KUALITAS PAPAN PARTIKEL DARI TANDAN KOSONG SAWIT (Elaeis guineensis Jacq.) DAN LIKUIDANYA DENGAN MODIFIKASI MELAMIN FORMALDEHID
RIZKY AGUNG PRASETYO
DEPARTEMEN HASIL HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2008
KUALITAS PAPAN PARTIKEL DARI TANDAN KOSONG SAWIT (Elaeis guineensis Jacq.) DAN LIKUIDANYA DENGAN MODIFIKASI MELAMIN FORMALDEHID
RIZKY AGUNG PRASETYO
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan
DEPARTEMEN HASIL HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2008
RINGKASAN RIZKY AGUNG PRASETYO. E24103055. Kualitas Papan Partikel dari Tandan Kosong Sawit (Elaeis guineensis Jacq.) dan Likuidanya dengan Modifikasi Melamin Formaldehid. Di bawah bimbingan Prof. Dr. Ir. Surdiding Ruhendi, MSc. Penelitian Tandan Kosong Sawit (TKS) sebagai bahan baku perekat likuida dan papan partikel telah dilakukan oleh Setiawan (2004), Masri (2005), dan Jatmiko (2006). Namun secara umum hasilnya belum dapat memenuhi standar yang diharapkan. Peranan dari perekat likuida yang dihasilkan pun masih belum terlihat secara jelas kelayakannya untuk digunakan sebagai bahan dasar (base) dalam perekat campuran pada aplikasi pembuatan papan partikel. Hal ini diduga karena adanya kandungan zat ekstraktif di dalam TKS yang menghambat proses perekatan. Penelitian lebih lanjut telah dilakukan oleh Lukman (2008) mengenai karakteristik partikel tandan kosong sawit setelah perendaman air dingin, air panas, dan etanol-benzena, serta oleh Prihantini (2008) mengenai kualitas likuida tandan kosong sawit dengan perlakuan perendaman bahan baku dalam air panas. Penelitian kali ini dilakukan dengan membuat papan partikel TKS dengan memberikan perlakuan pendahuluan yang terbaik berdasarkan penelitian Lukman (2008) terhadap partikel TKS dan menggunakan perekat likuida yang terbaik berdasarkan penelitian Prihantini (2008) dengan modifikasi melamin formaldehid. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kualitas papan partikel tandan kosong sawit menggunakan perekat likuida tandan kosong sawit yang dimodifikasi melamin formaldehid. Papan partikel yang dibuat berukuran 30 cm x 30 cm x 1 cm dengan kerapatan sasaran 0,6 g/cm3. Modifikasi perekat dilakukan dengan menggunakan melamin formaldehid (MF) sebanyak 0%, 10%, 20%, 30%, 40%, dan 70% dari berat bahan padatan likuida TKS. Pengujian sifat fisis menunjukan nilai kerapatan, kadar air dan pengembangan tebal tipe papan ini secara berurutan sebesar 0,63 g/cm3; 13,67%, dan 51,18%. Hanya nilai kerapatan yang masuk standar JIS A5908-2003. Pengujian mekanis menunjukan nilai keteguhan patah (MOR), keteguhan lentur (MOE), internal bond, dan kuat pegang sekrup sebesar 1,32 N/mm2; 178,79 N/mm2; 0,0193 N/mm2; dan 178,34 N. Hasil pengujian sifat fisis dan mekanis papan tidak memenuhi standar JIS A5908-2003 kecuali nilai kerapatan. Dari nilai-nilai yang diperoleh dapat diketahui bahwa papan partikel dengan kadar MF 70% merupakan papan partikel dengan kualitas yang paling baik. Dalam pembuatan papan partikel dengan perekat likuida, penambahan MF dapat meningkatkan kualitas papan yang dihasilkan walaupun belum memenuhi standar. Lebih rendahnya kualitas papan partikel TKS yang menggunakan perekat likuida sebagai base daripada sebagai ekstender dengan modifikasi MF menunjukkan bahwa kualitas perekat likuida yang digunakan masih tetap rendah walaupun partikel TKS sebagai bahan baku sudah diberi perlakuan perendaman air panas sebelumnya. Kata kunci : sawit, likuida, papan partikel, melamin formaldehid.
PERNYATAAN Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul “Kualitas Papan Partikel dari Tandan Kosong Sawit (Elaeis guineensis Jacq.) dan Likuidanya dengan Modifikasi Melamin Formaldehid” adalah benar-benar hasil karya saya sendiri dengan bimbingan dosen pembimbing dan belum pernah digunakan sebagai karya ilmiah pada perguruan tinggi atau lembaga manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Bogor, Mei 2008
Rizky Agung Prasetyo NRP E24103055
Judul Skripsi
: Kualitas Papan Partikel dari Tandan Kosong Sawit (Elaeis guineensis Jacq.) dan Likuidanya dengan Modifikasi Melamin Formaldehid
Nama Mahasiswa
: Rizky Agung Prasetyo
NIM
: E24103055
Menyetujui, Dosen Pembimbing
Prof. Dr. Ir. Surdiding Ruhendi, MSc. NIP. 130 354 163
Mengetahui, Dekan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor
Dr. Ir. Hendrayanto, M. Agr NIP. 131 578 788
Tanggal lulus:
KATA PENGANTAR Alhamdulillah, puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT. atas segala nikmat, karunia dan ridho-Nya sehingga penulis dapat menyusun dan menyelesaikan skripsi ini dengan baik. Shalawat serta salam semoga selalu tercurahkan kepada junjungan kita Nabi Muhammad SAW, kepada keluarganya, sahabatnya dan kepada umatnya yang senantiasa setia sampai akhir jaman. Penelitian kualitas papan partikel TKS ini dilakukan selama 4 bulan dari bulan Desember 2007 hingga Maret 2008 di Laboratorium Kimia Hasil Hutan, Laboratorium Penggergajian dan Pengerjaan Kayu, Laboratorium Peningkatan Mutu Kayu, dan Laboratorium Bio-Komposit. Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan penghargaan dan ucapan terima kasih yang tak terhingga kepada: 1. Keluarga tercinta (Bapak, Ibu, Mba Ayu, Mba Motiq, dan Mas Ryan) yang telah banyak memberikan kasih sayang, semangat, doa dan restu serta pengorbanan baik moral maupun material kepada penulis. 2. Bapak Prof. Dr. Ir. Surdiding Ruhendi, MSc selaku dosen pembimbing yang telah banyak memberikan bantuan, kesempatan waktu, arahan, bimbingan, kesabaran, dan dukungan dalam penulisan skripsi ini. 3. Dra. Sri Rahayu, M.Si selaku dosen penguji mewakili Departemen Manajemen Hutan dan Dr. Ir. Endes Dahlan, MS selaku dosen penguji mewakili Departemen Konservasi Sumber Daya Hutan dan Ekowisata. 4. Seluruh staf dan laboran (Bapak Supriatin, Bapak Abdullah, Mas Gunawan, Mas Irvan, Mas Roni, Bapak Yusuf, Ibu Esti, Ibu Laya, Ibu Susi, Ibu Upin, dan Ibu Icot) Departemen Hasil Hutan Fakultas Kehutanan IPB. 5. Rekan-rekan sebimbingan (Agung Lukman dan Amalia Indah Prihantini) atas bantuan dan semangat beserta teman-teman Laboratorium Bio-Komposit. 6. Rekan-rekan pascasarjana (Bpk Suhasman, Bu Desy, Mba Ari) yang telah banyak memberikan saran serta motivasinya. 7. Indriani Syafitri beserta keluarga (Bapak, Mama, Mba Iffah, Bang Iqbal, dan Bang Wawan) atas perhatian, kasih sayang, doa, serta dukungannya kepada penulis.
8. Teman-teman THH’40, BDH’40, KSH’40, MNH’40 serta semua pihak yang telah membantu hingga penulisan skripsi ini dapat diselesaikan. Semoga Allah SWT berikan balasan kebaikan yang setimpal. Amin.
Bogor, Mei 2008 Penulis
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Surabaya pada tanggal 5 Desember 1984 dari pasangan Prayitno (bapak) dan Sri Hariyanti (ibu) sebagai anak ke tiga dari tiga bersaudara. Jenjang pendidikan formal yang telah dilalui penulis antara lain di Sekolah Dasar Jemurwonosari I Surabaya tahun 1991-1993, Sekolah Dasar 001 RINTIS/ Teladan Pekanbaru - Riau tahun 1993-1995, Sekolah Dasar POLISI V Bogor tahun 1995-1996, Sekolah Lanjutan Tingkat Pertama di SLTP Negeri 5 Bogor tahun 1997-1999 dan Sekolah Menengah Umum di SMU Negeri 3 Bogor tahun 2000-2003. Pada tahun 2003 penulis diterima sebagai mahasiswa Program Studi Teknologi Hasil Hutan, Departemen Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI). Tahun 2004 penulis mengambil Sub-Program Studi Pengolahan Hasil Hutan dan pada tahun 2005 memilih Laboratorium Bio-Komposit sebagai bidang keahlian. Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif mengikuti organisasi kemahasiswaan, yaitu menjadi anggota organisasi ASEAN Forestry Student Association Local Committe IPB (AFSA LC IPB) pada tahun 2004 - 2005, kepala Human Resources Department (HRD) AFSA LC IPB pada tahun 2005 - 2006, direktur AFSA LC IPB pada tahun 2006 – 2007, anggota seksi konsumsi pada kegiatan Orientasi Mahasiswa Baru Fakultas Kehutanan IPB tahun 2004, anggota Himpunan Mahasiswa Hasil Hutan tahun 2005-2006. Penulis juga menjadi anggota paduan suara Fakultas Kehutanan IPB tahun 2006 - 2007 dan pernah mengikuti Pekan Seni Mahasiswa Nasional bidang vocal group di Makassar pada tahun 2006. Penulis telah melaksanakan Praktek Pengenalan dan Pengelolaan Hutan (P3H) di KPH Banyumas Barat, KPH Banyumas Timur, KPH Ngawi dan KPH Randublatung tahun 2006. Selain itu penulis juga telah melaksanakan Praktek Kerja Lapang di PT. Propan Raya I.C.C., Tangerang, Banten tahun 2007. Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana kehutanan pada Fakultas Kehutanan IPB, penulis menyusun skripsi dengan judul ” Kualitas Papan Partikel dari Tandan Kosong Sawit (Elaeis guineensis Jacq.) dan Likuidanya dengan Modifikasi Melamin Formaldehid” di bawah bimbingan Prof. Dr. Ir. Surdiding Ruhendi, MSc.
i
DAFTAR ISI Halaman DAFTAR ISI................................................................................................ i DAFTAR TABEL ....................................................................................... iii DAFTAR GAMBAR................................................................................... iv DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... v BAB I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang ................................................................................ 1 B. Tujuan ............................................................................................. 2 C. Hipotesis ......................................................................................... 2 D. Manfaat ........................................................................................... 2 BAB II. TINJAUAN PUSTAKA A. Perekat dan Perekatan ......................................................................3 B. Perekat Likuida ................................................................................3 C. Perekat Melamin Formaldehid ........................................................4 D. Tandan Kosong Sawit ......................................................................4 E. Papan Partikel ..................................................................................5 F. Papan Partikel TKS..........................................................................8 BAB III. METODOLOGI PENELITIAN A. Bahan dan Alat.................................................................................10 B. Metode .............................................................................................10 1. Pembuatan Perekat Likuida.........................................................10 2. Pembuatan Papan Partikel...........................................................11 3. Pengujian Papan Partikel.............................................................12 BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Sifat Fisis Papan Partikel TKS.........................................................18 1. Kerapatan ....................................................................................18 2. Kadar Air.....................................................................................19
ii
3. Pengembangan Tebal ..................................................................20 B. Sifat Mekanis Papan Partikel TKS .................................................21 1. Modulus of Elasticity (MOE) .....................................................21 2. Modulus of Rupture (MOR) .......................................................22 3. Keteguhan Rekat Internal............................................................23 4. Kuat Pegang Sekrup....................................................................23 C. Kualitas Papan Partikel TKS ...........................................................24 BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan ..................................................................................... 26 B. Saran ............................................................................................... 26 DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. 27 LAMPIRAN................................................................................................. 29
iii
DAFTAR TABEL
No. 1
Halaman Komposisi kimiawi tandan kosong sawit (% berat kering) .................... 5
2 Sifat fisis dan mekanis papan partikel menurut standar JIS A 5908-2003............................................................8
iv
DAFTAR GAMBAR
No.
Halaman
1
Pola pemotongan contoh uji ..........................................................................13
2
Pengujian MOE dan MOR ...................................................................... 16
3
Pengujian Internal Bond ......................................................................... 17
4
Pengujian kuat pegang sekrup................................................................. 17
5
Diagram Batang Nilai Kerapatan Papan Partikel TKS .......................... 18
6
Diagram Batang Nilai Kadar Air Papan Partikel TKS .......................... 19
7
Diagram Batang Nilai Pengembangan Tebal Papan Partikel TKS ........ 20
8
Diagram Batang Nilai MOE Papan Partikel TKS .................................. 21
9
Diagram Batang Nilai MOR Papan Partikel TKS ................................. 22
10 Diagram Batang Nilai IB Papan Partikel TKS ....................................... 23 11 Diagram Batang Nilai Kuat Pegang Sekrup Papan Partikel TKS .......... 24
v
DAFTAR LAMPIRAN No.
Halaman
1 Nilai keseluruhan sifat fisis mekanis papan partikel TKS ...................... 30 2 Nilai rata-rata sifat fisis mekanis papan partikel TKS ............................ 31
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitian mengenai pemanfaatan limbah untuk bahan baku pembuatan papan komposit telah banyak dilakukan. Salah satu dari beberapa penelitian tersebut yaitu pemanfaatan limbah tandan kosong sawit/ TKS (Elaeis guineensis Jacq). Perkembangan komoditas kelapa sawit meningkatkan jumlah limbah tandan kosong sawit namun masih belum diimbangi dengan pemanfaatannya yang optimal. Penelitian TKS sebagai bahan baku perekat likuida dan papan partikel telah dilakukan oleh Setiawan (2004), Masri (2005), dan Jatmiko (2006). Namun secara umum hasilnya belum dapat memenuhi standar yang diharapkan. Peranan dari perekat likuida yang dihasilkan pun masih belum terlihat secara jelas kelayakannya untuk digunakan sebagai bahan dasar (base) dalam perekat campuran pada aplikasi pembuatan papan partikel. Keberadaan kandungan zat ekstraktif diduga menjadi salah satu masalah yang menyebabkan terhambatnya proses perekatan antara perekat dengan sirekat sehingga kualitas papan komposit yang dihasilkan pun menjadi rendah. Penelitian lebih lanjut telah dilakukan oleh Lukman (2008) mengenai karakteristik partikel tandan kosong sawit setelah perendaman air dingin, air panas, dan etanol-benzena, serta oleh Prihantini (2008) mengenai kualitas likuida tandan kosong sawit dengan perlakuan perendaman bahan baku dalam air panas. Dari penelitian tersebut dihasilkan bahwa partikel TKS yang telah direndam di dalam air panas memiliki sifat yang lebih baik (ditandai dengan nilai keterbasahan yang lebih tinggi dan kadar zat ekstraktif yang lebih rendah) dan perekat likuida dari partikel TKS yang telah direndam dalam air panas pun memiliki hasil yang lebih baik. Penelitian ini dilakukan dengan membuat papan partikel TKS dengan memberikan perlakuan pendahuluan yang terbaik berdasarkan penelitian Lukman (2008) terhadap partikel TKS dan menggunakan perekat likuida yang terbaik
2
berdasarkan penelitian Prihantini (2008) dengan modifikasi perekat melamin formaldehid.
B. Tujuan Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kualitas papan partikel dari tandan kosong sawit dan likuidanya dengan modifikasi melamin formaldehid.
C. Hipotesis 1. Perlakuan pendahuluan berupa perendaman serbuk TKS di dalam air panas dapat mengurangi zat ekstraktif TKS dengan baik sehingga dapat meningkatkan kualitas papan partikel dari TKS tersebut. 2. Kualitas perekat likuida dari TKS yang telah diberi perlakuan pendahuluan akan meningkat sehingga dapat digunakan sebagai bahan dasar (base) pada perekat campuran dengan perekat campuran (melamin formaldehid).
D. Manfaat Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi mengenai pemanfaatan limbah tandan kosong sawit dan likuidanya sehingga dapat dijadikan referensi untuk mengembangkan upaya-upaya peningkatan nilai manfaat dari limbah tandan kosong sawit khususnya pada industri papan komposit.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. Perekat dan Perekatan Perekat (adhesive) adalah suatu zat atau bahan yang memiliki kemampuan untuk mengikat dua benda melalui ikatan permukaan (Blomquist et al., 1983; Forest Product Society, 1999, diacu dalam Surdiding et al., 2007). Menurut Tsoumis (1991) berdasarkan sudut pandang mekanis (teori perekatan mekanis), perekat menyebar pada permukaan kayu lalu masuk ke dalam pori-pori terbuka, lalu memadat dan membentuk struktur seperti jangkar di sana. Hal yang utama dari perekatan adalah perkembangan dari atraksi molekul-molekul (gaya-gaya Van der Waal, ikatan hidrogen) antara kayu dan perekat (teori perekatan spesifik/ specific adhesion)
B. Perekat Likuida Perekat likuida merupakan hasil reaksi antara lignin yang ada dalam serbuk kayu dan senyawa aromatik alkohol pada suhu tinggi, sehingga didapatkan suatu larutan yang dapat digunakan sebagai perekat (Surdiding et al. 2000, diacu dalam Jatmiko, 2006). Menurut Maloney (1993) kebutuhan perekat urea formaldehid untuk pembuatan papan partikel berkisar 6-10% dan menurut Surdiding (1989) diacu dalam Jatmiko (2006) kadar perekat yang biasa digunakan sekitar 10-14%. Perekat likuida TKS yang dihasilkan Masri (2005) memiliki karakteristik antara lain : warna hitam kecoklatan dan coklat tua kemerah-merahan; pH 8; viskositas 30,93 poise; berat jenis 1,2; kadar padatan 71,88 %; waktu gelatinasi 5 jam 27,6 menit; dan formaldehid bebas sebesar 0,1818 %. Perekat ini sebagian besar telah memenuhi persyaratan SNI 06-01210-1987. Perekat likuida TKS yang menghasilkan perekat yang berkualitas baik menggunakan serbuk berukuran 20-60 mesh dengan rendemen berkisar 60 %, pH 8 dan rasio molar F/P 0,5.
4
Perekat likuida TKS yang dihasilkan pada penelitian Masri (2005) mampu meminimalisir kekurangan-kekurangan pada penelitian terdahulu oleh Setiawan (2004) seperti rendemen serbuk yang rendah, pemakaian bahan kimia NaOH dan formalin yang terlalu boros, rasio molar F/P yang tinggi sehingga potensi emisi formaldehid yang dihasilkan cukup besar.
C. Perekat Melamin Formaldehid Melamin adalah bahan kimia berupa kristal berwarna putih yang kelarutannya sangat rendah dalam air, alkohol, atau pelarut umum lainnya. Tapi melamin ini dapat larut di dalam formalin yang dihangatkan dan membentuk polimer yang bersifat resin dengan cara dipanaskan dan dengan kondis yang agak basa. Melamin formaldehid yang proses pengerasannya dengan kempa panas dapat menghasilkan garis rekat yang relative tahan terhadap pengaruh air dingin maupun air panas (Surdiding et al, 2007). Resin melamin formaldehid (MF) digunakan sebagai perekat untuk kayu lapis dan papan partikel pada penggunaan eksterior dan semi eksterior. Sifat aplikasinya menyerupai resin urea formaldehid, dengan tambahan kelebihan yaitu ketahanan yang sangat baik terhadap air dan cuaca. Resin MF dapat menghasilkan kayu lapis dan papan partikel yang berkualitas tinggi karena sifat rekatannya yang tahan panas (Pizzi A, 1994).
D. Tandan Kosong Sawit Tandan kosong sawit berasal dari tanaman kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq). Tanaman ini termasuk ke dalam kingdom Plantae, divisi Spermatophyta, sub divisi Angiospermae, famili Arecaceae, ordo Cocoideae, dan kelas Monocotyledonae (Tomlinson 1991). TKS merupakan salah satu jenis limbah pengolahan kelapa sawit yang biasanya didaur ulang untuk menghasilkan energi dalam pengolahan dan pembuatan pupuk. Sebagai limbah yang mengandung bahan berlignoselulosa sangat tinggi. TKS sampai sekarang belum didayagunakan secara optimal. Selama ini TKS dibakar dan abunya dimanfaatkan sebagai pupuk. Selain itu nilai ekonominya yang relatif rendah,
5
aktivitas di atas juga menimbulkan pencemaran udara (Sa’id 1994 diacu dalam Setiawan, 2004). Tandan kosong sawit, seperti pada kayu ataupun tanaman lainnya mengandung unsur kimiawi lemak (42,800% C; 2,285% K; 0,350% N; 0,175% Mg; 0,149% Ca; dan 0,028% P), protein, selulosa, lignin, dan hemiselulosa. Kandungan kimiawi TKS dapat dilihat pada Tabel 1. Tabel 1 Komposisi kimiawi tandan kosong sawit (% berat kering) Komponen
Pratiwi et al. (1998)
Azemi et al. (1994)
Kadar Abu
6,04
15
Selulosa
35,81
40
Lignin
15,70
21
Hemiselulosa
27,01
24
Sumber: Sa’id (1994) diacu dalam Setiawan (2004)
Sedangkan unsur organik yang terkandung dalam tandan kosong sawit yaitu sebanyak 42,800% unsur C; 2,285% unsur K; 0,350% unsur N; 0,175% unsur Mg; 0,149% unsur Ca; dan 0,028% unsur P (Suwandi et al., 1991). E. Papan Partikel Papan partikel adalah salah satu jenis produk komposit yang terbuat dari partikel-partikel kayu atau bahan-bahan berlignoselulosa lainnya yang diikat dengan perekat sintetis atau bahan pengikat lain kemudian dikempa panas (Maloney 1993). Menurut Dumanauw (2001), papan partikel ialah papan buatan yang terbuat dari serpihan kayu dengan bantuan perekat sintetis kemudian dipres sehingga memiliki sifat seperti kayu masif, tahan api, dan merupakan bahan isolasi serta bahan akustik yang baik. Maloney (1993) membagi papan partikel berdasarkan kerapatannya ke dalam tiga golongan yaitu:
6
1. Papan partikel berkerapatan rendah (low density particleboard) yaitu papan yang mempunyai kerapatan kurang dari 0,4 g/cm3. 2. Papan partikel berkerapatan sedang (medium density particleboard) yaitu papan yang mempunyai kerapatan 0,4-0,8 g/cm3. 3. Papan partikel berkerapatan tinggi (high density particleboard) yaitu papan yang mempunyai kerapatan lebih dari 0,8 g/cm3. Menurut Haygreen dan Bowyer (1986) tipe-tipe papan partikel yang banyak digunakan memiliki perbedaan dalam ukuran dan geometri partikel, jumlah perekat yang digunakan, cara pembuatan dan kerapatan panel yang dihasilkan. Sifat-sifat dan kegunaan potensial papan berbeda dengan peubah-peubah ini. Tipe-tipe utama papan partikel yang digunakan untuk papan partikel ialah: 1. Pasahan (Shaving): partikel kayu kecil berdimensi tidak menentu yang dihasilkan apabila mengetam lebar atau mengetam sisi ketebalan kayu. Bervariasi dalam ketebalannya dan sering tergulung. 2. Serpih (Flake): partikel kecil dengan dimensi yang telah ditentukan sebelumnya yang dihasilkan dari peralatan khusus. Seragam ketebalannya, dengan orientasi serat sejajar permukaannya. 3. Bentuk biskit (Wafer): partikel seperti flake yang lebih besar. Biasanya lebih dari 0,025 inci tebalnya dan lebih dari 1 inci panjangnya serta ujungnya meruncing. 4. Tatal (Chip): sekeping kayu yang dipotong dari suatu blok dengan pisau yang besar atau pemukul, seperti dengan mesin pembuat tatal kayu pulp. 5. Serbuk gergaji (Sawdust): dihasilkan oleh pemotongan dengan gergaji. 6. Untaian (Strand): pasahan (shaving) panjang, tetapi pipih dengan permukaan yang sejajar. 7. Kerat (Sliver): potongan kayu melintang persegi dengan panjang paling sedikit empat kali ketebalannya. 8. Wol kayu (Wood wool/ ekselsior): kerat (sliver) panjang, berombak, dan ramping.
7
Kualitas papan partikel merupakan fungsi dari beberapa faktor yang berinteraksi dalam proses pembuatan papan partikel tersebut. Sifat fisis dan mekanis papan partikel seperti kerapatan, modulus patah, modulus elastis dan keteguhan rekat internal serta pengembangan tebal merupakan parameter yang cukup baik untuk menduga kualitas papan partikel yang dihasilkan (Haygreen dan Bowyer 1986). Deskripsi umum dari sifat-sifat fisis dan mekanis papan partikel tersebut adalah sebagai berikut: a. Kerapatan Kerapatan didefinisikan sebagai massa atau berat per satuan volume (Haygreen dan Bowyer 1986). Kerapatan merupakan faktor penting dalam menentukan jenis bahan yang akan digunakan dalam pembuatan produk papan komposit, dimana sifat ini sangat berpengaruh terhadap sifat fisis dan mekanis papan lainnya (Maloney 1993). b. Modulus Patah dan Modulus Elastis Sifat yang dimaksud adalah tingkat keteguhan papan partikel dalam menerima beban tegak lurus terhadap permukaan papan partikel. Semakin tinggi kerapatan papan partikel penyusunnya maka akan semakin tinggi sifat keteguhan dari papan partikel yang dihasilkan (Haygreen dan Bowyer 1986). c. Keteguhan Rekat Internal Keteguhan rekat internal adalah suatu ukuran ikatan antar partikel dalam lembaran papan partikel. Sifat keteguhan rekat internal akan semakin sempurna dengan bertambahnya jumlah perekat yang digunakan dalam proses pembuatan papan partikel (Haygreen dan Bowyer 1986). d. Kuat Pegang Sekrup Haygreen dan Bowyer (1986) mengemukakan bahwa untuk papan partikel struktural yang memerlukan pemakuan, kekuatan pemegangan paku juga perlu diketahui untuk papan partikel sebagai bahan baku pada industri meubel.
Menurut Japanese Industrial Standards (2003) sifat fisis dan mekanis papan partikel harus memenuhi persyaratan tertentu (Tabel 3).
8
Tabel 2 Sifat fisis dan mekanis papan partikel menurut standar JIS A 5908-2003 Sifat Papan Partikel Kerapatan (g/cm3) Kadar Air (%) Pengembangan tebal (%) MOR (N/mm2) Tipe 8 Tipe 13 Tipe 18
Persyaratan Nilai 0,40-0,90 5-13 Max. 12
Min 8 13 18
MOE (N/mm2) Tipe 8 Tipe 13 Tipe 18
Min 2000 2500 3000
Daya Pegang Sekrup (N) Tipe 8 Tipe 13 Tipe 18
Min 300 400 500
Keteguhan Rekat Internal (N/mm2) Tipe 8 Tipe 13 Tipe 18
Min 0,15 0,2 0,3
Keterangan : 1. Tipe 8 adalah base particleboard atau decorative particleboard dengan kuat lentur minimal 8,0 N/mm2 (82 kg/cm2). 2. Tipe 13 adalah base particleboard atau decorative particleboard dengan kuat lentur minimal 13,0 N/mm2 (133 kg/cm2). 3. Tipe 18 adalah base particleboard atau decorative particleboard dengan kuat lentur minimal 18,0 N/mm2 (184 kg/cm2).
F. Papan Partikel TKS Berdasarkan hasil penelitian Setiawan (2004), kualitas papan partikel tandan kosong sawit yang terbaik dihasilkan pada kadar penggunaan perekat 22 % dengan rasio molar F/P 2,1 dan dengan ciri-ciri sebagai berikut: kerapatan 0,604 g/cm3, kadar air 11,44 %, daya serap air 73,15 %, pengembangan tebal 6,69 %, MOR 47,17
9
kg/cm2, MOE 5338,09 kg/cm2, keteguhan rekat internal 0,33 kg/cm2 dan kuat pegang sekrup 2,6 kg. Menurut Setiawan (2004) perlakuan pemberian kadar perekat (glue spread) pada pembuatan papan partikel TKS berpengaruh terhadap sifat kadar air, pengembangan tebal, MOR, MOE, keteguhan rekat internal dan kuat pegang sekrup papan partikel. Semakin banyak kadar perekat yang diberikan akan meningkatkan sifat kadar air, pengembangan tebal, MOR, MOE, keteguhan rekat, dan kuat pegang sekrup papan partikel. Tingginya kandungan zat ekstraktif pada partikel tandan kosong kelapa sawit sangat mempengaruhi kualitas papan partikel TKS. Hasil penelitian Setiawan (2004) menunjukkan bahwa kadar zat ekstraktif yang cukup tinggi pada papan partikel TKS mempengaruhi kualitas papan, khususnya sifat fisis. Berdasarkan hasil tersebut dapat dikatakan bahwa perlakuan pendahuluan pada partikel TKS baik dengan perlakuan dingin maupun panas, akan memberikan pengaruh terhadap papan partikel TKS yang dihasilkan.
BAB III METODOLOGI PENELITIAN A. Bahan dan Alat Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini yaitu perekat likuida dari tandan kosong sawit (TKS) yang terbaik menurut Prihantini (2008), perekat melamin formaldehid (viskositas 161 poise dan berat jenis 1,2) dan serbuk TKS yang lolos di saringan berukuran 20 mesh dan tertahan di saringan 60 mesh. Semua serbuk TKS baik yang digunakan untuk membuat perekat likuida maupun untuk papan partikel telah diberi perlakuan pendahuluan berupa perendaman air panas selama 6 jam (dengan karakteristik kadar selulosa 51%, kadar hemiselulosa 22%, kadar lignin 15%, kelarutan zat ekstraktif dalam air dingin sebesar 4%, kelarutan zat ekstraktif dalam air panas sebesar 3%, kelarutan zat ekstaktif dalam etanol-benzena sebesar 2%, kadar abu 2%, kadar silika 1%, kadar air 8% dan nilai keterbasahan 294 mm). Alat-alat yang digunakan adalah golok, gunting, panci, gelas ukur, pengaduk, thermometer, timbangan elektrik, pemanas elektrik (hot plate), oven, cutter mill, saringan ukuran 20-100 mesh, saringan dari kawat berukuran 2 mm × 2 mm, pencetak lembaran, circular saw, mesin kempa panas, kaliper digital, mikrometer, dan universal testing machine merk Instron.
B. Metode 1.
Pembuatan Perekat Likuida 1. Persiapan Partikel Partikel dibuat dengan perajangan tandan kosong sawit kemudian dijemur di bawah sinar matahari. Setelah kering kemudian partikel digiling dengan cutter mill, digunting, dan disaring dengan saringan 20 mesh dan 60 mesh. 2. Perendaman Partikel Partikel tandan kosong sawit yang diperoleh kemudian direndam di dalam air (partikel : air = 1 : 15) dengan suhu ± 80oC selama 6 jam.
11
3. Pengeringan Partikel Partikel tandan kosong sawit yang diperoleh kemudian dioven sampai mencapai kadar air 3%-7%. 4. Pembuatan Likuida a. Partikel yang telah kering dimasukkan ke dalam Erlenmeyer. b. Ditambahkan phenol teknis (C6H5O) sebanyak lima kali berat partikel yang digunakan dan H2SO4 98% sebanyak 5% dari berat phenol teknis ke dalam Erlenmeyer. c. Erlenmeyer dipanaskan di atas pemanas elektrik pada suhu 100°C dan diaduk sampai larutan homogen kemudian didinginkan. d. Setelah dingin ditambahkan dengan NaOH 40% sampai pH 8. e. Setelah itu ditambahkan formalin dengan perbandingan molar F/P 0,5.
2.
Pembuatan Papan Partikel Ukuran papan partikel yang dibuat yaitu 30 cm × 30 cm × 1 cm dengan kerapatan sasaran 0,6 g/cm3 (papan partikel berkerapatan sedang). Proses pembuatan papan partikel adalah sebagai berikut: 1. Persiapan Partikel Partikel dibuat dengan perajangan tandan kosong sawit kemudian dijemur di bawah sinar matahari. Setelah kering kemudian partikel digiling dengan cutter mill, digunting, dan disaring dengan saringan 20 mesh dan 60 mesh. 2. Perendaman Partikel Serbuk tandan kosong sawit yang diperoleh kemudian direndam di dalam air (serbuk : air = 1 : 15) dengan suhu ± 80oC selama 6 jam. 3. Pengeringan Partikel Serbuk tandan kosong sawit yang diperoleh kemudian dioven sampai mencapai kadar air 3%-7%. 4. Pencampuran (blending) Perekat likuida yang telah ditambah air dengan perbandingan 1:1 dan melamin formaldehid (10%, 20%, 30%, 40%, dan 70% dari berat padatan
12
perekat campuran) dicampur dengan serbuk TKS secara manual dengan tangan dan dengan bantuan saringan (2 mm × 2 mm) supaya tidak terjadi penggumpalan. Banyaknya perekat adalah 15% dari berat partikel yang digunakan. 5. Pembentukan Lembaran Lembaran dibentuk dengan menghamparkan partikel yang sudah dicampur dengan perekat pada cetakan sehingga dihasilkan berat lembaran yang seragam. 6. Pengepresan Setelah lembaran papan terbentuk maka langkah selanjutnya adalah pengepresan di mesin kempa pada suhu 160˚C selama 10 menit dengan tekanan spesifik sebesar 26 kgf/cm2. 7. Pengkondisian Setelah pengepresan maka papan dikeluarkan dari alat kempa dan dilepaskan dari cetakan. Setelah dingin maka papan tersebut ditumpuk selama 7 hari sebelum dilakukan pemotongan untuk pengujian.
3. Pengujian Papan Partikel 1.
Penyiapan Contoh Uji Lembaran-lembaran papan partikel TKS yang telah mendapatkan perlakuan pengkondisian, kemudian dipotong menjadi beberapa ukuran contoh uji sifat fisis dan mekanis menurut standar Jepang (JIS).
13
a d b c
e
Gambar 1. Pola pemotongan contoh uji Keterangan : a. Contoh uji kekakuan dan keteguhan patah berukuran 5 cm × 20 cm. b. Contoh uji kerapatan dan kadar air berukuran 10 cm × 10 cm. c. Contoh uji kuat pegang sekrup berukuran 5 cm × 10 cm. d. Contoh uji pengembangan tebal dan daya serap air berukuran 5 cm × 5 cm. e. Contoh uji keteguhan rekat internal berukuran 5 cm × 5 cm. 2.
Pengujian 1) Sifat Fisis a.
Kerapatan Contoh uji berukuran 10 cm × 10 cm yang dalam keadaan kering udara ditimbang beratnya dan kemudian ditentukan volume contoh uji dengan melakukan pengukuran pada beberapa titik di setiap sisinya (panjang, lebar, dan tebal) yang kemudian dihitung rataratanya. Kerapatan papan dihitung menggunakan rumus: Kerapatan =
Berat ( g ) Volume(cm 3 )
14
b.
Kadar air Contoh uji berukuran 10 cm × 10 cm ditimbang, kemudian dioven pada suhu 103 ± 2˚C selama 24 jam. Nilai kadar air dihitung menggunakan rumus: Kadar air,% =
BA − BKO × 100 BKO
Keterangan :
c.
BA
= berat awal (kering udara)
BKO
= berat kering oven
Pengembangan tebal Contoh berukuran 5 cm × 5 cm dalam keadaan kering udara diukur dimensi tebalnya dan diukur pada tiap sudut kemudian dihitung rata-ratanya. Selanjutnya contoh uji direndam dalam air dingin selama 24 jam dan dilakukan pengukuran dimensinya setelah perendaman. Nilai pengembangan tebal dihitung menggunakan rumus: Pengembangan =
D2 − D1 × 100% D1
Keterangan : D1 = dimensi awal (cm) D2 = dimensi setelah perendaman (cm) 2) Sifat Mekanis a.
Modulus of Elasticity (MOE) Pengujian dilakukan dengan menggunakan Universal Testing Machine (UTM). Contoh uji berukuran 5 cm × 20 cm pada kondisi
15
kering udara dibentangkan dengan jarak sangga 15 cm seperti terlihat pada Gambar 2. Kemudian pembebanan dilakukan di tengah-tengah jarak sangga. MOE dihitung menggunakan rumus: ∆PL3 MOE = 4∆ybh 3
Keterangan : MOE = Modulus of Elasticity (N/mm2)
b.
∆P
= perubahan beban yang digunakan (kg)
L
= jarak sangga (cm)
∆y
= perubahan defleksi setiap perubahan beban (cm)
b
= lebar contoh uji (cm)
h
= tebal contoh uji (cm)
Modulus of Rupture (MOR) Pengujian dilakukan bersamaan dengan pengujian kekakuan. Nilai MOR dihitung menggunakan rumus: MOR =
3PL 2bh 3
Keterangan : MOR = Modulus of Rupture (N/mm2) P
= berat beban sampai patah (kg)
L
= jarak sangga (cm)
b
= lebar contoh uji (cm)
h
= tebal contoh uji (cm)
16
P
Contoh Uji L/2
L/2 L ≥ 15 cm Keterangan : P = Beban L = Panjang bentang
Gambar 2. Pengujian MOE dan MOR c.
Keteguhan rekat internal (Internal Bond) Contoh uji berukuran 5 cm × 5 cm direkatkan pada dua buah median (balok aluminium) menggunakan perekat epoxy merk Araldite seperti yang terlihat pada Gambar 3 dan dibiarkan mengering selama selama 24 jam. Kedua median ditarik lurus permukaan contoh uji sampai sampai beban maksimum. Nilai keteguhan rekat internal dihitung menggunakan rumus: IB =
P A
Keterangan : IB = keteguhan rekat internal (N/mm2) P
= beban saat ikatan partikel lepas (N)
A
= luas permukaan contoh uji (mm2)
17
5 cm Blok kayu Contoh Uji Blok Kayu Gambar 3. Pengujian Internal Bond d.
Kuat pegang sekrup Pada titik pertemuan diagonal contoh uji berukuran 5 cm × 10 cm dipasang sekrup berdiameter 3,1 mm hingga kedalaman 8 mm. Sekrup kemudian ditarik ke atas hingga beban maksimum yaitu sampai sekrup tercabut. Kuat pegang sekrup menurut JIS A5908 2003 dinyatakan oleh besarnya beban maksimum yang dicapai dalam satuan Newton (N). Posisi sekrup dapat dilihat pada Gambar 4 di bawah ini.
10 cm
5 cm
Gambar 4. Pengujian kuat pegang sekrup
Posisi sekrup
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN A. Sifat Fisis Papan Partikel TKS 1. Kerapatan Berdasarkan data pengujian kerapatan pada Lampiran 1 dan Lampiran 2, papan partikel yang dihasilkan memiliki kerapatan yang berkisar antara 0,596 0,652 g/cm3 (seperti yang terlihat pada Gambar 5). Rata-rata total kerapatan sebesar 0,619 g/cm3.
Gambar 5. Diagram Batang Nilai Kerapatan Papan Partikel TKS. Kerapatan sasaran papan partikel yang dibuat yaitu sebesar 0,6 g/cm3. JIS A5908-2003 mensyaratkan nilai kerapatan yaitu berkisar antara 0,4 g/cm3 - 0,9 g/cm3. Secara keseluruhan kerapatan papan partikel yang dibuat memenuhi standar walaupun tidak sesuai dengan kerapatan sasaran. Penyebaran partikel yang kurang seragam pada setiap bagiannya diduga mempengaruhi hasil pengujian kerapatan. Seperti yang dikatakan oleh Tsoumis
19
(1991) bahwa kerapatan papan partikel jarang seragam di sepanjang ketebalannya.
2. Kadar Air Papan partikel yang dihasilkan memiliki kadar air rata-rata yang berkisar antara 12,810% - 13,811%. Data hasil pengujian kadar air dapat dilihat pada Lampiran 1 dan Lampiran 2. Nilai rata-rata kadar air dari papan partikel TKS yang dibuat disajikan pada Gambar 6 di bawah.
Gambar 6. Diagram Batang Nilai Kadar Air (KA) Papan Partikel TKS.
JIS A5908-2003 mensyaratkan nilai kadar air yaitu berkisar antara 5 % - 13 %. Secara umum kadar air rata-rata papan partikel yaitu sebesar 13,452 %, sehingga nilai ini tidak sesuai dengan yang disyaratkan JIS A5908-2003. Penambahan air pada pencampuran perekat diduga meningkatkan kadar air papan partikel karena adanya air di dalam papan yang tidak teruapkan ketika proses pengempaan panas.
20
3. Pengembangan Tebal Hasil pengujian pada Lampiran 1 dan Lampiran 2 menunjukkan bahwa nilai pengembangan tebal papan partikel yang dihasilkan berkisar antara 51,177 % 71,813 % (seperti yang terlihat pada Gambar 7).
Gambar 7. Diagram Batang Nilai Pengembangan Tebal Papan Partikel TKS
Nilai pengembangan tebal yang disyaratkan JIS A5908-2003 maksimal sebesar 12 %. Maka secara umum nilai pengembangan tebal papan partikel yang dihasilkan tidak sesuai dengan standar. Hal ini terjadi diduga karena tidak ditambahkannya bahan parafin pada pencampuran perekat. Menurut Dumanauw (2001), sebelum papan partikel diproses, perekat dapat dicampur dengan bahan tambahan yang salah satunya yaitu lak parafin agar papan partikel tidak menyerap air. Dan juga menurut Tsoumis (1991), lak dapat ditambahkan pada campuran perekat untuk mengurangi higroskopisitas. Dengan tidak adanya parafin maka air semakin mudah masuk ke dalam papan partikel yang dibuat.
21
B. Sifat Mekanis Papan Partikel TKS 1. Modulus of Elasticity (MOE) Berdasarkan data hasil pengujian diketahui bahwa nilai rata-rata modulus of elasticity dari papan partikel yang dibuat yaitu berkisar antara 44,731 N/mm2 – 178,785 N/mm2. Nilai rata-rata MOE dari papan partikel TKS yang dibuat disajikan pada Gambar 8.
Gambar 8. Diagram Batang Nilai MOE Papan Partikel TKS
Nilai tersebut sangat jauh dari nilai MOE yang disyaratkan JIS A5908-2003 yang berkisar antara 2000 N/mm2 – 3000 N/mm2. Hal ini terjadi diduga karena ukuran dimensi partikel TKS yang digunakan sulit untuk diseragamkan. Tingginya kadar air papan diduga juga menurunkan nilai MOE seperti yang dikatakan oleh Tsoumis (1991) bahwa kadar air berkontribusi terhadap penurunan kekuatan. Perubahan kadar air dari 5% ke 15% menurunkan kekuatan sekitar 25%-50%.
22
2. Modulus of Rupture (MOR) Hasil pengujian menunjukkan bahwa nilai rata-rata MOR dari papan partikel yang dibuat yaitu berkisar antara 0,367 N/mm2 – 1,319 N/mm2. Nilai rata-rata MOR dari papan partikel TKS yang dibuat disajikan pada Gambar 9.
Gambar 9. Diagram Batang Nilai MOR Papan Partikel TKS
Nilai tersebut juga belum memenuhi nilai standar yang disyaratkan JIS A5908-2003 yang berkisar antara 8 N/mm2 – 18 N/mm2. Hal ini terjadi diduga karena sulitnya untuk menyeragamkan dimensi partikel yang digunakan dan kualitas perekat likuida yang rendah. Dan seperti pada MOE, tingginya kadar air papan diduga juga menurunkan sifat MOR dari papan partikel.
3. Keteguhan Rekat Internal Nilai keteguhan rekat internal atau Internal Bond (IB) dari papan partikel yang dibuat yaitu berkisar antara 0,0034 N/mm2 – 0,0193 N/mm2 (seperti yang disajikan pada Gambar 10).
23
Gambar 10. Diagram Batang Nilai IB Papan Partikel TKS
JIS A5908-2003 mensyaratkan nilai ke-teguhan rekat internal yaitu berkisar antara 0,15 N/mm2 – 0,3 N/mm2. Secara umum keteguhan rekat internal papan partikel yaitu sebesar 0,0086 N/mm2, sehingga nilai ini tidak sesuai dengan yang disyaratkan JIS A5908-2003. Hal ini terjadi diduga karena tekanan pengempaan yang digunakan kurang optimal yaitu sebesar 26 kgf/cm2. Proses pencampuran perekat dengan partikel yang dilakukan secara manual diduga juga menyebabkan rendahnya nilai keteguhan rekat internal papan partikel karena distribusi perekat kurang merata.
4. Kuat Pegang Sekrup Hasil pengujian menunjukkan bahwa papan partikel yang dibuat memiliki nilai kuat pegang sekrup yang berkisar antara 92,988 N – 178,340 N. Nilai ratarata kuat pegang sekrup dari papan partikel TKS yang dibuat disajikan pada Gambar 11.
24
Gambar 11. Diagram Batang Nilai Kuat Pegang Sekrup Papan Partikel TKS
Nilai tersebut belum memenuhi nilai kuat pegang sekrup standar yang disyaratkan JIS A5908-2003 yang berkisar antara 300 N – 500 N. Hal ini terjadi diduga karena proses pencampuran perekat yang dilakukan secara manual mengakibatkan proses perekatannya menjadi kurang baik. Dan diduga juga dipengaruhi oleh sifat keteguhan rekat yang rendah, menurut Tsoumis (1991) sifat kuat pegang sekrup berhubungan dengan sifat keteguhan rekat.
C. Kualitas Papan Partikel TKS Semua papan partikel TKS yang dibuat pada penelitian ini tidak memenuhi standar JIS A5908-2003. Peranan perekat likuida terhadap kualitas papan partikel yang dibuat diketahui dengan membandingkan tingkat subtitusi oleh melamin formaldehid. Dari data hasil pengujian sifat fisis dan mekanis, diketahui bahwa kualitas papan partikel yang menggunakan perekat likuida sebagai bahan dasar (base) pada campuran perekat dengan MF sangat rendah. Namun demikian dari papan partikel dengan penggunaan MF 0% (kontrol), 10%, 20%, 30%, dan 40% berturut-turut menunjukkan sifat fisis dan mekanis yang semakin baik (mulai dari sifat
25
pengembangan tebal sampai kuat pegang sekrup). Hal ini menunjukkan bahwa semakin sedikit penggunaan perekat likuida pada campuran perekat untuk membuat papan partikel maka semakin baik kualitas papan partikel yang dihasilkan. Fenomena ini juga diperkuat kembali dengan data hasil pengujian sifat fisis dan mekanis pada papan partikel yang menggunakan perekat likuida sebagai ekstender atau menggunakan perekat MF sebanyak 70% dari jumlah perekat campuran. Hasil pengujian menunjukkan bahwa kualitas papan partikel tersebut relatif jauh lebih baik dibandingkan papan partikel yang menggunakan likuida sebagai bahan dasar.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan 1. Kualitas papan partikel dari limbah tandan kosong sawit dengan campuran perekat likuida dan melamin formaldehid masih belum memenuhi standar JIS A5908-2003. 2. Kualitas perekat likuida yang dihasilkan dengan metode Prihantini (2008) dengan perlakuan pendahuluan berupa perendaman air panas masih rendah sehingga tidak dapat digunakan sebagai bahan dasar dalam campuran perekat dengan melamin formaldehid. 3. Subtitusi likuida TKS dengan menunjukkan MF peningkatan kualitas papan partikel.
B. Saran 1. Perlu dilakukan penelitian kualitas papan partikel dari tandan kosong sawit dengan campuran perekat likuida dan perekat sintetis lain. 2. Perlu dilakukan penelitian kualitas papan partikel dari tandan kosong sawit dengan menggunakan perekat sintesis lain tanpa menggunakan perekat likuida.
DAFTAR PUSTAKA Blomquist RF. 1983. Fundamentals of Adhesion. In: Blomquist RF, Christiansen AW, Gillespie RH, Myers GE (Eds.); Adhesive Bonding of Wood and Other Structural Materials. Forest Product Technology USDA Forest Service and The University of Wisconsin. Chapter 1. Dumanauw JF. 2001. Mengenal Kayu. Yogyakarta: Kanisius. Haygreen JG, Bowyer JL. 1986. Hasil Hutan dan Ilmu Kayu. Suatu Pengantar. UGM Press, penerjemah. Bulaksumur. Yogyakarta. Terjemahan dari: Forest Product and Wood Science an Introduction. Jatmiko A. 2006. Kualitas Papan Partikel pada Berbagai Kadar Perekat Likuida Tandan Kosong Kelapa Sawit [skripsi]. Bogor: Departemen Hasil Hutan. Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor. [JSA] Japanese Standard Association. 2003. Japanese Industrial Standard JIS A 5908: 2003 Particleboards. Japan: Japanese Standard Association. Lukman A. 2008. Karakteristik Partikel Tandan Kosong Sawit Setelah Perendaman Air Dingin, Air Panas, dan Etanol-Benzena [skripsi]. Bogor: Departemen Hasil Hutan. Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor. Maloney TM. 2003. Modern Particleboard and Dry Process Fiberboard Manufacturing. San Fransisco: MILLER Freeman, Inc. Masri AY. 2005. Kualitas Perekat Likuida Tandan Kosong Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq) pada Berbagai Ukuran Serbuk, Keasaman, dan Rasio Molar Formaldehida dengan Phenol [Skripsi]. Bogor: Departemen Hasil Hutan. Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor. Pizzi A. 1994. Advanced Wood Adhesives Technology. USA: Marcel Dekker, Inc. Prihantini AI. 2008. Kualitas Likuida Tandan Kosong Sawit (Elaeis guineensis Jacq.) dengan Perlakuan Perendaman Bahan Baku dalam Air Panas [skripsi]. Bogor: Departemen Hasil Hutan. Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor. Sa’id G. 1994. Penanganan dan Pemanfaatan Limbah Industri Kelapa Sawit. Bogor: Badan Kerjasama Pusat Studi Lingkungan. Institut Pertanian Bogor. Setiawan CNB. 2004. Pemanfaatan Tandan Kosong Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq) Sebagai Bahan Baku Perekat Likuida dan Papan Partikel Berkerapatan Sedang [Skripsi]. Bogor: Departemen Hasil Hutan. Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor.
28
Surdiding R, Febrianto F, Sahriawati N. 2000. Likuida Kayu untuk Perekat Kayu Lapis Eksterior. Bogor : Jurnal Pertanian Indonesia. 9 (1): 1-11. Surdiding R, Koroh DN, Syamani FA, Yanti H, Nurhaida, Saad S, Sucipto T. 2007. Analisis Perekatan Kayu. Bogor: Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor. Suwandi PP, Ariana DP. 1991. Penggunaan Tandan Kosong Kelapa Sawit dan Aplikasi di Lapangan. Buletin Puslitbun Marihat II (2): 43-46. Tomlinson. 1991. Taxonomy of Plants. New York: McGraw Hills Book Company. Tsoumis G, 1991. Science and Technology of Wood: Structure, Properties, Utilization. Van Nostrand Reinhold. New York.
LAMPIRAN
Lampiran 1 Nilai keseluruhan sifat fisis mekanis papan partikel TKS Kerapatan
KA
Pengembangan Tebal
MOR
MOE
Keteguhan Rekat Internal
Kuat Pegang Sekrup
(g/cm3)
(%)
(%)
N/mm2
N/mm2
N/mm2
N
0%
1 2 3
0,624 0,614 0,549
13,813 13,627 13,670
61,462 75,681 67,945
5,29 2,19 5,43
618,59 320,69 626,07
0,00312 0,00594 0,00373
76,587 76,883 125,495
10%
1 2 3
0,649 0,610 0,698
13,813 13,627 13,670
61,462 75,681 67,945
1,30 2,84 6,58
172,65 532,80 962,94
0,02260 0,00440 0,00679
76,587 76,883 125,495
20%
1 2 3
0,649 0,610 0,698
13,813 13,627 13,670
61,462 75,681 67,945
12,69 4,00 5,65
1162,66 522,62 645,07
0,00351 0,00516 0,01283
76,587 76,883 125,495
30%
1 2 3
0,649 0,610 0,698
13,813 13,627 13,670
61,462 75,681 67,945
5,03 7,98 5,74
756,85 940,89 763,75
0,00685 0,00722 0,00241
76,587 76,883 125,495
40%
1 2 3
0,579 0,638 0,565
13,813 13,627 13,670
61,462 75,681 67,945
2,76 4,76 2,40
486,67 425,84 345,18
0,00791 0,01275 0,00601
76,587 76,883 125,495
70%
1 2 3
0,579 0,638 0,565
13,813 13,627 13,670
61,462 75,681 67,945
7,45 12,84 14,08
848,92 1889,89 1757,34
0,02901 0,01588 0,01313
76,587 76,883 125,495
Jumlah MF
Ulangan
30
Lampiran 2 Nilai rata-rata sifat fisis mekanis papan partikel TKS Jumlah MF
Kerapatan
KA
Pengembangan Tebal
MOR
MOE
Keteguhan Rekat Internal
Kuat Pegang Sekrup
(g/cm3)
(%)
(%)
N/mm2
N/mm2
N/mm2
N
0% 10% 20% 30% 40% 70%
0,596 0,652 0,628 0,615 0,594 0,630
13,648 12,810 13,862 12,918 13,811 13,665
71,813 71,513 67,330 61,701 56,042 51,177
0,367 0,386 0,473 0,528 0,369 1,319
46,043 55,666 57,240 74,539 44,731 178,785
0,0034 0,0056 0,0072 0,0070 0,0089 0,0193
92,988 131,342 137,549 136,393 139,224 178,340
31
