KUALITAS PAPAN PARTIKEL TANDAN KOSONG SAWIT (Elaeis guineensis Jacq.) MENGGUNAKAN PEREKAT AMINOPLAST FUADI

KUALITAS PAPAN PARTIKEL TANDAN KOSONG SAWIT (Elaeis guineensis Jacq.) MENGGUNAKAN PEREKAT AMINOPLAST

FUADI

DEPARTEMEN HASIL HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2009

KUALITAS PAPAN PARTIKEL TANDAN KOSONG SAWIT (Elaeis guineensis Jacq.) MENGGUNAKAN PEREKAT AMINOPLAST

FUADI

Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan pada Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor

DEPARTEMEN HASIL HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2009

RINGKASAN FUADI. E24104038. Kualitas Papan Partikel Tandan Kosong Sawit (Elaeis guineensis Jacq.) menggunakan Perekat Aminoplast. Di bawah bimbingan SURDIDING RUHENDI. Penelitian berjudul Kualitas Papan Partikel Tandan Kosong Sawit (Elaeis guineensis Jacq.) menggunakan Perekat Aminoplast telah dilakukan dengan tujuan mengetahui kualitas papan partikel dengan partikel TKS tanpa dan dengan perendaman bahan baku dalam air panas, pada berbagai ukuran partikel dan jenis perekat. Penelitian ini dilakukan dengan latar belakang kenyataan bahwa papan partikel tandan kosong sawit yang telah dibuat dan diteliti baik mutu maupun faktor-faktor penentunya seperti kondisi partikel, jenis perekat, kadar perekat, dan kondisi proses serta perekat yang disiapkan dari partikel TKS melalui liquifikasi tanpa dan dengan fortifikasi belum memenuhi standar terutama dalam sifat mekanis (MOE dan MOR). Papan partikel yang dibuat berukuran 30 cm x 30 cm x 1 cm dengan kerapatan sasaran 0,7 g/cm3. Ukuran partikel yang digunakan yaitu serbuk dan flakes, sedangkan jenis perekat yang digunakan adalah perekat urea formaldehid (UF), melamin formaldehid (MF), dan melamin urea formaldehid (MUF). Pengujian sifat fisis menunjukkan nilai kerapatan, kadar air, daya serap air dan pengembangan tebal tipe papan ini secara berurutan berkisar antara 0,7 - 0,8 g/cm3; 10% - 11%; 25% - 42%; dan 9% - 26%. Hanya nilai kerapatan dan kadar air yang seluruhnya masuk standar JIS A5908-2003. Pengujian mekanis menunjukkan nilai keteguhan patah (MOR), keteguhan lentur (MOE), internal bond, dan kuat pegang sekrup berkisar antara 6 N/mm2 – 13 N/mm2 ; 745 N/mm2 – 1134 N/mm2 ; 0,08 N/mm2 – 0,38 N/mm2 ; dan 311 N – 548 N. Hanya nilai kuat pegang sekrup yang seluruhnya masuk standar JIS A5908-2003. Sifat-sifat papan partikel TKS terbaik hasil penelitian terdapat pada papan partikel dari serbuk dengan perlakuan perendaman air panas yang menggunakan perekat MF. Nilai sifat-sifat papan partikel TKS yang terbaik yang memenuhi standar JIS A 5908-2003 adalah kerapatan sebesar 0,8 g/cm³, kadar air sebesar 10%, pengembangan tebal sebesar 9%, MOR sebesar 9 N/mm², IB sebesar 0,18 N/mm², dan kuat pegang sekrup sebesar 346 N. sedangkan nilai MOE dan emisi formaldehida yang dihasilkan tidak memenuhi standar JIS A 5908-2003.

Kata kunci : sawit, partikel, dan aminoplast.

PERNYATAAN Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul ―Kualitas Papan Partikel Tandan Kosong Sawit (Elaeis guineensis Jacq.) menggunakan Perekat Aminoplast‖

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, Januari 2009

Fuadi NRP E24104038

Judul Skripsi

: Kualitas Papan Partikel Tandan Kosong Sawit (Elaeis guineensis Jacq.) menggunakan Perekat Aminoplast

Nama Mahasiswa

: Fuadi

NIM

: E24104038

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 5 bulan dari bulan Agustus 2008 hingga Desember 2008 di Laboratorium Kimia Hasil Hutan, Laboratorium Rekayasa dan Desain Bangunan, Laboratorium Peningkatan Mutu Kayu, dan Laboratorium Bio-Komposit Departemen Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor, serta Laboratorium Biomaterial Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI) Cibinong, Bogor. Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan penghargaan dan ucapan terima kasih yang tak terhingga kepada: 1. 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. 2. Bapak Dr. Ir. Basuki Wasis, MS selaku dosen penguji mewakili Departemen Silvikultur dan Bapak Dr. Ir. Endes N. Dahlan, MS selaku dosen penguji mewakili Departemen Konservasi Sumber Daya Hutan dan Ekowisata. 3. Seluruh staf dan laboran (Bapak Supriatin, Bapak Abdullah, Mas Gunawan, Mas Irvan, Bapak Kadiman, Bapak Amin, Ibu Esti, dan

mba Lastri)

Departemen Hasil Hutan Fakultas Kehutanan IPB. 4. Keluarga tercinta (Bapak Dr. Adi Teruna Effendi, Ibu dr. Yekti Hartati, Mas Adin, Mba Debbie, dan almarhum keluarga di Aceh)

yang telah banyak

memberikan kasih sayang, semangat, doa dan restu serta pengorbanan baik moral maupun material kepada penulis. 5. Erwin Puspaningtyas Irjayanti beserta keluarga (Papa Anto, Mama Titin, Nisa, dan Lia) atas perhatian, kasih sayang, doa, serta dukungannya kepada penulis. 6. Rekan-rekan sebimbingan (Fathima Tuzzuhrah Arsyad dan Siska Amelia) atas bantuan dan semangat dalam menyelesaikan skripsi ini.

7. Rekan-rekan THH 41 (Kusnan, Roni, Helmy, Ady, Tumpal, Citra, Nining, Lukman, Yolanda, Setya, Mona, Risde, Gendis, Memey, Hans, Hadi, Nyoman, Emma, Febri, Yanto, Maya, Lilis, serta seluruh teman-teman THH 41 yang tidak bisa disebutkan satu persatu) yang selalu bersama dalam suka dan duka. Semoga Allah SWT berikan balasan kebaikan yang setimpal. Amin.

Bogor, Januari 2009 Penulis

RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Banda Aceh pada tanggal 9 November 1985 dari pasangan Drs. Mahlin (Alm) dan Mardhiah (Almh) sebagai anak ke satu dari empat bersaudara. Jenjang pendidikan formal yang telah dilalui penulis antara lain di Madrasah Ibtidayah Negeri Teladan Banda Aceh tahun 1992-1997, Madrasah Tsanawiyah Negeri I Banda Aceh tahun 1998-2000 dan Sekolah Menengah Umum di SMU Negeri 3 Banda Aceh tahun 2001-2004. Pada tahun 2004 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 2005 penulis mengambil Sub-Program Studi Pengolahan Hasil Hutan dan pada tahun 2006 memilih Laboratorium BioKomposit sebagai bidang keahlian. Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif mengikuti organisasi kemahasiswaan, yaitu menjadi anggota Dewan Perwakilan Mahasiswa (DPMTPB) pada tahun 2004-2005, staf Departemen Sospolkad Badan Eksekutif Mahasiswa (BEM) Fakultas Kehutanan IPB pada tahun 2005-2006, anggota Himpunan Mahasiswa Hasil Hutan tahun 2006-2007. Penulis telah melaksanakan Praktek Pengenalan dan Pengelolaan Hutan (P3H) di KPH Banyumas Barat, KPH Banyumas Timur, KPH Ngawi dan KPH Randublatung tahun 2007. Selain itu penulis juga telah melaksanakan Praktek Kerja Lapang di Perum Perhutani Unit III Jawa Barat dan Banten tahun 2008. Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana kehutanan pada Fakultas Kehutanan IPB, penulis menyusun skripsi dengan judul ‖ Kualitas Papan Partikel Tandan Kosong Sawit (Elaeis guineensis Jacq.) menggunakan Perekat Aminoplast ‖ di bawah bimbingan Prof. Dr. Ir. Surdiding Ruhendi, MSc.

DAFTAR ISI Halaman DAFTAR ISI ................................................................................................ i DAFTAR TABEL ........................................................................................ iii DAFTAR GAMBAR ................................................................................... iv DAFTAR LAMPIRAN................................................................................ v BAB I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ............................................................................ 1 1.2 Tujuan ......................................................................................... 2 1.3 Hipotesis ..................................................................................... 2 1.4 Manfaat ....................................................................................... 2 BAB II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sawit (Elaeis guineensis Jacq.) .................................................. 3 2.2 Perekat dan Emisi Formaldehida ................................................ 6 2.3 Perendaman ................................................................................ 8 2.4 Bahan Aditif................................................................................ 9 2.5 Papan Partikel ............................................................................. 9 2.6 Papan Partikel TKS..................................................................... 12 BAB III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Bahan dan Alat ........................................................................... 13 3.2 Rancangan Penelitian dan Analisis ............................................. 13 3.3 Prosedur Penelitian ..................................................................... 14 3.3.1

Pembuatan Papan Partikel............................................... 14

3.3.2

Pengujian Papan Partikel ................................................ 16

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Kualitas Papan Partikel TKS ...................................................... 23 4.1.1 Sifat Fisis ........................................................................ 23 4.1.2 Sifat Mekanis .................................................................. 28 4.1.3 Emisi Formaldehida ........................................................ 33

4.2 Pengaruh Geometri Partikel, Jenis Perekat dan Perendaman Air Panas Terhadap Kualitas Papan Partikel .............................................. 33 BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ................................................................................. 46 5.2 Saran ........................................................................................... 47 DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. 48 LAMPIRAN ................................................................................................. 52

DAFTAR TABEL No.

Halaman

1

Komposisi kimiawi tandan kosong sawit (% berat kering) ..................... 5

2

Formulasi perekat UF untuk papan partikel ............................................ 7

3

Formulasi perekat MF untuk papan partikel eksterior............................. 7

4

Standar mutu emisi formaldehida papan partikel menurut JIS A 5908-2003 ...................................................................................... 8

5

Kelarutan zat ekstraktif TKS hasil perendaman ...................................... 9

6

Sifat fisis dan mekanis papan partikel menurut standar JIS A 5908-2003 ..................................................................................... 10

7

Analisis sidik ragam kerapatan papan partikel TKS ............................... 34

8

Hasil uji lanjut Duncan kerapatan papan partikel TKS ........................... 34

9

Analisis sidik ragam kadar air papan partikel TKS ................................. 35

10 Hasil uji lanjut Duncan kadar air papan partikel TKS............................. 36 11 Analisis sidik ragam daya serap air papan partikel TKS ......................... 37 12 Hasil uji lanjut Duncan daya serap air papan partikel TKS..................... 38 13 Analisis sidik ragam pengembangan tebal papan partikel TKS .............. 39 14 Hasil uji lanjut Duncan pengembangan tebal papan partikel TKS .......... 39 15 Analisis sidik ragam MOE papan partikel TKS ...................................... 40 16 Hasil uji lanjut Duncan MOE papan partikel TKS .................................. 41 17 Analisis sidik ragam MOR papan partikel TKS ...................................... 41 18 Hasil uji lanjut Duncan MOR papan partikel TKS.................................. 42 19 Analisis sidik ragam IB papan partikel TKS ........................................... 42 20 Hasil uji lanjut Duncan IB papan partikel TKS ....................................... 43 21 Analisis sidik ragam kuat pegang sekrup papan partikel TKS ................ 44 22 Hasil uji lanjut Duncan kuat pegang sekrup papan partikel TKS ............ 44

DAFTAR GAMBAR

No.

Halaman

1 Tandan Sawit (Elaeis guineensis Jacq.) ....................................................... 4 2 Diagram proses pembuatan papan partikel ..................................................... 16 3 Pola pemotongan contoh uji .................................................................... 17 4 Pengujian MOE dan MOR ...................................................................... 20 5 Pengujian Internal Bond .......................................................................... 21 6 Pengujian kuat pegang sekrup ................................................................. 22 7 Histogram nilai rata-rata kerapatan papan partikel TKS ......................... 23 8 Histogram nilai rata-rata kadar air papan partikel TKS........................... 24 9 Histogram nilai rata-rata daya serap air papan partikel TKS .................. 25 10 Histogram nilai rata-rata pengembangan tebal papan partikel TKS ........ 27 11 Histogram nilai rata-rata MOE papan partikel TKS ................................ 29 12 Histogram nilai rata-rata MOR papan partikel TKS................................ 30 13 Histogram nilai rata-rata IB papan partikel TKS ..................................... 31 14 Histogram nilai rata-rata kuat pegang sekrup papan partikel TKS.......... 32

DAFTAR LAMPIRAN No.

Halaman

1

Perkembangan sawit pada tahun 2002-2006 ........................................... 52

2

Rekapitulasi sifat fisis dan mekanis papan partikel TKS ........................ 53

3

Kerapatan papan partikel TKS ................................................................ 54

4

Kadar air papan partikel TKS .................................................................. 56

5

Daya serap air papan partikel TKS .......................................................... 57

6

Pengembangan tebal papan partikel TKS ................................................ 58

7

MOE papan partikel TKS ........................................................................ 59

8

MOR papan partikel TKS ........................................................................ 61

9

Internal bond papan partikel TKS ........................................................... 63

10 Kuat pegang sekrup papan partikel TKS ................................................. 64 11 Tahapan pengujian emisi formaldehida papan partikel TKS .................. 65

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Tandan kosong sawit merupakan limbah padat dari industri sawit yang jumlahnya cukup besar dan sampai saat ini pemanfaatannya masih terbatas. Tandan kosong sawit (TKS) memiliki potensi untuk digunakan sebagai bahan baku papan partikel karena mengandung selulosa (51%) dan hemiselulosa (15%) (Lukman 2008). Penelitian mengenai pembuatan papan partikel dari tandan kosong sawit telah dilakukan oleh Jatmiko (2006) dengan menggunakan perekat likuida TKS, namun sifat mekanis papan partikel belum dapat memenuhi standar JIS A 5908-1994. Pada penelitian selanjutnya, Efendi (2006) melakukan fortifikasi perekat likuida TKS dengan melamin formaldehid untuk perekat papan partikel. Sifat mekanis papan partikel yang diperoleh pada penelitian tersebut ternyata masih belum memenuhi standar JIS A 5908-2003. Hal ini diduga karena pada bahan baku TKS terdapat komponen kimia seperti zat ekstraktif yang dapat mempengaruhi kualitas bahan baku perekat likuida dan papan partikel. Berdasarkan penelitian Lukman (2008), perlakuan perendaman partikel dalam air panas merupakan perlakuan yang optimal untuk persiapan partikel TKS sebagai bahan baku papan partikel. Hal ini dikarenakan perendaman dengan air panas mampu mengurangi zat ekstraktif yang terdapat dalam partikel TKS. Perlakuan perendaman partikel dalam air panas diaplikasikan oleh Prasetyo (2008) dalam pembuatan papan partikel dengan modifikasi melamin formaldehid dan campuran perekat likuida. Kualitas papan partikel dari partikel TKS dengan campuran perekat likuida dan melamin formaldehid yang diperoleh pada penelitian tersebut ternyata masih belum memenuhi standar JIS A 5908-2003. Hal ini dikarenakan 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. Oleh karena itu, perlu dilakukan penelitian terhadap kualitas papan partikel dari tandan kosong sawit dengan menggunakan perekat sintetis tanpa menggunakan campuran perekat likuida. 1.2 Tujuan Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kualitas papan partikel TKS tanpa perlakuan perendaman bahan baku dan papan partikel dengan perlakuan perendaman bahan baku dalam air panas pada berbagai ukuran partikel dan jenis perekat

1.3 Hipotesis 1. Perlakuan perendaman air panas terhadap partikel sebelum digunakan, akan meningkatkan kualitas papan partikel TKS karena zat ekstraktif yang terkandung dalam partikel telah berkurang atau hilang. 2. Penambahan parafin pada campuran bahan baku akan mengurangi pengembangan tebal tanpa menurunkan kualitas papan partikel TKS. 3. Ukuran partikel berupa flakes akan meningkatkan kualitas papan partikel TKS. 1.4 Manfaat Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi mengenai kualitas papan partikel TKS yang menggunakan perekat aminoplast sehingga menghasilkan papan partikel yang berkualitas sesuai standar JIS A 5908-2003.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sawit (Elaeis guineensis Jacq.) 2.1.1 Deskripsi Umum Sawit Sawit merupakan tanaman monokotil, yaitu batangnya tidak mempunyai kambium dan umumnya tidak bercabang. Batang sawit berbentuk silinder dengan diameter 20 - 75 cm.

Tinggi maksimum yang ditanam di perkebunan antara 15 – 18 m, sedangkan yang di alam mencapai 30 m. Tanaman sawit rata-rata menghasilkan buah 20 — 22 tandan/tahun (Fauzi dkk. 2008). Buah sawit terdiri dari dua bagian utama yaitu perikarpium yang terdiri dari epikaprium dan mesokaprium, dan biji yang terdiri dari endokaprium, endosperm, dan lembaga atau embrio. Epikaprium adalah kulit buah yang keras dan licin, sedangkan mesokaprium yaitu daging buah yang berserabut dan mengandung minyak dengan rendemen paling tinggi. Endokaprium merupakan tempurung berwarna hitam dan keras. Endosperm atau disebut juga kernel merupakan penghasil inti sawit, sedangkan lembaga atau embrio merupakan bakal tanaman (Fauzi dkk. 2008). Sawit umumnya tumbuh dan ditanam disekitar 15°LU-15°LS pada lahan yang datar, bergelombang sampai berbukit (kemiringan 0-30%). Curah hujan yang optimum untuk tanaman sawit adalah 2.000-2.500 mm/tahun, tidak memiliki defisit air, serta penyebarannya merata sepanjang tahun. Sawit merupakan tanaman tropis sehingga menghendaki temperatur yang hangat sepanjang tahun dengan kisaran optimal 24-28°C, temperatur minimum (Tmin) 18°C, temperatur maksimum (Tmax) 32°C, kelembaban udara 80%, dan penyinaran matahari 57 jam/hari (Latif 2006).

Gambar 1 Tandan Sawit (Elaeis guineensis Jacq.).

Luas areal perkebunan sawit baik perkebunan besar ataupun perkebunan rakyat pada tahun 2006 adalah 6.319.300 ha sedangkan total volume produksi dari tahun 2006 adalah 16.000.000 ton (BPS 2007). Pertumbuhan produksi sawit meningkat dari tahun ke tahun meskipun diperhitungkan tidak lebih dari 10%. Peningkatan tersebut terdongkrak karena banyak petani yang mengkonversi lahan karet, tebu dan coklat menjadi lahan sawit (Hardianto 2006 diacu dalam Prihantini 2008). Secara otomatis peningkatan produksi sawit akan meningkatkan produksi tandan kosong sawit. Adapun data BPS tersebut di atas dapat dilihat pada Lampiran 1. Bagi Indonesia, sawit merupakan salah satu komoditi unggulan sub sektor perkebunan dan telah memberikan sumbangsih yang nyata bagi perekonomian nasional, antara lain melalui penyerapan tenaga kerja (±3,2 juta orang pada tahun 2005), perolehan devisa negara serta beragam multiple effect yang telah mampu mempercepat dan menopang pertumbuhan ekonomi daerah pada khususnya maupun dalam lingkup nasional (Kurniawan dkk. 2006). Tanaman sawit menghasilkan tandan buah sawit (TBS) yang merupakan bahan baku bagi industri pengolahan pabrik sawit. Pabrik sawit mengolah TBS menjadi produk minyak sawit mentah (CPO) dan minyak inti sawit (PKO). CPO dan PKO merupakan bahan baku industri hilir sawit, industri hilir ini dapat dikategorikan menjadi 2 jenis, yaitu industri pangan yang berupa industri minyak goreng, dan industri non-pangan yang meliputi industri oleokimia seperti, fatty acid, fatty alcohol, stearin, gyserin, dan metallic soap (Anonim 2008).

2.1.2 Tandan Kosong Sawit Tandan kosong sawit (TKS) merupakan bahan sisa berserat yang dihasilkan dari proses pemipilan buah sawit yang telah melalui proses perebusan. Jumlah tandan kosong yang biasa dihasilkan dari pabrik sawit cukup besar, dapat mencapai 23 persen dari bobot tandan buah segar (Naibaho 1998). Menurut Lubis dkk. dalam Subiyanto dkk. (2002), jumlah tandan buah segar sawit adalah 15 ton/ha. Dengan demikian dapat diketahui potensi TKS mencapai 3,45 ton/ha. Satu ton tandan buah segar (TBS) yang diolah akan menghasilkan minyak sawit sebanyak 0,21 ton serta inti sawit sebesar 0,05 ton, sisanya merupakan limbah dalam bentuk tandan buah kosong, serat dan cangkang biji yang jumlahnya masing-masing sekitar 23%; 13,5% dan 5,5% dari tandan buah segar (Darnoko 1992).

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)

Kadar abu

a 7,48

% berat kering b c 1,23 6,23

Holoselulosa

64,04

64,00

66,07

Selulosa

34,28

49,95

37,50

Komponen

Hemiselulosa

22,84

d 4,88

51,28 15,60

Lignin

25,89

16,49

20,62

16,34

Kadar sari

3,74

3,74

7,78

Pentosan

26,72

25,34

Kelarutan dalam air dingin

10,67

15,71

14,91

Kelarutan dalam air panas

13,27

13,61

14,99

Kelarutan dalam NaOH 1%

27,38

30,32

Keterangan : a ═ Hartini (1995) b ═ Tahang (1997) c ═ Darnoko dkk. (2001) d ═ Lukman (2008)

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 dkk. 1991). 2.2 Perekat dan Emisi Formaldehida Perekat adalah substansi yang memiliki kemampuan untuk mempersatukan bahan sejenis/tidak sejenis melalui ikatan permukaannya. Melekatnya dua buah benda yang direkat terjadi disebabkan adanya gaya tarik menarik antara perekat dengan bahan yang direkat (gaya adhesi) dan gaya tarik menarik (gaya kohesi) antara perekat dengan perekat/antara bahan yang direkat (Vick 1999). Aminoplast adalah resin sintesis yang dibuat dari senyawa amino, digunakan sebagai perekat dan lapisan untuk kertas dan tekstil (Anonim 2008).

Untuk penggunaan papan komposit, perekat yang digunakan adalah jenis perekat yang tergolong perekat thermosetting seperti urea formaldehyde, phenol formaldehyde dan melamine formaldehyde (Ruhendi 1988, diacu dalam Widiyanto 2006). Dalam penelitian ini, perekat yang digunakan adalah perekat aminoplast yang terdiri dari urea formaldehid (UF), melamin formaldehid (MF) dan melamin urea formaldehid (MUF). Perekat UF termasuk tipe perekat MR (moisture resistant) dalam pemakaiannya banyak digunakan untuk industri meubel dan kayu lapis tipe II. Perekat UF matang dalam kondisi asam, keasaman diperoleh dengan menggunakan hardener (NH4C1). Kelemahan utamanya adalah mudah terhidrolisis sehingga terjadi kerusakan pada ikatan hidrogennya oleh kelembaban atau basa serta asam kuat khususnya pada suhu sedang sampai tinggi. Kelebihannya adalah sifat ketahanan yang baik terhadap air dingin, cukup tahan terhadap air panas tapi tidak tahan terhadap air mendidih (Pizzi 1983). Selanjutnya sifat-sifat UF yang lain adalah mengeras pada suhu rendah (115°C -127°C), tahan kelembaban, berwarna terang, murah, tidak tahan pada suhu serta kondisi ekstrim serta umur penyimpanan pendek. Perekat UF mempunyai waktu pengerasan yang singkat dengan kempa panas kurang lebih 10 menit dan dalam pembuatan papan ditambahkan 10% dari berat kering oven partikel, secara normal kandungan perekat UF untuk papan partikel bervariasi 6-10% berdasarkan berat perekat padat (Haygreen dan Bowyer 1986). Menurut Maloney (1993) perekat ini mempunyai karakteristik viskositas (25°C) (Cps) sebesar 30, persen Resin Solid Content 40-60%, pH sekitar 7 - 8, berat jenis (25°C) adalah 1,27 - 1,29. Perekat UF kurang tahan terhadap air dibandingkan perekat phenol formaldehida, dalam ikatan perekat memberikan perlindungan sedikit pada lapisan kayu yang berdekatan terhadap jamur dan rayap. Formulasi perekat urea formaldehid untuk papan papan partikel dapat dilihat pada tabel di bawah ini: Tabel 2 Formulasi perekat UF untuk papan partikel No Bahan 1 Urea formaldehida cair 2

Pengeras (NH4Cl)

Bagian Berat 100 0,2-2

Sumber : SNI 06-6049-1999 diacu dalam Surdiding dkk. (2007)

Menurut Maloney (1993) kebutuhan perekat urea formaldehida untuk pembuatan papan partikel berkisar 6-10%. Penelitian Saputra (2004) yang membuat papan partikel yang telah

direndam air panas pada suhu 70±3ºC selama 2 jam menyatakan bahwa kadar perekat yang efektif untuk perekatan papan partikel TKS adalah 10%. 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 1994). Formulasi perekat melamin formaldehid untuk papan papan partikel dapat dilihat pada tabel di bawah ini: Tabel 3 Formulasi perekat MF untuk papan partikel eksterior No 1 2 3 4 5

Bahan Bagian Berat MF resin, 53% solid content 99,1 Realease agent 0,08 Wetting agent 0,16 Hardeners (morpholice/ p-toluenesulfonic acid complex) 0,64 Defoamer 0,02

Sumber : Pizzi (1994) diacu dalam Surdiding dkk. (2007)

Rofael (1993) diacu dalam Jatmiko (2006) menyatakan bahwa nilai emisi formaldehida tergantung pada faktor eksternal seperti kelembaban, temperatur, dan pertukaran udara dalam ruang serta faktor internal seperti jenis kayu, komposisi perekat yang digunakan, dan kondisi pembuatan. Santoso (2004) menyatakan bahwa emisi formaldehida dari produk panel seperti kayu lapis dan papan partikel yang direkat dengan urea formaldehida dapat mengganggu kesehatan, terutama jika digunakan di dalam ruangan dengan ventilasi yang terbatas. Untuk mengurangi emisi formaldehida produk tersebut dapat difumigasi dengan amonium hidroksida 25% terhadap emisi formaldehida kayu lapis dan papan partikel yang masing-masing direkat dengan UF. Penelitian Santoso (2004) menyatakan bahwa semakin lama fumigasi dengan amonium hidroksida, emisi formaldehida dari papan partikel semakin rendah. Syarat mutu emisi formaldehida untuk papan partikel menurut standar mutu JIS A 59082003 dapat dilihat pada Tabel 4. Tabel 4 Standar mutu emisi formaldehida papan partikel menurut JIS A 5908-2003 Klasifikasi

F**** F*** F**

Nilai Emisi Formaldehida Rata-rata Maksimum (ppm) (ppm) 0,3 0,4 0,5 0,7 1,5 2,1

Keterangan

Kelas emisi terendah dan terbaik Kelas emisi tengah Kelas emisi terbesar

Sumber: JIS A 5908-2003

2.3 Perendaman Kamil (1970) diacu dalam Saputra (2004) menyatakan bahwa perendaman partikelpartikel kayu dalam air bertujuan untuk melarutkan zat-zat ekstraktif seperti gula, pati, zat warna, dan lain-lain. Zat-zat ekstraktif yang larut dalam air panas meliputi garam-garam anorganik, garam-garam organik, gula siklol, gum pectin, galaktan, yanin, pigmen, polisakarida, dan komponen lain yang terhidrolisa. Pelarutan zat-zat ekstraktif tersebut dapat meningkatkan daya ikat antar partikel kayu dengan bahan pengikatnya. Berdasarkan penelitian Lukman (2008), perlakuan perendaman partikel dalam air panas merupakan perlakuan yang optimal untuk persiapan partikel TKS sebagai bahan baku papan partikel. Hal ini dikarenakan perendaman dengan air panas mampu mengurangi zat ekstraktif yang terdapat dalam partikel TKS, seperti terlihat pada Tabel 5. Tabel 5 Kelarutan zat ekstraktif TKS hasil perendaman No

Parameter

1

Kelarutan zat ekstraktif dalam air dingin (%)

Perendaman Kontrol Air panas 14,911 4,174

2

Kelarutan zat ekstraktif dalam air panas (%)

14,992

3,164

Sumber : Lukman (2008)

2.4 Bahan Aditif Wax atau lilin adalah salah satu jenis zat aditif yang ditambahkan pada campuran bahan baku untuk meningkatkan sifat papan partikel yang dihasilkan. Dalam komposisi papan, emulsi wax menimbulkan daya tahan air yang bagus dan stabilitas yang tinggi pada papan. Beberapa penelitian menyebutkan bahwa penambahan wax dapat mengurangi penyerapan air secara bertahap (Maloney 1993). Jenis wax yang digunakan adalah parafin, yaitu lilin mineral yang merupakan produk sampingan dari industri minyak dimana minyak mentah diberi perlakuan untuk memisahkan fraksi volatil seperti bensin, kerosin,napta, dan solar. Parafin memiliki titih leleh antara 4856°C (Kolmann 1975). Fungsi parafin pada produksi papan partikel adalah menimbulkan kesan licin pada permukaan, mengurangi penyerapan air, dan mempermudah pemotongan papan serta pengolahan dengan mesin.

Putriani (2005) telah melakukan penelitian mengenai kualitas papan partikel Core Kenaf (Hibiscus cannabinus L.) dengan variasi kadar parafin 1%, 2%, 4%, 6%, 8%, dan 10%. Sifat papan partikel terbaik diperoleh pada kadar parafin 4%. Sifat papan partikel tersebut adalah memiliki kerapatan 0,58 g/cm3; kadar air 10,52%; daya serap air 40,43%; pengembangan tebal 9,35%; MOE 9.600,24 kg/cm2; MOR 92,42 kg/cm2; serta IB 2,52 kg/cm2. 2.5 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). 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). Menurut Japanese Industrial Standards (2003) sifat fisis dan mekanis papan partikel harus memenuhi persyaratan tertentu (Tabel 6). Tabel 6 Sifat fisis dan mekanis papan partikel menurut standar JIS A 5908-2003 Sifat Papan Partikel

Persyaratan Nilai

Kerapatan (g/cm3) Kadar Air (%) Pengembangan tebal (%)

0,40-0,90 5-13 Max. 12

MOR (N/mm2) Tipe 8 Tipe 13 Tipe 18

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).

Wulansari (2006) telah melakukan penelitian mengenai kualitas papan partikel dari core kenaf (Hibiscus cannabinus L.) dan difortifikasi dengan perekat poliuretan. Hasil yang diperoleh adalah papan partikel dengan kualitas kerapatan 0,669 g/cm3; kadar air 6,924%; daya serap air 92,043%; pengembangan tebal 37,11%; MOE 1.390,342 N/mm3; MOR 10,112 N/mm3; IB 0,564 kg/cm2 serta kuat pegang sekrup 510.136 N. Nilai yang memenuhi standar yang ditetapkan oleh JIS A 5908-2003 tentang kualitas papan partikel diantaranya kerapatan, kadar air, kuat pegang sekrup, dan MOR sedangkan lainnya belum memenuhi standar. Masiprahma (2006) meneliti kualitas papan partikel dari core kenaf dan difortifikasi dengan perekat MF. Kualitas papan partikel terbaik diperoleh pada papan partikel dengan perlakuan kadar perekat 20% dan fortifikasi MF 45% dengan ciri-ciri sebagai berikut : kerapatan 1,71 g/cm3; kadar air 6,62%; daya serap air 55,53%; pengembangan tebal 16,59%; kuat pegang sekrup 641,16 N; IB 0,861 N/mm2; MOE 2131,93 N/mm2; dan MOR 15,33 N/mm2. Sebagian besar kualitas tersebut telah memenuhi standar JIS A 5908-2003 mengenai papan partikel kecuali pada sifat daya serap air, pengembangan tebal, dan keteguhan rekat internalnya. Pamungkas (2006) juga telah melakukan penelitian mengenai kualitas papan partikel dari sabuk kelapa dengan fortifikasi MF. Kualitas papan partikel yang terbaik adalah pada kadar perekat 15% dan fortifikasi MF 30% dengan ciri-ciri sebagai berikut : kerapatan 0,76 g/cm3; kadar air 7,76%; daya serap air 43,40%; pengembangan tebal 14,17%; MOE 1.347,20 N/mm3; MOR 14,24 N/mm3; IB 0,23 kg/cm2; serta kuat pegang sekrup 417,36 N. Sebagian besar kualitas papan partikel tersebut telah memenuhi standar JIS A 5908-2003, akan tetapi nilai pengembangan tebal, MOE, dan Keteguhan rekat internal papan yang dihasilkan belum memenuhi standar. Penelitian mengenai kualitas papan partikel lainnya telah dilakukan pula oleh Prasetyo (2006) dengan bahan baku berupa partikel bambu dan difortifikasi dengan perekat MF. Hasil yang diperoleh adalah papan partikel dengan kualitas kerapatan 0,7 g/cm3; kadar air 7,34%;

daya serap air 52,20%; pengembangan tebal 38,06%; MOE 1.500,27 N/mm3; MOR 10,04 N/mm3; IB 0,35 kg/cm2; serta kuat pegang sekrup 442,86 N. Secara umum kualitas papan partikel tersebut telah memenuhi standar JIS A 5908-2003, meskipun masih terdapat beberapa sifat yang belum memenuhi standar. 2.6 Papan Partikel TKS Kualitas papan partikel tandan kosong sawit hasil penelitian Prasetyo (2008) terbaik dihasilkan pada penggunaan perekat likuida sebagai ekstender atau penggunaan perekat MF sebanyak 70% dari jumlah perekat campuran dengan ciri-ciri sebagai berikut : kerapatan 0,63 g/cm3, kadar air 13,62%, pengembangan tebal 50%, MOE 178,79 N/mm2, MOR 1,32 N/mm2, keteguhan rekat internal 0,0193 N/mm2 dan kuat pegang sekrup 178,34 N. Berkaitan dengan kualitas papan partikel yang dihasilkan Prasetyo (2008) menyatakan bahwa penggunaan perekat likuida sebagai bahan dasar (base) pada campuran perekat dengan MF menghasilkan kualitas papan partikel yang sangat rendah. Papan partikel dibuat dengan menggunakan serbuk berukuran 20-60 mesh, akan tetapi kualitas fisis dan mekanis papan partikel tidak memenuhi standar JIS. Dari pernyataan tersebut dapat dikatakan bahwa ukuran geometri partikel mempengaruhi kualitas papan partikel TKS, baik sifat fisis maupun sifat mekanis. Tingginya kandungan zat ekstraktif pada partikel TKS sangat mempengaruhi kualitas papan partikel TKS. Setiawan (2004) mengemukakan kadar zat ekstraktif yang cukup tinggi pada partikel TKS mempengaruhi kualitas papan, khususnya sifat fisis. Berdasarkan pernyataan di atas bahwa perlakuan pendahuluan pada partikel TKS baik dengan perlakuan dingin maupun panas, akan memberikan pengaruh terhadap kualitas papan partikel yang dihasilkan. Sedangkan menurut Lukman (2008) perlakuan perendaman partikel dalam air panas dengan suhu 80°C selama 6 jam merupakan perlakuan yang optimal untuk persiapan partikel TKS sebagai bahan baku papan partikel.

BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Bahan dan Alat

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini yaitu perekat aminoplast yang terdiri dari melamin formaldehid, urea formaldehid dan melamin urea formaldehid, tandan kosong sawit yang berupa serbuk ukuran 20-60 mesh dan flakes dengan ukuran panjang 20 mm, dan parafin. Tandan kosong sawit yang digunakan dalam penelitian ini diperoleh dari kebun sawit Cikabayan, Dramaga. Perekat Aminoplast yang digunakan dalam penelitian ini diperoleh dari PT. Palmolite Adhesive Industry. Alat-alat yang digunakan adalah golok, gunting, waterbath, sprayer, desikator, thermometer, timbangan elektrik, pemanas elektrik (hot plate), oven, saringan, pencetak lembaran, circular saw, mesin kempa panas, kaliper digital, mikrometer, dan universal testing machine merk Instron.

3.2 Rancangan Penelitian dan Analisis Penelitian ini menggunakan analisis faktorial dalam pola acak lengkap. Model yang digunakan tersusun atas 3 faktor. Faktor A adalah perlakuan pendahuluan dengan 2 taraf yaitu perendaman air panas partikel selama 6 jam dan partikel tanpa perendaman sebagai kontrol, faktor B adalah ukuran partikel TKS dengan 2 taraf yaitu serbuk ukuran 20-60 mesh dan flakes dengan ukuran panjang 20 mm, dan faktor C adalah jenis perekat dengan 3 taraf yaitu UF, MF dan MUF. Masing-masing perlakuan terdiri dari tiga ulangan sehingga jumlah papan partikel yang dibuat sebanyak 36 papan. Model umum rancangan yang digunakan adalah sebagai berikut : Yijkl = µ + Ai + Bj + Ck + ABij + BCjk + ACik + ABCijk +

ijkl

Dimana : Yijkl

= nilai respon pada taraf ke-i faktor perlakuan pendahuluan, taraf ke-j

faktor

ukuran partikel TKS, taraf ke-k faktor jenis perekat, dan pada ulangan ke-l µ

= nilai rata-rata pengamatan

Ai

= pengaruh sebenarnya faktor perlakuan pendahuluan pada taraf ke-i

Bj

= pengaruh sebenarnya faktor ukuran partikel TKS pada taraf ke-j

Ck

= pengaruh sebenarnya faktor jenis perekat pada taraf ke-k

ABij

= pengaruh interaksi faktor perlakuan pendahuluan pada taraf ke-i dan faktor ukuran partikel TKS pada taraf ke-j

BCjk

= pengaruh interaksi faktor ukuran partikel TKS pada taraf ke-j dan faktor jenis perekat pada taraf ke-k

ACik = pengaruh interaksi faktor perlakuan pendahuluan pada taraf ke-i dan faktor jenis perekat pada taraf ke-k ABCijk = pengaruh interaksi faktor perlakuan pendahuluan pada taraf ke-i, faktor ukuran partikel TKS pada taraf ke-j dan faktor jenis perekat pada taraf ke-k εijkl

= kesalahan (galat) percobaan pada faktor perlakuan pendahuluan pada taraf ke-i, faktor ukuran partikel TKS pada taraf ke-j, faktor jenis perekat pada taraf ke-k dan ulangan pada taraf ke-l

Untuk mengetahui pengaruh dari perlakuan-perlakuan yang dicoba maka dilakukan analisis keragaman (ANOVA). Perlakuan yang dinyatakan berpengaruh terhadap respon dalam analisis ragam kemudian diuji lanjut dengan menggunakan uji DMRT (Duncan Multiple Range Test). 3.3 Prosedur Penelitian 3.3.1 Pembuatan Papan Partikel Ukuran papan partikel yang dibuat yaitu 30 cm × 30 cm × 1 cm dengan kerapatan sasaran 0,7 g/cm3. Proses pembuatan papan partikel adalah sebagai berikut : a). Persiapan Partikel Partikel TKS dibuat serbuk dengan ukuran 20-60 mesh dan flakes dengan ukuran panjang 20 mm. b). Perlakuan Pendahuluan Partikel TKS yang diperoleh kemudian direndam di dalam air (partikel : air = 1 : 15) dengan suhu ± 80oC selama 6 jam. c). Pengeringan Partikel Partikel TKS yang diperoleh kemudian dioven sampai mencapai kadar air ± 5%. d). Pencampuran (blending) Perekat UF, MF dan MUF masing-masing dicampur dengan serbuk TKS dan flakes TKS dalam drum pencampur dengan menggunakan spray gun dan ditambah parafin sebanyak 4% dari berat partikel. Banyaknya perekat adalah 10% dari berat partikel yang digunakan. e). Pembentukan Lembaran

Lembaran dibentuk dengan menghamparkan partikel yang sudah dicampur dengan perekat pada cetakan ukuran (30x30)cm2 dengan target kerapatan 0,7 g/cm3. Campuran partikel disebar secara merata sehingga dihasilkan lembaran dengan ketebalan yang relatif sama. f). 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. g). Pengkondisian Setelah pengepresan maka papan dikeluarkan dari alat kempa dan dilepaskan dari cetakan. Setelah dingin maka papan tersebut ditumpuk selama 14 hari sebelum dilakukan pemotongan untuk pengujian

Secara skematis proses pembuatan papan partikel ditampilkan pada Gambar 2. PARTIKEL TKS (Serbuk, Flakes) PEREKAT AMINOPLAST (UF, MF, MUF)

PARAFIN 4%

PENCAMPURAN

PENGEMPAAN (Suhu 160ºC, tekanan 26 kgf/cm2, waktu 10 menit)

Gambar 2 Diagram proses pembuatan papan partikel.

3.3.2 Pengujian Papan Partikel a). Penyiapan Contoh Uji Lembaran-lembaran

papan

partikel

TKS

yang

telah

mendapatkan

perlakuan

pengkondisian, kemudian dipotong untuk mendapatkan contoh uji sifat fisis dan mekanis menurut standar Jepang (JIS), seperti terlihat pada Gambar 3.

30 cm

a f b

c

f e

d

30 cm

Gambar 3 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 berukuran 5 cm × 5 cm. e. Contoh uji keteguhan rekat internal berukuran 5 cm × 5 cm. f. Contoh uji emisi formaldehid berukuran 2,5 cm × 2,5 cm.

b). Pengujian Papan Partikel 1. Sifat Fisis a. Kerapatan Contoh uji berukuran 10 cm × 10 cm × 1 cm yang dalam keadaan kering udara ditimbang beratnya dan kemudian ditentukan volume contoh uji dengan melakukan pengukuran pada empat titik di setiap sisinya (panjang, lebar, dan tebal) yang kemudian dihitung rata-ratanya. Kerapatan papan dihitung dengan rumus:

Kerapatan (g/cm3)

Berat( g ) Volume(cm 3 )

b. Kadar air Contoh uji berukuran 10 cm × 10 cm × 1 cm ditimbang untuk mendapatkan berat awal (BA), kemudian dioven pada suhu 103±2˚C selama 24 jam kemudian dimasukkan ke dalam desikator sampai mencapai suhu kamar dan ditimbang. Selanjutnya dimasukkan ke dalam oven kembali selama ± 3 jam, kemudian dimasukkan ke dalam desikator sampai mencapai suhu kamar dan ditimbang. Tahap ini dilakukan sampai mencapai berat konstan, yaitu perbedaan hasil penimbangan terakhir dan sebelumnya maksimum 1%. Nilai kadar air dihitung dengan rumus:

Kadar air (%)

BA BKO 100 BKO

Keterangan : BA

= berat awal (kering udara)

BKO = berat kering oven

c. Daya serap air Contoh uji berukuran 5 cm x 5 cm ditimbang berat awalnya (B1) kemudian direndam dalam air dingin selama 24 jam, setelah itu ditimbang beratnya (B2). Nilai daya serap air dihitung dengan rumus : Daya serap air (%)

B 2 B1 100 B1

Keterangan : B1

= berat contoh uji sebelum perendaman (g)

B2

= berat contoh uji setelah perendaman (g)

d. Pengembangan tebal Contoh uji berukuran 5 cm × 5 cm × 1 cm dalam keadaan kering udara diukur dimensi tebalnya dan diukur pada tiap sudut kemudian dihitung rata-ratanya (D1). Selanjutnya contoh uji direndam dalam air dingin selama 24 jam dan dilakukan pengukuran dimensinya setelah perendaman (D2). Nilai pengembangan tebal dihitung dengan rumus:

Pengembangan tebal (%)

D2

D1 D1

100

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) merk Instron. Contoh uji berukuran 5 cm × 20 cm × 1 cm pada kondisi kering udara dibentangkan dengan jarak sangga 15 cm seperti terlihat pada Gambar 4. Pembebanan dilakukan di tengah-tengah jarak sangga dengan kecepatan pembebanan sebesar 10 mm/menit. Kemudian ukur besarnya beban yang mampu ditahan oleh contoh uji tersebut sampai batas proporsi. Nilai MOE dihitung dengan rumus:

PL3 4 ybh3

MOE

Keterangan : MOE

= Modulus of Elasticity (kg/cm2)

∆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)

nilai MOE dikonversi ke N/mm2 dengan faktor konversi 0,098

b. Modulus of Rupture (MOR) Pengujian dilakukan dengan menggunakan Universal Testing Machine (UTM) merk Instron. Contoh uji berukuran 5 cm × 20 cm × 1 cm pada kondisi kering udara dibentangkan dengan jarak sangga 15 cm seperti terlihat pada Gambar 4. Pembebanan dilakukan di tengah-tengah jarak sangga dengan kecepatan pembebanan sebesar 10 mm/menit. Pada pengujian ini, pembebanan pada pengujian MOE dilanjutkan sampai contoh uji mengalami kerusakan (patah). Nilai MOR dihitung dengan rumus:

MOR

3PL 2bh3

Keterangan : MOR =

Modulus of Rupture (kg/cm2)

P

berat beban sampai patah (kg)

=

L

=

jarak sangga (cm)

b

=

lebar contoh uji (cm)

h

=

tebal contoh uji (cm)

Nilai MOR dikonversi ke N/mm2 dengan faktor konversi 0,098 P

Contoh Uji L/2

L/2 L = 15 cm Keterangan : P = Beban L = Panjang bentang

Gambar 4 Pengujian MOE dan MOR. c. Keteguhan rekat internal (Internal Bond) Contoh uji berukuran 5 cm × 5 cm × 1 cm direkatkan pada dua buah median (balok aluminium) menggunakan perekat epoxy merk Araldite seperti yang terlihat pada Gambar 5 dan dibiarkan mengering selama selama 24 jam. Kedua median ditarik lurus permukaan contoh uji sampai beban maksimum. Nilai keteguhan rekat internal dihitung dengan rumus: IB

P A

Keterangan : IB

=

keteguhan rekat internal (kg/cm2)

P

=

beban saat ikatan partikel lepas (kg)

A

=

luas permukaan contoh uji (cm2)

Nilai IB dikonversi ke N/mm2 dengan faktor konversi 0,098

5 cm Blok kayu Contoh Uji Blok Kayu

Gambar 5 Pengujian Internal Bond.

d. Kuat pegang sekrup Pada titik pertemuan diagonal contoh uji berukuran 5 cm × 10 cm × 1 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 6 di bawah ini.

5 cm Posisi sekrup

10 cm Gambar 6 Pengujian kuat pegang sekrup. 3. Emisi Formaldehid Tahapan yang dilakukan adalah penyiapan contoh uji berukuran 2,5 cm x 2,5 cm x 1 cm, kemudian contoh uji diserahkan kepada Laboratorium Biomaterial Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI) Cibinong. Contoh uji emisi formaldehid adalah contoh uji dengan kualitas papan partikel terbaik. Selanjutnya proses pengujian emisi formaldehida dilakukan Laboratorium Biomaterial Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI) dengan metode WKI (Wilhelm Klaunitz Institute) modifikasi. Adapun tahapan yang dilakukan dalam pengujian emisi formaldehida papan partikel TKS dapat dilihat pada Lampiran 11.

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Kualitas Papan Partikel TKS 4.1.1 Sifat Fisis 4.1.1.1 Kerapatan Nilai kerapatan papan partikel TKS hasil penelitian berkisar antara 0,721 - 0,829 g/cm3 (seperti yang terlihat pada Gambar 7). Kerapatan terendah terdapat pada papan partikel dari flakes dengan perlakuan perendaman air panas yang menggunakan perekat MF. Sedangkan kerapatan papan tertinggi terdapat pada papan partikel dari serbuk tanpa perendaman yang menggunakan perekat MF. Nilai rata-rata kerapatan papan partikel TKS dapat dilihat pada Gambar 7.

Gambar 7 Histogram nilai rata-rata kerapatan papan partikel TKS. Nilai rata-rata kerapatan pada penelitian ini adalah 0,776 g/cm3, masih lebih tinggi bila dibandingkan dengan nilai rata-rata kerapatan pada penelitian Prasetyo (2008) yang besarnya 0,620 g/cm3 dengan kisaran nilai kerapatan terendah 0,590 g/cm3 dan tertinggi 0,65 g/cm3. Kerapatan papan partikel TKS hasil penelitian telah memenuhi bahkan lebih tinggi dari target kerapatan yang diinginkan yaitu sebesar 0,70 g/cm3. Hal ini diduga disebabkan oleh peletakan plat besi cetakan kempa yang terlalu dekat, mengakibatkan volume menjadi kecil padahal berat partikel tetap sehingga kerapatan menjadi besar. Nilai kerapatan papan partikel yang dihasilkan bervariasi. Hal ini diduga sebagai akibat dari proses blending yang tidak sempurna dimana sebagian partikel menggumpal, sehingga penyebaran partikel tidak merata pada saat pembentukan papan yang menyebabkan massa partikel pada setiap bagian papan berbeda-beda. Hal ini selaras dengan pernyataan Tsoumis (1991) yang menyatakan bahwa kerapatan papan partikel jarang seragam di sepanjang ketebalannya. Secara keseluruhan nilai rata-rata kerapatan papan yang dihasilkan telah memenuhi standar JIS A 5908-2003 yang mensyaratkan kerapatan papan partikel sebesar 0,40-0,90 g/cm³. 4.1.1.2 Kadar Air Kadar air papan partikel TKS yang dihasilkan berkisar antara 10,173% - 11,433% (seperti yang terlihat pada Gambar 8). Kadar air terendah terdapat pada papan partikel dari serbuk dengan perlakuan perendaman air panas yang menggunakan perekat MF. Sedangkan kadar air papan partikel tertinggi terdapat pada papan partikel dari flakes tanpa perendaman yang menggunakan

perekat MUF. Nilai rata-rata kadar air dari papan partikel TKS yang dibuat disajikan pada Gambar 8.

15

Kadar Air (%)

13 11

10.773 10.859 10.569 10.739 11.433 10.466 10.515 10.559 10.639 10.383 10.343 10.173

9

UF MF

7

MUF

5 3 Serbuk

Flakes

Serbuk

Flakes

Gambar 8 Histogram nilai rata-rata kadar air papan partikel TKS. Dari Gambar 8 terlihat bahwa nilai kadar air pada papan partikel yang diberi perlakuan perendaman air panas lebih rendah daripada nilai kadar air papan partikel tanpa perendaman. Hadi (1991) mengemukakan bahwa perlakuan pendahuluan berupa perendaman air panas maupun dingin pada partikel dapat menurunkan kadar air papan partikel. Kadar air papan partikel TKS yang dihasilkan memenuhi standar JIS A5908-2003 yang mensyaratkan nilai kadar air yaitu berkisar antara 5 % - 13 %. Nilai rata-rata kadar air pada penelitian ini adalah 10,621%, masih lebih rendah bila dibandingkan dengan hasil penelitian Prasetyo (2008) yang besarnya 13,450%. 4.1.1.3 Daya Serap air Papan partikel yang dihasilkan memiliki daya serap air rata-rata yang berkisar antara 24,881% 42,394% (seperti yang terlihat pada Gambar 9). Daya serap air terendah terdapat pada papan partikel dari serbuk dengan perlakuan perendaman air panas yang menggunakan perekat MF. Sedangkan daya serap air papan partikel tertinggi terdapat pada papan partikel dari flakes tanpa perendaman yang menggunakan perekat UF. Nilai rata-rata daya serap air dari papan partikel TKS yang dibuat disajikan pada Gambar 9.

Daya Serap Air (%)

50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0

42.056

42.394 40.395 36.564 35.611 32.783 34.415 32.817 29.518 24.881 26.914 26.467

UF MF MUF

Serbuk

Flakes

Tanpa Perendaman

Serbuk

Flakes

Perendaman Air Panas

Gambar 9 Histogram nilai rata-rata daya serap air papan partikel TKS. Dari Gambar 9 dapat dilihat bahwa pemberian perlakuan pendahuluan berupa perendaman air panas terhadap partikel TKS menurunkan daya serap air papan partikel TKS dibandingkan dengan papan partikel TKS tanpa perendaman. Perendaman partikel dalam air panas akan menurunkan kadar ekstraktif sehingga dapat meningkatkan kemampuan perekat dalam menembus dinding sel, akibatnya proses perekatan berlangsung dengan baik sehingga penyerapan airnya dapat berkurang. Maloney (1993) menyatakan bahwa penambahan parafin ke dalam adonan 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. Nilai daya serap air yang masih relatif tinggi dengan penambahan parafin 4 % disebabkan karena struktur bahan baku yang sebagian besar mengandung lignoselulosa, sehingga bersifat higroskopis. Lukman (2008) menyebutkan bahwa kadar selulosa dan lignin partikel TKS masing-masing mencapai 51,28% dan 16,34%. Karena komposisi lignoselulosa yang tinggi ini, diduga kadar parafin 4% tidak cukup memberikan daya tolak air bagi papan partikel. Johnson dan Haligan (1970) dalam Djalal (1981) dan Maloney (1993) menyebutkan bahwa selain absorbsi bahan baku dan ketahanan perekat terhadap air, faktor yang mempengaruhi papan partikel terhadap penyerapan air adalah (1) volume ruang kosong yang dapat menampung air diantara partikel, (2) saluran kapiler yang menghubungkan ruang satu dengan ruang kosong yang

lain, (3) luas permukaan partikel yang tidak dapat ditutup oleh perekat, (4) dalamnya penetrasi perekat terhadap partikel. JIS A 5908-2003 tidak menetapkan standar untuk daya serap air, tetapi perlu dilakukan pengujian terhadap daya serap air untuk mengetahui ketahanan papan partikel yang dihasilkan terhadap air jika digunakan untuk penggunaan eksterior atau penggunaan yang sering berhubungan langsung dengan pengaruh cuaca (kelembaban air dan hujan). 4.1.1.4 Pengembangan Tebal Nilai pengembangan tebal papan partikel TKS hasil penelitian berkisar antara 8,716% 26,540% (seperti yang terlihat pada Gambar 10). Pengembangan tebal terendah terdapat pada papan partikel dari serbuk dengan perlakuan perendaman air panas yang menggunakan perekat MF. Sedangkan pengembangan tebal papan tertinggi terdapat pada papan partikel dari flakes tanpa perendaman yang menggunakan perekat UF. Nilai rata-rata pengembangan tebal papan

Pengembangan Tebal (%)

partikel TKS dapat dilihat pada Gambar 10.

26.540

27

21.342

22 17 12

17.375 13.840 12.509

MF

17.738 16.593 13.090

12.586 8.716

Flakes

Serbuk

UF

13.684 11.172

MUF

7 2 Serbuk

Tanpa Perendaman

Flakes


Gambar 10 Histogram nilai rata-rata pengembangan tebal papan partikel TKS Ditinjau dari segi perekat maka perekat MF memiliki nilai pengembangan tebal yang rendah dibanding dengan perekat UF dan MUF. Hal ini dikarenakan sifat dari perekat MF yang cukup tahan akan perlakuan air panas sehingga air tidak mudah masuk. Selain itu, faktor penyebaran perekat yang sempurna juga memberikan nilai pengembangan tebal yang relatif kecil

karena permukaan papan tertutup oleh perekat sehingga mempersulit air untuk masuk ke dalam dinding sel. Geometri partikel berupa flakes 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-ruang kosong antar partikel. Hal ini menyebabkan penyerapan air papan partikel TKS menjadi semakin besar sehingga pengembangan tebalnya semakin besar pula. Menurut Maloney (1993), salah satu kelemahan papan partikel adalah besarnya tingkat pengembangan dimensi tebal. Kelemahan ini dapat diperkecil dengan penambahan parafin ke dalam adonan sebesar 0,25% sampai 1% berdasarkan berat kering partikel. Sementra Haygreen dan Bowyer (1986) menyebutkan bahwa penambahan parafin dapat dilakukan sampai sebesar 2% berdasar berat kering partikel. Namun penelitian ini menunjukkan bahwa penambahan parafin hingga 4% tidak cukup dalam menjaga stabilitas dimensi papan partikel. Nilai pengembangan tebal papan yang dihasilkan sebagian besar belum memenuhi standar JIS A 5908-2003, yang mensyaratkan nilai pengembangan tebal untuk papan partikel sebesar 12%. Rata-rata pengembangan tebal papan partikel TKS adalah 15,432%, lebih rendah dari rata-rata pengembangan tebal papan partikel TKS hasil penelitian Prasetyo (2008) yang besarnya 51,180%. Dari nilai rata-rata pengembangan tebal yang terlihat pada Gambar 8, hanya terdapat dua papan partikel yang memenuhi standar JIS A 5908-2003 yaitu papan partikel dari serbuk dan flakes dengan perlakuan perendaman air panas yang menggunakan perekat MF. 4.1.2 Sifat Mekanis 4.1.2.1 Modulus of Elasticity (MOE) Berdasarkan data hasil pengujian diketahui bahwa nilai rata-rata modulus of elasticity dari papan partikel yang dibuat yaitu berkisar antara 744,972 N/mm2 – 1134,150 N/mm2. MOE terendah terdapat pada papan partikel dari serbuk tanpa perendaman yang menggunakan perekat UF. Sedangkan MOE tertinggi terdapat pada papan partikel dari serbuk dengan perlakuan perendaman air panas yang menggunakan perekat MF. Nilai rata-rata MOE dari papan partikel TKS yang dibuat disajikan pada Gambar 11.

3000

MOE (N/mm2)

2500 2000 1500

1134.150 967.844 1046.789 1119.480 952.206 970.959 956.827 921.356 809.323 1000 847.194 756.158 744.972 500

UF MF MUF

0 Serbuk

Flakes

Tanpa Perendaman

Serbuk

Flakes


Gambar 11 Histogram nilai rata-rata MOE papan partikel TKS Dari Gambar 11 terlihat bahwa papan partikel yang menggunakan perekat MF memiliki nilai MOE lebih tinggi dibandingkan papan partikel yang menggunakan perekat MUF dan UF. Hal ini selaras dengan Maloney (1993) yang menyatakan bahwa nilai MOE dipengaruhi oleh kandungan dan jenis bahan perekat yang digunakan, daya ikat perekat, dan ukuran partikel. Nilai MOE papan partikel yang menggunakan perekat UF lebih rendah dibandingkan nilai MOE papan partikel yang menggunakan MF, kenyataan ini selaras dengan pernyataan Pizzi (1983) yang menjelaskan bahwa papan partikel yang dibuat dengan menggunakan perekat UF mempunyai kekuatan yang relatif lebih rendah dibandingkan dengan perekat yang lain yang umum digunakan untuk membuat papan partikel. Pizzi (1994) menyebutkan bahwa perekat MF dapat menghasilkan papan partikel yang berkualitas tinggi karena sifat rekatannya yang tahan panas. Semua papan partikel yang dihasilkan tidak memenuhi standar JIS A 5908-2003 yang mensyaratkan nilai MOE papan partikel sebesar 2000 N/mm2 – 3000 N/mm2. Nilai rata-rata MOE sebesar 935,605 N/mm2 lebih tinggi dari nilai rata-rata MOE papan partikel TKS hasil penelitian Prasetyo (2008) yang besarnya 178,79 N/mm2.

4.1.2.2 Modulus of Rupture (MOR) Hasil pengujian menunjukkan bahwa nilai rata-rata MOR dari papan partikel yang dibuat yaitu berkisar antara 5,644 N/mm2 – 13,404 N/mm2. MOR terendah terdapat pada papan partikel dari serbuk tanpa perendaman yang menggunakan perekat UF. Sedangkan MOR papan tertinggi

terdapat pada papan partikel dari flakes dengan perlakuan perendaman air panas yang menggunakan perekat MUF. Nilai rata-rata MOR dari papan partikel TKS yang dibuat disajikan pada Gambar 12.

18 16

MOR (N/mm2)

14 12 10

9.170

8 6

12.966 13.404 12.310

11.608 10.834 10.588

5.644

8.922 7.588 6.169

6.650

UF MF

4

MUF

2 0 Serbuk

Flakes

Tanpa Perendaman

Serbuk

Flakes


Gambar 12 Histogram nilai rata-rata MOR papan partikel TKS. Dari Gambar 12 terlihat bahwa papan partikel yang diberi perlakuan perendaman air panas memiliki nilai MOR yang lebih tinggi daripada papan partikel tanpa perendaman. Hal ini diduga karena zat ekstraktif pada partikel TKS telah banyak berkurang setelah melalui proses perendaman panas, yang mana pelarutan zat-zat ekstraktif dapat meningkatkan daya ikat antar partikel kayu dengan bahan pengikatnya. Maloney (1993) menyatakan bahwa zat ekstraktif tertentu berpengaruh terhadap konsumsi perekat, laju pengerasan perekat dan sifat papan partikel yang dihasilkannya. Dari Gambar 12 juga terlihat bahwa semakin besar ukuran partikel maka nilai MOR semakin tinggi. Konch (1985) dalam Nuryawan (2007) menyatakan bahwa faktor yang mempengaruhi nilai MOR papan partikel adalah BJ kayu, geometri partikel, orientasi partikel, kadar perekat, kadar air papan, dan prosedur kempa. Sebagian besar papan partikel yang dihasilkan memenuhi standar JIS A 5908-2003 yang mensyaratkan nilai MOR papan partikel yang berkisar antara 8 N/mm2 – 18 N/mm2. Nilai ratarata MOR papan partikel hasil penelitian adalah 9,654 N/mm2, lebih besar dari rata-rata MOR papan partikel hasil penelitian Prasetyo (2008) sebesar 1,32 N/mm2. 4.1.2.3 Keteguhan Rekat Internal

Nilai keteguhan rekat internal atau Internal Bond (IB) dari papan partikel yang dibuat yaitu berkisar antara 0,076 N/mm2 – 0,382 N/mm2 (seperti yang disajikan pada Gambar 13). IB terendah terdapat pada papan partikel dari serbuk tanpa perendaman yang menggunakan perekat MF. Sedangkan IB papan tertinggi terdapat pada papan partikel dari flakes tanpa perendaman yang menggunakan perekat MF. Nilai rata-rata IB dari papan partikel TKS yang dibuat disajikan pada Gambar 13.

0.45 Internal Bond (N/mm2)

UF

0.382 0.359

0.40

MF

0.35 0.30

0.286

0.267

0.25 0.20

0.225 0.160

0.15 0.10

0.183 0.139 0.111

MUF

0.241 0.212

0.076

0.05 0.00 Serbuk

Flakes

Tanpa Perendaman

Serbuk

Flakes


Gambar 13 Histogram nilai rata-rata IB papan partikel TKS. Dari Gambar 13 terlihat bahwa semakin besar ukuran partikel TKS maka nilai IB semakin tinggi. Hal ini diduga karena ukuran partikel berupa flakes memiliki bidang rekat yang lebih luas daripada serbuk sehingga menghasilkan daya rekat yang lebih tinggi. JIS A5908-2003 mensyaratkan nilai keteguhan rekat internal yaitu berkisar antara 0,15 N/mm2 – 0,3 N/mm2. Nilai rata-rata keteguhan rekat internal papan yang dihasilkan sebagian besar telah memenuhi standar JIS A 5908-2003, walaupun ada beberapa papan partikel yang dihasilkan tidak memenuhi standar yang telah ditetapkan. Nilai rata-rata keteguhan rekat internal papan partikel hasil penelitian adalah 0,220 N/mm2, lebih besar dari nilai rata-rata keteguhan rekat internal papan partikel hasil penelitian Prasetyo (2008) sebesar 0,0193 N/mm2. 4.1.2.4 Kuat Pegang Sekrup Hasil pengujian menunjukkan bahwa papan partikel yang dibuat memiliki nilai kuat pegang sekrup yang berkisar antara 311,502 N – 548,224 N. Kuat pegang sekrup terendah terdapat pada papan partikel dari serbuk tanpa perendaman yang menggunakan perekat MF. Sedangkan kuat

pegang sekrup papan tertinggi terdapat pada papan partikel dari flakes dengan perlakuan perendaman air panas yang menggunakan perekat MF. Nilai rata-rata kuat pegang sekrup dari papan partikel TKS yang dibuat disajikan pada Gambar 14.

Kuat Pegang Sekrup (N)

600 500 400 300

548.224 533.477 518.154 524.278 475.998 443.161 420.765 370.592 346.316 346.485 311.502 322.163 UF

200

MF

100

MUF

0 Serbuk

Flakes

Tanpa Perendaman

Serbuk

Flakes


Gambar 14 Histogram nilai rata-rata kuat pegang sekrup papan partikel TKS. Dari Gambar 14 terlihat bahwa papan partikel dari flakes memiliki nilai kuat pegang sekrup lebih besar daripada papan partikel dari serbuk. Hal ini disebabkan karena semakin besar partikel yang digunakan menyebabkan luas bidang rekat menjadi semakin besar sehingga kontak antara partikel dengan perekat menjadi lebih tinggi. Menurut Mulyadi (2001) semakin besar ukuran partikel, maka nilai kuat pegang sekrup semakin tinggi. Secara keseluruhan nilai rata-rata kuat pegang sekrup telah memenuhi standar yang disyaratkan JIS A5908-2003 sebesar 300 N. Nilai rata-rata kuat pegang sekrup papan partikel hasil penelitian adalah 430,09 N, lebih besar dari nilai rata-rata kuat pegang sekrup papan partikel hasil penelitian Prasetyo (2008) sebesar 178,34 N/mm2. 4.1.3 Emisi Formaldehida Pengujian emisi formaldehida dilakukan pada papan partikel yang sebagian besar sifatsifatnya telah memenuhi standar JIS A 5908-2003. Karena sifat-sifat terbaik dari papan partikel yang dihasilkan menyebar pada berbagai contoh uji, maka pengambilan contoh uji dilakukan dengan melihat semua sifat-sifat papan partikel yang memenuhi standar JIS A 5908-2003. Sehingga diperoleh hasil papan partikel yang dianggap optimal, yaitu papan partikel dari serbuk

dengan perlakuan perendaman air panas yang menggunakan perekat MF. Nilai rata-rata emisi formaldehida papan partikel TKS yang dihasilkan sebesar 32,84 ppm. Emisi formaldehida yang dihasilkan papan partikel TKS dengan menggunakan perekat melamin formaldehida tidak memenuhi standar JIS A 5908-2003 yang mensyaratkan nilai emisi formaldehida papan partikel maksimal 2,1 ppm. Hal ini diduga disebabkan oleh rasio molar melamin/formaldehida yang tinggi dengan perbandingan 1: (1,5-3,5) (Surdiding dkk. 2007). Tingkat emisi formaldehid dapat dikurangi dengan cara melapisi produk panel kayu dengan bahan laminasi, fumigasi menggunakan amonium hidroksida 25% dan menggunakan arang aktif (Santoso 2004; CPSC 1997; Darmawan 2008). 4.2 Pengaruh Geometri Partikel, Jenis Perekat dan Perendaman Air Panas Terhadap Kualitas Papan Partikel TKS Berdasarkan analisis sidik ragam terhadap nilai kerapatan papan partikel TKS pada selang kepercayaan 95% dan 99% diperoleh hasil bahwa ukuran partikel dan jenis perekat berpengaruh sangat nyata terhadap kerapatan papan partikel yang dihasilkan, namun perlakuan pendahuluan dan interaksi antara faktor-faktor tersebut tidak berpengaruh nyata terhadap kerapatan papan partikel yang dihasilkan. Hal ini berarti bahwa pada berbagai perlakuan pendahuluan yang digunakan memberikan kerapatan papan partikel yang relatif sama. Hasil analisis sidik ragam kerapatan papan partikel TKS disajikan pada Tabel 7. Tabel 7 Analisis sidik ragam kerapatan papan partikel TKS Sumber keragaman

DB

JK

KT

Fhitung

A B C A*B A*C B*C A*B*C Galat Total

1 1 2 1 2 2 2 24 35

0,005 0,012 0,019 0,0003 0,002 0,003 0,001 0,036 0,081

0,005 0,012 0,010 0,0003 0,001 0,002 0,0009 0,002

3,44tn 8,07sn 6,42sn 0,23tn 0,81tn 1,08tn 0,58tn

Keterangan : DB : Derajat Bebas n : nyata * : interaksi C : Jenis Perekat

JK : Jumlah Kuadarat sn : sangat nyata A : Perlakuan Pendahuluan

Ftabel 0,05 0,01 4,26 7,82 4,26 7,82 3,40 5,61 4,26 7,82 3,40 5,61 3,40 5,61 3,40 5,61

KT : Kuadrat Tengah tn : tidak nyata B : Ukuran Partikel

Hasil uji lanjut Duncan pada Tabel 8 menunjukkan bahwa ukuran partikel berupa serbuk berbeda nyata dengan ukuran partikel berupa flakes. Hasil uji lanjut Duncan juga menunjukkan bahwa jenis perekat MUF tidak berbeda nyata dengan jenis perekat MF, namun berbeda nyata dengan jenis perekat UF. Sehingga dalam penggunaan perekat disarankan menggunakan perekat MUF karena memiliki kerapatan yang lebih tinggi. Tabel 8 Hasil uji lanjut Duncan kerapatan papan partikel TKS Faktor

Taraf

Nilai rata-rata

B

B1 B2 C3 C2 C1

0.79456 0.75772 0.80142 0.78167 0.74533

C

Hasil uji lanjut Duncan a b a a b

Keterangan

:

A : Perlakuan Pendahuluan B : Ukuran Partikel C : Jenis Perekat

a,b : Huruf yang sama menunjukkan pengaruh yang tidak berbeda

Berdasarkan analisis sidik ragam terhadap nilai kadar air papan partikel TKS pada selang kepercayaan 95% dan 99% diperoleh hasil bahwa ukuran partikel berpengaruh sangat nyata terhadap kadar air papan partikel yang dihasilkan, sedangkan perlakuan pendahuluan, jenis perekat, dan interaksi antara ketiga faktor berpengaruh nyata terhadap kadar air papan partikel yang dihasilkan. Hasil analisis sidik ragam kerapatan papan partikel TKS disajikan pada Tabel 9. Tabel 9 Analisis sidik ragam kadar air papan partikel TKS Sumber keragaman A B C A*B A*C B*C A*B*C Galat Total Keterangan : DB : Derajat Bebas n : nyata * : interaksi C : Jenis Perekat

DB 1 1 2 1 2 2 2 24 35

JK

KT

0,361 0,361 0,641 0,641 0,849 0,424 0,0003 0,0003 0,461 0,230 0,398 0,199 0,679 0,340 1,900 0,079 5,289


Fhitung n

4,56 8,10sn 5,36n 0,00tn 2,91tn 2,51tn 4,29n

Ftabel 0,05 4,26 4,26 3,40 4,26 3,40 3,40 3,40

0,01 7,82 7,82 5,61 7,82 5,61 5,61 5,61


Hasil uji lanjut Duncan pada Tabel 10 menunjukkan bahwa perlakuan pendahuluan berupa perendaman panas berbeda nyata dengan tanpa perendaman, ukuran partikel berupa serbuk berbeda nyata dengan ukuran partikel berupa flakes. Hasil uji lanjut Duncan juga menunjukkan

bahwa jenis perekat MUF tidak berbeda nyata dengan jenis perekat UF, namun berbeda nyata dengan jenis perekat MF.

Tabel 10 Hasil uji lanjut Duncan kadar air papan partikel TKS Faktor A B C

ABC

Taraf A1 A2 B2 B1 C3 C1 C2 A1B2C3 A1B1C1 A2B2C2 A1B2C1 A2B2C3 A1B1C3 A2B2C1 A2B1C3 A2B1C1 A1B2C2 A1B1C2 A2B1C2

Nilai rata-rata (%) 10.7209 10.5208 10.7543 10.4874 10.7890 10.6558 10.4178 11.4327 10.8590 10.7727 10.7393 10.6393 10.5690 10.5593 10.5150 10.4657 10.3827 10.3430 10.1727

Hasil uji lanjut Duncan a b a b a a b a b b b bc bc bc bc bc bc bc c

Keterangan : A : Perlakuan Pendahuluan B : Ukuran Partikel C : Jenis Perekat a,b : Huruf yang sama menunjukkan pengaruh yang tidak berbeda

Berdasarkan analisis sidik ragam terhadap nilai daya serap air papan partikel TKS pada selang kepercayaan 95% dan 99% diperoleh hasil bahwa perlakuan pendahuluan berpengaruh

sangat nyata terhadap daya serap air papan partikel TKS, begitu juga dengan jenis perekat dan interaksi antara ukuran partikel dan jenis perekat, sedangkan ukuran partikel, interaksi antara perlakuan pendahuluan dan ukuran partikel dan interaksi antara perlakuan pendahuluan dan jenis perekat tidak berpengaruh nyata terhadap daya serap air papan partikel yang dihasilkan. Hasil analisis sidik ragam daya serap air papan partikel TKS disajikan pada Tabel 11.

Tabel 11 Analisis sidik ragam daya serap air papan partikel TKS Sumber keragaman

DB


1 1 2 1 2 2 2 24 35


JK

KT

274,996 274,996 4,651 4,651 783,155 391,578 3,030 3,030 8,052 4,026 73,705 36,853 45,813 22,907 110,077 4,587 1303,481


Fhitung 59,96sn 1,01tn 85,37sn 0,66tn 0,88tn 8,03sn 4,99n

Ftabel 0,05 0,01 4,26 7,82 4,26 7,82 3,40 5,61 4,26 7,82 3,40 5,61 3,40 5,61 3,40 5,61


Hasil uji lanjut Duncan pada Tabel 12 menunjukkan bahwa perlakuan pendahuluan berupa perendaman air panas berbeda nyata dengan tanpa perendaman. Jenis perekat UF berbeda nyata dengan perekat MF, begitu juga dengan perekat MUF yang berbeda nyata dengan perekat UF dan MF. Hasil uji lanjut Duncan terhadap interaksi antara ukuran partikel dan jenis perekat terlihat bahwa serbuk yang diberi perekat UF berbeda nyata dengan serbuk yang diberi perekat MF dan MUF. Flakes yang diberi perekat UF tidak berbeda nyata dengan flakes yang diberi perekat MUF, namun berbeda nyata dengan flakes yang diberi perekat MF. Hasil uji lanjut Duncan dapat dilihat pada Tabel 12.

Tabel 12 Hasil uji lanjut Duncan daya serap air papan partikel TKS Faktor

A

C

BC

ABC

Taraf

Nilai rata-rata (%)

A1 A2 C1 C3 C2 B1C1 B2C1 B2C3 B1C3 B1C2 B2C2 A1B2C1 A1B1C1 A1B2C3 A2B1C1 A2B2C1 A1B1C3 A1B1C2 A2B2C3 A2B1C3 A1B2C2 A2B2C2 A2B1C2

36.4986 30.9709 39.1562 34.2778 27.7702 39.310 39.003 36.589 31.967 28.849 26.691 42.394 42.056 40.395 36.564 35.611 34.415 32.817 32.783 29.519 26.915 26.467 24.881


Hasil uji lanjut Duncan a b a b c a ab b c d d a a a b b b bc bc cd de de e

Berdasarkan analisis sidik ragam terhadap nilai pengembangan tebal papan partikel TKS pada selang kepercayaan 95% dan 99% diperoleh hasil bahwa jenis perekat memberikan pengaruh yang sangat nyata terhadap pengembangan tebal papan partikel TKS, sedangkan perlakuan pendahuluan, interaksi antara perlakuan pendahuluan dan ukuran partikel, interaksi antara perlakuan pendahuluan dan jenis perekat, interaksi antara ukuran partikel dan jenis perekat, dan interaksi antara ketiganya tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap pengembangan tebal papan partikel yang dihasilkan. Hasil analisis sidik ragam pengembangan tebal papan partikel TKS disajikan pada Tabel 13. Tabel 13 Analisis sidik ragam pengembangan tebal papan partikel TKS Sumber keragaman

DB

JK

KT

Fhitung


1 1 2 1 2 2 2 24 35

72,233 120,443 490,783 7,129 3.635 56,987 27,998 654,530 1433,739

72,233 120,443 245,392 7,129 1,818 28,493 13,999 27,272

2,65tn 4,42n 9,00sn 0,26tn 0,07tn 1,04tn 0,51tn



Ftabel 0,05 0,01 4,26 7,82 4,26 7,82 3,40 5,61 4,26 7,82 3,40 5,61 3,40 5,61 3,40 5,61


Hasil uji lanjut Duncan menunjukkan bahwa papan partikel dari flakes berbeda nyata dengan papan partikel dari serbuk. Untuk jenis perekat, hasil uji lanjut duncan menunjukkan bahwa perekat MUF tidak berbeda nyata dengan perekat MF, namun berbeda nyata dengan perekat UF. Sehingga dalam penggunaan perekat disarankan menggunakan perekat MUF karena memiliki nilai pengembangan tebal relatif sama dengan perekat MF. Dari segi biaya, perekat MUF lebih murah dibandingkan perekat MF. Hasil uji lanjut Duncan dapat dilihat pada Tabel 14. Tabel 14 Hasil uji lanjut Duncan pengembangan tebal papan partikel TKS Faktor B C

Taraf B2 B1 C1

Nilai rata-rata (%) 17.261 13.603 20.463

Hasil uji lanjut Duncan a b a

C3 C2

14.129 11.705

b b


Berdasarkan analisis sidik ragam terhadap nilai MOE papan partikel TKS pada selang kepercayaan 95% dan 99% diperoleh hasil bahwa jenis perekat memberikan pengaruh yang sangat nyata terhadap MOE papan partikel yang dihasilkan, interaksi antara ukuran partikel dan jenis perekat memberikan pengaruh yang nyata terhadap MOE papan partikel yang dihasilkan, sedangkan perlakuan pendahuluan, ukuran partikel, dan interaksinya tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap MOE papan partikel yang dihasilkan. Hal ini berarti bahwa pada berbagai perlakuan pendahuluan dan ukuran partikel yang digunakan memberikan nilai MOE yang relatif sama. Hasil analisis sidik ragam MOE papan partikel TKS disajikan pada Tabel 15 Tabel 15 Analisis sidik ragam MOE papan partikel TKS Sumber keragaman

DB

KT

JK

Fhitung


1 1 2 1 2 2 2 24 35

28728,83 2516,31 129390,07 19325,95 14588,37 85699,21 16710,84 17632,47

28728,83 2516,31 258780,12 19325,95 29176,75 171398,43 33421,68 423179,32 966527,45

1,63tn 0,14tn 7,34sn 1,10tn 0,83tn 4,86n 0,95tn



Ftabel 0,05 0,01 4,26 7,82 4,26 7,82 3,40 5,61 4,26 7,82 3,40 5,61 3,40 5,61 3,40 5,61


Berdasarkan uji lanjut Duncan yang dapat dilihat pada Tabel 16, perekat MF dan MUF tidak berbeda nyata namun berbeda nyata dengan perekat UF. Sehingga perekat MUF lebih disarankan dalam penggunaan perekat untuk pembuatan papan partikel. Dari Tabel 16 dapat dilihat bahwa serbuk yang diberi perekat MF berbeda nyata dengan serbuk yang diberi perekat MUF, dan berbeda nyata pula dengan serbuk yang diberi perekat UF.

Tabel 16 Hasil uji lanjut Duncan MOE papan partikel TKS Faktor

C

BC

Taraf

Nilai rata-rata (N/mm2) 1 036.49 941.29 829.04 1126.81 954.52 946.16 928.06 907.52 750.56

C2 C3 C1 B1C2 B1C3 B2C2 B2C3 B2C1 B1C1

Hasil uji lanjut Duncan a a b a b b b bc c


Berdasarkan analisis sidik ragam terhadap nilai MOR papan partikel TKS pada selang kepercayaan 95% dan 99% diperoleh hasil bahwa ukuran partikel berpengaruh sangat nyata terhadap MOR papan partikel yang dihasilkan, sedangkan perlakuan pendahuluan dan jenis perekat berpengaruh nyata terhadap MOR papan partikel yang dihasilkan. Hasil analisis sidik ragam MOR papan partikel TKS disajikan pada Tabel 17. Tabel 17 Analisis sidik ragam MOR papan partikel TKS Sumber keragaman

DB

JK

KT

Fhitung


1 1 2 1 2 2 2 24 35

11,784 189,985 15,515 4,916 4,237 14,593 0,341 54,304 295,675

11,784 189,985 7,757 4,916 2,119 7,297 0,170 2,263

5,21n 83,97sn 3,43n 2,17tn 0,94tn 3,22tn 0,08tn



Ftabel 0,05 0,01 4,26 7,82 4,26 7,82 3,40 5,61 4,26 7,82 3,40 5,61 3,40 5,61 3,40 5,61


Uji lanjut Duncan pada Tabel 18 menunjukkan bahwa perlakuan pendahuluan berupa perendaman air panas berbeda nyata dengan tanpa perendaman. Uji lanjut Duncan juga

dilakukan pada ukuran partikel, ukuran partikel berupa serbuk berbeda nyata dengan ukuran partikel berupa flakes. Tabel 18 Hasil uji lanjut Duncan MOR papan partikel TKS Faktor A B

C

Taraf

Nilai rata-rata (N/mm2) 10.2266 9.0823 11.9517 7.3572 10.5025 9.5575 8.9033

A2 A1 B2 B1 C2 C3 C1

Hasil uji lanjut Duncan a b a b a ab b


Berdasarkan analisis sidik ragam terhadap nilai IB papan partikel TKS pada selang kepercayaan 95% dan 99% diperoleh hasil bahwa perlakuan pendahuluan, jenis perekat, dan interaksinya tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap keteguhan rekat internal papan yang dihasilkan, sedangkan ukuran partikel memberikan pengaruh yang sangat nyata terhadap keteguhan rekat internal papan partikel yang dihasilkan. Hasil analisis sidik ragam IB papan partikel TKS disajikan pada Tabel 19. Tabel 19 Analisis sidik ragam IB papan partikel TKS Sumber keragaman

DB


1 1 2 1 2 2 2 24 35


JK

KT

0.022 0.022 0,149 0,149 0,002 0,001 0,006 0,006 0,001 0,0007 0,044 0,022 0,067 0,034 0,226 0,009 0,517


Fhitung 2,32tn 15,80sn 0,08tn 0,66tn 0,08tn 2,36tn 3,57n

Ftabel 0,05 0,01 4,26 7,82 4,26 7,82 3,40 5,61 4,26 7,82 3,40 5,61 3,40 5,61 3,40 5,61


Hasil uji lanjut Duncan menunjukkan bahwa papan partikel dari serbuk berbeda nyata dengan papan partikel dari flakes. Hasil uji lanjut Duncan dapat dilihat pada Tabel 20. Tabel 20 Hasil uji lanjut Duncan IB papan partikel TKS Faktor B

ABC

Taraf

Nilai rata-rata (N/mm2) 0.28444 0.15594 0.38200 0.35933 0.28633 0.26733 0.24133 0.22533 0.21233 0.18267 0.15933 0.13967 0.11100 0.07567

B2 B1 A1B2C2 A1B2C3 A2B2C3 A1B1C1 A2B2C1 A1B2C1 A2B2C2 A2B1C2 A1B1C3 A2B1C1 A2B1C3 A1B1C2

Hasil uji lanjut Duncan a b a ab abc abc abcd abcd abcd bcd cd cd cd d


Berdasarkan analisis sidik ragam terhadap nilai kuat pegang sekrup papan partikel TKS pada selang kepercayaan 95% dan 99% diperoleh hasil bahwa hanya ukuran partikel yang memberikan pengaruh yang sangat nyata terhadap kuat pegang sekrup papan partikel yang dihasilkan, sedangkan perlakuan-perlakuan lain dan interaksinya tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap kuat pegang sekrup papan partikel yang dihasilkan. Hasil analisis sidik ragam kuat pegang sekrup papan partikel TKS disajikan pada Tabel 21.

Tabel 21 Analisis sidik ragam kuat pegang sekrup papan partikel TKS Sumber keragaman

DB

JK

KT

Fhitung

Ftabel

A B C A*B A*C B*C A*B*C Galat Total Keterangan : DB : Derajat Bebas n : nyata * : interaksi

1 1 2 1 2 2 2 24 35

2934,858 2934,85 193899,31 193899,31 3986,41 1993,20 57,21 57,21 8290,89 4145,44 19058,04 9529,02 32461,52 16230,76 173778,37 7240,76 434466,64


0,41tn 26,78sn 0,28tn 0,01tn 0,57tn 1,32tn 2,24tn

0,05 4,26 4,26 3,40 4,26 3,40 3,40 3,40

0,01 7,82 7,82 5,61 7,82 5,61 5,61 5,61


Hasil uji lanjut Duncan menunjukkan bahwa papan partikel dari serbuk dan flakes berbeda nyata terhadap nilai kuat pegang sekrup papan partikel yang dihasilkan. Hasil uji lanjut Duncan dapat dilihat pada Tabel 22. Tabel 22 Hasil uji lanjut Duncan kuat pegang sekrup papan partikel TKS Faktor

Taraf

B

B2 B1

Nilai rata-rata (N) 503.48 356.70

Hasil uji lanjut Duncan a b


Faktor yang dominan yang mempengaruhi kualitas papan partikel TKS adalah ukuran partikel dan jenis perekat. Ukuran partikel mempengaruhi kerapatan, kadar air, pengembangan tebal, MOR, IB dan kuat pegang sekrup. Sedangkan jenis perekat mempengaruhi kerapatan, kadar air, daya serap air, pengembangan tebal, MOE dan MOR. Dari data hasil pengujian sifat fisis dan mekanis, diketahui bahwa kualitas papan partikel TKS yang terbaik hasil penelitian terdapat pada papan partikel dari serbuk dengan perlakuan perendaman panas yang menggunakan perekat MF. Nilai sifat-sifat papan partikel TKS yang terbaik yang memenuhi standar JIS A 5908-2003 adalah kerapatan sebesar 0,797 g/cm³, kadar air sebesar 10,173%, pengembangan tebal sebesar 8,716%, MOR sebesar 8,922 N/mm², IB sebesar 0,183 N/mm², dan kuat pegang sekrup sebesar 346,485 N. sedangkan nilai MOE dan emisi formaldehida yang dihasilkan tidak memenuhi standar JIS A 5908-2003.

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan 1. Kualitas papan partikel dari tandan kosong sawit dengan perlakuan perendaman bahan baku dalam air panas dan papan partikel tanpa perlakuan perendaman bahan baku (kontrol) belum memenuhi standar JIS A5908-2003, hanya karena nilai MOE. Nilai rata-rata kerapatan papan partikel yang dihasilkan berkisar antara 0,7 - 0,8 g/cm3, nilai rata-rata kadar air berkisar antara 10% - 11%, nilai rata-rata daya serap air berkisar antara 25% - 42% , nilai rata-rata pengembangan tebal berkisar antara 9% - 26% , nilai rata-rata MOE berkisar antara 745 N/mm2 – 1134 N/mm2, nilai rata-rata MOR berkisar antara 6 N/mm2 – 13 N/mm2 , nilai rata-rata IB berkisar antara 0,08 N/mm2 – 0,38 N/mm2 , dan nilai rata-rata kuat pegang sekrup berkisar antara 311 N – 548 N. 2. Ukuran partikel mempengaruhi kualitas papan partikel TKS yaitu kerapatan, kadar air, pengembangan tebal, MOR, IB dan kuat pegang sekrup. Jenis perekat mempengaruhi kualitas papan partikel yaitu kerapatan, kadar air, daya serap air, pengembangan tebal, MOE dan MOR. Dan perlakuan pendahuluan mempengaruhi kualitas papan partikel yaitu kadar air, daya serap air dan MOR. 3. Kualitas papan partikel TKS terbaik hasil penelitian terdapat pada papan partikel dari serbuk dengan perlakuan perendaman air panas yang menggunakan perekat MF . Nilai sifat-sifat papan partikel TKS yang terbaik yang memenuhi standar JIS A 5908-2003 adalah kerapatan sebesar 0,8 g/cm³, kadar air sebesar 10%, pengembangan tebal sebesar 9%, MOR sebesar 9 N/mm², IB sebesar 0,18 N/mm², dan kuat pegang sekrup sebesar 346 N. sedangkan nilai MOE dan emisi formaldehida yang dihasilkan tidak memenuhi standar JIS A 5908-2003. 4. Berdasarkan kualitas fisis mekanisnya, papan partikel terbaik hasil penelitian dapat dimanfaatkan untuk lemari pakaian, rak buku dan rak sepatu dengan dilapisi bahan laminasi. 5. Penambahan parafin pada papan partikel menurunkan daya serap air dan pengembangan tebal papan partikel TKS.

B. Saran 1. Penggunaan kadar perekat 10% dan kadar parafin 4% pada awalnya dianggap optimal berdasarkan Saputra (2004) dan Putriani (2005). Namun pada penelitian ini, penggunaan

perekat dan parafin pada kadar tersebut belum menghasilkan papan partikel yang memenuhi standar, terutama nilai

MOE dan pengembangan tebal. Sehingga perlu

dilakukan penelitian kualitas papan partikel dari tandan kosong sawit dengan variasi kadar perekat dan kadar parafin. 2. Perekat aminoplast memiliki nilai emisi formaldehid yang jauh di atas ambang batas, yaitu sebesar 32,84 ppm. Sehingga perlu dilakukan penelitian kualitas papan partikel dari tandan kosong sawit dengan menggunakan jenis perekat yang tidak mengandung formaldehid.

DAFTAR PUSTAKA Anonim. 2008. Minyak Sawit (CPO). PT. Perkebunan Nusantara XIII. http://www.ptpn13.com. [20 Mei 2008]. Anonim.

2008. Aminoplast. The Chemquest http://www.chemquest.com/aminoplast.html. [2 Juni 2008].

[BPS] Biro Pusat Statistik. 2007. Statistik Indonesia 2007. Jakarta: BPS.

Group,

Inc.

[CPSC] Consumer Product Safety Commission. 1997. An Update On Formaldehyde : 1997. Revision. http://www.cpsc.gov/CPSCPUB/PUBS/725.html.[18 Januari 2009]. Darmawan S. 2008. Sifat arang aktif tempurung kemiri dan pemanfaatannya sebagai penyerap emisi formaldehida papan serat berkerapatan sedang [tesis]. Bogor: Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Darnoko. 1992. Potensi Pemanfaatan Limbah Lignoselulosa Kelapa Sawit Melalui Biokonversi. Medan: Pusat Penelitian Kelapa Sawit. Darnoko, Guritno P, Erwinsyah, Pratiwi W. 2001. Pemanfaatan Pelepah Kelapa Sawit untuk Pembuatan Pulp dan Kertas Cetak. Jurnal Penelitian Kelapa Sawit. 9 (2-3): 63-76. Djalal M. 1981. Pengaruh orientasi partikel dan kadar perekat terhadap sifat-sifat flakeboard dari kayu albazzia dan getah perca [tesis]. Bogor: Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Efendi M. 2006. Fortifikasi perekat likuida tandan kosong sawit dengan melamin formaldehid untuk perekat papan partikel [skripsi]. Bogor: Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor. Fauzi Y, Widyastuti YE, Satyawibawa I, Hartono R. 2008. Kelapa Sawit: Budi Daya, Pemanfaatan Hasil dan Limbah, Analisis Usaha dan Pemasaran. Jakarta: Penebar Swadaya. Hadi YS. 1991. Pengaruh perendaman panas dan asetilasi selumbar terhadap sifat papan partikel [disertasi]. Bogor: Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Hartini. 1995. Kajian pembuatan pulp untuk kertas medium dari tandan kosong kelapa sawit dengan proses kimia mekanis [skripsi]. Bogor: Fakultas Teknokogi Pertanian. Institut Pertanian Bogor. 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: Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor. [JSA] Japanese Standard Association. 2003. Japanese Industrial Standard JIS A 5908: 2003 Particleboards. Japan: Japanese Standard Association. Kollmann FJP, WA Cote. 1975. Principle of Wood Science Technology Vol II. Solid Wood. Springer-Verlag-Berlin-Heidelberg. Kurniawan A, Wahyono T, Erningpraja L. 2006. Strategi Mengembalikan Kejayaan Kelapa Sawit Indonesia dengan Barometer Malaysia. Jurnal Penelitian Kelapa Sawit 14 (1): 47-67.

Latif S. 2006. Potensi dan Peluang Investasi Industri Kelapa Sawit di Indonesia. Medan: Pusat Penelitian Kelapa Sawit. Lukman A. 2008. Karakteristik partikel tandan kosong sawit setelah perendaman air dingin, air panas, dan etanol-benzena [skripsi]. Bogor: Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor. Maloney TM. 1993. Modern Particleboard and Dry Process Fiberboard Manufacturing. San Fransisco: MILLER Freeman, Inc. Mulyadi. 2001. Sifat-sifat papan partikel dari limbah kayu dan plastik [skripsi]. Bogor: Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor. Masiprahma WP. 2006. Kualitas papan partikel core kenaf (Hibiscus cannabinus L.) dan likuidanya dengan fortifikasi melamin formaldehid [skripsi]. Bogor: Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor. Naibaho PM. 1998. Teknologi Pengolahan Kelapa Sawit. Medan: Pusat Penelitian Kelapa Sawit. Nuryawan A. 2007. Sifat fisis dan mekanis OSB dari kayu akasia, ekaliptus, dan gmelina berdiameter kecil [tesis]. Bogor: Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Pamungkas EA. 2006. Kualitas papan partikel limbah dan likuida sabut kelapa dengan fortifikasi melamin formaldehid [skripsi]. Bogor: Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor. Pizzi A. 1983. Wood Adhesives, Chemistry of Technology. National Timber Research Institute Council for Scientific and Industrial Research. South Africa: Proteria. Pizzi A. 1994. Advanced Wood Adhesives Technology. USA: Marcel Dekker, Inc. Prasetyo A. 2006. Kualitas papan partikel limbah dan likuida bambu dengan fortifikasi melamin formaldehid [skripsi]. Bogor: Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor. Prasetyo RA. 2008. Kualitas papan partikel dari tandan kosong sawit (Elaeis guineensis Jacq.) dan likuidanya dengan modifikasi melamin formaldehid [skripsi]. Bogor: Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor. Prihantini AI. 2008. Kualitas likuida tandan kosong sawit (Elaeis guineensis Jacq.) dengan perlakuan perendaman bahan baku dalam air panas [skripsi]. Bogor: Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor. Putriani V. 2005. Kualitas papan partikel core kenaf (Hibiscus cannabinus L.) pada berbagai kadar parafin dalam bentuk emulsi [skripsi]. Bogor: Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor. Santoso A, Sutigno P. 2004. Pengaruh fumigasi amonium hidroksida terhadap emisi formaldehid kayu lapis dan papan partikel. http://www.forda-mof/informasi.asp [15 Desember 2008].

Saputra YF. 2004. Pengaruh perlakuan pendahuluan partikel dan kadar perekat terhadap sifat papan partikel tandan kosong kelapa sawit [skripsi]. Bogor: Fakultas Teknologi Pertanian. 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: Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor. Subiyanto B, Subyakto, Kawai S. 2002. Zero-emission Processes of Oil Palm Utilization, Case Study of Oil Palm Mill PT Kertajaya Lebak Banten Province. Proceedings of the fourth International Wood Science Symposium, Serpong, pp. 305-311. Subiyanto B, Subyakto, Sudijono, Gopar M, Rasyid E, Munawar SS. 2005. Pembuatan Papan Partikel berukuran Komersial dari Limbah Tandan Kosong Kelapa Sawit dengan Perekat Urea Formaldehida. J Ilmu Tek Kayu Trop 3 (1): 9-14. 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. Tahang H. 1997. Optimasi pH, kadar air, dan suhu pada biodelignifikasi tandan kosong kelapa sawit [skripsi]. Bogor: Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Tsoumis G. 1991. Science and Technology of Wood (Structure, Properties, Utilization). New York: Van Nostrand. Vick CB. 1999. Wood Handbook, Wood as an Engineering Material. Chapter 9. Adhesive Bonding of Wood Materials. USA: Forest Product Society. Widiyanto H. 2006. Kualitas papan komposit dari limbah kayu dan anyaman bambu betung (Dendrocalamus asper (Schult.f.) Backer ex Heyne) [skripsi]. Bogor: Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor. Wulansari N. 2006. Kualitas papan partikel core kenaf (Hibiscus cannabinus L.) dan likuidanya dengan fortifikasi poliuretan [skripsi]. Bogor: Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor.

LAMPIRAN

Lampiran 1 Perkembangan sawit pada tahun 2002-2006 Parameter Perusahaan perkebunan Luas tanaman perkebunan besar (ribu ha) Luas tanaman perkebunan rakyat (ribu ha) Produksi perkebunan besar (ribu ton) Produksi perkebunan rakyat (ribu ton) Sumber : BPS (2007)

2002 882 3.258,6 1.808,4 6.195,6 3.426,7

Ket ; * = data sementara

2003 882 3.429,2 1.854,4 6.923,5 3.517,3

Tahun 2004 2005 885 890 3.496,7 3.592,0 2.220,3 2.356,9 8.479,3 10.119,0 3.847,2 4.500,8

2006* 915 3.682,9 2.636,4 10.869,4 5.130,6

Lampiran 2 Rekapitulasi sifat fisis dan mekanis papan partikel TKS Kode Contoh Uji A1B1C1 A1B1C2 A1B1C3 A1B2C1 A1B2C2 A1B2C3 A2B1C1 A2B1C2 A2B1C3 A2B2C1 A2B2C2 A2B2C3 Keterangan:

kerapatan (g/cm3) 0.772 0.829 0.828 0.724 0.779 0.797 0.748 0.797 0.793 0.738 0.721 0.788

kadar air (%) 10.859 10.343 10.569 10.739 10.383 11.433 10.466 10.173 10.515 10.559 10.773 10.639

DSA (%)

PT (%)

42.056 32.817 34.415 42.394 26.914 40.395 36.564 24.881 29.518 35.611 26.467 32.783

17.375 13.840 12.509 26.540 13.090 17.738 16.593 8.716 12.586 21.342 11.172 13.684

MOE (N/mm2) 744.972 1119.480 952.206 847.194 970.959 809.323 756.158 1134.150 956.827 967.844 921.356 1046.789

MOR (N/mm2) 5.644 9.170 6.650 10.834 11.608 10.588 6.169 8.922 7.588 12.966 12.310 13.404

A1 = Tanpa Perendaman ( Kontrol)

MOE = Modulus of Elasticity

A2 = Perendaman Air Panas

MOR = Modulus of Rupture

B1 = Serbuk

PT = Pengembangan Tebal

B2 = Flakes

IB = Internal Bond

C1 = Perekat UF

KPS = Kuat Pegang Sekrup

C2 = Perekat MF

DSA = Daya Serap Air

C3 = Perekat MUF

IB (N/mm2) 0.267 0.076 0.160 0.225 0.382 0.359 0.139 0.183 0.111 0.241 0.212 0.286

KPS (N) 346.316 311.502 443.161 524.278 533.477 475.998 370.592 346.485 322.163 420.765 548.224 518.154

Lampiran 3 Kerapatan Papan Partikel TKS

Kode Contoh Uji

A1B1C1

A1B1C2

A1B1C3

A1B2C1

A1B2C2

A1B2C3

A2B1C1

Ulangan

BA (g)

1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3

81.148 77.324 74.484 84.127 79.639 75.446 85.027 79.214 79.786 73.319 76.992 81.527 69.635 81.851 84.367 81.530 80.104 83.926 76.818 73.221 75.809

Sisi 1 (cm) 10.014 10.002 9.991 10.017 9.993 9.896 10.003 9.954 10.007 10.010 9.993 10.029 9.981 9.983 10.059 10.015 10.018 10.019 10.030 9.996 9.999

Dimensi Sisi 2 (cm) 9.989 9.996 9.996 10.044 10.001 9.937 10.011 10.003 9.994 10.022 10.000 10.023 9.983 10.042 10.003 10.021 9.998 10.048 9.987 10.009 10.015

Tebal (cm) 0.988 1.016 1.018 0.995 0.961 0.938 0.990 0.977 0.981 1.013 1.072 1.109 0.991 1.043 0.987 1.024 0.991 1.055 0.998 0.987 1.031

Vol (cm³)

Kerapatan (g/cm³)

98.800 101.550 101.638 100.133 96.058 92.181 99.139 97.300 98.085 101.624 107.125 111.497 98.744 104.499 99.307 102.714 99.229 106.222 99.919 98.744 103.244

0.821 0.761 0.733 0.840 0.829 0.818 0.858 0.814 0.813 0.721 0.719 0.731 0.705 0.783 0.850 0.794 0.807 0.790 0.769 0.742 0.734

Rata-rata Kerapatan (g/cm³)

0.772

0.829

0.828

0.724

0.779

0.797

0.748

Lampiran 3 (Lanjutan)

Kode Contoh Uji

A2B1C2

A2B1C3

A2B2C1

A2B2C2

A2B2C3 Keterangan:

Ulangan

BA (g)

1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3

77.498 80.443 75.643 79.648 76.244 78.558 68.701 77.707 81.939 67.350 75.409 74.695 76.512 84.852 76.466

Sisi 1 (cm) 9.997 10.021 10.014 10.011 9.999 9.959 10.029 10.058 10.014 9.950 10.051 10.016 9.964 10.039 10.024

Dimensi Sisi 2 (cm) 10.017 10.000 10.004 10.015 9.994 9.959 10.009 10.022 10.048 9.987 10.007 9.968 9.992 9.981 10.056

Tebal (cm) 0.972 0.978 0.975 1.009 0.970 0.985 1.020 1.024 1.032 1.016 1.023 0.980 0.981 1.004 1.030

Vol (cm³)

Kerapatan (g/cm³)

97.311 97.996 97.621 101.157 96.902 97.719 102.403 103.165 103.861 100.980 102.838 97.843 97.694 100.575 103.825

0.796 0.821 0.775 0.787 0.787 0.804 0.671 0.753 0.789 0.667 0.733 0.763 0.783 0.844 0.736


C1 = Perekat UF


C2 = Perekat MF

B1 = Serbuk

C3 = Perekat MUF

B2 = Flakes

BA = Berat awal

Rata-rata Kerapatan (g/cm³)

0.797

0.793

0.738

0.721

0.788

Lampiran 4 Kadar Air Papan Partikel TKS Kode Contoh Uji A1B1C1

A1B1C2

A1B1C3

A1B2C1

A1B2C2

A1B2C3

A2B1C1

A2B1C2

A2B1C3

A2B2C1

A2B2C2

A2B2C3

Ulangan BA (g) 1 81.148 2 77.324 3 74.484 1 84.127 2 79.639 3 75.446 1 85.027 2 79.214 3 79.786 1 73.319 2 76.992 3 81.527 1 69.635 2 81.851 3 84.367 1 81.530 2 80.104 3 83.926 1 76.818 2 73.221 3 75.809 1 77.498 2 80.443 3 75.643 1 79.648 2 76.244 3 78.558 1 68.701 2 77.707 3 81.939 1 67.350 2 75.409 3 74.695 1 76.512 2 84.852 3

Keterangan:

76.466

BKO (g) 73.239 69.711 67.189 76.159 72.195 68.428 77.061 71.564 72.087 66.230 69.609 73.509 63.036 73.996 76.653 73.163 72.193 74.998 69.608 66.311 68.532 70.426 73.041 68.553 72.076 69.011 71.056 62.100 70.372 74.069 60.584 68.171 67.577 69.326 76.999 68.670

KA(%) Rata-rata KA (%) 10.799 10.859 10.921 10.857 10.462 10.343 10.311 10.256 10.337 10.569 10.690 10.680 10.704 10.739 10.606 10.908 10.469 10.383 10.615 10.064 11.436 11.433 10.958 11.904 10.358 10.466 10.421 10.618 10.042 10.173 10.134 10.342 10.506 10.515 10.481 10.558 10.630 10.559 10.423 10.625 11.168 10.773 10.617 10.533 10.366 10.199 10.639 11.353


C1 = Perekat UF


C2 = Perekat MF

B1 = Serbuk

C3 = Perekat MUF

B2 = Flakes

BA = Berat awal

BKO = Berat kering oven

KA = Kadar Air

Lampiran 5 Daya Serap Air Papan Partikel TKS

Kode Contoh Uji A1B1C1

A1B1C2

A1B1C3

A1B2C1

A1B2C2

A1B2C3

A2B1C1

A2B1C2

A2B1C3

A2B2C1

A2B2C2

A2B2C3

Ulangan 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3

BA (g) 20.381 18.974 19.722 20.520 20.840 18.425 19.423 19.038 19.264 17.962 16.914 18.409 18.821 16.587 18.259 17.194 18.544 19.816 18.331 17.850 20.009 19.022 18.460 17.548 18.882 18.886 17.594 16.632 19.067 20.475 15.718 16.664 18.520 16.205 19.252 19.297

Berat akhir (g) 28.872 26.896 28.154 27.473 27.341 24.574 26.175 25.789 25.625 25.601 23.858 26.435 24.401 21.027 22.701 24.446 25.063 28.506 25.042 24.530 27.144 23.231 23.080 22.372 24.599 24.376 22.733 22.486 25.966 27.734 19.834 21.247 23.282 20.885 25.893 26.046

DSA (%) 41.661 41.752 42.754 33.884 31.195 33.373 34.763 35.461 33.020 42.529 41.055 43.598 29.648 26.768 24.328 42.178 35.154 43.853 36.610 37.423 35.659 22.127 25.027 27.490 30.278 29.069 29.209 35.197 36.183 35.453 26.187 27.502 25.713 28.880 34.495 34.974

Rata2 DSA (%) 42.056

32.817

34.415

42.394

26.914

40.395

36.564

24.881

29.518

35.611

26.467

32.783

Lampiran 6 Pengembangan Tebal Papan Partikel TKS Kode Contoh Uji A1B1C1

A1B1C2

A1B1C3

A1B2C1

A1B2C2

A1B2C3

A2B1C1

A2B1C2

A2B1C3

A2B2C1

A2B2C2

A2B2C3

Ulangan 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3

Tebal awal (cm) 1.050 1.027 0.995 0.983 0.981 0.978 1.024 1.000 0.994 1.099 1.073 1.165 1.021 0.997 0.984 1.052 1.002 1.039 1.017 1.015 1.072 1.072 1.028 1.002 1.016 0.974 0.979 1.015 1.062 1.051 1.013 1.006 1.029 0.948 1.024 1.010

Tebal akhir (cm) 1.200 1.215 1.188 1.092 1.154 1.102 1.111 1.157 1.128 1.546 1.320 1.350 1.168 1.140 1.087 1.274 1.103 1.269 1.195 1.218 1.204 1.094 1.109 1.165 1.129 1.110 1.103 1.209 1.275 1.313 1.112 1.130 1.147 1.061 1.172 1.159

PT (%) Rata-rata PT (%) 14.364 18.339 17.375 19.422 11.120 17.695 13.840 12.704 8.474 15.650 12.509 13.402 40.715 23.043 26.540 15.862 14.405 14.368 13.090 10.498 21.055 10.027 17.738 22.131 17.478 20.010 16.593 12.290 2.076 7.857 8.716 16.214 11.177 13.912 12.586 12.669 19.109 20.038 21.342 24.881 9.827 12.298 11.172 11.392 11.917 14.432 13.684 14.703

Lampiran 7 MOE Papan Partikel TKS Kode Contoh Uji A1B1C1

A1B1C2

A1B1C3

A1B2C1

A1B2C2

A1B2C3

A2B1C1

b Ulangan (cm) 1 4.98 2 4.96 3 4.98 1 4.97 2 5.00 3 4.99 1 4.98 2 5.01 3 5.01 1 4.86 2 4.90 3 4.85 1 4.87 2 4.87 3 4.87 1 4.84 2 4.86 3 4.86 1 4.92 2 5.01 3 5.00

h (cm) 1.01 1.00 0.96 0.96 0.98 0.96 0.99 0.98 0.97 1.03 1.02 1.09 0.99 0.99 0.99 1.02 0.99 1.03 0.97 0.98 0.99

∆y (cm) 0.21 0.18 0.23 0.18 0.28 0.26 0.18 0.17 0.17 0.28 0.27 0.24 0.36 0.28 0.33 0.32 0.31 0.30 0.21 0.20 0.19

MOE ∆p (kg) (kg/cm²) 9.94 7728.16 8.22 7741.53 8.98 7326.44 10.52 11052.47 17.72 11312.07 16.64 11891.54 10.49 9904.24 8.69 9414.67 9.05 9818.59 10.79 6008.19 18.14 10678.11 16.63 9237.84 16.00 8076.89 17.18 10950.10 19.33 10684.34 14.29 7246.66 18.29 10510.00 13.25 7008.63 9.21 8275.50 9.52 8733.18 6.65 6129.76

MOE (N/mm²) 757.66 758.97 718.28 1083.58 1109.03 1165.84 971.00 923.01 962.61 589.04 1046.87 905.67 791.85 1073.54 1047.48 710.46 1030.39 687.12 811.32 856.19 600.96

rata- rata MOE (N/mm²) 744.97

1119.48

952.21

847.19

970.96

809.32

756.16

Lampiran 7 (Lanjutan) Kode Contoh Uji A2B1C2

A2B1C3

A2B2C1

A2B2C2

A2B2C3 Keterangan:

b Ulangan (cm) 1 5.02 2 5.01 3 5.00 1 4.92 2 4.92 3 4.96 1 4.81 2 4.85 3 4.82 1 4.69 2 4.68 3 4.69 1 4.87 2 4.86 3 4.81

h (cm) 0.92 0.93 0.93 0.94 0.94 0.94 0.97 0.95 0.99 0.91 0.91 0.91 0.97 0.98 0.99

∆y (cm) 0.23 0.24 0.16 0.16 0.27 0.20 0.34 0.47 0.32 0.35 0.32 0.28 0.34 0.37 0.33

MOE ∆p (kg) (kg/cm²) 12.49 11549.47 12.95 11217.83 8.91 11937.68 7.92 10270.78 13.22 10114.06 8.71 8894.07 19.42 10925.67 20.52 8822.35 17.35 9868.00 9.64 6688.46 14.93 11304.09 11.98 10200.96 18.92 10465.66 21.52 10540.45 20.29 11025.65

MOE (N/mm²) 1132.30 1099.79 1170.36 1006.94 991.57 871.97 1071.14 864.94 967.45 655.73 1108.24 1000.09 1026.04 1033.38 1080.95

rata- rata MOE (N/mm²) 1134.15

956.83

967.84

921.36

1046.79


b = lebar contoh uji


h = tebal contoh uji

B1 = Serbuk

ΔP = Perubahan beban yang digunakan

B2 = Flakes

ΔY = Perubahan defleksi setiap perubahan beban

C1 = Perekat UF

MOE = Modulus of Elasticity

Lampiran 8 MOR Papan Partikel TKS Kode Contoh Uji A1B1C1

A1B1C2

A1B1C3

A1B2C1

A1B2C2

A1B2C3

A2B1C1

Ulangan 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3

b (cm) 4.98 4.96 4.98 4.97 5.00 4.99 4.98 5.01 5.01 4.86 4.90 4.85 4.87 4.87 4.87 4.84 4.86 4.86 4.92 5.01 5.00

h (cm) 1.01 1.00 0.96 0.96 0.98 0.96 0.99 0.98 0.97 1.03 1.02 1.09 0.99 0.99 0.99 1.02 0.99 1.03 0.97 0.98 0.99

P maks (kg) 12.87 11.66 12.20 14.65 22.17 19.66 15.38 14.33 12.64 18.39 30.51 34.31 23.00 23.23 27.48 20.68 28.52 23.63 13.23 14.56 11.29

MOR (kg/cm²) 57.27 53.67 61.76 75.14 106.36 99.11 71.51 69.42 62.55 77.78 131.16 122.56 110.98 111.91 132.31 90.32 134.31 99.38 66.00 70.19 52.57

MOR (N/mm2) 5.61 5.26 6.05 7.37 10.43 9.72 7.01 6.81 6.13 7.63 12.86 12.02 10.88 10.97 12.97 8.85 13.17 9.74 6.47 6.88 5.15

rata-rata MOR (N/mm2) 5.64

9.17

6.65

10.83

11.61

10.59

6.17

Lampiran 8 (Lanjutan) Kode Contoh Uji A2B1C2

A2B1C3

A2B2C1

A2B2C2

A2B2C3 Keterangan:

Ulangan 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3

b (cm) 5.02 5.01 5.00 4.92 4.92 4.96 4.81 4.85 4.82 4.69 4.68 4.69 4.87 4.86 4.81

h (cm) 0.92 0.93 0.93 0.94 0.94 0.94 0.97 0.95 0.99 0.91 0.91 0.91 0.97 0.98 0.99

P maks (kg) 18.12 16.32 14.26 12.83 17.37 12.65 26.19 26.70 24.81 17.95 22.52 17.91 26.15 26.54 30.87

A1 = Tanpa Perendaman ( Kontrol) A2 = Perendaman Air Panas B1 = Serbuk B2 = Flakes C1 = Perekat UF

MOR (kg/cm²) 103.78 89.82 79.42 69.94 94.18 68.08 132.77 143.23 120.77 115.26 145.96 115.47 131.34 129.05 149.77

MOR (N/mm2) 10.17 8.81 7.79 6.86 9.23 6.67 13.02 14.04 11.84 11.30 14.31 11.32 12.88 12.65 14.68

rata-rata MOR (N/mm2)

P = Berat beban sampai patah b = lebar contoh uji h = tebal contoh uji C2 = Perekat MF C3 = Perekat MUF MOR = Modulus of Rupture

8.92

7.59

12.97

12.31

13.40

Lampiran 9 Internal Bond Papan Partikel TKS Kode Contoh Uji A1B1C1

A1B1C2

A1B1C3

A1B2C1

A1B2C2

A1B2C3

A2B1C1

A2B1C2

A2B1C3

A2B2C1

A2B2C2

A2B2C3

Ulangan 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3

A (cm²) 25.46 25.34 25.34 25.47 25.40 25.33 25.27 25.49 25.31 24.02 24.12 24.48 24.63 24.36 24.45 24.44 24.54 24.77 25.56 25.41 25.42 25.46 25.55 25.40 25.11 25.48 24.78 24.61 24.42 24.07 23.85 25.10 23.95 23.73 24.66 24.78

P (kg)

IB (kg/cm²)

IB (N/mm²)

116.90 32.97 57.88 18.09 19.39 21.23 36.72 61.36 25.87 64.24 62.64 39.78 130.76 73.20 82.43 37.85 126.18 106.54 44.57 37.23 26.90 79.09 33.85 29.35 39.56 26.54 19.44 69.11 33.79 76.84 33.89 68.76 55.99 59.66 82.82 71.49

4.59 1.30 2.28 0.71 0.76 0.84 1.45 2.41 1.02 2.67 2.60 1.63 5.31 3.00 3.37 1.55 5.14 4.30 1.74 1.47 1.06 3.11 1.32 1.16 1.58 1.04 0.78 2.81 1.38 3.19 1.42 2.74 2.34 2.51 3.36 2.89

0.45 0.13 0.22 0.07 0.07 0.08 0.14 0.24 0.10 0.26 0.25 0.16 0.52 0.29 0.33 0.15 0.50 0.42 0.17 0.14 0.10 0.30 0.13 0.11 0.15 0.10 0.08 0.28 0.14 0.31 0.14 0.27 0.23 0.25 0.33 0.28

Rata-rata (N/mm²) 0.27

0.08

0.16

0.23

0.38

0.36

0.14

0.18

0.11

0.24

0.21

0.29

i

Lampiran 10 Kuat Pegang Sekrup Papan Partikel TKS Kode Contoh Uji A1B1C1

A1B1C2

A1B1C3

A1B2C1

A1B2C2

A1B2C3

A2B1C1

A2B1C2

A2B1C3

A2B2C1

A2B2C2

A2B2C3

ulangan 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3

KPS (kg) 31.67 37.47 36.81 34.99 29.78 30.51 50.68 43.88 41.02 45.46 71.06 43.86 69.16 45.17 48.87 50.82 40.21 54.58 30.95 44.56 37.85 33.60 31.82 40.57 36.62 32.18 29.75 45.39 31.25 52.07 57.66 40.86 69.20 52.52 49.92 56.07

KPS (N) 310.53 367.48 360.93 343.17 292.09 299.25 496.98 430.28 402.23 445.77 696.90 430.16 678.23 442.97 479.23 498.39 394.37 535.24 303.56 437.02 371.19 329.50 312.06 397.89 359.14 315.63 291.73 445.13 306.50 510.66 565.45 400.65 678.58 515.03 489.58 549.86

Rata-rata (N) 346.32

311.50

443.16

524.28

533.48

476.00

370.59

346.48

322.16

420.77

548.22

518.15

ii

Lampiran 11 Tahapan Pengujian Emisi Formaldehid Papan Partikel TKS 1)

Contoh uji berukuran 2,5 cm x 2,5 cm x 1 cm yang sudah diketahui kadar airnya ditimbang kemudian digantungkan di dalam botol 500 ml yang berisi 50 ml air suling.

2)

Botol yang berisi contoh uji dimasukkan ke dalam oven pada suhu 40ºC selama 24 jam, setelah itu disimpan di dalam lemari pendingin pada suhu sekitar 6 ºC.

3)

Penyiapan larutan aseton-amonium asetat sebagai berikut:  Timbang 70 g ammonium asetat dan larutkan ke dalam 400 ml air suling.  Tambahkan 1,5 ml asam asetat glacial dan 1 ml asetil aseton, kocok dengan baik.  Tambahkan air suling sampai volume larutan 500 ml, dan simpan dalam botol gelas berwarna coklat.

4)

Persiapan kurva kalibrasi. a)

Pembuatan larutan standar formaldehida  Encerkan 1 ml larutan formalin 37% ke dalam labu takar sampai volume 1000 ml, sehingga diperoleh larutan dengan konsentrasi 370 ppm (larutan F1).  Buat pengenceran seperti yang disebutkan di bawah ini, sehingga diperoleh beberapa larutan formaldehida dengan berbagai konsentrasi. 1. 10 ml larutan F1 dalam 100 ml aquades, diperoleh larutan dengan konsentrasi 37 ppm (F2). 2. 1 ml larutan F2 dalam 100 ml aquades, diperoleh larutan dengan konsentrasi 0,37 ppm. 3. 1,5 ml larutan F2 dalam 100 ml aquades, diperoleh larutan dengan konsentrasi 0,555 ppm. 4. 2 ml larutan F2 dalam 100 ml aquades, diperoleh larutan dengan konsentrasi 0,74 ppm. 5. 4 ml larutan F2 dalam 100 ml aquades, diperoleh larutan dengan konsentrasi 1,48 ppm.

iii

Lampiran 11 (Lanjutan) 6. 6 ml larutan F2 dalam 100 ml aquades, diperoleh larutan dengan konsentrasi 2,22 ppm. 7. 8 ml larutan F2 dalam 100 ml aquades, diperoleh larutan dengan konsentrasi 2,96 ppm. 8. 5 ml larutan F2 dalam 100 ml aquades, diperoleh larutan dengan konsentrasi 1,85 ppm. 9. 10 ml larutan F2 dalam 100 ml aquades, diperoleh larutan dengan konsentrasi 3,7 ppm. 10. 50 ml larutan F2 dalam 100 ml aquades, diperoleh larutan dengan konsentrasi 18,5 ppm. b) Pengukuran absorbansi larutan standar  10 ml larutan standar formaldehida ditambah dengan 10 ml larutan asetil aseton-amonium asetat, kocok hingga merata.  Simpan dalam water bath pada suhu 60-65 ºC selama 10 menit  Dinginkan pada suhu ruang dan ukur absorbansinya pada panjang gelombang 410 nm  Hasil pengukuran larutan standar formaldehida dibuat kurva kalibrasinya c)

Pengukuran absorbansi larutan contoh  10 ml larutan standar formaldehida ditambah dengan 10 ml larutan asetil aseton-amonium asetat, kocok hingga merata.  Simpan dalam water bath pada suhu 60-65 ºC selama 10 menit  Dinginkan pada suhu ruang dan ukur absorbansinya pada panjang gelombang 410 nm  Hasil pengukuran larutan standar formaldehida digunakan untuk menetukan konsentrasi formaldehida pada larutan contoh.

KUALITAS PAPAN PARTIKEL TANDAN KOSONG SAWIT (Elaeis guineensis Jacq.) MENGGUNAKAN PEREKAT AMINOPLAST FUADI

Recommend Documents