KUALITAS PAPAN PARTIKEL DARI LOG DIAMETER KECIL
EMA RATRI KARTIKA JWALITA WASTU
DEPARTEMEN HASIL HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2011
RINGKASAN Ema Ratri Kartika Jwalita Wastu. E24062337. Kualitas Papan Partikel dari Log Diameter Kecil. Dibimbing oleh Dr. Ir. Dede Hermawan, MSc. Keterbatasan pasokan kayu dari hutan alam dapat diatasi dengan menggunakan kayu yang berasal dari hutan tanaman. Kayu yang berasal dari hutan tanaman pada umumnya ditebang pada usia muda sehingga memiliki diameter yang kecil. Sedangkan kayu yang berasal dari hutan alam ditebang pada usia dewasa sehingga memiliki diameter yang lebih besar. Oleh sebab itu dilakukan evaluasi papan partikel dari kayu berdiameter kecil. Jenis kayu yang digunakan dalam penelitian ini adalah tarisi (Albizia lebbeckoides (DC.) Benth.), kempas (Koompassia malaccensis Maing.), dan pinus (Pinus merkusii Jungh. Et de Vr.). Kayu dibuat menjadi partikel kemudian dikeringkan sampai kadar airnya konstan. Pembuatan papan partikel dengan kadar perekat UF 12% dan parafin 2%. Partikel dan parafin dicampur dalam rotary blender kemudian disemprotkan perekat dengan spray gun. Partikel, perekat dan parafin yang sudah bercampur rata dibuat lembaran lalu dikempa panas pada suhu 120°C dengan tekanan 90 kgf selama ± 10menit. Pengkondisian dilakukan selama ± 14hari kemudian dilakukan pengujian sifat fisis dan mekanis. Pengolahan data hasil pengujian menggunakan Ms. Excel 2007 dan SPSS 17.0. Pengujian sifat fisis dan mekanis papan partikel mengacu pada Standar JIS A 5908:2003. Nilai rata-rata kerapatan papan partikel 0,79 - 0,86 g/cm3, nilai ratarata kadar air 6,26 - 8,10%, nilai rata-rata pengembangan tebal setelah perendaman 2jam dan 24jam 3,13 - 26,95% dan 9,14 - 35,68%. Nilai rata-rata daya serap air setelah perendaman 2jam dan 24jam 4,54 – 56,21% dan 16,74 – 73,43%. Nilai rata-rata MOE dan MOR 19016,08 – 28970,08 kg/cm2 dan 71,51 – 91,71 kg/cm2. Nilai rata-rata Internal Bond dan kuat pegang sekrup 4,51 – 8,09 kgt/cm2 dan 66,95 – 107,95 kg/cm2. Sifat fisis dan mekanis papan partikel yang memenuhi standar JIS A 5908:2003 adalah kadar air, Internal Bond dan kuat pegang sekrup dengan kualitas papan partikel terbaik pada kempas.
Kata kunci: papan partikel, log diameter kecil, tarisi, kempas, pinus, urea formaldehida (UF)
DHH
Particle Board Quality From Small Diameter Log Ema Ratri Kartika Jwalita Wastu1, Dede Hermawan2
INTRODUCTION. The limited supply of timber from natural forest can be overcome by using wood from plantation forest. Wood from plantation forest are generally harvested at young age so that it has a smaller diameter. While the wood from natural forest harvested at mature age so that it has a larger diameter. Therefore evaluation of particle board from small diameter log is needed. MATERIAL AND METHOD. Wood used in this research were tarisi (Albizia lebbeckoides (DC.) Benth.), kempas (Koompassia malaccensis Maing.), and pine (Pinus merkusii Jungh. Et de Vr.). Wood made into particle and then dried until their water content is constant. Manufacture of particle board with UF adhesive level of 12% and 2% paraffin. Particle and paraffin are mixed in a rotary blender and then sprayed with adhesive by spray gun. Particle, glue and paraffin which has been mixed and compress flat sheet with heat at the temperature of 120 ºC and a pressure of 20 kg/cm2 for ± 10 minutes. The conditioning done for about 14 days and tested for physical and mechanical properties. Data processing using Ms. Excel 2007 and SPSS 17.0. RESULTS. Physical and mechanical properties testing refers to the JIS A 5908:2003 standard. The average value of particle board density 0,79 – 0,86 g/cm3, the average water content ranged from 6,26 – 8,10 %, the average of thickness swelling after soaking 2 hours and 24 hours ranged from 3,13 – 26,95% and 9,14 – 35,68%. The average of water absorbtion after soaking 2 hours and 24 hours ranged from 4,54 – 56,21% and 16,74 – 73,43%. The average value of MOE and MOR ranged from 19016,08 – 28970,08 kg/cm2 and 71,51 – 91,71 kg/cm2. The average value of internal bond ranged from 4,51 – 8,09 kg/cm2. The average value of screw withdrawal ranged from 66,95 – 107,95 kg. the physical and mechanical properties of particle board that meet the JIS A 5908:2003 standard are the water content, the internal bond and the screw withdrawal. The best quality of particle board is a particle board that made from kempas. Keywords: type of wood, steel plates, bolts, physical and mechanical properties 1) 2)
. Student of Forest Products Department, Faculty of Forestry, Bogor Agricultural University . Lecturer of Department of Forest Product, Faculty of Forestry, Bogor Agricultural University
PERNYATAAN
Dengan ini penulis menyatakan bahwa skripsi yang berjudul Kualitas Papan Partikel dari Log Diameter Kecil adalah karya penulis sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam bentuk daftar pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Bogor, Februari 2011
Ema Ratri Kartika Jwalita Wastu E24062337
KUALITAS PAPAN PARTIKEL DARI LOG DIAMETER KECIL
EMA RATRI KARTIKA JWALITA WASTU E24062337
Skripsi Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan pada Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor
DEPARTEMEN HASIL HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2011
LEMBAR PENGESAHAN
Judul Skripsi
: Kualitas Papan Partikel dari Log Diameter Kecil
Nama Mahasiswa
: Ema Ratri Kartika Jwalita Wastu
NRP
: E24062337
Program Studi
: Teknologi Hasil Hutan
Menyetujui, Komisi Pembimbing
Dr. Ir. Dede Hermawan, M. Sc. F. NIP. 19630711 199103 1 002
Mengetahui, Ketua Departemen Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor
Dr. Ir. I Wayan darmawan, M. Sc. NIP. 19660212 199103 1 002
Tanggal Lulus:
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan hidayahNya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Kualitas Papan Partikel dari Log Diameter Kecil”. Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan pada Mayor Teknologi Hasil Hutan, Departemen Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kualitas papan partikel dari log diameter kecil tarisi (Albizia lebbeckoides (DC.) Benth.), kempas (Koompassia malaccensis Maing.), dan pinus (Pinus merkusii Jungh. Et de Vr.). Namun demikian, penulis menyadari bahwa hasil penelitian ini masih jauh dari sempurna. Oleh sebab itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun ke arah penyempurnaan skripsi ini sehingga dapat bermanfaat bagi semua pihak.
Bogor, Februari 2011 Ema Ratri Kartika Jwalita Wastu
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Semarang, Jawa Tengah pada 9 November 1988, merupakan anak kedua dari empat bersaudara pasangan Dwi Budi Prasetyo dan Eko Rahayu Ningsih (Alm.). Penulis
diterima
sebagai
mahasiswa
Institut
Pertanian Bogor (IPB) pada tahun 2006 melalui jalur Ujian Masuk Perguruan Tinggi Negeri. Pada tahun 2007, penulis diterima sebagai mahasiswa Departemen Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor. Pada tahun 2009, penulis memilih Bio-Komposit sebagai bidang keahlian. Selama menjadi mahasiswa, penulis bergabung dalam organisasi kemahasiswaan, yaitu sebagai staf Bio-Komposit Himpunan Mahasiswa Hasil Hutan periode 2007-2008 dan sebagai staf rekayasa dan desain bangunan kayu Himpunan Mahasiswa Hasil Hutan periode 2008-2009. Selain itu penulis mengikuti kepanitiaan Forester Cup (2009), BCR FAHUTAN IPB (2008), KOMPAK THH (2008), dan OMI IPB (2009). Penulis juga menjadi bendahara pada pelaksanakan Praktek Pengenalan Ekosistem Hutan (P2EH) di Sancang dan Kamojang, serta melaksanakan Praktek Pengelolaan Hutan (P2H) di Hutan Pendidikan Gunung Walat Sukabumi. Selain itu, penulis juga melakukan Praktek Kerja Lapang (PKL) di PT. Kutai Timber Indonesia Probolinggo, Jawa Timur.
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terima kasih kepada berbagai pihak yang telah membantu dan memberi dukungan dalam penyelesaian skripsi ini, kepada: 1. Bapak Dr. Ir. Dede Hermawan, MSc. sebagai dosen pembimbing yang telah memberikan bimbingan, nasehat dan bantuan selama penelitian sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik. 2. Ayah, Bapak Budi, serta kakak dan adikku, Andaru dan Indu yang selalu memberi kasih sayang serta semangat dan dukungan. 3. Pak Abdullah, Mas Kevin, Pak Mardi, dan Laboran Laboratorium Departemen Hasil Hutan yang telah membantu penulis selama penelitian. 4. Keluarga besar Bio Komposit: Poppy Aisyah, Galang Swadaya, Julianto Benhur, dan Rama Octara atas semangat dan bantuannya. 5. Dian Sistiani, Iedo Khrisna Lucky, Asri Nur Jalillah, Anggita Isnipa, Siska Irawanti, M. Adly Rahandi Lubis, A. Jamhari, Kak Adi Setiadi, Kak Danu, Kak Iwan, Kak Alul, serta keluarga besar THH 42, 43 dan 44 atas bantuan, semangat dan kebersamaannya. 6. Kemas Robby Wirawan, Nur Azizah, Anindita Julian, serta keluarga besar KSHE 43, MNH 43, dan Silvikultur 43 atas bantuan dan semangat. 7. Mbak Aan, Mbak Elqy, Tika, Susi, Yesi, Icin, Siska serta teman-teman Wisma Gardenia atas semangat dan keceriaannya. 8. Gendis Aurum Paradisa, Genny Dina Chaira, Esty Kusuma Rahmasari serta kelurga besar ACE atas kebersamaan dan kekeluargaannya. 9. Semua pihak yang telah membantu dan tidak dapat penulis sebutkan satu per satu.
Bogor, Februari 2011
Penulis
DAFTAR ISI DAFTAR ISI ............................................................................................... DAFTAR TABEL ....................................................................................... DAFTAR GAMBAR .................................................................................. DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ......................................................................... 1.2 Tujuan........................................................................................ BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Papan Partikel ............................................................................ 2.2 Sifat Fisis Papan Partikel........................................................... 2.2.1 Kerapatan Papan .............................................................. 2.2.2 Kadar Air ......................................................................... 2.2.3 Daya Serap Air ................................................................ 2.2.4 Pengembangan Tebal ...................................................... 2.3 Sifat Mekanis Papan Partikel .................................................... 2.3.1 Modulus of Rupture (MOR) ............................................ 2.3.2 Modulus of Elasticity (MOE) .......................................... 2.3.3 Internal Bond (IB) ........................................................... 2.4 Log diameter kecil ..................................................................... 2.5 Tarisi (Albizia lebbeckoides (DC.) Benth) ................................ 2.6 Kempas (Koompassia malaccensis Maing.) ............................. 2.7 Pinus (Pinus merkusii Jungh. Et de Vr.) ................................... 2.8 Berat Jenis Kayu ........................................................................ 2.9 Hubungan Kerapatan Kayu dengan Kerapatan Papan .............. 2.10 Perekat ..................................................................................... 2.11 Parafin ..................................................................................... BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Waktu dan Tempat Penelitian ................................................... 3.2 Alat dan Bahan .......................................................................... 3.3 Metode Penelitian ...................................................................... 3.3.1 Persiapan Bahan .............................................................. 3.3.2 Pembuatan Papan Partikel ............................................... 3.4 Pengujian Papan Partikel ........................................................... 3.4.1 Sifat Fisis Papan Partikel................................................. 3.4.1.1 Kerapatan ............................................................ 3. 4.1.2 Kadar Air ........................................................... 3.4.1.3 Pengembangan Tebal .......................................... 3.4.1.4 Daya Serap Air ................................................... 3.4.2 Sifat Mekanis Papan Partikel .......................................... 3.4.2.1 Modulus of Rupture (MOR) ............................... 3.4.2.2 Modulus of Elasticity (MOE) ............................. 3.4.2.3 Internal Bond (IB)............................................... 3.4.2.4 Kuat Pegang Sekrup ........................................... 3.5 Analisis Data .............................................................................
ix xi xii xiii 1 2 3 4 4 4 4 5 5 5 5 6 6 7 7 8 9 9 9 10 11 11 11 11 11 12 12 12 13 13 13 14 14 14 15 16 16
x
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Sifat Fisis Papan Partikel........................................................... 4.1.1 Kerapatan ........................................................................ 4.1.2 Kadar Air ......................................................................... 4.1.3 Pengembangan Tebal ...................................................... 4.1.4 Daya Serap Air ................................................................ 4.2 Sifat Mekanis Papan Partikel .................................................... 4.2.1 Modulus of Rupture (MOR) ............................................ 4.2.2 Modulus of Elasticity (MOE) .......................................... 4.2.3 Internal Bond (IB) ........................................................... 4.2.4 Kuat Pegang Sekrup ........................................................ BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan................................................................................ 5.2 Saran .......................................................................................... DAFTAR PUSTAKA ................................................................................. LAMPIRAN ................................................................................................
18 18 19 20 24 26 26 28 30 31 33 33 34 36
DAFTAR TABEL No. Halaman 1 1. Standar Nilai JIS A 5908:2003 Particleboard ............................ 2.
Analisis keragaman (ANOVA) ...................................................
17
DAFTAR GAMBAR No. 1. Pola pemotongan contoh uji menurut JIS A 5908-2003 .............
Halaman 12
2.
Pemberian beban dalam rangka uji MOE dan MOR ..................
14
3.
Sketsa alat uji Internal Bond .......................................................
15
4.
Sketsa pemasangan sekrup pada uji kuat pegang sekrup ............
16
5.
Nilai rata-rata kerapatan papan partikel ......................................
18
6.
Nilai rata-rata kadar air kerapatan papan partikel .......................
19
7.
Nilai rata-rata pengembangan tebal papan partikel setelah perendaman 2 jam ....................................................................... Nilai rata-rata pengembangan tebal papan partikel setelah
20
8.
21
9.
perendaman 24 jam ..................................................................... Nilai rata-rata daya serap air papan partikel setelah
perendaman 2 jam ....................................................................... 10. Nilai rata-rata daya serap air papan partikel setelah
24
perendaman 24 jam ..................................................................... 11. Nilai rata-rata MOR papan partikel ............................................
25 27
12. Nilai rata-rata MOE papan partikel .............................................
28
13. Nilai rata-rata IB papan partikel..................................................
30
14. Nilai rata-rata kuat pegang sekrup papan partikel ......................
31
DAFTAR LAMPIRAN No.
Halaman
1. Perhitungan kadar air (KA) dan Kerapatan ..................................... 36 2. Perhitungan pengembangan tebal dan daya serap air ..................... 37 3. Perhitungan MOE dan MOR........................................................... 39 4. Perhitungan internal bond ............................................................... 41 5. Perhitungan kuat pegang sekrup ..................................................... 42 6. Analisis keragaman papan partikel ................................................. 43 7. Analisis keragaman papan partikel target kerapatan 0.8 g/cm3 ...... 46 8. Analisis keragaman papan partikel target kerapatan 0.9 g/cm3 ...... 48 9. Analisis keragaman papan partikel tarisi ........................................ 50 10. Analisis keragaman papan partikel kempas .................................. 52 11. Analisis keragaman papan partikel pinus...................................... 54 12. Analisis keragaman papan partikel campuran .............................. 56 13. Uji Duncan papan partikel ............................................................ 58 14. Uji Duncan papan partikel target kerapatan 0.8 g/cm3 ................. 59
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Indonesia adalah salah satu negara yang padat penduduknya dengan pertambahan penduduk sekitar 2,5% per tahun. Dengan meningkatnya jumlah penduduk tersebut, maka kebutuhan akan kayu untuk bahan baku bangunan (konstruksi) maupun mebel terus meningkat, bahkan peningkatannya diperkirakan lebih cepat daripada pertambahan penduduk itu sendiri (Departemen Kehutanan dan Perkebunan 2000). Kondisi hutan di Indonesia sangat memprihatinkan, baik pengusahaan maupun luas hutan yang dikelola, produktivitasnya pun menurun sangat tajam. Pada tahun 1990, terdapat 59,6 juta ha luasan hutan dengan produksi kayu 28 juta m3 dan produktivitas 1,7-2,3 m3/ha/th. Sedangkan pada tahun 2003, terdapat 27,8 juta ha luasan hutan dengan produksi kayu 11 juta m3 dan produktivitas 1,1-1,4 m3/ha/th (Soekotjo 2005). Departemen Kehutanan (2009) menyatakan bahwa kebutuhan kayu bulat pada tahun 2008 adalah 46.316.073,15 m3 sedangkan jatah produksi tahunan kayu bulat nasional tahun 2008 hanya 9,1 juta m3. Produksi hutan alam pada tahun 2006 sekitar 46 persen, sedangkan pada hutan tanaman mencapai 53 persen. Menurunnya potensi kayu hutan alam dengan kecenderungan permintaan pasar yang meningkat menyebabkan meningkatnya over cutting, illegal logging, pencurian dan penjarahan kayu, serta perambahan. Hal tersebut menyebabkan menurunnya kualitas sumberdaya hutan. Badan Planologi Kahutanan (2008) mencatat bahwa luas kerusakan hutan di Indonesia selama periode 2003-2006 sebesar 1,17 juta hektar per tahun. Keterbatasan pasokan kayu dari hutan alam ini salah satunya dapat diatasi dengan menggunakan kayu yang berasal dari hutan tanaman. Kayu yang berasal dari hutan tanaman pada umumnya ditebang pada usia muda sehingga memiliki diameter yang kecil. Sedangkan kayu yang berasal dari hutan alam ditebang pada usia dewasa sehingga memiliki diameter yang lebih besar. Bendsten (1978) dalam Bowyer et al. (2003) menyatakan bahwa kayu juvenil (juvenil wood) memiliki berat jenis, panjang serat, kekuatan, tebal dinding
2
sel, susut bidang transversal dan persentase kayu akhir (latewood) yang lebih rendah dibandingkan dengan kayu dewasa (mature wood). Akan tetapi, kayu juvenil memiliki sudut fibril S-2, susut bidang longitudinal dan kadar air yang lebih tinggi daripada kayu dewasa. Oleh sebab itu perlu dilakukan evaluasi berbagai produk dari kayu berdiameter kecil, salah satunya adalah papan partikel.
1.2 Tujuan Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kualitas papan partikel dari log diameter kecil tarisi (Albizia lebbeckoides (DC.) Benth.), kempas (Koompassia malaccensis Maing.), dan pinus (Pinus merkusii Jungh. Et de Vr.).
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Papan Partikel Papan partikel merupakan istilah umum untuk panel yang dibuat dari bahan berlignoselulosa (biasanya kayu), terutama dalam bentuk partikel atau serpihan, yang membedakan dengan serat, yang digabung dengan perekat sintetik atau perekat lain yang sesuai dan diikat bersama dalam panas dan tekanan pada hot press dimana ikatan antar partikel diciptakan dengan penambahan perekat, dan bahan lain yang mungkin ditambahkan selama proses pembutan untuk memperbaiki sifat-sifat yang diinginkan (Maloney 1993). Jenis papan partikel dibedakan sesuai dengan ukuran dan bentuk partikel, jumlah perekat yang digunakan, dan kerapatan papan (Bowyer et al. 2003). Maloney (1993) menyatakan bahwa papan partikel dapat digolongkan menjadi papan partikel kerapatan rendah bila kerapatannya kurang dari 0,59, papan partikel kerapatan sedang bila kerapatannya antara 0,59 – 0,8, dan papan partikel kerapatan tinggi bila kerapatannya lebih besar dari 0,8. Papan berasal dari partikel kayu dengan penambahan perekat melalui pengempaan panas sehingga menggunakan Japanese Industrial Standard (JIS) (Japanese Standards Association 2003). Persyaratan sifat fisis dan mekanis papan partikel yang harus dipenuhi menurut Japanese Industrial Standard A 5908 : 2003 terlihat pada Tabel 1. Tabel 1 Standar Nilai JIS A 5908:2003 Particleboard No
Parameter Sifat Fisis Mekanis
Standar JIS A 5908:2003
1
Kerapatan (g/cm3)
0,4 - 0,9
2
Kadar air (%)
5 - 13
3
Daya serap air (%)
-
4
Pengembangan tebal (%)
maks 12
5
MOR (kg/cm2)
min 82
6
MOE (kg/cm2)
min 20400 2
7
Internal Bond (kg/cm )
min 1,5
8
Kuat pegang sekrup (kg)
min 31
4
2.2 Sifat Fisis Papan Partikel 2.2.1 Kerapatan Papan Kerapatan papan merupakan faktor penting yang mempengaruhi kualitas papan. Meningkatnya kerapatan papan dapat memperbaiki sifat fisis, kecuali stabilitas dimensi dalam perendaman air dan pemaparan pada kelembaban yang tinggi. Peningkatan kerapatan mengakibatkan bertambahnya jumlah perekat dan banyaknya kayu yang digunakan, selain itu juga meningkatkan kontak antar partikel selama pengempaan sehingga menghasilkan ikatan yang baik (Maloney 1993).
2.2.2 Kadar Air Kadar air didefinisikan sebagai berat air dalam persentase berat kering tanur kayu (Bowyer et al. 2003). Widarmana (1977) dalam Zaini (2009) menyatakan bahwa kadar air papan komposit tergantung pada kondisi udara sekelilingnya, karena papan komposit terdiri atas bahan-bahan yang mengandung lignoselulosa sehingga bersifat higroskopis. Kadar air papan komposit akan semakin rendah dengan semakin banyaknya perekat yang digunakan karena kontak antar partikel akan semakin rapat sehingga air akan sulit masuk di antara partikel kayu.
2.2.3 Daya Serap Air Daya serap air merupakan banyaknya air yang terserap oleh produk terhadap massa awalnya setelah dilakukan perendaman yang dinyatakan dalam persen. Peyerapan air terjadi karena adanya gaya absorbsi yang merupakan gaya tarik molekul air pada tempat ikatan hidrogen yang terdapat dalam selulosa, hemiselulosa, dan lignin (Bowyer et al. 2003). Papan komposit sangat mudah menyerap air pada arah tebal terutama dalam keadaan basah dan suhu udara lembab. Selain desorbsi bahan baku dan ketahanan perekat terhadap air, faktor yang mempengaruhi papan komposit terhadap penyerapan air adalah volume rongga kosong yang dapat menampung air diantara partikel, adanya saluran kapiler yang menghubungkan ruang kosong, luas
5
permukaan partikel yang tidak tertutupi perekat, dan dalamnya penetrasi perekat terhadap partikel (Johnson & Haligan 1970 diacu dalam Djalal 1981).
2.2.4 Pengembangan Tebal Pengembangan tebal merupakan penambahan tebal contoh uji yang dinyatakan dalam persen terhadap tebal awalnya. Tsoumis (1991) menyebutkan bahwa faktor terpenting yang mempengaruhi pengembangan tebal dan pengembangan linier papan komposit adalah kerapatan kayu pembentuknya. Papan komposit yang dibuat dari kayu dengan kerapatan rendah akan mengalami pengempaan yang lebih besar pada saat pembebanan sehingga bila direndam dalam air akan terjadi pembebasan tekanan yang lebih besar dan mengakibatkan pengembangan tebal menjadi lebih tinggi. Salah satu kelemahan yang dimiliki oleh papan partikel adalah stabilitas dimensi, yaitu besarnya pengembangan dimensi pada arah tebalnya (Bowyer et al. 2003).
2.3 Sifat Mekanis Papan Partikel 2.3.1 Modulus of Rupture (MOR) MOR merupakan keteguhan patah dari suatu balok yang dinyatakan dalam besarnya tegangan per satuan luas, yang mana dapat dihitung dengan menentukan besarnya tegangan pada permukaan bagian atas dan bagian bawah dari balok pada beban maksimum (Maloney 1993). Menurt Bowyer et al. (2003), MOR digunakan dalam penentuan beban yang dapat dipikul suatu gelagar. Nilai MOR akan meningkat dengan bertambahnya kerapatan papan, hal ini disebabkan karena kerapatan kayu asal mempengaruhi MOR papan partikel melaui sifat keterkempaan yang semakin baik dengan berkurangnya kerapatan kayu. Nilai MOR dari papan partikel campuran meningkat dengan bertambahnya bagian partikel kayu yang mempunyai kerapatan lebih rendah (Djalal 1984).
2.3.2 Modulus of Elasticity (MOE) Menurut Bodig dan Jayne (1982) dalam Djalal (1984), MOE adalah nilai yang menunjukkan sifat kekakuan yang mana merupakan ukuran dari kemampuan balok maupun tiang dalam menahan perubahan bentuk ataupun lenturan yang
6
terjadi akibat adanya pembebanan sampai pada batas proporsi. Menurut Bowyer et al.(2003), MOE merupakan ukuran ketahanan terhadap pembengkokan yang berhubungan langsung dengan kekakuan gelagar. Nilai MOE akan meningkat dengan bertambahnya kerapatan papan, hal ini disebabkan karena kerapatan kayu asal mempengaruhi MOE papan partikel melaui sifat keterkempaan yang semakin baik dengan berkurangnya kerapatan kayu. Nilai MOR dari papan partikel campuran meningkat dengan bertambahnya bagian partikel kayu yang mempunyai kerapatan lebih rendah (Djalal 1984).
2.3.3 Internal Bond (IB) IB adalah keteguhan tarik tegak lurus permukaan lembaran papan partikel. Dari nilai IB dapat diperoleh gambaran tentang kekuatan ikatan antar partikel, sehingga IB juga dapat digunakan sebagai petunjuk yang baik dalam menentukan kualitas lembaran sehubungan dengan sistem pembuatan papan partikel yang dilaksanakan (Bowyer et al. 2003). Nilai IB meningkat dengan bertambahnya kerapatan papan, hal ini terkait dengan pemakaian perekat yang lebih efisien sehingga papan partikel yang berasal dari kayu dengan kerapatan lebih tinggi dapat menghasilkan IB yang lebih besar. Nilai IB cenderung meningkat dengan bertambahnya bagian partikel dari kayu dengan kerapatan lebih tinggi (Djalal 1984).
2.4 Log Diameter Kecil Berdasarkan Peraturan Direktur Jenderal Bina Produksi Kehutanan Nomor: P.14/VI-BIKPHH/2009, log diameter kecil adalah kayu yang terdiri dari kayu dengan diameter kurang dari 30 cm; kayu dengan diameter 30 cm atau lebih yang direduksi karena mengalami cacat/busuk bagian hati pohon/gerowong lebih dari 40%; limbah pembalakan, kayu lainnya berupa kayu bakau, tonggak, cerucuk, tiang jermal, tiang pancang, dan cabang (Badan Planologi Kehutanan 2009).
7
2.5 Tarisi (Albizia lebbeckoides (DC.) Benth.) Tarisi merupakan tanaman pantropikal dari famili Fabaceae yang berasal dari India dan tersebar secara luas di Asia Tenggara dan Australia, dimana jenisnya ditemukan di Thailand, Laos, Kamboja, Vietnam, Sulawesi Selatan, Jawa dan Kepulauan Sunda. Jenis ini dapat tumbuh dari daerah yang lembab hingga kering atau semi arid, yang mempunyai musim kemarau yang jelas. Tetapi tidak menutup kemungkinan tumbuh di daerah yang mempunyai curah hujan rendah dan tidak teratur. Pada umumnya tarisi tumbuh di hutan tropis yang kering, jarang tumbuh di savana dan hutan hujan. Jenis ini lebih suka area terbuka, seperti tepi hutan, tepi jalan, dan sepanjang aliran sungai. Tumbuh dari permukaan laut sampai ketinggian 800m, termasuk di tanah kapur dan bekas gunung merapi. Terkadang tarisi ditanam sebagai pohon naungan dan jarang ditemukan pada habitat bernaung (Lemmens 1992; Wardiyono 2008). Kayu yang dihasilkan tergolong kayu keras berkualitas tinggi, berwarna coklat tua dan tahan terhadap serangan serangga, tetapi susah menyesuaikan dengan iklim. Kayunya cocok digunakan untuk konstruksi dalam ruangan, mebel dan vinir. Kulit kayunya digunakan untuk pengobatan seperti kulit kayu jenis lain yang menghasilkan tannin, seperti pengobatan untuk sakit perut di Kamboja. Penggunaannya di Jawa, kulit kayunya biasanya digunakan untuk menyamak kulit hewan dan jala ikan. Tarisi menghasilkan warna merah, biasanya digunakan untuk pewarnaan kain dan dikenal dengan ’soga tekik’ di Jawa Timur. Di Filipina, sering digunakan dalam pembuatan minuman fermentasi yang terbuat dari gula tebu, seperti kulit Macaranga tanarius (L.) Muell. Arg. yang juga menghasilkan tannin (Heyne 1987; Lemmens 1992).
2.6 Kempas (Koompassia malaccensis Maing.) Kempas merupakan jenis kayu perdagangan dari famili Caesalpiniaceae yang penyebarannya di seluruh Kalimantan dan Sumatera, kecuali Bengkulu. Kayu kempas sangat keras dan berat dengan serat yang kasar. Kempas tergolong dalam kelas awet III-IV dan kelas kuat I-II. Karena kekerasannya yang sangat tinggi dan strukturnya yang berpadu, kayu kempas sulit dikerjakan. Kayunya sukar dibubut, tetapi dapat diserut dengan mesin sampai halus meskipun agak
8
berbulu. Jika diampelas dapat menghasilkan permukaan yang halus, tetapi perlu didempul sebelum dipelitur. Kayu kempas dapat dibor, dibuat lubang persegi dan diampelas dengan hasil sangat baik serta dapat diserut dan dibentuk dengan baik, tetapi pembubutan memberi hasil yang buruk. Kayu kempas sebaiknya dibor dahulu sebelum dipaku supaya jangan pecah. Karena agak asam, kayu kempas dapat menimbulkan karat pada logam (Martawijaya et al. 1989; Pandit 2002) Dalam pemanfaatannya, kempas banyak digunakan untuk bahan konstruksi berat, bantalan kereta api, bangunan kerangka pintu serta penggunaan struktural lainnya. Karena kekerasannya yang sangat tinggi, sedang keawetannya rendah, kayu kempas jarang digunakan sebagai bahan bangunan. Penduduk banyak memakainya untuk balok serut, tetapi jarang digunakan untuk mebel. Pohon muda yang belum memiliki kayu teras tidak digunakan karena kayu gubalnya sama sekali tidak awet (Heyne 1987; Pandit 2002).
2.7 Pinus (Pinus merkusii Jungh. Et deVr.) Pinus merupakan jenis kayu perdagangan dari famili Pinaceae yang tersebar di Burma Selatan, Indo-Cina, Cina Selatan, Thailand Timur, Filipina (Mindoro, Luzon Barat), Sumatera (Aceh, Tapanuli, Gunung Kerinci), pada umumnya ditanam di Asia Tenggara. Pinus banyak terdapat di Sumatera Utara dan satu-satunya yang mengalami penyebaran alami. Pinus memiliki tekstur kayu yang agak kasar dan serat yang lurus tapi tidak rata, sedangkan beratnya agak ringan sampai agak berat dengan kekerasan yang agak berat Pinus tergolong dalam kelas awet IV dan kelas kuat III (Soerianegara 1994; Pandit 2002). Pinus merupakan kayu yang baik untuk tujuan umum, walaupun tingginya kandungan oleoresin alami di dalamnya memerlukan perhatian khusus dalam aspek pengerjaan dan finishing. Pinus digunakan dalam pembuatan korek api, papan partikel, pulp dan kertas, veneer, dan direkomendasikan untuk pembuatan blockboard dan bantalan rel kereta api. Selain itu juga digunakan untuk konstruksi kayu berat dan ringan, sambungan kerangka jendela, pintu, weatherboarding, kotak dan peti kayu, tiang dan galah, pensil dan mebel, flooring dalam ruangan, dan untuk kapal serta bangunan perahu sesuai dengan kekuatan dan keawetannya ( Soerianegara 1994; Pandit 2002).
9
2.8 Berat Jenis Kayu Berat jenis adalah sifat fisik kayu terpenting untuk dijadikan petunjuk dalam menentukan kualitas dari kayu, baik untuk penggunaan dalam bentuk utuh maupun dalam bentuk penyusunan kembali. Berat jenis didefinisikan sebagai massa per satuan volume. Berat jenis kayu berhubungan langsung dengan porositasnya, yaitu proporsi volume rongga kosong (Bowyer et al 2003). Penggunaan kayu dengan berat jenis tinggi tidak hanya mempengaruhi sifat-sifat papan partikel yang dihasilkan, tetapi juga akan menimbulkan masalah dalam transportasi dan pembentukan partikel (Maloney 1993).
2.9 Hubungan Kerapatan Kayu dengan Kerapatan Papan Untuk memperoleh kerapatan papan yang sama, kayu dengan kerapatan rendah memerlukan volume yang lebih banyak dibandingkan dengan kayu yang mempunyai kerapatan tinggi. Sehingga pada pengempaan campuran partikel yang berasal dari kayu dengan kerapatan rendah dapat timbul kontak antar partikel yang lebih baik dan pada dasarnya akan menghasilkan papan partikel dengan kekuatan yang lebih tinggi pula (Maloney 1993). Hubungan antara kerapatan papan dengan kerapatan kayu asal dinyatakan dalam nisbah kempa yang merupakan hasil bagi antara kerapatan papan dengan kerapatan kayu. Bowyer et al. (2003) menyatakan bahwa nisbah kempa sebesar 1,2 – 1,6 pada umumnya banyak digunakan dalam pembuatan papan partikel.
2.10 Perekat Menurut Blomquist et al. (1983) dalam Ruhendi (2007), perekat (adhesive) adalah suatu substansi yang dapat menyatukan dua buah benda atau lebih melalui ikatan permukaan. Dilihat dari reaksi perekat terhadap panas, maka perekat dapat dibedakan menjadi perekat thermosetting dan thermoplastic. Menurut Pizzi (1994), Urea Formaldehida (UF) merupakan perekat dari jenis perekat amino yang paling penting dan banyak digunakan. Perekat Urea Formaldehida memiliki manfaat yaitu memiliki tingkat daya larut (cocok untuk bahan yang bulky dan produksi yang murah), tidak mudah terbakar, sifat thermal
10
baik, warnanya tidak berubah meskipun telah masak, mudah beradaptasi untuk berbagai suhu pemasakan. Namun terdapat kelemahan utama perekat Urea Formaldehida, yaitu terjadi kerusakan pada ikatannya terutama disebabkan oleh air dan kelembaban.
2.11 Parafin Parafin adalah mineral yang merupakan produk sampingan dari industri minyak dimana minyak mentah diberi perlakuan untuk memisahkan fraksi volatil seperti bensin, kerosin, napta, dan solar. Fungsi parafin pada produksi papan partikel adalah menimbulkan kesan licin pada permukaan, mengurangi penyerapan air, dan mempermudah pemotongan papan serta pengolahan dengan mesin. Penambahan parafin dapat mengurangi tingkat pertambahan kadar air, akan tetapi penambahan parafin yang lebih lebih banyak dari dua persen dari berat kering tanur partikel akan mengakibatkan menurunnya kekuatan papan partikel yang dihasilkan (Djalal 1984).
BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini dilaksanakan pada tanggal 6 Mei sampai 25 Juni 2010 yang bertempat di Laboratorium Bio Komposit, Laboratorium Kimia Hasil Hutan, dan Laboratorium Rekayasa dan Desain Bangunan Kayu Departemen Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor.
3.2 Alat dan Bahan Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah: disk flaker, chipper, oven, timbangan, sprayer, rotary blender, cetakan papan (30×30), plat seng dan teflon, mesin hot press, circular saw, Universal Testing Machine (UTM) merk Instron. Bahan-bahan yang digunakan adalah log diameter kecil jenis tarisi (Albizia lebbekoides), kempas (Koompassia malaccensis), Pinus (Pinus merkusii), Urea Formaldehida (UF) sebanyak 12% dengan RC 50% dan parafin sebanyak 2%.
3.3 Metode Penelitian 3.3.1 Persiapan Bahan Potongan log diameter kecil diolah dengan menggunakan disk flaker menjadi strand kemudian diolah lebih lanjut dengan menggunakan chipper menjadi partikel. Partikel ini kemudian dioven sampai kadar airnya ± 5%.
3.3.2 Pembuatan Papan Partikel Partikel dan parafin dicampur dalam ember kemudian dimasukkan ke dalam rotary blender. Perekat dicampur dengan partikel melalui spray gun saat rotary blender berputar. Partikel, perekat dan parafin yang telah bercampur rata kemudian dicetak pada cetakan kayu yang telah dialasi plat seng dan teflon lalu diberi tekanan pendahuluan untuk memadatkan lembaran. Lembaran tersebut kemudian dikempa panas dengan tekanan 20 kg/cm2 pada suhu 150 °C selama ± 10 menit, yang bertujuan untuk mematangkan perekat dan mencapai ketebalan 1
12
cm. Pengkondisian dilakukan selama ± 14 hari untuk menyeragamkan kadar air dan membebaskan tegangan sisa yang terbentuk pada permukaan papan saat terjadi proses pengempaan panas.
3.4 Pengujian Papan Partikel Standar yang digunakan untuk pembuatan contoh uji adalah Japanese Industrial Standard Particle Board no. A 5908-2003.
2 2 3
3
4 4 1 5
5
1
Gambar 1 Pola pemotongan contoh uji menurut JIS A 5908-2003
3.4.1 Sifat Fisis Papan Partikel
3.4.1.1 Kerapatan Contoh uji berukuran 10 cm × 10 cm ditimbang dalam kondisi kering udara, lalu diukur rata-rata panjang, lebar dan tebalnya untuk mendapatkan nilai volume. Kerapatan papan dihitung dengan rumus:
Keterangan : ρ
= kerapatan (g/cm3)
m
= massa contoh uji (g)
v
= volume contoh uji (cm3)
13
3.4.1.2 Kadar Air Contoh uji berukuran 10 cm × 10 cm ditimbang dalam kondisi kering udara sebagai berat awal kemudian dioven pada suhu 103 ± 2 ºC sampai beratnya
konstan sebagai berat kering oven. Nilai kadar air papan dihitung dengan rumus:
Keterangan : KA = kadar air (%) BA = berat awal (g) BKT = berat kering tanur (g)
3.4.1.3 Pengembangan Tebal Contoh uji berukuran 5 cm × 5 cm dalam kondisi kering udara, tebal diukur pada
tiap sisinya lalu dirata-ratakan. Contoh uji kemudian direndam dalam air dingin selama 2 jam dan diukur dimensinya. Perendaman dilanjutkan sampai 24 jam dan diukur kembali dimensinya. Nilai pengembangan tebal dihitung dengan rumus:
100%
Keterangan : TS = pengembangan tebal (%)
T1 = tebal setelah perendaman (cm) T0 = tebal sebelum perendaman (cm) 3.4.1.4 Daya Serap Air Pengujian daya serap aair ir bersamaan dengan sampel yang digunakan pada pengujian pengembangan tebal. Contoh uji ditimbang dalam kondisi kering udara kemudian direndam dalam air dingin selama 2 jam dan ditimbang beratnya. Perendaman dilanjutkan sampai 24 jam kemudian ditimbang beratnya. Nilai daya serap air dihitung dengan rumus:
100%
Keterangan : WA = pengembangan tebal (%)
B1 = berat contoh uji setelah perendaman (g) B0 = berat contoh uji sebelum perendaman (g)
14
3.4.2 Sifat Mekanis Papan Partikel 3.4.2.1 Modulus of Rupture (MOR) Pengujian dilakukan dengan menggunakan universal testing machine (UTM) merk Instron. Contoh uji berukuran 5 cm × 20 cm pada kondisi kering udara dibentangkan dengan jarak sangga 15 kali tebal nominal, tetapi tidak kurang dari 15 cm. Pembebanan dilakukan di tengah-tengah jarak sangga. Nilai MOR dihitung dengan rumus:
Keterangan : MOR = keteguhan patah (kg/cm2) P
= beban maksimum (kg)
L
= panjang bentang (cm)
b
= lebar contoh uji (cm)
h
= tebal contoh uji (cm)
P
h
b
L2
L1
L Gambar 2 Pemberian beban dalam rangka uji MOE dan MOR
3.4.2.2 Modulus of Elasticity (MOE) Pengujian MOE dilakukan bersamaan dengan pengujian MOR. Pada saat pengujian, besarnya defleksi dicatat pada setiap selang beban tertentu. Nilai MOE dihitung dengan rumus:
15
∆
∆ Keterangan : MOE = keteguhan lentur (kg/cm2) ∆P
= perubahan beban (kg)
L
= jarak sangga (cm)
∆y
= perubahan defleksi (cm)
b
= lebar contoh uji (cm)
h
= tebal contoh uji (cm)
3.4.2.3 Internal Bond (IB) Contoh uji 5 cm × 5 cm dalam kondisi kering udara direkatkan pada dua blok kayu dengan perekat epoxy dan dibiarkan selama ± 24 jam sampai mengeras. Kedua blok kayu ditarik tegak lurus permukaan contoh uji sampai beban maksimum (contoh uji rusak). Nilai keteguhan rekat internal dihitung dengan rumus:
! Keterangan : IB
= keteguhan rekat internal (kg/cm2)
P
= beban maksimum (kg)
A
= luas permukaan contoh uji (cm2)
5
Blok Kayu Contoh Uji Blok Kayu
Gambar 3 Sketsa alat uji internal bond
16
3.4.2.4 Kuat Pegang Sekrup Pengujian menggunakan contoh uji berukuran 5 cm × 10 cm dan sekrup berdiameter 2,7 mm dengan panjang 16 mm. Sekrup dipasang pada contoh uji sampai kedalaman 8 mm. Nilai kuat pegang sekrup merupakan beban maksimum saat sekrup tercabut dari contoh uji (dalam kg). Sekrup
Gambar 4 Sketsa pemasangan sekrup pada uji kuat pegang sekrup
3.5 Analisis Data Analisis data menggunakan rancangan percobaan acak lengkap dengan 3 kali ulangan. Banyaknya perlakuan adalah 4 perlakuan berdasarkan variasi jenis partikel kayu yang digunakan dalam pembuatan papan partikel. Model umum dari rancangan tersebut adalah: Yij = µ + αi + εij Keterangan: Yij = Hasil pengamatan pengaruh perlakuan ke-i dan ulangan ke-j µ = Nilai rata-rata umum. αi = Pengaruh perlakuan ke-i εij = Pengaruh galat percobaan akibat perlakuan ke-i dan ulangan ke-j Variasi masing-masing perlakuan adalah sebagai berikut: α1 = Partikel kayu tarisi murni α2 = Partikel kayu kempas murni α3 = Partikel kayu pinus murni α4 = Campuran partikel kayu tarisi, kempas, dan pinus
17
Pengaruh dari seluruh perlakuan dapat diketahui dengan melakukan analisis keragaman ANOVA. Apabila terdapat pengaruh nyata terhadap peubah yang diamati dalam sidik ragam maka dilakukan perbandingan dalam setiap perlakuan dengan menggunakan Duncan Multiple Range Test (DMRT).
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Sifat Fisis Papan Partikel 4.1.1 Kerapatan Bowyer et al. (2003) menyatakan bahwa kerapatan merupakan ukuran kekompakan partikel dalam lembaran. Kerapatan papan yang dihasilkan sangat
Kerapatan (g/cm³)
mempengaruhi sifat fisis dan mekanisnya.
1.00 0.90 0.80 0.70 0.60 0.50 0.40 0.30 0.20 0.10 0.00
0.83
0.85 0.80
0.85
0.79
0.82
0.81
0.86
0.8 0.9
Tarisi
Kempas
Pinus
Campuran
Jenis Kayu
Gambar 5 Nilai rata-rata kerapatan papan partikel.
Gambar 5 menunjukkan bahwa nilai rata-rata kerapatan papan partikel adalah 0,79 – 0,83 gr/cm3 untuk target kerapatan 0,8 g/cm3 dan 0,82 – 0,86 g/cm3 untuk target kerapatan 0,9 g/cm3. Papan partikel yang terbuat dari pinus memiliki nilai rata-rata kerapatan terendah. Sedangkan papan partikel yang terbuat dari tarisi dengan target kerapatan 0,8 g/cm3 dan campuran dengan target kerapatan 0,9 g/cm3 memiliki nilai rata-rata kerapatan tertinggi. Variasi kerapatan papan yang dihasilkan disebabkan oleh penyebaran partikel pada saat pengempaan yang tidak merata dan terlalu melebar akibat pemasangan plat besi penahan partikel hanya pada dua sisi saja, sedangkan pada dua sisi lainnya tidak terdapat plat besi untuk menahan penyebaran partikel. Pelebaran partikel tersebut menyebabkan massa partikel pada tiap bagian papan partikel tidak sama sehingga tekanan dan panas yang diterima pada saat
19
pengempaan tidak sama di seluruh permukaan lembaran. Hal ini sesuai dengan pernyataan Tsoumis (1991) yang menyatakan bahwa kerapatan papan partikel jarang seragam di sepanjang ketebalannya. Nilai kerapatan akhir papan dipengaruhi oleh berat jenis kayu yang digunakan, jumlah partikel kayu dalam papan, kadar perekat dan besarnya tekanan kempa yang diberikan (Bowyer et al. 2003). Meningkatnya kerapatan papan partikel akan menghasilkan nilai fisis dan mekanis yang lebih baik dengan stabilitas
dimensi
yang
tinggi.
Peningkatan
kerapatan
lembaran
dapat
menimbulkan ikatan antar partikel yang lebih baik dan pemakaian perekat menjadi lebih efektif sehingga muai tebal dan ekspansi linier papan semakin berkurang (Maloney 1993; Vital et al. 1974 dalam Djalal 1984).
4.1.2 Kadar Air Kadar air didefinisikan sebagai kandungan air produk kayu dalam keadaan
Kadar Air (%)
kesetimbangan dengan lingkungan sekitarnya (Bowyer et al. 2003).
14.00 13.00 12.00 11.00 10.00 9.00 8.00 7.00 6.00 5.00 4.00 3.00 2.00 1.00 0.00
JIS A 5908:2003 0.8 8.53 8.10
8.05 6.26
6.78
7.19 7.30
7.26
0.9
JIS A 5908:2003
Tarisi
Kempas
Pinus
Campuran
Jenis Kayu
Gambar 6 Nilai rata-rata kadar air papan partikel.
Gambar 6 menunjukkan bahwa nilai rata-rata kadar air papan partikel adalah 6,26 – 8,53 % untuk target kerapatan 0,8 g/cm3 dan 7,26 - 8,10 % untuk target kerapatan 0,9 g/cm3. Papan partikel yang terbuat dari pinus memiliki nilai
20
rata-rata kadar air tertinggi. Nilai rata-rata kadar air papan partikel terendah pada tarisi untuk target kerapatan 0,8 g/cm3 dan kempas untuk target kerapatan 0,9 g/cm3. Hasil analisis sidik ragam pada Lampiran 6 menunjukkan bahwa nilai kadar air papan partikel tidak dipengaruhi oleh jenis kayu yang digunakan dan target kerapatan papan. Hal ini juga berlaku untuk analisis sidik ragam berdasarkan target kerapatan dan jenis kayu yang digunakan. Papan partikel yang digunakan pada penelitian ini memenuhi standar JIS A 5908:2003 dengan nilai kadar air berkisar antara 5% - 13%. Nilai kadar air papan partikel dipengaruhi oleh kadar air partikel sebelum dikempa panas, jumlah air yang terkandung di dalam perekat dan jumlah uap air yang keluar dari dalam papan saat kempa panas. Selain itu juga bergantung pada kelembaban udara disekelilingnya karena papan partikel terbuat dari bahan berlignoselulosa dan bersifat higroskopis sehingga dapat menyerap dan mengeluarkan uap air ke udara sekelilingnya (Bowyer et al. 2003). Maloney (1993) menyatakan bahwa nilai kadar air dan distribusinya menurut ketebalan dan bentuk papan partikel akan sangat mempengaruhi sifat dari papan partikel yang dihasilkan.
4.1.3 Pengembangan Tebal Pengembangan tebal merupakan penambahan tebal contoh uji yang
Pengembangan Tebal 2 jam (%)
dinyatakan dalam persen terhadap tebal awalnya (Koch 1985).
30.00
26.95 24.50
24.00 0.8 0.9
18.00 10.44
12.00 6.63
6.03
6.00
12.26
JIS A 5908:2003
5.39 3.13
0.00 Tarisi
Kempas
Pinus
Campuran
Jenis Kayu
Gambar 7 Nilai rata-rata pengembangan tebal papan partikel setelah perendaman 2 jam.
21
Gambar 7 menunjukkan bahwa nilai rata-rata pengembangan tebal papan
partikel setelah perendaman dalam air dingin selama 2 jam berkisar antara 3,13 24,50 % untuk target kerapatan 0,8 g/cm3 dan 5,39 - 26,95 % untuk target kerapatan 0,9 g/cm3. Nilai rata-rata pengembangan tebal papan partikel target kerapatan 0,8 g/cm3 tertinggi pada pinus dan terendah pada kempas. Sedangkan nilai rata-rata pengembangan tebal papan partikel target kerapatan 0,9 g/cm3 tertinggi pada campuran dan terendah pada kempas. Sebagian besar papan partikel yang digunakan pada penelitian ini memenuhi standar JIS A 5908:2003, kecuali
Pengembangan Tebal 24 jam (%)
papan partikel pinus target kerapatan 0,8 g/cm3 dan papan partikel campuran.
42.00 35.68 36.00
35.06 0.8
30.00 23.34
24.00 18.00
0.9
18.84 16.25 13.21
12.00
11.93 9.14
JIS A 5908:2003
6.00 0.00 Tarisi
Kempas
Pinus
Campuran
Jenis Kayu
Gambar 8 Nilai rata-rata pengembangan tebal papan partikel setelah perendaman 24 jam. Gambar 8 menunjukkan bahwa nilai rata-rata pengembangan tebal setelah perendaman dalam air dingin selama 24 jam adalah 9,14 - 23,34 % untuk target
kerapatan 0,8 g/cm3 dan 11,93 - 35,06 % untuk target kerapatan 0,9 g/cm3. Papan partikel yang terbuat dari kempas dengan target kerapatan 0,8 g/cm3 dan 0,9 g/cm3 memiliki nilai rata-rata pengembangan tebal terendah. Sedangkan papan partikel yang terbuat dari pinus dengan target kerapatan 0,8 g/cm3 dan campuran dengan
target kerapatan 0,9 g/cm3 memiliki nilai pengembangan tertinggi. Papan partikel yang terbuat dari kempas dengan target kerapatan 0,8 g/cm3 dan 0,9 g/cm3 serta tarisi dengan target kerapatan 0,8 g/cm3 telah memenuhi standar JIS A 5908:2003
dengan pengembangan tebal kurang dari 12%.
22
Hasil analisis sidik ragam pada Lampiran 6 menunjukkan bahwa nilai pengembangan tebal dipengaruhi oleh jenis kayu yang digunakan, baik untuk perendaman selama 2 jam maupun 24 jam. Uji Duncan pada Lampiran 13 menunjukkan bahwa papan partikel campuran sangat mempengaruhi nilai pengembangan tebal yang dihasilkan, tetapi analisis berdasarkan jenis kayu dan target kerapatan menunjukkan bahwa tarisi mempengaruhi nilai pengembangan tebal yang dihasilkan. Papan partikel kempas memiliki stabilitas dimensi yang lebih baik daripada papan partikel pinus karena kempas memiliki nilai pengembangan tebal yang lebih rendah. Kaitan antara Gambar 7 dan Gambar 8 menunjukkan bahwa semakin lama waktu perendaman maka pengembangan dimensi yang terjadi semakin besar. Hal ini disebabkan karena air yang masuk ke dalam papan semakin meningkat dengan semakin banyaknya perekat yang tersubstitusi sehingga berpengaruh terhadap dimensi papan partikel (Maloney 1993). Nilai pengembangan tebal papan partikel tarisi dan pinus semakin menurun dengan meningkatnya target kerapatan. Hal ini sesuai dengan pernyataan Maloney (1993) bahwa pengembangan tebal berlawanan dengan kerapatan papan, kerapatan papan yang semakin tinggi akan menghasilkan pengembangan tebal yang semakin kecil. Sedangkan nilai pengembangan tebal papan partikel kempas dan campuran semakin meningkat dengan meningkatnya target kerapatan papan. Hal ini sesuai dengan pernyataan Subiyanto (2005) dalam Fuadi (2009) bahwa semakin tinggi kerapatan maka sifat pengembangan tebal papan partikel cenderung semakin meningkat. Penyebab hal ini adalah pemulihan kembali dari serbuk ke dimensi semula karena adanya pemampatan selama proses pengempaan panas. Pada bahan yang berlignoselulosa akan terjadi perubahan dimensi yaitu pengembangan dimensi apabila terjadi penyerapan oleh bahan tersebut. Semakin tinggi kerapatan papan maka semakin besar pula pemampatan dimensinya sehingga sifat pengembangan tebalnya semakin tinggi.
23
Menurut Sekino et al. (1999) dalam Fuadi (2009), alasan dari ketidakstabilan dimensi suatu panel adalah perubahan bentuk partikel karena penekanan selama pengempaan dan akan kembali ke bentuk awal ketika partikel menyerap air atau uap air. Namun mekanisme pengembangan tebal panel lebih kompleks, karena dalam panel partikel berikatan dengan perekat, yang dapat mencegah terjadinya pengembangan tebal. Terjadinya pengembangan tebal panel merupakan kombinasi dari potensi thickness recovery dari partikel yang didensifikasi dan kerusakan dari jaringan ikatan perekat (kekuatan ikatan antara partikel atau tekanan pada ikatan perekat). Keadaan ini seperti yang dinyatakan Koch (1985) bahwa perubahan dimensi papan dipengaruhi oleh variabel-variabel pengolahan produk itu sendiri, seperti kerapatan bahan baku, ketebalan partikel, banyaknya pemampatan yang diberikan, kadar perekat, dan besarnya tekanan yang diberikan pada papan. Tsoumis (1991) menyatakan bahwa papan komposit yang dibuat dari kayu dengan kerapatan rendah akan mengalami pengempaan yang lebih besar pada saat pembebanan sehingga bila direndam dalam air akan terjadi pembebasan tekanan yang lebih besar dan mengakibatkan pengembangan tebal menjadi lebih tinggi. Geometri partikel yang lebih besar menyebabkan terjadinya intervensi antar partikel yang lebih besar dibanding serbuk menyebabkan distribusi perekat menjadi tidak merata, sehingga kontak antara perekat dengan partikel tidak kuat dan menimbulkan adanya ruang kosong antar partikel. Hal ini menyebabkan penyerapan air papan partikel menjadi semakin besar sehingga pengembangan tebalnya semakin besar pula.
24
4.1.4 Daya Serap Air Daya serap air merupakan banyaknya air yang terserap oleh produk terhadap massa awalnya setelah dilakukan perendaman yang dinyatakan dalam persen (Bowyer et al. 2003).
56.21
Daya Serap Air 2 jam (%)
60.00 47.92
50.00 40.00
28.99
30.00 21.40 20.00
13.01 10.37
10.00
0.8 0.9
6.70 4.54
0.00 Tarisi
Kempas
Pinus
Campuran
Jenis Kayu
Gambar 9 Nilai rata-rata daya serap air papan partikel setelah perendaman 2 jam.
Gambar 9 menunjukkan bahwa nilai rata-rata daya serap air setelah perendaman dalam air dingin selama 2 jam adalah 6,70 - 47,92 % untuk target kerapatan 0,8 g/cm3 dan 4,54 - 56,21 % untuk target kerapatan 0,9 g/cm3. Papan partikel yang terbuat dari kempas memiliki nilai rata-rata daya serap air terendah. Sedangkan papan partikel yang terbuat dari pinus dengan target kerapatan 0,8 g/cm3 dan campuran dengan target kerapatan 0,9 g/cm3 memiliki nilai rata-rata daya serap air tertinggi.
25
Daya Serap Air 24 jam (%)
80.00
73.43 66.37
70.00 60.00
47.05
50.00 40.00 30.00
39.59
38.10
0.8
28.83
0.9
18.43 16.74
20.00 10.00 0.00 Tarisi
Kempas
Pinus
Campuran
Jenis Kayu
Gambar 10 Nilai rata-rata daya serap air papan partikel setelah perendaman 24 jam. Gambar 10 menunjukkan bahwa nilai rata-rata daya serap air setelah perendaman dalam air dingin selama 24 jam adalah 18,43 - 73,43 % untuk target kerapatan 0,8 g/cm3 dan 16,74 - 71,29 % untuk target kerapatan 0,9 g/cm3. Papan partikel yang terbuat dari kempas memiliki nilai rata-rata pengembangan tebal terendah, sedangkan yang terbuat dari pinus dengan target kerapatan 0,8 g/cm3 dan campuran dengan target kerapatan 0,9 g/cm3 memiliki nilai rata-rata pengembangan tebal tertinggi. Hasil analisis sidik ragam pada Lampiran 6 menunjukkan bahwa nilai daya serap air dipengaruhi oleh jenis kayu yang digunakan, baik untuk perendaman selama 2 jam maupun 24 jam. Lampiran Uji Duncan pada Lampiran 13 menunjukkan bahwa papan partikel campuran dan pinus sangat mempengaruhi nilai daya serap air. Sedangkan untuk analisis berdasarkan jenis kayu dan target kerapatan menunjukkan bahwa tarisi dengan target kerapatan 0,9 g/cm3 sangat mempengaruhi nilai daya serap air yang dihasilkan. Papan partikel kempas memiliki stabilitas dimensi yang lebih baik daripada papan partikel pinus karena kempas memiliki nilai pengembangan tebal yang lebih rendah. Kaitan antara Gambar 9 dan Gambar 10 menunjukkan bahwa semakin lama waktu perendaman maka daya serap air yang terjadi semakin besar. Hal ini disebabkan karena air yang masuk ke dalam papan semakin meningkat dengan semakin banyaknya perekat yang tersubstitusi (Maloney 1993).
26
Vital et al. (1974) dalam Djalal (1984) menyatakan bahwa peningkatan kerapatan lembaran akan memperbaiki stabilitas dimensi papan yang dihasilkan. Menurut Haligan (1969) dalam Djalal (1984), selain sifat absorpsi air dari bahan baku yang digunakan dan ketahanan perekat terhadap air, terdapat beberapa faktor lain yang mempengaruhi pertambahan kadar air papan partikel. Faktor-faktor tersebut meliputi volume ruang kosong yang dapat menampung air di antara partikel, adanya saluran kapiler yang menghubungkan ruang kosong satu sama lainnya, luas permukaan partikel, dan luas permukaan partikel yang tidak dapat ditutupi perekat. Proses pengempaan yang kurang maksimal membuat pemampatan papan partikel kurang baik sehingga air mudah masuk ke dalam selasela partikel. Maloney (1993)
menyatakan
bahwa
penambahan
parafin
dalam
pembuatan papan partikel akan meningkatkan sifat fisis papan partikel yang dihasilkan. Penambahan zat aditif yaitu parafin dapat berfungsi sebagai water repellent yang akan menimbulkan daya tahan terhadap air dan stabilitas dimensi yang tinggi pada papan partikel. Menurut Ariyani (2009), daya serap air yang tinggi juga disebakan oleh penggunaan perekat urea formaldehida dimana ikatan yang dihasilkan perekat tersebut tidak tahan air sehingga air mudah sekali merusak ikatan-ikatan antara perekat dengan partikel. Daya serap yang tinggi juga bisa disebabkan oleh penyebaran partikel yang tidak seragam serta pengempaan papan yang tidak optimal yang mengakibatkan partikel menjadi renggang sehingga lebih mudah dimasuki air.
4.2 Sifat Mekanis Papan Partikel 4.2.1 Modulus of Rupture (MOR) Bowyer et al. (2003) menyatakan bahwa Modulus of Rupture adalah beban maksimum yang mampu ditahan oleh papan. MOR adalah kekuatan mekanis yang sangat penting diketahui pada papan partikel karena berhubungan dengan keamanan dalam penggunaan baik sebagai komponen struktural maupun non struktural.
MOR (kg/cm²)
27
100.00 90.00 80.00 70.00 60.00 50.00 40.00 30.00 20.00 10.00 0.00
91.71 83.01 72.92
73.90
79.57 71.51
82.81 75.42
JIS A 5908:2003
0.8
0.9
Tarisi
Kempas
Pinus
Campuran
Jenis Kayu
Gambar 11 Nilai rata-rata MOR papan partikel.
Gambar 11 menunjukkan bahwa nilai rata-rata MOR papan partikel
berkisar antara 71,51 – 91,71 kg/cm2 untuk target kerapatan 0,8 g/cm3 dan 72,92 – 79,57 kg/cm2 untuk target kerapatan 0,9 g/cm3. Papan partikel yang terbuat dari kempas menghasilkan nilai rata-rata MOR tertinggi dengan target kerapatan 0,8
g/cm3, sedangkan papan partikel yang terbuat dari pinus men menghasilkan ghasilkan nilai ratarata MOR terendah. Papan partikel dengan target kerapatan 0,9 g/cm3 dan terbuat dari pinus menghasilkan nilai rata-rata MOR tertinggi, sedangkan papan partikel yang terbuat dari tarisi menghasilkan nilai rata-rata MOR terendah.
Hasil analisis sidik ragam pada Lampiran 6 menunjukkan bahwa nilai ratarata MOR tidak dipengaruhi oleh jenis kayu dan target kerapatan papan. Hal ini juga berlaku untuk analisis sidik ragam berdasarkan target kerapatan dan jenis kayu yang digunakan. Papan partik partikel el yang terbuat dari tarisi, kempas dan campuran dengan target kerapatan 0,8 g/cm3 telah memenuhi standar JIS A 5908:2003 yang mensyaratkan nilai minimal MOR 82 kg/cm2. Maloney (1993) menyatakan bahwa nilai MOR dipengaruhi oleh kandungan dan jenis bahan perekat perekat yang digunakan, daya ikat perekat dan ukuran partikel. Koch (1985) menyatakan bahwa faktor yang mempengaruhi nilai MOR papan partikel adalah berat jenis kayu, geometri partikel, kadar perekat, kadar air papan, dan prosedur kempa. Kerapatan yang tinggi akan menimbulkan kesulitan pada proses perekatan. Hal ini disebabkan oleh tebalnya dinding sel dan kecilnya
28
volume rongga yang mengakibatkan perekat tidak melakukan penetrasi dengan mudah sehingga perekat yang masuk hanya terbatas pada kedalaman tertentu.
4.2.2 Modulus of Elasticity (MOE) MOE adalah ukuran kemampuan material dalam menahan perubahan bentuk sampai pada batas proporsi yang menunjukkan sifat elastisitas bahan (Maloney, 1993).
30000.00
MOE (kg/cm²)
25000.00
28970.08 22218.05
26321.29 22795.28
26092.24 24971.31 24910.51 19016.08
20000.00
JIS A 5908:2003
15000.00
0.8
10000.00
0.9
5000.00 0.00 Tarisi
Kempas
Pinus
Campuran
Jenis Kayu
Gambar 12 Nilai rata-rata MOE papan partikel.
Gambar 12 menunjukkan bahwa nilai rata-rata MOE papan partikel adalah 19016,08 – 26321,29 kg/cm2 untuk target kerapatan 0,8 g/cm3 dan 22795,28 – 28970,08 kg/cm2 untuk target kerapatan 0,9 g/cm3. Nilai rata-rata MOE papan partikel target kerapatan 0,8 g/cm3 tertinggi pada kempas dan terendah pada pinus. Sedangkan nilai rata-rata MOE papan partikel target kerapatan 0,9 g/cm3 tertinggi pada tarisi dan terendah pada kempas. Semakin tinggi tingkat kerapatan papan partikel, maka akan semakin tinggi sifat keteguhan papan partikel yang dihasilkan (Bowyer et al. 2003). Hasil analisis sidik ragam pada Lampiran 6 menunjukkan bahwa nilai MOE dipengaruhi oleh target kerapatan papan. Hal ini juga berlaku untuk analisis berdasarkan jenis kayu dan target kerapatan papan. Papan partikel yang digunakan
29
pada penelitian ini memenuhi standar JIS A 5908:2003 dengan nilai minimal MOE 20400 kg/cm2, kecuali papan partikel pinus target kerapatan 0,8 g/cm3. Nilai MOE dipengaruhi oleh kandungan dan jenis bahan perekat yang digunakan, daya ikat perekat dan ukuran partikel (Maloney 1993). Bowyer et al. (2003) menyatakan bahwa selain kerapatan dan kadar perekat, geometri partikel merupakan ciri utama yang menentukan sifat-sifat papan yang dihasilkan. Aspek terpenting dari geometri partikel adalah perbandingan panjang partikel dengan ketebalan partikel (slenderness ratio). Partikel yang ideal untuk menyeimbangkan kekuatan dan stabilitas dimensi adalah partikel serpih tipis dengan ketebalan seragam dengan perbandingan tebal ke panjang yang tinggi. Peningkatan slenderness ratio akan meningkatkan nilai MOE. Rowell et al. (2005) menyatakan bahwa sumber utama keteguhan kayu terletak pada serat-serat kayu tersebut, serat kayu umumnya tersusun atas tiga komponen kimia utama, yaitu selulosa, hemiselulosa, dan lignin. Selulosa yang memiliki rantai polimer dan bobot molekul yang tinggi bertanggung jawab penuh terhadap keteguhan kayu. Sedangkan hemiselulosa bertindak sebagai matrik pembentuk selulosa serta meningkatkan kerapatan dinding sel. Lignin tidak hanya bertugas sebagai pengikat serat-serat kayu kedalam satu kesatuan yang utuh, tetapi juga mengikat molekul-molekul selulosa dalam serat dinding sel. Menurut Martawijaya et al. (1989), Soerianegara (1994) dan Pandit (2002), berdasarkan sifat anatominya, kayu yang memiliki berat jenis tinggi mempunyai dinding sel yang lebih tebal. Kempas tergolong kelas kuat I-II dengan berat jenis rata-rata 0,95 (0,68-1,29) sedangkan pinus tergolong kelas kuat III dengan berat jenis ratarata 0,55 (0,4-0,75). Hal ini tampak pada Gambar 12 yang menunjukkan bahwa papan partikel kempas memiliki nilai MOE yang relatif lebih besar daripada papan partikel pinus.
30
4.2.3 Internal Bond (IB) Internal Bond adalah kekuatan tarik tegak lurus serat permukaan panel yang menunjukkan kekuatan ikatan antar partikel, kebaikan pencampuran,
IB (kg/cm²)
pembentukan lembaran, dan proses pengempaannya (Bowyer et al. 2003).
9.00 8.00 7.00 6.00 5.00 4.00 3.00 2.00 1.00 0.00
8.09 7.10
7.03 6.31
6.55 6.55
5.50 4.51
0.8 0.9
JIS A 5908:2003 Tarisi
Kempas Pinus Jenis Kayu
Campuran
Gambar 13 Nilai rata-rata IB papan partikel.
Gambar 13 menunjukkan bahwa nilai rata-rata keteguhan rekat internal papan partikel adalah 4,51 – 7,10 kg/cm2 untuk target kerapatan 0,8 g/cm3 dan 5,5 - 8,09 kg/cm2 untuk target kerapatan 0,9 g/cm3. Papan partikel yang terbuat dari tarisi dengan target kerapatan 0,8 g/cm3 dan 0,9 g/cm3 memiliki nilai keteguhan rekat internal tertinggi, sedangkan yang terbuat dari kempas memiliki nilai terendah. Hasil analisis sidik ragam pada Lampiran 6 menunjukkan bahwa nilai internal bond papan tidak dipengaruhi oleh target kerapatan papan dan jenis kayu yang digunakan, begitu juga untuk analisis berdasarkan jenis kayu dan target kerapatan papan. Nilai internal bond yang diperoleh pada penelitian ini memenuhi standar JIS A 5908:2003, yaitu minimal 1,5 kg/cm2. Vital et al. (1974) dalam Djalal (1984) menyatakan bahwa peningkatan kerapatan menyebabkan semakin kuatnya ikatan antar partikel. Semakin tinggi nilai kerapatan maka nilai internal bond yang dihasilkan juga semakin besar. Maloney (1993) menyatakan bahwa kandungan kadar resin memberikan pengaruh terhadap internal bond. Semakin tinggi kadar resin pada batas tertentu, maka internal bond papan yang dihasilkan
31
semakin meningkat karena banyaknya molekul penyusun perekatan yang bereaksi dengan kayu pada saat proses perekatan. Seperti yang dinyatakan Bowyer et al. (2003) bahwa sifat keteguhan rekat internal akan semakin sempurna dengan bertambahnya jumlah perekat yang digunakan dalam proses pembuatan papan partikel. Pinus mengalami penurunan nilai internal bond dengan meningkatnya target kerapatan papan, hal ini seperti pernyataan Maloney (1993) bahwa dengan semakin meningkatnya kerapatan lembaran, partikel akan mengalami kehancuran pada waktu pengempaan sehingga akan menghasilkan internal bond yang lemah. Makin tinggi kandungan zat ekstraktif dalam suatu bahan yang digunakan, makin banyak pula pengaruhnya terhadap keteguhan rekat.
4.2.4 Kuat Pegang Sekrup Kuat pegang sekrup merupakan kemampuan papan dalam menahan sekrup (Bowyer et al. 2003).
Kuat Pegang Sekrup (kg)
120.00 100.00 80.00
107.95 101.84
103.63 86.83 68.92
85.33 83.39
66.95 0.8
60.00
0.9 40.00
JIS A 5908:2003 20.00 0.00 Tarisi
Kempas
Pinus
Campuran
Jenis Kayu
Gambar 14 Nilai rata-rata kuat pegang sekrup papan partikel. Gambar 14 menunjukkan bahwa nilai rata-rata kuat pegang sekrup papan partikel adalah 66,95 – 107,95 kg untuk target kerapatan 0,8 g/cm3 dan 68,92 – 101,84 kg untuk target kerapatan 0,9 g/cm3. Nilai kuat pegang sekrup papan partikel target kerapatan 0,8 g/cm3 tertinggi pada tarisi dan terendah pada kempas. Sedangkan nilai kuat pegang sekrup papan partikel target kerapatan 0,9 g/cm3 tertinggi pada campuran dan terendah pada tarisi. Hasil analisis sidik ragam pada
32
Lampiran 6 menunjukkan bahwa nilai kuat pegang sekrup tidak dipengaruhi oleh target kerapatan papan dan jenis kayu yang digunakan, hal ini juga berlaku untuk analisis berdasarkan jenis kayu dan target kerapatan papan. Papan yang digunakan pada penelitian ini semuanya memenuhi standar JIS A 5908:2003, yaitu minimal 31 kg. Bowyer et al. (2003) menyatakan bahwa besarnya nilai kuat pegang sekrup dipengaruhi oleh kerapatan papan, kadar perekat, dan penyebaran perekat. Kerapatan papan partikel yang tinggi akan menghasilkan nilai kuat pegang sekrup yang tinggi. Selain pemasanagan baut dengan kedalaman yang berbeda, nilai kuat pegang sekrup yang diperoleh pada penelitian ini juga dipengaruhi oleh kekerasan papan yang menyulitkan pemasangan baut. Menurut Rowell et al. (2005) nilai kuat pegang sekrup yang tinggi dapat disebabkan oleh faktor partikel yang digunakan. Aksesibilitas dari sel yang terbuka tergantung jenis pohon , tipe sel, dan metode persiapan. Jika dinding sel lebih tipis dibandingkan diameternya maka akan mudah terjadi retak permukaan dinding. Dinding yang mudah retak menyebabkan penetrasi perekat lebih tinggi, sehingga ikatan mekanis yang dihasilkan lebih besar.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan Target kerapatan yang berbeda menghasilkan nilai daya serap air dan MOE yang berbeda, tetapi nilai kadar air, pengembangan tebal, MOR, IB dan kuat pegang sekrup yang dihasilkan sama. Jenis kayu yang berbeda menghasilkan nilai pengembangan tebal dan daya serap air yang berbeda, tetapi nilai kadar air, MOE, MOR, IB dan kuat pegang sekrup yang dihasilkan sama.
5.2 Saran 1. Penelitian lanjutan dengan variasi jenis perekat untuk mengetahui jenis perekat terbaik dalam pembuatan papan partikel dari jenis kayu dengan kandungan ekstraktif yang tinggi. 2. Memberi perlakuan pendahuluan untuk mengurangi kandungan ekstraktif pada partikel yang akan digunakan.
DAFTAR PUSTAKA Anonim. 2007. Kualitas. http://wikipedia.com/wiki-kualitas [11 November 2010] Ariyani MS. 2009. Kualitas Papan Partikel dari Sabut Kelapa (Cocos nucifera, L.) [skripsi]. Bogor: Fakultas Kehutanan IPB. Badan Planologi Kehutanan. 2008. Perhitungan Deforestasi Indonesia Tahun 2008. Pusat Inventarisasi dan Perpetaan Hutan. Jakarta: Departemen Kehutanan. Badan Planologi Kehutanan. 2009. Peraturan Direktur Jenderal Bina Produksi Kehutanan Nomor: P.14/VI-BIKPHH/2009. www.dephut.go.id [31 Januari 2011] Bowyer JL, Shmulsky R, Haygreen JG. 2003. Forest Products and Wood Science: An Introduction. Ed ke-4. Ames, Iowa: Iowa State Press. Departemen Kehutanan. 2009. Statistik 2008. Jakarta: Direktorat Jendral Bina Produksi Kehutanan. Departemen Kehutanan dan Perkebunan. 2000. Statistik Kehutanan Indonesia. Jakarta: Direktorat Jendral PHP. Djalal M. 1981. Pengaruh Orientasi Partikel dan Kadar Perekat Terhadap SifatSifat Flakeboard dari Kayu Albizzia dan Getah Perca [tesis]. Bogor: Program Pasca sarjana IPB. Djalal M. 1984. Peranan Kerapatan kayu dan Kerapatan Lembaran Dalam Usaha Perbaikan Sifat-Sifat Mekanik dan stabilitas dimensi Papan Partikel dari Beberapa Jenis Kayu dan Campurannya [disertasi]. Bogor: Fakultas Pasca Sarjana IPB. Fuadi. 2009. Kualitas Papan Partikel Tandan Kosong Sawit (Elaeis guineensis Jacq.) Menggunakan Perekat Aminoplast [skripsi]. Bogor: Fakultas Kehutanan IPB. Heyne K. 1987. Tumbuhan Berguna Indonesia. [dalam bahasa Inggris]. Volume ke-2. Jakarta: Badan Litbang Kehutanan. Japanese Standards Association. 2003. Japanese Industrial Standard (JIS) A 5908 Particleboard. Tokyo: Japanese Standards Association. Koch P. 1985. Utilization of The Southern Pines. Washington DC: U.S. Department of Agriculture Forest Service. Lemmens RHMJ, Wulijarni N., Soetjipto., editor. 1992. Plant Resources of SouthEast Asia. Volume ke-3, Dye and Tannin-Producing Plants. Bogor.
35
Maloney TM. 1993. Modern Particleboard and Dry-Process Fiberboard Manufacturing. San Fransisco: Miller Freeman Inc. Martawijaya A, Iding K, Mandang YI, Soewanda AP, Kosasi K. 1989. Atlas Kayu Indonesia. Volume ke-2. Bogor: Departemen Kehutanan. Pandit IKN, Ramdan H. 2002. Anatomi Kayu: Pengantar Sifat Kayu Sebagai Bahan Baku. Bogor: Yayasan Penerbit Fakultas Kehutanan (YPFK). Pizzi A. 1994. Advanced Wood Adhesives Technology. New York: Marcel Dekker Inc. Rowell RM, Young RA, Rowell JK. Wood Chemistry and Wood Composites. CRC Press. Ruhendi S, Firda AS, Desy NK, Nurhaida, Sahriyanto S, Tito S, Hikma Y. 2007. Analisis Perekatan kayu. Bogor: Fakultas Kehutanan IPB. Soekotjo, Oemi HS. 2005. Mewujudkan Hutan Indonesia yang Bermanfaat, Nilai Ekonomi Tinggi, Sehat dan Lestari. Jakarta: Departemen Kehutanan. Soerianegara I. Lemmens RHMJ., editor. 1994. Plant Resources of South-East Asia. Volume ke-5(1), Timber Trees Major Commercial Timbers. Bogor: Tsoumis G. 1991. Science and Technology of Wood : Structure, Properties, Utilization. New York: Van Nostrand Reinhold. Wardiyono. 2008. Tarisi. http://www.proseanet.org/prohati2 [6 April 2010]. Zaini LH. 2009. Analisis Kualitas Beberapa Jenis Papan Komposit [skripsi]. Bogor: Fakultas Kehutanan IPB.
LAMPIRAN
Lampiran 1 Perhitungan kadar air (KA) dan kerapatan Sampel Tarisi 0.8
Kempas 0.8
Pinus 0.8
Campuran 0.8
Tarisi 0.9
Kempas 0.9
Pinus 0.9
Campuran 0.9
Ulangan 1 2 3 RATA-RATA 1 2 3 RATA-RATA 1 2 3 RATA-RATA 1 2 3 RATA-RATA 1 2 3 RATA-RATA 1 2 3 RATA-RATA 1 2 3 RATA-RATA 1 2 3 RATA-RATA
BA (g) 83.70 81.60 79.40 81.57 70.00 78.30 81.40 76.57 80.90 90.80 88.30 86.67 78.50 82.10 82.80 81.13 94.40 92.30 89.80 92.17 94.90 87.50 84.70 89.03 88.70 98.60 96.30 94.53 96.80 88.60 99.80 95.07
BKT (g) 79.00 76.90 74.40 76.77 65.80 72.90 76.40 71.70 74.20 82.50 82.90 79.87 72.70 77.30 77.10 75.70 87.00 86.00 82.90 85.30 87.90 82.40 78.70 83.00 82.70 89.30 90.30 87.43 90.00 82.70 93.10 88.6
KA (%) 5.95 6.11 6.72 6.26 6.38 7.41 6.54 6.78 9.03 10.06 6.51 8.53 7.98 6.21 7.39 7.19 8.51 7.33 8.32 8.05 7.96 6.19 7.62 7.26 7.26 10.41 6.64 7.26 7.56 7.13 7.20 7.30
Panjang (cm) 9.74 9.74 9.73 9.74 9.74 9.73 9.74 9.74 9.74 9.73 9.75 9.74 9.75 9.63 9.92 9.77 9.73 9.74 9.70 9.72 9.78 9.73 9.66 9.72 9.69 9.77 9.68 9.71 9.89 9.89 9.88 9.87
Lebar (cm) 9.73 9.77 9.73 9.74 9.74 9.75 9.76 9.75 9.68 9.76 9.77 9.38 9.75 9.75 9.86 9.79 9.73 9.72 9.78 9.74 9.70 9.75 9.70 9.72 9.73 9.71 9.71 9.72 9.90 9.91 9.92 9.91
Tebal (cm) 1.05 1.04 1.04 1.04 0.99 0.99 1.05 1.01 1.15 1.23 1.12 1.17 1.11 1.07 1.00 1.06 1.14 1.17 1.14 1.15 1.16 1.09 1.10 1.12 1.09 1.30 1.28 1.22 1.13 1.02 1.24 1.13
Volume (cm3) 98.93 98.49 98.46 98.63 93.87 93.87 99.76 95.83 107.90 116.33 106.16 110.13 105.04 100.36 97.27 100.89 107.87 110.24 107.62 108.58 109.99 102.93 102.55 105.16 102.19 123.26 119.78 115.08 110.64 99.92 120.98 110.51
Kerapatan (g/cm3) 0.85 0.83 0.81 0.83 0.75 0.83 0.82 0.80 0.75 0.78 0.83 0.79 0.75 0.82 0.85 0.81 0.88 0.84 0.83 0.85 0.86 0.85 0.83 0.85 0.87 0.80 0.80 0.82 0.87 0.89 0.82 0.86
36
Lampiran 2 Perhitungan pengembangan tebal dan daya serap Sampel
Tarisi 0.8
Kempas 0.8
Pinus 0.8
Campuran 0.8
Tarisi 0.9
Kempas 0.9
Ulangan
Awal
2 jam
24 jam
Pengembangan Tebal (cm)
Daya Serap (%)
berat (g)
tebal (cm)
berat (g)
tebal (cm)
berat (g)
tebal (cm)
2 jam
24 jam
2 jam
24 jam
1
19.70
1.01
21.90
1.08
26.70
1.15
6.97
14.43
11.17
35.53
2
18.40
1.00
20.90
1.05
25.20
1.16
5.00
15.50
13.59
36.96
3
18.90
1.01
21.60
1.09
26.80
1.20
7.92
18.81
14.29
41.80
RATA-RATA
19.00
1.00
21.47
1.07
26.30
1.17
6.63
16.25
13.01
38.10
1
18.10
0.99
19.90
1.01
22.40
1.08
2.02
8.59
9.94
23.76
2
20.80
0.98
22.10
0.99
24.30
1.05
1.02
6.63
6.25
16.83
3
23.10
1.03
24.00
1.09
26.50
1.15
6.34
12.20
3.90
14.72
RATA-RATA
20.67
1.00
22.00
1.03
24.4
1.09
3.13
9.14
6.70
18.43
1
20.90
1.13
35.70
1.54
38.80
1.60
36.89
42.22
70.81
85.65
2
21.60
1.21
35.50
1.52
39.00
1.07
25.62
-11.57
64.35
80.56
3
23.30
1.05
25.30
1.16
35.90
1.33
11.00
26.79
8.58
54.08
RATA-RATA
21.93
1.13
32.17
1.41
37.9
1.33
24.50
19.15
47.92
73.43
1
19.10
1.08
32.30
1.34
35.00
1.47
24.65
36.28
69.11
83.25
2
24.20
1.04
26.00
1.09
31.10
1.20
5.31
15.94
7.44
28.51
3
21.10
0.96
23.30
1.02
27.30
1.13
6.81
17.80
10.43
29.38
RATA-RATA
21.47
1.03
27.20
1.15
31.13
1.27
12.26
23.34
28.99
47.05
1
23.50
1.08
25.30
1.13
29.80
1.21
4.17
12.04
7.66
26.81
2
23.50
1.11
27.20
1.17
31.90
1.28
4.95
14.86
15.74
35.74
3
23.40
1.06
25.20
1.16
29.00
1.20
8.96
12.74
7.69
23.93
RATA-RATA
23.47
1.08
25.90
1.15
30.23
1.23
6.03
13.21
10.37
28.83
1
27.80
1.13
29.30
1.17
31.60
1.26
3.10
11.06
5.40
13.67
37
Pinus 0.9
Campuran 0.9
2
21.90
1.04
23.00
1.14
27.00
1.19
10.14
14.98
5.02
23.29
3
24.90
1.03
25.70
1.06
28.20
1.13
2.93
9.76
3.21
13.25
RATA-RATA
24.87
1.07
26.00
1.12
28.93
1.19
5.39
11.93
4.54
16.74
1
22.50
1.36
42.50
1.75
44.90
1.80
29.15
32.84
88.89
99.56
2
26.10
1.28
29.50
1.34
39.70
1.62
4.69
26.56
13.03
52.11
3
25.40
1.23
30.00
1.37
41.20
1.64
11.43
33.47
18.11
62.20
RATA-RATA
24.67
1.29
34.00
1.49
41.93
1.69
15.09
30.96
40.01
71.29
1
27.00
1.13
40.30
1.44
42.90
1.53
28.00
36.00
49.26
58.89
2
22.70
0.98
32.10
1.17
34.70
1.25
19.39
27.04
41.41
52.86
3
24.50
1.21
43.60
1.62
45.90
1.72
33.47
42.15
77.96
87.35
RATA-RATA
24.73
1.11
38.67
1.41
41.17
1.50
26.95
35.06
56.21
66.37
38
Lampiran 3 Perhitungan MOE dan MOR Sampel
Ulangan
panjang (cm)
lebar (cm)
tebal (cm)
dp/dy
(dp/dy)L3
4bh3
MOE (kg/cm2)
Pmax (kg)
3pL
2bh2
MOR (kg/cm2)
Tarisi 0.8
1
15.00
4.94
1.04
15.35
51806.25
21.89
2367.09
43.43
1954.57
10.57
184.86
2
15.00
4.98
1.02
16.68
56295.00
20.81
2705.32
49.33
2219.79
10.25
216.55
3
15.00
4.99
1.08
14.92
50355.00
24.77
2032.79
41.66
1874.50
11.52
162.69
RATA-RATA
15.00
4.97
1.05
15.65
52818.75
22.49
2368.40
44.81
2016.29
10.78
188.04
1
15.00
4.97
0.97
14.30
48262.50
18.14
2659.98
42.17
1897.73
9.35
202.91
2
15.00
4.89
0.99
13.75
46406.25
18.96
2447.63
41.38
1862.02
9.58
194.46
3
15.00
4.98
1.02
17.25
58218.75
21.14
2754.06
53.41
2403.62
10.36
231.96
RATA-RATA
15.00
4.95
0.99
15.10
50962.50
19.41
2620.56
45.65
2054.46
9.76
209.77
1
15.00
4.94
1.13
16.07
54236.25
28.13
1927.73
40.85
1838.13
12.50
147.00
2
15.00
4.94
1.17
21.11
71246.25
31.24
2280.33
61.41
2763.30
13.41
206.07
3
15.00
5.09
1.08
12.78
43132.50
25.27
1706.98
35.78
1609.98
11.75
136.99
RATA-RATA
15.00
4.99
1.13
16.65
56205.00
28.21
1971.68
46.01
2070.47
12.53
163.35
1
15.00
4.90
1.09
14.76
49815.00
25.38
1962.57
59.65
2684.37
11.64
230.55
2
15.00
5.13
1.05
14.05
47418.75
23.42
2024.99
35.46
1595.48
11.20
142.40
3
15.00
5.07
0.99
17.72
59805.00
19.38
3085.75
52.33
2354.82
9.84
239.36
RATA-RATA
15.00
5.03
1.04
15.51
52346.25
22.73
2357.77
49.15
2211.56
10.89
204.10
1
15.00
5.10
1.05
14.67
49511.25
23.59
2098.61
56.52
2543.20
11.23
226.38
2
15.00
5.16
1.12
14.10
47587.50
28.58
1664.87
62.52
2813.30
12.82
219.49
3
15.00
5.11
1.12
17.43
58826.25
28.69
2050.51
76.52
3443.58
12.81
268.87
RATA-RATA
15.00
5.12
1.10
15.4
51975.00
26.95
1938.00
65.19
2933.36
12.29
238.25
1
15.00
5.10
1.14
16.41
55383.75
29.80
1858.62
40.86
1838.80
13.13
140.08
Kempas 0.8
Pinus 0.8
Campuran 0.8
Tarisi 0.9
Kempas 0.9
39
Pinus 0.9
Campuran 0.9
2
15.00
5.10
1.06
17.15
57881.25
23.95
2416.30
41.58
1870.88
11.35
164.79
3
15.00
5.09
1.08
19.30
65137.50
25.65
2539.70
55.90
2515.49
11.87
211.85
RATA-RATA
15.00
5.10
1.09
17.62
59467.49
26.47
2271.54
46.11
2075.06
12.12
172.24
1
15.00
4.97
1.03
29.68
63078.75
21.39
4683.68
70.63
3178.26
10.43
304.64
2
15.00
4.99
1.28
18.69
63078.75
41.37
1524.73
55.80
2510.94
16.22
154.77
3
15.00
4.97
1.22
18.30
61762.50
35.62
1733.87
60.79
2735.75
14.66
186.63
RATA-RATA
15.00
4.98
1.18
22.22
62640.00
32.79
2647.42
62.41
2808.32
13.77
215.35
1
15.00
5.13
1.12
29.71
100271.25
28.42
3528.56
78.27
3522.05
12.74
276.39
2
15.00
5.10
0.97
19.35
65306.25
18.33
3562.40
50.01
2250.37
9.50
236.92
3
15.00
5.14
1.20
18.60
62775.00
35.05
1790.95
58.24
2620.73
14.67
178.70
RATA-RATA
15.00
5.12
1.10
22.55
76117.5
27.27
2960.64
62.17
2797.72
12.30
230.67
40
41
Lampiran 4 Perhitungan internal bond Sampel
Ulangan
panjang (cm)
lebar (cm)
A (cm2)
Pmax (kg)
IB (kg/cm2)
Tarisi 0.8
1
5.02
5.02
25.18
127.52
5.07
2
5.01
5.01
25.08
164.18
6.55
Kempas 0.8
Pinus 0.8
Campuran 0.8
Tarisi 0.9
Kempas 0.9
Pinus 0.9
Campuran 0.9
3
5.00
5.02
25.10
243.38
9.70
RATA-RATA
5.01
5.02
25.12
178.36
7.10
1
5.01
5.00
25.03
56.08
2.24
2
5.03
4.98
25.02
207.24
8.28
3
4.95
5.02
24.85
74.81
3.01
RATA-RATA
4.10
5.00
24.97
112.71
4.51
1
4.95
5.01
24.77
133.19
5.38
2
4.95
5.01
24.77
242.18
9.78
3
5.18
5.19
26.83
159.16
5.93
RATA-RATA
5.03
5.07
25.46
178.18
7.03
1
5.00
5.02
25.05
244.69
9.77
2
5.18
5.11
26.47
109.89
4.15
3
5.17
5.18
26.73
152.80
5.72
RATA-RATA
5.12
5.10
26.08
169.13
6.55
1
5.16
5.12
26.39
192.55
7.30
2
5.17
5.12
26.44
229.60
8.68
3
5.14
5.16
26.50
219.76
8.29
RATA-RATA
5.16
5.13
26.44
213.97
8.09
1
5.19
5.15
26.73
146.84
5.49
2
5.20
5.12
26.57
194.41
7.32
3
5.19
5.13
26.60
98.48
3.70
RATA-RATA
5.19
5.13
26.63
146.58
5.50
1
4.96
5.02
24.90
63.98
2.57
2
5.04
5.02
25.25
126.50
5.01
3
5.01
5.01
25.05
194.65
7.77
RATA-RATA
5.00
5.02
25.07
128.38
5.12
1
5.10
5.17
26.37
215.09
8.16
2
5.15
5.17
26.60
112.55
4.23
3
5.16
5.17
26.68
193.37
7.25
RATA-RATA
5.14
5.17
26.55
173.67
6.55
42
Lampiran 5 Perhitungan kuat pegang sekrup Sampel
Ulangan
Tarisi 0.8
1
129.54
99.92
114.73
2
117.31
54.40
85.86
Kempas 0.8
Pinus 0.8
Campuran 0.8
Tarisi 0.9
Kempas 0.9
Pinus 0.9
Campuran 0.9
kuat pegang sekrup (kg) 1 2
kuat pegang sekrup rata-rata (kg)
3
112.63
108.00
110.32
RATA-RATA
119.83
87.44
103.63
1
55.27
65.76
60.52
2
52.96
87.99
70.47
3
66.82
72.89
69.86
RATA-RATA
58.35
75.55
66.95
1
78.44
69.62
74.03
2
84.36
78.37
81.36
3
103.67
85.87
94.77
RATA-RATA
88.82
77.95
83.39
1
65.24
79.99
72.61
2
127.01
171.87
149.44
3
127.87
75.76
101.81
RATA-RATA
106.71
109.21
107.95
1
62.88
81.03
71.95
2
61.00
53.71
57.35
3
69.80
85.12
77.46
RATA-RATA
64.56
73.29
68.92
1
86.19
80.96
83.57
2
78.60
120.26
99.43
3
93.69
61.27
77.48
RATA-RATA
86.16
87.50
86.83
1
60.85
64.39
62.62
2
105.99
119.06
112.53
3
77.70
68.50
73.10
RATA-RATA
81.51
83.98
82.75
1
127.82
90.73
109.28
2
91.83
121.94
106.88
3
82.63
96.09
89.36
RATA-RATA
100.76
102.92
101.84
43
Lampiran 6 Analisis keragaman papan partikel a. Kadar air Parameter Jenis Kayu Target Kerapatan Jenis Kayu * Target Kerapatan Error Total b. Kerapatan Parameter Jenis Kayu Target Kerapatan Jenis Kayu * Target Kerapatan Error Total
DB 3 1 3
JK 6.854 2.208 2.814
KT 2.285 2.208 0.938
16 23
20.087 31.964
1.255
DB 3 1
JK 0.010 0.000
3 16 23
c. Pengembangan tebal 2jam Parameter DB Jenis Kayu 3 Target Kerapatan 1 Jenis Kayu * Target 3 Kerapatan Error 16 Total 23 d. Pengembangan tebal 24jam Parameter DB Jenis Kayu 3 Target Kerapatan 1 Jenis Kayu * Target 3 Kerapatan Error 16 Total 23
F hitung 1.820 1.759 0.747
Sig. 0.184 0.203 0.540
KT 0.003 0.000
F hitung 2.644 0.157
Sig. 0.085 0.698
0.004
0.001
0.966
0.433
0.021 0.035
0.001
JK 1268.458 7.673
KT 422.819 7.673
F hitung 6.406 0.116
Sig. 0.005* 0.738
447.425
149.142
2.260
0.121
1056.033 2779.589
66.002
JK 1675.747 0.003
KT 558.582 0.003
F hitung 4.520 0.000
Sig. 0.018* 0.996
129.885
43.295
0.350
0.789
1977.350 3782.984
123.584
44
e. Daya serap air 2jam Parameter Jenis Kayu Target Kerapatan Jenis Kayu * Target Kerapatan Error Total
DB 3 1
JK 7491.118 82.807
KT 2497.039 82.807
F hitung 4.358 0.145
Sig. 0.020* 0.709
3
958.524
319.508
0.558
0.651
16 23
9167.215 17699.665
572.951
JK 9441.910 1491.054
KT 3147.303 1491.054
F hitung 10.769 5.102
Sig. 0.000* 0.038*
388.451
129.484
0.443
0.725
4675.986 15997.401
292.249
f. Daya serap air 24jam Parameter DB Jenis Kayu 3 Target Kerapatan 1 Jenis Kayu * Target 3 Kerapatan Error 16 Total 23 g. IB Parameter Jenis Kayu Target Kerapatan Jenis Kayu * Target Kerapatan Error Total h. MOE Parameter Jenis Kayu Target Kerapatan Jenis Kayu * Target Kerapatan Error Total
DB 3 1
JK 6.941 0.226
KT 2.314 0.226
F hitung 1.474 0.144
Sig. 0.259 0.709
3
6.223
2.074
1.321
0.302
16 23
25.124 38.515
1.570
DB 3 1
JK 450.189 157.184
KT 150.063 157.184
F hitung 5.697 5.967
Sig. 0.008* 0.027*
3
45.376
15.125
0.574
0.640
16 23
421.476 1074.225
26.342
45
i. MOR Parameter Jenis Kayu Target Kerapatan Jenis Kayu * Target Kerapatan Error Total j. Kuat pegang sekrup Parameter Jenis Kayu Target Kerapatan Jenis Kayu * Target Kerapatan Error Total
DB 3 1
JK 8429.596 121.725
KT 2809.865 121.725
F hitung 0.785 0.034
Sig. 0.519 0.856
3
17754.820
5918.273
1.654
0.217
16 23
57248.059 83554.200
3578.004
DB 3 1
JK 1121.777 232.068
KT 373.926 232.068
F hitung 1.019 0.633
Sig. 0.410 0.438
3
3719.696
1239.899
3.380
0.044
16 23
5869.693 10943.234
366.856
46
Lampiran 7 Analisis keragaman papan partikel target kerapatan 0.8 g/cm3 a. Kadar air Parameter Jenis Kayu Error Total
DB 3 8 11
JK 9.150 15.978 25.127
KT 3.050 1.997
F hitung 1.527
Sig 0.281
b. Kerapatan Parameter Jenis Kayu Error Total
DB 3 8 11
JK 0.006 0.009 0.015
KT 0.002 0.001
F hitung 1.921
Sig 0.2053
c. Pengembangan tebal 2jam Parameter DB JK Jenis Kayu 3 677.650 Error 8 673.903 Total 11 1351.553
KT 225.883 84.238
F hitung 2.681
Sig 0.118
d. Pengembangan tebal 24jam Parameter DB JK Jenis Kayu 3 542.626 Error 8 1578.248 Total 11 2120.874
KT 180.875 197.281
F hitung 0.917
Sig 0.475
e. Daya serap air 2jam Parameter DB Jenis Kayu 3 Error 8 Total 11
KT 1076.212 748.380
F hitung 1.438
Sig 0.302
f. Daya serap air 24jam Parameter DB JK Jenis Kayu 3 4675.010 Error 8 1921.714 Total 11 6596.724
KT 1558.337 240.214
F hitung 6.487
Sig 0.016*
g. IB Parameter Jenis Kayu Error Total
KT 0.283 0,775
F hitung 0.365
Sig 0.780
DB 3 8 11
JK 3228.636 5987.041 9215.676
JK 0.848 6.198 7.046
47
h. MOE Parameter Jenis Kayu Error Total
DB 3 8 11
JK 286.817 170.178 4637.955
KT 95.606 21.272
F hitung 4.494
Sig 0.040*
i. MOR Parameter Jenis Kayu Error Total
DB 3 8 11
JK 16595.065 32315.015 48910.079
KT 5531.688 4039.377
F hitung 1.369
Sig 0.320
JK 1839.391 2306.139 4145.530
KT 613.130 288.267
F hitung 2.127
Sig 0.175
j. Kuat pegang sekrup Parameter DB Jenis Kayu 3 Error 8 Total 11
48
Lampiran 8 Analisis keragaman papan partikel target kerapatan 0.9 g/cm3 a. Kadar air Parameter
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
Jenis Kayu Error Total
3 8 11
0.518 4.110 4.628
0.173 0.514
0.336
0.800
b. Kerapatan Parameter
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
Jenis Kayu Error Total
3 8 11
0.008 0.012 0.020
0.003 0.002
1.722
0.240
c. Pengembangan tebal 2jam Parameter
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
Jenis Kayu Error Total
3 8 11
1038.233 382.130 1420.363
346.078 47.766
7.245
0.011
d. Pengembangan tebal 24jam Parameter
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
Jenis Kayu Error Total
3 8 11
1263.006 399.102 1662.107
421.002 49.888
8.439
0.007*
e. Daya serap air 2jam Parameter
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
Jenis Kayu Error Total
3 8 11
5221.007 3180.174 8401.181
1740.336 397.522
4.378
0.042
f. Daya serap air 24jam Parameter DB JK Jenis Kayu Error Total
3 8 11
5155.352 2754.272 7909.623
KT 1718.451 344.284
F hitung 4.991
Sig. 0.031
49
g. IB Parameter
DB
JK
KT
Jenis Kayu Error Total
3 8 11
12.316 18.926 31.242
4.105 2.366
F hitung 1.735
Sig. 0.237
h. MOE F hitung 2.215
Parameter
DB
JK
KT
Sig.
Jenis Kayu Error Total
3 8 11
208.748 251.299 460.047
69.583 31.412
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
3
9589.351
3196.450
1.026
0.431
8 11
24933.044 34522.395
3116.631
0.164
i. MOR Parameter Jenis Kayu Error Total
j. Kuat pegang sekrup Parameter Jenis Kayu Error Total
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
3
3002.082
1000.694
2.247
0.160
8 11
3563.554 6565.637
445.444
50
Lampiran 9 Analisis keragaman papan partikel tarisi a. Kadar air Parameter
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
Target Kerapatan Error Total
1 4 5
0.400 0.945 1.345
0.400 0.236
1.695
0.263
b. Kerapatan Parameter
DB
JK
KT
Target Kerapatan Error Total
1 4 5
0.001 0.005 0.006
0.001 0.001
F hitung 1.174
Sig. 0.340
c. Pengembangan tebal 2jam Parameter
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
Target Kerapatan Error Total
1 4 5
18.410 20.425 38.835
18.410 5.106
3.605
0.130
d. Pengembangan tebal 24jam Parameter
DB
JK
KT
Target Kerapatan Error Total
1 4 5
75.757 26.395 102.152
75.757 6.599
F hitung 11.481
Sig. 0.028*
e. Daya serap air 2jam Parameter
DB
JK
KT
Target Kerapatan Error Total
1 4 5
59.914 23.900 83.814
59.914 5.975
F hitung 10.027
Sig. 0.034*
f. Daya serap air 24jam Parameter
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
Target Kerapatan Error Total
1 4 5
579.773 66.327 646.101
579.773 16.582
34.964
0.004*
51
g. IB Parameter
DB
Target Kerapatan 1 Error 4 Total 5
JK
KT
F hitung
Sig.
5.097 17.506 22.602
5.097 4.376
1.165
0.341
h. MOE Parameter Target Kerapatan Error Total
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
1
34.704
34.704
2.108
0.220
4 5
65.866 100.570
16.467
i. MOR Parameter Target Kerapatan Error Total
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
1
1261.210
1261.210
1.286
0.320
4 5
3924.226 5185.436
981.056
j. Kuat pegang sekrup Parameter Target Kerapatan Error Total
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
1
2018.867
2018.867
14.792
0.018*
4 5
545.942 2564.810
136.486
52
Lampiran 10 Analisis keragaman papan partikel kempas a. Kadar air
Parameter
DB
Target Kerapatan 1 Error 4 Total 5
JK
KT
F hitung
Sig.
2.693 8.296 10.989
2.693 2.074
1.299
0.318
JK
KT
F hitung
Sig.
0.001 0.009 0.009
0.001 0.002
0.281
0.624
b. Kerapatan
Parameter
DB
Target Kerapatan 1 Error 4 Total 5
c. Pengembangan tebal 2jam
Parameter
DB
Target Kerapatan 1 Error 4 Total 5
JK
KT
F hitung
Sig.
224.971 568.534 793.505
224.971 142.133
1.583
0.277
d. Pengembangan tebal 24jam
Parameter
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
Target Kerapatan Error Total
1 4 5
26.376 1787.208 1813.584
26.376 446.802
0.059
0.820
e. Daya serap air 2jam
Parameter
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
Target Kerapatan Error Total
1 4 5
536.950 4760.023 5296.973
536.950 1190.006
0.451
0.539
f.
Daya serap air 24jam
Parameter
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
Target Kerapatan Error Total
1 4 5
1044.120 2540.988 3585.109
1044.120 635.247
1.644
0.269
53
g. IB
Parameter
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
Target Kerapatan Error Total
1 4 5
0.045 2.743 2.789
0.045 0.686
0.066
0.810
Parameter
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
Target Kerapatan Error Total
1 4 5
9.004 203.792 212.796
9.004 50.948
0.177
0.696
Parameter
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
Target Kerapatan Error Total
1 4 5
4489.229 14838.832 19328.061
4489.229 3709.708
1.210
0.333
h. MOE
i.
j.
MOR
Kuat pegang sekrup
Parameter
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
Target Kerapatan Error Total
1 4 5
905.282 3229.270 4134.552
905.282 807.318
1.121
0.349
54
Lampiran 11 Analisis keragaman papan partikel pinus a. Kadar air Parameter
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
Target Kerapatan Error Total
1 4 5
0.952 2.567 3.519
0.952 0.642
1.483
0.290
b. Kerapatan Parameter
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
Target Kerapatan Error Total
1 4 5
0.000 0.002 0.002
0.000 0.000
0.036
0.859
c. Pengembangan tebal 2jam Parameter
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
Target Kerapatan Error Total
1 4 5
0.608 47.069 47.677
0.608 11.767
0.052
0.831
d. Pengembangan tebal 24jam Parameter
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
Target Kerapatan Error Total
1 4 5
2.458 19.081 21.538
2.458 4.770
0.515
0.513
e. Daya serap air 2jam Parameter
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
Target Kerapatan Error Total
1 4 5
50.809 46.102 96.911
50.809 11.526
4.408
0.104
f. Daya serap air 24jam Parameter
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
Target Kerapatan Error Total
1 4 5
219.252 140.346 359.598
219.252 35.086
6.249
0.067
55
g. IB Parameter
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
Target Kerapatan Error Total
1 4 5
1.075 3.482 4.557
1.075 0.870
1.235
0.329
h. MOE Parameter
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
Target Kerapatan Error Total
1 4 5
18.975 30.655 49.630
18.975 7.664
2.476
0.191
i. MOR Parameter
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
Target Kerapatan Error Total
1 4 5
11426.698 7842.268 19268.966
11426.698 1960.567
5.828
0.073
j. Kuat pegang sekrup Parameter
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
Target Kerapatan Error Total
1 4 5
480.973 472.787 953.761
480.973 118.197
4.069
0.114
56
Lampiran 12 Analisis keragaman papan partikel campuran a. Kadar air Parameter
DB
Target Kerapatan 1 Error 4 Total 5
JK
KT
F hitung
Sig.
0.976 8.280 9.256
0.976 2.070
0.472
0.530
JK
KT
F hitung
Sig.
0.002 0.006 0.008
0.002 0.001
1.375
0.306
JK
KT
F hitung
Sig.
211.108 420.006 631.114
211.108 105.001
2.011
0.229
b. Kerapatan Parameter
DB
Target Kerapatan 1 Error 4 Total 5
c. Pengembangan tebal 2jam Parameter
DB
Target Kerapatan 1 Error 4 Total 5
d. Pengembangan tebal 24jam Parameter
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
Target Kerapatan Error Total
1 4 5
25.297 144.667 169.964
25.297 36.167
0.699
0.450
e. Daya serap air 2jam Parameter
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
Target Kerapatan Error Total
1 4 5
393.660 4337.190 4730.850
393.660 1084.297
0.363
0.579
f. Daya serap air 24jam Parameter
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
Target Kerapatan Error Total
1 4 5
36.359 1928.324 1964.683
36.359 482.081
0.075
0.797
57
g. IB Parameter
DB
Target Kerapatan 1 Error 4 Total 5
JK
KT
F hitung
Sig.
0.232 1.393 1.625
0.232 0.348
0.666
0.460
h. MOE Parameter
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
Target Kerapatan Error Total
1 4 5
139.877 121.163 261.039
139.877 30.291
4.618
0.098
KT
F hitung
Sig. 0.778
i. MOR Parameter
DB
JK
Target Kerapatan Error Total
1 4 5
699.408 699.408 30642.733 7660.683 31342.141
0.091
j. Kuat pegang sekrup Parameter
DB
JK
KT
F hitung
Sig.
Target Kerapatan Error Total
1 4 5
546.642 1621.693 2168.336
546.642 405.423
1.348
0.310
58 Lampiran 13 Uji Duncan papan partikel a. Pengembangan tebal 2jam Jenis Kayu
N
Tarisi Pinus Kempas Campuran Sig.
6 6 6 6
Subset 2
1 4.8783 5.7083
18.3800 21.0217 0.581
0.862
b. Pengembangan tebal 24jam Jenis Kayu
N
Pinus Tarisi Kempas Campuran Sig.
6 6 6 6
Subset 2
1 12.5733 12.6933 21.2433
21.2433 33.0100 0.085
0.218
c. Daya serap 2jam Jenis Kayu
N
Pinus Tarisi Kempas Campuran Sig.
6 6 6 6
Subset 1 7.4533 9.8567
0.864
2
3
9.8567 38.4533 0.055
38.4533 48.1100 0.495
d. Daya serap 24jam Jenis Kayu
N
Pinus Tarisi Kempas Campuran Sig.
6 6 6 6
1 22.7817 28.2667
0.586
Subset 2
60.2383 68.8283 0.397
59
Lampiran 14 Uji Duncan papan partikel target kerapatan 0.8 g/cm3 a. Daya Serap 24jam Jenis Kayu
N
Pinus Tarisi Campuran Kempas Sig.
6 6 6 6
1 28.8267 38.0967
0.475
Subset 2
71.2900 73.4300 0.8703
b. MOE Jenis Kayu
N
Campuran Pinus Kempas Tarisi Sig.
6 6 6 6
1 13.0433 15.2100 20.8767 0.081
Subset 2
20.8767 25.5333 0.251
c. Kuat pegang sekrup Jenis Kayu
N
Pinus Campuran Kempas Tarisi Sig.
6 6 6 6
1 68.9200 82.7500 83.3867 0.346
Subset 2 82.7500 83.3867 103.6367 0.186
