan partikel. Tetapi Chunky material tersebut sangat baik sebagai core papan, karena bahan tersebut memiliki interaksi antar partikel yang baik. Hal ini akan membantu meningkatkan kualitas ikatan internal bahan. Penanganan furnish dapat dilakukan secara seragam sampai akhir pada pembuatan papan partikel yang homogen (satu lapis). Namun demikian pada papan partikel 3 lapis atau lebih, penanganan furnish secara seragam hanya dapat dilakukan sampai pada tahap pembentukan lembaran (mat forming). dimana furnish tersebut dipisahkan berdasarkan ukuran fraksi halus dan kasar. Namun demikian biasanya lebih sederhana untuk memisahkan bahan face dan core secara terpisah melalui proses. Tahap selanjutnya adalah mengurangi kadar air menjadi 2 sampai 4% dalam suatu alat pengering. Industri yang menggunakan limbah dari kilang pengering kayu dan resin fenol bubuk mungkin dapat dioperasikan tanpa pengering karena kadar air pada bahan tersebut cukup rendah. Tahapan berikutnya adalah, mencampurkan bahan dalam blender. Resin, wax (lilin) dan furnish dimasukkan dalam blender. Dalam proses tersebut dapat ditambahkan air dan katalis apabila diperlukan. Beberapa pabrik hardboard dengan metode kering menggunakan resin fenol cair, resin dan wax dapat ditambahkan ke dalam bahan bahan baku sebelum pengeringan. Resin dan wax dicampurkan dalam blender secara simultan dengan furnish lalu dimasukkan ke dalam attrition mill yang berfungsi sebagai penghasil partikel dan blender. Setelah blending, furnish dipindahkan ke dalam forming station yang terletak pada mat. Istilah lain yang digunakan selain forming adalah felting. Spesifikasi ketebalan papan bergantung pada jenis partikel, berat jenis, dan ketebalan mat (25,4 mm-304 mm). Multi-opening,
single-opening,
continous
atau
stack
presses
dapat
digunakan untuk mengasilkan platen-pressed board. Pada sistem multi-opening, mat diakumulasi dalam press loader lalu dimasukkan secara simultan dalam hot press. Secara umum papan partikel dengan ketebalan 19 mm yang menggunakan resin urea dapat ditekan selama 4 sampai 6 menit pada temperatur 149-191oC. Papan yang dibuat dengan menggunakan resin fenoll diperlukan waktu tekan yang lebih lama dan suhu tekan yang lebih tinggi, tetapi
38
untuk mempercepat waktu tekan tersebut dapat digunakan berbagai jenis katalis. Dengan single-opening presses, digunakan sistem resin terkatalis untuk meningkatkan kecepatan waktu tekan. Hal ini telah dilaporkan bahwa untuk membuat papan dengan ketebalan 15,9 mm melalui single-opening press dapat mencapai waktu tekan kurang dari 2 menit. Secara alamiah, waktu tekan papan tipis lebih singkat dibandingkan dengan waktu tekan papan tebal. Setelah papan ditekan, selanjutnya dipindahkan dengan beberapa jenis sistem unloading dan biasanya dilanjutkan dengan pendinginan dalam suatu pendingin (cooler) sebelum di-stack. Pendinginan ini sangat diperlukan terutama jika menggunakan resin formaldehid, karena temperatur papan harus dikurangi sebelum papan di-stack ke dalam suatu pile. Setelah pendinginan atau hot stacking, papan di-trimming dan dipindahkan ke dalam sistem sanding. Beberapa papan keras termasuk sheathing-type panels yang dibuat dalam bentuk flakes tidak perlu dihaluskan. Umumnya produk papan dihaluskan terlebih dahulu sebelum dilakukan proses akhir hingga papan tersebut mencapai ketebalan tertentu. Disamping itu, tujuan penghalusan tersebut adalah untuk membentuk permukaan papan menjadi lebih baik. Papan yang dilapisi dengan partikel-partikel halus cenderung memiliki soft face karena ketebalan resin pada permukaan hanya berkisar 0,51 mm, sehingga tidak diperlikan penghalusan. Pada tahap akhir, papan-papan tersebut dikapalkan untuk dipasarkan dengan ukuran standard 1,22 x 2,44 m). Akan tetapi akan lebih praktis jika papan-papan tersebut dipotong-potong terlebih dahulu sebelum dipasarkan sesuai ukuran yang dikehendaki oleh konsumen.
C. Penutup
Soal Latihan
1. Uraikan beberapa definisi papan partikel dan apa persamaan umum dari definisi-definis tersebut ? 2. Jelaskan klasifikasi papan partikel ! 3. Jelaskan faktor-faktor yang mempengaruhi sifat-sifat akhir papan partikel !
39
4. Jelaskan peranan geometri partikel dalam menentukan sifat-sifat akhir papan! 5. Jelaskan perbedaan tahap pembuatan papan partikel satu lapis dengan papan partikel 3 lapis atau lebih ! 6. Jelaskan pengaruh kadar air terhadap mutu papan partikel ! 7. Apa tujuan pendinginan sebelum papan partikel di-stack ?
Referensi
Maloney, T. M, 1993, Modern Particle Board and Dry Process Fibre Board Manufacturing, Miller Freeman, Inc. San Fransisco Subiyanto, B. 2010. Papan Partikel dari Limbah Sabuk Kelapa. Pusat Inovasi LIPI. http://www.inovasi.lipi.go.id/new/index.php/lingkungan/papanpartikel-dari-limbah-sebuk-kelapa.html (10 Desember 2011). Sudarsono, T. Rusianto, Y. Suryadi. 2010. Pembuatan Papan Partikel Berbahan Baku Sabut Kelapa Dengan Bahan Pengikat Alami (Lem Kopal). Jurnal Teknologi, Volume 3 Nomor 1, Juni 2010, pp. 22-32
40
BAB V PAPAN SERAT
A. Pendahuluan
Pada materi perkuliahan ini sasaran pembelajaran yang akan dicapai adalah mahasiswa mampu menjelaskan proses pembuatan dan faktor yang mempengaruhi kualitas papan serat.
Dengan demikian setelah mempelajari
materi ini mahasiswa diharapkan sudah memahami proses pembuatan dan faktor yang mempengaruhi kualitas papan serat. Proses pembuatan papan serat yaitu terdiri atas proses basah, proses kering dan proses pembuatan IB,MDF dan HB. Untuk mencapai sasaran pembelajaran tersebut digunakan strategi pembelajaran berupa kuliah interaktif yang melibatkan dosen dan mahasiswa secara aktif dalam proses perkuliahan. Untuk mendukung strategi pembelajaran tersebut mahasiswa diberikan tugas-tugas dengan unit tugas tertentu yang bertujuan untuk menumbuhkan minat baca dan keaktifan mahasiswa dalam mengeksplorasi materi atau referensi yang terkait dengan pokok bahasan yang sedang dibahas. Hasil eksplorasi mahasiswa tersebut kemudian dituangkan ke dalam suatu bentuk karya tulis berupa paper atau makalah yang kemudian akan dipresentasikan dan didiskusikan oleh mahasiswa baik secara individual maupun berkelompok di depan kelas. Berdasarkan unit tugas tersebut, maka dosen akan menilai kemampuan mahasiswa dalam menguraikan secara jelas materi yang diberikan, dan kemampuan mengungkapkan pendapat dalam kelompok . Perubahan sistem pembelajaran dari Teaching Center Learning (TCL) ke sistem Student Center Learning (SCL) juga membawa perubahan dalam proses perkuliahan,
dimana
pada
sistem
TCL
yang
sebelumnya
digunakan
menitikberatkan pada peran dosen sebagai pusat dalam proses perkuliahan. Pada sistem SCL menitik beratkan proses perkuliahan pada keaktifan mahasiswa dimana dosen hanya berperan sebagai fasilitator dalam proses perkuliahan yang akan memandu jalannya perkuliahan sehingga sasaran pembelajaran dapat tercapai.
41
B. Uraian bahan pembelajaran
1. Pendahuluan
Papan serat merupakan papan tiruan yang dibuat dari serat-serat kayu dan bahan lainnya seperti yang terjadi pada pembuatan kertas. Perbedaannya adalah ketebalan papan tiruan lebih tebal dibandingkan dengan ketebalan kertas. MDF (Medium density fiberboard) merupakan salah satu produk papan komposit yang paling populer. Pada Gambar
Gambar 14. Medium Density Fiberboard (MDF) (Courtesy Washington State Univ.) dalam Maloney (1993). MDF dapat dibuat dengan menggunakan sembarang jenis, bentuk dan ukuran kayu asalkan seratnya berdimensi memadai. Zat kayu, khususnya yang berlignin banyak juga memadai untuk bahan papan serat. Prosesnya memerlukan pembuburan seperti dalam pembuatan kertas. MDF banyak digunakan untuk keperluan meubelair, bahan konstruksi, peralatan listrik, dan produk-produk panel lainnya. William (2000) mendefinisikan komposit adalah sebuah sistem material yang tersusun atas campuran atau kombinasi dari dua atau lebih papan partikel mikro maupun makro yang berbeda bentuk maupun komposisi kimianya yang terikat secara erat satu dengan yang lain. FAO (1998) dalam Kollman et al (1975 : 551) menyatakan bahwa papan serat adalah papan tiruan yang dibuat
42
dari serat kayu atau lignoselulosa lain, dengan cara tenunan serat yang dilanjutkan dengan penekanan oleh pres plat dan roll. Bahan perekat atau bahan lain dapat ditambahkan untuk meningkatkan sifat papan seperti sifat mekanis, ketahanan kelembaban, ketahanan terhadap api maupun serangga. Menurut Achmadi (1973), papan serat adalah papan tiruan yang dibuat dari serat kayu atau bahan berlignoselulosa lainnya dimana bahan pengikatnya berasal dari bahan baku yang bersangkutan. Bahan lain dapat ditambahkan untuk memberikan sifat-sifat khusus seperti kekuatan,
ketahanan terhadap
kelembaban, api, serangan jamur dan serangga. Fibrous-Felted Board : Kayu yang dibentuk berbasis bahan panel dibuat dari serat berlignoselulosa yang telah dihaluskan. Karakteristik bahan tersebut ditandai dengan adanya ikatan yang kuat antar serat, kerapatan dan kondisi pembuatannya di bawah kontrol,
pengikatan lignin dengan bahan-
bahan lain yang ditambahkan pada saat pembuatan bahan tersebut bertujuan untuk meningkatkan sifat-sifat tertentu dari bahan tersebut (Maloney, 1993). Fibrous-Felted Board diklasifikasikan menjadi 3 (tiga) jenis yaitu : 1. Hardboard: suatu panel yang dibuat dari serat lignoselulosa dengan suhu dan tekanan tertentu dalam suatu hot press hingga diperoleh kerapatan 31 lbs/ft3 (berat jenis : 0,5) atau lebih. Untuk meningkatkan sifat-sifat tertentu papan tersebut maka dalam proses pembuatannya dapat ditambahkan dengan bahan-bahan lain. 2. Medium-Density
hardboard
: suatu panel yang dibuat
dari serat
lignoselulosa dengan suhu dan tekanan tertentu dalam suatu hot press hingga diperoleh kerapatan 31 – 50 lbs/ft3 (berat jenis : 0,5 – 0,8). 3. High-Density hardboard : suatu panel yang dibuat dari serat lignoselulosa dengan suhu dan tekanan tertentu dalam suatu hot press hingga diperoleh kerapatan lebih besar dari 50 lbs/ft3 (berat jenis : 0,8).
43
Gambar 15. Hardboard (Sumber : Made in China.Com)
Kelebihan Papan Serat
Pembuatan
papan
lignoselulosa
di
samping
Keuntungan
industri
serat
memberikan
menghasilkan
papan
serat
jalan
produk
secara
pemecahan
dengan
umum
limbah
sifat
spesifik.
sebagai
berikut
:(FORPRIDECON, 1973; Achmadi, 1973) dalam Prayitno (1994) . 1. Industri dapat dibuat sebagai aneksasi dari industri kayu 2. Industri menggunakan limbah serat apapun termasuk limbah kayu, pertanian dan limbah serat perkotaan (serat bekas dan lain-lain) 3. Limbah papan serat tertentu dapat menggunakan serbuk dan kulit kayu atau bahan partikel lain 4. Modal untuk membangun pabrik papan serat lebih rendah dibandingkan dengan industri pengolahan serat lainnya (pulp dan kertas) 5. Bahan kimia yang diperlukan sangat sedikit sehingga lebih ramah terhadap lingkungan 6. Teknologi yang diterapkan tidak begitu kompleks 7. Pemasaran produk sebagai substitusi papan solid sangat besar
44
Klasifikasi papan serat menurut ISO (1975) 1. Papan serat lunak (softwood) dengan kerapatan < 0,35 2. Papan serat sedang (medium wood) dengan kerapatan 0,35 – 0,80 3. Papan serat keras (hardwood) dengan kerapatan > 0,80
Berdasarkan cara pembentukan (mat forming), papan serat dibedakan menjadi 3 yaitu cara basah, cara setengah kering dan cara kering. Sedangkan berdasarkan cara pengempaan yang dikombinasikan dengan cara pembentukan mat dapat dibedakan menjadi produk papan serat sebagai berikut : 1. Papan serat porus, dua permukaan kasar (S – O - S) 2. Papan serat medium atau keras, satu permukaan licin (S – 1 – S) 3. Papan serat medium atau keras, dua permukaan licin (S – 2 – S) Menurut Kollman et al. (1975), klasifikasi papan serat seperti yang dilakukan oleh FAO, USDA dan ISO hanya berdasarkan kerapatan dan cara membuatnya, sementara ada beberapa faktor lain yang dapat dijadikan sebagai pertimbangan dalam klasifikasi papan serat tersebut. Faktor-faktor tersebut adalah : 1. Tipe bahan baku dan cara penguraian serat 2. Cara pembentukan mat 3. Kerapatan papan 4. Jenis dan tempat penggunaan 5. Jenis bahan penolong/pelengkap
Dengan mempertimbangkan kelima faktor tersebut, maka klasifikasi berdasarkan kerapatan akan lebih lengkap dan tepat sesuai dengan kualitas papan serat dan penggunaannya.
Hal tersebut sangat relevan dengan
kualitas papan serat di samping memperpanjang umur pakai produk dan dapat meningkatkan efisiensi pemakaian. Selain itu juga ada istilah papan insulasi (insulation board) sebagai pengganti papan yang tidak dipres dan papan kompresi untuk menggantikan papan yang dipres.
Papan insulasi dibuat dari papan serat yang tidak
mengalami pengempaan dengan kerapatan < 0,40 g/cm 3.
45
Gambar 16. Papan Insulasi (Insulation Board) (Courtesy Washington Univ.) dalam Maloney (1993) Papan kompresi adalah papan medium, keras dan spesial dengan kerapatan > 0,40 g/cm3. Standard hardboard (papan keras standar) adalah istilah yang ditujukan untuk papan keras yang dipres panas dan diberi perlakuan stabilisasi dimensi (Amerika), sedangkan di Skandinavia papan standar dipakai untuk memberi nama pada papan serat dengan perlakuan panas
dan
kemudian
diberikan
penyesuaian
dengan
kondisi
cuaca
(FORPRIDECON, 1973) dalam Prayitno (1994).
PROSES PEMBUATAN PAPAN SERAT
Papan serat adalah lembaran kertas dengan ketebalan tertentu (jauh lebih tebal dari kertasnya). Oleh karena itu, proses pembuatan papan serat mengacu pada proses pembuatan lembaran kertas dengan modifikasi tertentu untuk memproduksi ketebalan tertentu. Proses pembuatan papan serat secara umum mengikuti tahapan-tahapan berikut (Achmadi, 1973) dalam Prayitno (1994) : 1. Pengumpulan bahan baku 2. Pembuatan serpih (Chipping) 3. Pembuatan pulp (pulping) 4. Pemberian bahan penolong (sizing) dan perekat (adhesives) 5. Pembentukan lembaran (mat forming) 6. Pengempaan (pressing)
46
7. Perlakuan minyak (oil tempering) 8. Perlakuan panas (heat treatment) 9. Pengkondisian (humidification) Tahapan proses tersebut di atas tidak selamanya harus dilakukan semua, bergantung pada jenis bahan baku dan jenis produk yang akan dibuat. Sumber Serat Serat yang digunakan untuk pembuatan papan serat sebagian besar dipasok oleh kayu, walaupun bahan yang berasal dari limbah pertanian juga dapat digunakan sebagai sumber serat. Beberapa sumber serat yang dapat menjadi sumber bahan baku papan serat adalah sebagai berikut : (FAO, 1958, Achmadi, 1973, FORPRIDECON< 1973, Kollmann et al., 1975) dalam Prayitno (1994) 1. Limbah penebangan kayu dengan cara mengumpulkan cabang, bagian pucuk pohon, akar, dan pohon tumbang serta bagian lain yang tidak digunakan pada kegiatan penebangan tersebut 2. Industri penggergajian dengan mengambil potongan-potongan yang tidak digunakan lagi seperti sebetan (slabs), potongan ujung, trimming, sisa pemotongan tepi (edging), serbuk gergaji dan kulit kayu. 3. Industri finir dan kayu lapis, dengan menggunakan bagian inti log, sisa pemotongan ujung dan tepi 4. Limbah
Hutan
Tanaman
Industri,
misalnya
sisa
penjarangan,
pemangkasan cabang dan limbah lainnya 5. Industri pertanian umum yang meliputi limbah perkebunan dan pertanian, ampas tebu (bagasse), merang, batang kapas dan lain-lain 6. Bahan dari hutan rakyat seperti bambu, jenis kayu pekarangan dan lain-lain 7. Limbah kertas dan limbah serat perkotaan 8. Industri kulit khusus seperti pengambilan tannin penyamak dengan limbah kulit dan industri pewarna dari kulit. Adapun urutan proses pembuatan papan serat diberikan dalam Gambar 17 berikut :
47
Gambar 17. Bagan Pembuatan Papan Serat Menurut Tipenya (Kollman, et al. (1975) dalam Prayitno (1994).
48
49
Gambar 18. Bagan Pembuatan Papan Serat Menurut Tiga cara : Basah, Semi Kering dan Kering (Kollman et al., 1975) dalam Maloney (1994) Dari sumber-sumber serat tersebut di atas, secara umum dapat dikelompokkan ke dalam bahan serat kayu dan bahan serat bukan kayu. Bahan serat kayu meliputi serat kayu dan kulit yang berasal dari kegiatan penebangan, proses pengerjaan kayu seperti penggergajian, finir, kayu lapis, dan penanaman serta pemeliharaan hutan tanaman. Bahan serat bukan kayu meliputi serat yang berasal dari perkebunan, pertanian, pekarangan dan tanah rakyat serta limbah kota yang mengandung serat. Kollman et. al (1975)
50
menyatakan bahwa beberapa masalah yang harus dipikirkan pada waktu menggunakan bahan serat bukan kayu yaitu : 1. Kontinyuitas produksi dari sektor pertanian (panen, cara memanen dan lain-lain) 2. Kesulitan penyimpanan, penanganan dan pengiriman 3. Heterogenitas atau kadar kemurnian yang rendah
Serat Kayu Achmadi (1973) dalam Prayitno (1994) menyatakan bahwa serat kayu daun jarum lebih baik dibandingkan dengan serat kayu daun lebar. Hal ini disebabkan oleh karena sifat serat kayu daun jarum yang lebih cocok untuk produk-produk serat dibandingkan dengan kayu daun lebar. Struktur kayu daun jarum lebih sederhana dibandingkan dengan kayu daun lebar membuat penanganan kayu ini lebih sederhana dibandingkan dengan kayu daun lebar. Oleh karenanya kemudian berkembang prinsip pencampuran antara kayu daun jarum dengan kayu daun lebar karena perbedaan harga dan sifat serta penanganan bahan baku. Bila demikian perlu diperhatikan pemilihan jenis agar kelemahan sifat masing-masing kayu dapat dihilangkan. Kulit Kayu Kulit kayu merupakan bahan berlignoselulosa yang terdiri atas lapisanlapisan jaringan pengangkut yang hidup dan yang telah mati.
Walaupun
begitu, bahan ini dapat digunakan sebagai campuran pada pembuatan papan serat sebesar 10%. Penambahan kulit biasanya menyebabkan warna papan serat menua (lebih gelap) dan menurunkan sifat lolos air sehingga pembuatan lembaran dengan cara basah menjadi lebih lama. Kollman
et
al.
(1975)
menyebutkan
bahwa
jumlah
kulit
yang
diperbolehkan ditambahkan bergantung pada faktor-faktor berikut : 1. Kerapatan papan yang diproduksi.
Semakin tinggi kerapatan semakin
besar persentase bahan kulit yang dapat ditambahkan tanpa mengurangi kekuatannya
51
2. Pengaruh kulit pada proses pembuatan paapan serat.
Partikel kulit
mungkin merugikan dalam penguraian serat, menyebabkan pembuihan dalam
proses
basah,
menyulitkan
pengendalian
pH,
menambah
komponen kotoran dan ekstraktif. 3. Pengaruh kulit pada kenampakan muka, sifat fisik dan mekanik papan serat 4. Pengaruh kulit spesies kayu tertentu pada bahan tambahan lain dalam pembuatan papan serat 5. Pengaruh kulit pada penambahan permukaan yang mengandung ikatan seperti bila diberikan bahan pengikat permukaan tambahan
Bambu Achmadi (1973) menyebutkan bambu lebih baik dibandingkan dengan kayu untuk pembuatan papan serat, dan hal ini telah dibuktikan di Jepang. Ampas Tebu Achmadi (1973) menyebutkan bahwa ampas tebu dapat digunakan sebagai bahan baku pembuatan papan serat.
Hawai memproduksi papan serat
dengan bahan utama ampas tebu. Australia memakai campuran ampas tebu 55%, kayu eukaliptus 10% dan kertas bekas 25% untuk membuat papan serat dengan hasil yang baik. Merang Merang mempunyai arti khusus dalam pembuatan kertas namun dengan adanya perubahan morfologis dan sifat merang dari spesies varietas padi cepat tumbuh, penggunaan merang sudah mulai berkurang. Lignoselulosa Lain Bahan ini terdiri atas bahan-bahan yang belum banyak dikenal tetapi mungkin mempunyai potensi besar sebagai bahan baku papan serat. Achmadi (1973) menyebutkan batang jagung, batang kacang kedelai, batang kapas, kertas bekas dan lain-lain. Penelitian mengenal bahan sumber serat disimpulkan oleh Kollman et al. (1975) sebagai berikut :
52
1. Hampir semua spesies kayu dapat dipakai sebagai bahan baku papan serat 2. Limbah penjarangan, ujung-ujung pohon, cabang dan limbah penebangan juga dapat digunakan sebagai bahan baku pulp dan kertas 3. Kulit tidak menurunkan sifat papan serat bila dipergunakan sebagai pencampur kayu 4. Kadar air kayu minimal 50% 5. Sifat papan serat hampir tidak bergantung kepada jenis kayu yang digunakan sebagai bahan bakunya 6. Beberapa jenis kayu perlu modifikasi proses untuk memperoleh hasil yang memuaskan 7. Papan isolasi sebaiknya dibuat dari bahan baku kayu daun jarum 8. Chips yang mempunyai dimensi tak beraturan sebaiknya menggunakan piringan
Faktor-Faktor yang Menentukan Kualitas Serat Faktor-faktor yang mempengaruhi mutu serat ialah jenis bahan baku, perlakuan pendahuluan, tipe pengurai serat, dimensi serat hasil penguraian, kecepatan putaran dan tenaga. Serat yang diperoleh dari proses penguraian serat dicuci agar netral dan terhindar dari benda-benda asing seperti pasir dan kotoran lainnya.
Peningkatan mutu serat dapat dilakukan dengan
penguraian serat bertingkat yang dikombinasikan dengan penyaringan. Cara ini menghasilkan serat yang utuh. Pembuatan Mat Pembuatan mat adalah pembuatan kerangka papan serat dengan cara memberikan kesempatan kepada serat untuk saling mengadakan anyaman serat. Pembuatan anyaman papan serat dikelompokkan dalam tiga cara yaitu : a. Cara basah b. Cara kering c. Cara setengah kering Cara yang pertama merupakan cara yang umum dijumpai dan dipergunakan untuk memproduksi insulation board dan sebagian besar papan serat kompresi
53
seperti hardboard.
Mat dibentuk oleh suspensi serat dalam air seperti
pembentukan kertas dengan mesin-mesin fourdrinier, deckle box, dan cylinderformers. Cara yang kedua membuat kerangka papan serat dengan bantuan udara atau secara mekanis. Pada proses ini serat sudah dikeringkan sampai mencapai kadar air ± 6% kemudian disebarkan sedemikian rupa sehingga mat dapat terbentuk (cara dihembus atau disebar secara mekanis).
Cara ketiga
adalah cara setengah kering (semi dry) yaitu pembuatan mat dengan penggabungan kedua cara. Pulp serat dikeringkan sampai mencapai kadar air 12-15% kemudian disebarkan secara mekanis atau dengan hembusan udara tetapi kemudian diberi tambahan air sehingga kadar air menjadi 30% dengan tujuan anyaman serat menjadi lebih tertata dengan sendirinya (FORPRIDECOM, 1973). Pemilihan cara pembuatan mat bergantung pada beberapa pertimbangan yaitu (FORPRIDECOM, 1973) : 1. Tipe papan yang diproduksi, papan S2S atau screen back 2. Tersedianya air 3. Polusi air 4. Biaya basah lebih kecil dibandingkan biaya kering
Kualitas Papan Serat Sifat papan serat berhubungan erat dengan sifat bahan baku, bahan penolong dan teknologi proses yang dipakainya.
Seperti pada bahan-bahan lain,
mekanika papan serat berhubungan erat dengan kerapatan papan. Makin tinggi kerapatan papan makin tinggi pula
sifat mekanika papan. Sedangkan sifat
stabilisasi dimensi, penyerapan air dan pengembangan tebal bergantung kepada sifat serat dan penambahan bahan penolong. (1973)
menyebutkan
bahwa
makin
besar
Meulenhoff dalam Achmadi kerapatan,
makin
besar
pengembangan tebalnya, sedangkan pertambahan panjang tidak terlalu besar. Berat jenis kayu berhubungan dengan jenis kayu. Kayu dengan berat jenis yang tinggi mempunyai massa kayu yang tinggi dan menghasilkan rendemen serat yang tinggi pada waktu diuraikan seratnya (Lantican, 1975). Tetapi sifat serat
54
yang diproduksi dari kayu dengan berat jenis tinggi mempunyai sifat tenunan yang rendah dibandingkan dengan dari kayu yang berberat jenis rendah (dalam batas-batas rasio runkel <1.0). Kandungan kimia kayu berpengaruh dalam penguraian serat dan sifat serat terutama kandungan ekstraktif dan lignin.
Ekstraktif mempunyai efek
menurunkan reaktifitas zat perusak sehingga memperbesar konsumsi bahan pemasak, sedangkan dalam proses mekanik, ekstraktif dalam bentuk granular (partikel) yang mungkin ikut mengurangi sifat lolos air. Di lain pihak,
lignin
adalah zat alam yang berfungsi sebagai perekat serat dan akan diandalkan oleh perekatan serat dalam papan serat.
C. Penutup
Soal Latihan
1. Jelaskan pengertian papan serat ! 2. Jelaskan penggunaan papan serat ! 3. Jelaskan klasifikasi hardboard berdasarkan kerapatan, dan apa pengaruh kerapatan terhadap sifat-sifat papan ? 4. Jelaskan kelebihan papan serat dalam hubungannya dengan lingkungan ! 5. Jelaskan perbedaan insulation board and compression board ! 6. Uraikan secara singkat proses pembuatan papan serat ! 7. Jelaskan sumber serat untuk bahan baku pembuatan papan serat !
Daftar Bacaan
Achmadi, SS. 1973. Industri Papan Serat, Prospek dan Masalahnya. LPHH. Laporan No.7. Bogor. FAO. 1958. Plywood and Other Wood Based Panels. Rome. FORPRIDECOM. 1973. Fiberboard. Tech. Note 62. Laguna Kollman, F. F. P. E. W, Kuenzi dan A. J Stamm, 1975, Principles of Wood Science and Technology II, Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York
55
Maloney, T. M, 1993, Modern Particle Board and Dry Process Fibre Board Manufacturing, Miller Freeman, Inc. San Fransisco. Prayitno, TA. 1994. Teknologi Papan Serat. Fakultas Kehutanan. Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta. William, SF. 2000. Principles of Material and Engineering, 3rd edition, Mc. Graw Hill International Edition
56
BAB VI PULP DAN KERTAS
A. Pendahuluan
Pada materi perkuliahan ini sasaran pembelajaran yang akan dicapai adalah mahasiswa mampu menjelaskan karakteristik kayu sebagai bahan baku pulp dan kertas serta proses pembuatannya. Dengan demikian setelah mempelajari materi ini mahasiswa diharapkan sudah memahami karakteristik kayu sebagai bahan baku pulp dan kertas antara lain menyangkut sifat fisik dan kimia suatu jenis kayu tertentu serta proses pembuatannya apakah secara mekanis, semi mekanis, secara kimia atau semi kimia. Untuk mencapai sasaran pembelajaran tersebut digunakan strategi pembelajaran berupa kuliah interaktif yang melibatkan dosen dan mahasiswa secara aktif dalam proses perkuliahan. Untuk mendukung strategi pembelajaran tersebut mahasiswa diberikan tugastugas dengan unit tugas tertentu yang bertujuan untuk menumbuhkan minat baca dan keaktifan mahasiswa dalam mengeksplorasi materi atau referensi yang terkait dengan pokok bahasan yang sedang dibahas.
Hasil eksplorasi
mahasiswa tersebut kemudian dituangkan ke dalam suatu bentuk karya tulis berupa paper atau makalah yang kemudian akan dipresentasikan dan didiskusikan oleh mahasiswa baik secara individual maupun berkelompok di depan kelas. Berdasarkan unit tugas tersebut, maka dosen akan menilai ketepatan mahasiswa dalam menjelaskan karakteristik kayu sebagai bahan baku pulp dan kertas, ketepatan dalam menjelaskan proses pembuatan pulp dan kertas serta keterampilan dalam berkomunikasi baik lisan maupun tulisan. Perubahan sistem pembelajaran dari Teaching Center Learning (TCL) ke sistem Student Center Learning (SCL) juga membawa perubahan dalam proses perkuliahan,
dimana
pada
sistem
TCL
yang
sebelumnya
digunakan
menitikberatkan pada peran dosen sebagai pusat dalam proses perkuliahan. Pada sistem SCL menitik beratkan proses perkuliahan pada keaktifan mahasiswa dimana dosen hanya berperan sebagai fasilitator dalam proses perkuliahan yang akan memandu jalannya perkuliahan sehingga sasaran pembelajaran dapat tercapai.
57
B. Uraian bahan pembelajaran
I. Pendahuluan
Pulp adalah hasil pemisahan serat dari bahan baku berserat (kayu maupun non kayu) melalui berbagai proses pembuatannya ( mekanis, semikimia, kimia). Pulp terdiri atas serat-serat (selulosa dan hemiselulosa) sebagai bahan baku kertas. Kertas adalah bahan yang tipis dan rata, yang dihasilkan dengan kompresi serat yang berasal dari pulp. Serat yang digunakan biasanya adalah alami, dan 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) yang digunakan untuk hidangan, kebersihan ataupun toilet. Adanya kertas merupakan revolusi baru dalam dunia tulis menulis yang menyumbangkan arti besar dalam peradaban dunia. Sebelum ditemukan kertas, bangsa-bangsa dahulu menggunakan tablet dari tanah lempung yang dibakar. Hal ini bisa dijumpai dari peradaban bangsa Sumeria, Prasasti dari batu, kayu, bambu, kulit atau tulang binatang, sutra, bahkan daun lontar yang dirangkai seperti dijumpai pada naskah naskah nusantara beberapa abad lampau. Pertumbuhan industri pulp dan kertas di Indonesia sungguh menakjubkan. Kapasitas produksi industri kertas pada tahun 1987 sebesar 980.000 ton, kemudian
tahun
1997
meningkat
tajam
menjadi
7.232.800
ton.
Bila
memperhitungkan rencana perluasan dan investasi baru pada tahun 1998-2005 maka kapasitas produksi industri kertas sampai dengan akhir tahun 2005 dapat bertambah menjadi 13.696.170 ton (APKI Direktori, 1997) dalam Manurung dan Sukaria (2000). Demikian juga halnya dengan industri pulp. Pada tahun 1987 kapasitas produksi industri pulp baru mencapai 515.000 ton, kemudian tahun 1997 meningkat menjadi 3.905.600 ton. Sementara itu, pada tahun 1998-1999 telah direncanakan penambahan kapasitas produksi sebesar 1.390.000 ton. Dengan demikian, pada akhir tahun 1999 total kapasitas produksi industri pulp dapat mencapai 5.295.600 ton. Penambahan kapasitas produksi oleh industri pulp yang sudah ada dan adanya rencana investasi baru pada tahun 2000 - 2005
58
akan menambah kapasitas produksi industri pulp pada akhir tahun 2005 menjadi total 12.745.600 ton (Manurung dan Sukaria, 2000). Seiring dengan meningkatnya kapasitas produksi, ekspor pulp dan kertas Indonesia terus meningkat. Bila sebelumnya Indonesia selalu menjadi net importir pulp maka sejak tahun 1995 berbalik menjadi net eksportir pulp. Angka pertumbuhan ekspor pulp tidak kurang dari 96% antara tahun 1994-1996. Sebagai net eksportir kertas Indonesia sudah tidak asing lagi. Data APKI (Asosiasi Pulp dan Kertas Indonesia) menunjukkan bahwa antara tahun 19871996 jumlah ekspor kertas Indonesia selalu lebih besar dari jumlah impornya, dengan tingkat pertumbuhan tahunan sebesar 26,11 %. Meningkatnya kapasitas produksi industri pulp dan kertas juga diikuti oleh kenaikan jumlah konsumsi kertas per kapita. Konsumsi kertas per kapita di Indonesia pada tahun 1992 baru mencapai 10 kg, kemudian meningkat menjadi 15,5 kg pada tahun 1996. Kenaikan konsumsi kertas per kapita di Indonesia utamanya dipicu oleh bertambahnya industri pers dan percetakan, meningkatnya kebutuhan kertas industri, kemajuan teknologi informasi yang membutuhkan media keluaran berupa kertas dan diversifikasi penggunaan kertas yang semakin melebar. Konsumsi kertas per kapita di Indonesia dipastikan akan terus meningkat. Kendati konsumsi kertas sebesar 15,5 kg per kapita pada tahun 1996 lebih besar dibandingkan dengan tahun-tahun sebelumnya, ternyata masih jauh lebih rendah dibandingkan dengan negara-negara lainnya. Pada tahun 1996, konsumsi kertas per kapita di Malaysia telah mencapai 87,4 kg per tahun, Singapura 161,2 kg dan Amerika Serikat sebesar 334,6 kg. Harga pulp yang tinggi di pasar internasional (saat ini harganya US$ 680 700 per ton) dan konsumsi kertas yang terus meningkat merupakan dua faktor utama yang merangsang pertumbuhan industri pulp dan kertas di Indonesia. Meskipun harga pulp dan kertas di pasar internasional berfluktuasi dari waktu ke waktu, produsen pulp dan kertas di Indonesia sulit untuk rugi. Biaya produksi pulp di Indonesia sebelum krisis ekonomi terjadi hanya US$ 217 per ton (saat ini US$ 250-300), jauh lebih rendah dibandingkan biaya pembuatan pulp di kawasan Asia/Pasifik, Amerika Latin, Amerika Utara, Eropa Barat dan Jepang, yaitu masing-masing US$ 250, 260, 300, 420, dan 590. Brazil dan Chile
59
merupakan saingan kuat Indonesia, dengan biaya produksi pulp per ton masingmasing US$ 231 dan 241(Manurung dan Sukaria, 2000). II. KAYU PULP (PULP WOOD) a. Kayu sebagai sumber serat Pada saat ini kayu merupakan sumber bahan baku pulp yang utama, meskipun secara historis pada mulanya bahan baku pulp berasal dari bahanbahan non kayu seperti canes dan straw, ampas tebu, bambu, jerami dan lain-lain. Penggunaan kayu sebagai bahan baku industri mulai digunakan pada akhir abad XIX dan berkembang pesat pada awal abad XX. Ada beberapa hal yang mendorong kayu menjadi bahan baku pulp yang utama saat itu yaitu: Kayu relatif banyak tersedia Biayanya rendah Kayu mudah ditangani dan disimpan Pulp yang dihasilkan dari kayu berkualitas tinggi Sifat-sifat kayu berbeda di antara jenis lainnya sehingga mempengaruhi variasi serat yang berbeda, sehingga dapat menghasilkan variasi kertas yang berbeda pula. Bahan baku pulp terdiri atas 1. Kayu daun lebar, umumnya berserat pendek dan jenis ini yang umum terdapat di Indonesia. Selain itu juga dari jenis kayu daun jarum yaitu kayu yang berserat panjang tetapi jumlahnya sangat terbatas, baik jenis maupun luasnya. Kayu berserat panjang di Indonesia dari jenis pinus, utamanya Pinus mercusii, agathis dan lain-lain. 2. Bukan Kayu, Bahan bukan kayu yang umum digunakan pada industri pulp yaitu bambu, merang, jerami, alang-alang, rosella, linen, hemp (sejenis tumbuhan semusim) serta ampas tebu. Penggunaan bahan baku pulp yang berasal dari serat bukan kayu mempunyai kelemahan antara lain:
60
o Tidak
menjamin
ketersediaan
bahan
baku
secara
cukup
dan
berkesinambungan. o Hanya mampu mensuplai pabrik dengan kapasitas rendah.
Di dalam memilih suatu jenis bahan baku untuk industri pulp, maka ada beberapa faktor yang harus diperhatikan: 1. Ketersediaan
bahan
baku
dalam
jumlah
yang
cukup
dan
berkesinambungan (kuantitas). 2. Komposisi kimia yang menyusun bahan baku tersebut (kualitas) 3. Morfologi serat (kualitas). Ketersediaan bahan baku untuk mensuplai industri itu sangat penting karena jika suplai bahan baku ini terlambat atau jumlah yang disuplai tidak cukup maka industri akan terhambat produksinya sehingga industri tersebut akan mengalami kerugian. Oleh karena itu sebelum memutuskan untuk menggunakan jenis bahan baku maka terlebih dahulu harus menentukan potensi bahan baku dan kapasitas industr. Pada umumnya pabrik kertas yang dimaksud di Indonesia ini adalah pabrik yang sudah lama dan memiliki kapasitas yang rendah yakni sekitar 30.000 ton/tahun, sedangkan untuk industri yang baru berdasarkan analisis ekonomi, kapasitas terpasang itu minimal sekitar 300.000 ton/tahun untuk pendirian pabrik kertas yang baru.
Contoh kasus: Suatu pabrik kertas mempunyai kapasitas produksi 50 ton/hari atau 15.000 ton/tahun, memiliki hutan bambu sekitar 24.000 ha, mulai beroperasi selama tahun 60-an sampai pertengahan 80-an dan berhenti beroperasi karena bahan baku bambu yang ada di hutan mereka makin menipis dan akhirnya habis. Ini menunjukkan bahwa perencanaan industri itu tidak tepat. Selain faktor bahan baku, juga karena kondisi pabrik itu sendiri yang sudah sangat tua sehingga sekarang tidak beroperasi lagi. Langkah yang diambil pihak pabrik sekarang adalah mengganti bahan baku bambu dengan kayu jenis Eucalyptus. Setiap ton pulp yang dihasilkan membutuhkan 4-5 m3 kayu bulat. Riap hutan tanaman industri bergantung pada jenis, yang umumnya
61
berkisar antara 10-30 m3/tahun. Eucalyptus mempunyai riap 10 m3/tahun, daur 10 tahun. Pertanyaan : Jika suatu industri pulp dengan kapasitas 300.000 ton/tahun, berapa luas tanaman Eucalyptus yang harus disiapkan untuk kebutuhan industri pulp tersebut? Maka luas lahan yang harus disiapkan adalah: =300.000 ×5 m3 =1500.000 m3 / 10 (riap) =150.000 Ha. Bila riap 20 tahun =1500.000/20 =75.000 ha Dasar untuk menentukan bahwa 1 ton pulp membutuhkan 4-5 m3 kayu bulat yakni : misalnya berat jenis Eucalyptus = 0,5, volume 1 m3 maka ada 0,5 ton kayu Eucalyptus. Bila rendemen = 40% & input 500 kg (0,5 ton) maka dapat menghasilkan pulp 200 kg & butuh kayu 5 m3.
R=
40% =
* 100%
x = 200
200*5 = 1 ton
Dengan demikian makin tinggi berat jenis suatu kayu, jumlah yang dibutuhkan per ton itu makin sedikit dan makin rendah berat jenisnya biasanya memiliki riap yang tinggi, sebaliknya kayu yang berat jenisnya tinggi riapnya rendah. Karena riapnya rendah berarti luas yang ditebang per tahun itu lebih besar. Namun demikian harus ada faktor pengaman sekitar 20%, untuk menutupi kerusakan-kerusakan kayu yang dipanen. Komposisi kimia bahan baku Ada dua hal yang sangat penting diperhatikan terhadap kualitas bahan baku itu:
Mudah tidaknya bahan baku itu dimasak menjadi pulp
Sifat-sifat pulp yang dihasilkan
62
Mudah tidaknya bahan baku itu dimasak menjadi pulp sangat ditentukan oleh komposisi kimia bahan baku kayu yang terdiri atas selulosa, hemiselulosa, lignin, ekstraktif dan mineral-mineral. Karbohidrat ini sering disebut holoselulosa (selulosa + hemiselulosa) yang dibutuhkan dalam pembuatan pulp adalah holoselulosa. Komponen lainnya seperti ekstraktif, lignin dan mineral-mineral tidak dibutuhkan dan harus dikeluarkan. Oleh karena itu bahan baku yang dikehendaki adalah kayu dengan kadar holoselulosa tinggi, lignin rendah, zat ekstraktif rendah, dan kadar mineral rendah. Bahan-bahan tersebut tidak dibutuhkan dalam industri pulp dan kertas karena lignin bersifat sebagai perekat selulosa satu sama lain sehingga dinding sel bersifat keras, kaku, sehingga serat-serat itu mudah remuk dalam proses penggilingan. Jika lignin dikeluarkan, serat akan menjadi lunak dan elastis. Lignin dalam pulp sangat mempengaruhi kekuatan pulp. Makin tinggi kadar lignin dalam pulp, kekuatan pulp makin rendah. Adanya lignin dalam pulp juga menyebabkan kertas sukar diputihkan sehinga kualitas kertas akan rendah. Zat ekstraktif akan menimbulkan pitch problem. Mineral akan menyebabkan kadar silika tinggi dalam kayu yang akan menyebabkan alatalat pemotong (gergaji, parang, pisau dan lain-lain) cepat tumpul terutama pada chipper. Tabel 1. Klasifikasi Komponen Kimia Kayu Daun Lebar Tropis (dari 79 Jenis) KOMPONEN KIMIA (%) Holoselulosa Lignin Alkohol-Benzen 1:2 Air Panas NaOH 1% Abu Silica
KELAS KOMPONEN KIMIA RENDAH SEDANG TINGGI < 62 62-69 >69 < 24 24-29 >29 <3 3-5 >5 <2 2-3,5 >3,5 < 13 13-16 >16 < 0,7 0,7-1,3 >1,3 < 0,006 0,006-0,011 >0,011
Penggunaan alkohol-benzena karena sebagian besar zat ekstraktif kayu dapat larut dalam zat pelarut alkohol-benzena ini. Semakin tinggi kelarutan dalam air panas, maka rendemen yang dihasilkan makin rendah
63
karena pada dasarnya dalam proses pulping itu menggunakan suhu yang semakin meningkat. Makin tinggi kelarutan dalam NaOH 1%, maka kualitas kayu semakin rendah. Kelarutan dalam NaOH 1% ini merupakan suatu cara untuk menguji kayu yang sudah disimpan dalam waktu yang cukup lama. Kayu yang disimpan
dalam
waktu
yang
lama
biasanya
akan
diserang
oleh
mikroorgnisme perusak kayu terutama dalam hal ini adalah jamur, makin lama disimpan, kayu itu makin banyak mengalami kerusakan. Fungi menyerang holoselulosa dan mengeluarkan enzim yang disebut selulase yang mendegradasi rantai molekul selulosa, sehingga mutu kertas yang dihasilkan menjadi turun. Karena selulosa terdegradasi maka rantai selulosa yang tadinya panjang menjadi pendek sehingga mudah larut dalam NaOH itu dan berarti kayu itu banyak mengalami serangan mikroorganisme. Kadar
abu tidak
dipersoalkan,
tetapi
bila terlalu tinggi
akan
mempengaruhi rendemen. Unsur-unsur tersebut di atas adalah pembentuk kayu dan jika suatu unsur terdapat dalam jumlah yang tinggi maka pasti unsur lain terdapat dalam jumlah yang rendah. Kriteria untuk menilai kayu dari segi kimia yaitu jika kayu tersebut memiliki : Kadar holoselulosa sedang – tinggi Kadar unsur lain dari rendah – sedang
Kadar lignin yang tinggi sebenarnya membutuhkan bahan kimia pemasak yang banyak untuk menghilangkannya dan waktu yang dibutuhkan untuk pemanasan juga lebih lama. Namun demikian jika kadar lignin rendah, tetapi kadar ekstraktif tinggi tetap memerlukan bahan kimia yang banyak terutama dalam proses pemutihan / (bleaching).
64
Morfologi serat/ sifat fisik kayu
Sifat fisik kayu ini meliputi berat jenis, warna kayu dan morfologi serat. Kayu tropis memiliki berat jenis yang sangat bervariasi, mulai dari 0,2-1,2 dimana berat jenis sangat menetukan dalam penyiapan bahan-bahan yang akan digunakan. Sebagai contoh suatu digester (belanga pemasak) mempunyai kapasitas 100 m3 , jika mengolah kayu dengan berat jenis tertentu dalam jumlah tertentu maka akan menghasilkan pulp dalam jumlah tertentu pula sebagaimana yang diilustrasikan pada Tabel 2 berikut : Tabel 2. Hubungan antara Berat Jenis, Berat kayu dan Produksi Pulp Berat jenis
Berat kayu (ton)
Produksi pulp (ton)
0,2
20
10
0,4
40
20
0,6
60
30
0,8
80
40
0,10
100
50
Dengan demikian semakin kecil berat jenis maka produksi pulp per satuan waktu yang dihasilkan juga kecil. Struktur anatomi kayu/morfologi serat kayu sangat ditentukan oleh berat jenis kayu. Pada umumnya kayu berberat jenis tinggi memilki dinding sel yang tebal, diameter lumen kecil, selain itu pada umumnya kayu yang berberat jenis tinggi biasanya memiliki kadar lignin dan ekstraktif yang tinggi. Oleh karna itu di dalam memilih suatu jenis kayu itu banyak sekali variable yang menentukan.
Tabel 3. Klasifikasi dimensi serat dari 79 jenis kayu daun lebar tropis Dimensi serat(µ)
Kelas
Dimensi
Serat
Rendah
Sedang
Tinggi
Panjang serat (L)
<1200
1200-1600
>1600
Lebar serat (d)
<20
20-25
>25
Lumen (e)
<5
5-15
>15
Tebal dinding (w)
< 0,45
0,45-8,5
>8,5
65
Ditinjau dari dimensi serat, pada umumnya makin panjang serat kayu semakin baik, pada kayu daun lebar panjang serat umumnya 1,5 mm atau 1500 µm, untuk kayu daun jarum panjang serat 3,5 atau 3500 µm. Adapun hubungan antara lebar serat dengan diameter lumen dan tebal dinding sel dapat dijelaskan sebagai berikut ; • Diameter kecil (D <), tebal dinding besar (w >), lumen kecil (l <) • Diameter besar(D >), tebal dinding kecil (w <) ,lumen besar (l >) • Diameter sedang, tebal dinding besar (w >),lumen kecil (l <), berat jenis tinggi. Runkel Ratio = Felting Power = Flexibility Ratio = Coefficient of Rigidity = Mulsteph Ratio =
×100 %
Tabel 4. Persyaratan & nilai serat kayu sebagai bahan baku pulp & kertas Kualitas Serat
Kelas 1
Kelas II
Kelas III
Syarat
Nilai
Syarat
2.200
100
1600-2200
75 900-1600
50
< 900
25
Runkel Ratio
0,25
100
0,24-0.5
75 0,5-0,1
50
> 1,0
25
Felting Power
90
100
70-90
75 40-70
50
< 40
25
Ratio 30
100
30-60
75 60-80
50
> 80
25
Panjang
Nilai
Syarat
Kelas IV
Nilai
Syarat
Nilai
Serat(µ)
Mulsteph (%)
Flexibility Ratio Coefficient
0,80
100 0,60-0,80
75 0,4-0,6
50
< 0,40
25
of 0,10
100 0,10-0,15
75 0,15-0.2
50
> 0,20
25
(151-300) 300
(<150)
150
Rigidity Jumlah
(450-600) 600
(301-450) 450
66
Kualitas pulp sangat ditentukan oleh tujuan pemakaian atau derajat penggilingan serat. Berdasarkan tabel di atas maka : •
Syarat nilai I & II bagus
•
Syarat nilai kelas III agak bagus
•
Syarat nilai kelas IV tidak baik
Bilangan Runkel Ratio yang dianggap bagus menurut literatur adalah yang lebih kecil dari 1, semakin kecil semakin baik, sehingga berdasarkan tabel di atas, Kelas I sampai dengan III tergolong baik. Felting power makin besar makin baik, karena daya tenun/ikat serat itu bagus. Meskipun demikian kriteria di atas tidak berlaku mutlak, misalkan syarat nilai kelas IV tidak selalu berarti bahwa bahan itu tidak baik untuk dijadikan pulp, tetapi jika kayu tersebut mudah dimasak tanpa menimbulkan problem maka bahan tersebut dapat saja dijadikan pulp. Jadi sifat dari bahan baku itu sangat bergantung pada tujuan penggunaan kertas itu nanti, misalnya bila daya ikat seratnya rendah maka dapat diarahkan untuk industri kertas yang tidak memerlukan kekuatan yang tinggi misalnya untuk kertas koran dan kertas tissue. Untuk kertas-kertas yang
membutuhkan
kekuatan
tinggi
seperti
kertas
semen
harus
menggunakan bahan baku yang mempunyai daya ikat serat yang tinggi. Namun demikian untuk meningkatkan kekuatan pulp dapat dilakukan dengan mencampur bahan baku yang berasal dari jenis kayu daun jarum dengan jenis bahan baku yang berasal dari kayu daun lebar. Oleh karena itu investasi di bidang industri pulp itu sangat tinggi, sedangkan untuk industri pulp dan kertas yang menggunakan bahan baku bukan kayu mempengaruhi kapasitas produksi yang kecil. Ilmu yang terlibat dalam industri pulp:
Silvikultur yakni untuk mengetahui teknik penanaman dan pemeliharaan yang baik sehingga bahan baku yang diperoleh nanti memiliki kualitas yang baik
Pemanenan Hutan yakni untuk mempelajari tata cara pemungutan dan pengangkutan kayu yang baik sehingga dapat meminimalisir kerusakan yang terjadi kayu
67
Manajemen hutan yakni ilmu untuk mempelajari tata cara pengaturan hasil hutan.
b. Pengadaan Chips/Serpih Pengadaan chips/serpih di tiap negara berbeda-beda, bergantung pada variasi jenis kayu, variasi iklim dan variasi geografinya. Ada 3 tipe chips berdasarkan proses pengadaannya yakni :
Residual chips (serpih yang diadakan dari limbah industri yang lain )
Roundwood chips (chips dari kayu bulat dari usaha penebangan kayu )
Whole-tree chips (chips yang berasal dari pohon utuh dimana seluruh bagian pohon dijadikan chips) Pada kenyataaannya, jarang ada industri chips yang mampu
memproduksi chips dengan menggunakan ketiga jenis di atas secara terus menerus dalam produksinya. Bahan baku pulp tersebut kemudian siap diolah dengan beberapa tahapan. Secara umum urutan penanganan bahan baku dapat dilihat pada Gambar 19 berikut :
Gambar 19.
Diagram Alir Penanganan Bahan Baku Kayu (Sumber http://gunturchem.blogspot.com/2010)
68
POHON
CONVENTIONAL LOGGING (ada seleksi baik itu diameter, batang, tebang habis, tebang pilih)
WHOLE-TREE LOGGING (kadang kadang diseleksi, kadang kadang tidak, akar saja, batang saja atau seluruhnya
Debarking Roundwood (kayu bulat)
Portable chipper (chips dibuat di dalam hutan)
Roundwood chips Debarking (dikuliti)
Industri perkayuan (seperti kayu lapis, papan partikel, penggergajian, papan serat dan lain-lain
Pabrik pulp
Limbahnya digunakan sebagai bahan residual chips
Gambar 20. Skema Alur Pembuatan Chips di Industri Pulp Dari gambar di atas, residual chips umumnya berasal dari industri perkayuan utamanya penggergajian. Pada tahun 1950-an chips langsung diambil dari kayu bulat (roundwood chips). Dihasilkannya limbah dari penggergajian dan kayu lapis, maka penggergajian waktu itu mulai menguliti lognya kemudian digergaji (60-70-an). Sebelumnya log tidak dikuliti.
69
Pemanfaatan
limbah
sebagai
bahan
baku
chips
memberikan
keuntungan sbb: • Efisiensi bahan baku. • Ada nilai tambah bagi indutri penggergajian, yang mulanya limbah, jadi bisa dijual. • Ada nilai tambah bagi industri pulp karena ada sumber bahan serat yang baru dan tidak perlu dikonversi dari kayu bulat lagi karena sudah diperoleh dalam bentuk chips sehingga biaya untuk pembuatan chips tidak ada lagi. • Mengurangi
polusi
sehingga
limbah
yang
tadinya
dibakar
akan
menghasilkan CO2 sekarang tidak perlu dibakar lagi. Adapun permasalahan yang muncul dalam pengadaan serpih dari limbah yaitu karena tidak ada continuitas penyediaan serpih untuk industri pulp dari limbah atau tidak ada persetujuan antara penjual dan pembeli tentang berapa banyak serpih yang dapat disediakan dalam suatu jangka waktu tertentu. Secara operasional whole-tree logging lebih menguntungkan karena chips dibuat di hutan sehingga tidak ada biaya pengangkutan lagi. Adapun kelemahan dari WTC yaitu kalau kita menyediakan chips dari hutan\, maka chips yang dihasilkan mempengaruhi
variasi yang besar yakni ada yang
berasal dari akar, batang, daun, dan juga kadang kadang mengandung pasir sehigga sifatnya tidak seragam, ada yang besar dan ada yang kecil. Akibatnya kualitasnya menurun sehingga membutuhkan banyak bahan kimia pemasak dalam pengolahannya, warnanya lebih gelap dan kekuatannya menurun. Adanya pasir akan mengakibatkan mesin pengolah cepat rusak. Namun WTC dapat diterapkan untuk 2 kondisi yakni : ℘ Bila hanya ingin dibuat kertas yang kasar, misalnya corrugating (kertas gelap) dan linerboard (box rokok) ℘ WTC bisa digunakan untuk kertas-kertas yang halus (seperti kertas-kertas yang diputihkan) tetapi harus ada extra perlakuan misalnya pemeliharaan alat harus selalu dikontrol, butuh banyak zat kimia untuk pulping dan pemutihan. Adapun round chips mempunyai keuntungan yaitu kualitasnya bagus, namun di samping itu juga mempunya kelemahan yaitu biaya mahal.
70
c. Penyimpanan Penyimpanan dibagi dalam 2 bentuk yakni log dan chips Dalam bentuk log Biasanya bila disimpan dalam bentuk log ada 2 metode : 1. Ditumpuk saja di halaman terbuka. 2. Ditumpuk dengan menggunakan alas dalam ruangan misalnya tembok dan lain-lain.
Bila log disimpan dalam jangka waktu tertentu, dapat menguntungkan karena chips akan mengalami degradasi lignin oleh mikroorganisme serta ekstraktif yang mudah menguap akan hilang sehingga mengurangi pitch problem. Adapun kelemahannya, bila disimpan di log pond atau di air laut, log dapat tenggelam karena jenuh dengan air, dan sebagian bahan-bahan organik yang dapat larut dalam air akan hilang serta dapat mencemari air laut, juga air laut dapat menyebabkan korosi pada peralatan. Dalam bentuk chips Ditumpuk saja berbentuk gunung serpih. Bila kondisi seperti ini disimpan dalam jangka waktu lama terus menerus maka ada bagian yang rusak sehingga rendemen pulp yang dihasilkan akan menurun dan kekuatan kertas juga akan rendah dan lain-lain. Proses yang terjadi selama penyimpanan chips dan serbuk yang ditumpuk itu dapat menghasilkan panas yang merupakan hasil proses biologis dan kimia sebagai akibat dari: 1.
Respirasi biologis dari sel–sel yang masih hidup.
2.
Biodegradasi yang disebabkan oleh fungi dan bakteri.
3. Oksidasi eksotermal dari bahan–bahan tertentu di dalam kayu terutama zatzat ekstraktif. Biasanya panas yang muncul ini, normalnya 60-17oC, tetapi bila tumpukannya semakin meningkat maka kayu seperti terbakar yaitu hitam di tengah sehingga menurunkan rendemen. Ada beberapa cara penanganan dalam penyimpanan chips yaitu:
71
a. Penggunaan bahan kimia selama penumpukan untuk menurunkan panas. b. Harus dihindari adanya unsur-unsur yang halus dalam tumpukan itu misalnya serbuk. c. Harus diterapkan manajemen antri yakni yang pertama disimpan juga pertama diolah. d. Mengurangi peningkatan tumpukan agar sirkulasi udara lancar (tumpukan sebaiknya untuk sekali proses). PENGULITAN (Debarking) Kulit tidak diinginkan dalam industri pulp karena kulit dapat menurunkan efisiensi digester, konsumsi bahan kimia pemasak lebih tinggi, rendemennya akan lebih kecil, konsumsi bahan kimia pemutih lebih tinggi, dan pulp yang dihasilkan memberikan kekuatan yang rendah dan agak kotor. Umumnya tidak ada alat pengulitan yang mampu menguliti kayu secara maksimal (tidak ada unsur kulitnya lagi). Unsur kulit dapat ditolerir bila masih ada sampai 1% dan bila melebihi 1% tidak ditolerir lagi. Alat-alat
pengulitan
ditentukan
oleh
ukuran
kayu
yang
akan
diproses/dikuliti. Tipe alat pengulitan: a. Drum barkers (alat pengulitan seperti drum) Diameter drum = 3,7-4,6m dengan panjang 15-21m. Alat ini cocok untuk kayu dengan ukuran diameter yang relatif kecil dengan panjang 1,2-2,4m. Yang menguliti kayu adalah b. Ring barkers (alat pengulitan seperti cincin) c. Hydraulic barkers (alat pengulitan yang menggunakan tekanan air)
Pembuatan Serpih (Chipping) Kualitas pulp banyak oleh proses pembuatan serpih. Apabila chipping salah akan menyebabkan serpih mengalami kerusakan yakni brooming dan crushing (pecah), akibatnya kualitas pulp dan kertas yang dihasilkan rendah.
72
Pengayakan (Screening) Bertujuan untuk memperoleh distribusi ukuran chips yang seragam, agar pemasakan dan penetrasi bahan kimianya juga seragam. Biasanya residual chips sudah diayak lebih dahulu. Ayakan ini terdiri atas 2 susun Ayakan atas , ukuran lubang ( opening ) 25 mm Ayakan bawah, opening 6-9 mm.
Yang dibuat pulp adalah ukuran 25 mm & 6-9 mm, sedang chips dengan ukuran > 35 mm akan dichipping ulang dan yang < 6-9 mm dibuat papan partikel. Kadar Air Kadar air penting untuk diketahui karena : 1. Pabrik-pabrik pulp tidak akan dapat menentukan input kayu atau bahan baku secara tepat ke dalam digester apabila kadar air serpih tidak diketahui. 2. Bila kadar air chips tidak diketahui, maka sulit untuk menentukan kondisi konstan dari rasio antara cairan dengan kayu atau
ratio (liquor to
wood ratio) yang ditentukan berdasarkan berat kayu (umumnya pada berat basah) akan lebih peka Kadar air untuk industri pulp :
−
Misalnya berat kering udara chips = 15 % Maka untuk mengetahui banyaknya air yang diperlukan 15 % = 100 = BB chips
x 100%
73
Proses Pembuatan Pulp
Pulp adalah hasil dari pemisahan serat-serat kayu atau bukan kayu. Proses pembuatan pulp di antaranya dilakukan dengan proses mekanis, kimia, dan semikimia. Prinsip pembuatan pulp secara mekanis yakni dengan pengikisan dengan menggunakan alat seperti gerinda. Proses mekanis yang biasa dikenal di antaranya PGW (Pine Groundwood), SGW (Semi Groundwood). Proses semi kimia merupakan kombinasi antara mekanis dan kimia. Yang termasuk ke dalam proses ini diantaranya CTMP (Chemi Thermo Mechanical Pulping) dengan memanfaatkan suhu untuk mendegradasi lignin sehingga diperoleh pulp yang memiliki rendemen yang lebih rendah dengan kualitas yang lebih baik daripada pulp dengan proses mekanis. Proses pembuatan pulp dengan proses kimia dikenal dengan sebutan proses kraft. Disebut kraft karena pulp yang dihasilkan dari proses ini memiliki kekuatan lebih tinggi daripada proses mekanis dan semikimia, akan tetapi rendemen yang dihasilkan lebih kecil diantara keduanya karena komponen yang terdegradasi lebih banyak (lignin, ekstraktif, dan mineral) (Marsad, 2010).
1. Proses mekanis
Mempunyai rendemen yang tinggi yaitu rata-rata 98% (90-95%) Groundwood, proses pemisahan serat dengan prinsip kayu diparut oleh batu gurinda dimana kayu bulat dengan panjang 1-2 m ditekan ke gurinda dan serat akan tercabik-cabik. Proses mekanis sering mengarah ke groundwood karena yang dipakai untuk membuat pulp adalah batu gerinda, sehingga biasanya disebut stonegroundwood. Dibanding dengan pulp kimia, proses groundwood sama sekali tidak melarutkan unsur-unsur kimia. Proses pembuatan pulp dengan cara kimia biasanya disebut juga dengan delignifikasi, sedang dalam proses groundwood dikenal dengan nama proses pemisahan serat.
Proses gerinda ini mulai tahun 1943, mencakup
pemisahan serat pada saat kayu masih basah sehingga disebut proses penggerindaan basah.
74
Namun perlu diketahui bahwa proses mekanis tidak berarti bahwa proses tersebut benar-benar menggunakan bahan-bahan mekanik, tetapi seringkali ada modifikasi-modifikasi di lapangan. Dalam tahap pertama, kayu digerinda untuk menghasilkan serat-serat kayu/bundel-bundel serat. Karena dalam proses ini terjadi panas pada gerinda (dapat mencapai 150o) maka sesekali harus disemprot dengan air agar dapat dapat menetralisasi panas tersebut supaya tidak terlalu merusak. Bundel-bundel serat ini kemudian direfining /diperhalus lagi. Tapi bila tidak bisa direfining harus digerinda ulang lagi, biasanya yang tidak bisa direfining sekitar 15%. Dalam proses penggerindaan, ada beberapa variabel yang harus diperhatikan: 1. Permukaan batu 2. Kecepatan batu 3. Tekanan penggerindaan 4. Input tenaga 5. Komsumsi energi 6. Produksi 7. Temperature 8. Konsistensi (berapa banyak log yang dimasukkan dalam gerinda) 9. Freenes 10. Variable-variabel kayu
Variable ini dimaksudkan untuk efesisensi dan efektifitas penggerindaan. Variabel-variabel tersebut sangat mempengaruhi ,misalnya bila permukaan batu tajam, maka tekanan kecil dan input kayu yang dibutuhkan kecil.
1. Permukaan batu Batu yang digunakan adalah batu alam dan batu buatan. Batu buatan dapat dibuat dari quarts atau karbid silicon yang tahan gesekan. Permukaan batu
harus
beralur
yang
meliputi
kedalamannya,
pola,
kerapatan,
keseragaman. Guna alur :agar serat hasil gerindaan dapat keluar, selain itu juga agar tekanan antara kayu dengan gerinda tinggi karena daerah kontak antara kayu dengan gerinda kecil.
75
Kedalaman alur, jika ingin menghasilkan pulp yang besar maka kedalaman alur harus besar dan sebaliknya, sehingga semakin kecil kedalaman semakin baik. Pola alur ada yang straight-cut, spiral, thread, dan diamond. Straight-cut artinya pola alur sejajar dengan kayu yang akan digerinda, spiral membentuk sudut, thread tegak lurus sumbu kayu, dan diamond sedikit agak pyramid. Yang paling popular adalah pola spiral dengan pertimbangan bahwa aliran serat lancar, bentuknya sederhana dan mudah dalam operasinya. Kerapatan dan keseragaman semakin rapat dan seragam,
semakin
bagus karena semakin rapat akan semakin halus serat yang dihasilkan.
2. Kecepatan permukaan batu
Dapat mencapai 1800 rotasi/menit. Ini berhubungan langsung dengan produktivitas pulp dan tenaga yang diperlukan. Artinya bila kecepatan tinggi produktivitas juga tinggi dan tenaga yang diperlukan akan tinggi juga. Bila factor-faktor lain tetap maka kualitas pulp yang dihasilkan akan jelek, karena dalam proses ini banyak serat yang hancur. Tenaga yang diperlukan sebenarnya tidak terlalu tinggi tetapi harus pada taraf yang menguntungkan.
3. Tekanan penggerindaan
Sering berpengaruh terhadap sifat fisik pulp. Tekanan yang tinggi dalam operasinya sering disebabkan oleh tumpulnya permukaan batu, sehingga berpengaruh terhadap komsumsi energi, karena sebagian berubah menjadi panas. Batu gerinda tumpul, energi yang diperlukan tinggi , panas juga tinggi sehingga mampu melunakkan lignin dan menghasilkan pulp yang tinggi pula. Namun tidak selamanya tekanan yang tinggi dapat memperbaiki mutu pulp, namun harus diusahakan agar sampai pada batas tertentu yang tidak merusak.
76
4. Temperatur Suhu permukaan gerinda secara praktis berkisar antara 180-182oc dengan pertimbangan bahwa cukup untuk melunakkan lignin. Titik gelas lignin adalah 120oc sehingga bila suhu di atas 120o c akan menyebabkan lignin meleleh dan bila dingin akan menempel
pada serat-serat kayu
sehingga tidak mudah berfibrilasi lagi. Jadi suhu harus dikontrol antara 70 oc dan dibawah 120oc.
5. Freenes (daya pegang air)
Daya pegang air semakin meningkat pada serat-serat yang mengalami fibrilasi yang sempurna, karena itu berarti permukaan selulosa cukup luas sehingga gugus hidroksilnya semakin banyak dan semakin mampu memegang air dalam jumlah yang banyak. pulp yang dihasilkan mempunyai daya freenes yang kecil Kekuatan fisik mekanik lebih rendah dari pulp kimia Tidak mengalami fibrilasi selama beating, sehingga cenderung patah karena masih banyak mengandung lignin. Warnanya menguning bila disimpan lama Murah, tidak cerah, kualitas cetaknya bagus
Proses groundwood dengan pra-perlakuan : 1. Proses Hall yakni kayu direndam dalam air mendidih sebelum digerinda 2. Proses Enge yakni kayu dipanaskan dalam air dalam suhu 110-125oC selama 5-10 jam pada suatu tekanan yang tinggi, hal ini dimaksudkan untuk melarutkan asam-asam organik kemudian baru digerinda. Refiner Mechanical Pulping (RMP), proses ini pada dasarnya adalah pembuatan pulp secara mekanis dengan cara menggiling chip dalam refiner. RMP menghasilkan pulp yang memiliki kekuatan yang lebih tinggi dibandingkan dengan pulp groundwood. Karena memiliki sifat kekuatan yang lebih baik, maka pulp RMP dapat mengurangi peranan pulp kimia dalam pembuatan kertas koran maupun kertas cetak.
77
Disebut RMP karena dalam proses bahan baku menjadi pulp menggunakan disk berputar (refinir), tetapi gerakan-gerakan di dalam proses itu sendiri masih menggunakan tenaga-tenaga mekanis. Ada 2 tahap utama dalam proses RMP yakni: 1. Fiberization (defibration) /pemisahan serat 2. Fibrillation
Refiner pertama-tama mengubah chips menjadi bentuk-bentuk serat yang tunggal. Fibrillation yakni suatu proses dimana terjadi fibrilasi pada dinding sel serat atau fragmen-fragmen dinding sel. Di dalam proses ini serat-serat tunggal mengalami efek fibrilasi pada dinding selnya. Dengan adanya fibrilasi, maka hidroksilnya (OH) semakin besar sehingga akan memperkuat ikatan antara serat-serat (sel yang satu dengan sel yang lainnya), juga ikatan antar selulosa. Diameter disk 137 cm dengan kecepatan 1200-1800 RPM. Oleh karena itu desain refiner sangat menentukan hasil yang diperoleh. TMP
(Termo
Mechanical
Pulping)
yakni
pembuatan
pulp
secara
termomekanis, bahan bakunya juga chips. Pada dasarnya TMP sama dengan RMP. Yang membedakan bahwa TMP dalam penggilingan diberi uap panas, tujuannya agar sifat-sifat pulp yang dihasilkan menjadi lebih baik. Dengan pemberian uap,kayu akan menjadi lunak. Namun demikian pemberian suhu harus diperhatikan dengan cermat, tidak boleh melebihi 120oC atau melebihi titik gelas lignin, karena bila melewati suhu tersebut bila telah dingin lignin akan berkondensasi sehingga akan menjadi berwarna lebih gelap. Masonit Asplund Kedua proses tersebut pada dasarnya menggunakan bahan baku dalam bentuk chips, dimasukkan dalam sebuah tangki dan diberi uap panas dan pada waktu tangki dibuka akan terjadi ledakan yang mencerai-beraikan serat tersebut.
78
2. Secara kimia mekanis/semi kimia
Proses pulping ini mempunyai rendemen sekitar 60-80 % Pada dasarnya sama saja dengan proses mekanis, namun dalam proses kimia mekanis dititik beratkan pada segi mekanisnya, sedang pada segi kimia lebih ditonjolkan pada unsur kimianya untuk memisahakan serat-serat.
3. Metode kimia
Mempunyai rendemen sekitar 40-60% Di dalam proses kimia, pemisahan serat-serat tidak dilakukan secara mekanis tetapi secara kimia, artinya lignin akan larut dan hancur sehingga serat akan terpisah-pisah dan hal itu mengakibatkan rendemen akan menurun. Namun demikian karena lignin sudah tidak ada maka kualitas pulp yang dihasilkan akan lebih baik. Proses sulfit Alkalin soda dan kraft. Organosolv,
menggunakan
pelarut-pelarut
organik
seperti
alkohol dan pelarut-pelarut netral.
Patut dicatat bahwa semua metode tersebut di atas hanya cocok untuk kayu-kayu tertentu, misalnya groundwood hanya sesuai untuk kayu daun jarum yang berserat panjang. RMP cocok untuk kayu daun jarum. TMP cocok untuk kayu daun lebar. Masonit dan Asplund bukan untuk pembuatan kertas tetapi untuk pembuatan papan serat, atau dapat juga untuk kertas koran.
C.Penutup
Soal Latihan 1. Bagaimana tindakan yang dilakukan bilamana ada kayu yang mempunyai : a. kadar holoselulosa yang tinggi sedangkan unsur lain rendah, b. Holoselulosa tinggi, lignin rendah, yang lain tinggi c. Holoselulosa rendah, lignin sedang, yang lain tinggi
79
d. Jika semua unsur berada dalam kadar sedang. 2. Cari jenis-jenis kayu daun lebar di Indonesia yang menurut standar baik sebagai bahan baku pulp, dengan menjelaskan kriteria yang Anda gunakan untuk menentukan jenis tersebut baik atau tidak !
Daftar Bacaan. Manurung, EGT. dan HH. Sukaria. 2000. Industri Pulp dan Kertas : Ancaman Baru Terhadap Hutan Alam Indonesia. http://www.fahutan.s5.com/Juli/industri.htm (10 Desember 2011). Marsad, M. 2010. Pendahuluan Pembuatan Bubur Kertas (Pulp). http://gunturchem.blogspot.com/2010/09/pembuatan-pulp.html (10 Desember 2011).
Smook, GA. 1989. Handbook For Pulp and Paper Technologiests. Textbook Committee of The Paper Industry. Atlanta- Canada.
Joint