PENGARUH PANJANG PARTIKEL TERHADAP KUALITAS ORIENTED PARTICLE BOARD DARI BAMBU TALI (Gigantochloa apus J.A & J.H. Schult. Kurz)
SKRIPSI
Oleh: RICKY HALOMOAN GEA 111201132/TEKNOLOGI HASIL HUTAN
PROGRAM STUDI KEHUTANAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2016
i Universitas Sumatera Utara
LEMBAR PENGESAHAN
Judul Penelitian
: Pengaruh Panjang Partikel terhadap Kualitas Oriented Particle Board dari Bambu Tali (Gigantochloa apus Kurz.)
Nama
: Ricky Halomoan Gea
NIM
: 111201132
Program Studi
: Kehutanan
Minat Studi
: Teknologi Hasil Hutan
Disetujui oleh Komisi Pembimbing
Yunus Affifudin S.Hut., M.si. Ketua
Dr. Apri Heri Iswanto, S.Hut., M.Si. Anggota
Mengetahui,
Siti Latifah, S.Hut., M.Si., Ph. D. Ketua Program Studi Kehutanan
ii Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK RICKY HALOMOAN GEA. Pengaruh Panjang Partikel terhadap Kualitas Oriented Particle Board dari Bambu Tali (Gigantochloa apus Kurz.). Dibawah bimbingan YUNUS AFFIFUDIN dan APRI HERI ISWANTO. Beberapa kelemahan papan partikel terletak pada stabilisasi dimensi dan kekuatannya yang rendah. Salah satu faktor yang meningkatkan stabilisasi dimensi dan kekuatan adalah penggunaan orientasi tegak lurus pada papan. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis sifat fisis dan mekanis oriented particle board (OPB) berdasarkan panjang partikel dengan menggunakan campuran Urea Formaldehida (UF) dan isosianat. Perlakuan dari penelitian ini adalah panjang partikel 3, 5, dan 7 cm. Papan dibuat berukuran 25x25 cm2 dengan target ketebalan dan kerapatan masing-masing sebesar 1 cm dan 0,75 gcm-3. OPB dibuat 3 lapis bersilang tegak lurus dengan perbandingan face:core:back masing-masing sebesar 1:2:1. Perekat yang digunakan dalam penelitian ini adalah campuran UF dan isosianat dengan kadar perekat 12% dan masing-masing solid content 67% dan 97%. Pencampuran partikel dan perekat dilakukan dengan cara menyemprotkan perekat UF pada partikel terlebih dahulu, lalu dilanjutkan dengan penyemprotan perekat isosianat. Pencetakan lembaran papan dengan menggunakan kempa panas dilakukan pada suhu 160°C selama 10 menit dengan tekanan 30 kgcm-2. Hasil penelitian untuk sifat fisis yaitu kerapatan telah memenuhi standar JIS A 5908-2003 dan SNI 03-21052006. Hasil penelitian untuk sifat mekanis yaitu IB dan MOR telah memenuhi standar JIS A 5908-2003 dan SNI 03-2105-2006. OPB panjang partikel 7 cm merupakan OPB dengan kualitas terbaik. Kata Kunci : Panjang partikel, Gigantochloa apus, urea formaldehida, isosianat, OPB
i Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT RICKY HALOMOAN GEA. Effect of Particle Length Size on Oriented Particle Board Quality made from Tali Bamboo (Gigantochloa apus Kurz). Under supervised YUNUS AFFIFUDIN and APRI HERI ISWANTO. Some disadvantages of particle board lies in the stabilization of the low dimensions and strength. One of the factors that increase the stabilization of dimensions and strength were using orientation of perpendicular on board. The objective of this research was to analyze the physical properties and mechanical oriented particleboard (OPB) by particle length with using a mixture of urea formaldehyde (UF) and Isocyanate. Treatment of this research is particle size 3, 5, and 7 cm. Board made measuring 25x25 cm2 with a target thickness and density respectively by 1 cm and 0.75 gcm-3. OPB was manufactured in 3 layer with orientation of perpendicular in each layers. Layers ratio in face:core:back was 1:2:1. The amount of 12% UF and Isocyanate resin with 67% and 97% solid content each other for binding in manufacturing board. Mixing of particle and resin did with spraying of UF first, then to be continued with spraying of isocynate. The next step was hot pressing process in 1600C temperature as long 10 minutes and 30 kgcm-2 pressure. The results showed that parameter of physical properties for density did fulfill requirement of JIS A 5908-2003 and SNI 03-2105-2006. The results showed on parameter of mechanical properties for IB and MOR did fulfill requirement of JIS A 5908-2003 and SNI 03-2105-2006. Treatment of particle length. According to all the test parameter, 7 cm length size of particle were resulting of the best properties compared with 3 and 5 cm length size. Keywords: Particle length, Gigantochloa apus, urea formaldehyde, isocyanate, OPB
RIWAYAT HIDUP ii Universitas Sumatera Utara
Penulis dilahirkan di Medan pada tanggal 29 Agustus 1993 dari Ayah Sekheatulo Gea dan Ibu Helmi J Simatupang. Penulis merupakan anak kedua dari tiga bersaudara. Penulis memulai pendidikan di SD Negeri 068003 Medan pada tahun 19992005, pendidikan tingkat Sekolah Menengah Pertama di SMP Negeri 10 Medan pada tahun 2005-2008, pendidikan tingkat Sekolah Menengah Atas di SMA Swasta Budi Murni 2 Medan pada tahun 2008-2011. Pada tahun 2011, penulis lulus ke Fakultas Pertanian USU melalui jalur Ujian Masuk Bersama (UMB). Penulis memilih Program Studi Kehutanan, Fakultas Pertanian dan pada semester VII memilih minat studi Teknologi Hasil Hutan. Semasa kuliah penulis merupakan anggota pada organisasi Himpunan Mahasiswa Sylva (HIMAS). Penulis telah mengikuti Praktik Pengenalan Ekosistem Hutan di Taman Hutan Rakyat Bukit Barisan dan Hutan Pendidikan USU pada tanggal 23 Agutus – 1 September 2013. Penulis juga telah menyelesaikan Praktik Kerja Lapang (PKL) di KPH Pekalongan Timur pada tanggal 1 Februari – 3 Maret 2015.
KATA PENGANTAR
iii Universitas Sumatera Utara
Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas segala berkat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Pengaruh Ukuran Partikel terhadap Kualitas Oriented Particle Board dari Bambu Tali (Gigantochloa apus Kurz.)”. Pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada kepada kedua orang tua penulis yang telah mendidik dan mendoakan penulis selama ini. Penulis mengucapkan terima kasih kepada Yunus Affifudin S.Hut., M.Si., dan Dr. Apri Heri Iswanto S.Hut., M.Si. selaku ketua dan anggota komisi pembimbing yang telah membimbing, mengarahkan, dan memberikan berbagai masukan kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. Penulis juga berterimakasih kepada semua staf pengajar dan pegawai Program Studi Kehutanan, serta semua rekan mahasiswa yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan penelitian ini. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat.
Medan, Maret 2016
Penulis
DAFTAR ISI
iv Universitas Sumatera Utara
Hal. ABSTRAK ..................................................................................................... i ABSTRACT .................................................................................................... ii RIWAYAT HIDUP ....................................................................................... iii KATA PENGANTAR ................................................................................... iv DAFTAR ISI .................................................................................................. v DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... vii DAFTAR TABEL ......................................................................................... viii PENDAHULUAN Latar Belakang ................................................................................................ Tujuan Penelitian ............................................................................................ TINJAUAN PUSTAKA Definisi Papan Partikel .................................................................................... Ukuran Partikel ............................................................................................... Perekat Urea Formaldehida (UF) .................................................................... Perekat Isosianat .............................................................................................. Deskripsi Bambu Tali ...................................................................... ............... Karakteristik Bambu Tali.................................................................................
1 2 3 3 4 5 6 7
METODE PENELITIAN Waktu dan Tempat .......................................................................................... Bahan dan Alat ................................................................................................. Prosedur Penelitian .......................................................................................... Persiapan Partikel ................................................................................... Pembuatan Papan ................................................................................... Pengujian Sifat Fisis dan Mekanis Papan ....................................................... Pengujian Sifat Fisis ............................................................................... Pengujian Sifat Mekanis ........................................................................ Bagan Alir Pembuatan Papan Partikel .................................................... Analisis Data ................................................................................................... Skoring ....................................... ....................................................................
8 8 8 8 9 10 10 12 15 15 17
HASIL DAN PEMBAHASAN Geometri Partikel ............................................................................................. Sifat Fisis Oriented Particle Board ................................................................ Kerapatan ............................................................................................... Kadar Air ................................................................................................ Pengembangan Tebal ............................................................................. Daya Serap Air ....................................................................................... Sifat Mekanis Oriented Particle Board .......................................................... Internal Bond (IB) ................................................................................... Modulus of Rupture (MOR) ................................................................... Modulus Elasticity (MOE) ......................................................................
19 20 20 22 24 25 26 26 28 29
v Universitas Sumatera Utara
Skoring ........................................................................................................... 31 KESIMPULAN Kesimpulan ..................................................................................................... 33 DAFTAR PUSTAKA
DAFTAR GAMBAR
vi Universitas Sumatera Utara
No. Hal. 1. Model papan partikel bersilang tegak lurus .............................................. 9 2. Sampel uji sifat fisis dan mekanis papan partikel ...................................... 10 3. Pengujian internal bond (IB) ..................................................................... 13 4. Pengujian modulus of rupture (MOR) dan modulus of elasticity (MOE) . 13 5. Bagan prosedur pembuatan papan partikel ............................................... 15 6. Distribusi slenderness ratio partikel bambu tali ....................................... 19 7. Distribusi aspect ratio partikel bambu tali ....... ......................................... 20 8. Pengaruh panjang partikel terhadap kerapatan OPB ................................. 21 9. Pengaruh panjang partikel terhadap kadar air OPB .................................. 23 10. Pengaruh panjang partikel terhadap pengembangan tebal OPB ............... 24 11. Pengaruh panjang partikel terhadap daya serap air OPB .......................... 26 12. Pengaruh panjang partikel terhadap IB OPB ........................................... 27 13. Pengaruh panjang partikel terhadap MOR OPB ....................................... 29 14. Pengaruh panjang partikel terhadap MOE OPB ....................................... 30
DAFTAR TABEL
vii Universitas Sumatera Utara
No. Hal. 1. Kebutuhan bahan baku .............................................................................. 9 2. Geometri partikel bambu tali ....................................................................
10
3. Contoh tabel skoring .................................................................................
18
4. Sidik ragam sifat fisis OPB .......................................................................
22
5. Sidik ragam sifat mekanis OPB ................................................................ 28 6. Skoring OPB dengan berbagai panjang partikel ........................................
31
viii Universitas Sumatera Utara
