17
TINJAUAN PUSTAKA Komposit Kayu Plastik Komposit kayu merupakan istilah untuk menggambarkan setiap produk yang terbuat dari lembaran atau potongan-potongan kecil kayu yang direkat bersama-sama (Maloney 1993). Dengan demikian pengertian komposit kayu plastik adalah komposit yang terbuat dari plastik sebagai matriks dan serbuk kayu sebagai pengisi (filler), yang mempunyai sifat gabungan keduanya.
Kombinasi kedua bahan tersebut
diharapkan meningkatkan kualitas dan mengurangi kelemahan masing- masing bahan. Penambahan serbuk kayu sebagai bahan pengisi produk plastik dapat menurunkan biaya industri plastik.
Selain itu, dalam hal tertentu penambahan serbuk kayu
menghasilkan penampilan produk yang lebih baik.
Dalam industri perkayuan
pemanfaatan serbuk kayu dapat meningkatkan nilai guna dari limbah yang dihasilkan (Rowell 1988). Produk komposit kayu plastik mulai berkembang sekitar tahun 1990-an. Faktor utama yang menjadi pendorong berkembangnya industri ini adalah biaya produksi lebih murah, bahan baku yang digunakan dapat berupa limbah, produk yang dihasilkan dapat didaur ulang, serta memiliki sifat-sifat yang lebih baik dibandingkan bahan baku asalnya. Selain itu, produk ini juga dapat diaplikasikan secara luas untuk berbagai keperluan konstruksi dan industri. Produk tersebut dapat digunakan sebagai komponen interior mobil, komponen jendela, pintu, tangga, lantai, dan berbagai keperluan lainnya (Youngquist 1995). Komposit kayu plastik ini dapat dibuat melalui proses satu tahap, proses dua tahap, maupun proses kontinyu. Pada proses satu tahap, semua bahan baku dicampur terlebih dahulu secara manual kemudian dimasukkan ke dalam alat pengadon (kneader) dan diproses sampai menghasilkan produk komposit. Pada proses dua tahap bahan baku plastik dimodifikasi terlebih dahulu, kemudian bahan pengisi dicampur secara bersamaan di dalam pengadon dan dibentuk menjadi komposit. Kombinasi dari tahap-tahap ini dikenal dengan proses kontinyu. Pada proses ini bahan baku dimasukkan secara bertahap dan berurutan
18
di dalam pengadon kemudian diproses sampai menjadi produk komposit (Han dan Shiraishi 1990). Umumnya proses dua tahap menghasilkan produk yang lebih baik dari proses satu tahap, namun proses satu tahap memerlukan waktu yang lebih singkat. Serbuk Kayu Sebagai Pengisi Pengisi telah digunakan di dalam industri plastik selama hampir 90 tahun. Pengisi ditambahkan ke dalam matriks polimer dengan tujuan meningkatkan sifatsifat mekanis polimer melalui penyebaran tekanan yang efektif di antara serat dan matriks (Han 1990). Kelebihan serbuk kayu sebagai bahan pengisi dalam plastik adalah kerapatannya rendah, sumber melimpah, dapat terdegradasi secara alami, nisbah kekakuan dan kekuatan spesifik tinggi, serta merupakan sumber alam yang dapat diperbaharui (Youngquist 1995). Bahan-bahan inorganik seperti kalsium karbonat, talc, mika, dan fibreglass merupakan bahan yang paling banyak digunakan sebagai pengisi dalam industri plastik. Penambahan kalsium karbonat, mika dan talc dapat meningkatkan kekuatan plastik, tetapi berat produk yang dihasilkan juga meningkat sehingga biaya pengangkutan menjadi lebih mahal. Selain itu, kalsium karbonat dan talc bersifat abrasif terhadap peralatan yang digunakan, sehingga memperpendek umur pemakaian. Penambahan fiberglass dapat meningkatkan kekuatan produk tetapi harganya sanga t mahal. Karena itu penggunaan bahan organik sebagai pengisi dalam industri plastik mulai mendapat perhatian (Johnson et al 1999). Berbagai bahan organik dapat digunakan sebagai pengisi seperti kayu, bagase, kulit kacang, bambu, rotan, sisal dan sebagainya (Febrianto 1999).
Kayu yang
digunakan sebagai bahan pengisi mempunyai beberapa keuntungan dibandingkan dengan bahan inorganik, yaitu kerapatannya rendah, biaya per volume lebih ekonomis,
kekuatan
dan
kelenturan
yang
baik,
dapat
terdegradasi
oleh
mikroorganisme, gaya gesek yang lebih rendah pada saat proses pembuatan, dan
19
diperoleh dari sumber yang dapat diperbaharui serta memiliki pasar yang baik (Stark & Berger 1997b). Beberapa faktor yang perlu diperhatikan dalam pemanfaatan serbuk kayu sebagai pengisi dalam pembuatan komposit polimer kayu adalah ukuran serbuk serta nisbah antara serbuk kayu dan plastik. Beberapa penelitian yang telah dilakukan menunjukkan bahwa sampai batas tertentu terjadi peningkatan kekuatan komposit dengan makin kecil ukuran serbuk yang digunakan (Han 1990; Stark & Berger 1997a), demikian juga nisbah serbuk kayu dan plastik, kadar air serta jenis kayu berpengaruh nyata terhadap sifat komposit yang dihasilkan (Han 1990; Kazayawoko & Balatinez 1997; Stark & Berger 1997a). Sifat Umum Plastik Plastik adalah salah satu barang atau bahan yang dihasilkan oleh industri modern saat ini. Plastik mulai dikembangkan dalam skala besar sekitar tahun 1960an, kemudian penggunaannya telah berkembang sedemikian rupa, dipakai pada hampir diseluruh sektor kehidupan seperti peralatan rumah tangga, automotif, bahan bangunan, mebel, pengemas berbagai jenis barang (Ross et al. 1980). Plastik dibuat melalui proses polimerisasi dari bahan minyak bumi yang merupakan salah satu sumber daya yang tidak dapat diperbaharui (non renewable). Harper (1996) menambahkan bahwa plastik merupakan polimer yang terdapat dalam bentuk resin atau berasal dari polimerisasi resin. Menurut Ulrich (1982), plastik mempunyai struktur rantai kimia yang panjang dan berat molekul yang tinggi. Sifat fisis plastik bergantung pada berat molekul dan struktur molekulnya. Minimum berat molekul 10.000 diperlukan plastik untuk mendapatkan sifat fisis yang baik. Untuk memperbaiki sifat-sifat fisio-kimia ke dalam plastik ditambahkan baha n tambahan atau aditif. Bahan aditif yang sengaja ditambahkan itu disebut komponen non-plastik, di antaranya berfungsi sebagai : pewarna, antioksidan, penyerap cahaya ultraviolet, penstabil panas, penurun viscositas, penyerap asam, pengurai peroksida, peliat, pengelet, dan lain- lain (Gardner 2002). Aditif biasanya mempunyai berat molekul
20
rendah, dapat berupa senyawa organik maupun anorganik. Setiap jenis plastik dapat berisi beberapa macam aditif bergantung keperluannya. Plastik yang umum dikenal sangat beragam dan kompleks, demikian pula dengan sifat-sifatnya, tetapi secara garis besar plastik dapat dibagi menjadi 2 jenis, yaitu termoplastik dan termoset.
Termoplastik adalah plastik yang apabila
dipanaskan melunak dan mengeras ketika didinginkan, proses ini dapat dilakukan secara berulang-ulang. Jenis plastik yang termasuk termoplastik dapat dilihat pada Tabel 1. Tabel 1. Plastik Kelompok Termoplastik Jenis Akrilonitril Butadiena Stirena (ABS) Asetal Asetat Butirat Selulosa propionat Selulosa nitrat Etil Selulosa Fluorokarbon Poliamida (nilon) Polikarbonat Polieter Polietilena Polipropilena Polistirena Vinil
Sifat Umum Sangat keras dan kuat Sangat kaku Kaku, keras, gampang diwarnai Keras, tahan cuaca Tidak berbau, stabil, berwarna terang Liat, permu kaan keras, tidak mudah terbakar Keras, tahan perlakuan keras Sangat resisten secara kimiawi Kuat dan keras, tahan suhu tinggi Sangat kuat Tahan secara kimiawi Ringan dan dapat dipelintir Ringan, tahan secara kimiawi Kaku, berwarna, terang, dan cerah Serbaguna, berwarna
Sumber : Dubey (1994) Plastik jenis termoset tidak begitu menarik dalam proses daur ulang karena sulit penanganannya juga volumenya jauh lebih sedikit (sekitar 10 %) dari volume jenis plastik yang bersifat termoplastik. Termoplastik dapat dibentuk kembali dengan mudah dan diproses menjadi bentuk lain (Moavenzadeh & Taylor 1995). Plastik jenis termoset dibuat dari awal dengan bentuk yang permanen, dengan proses pemanasan dan tekanan kemudian mengalami perubahan kimia yang membuatnya keras, pemanasan kembali tidak akan melunakkan plastik jenis ini. Fenol atau urea adalah plastik termoset yang paling banyak dipakai. plastik termoset dapat dilihat pada Tabel 2.
Jenis-jenis
21
Tabel 2. Plastik Kelompok Termoset Jenis Alkid Alil Kasein Epoksi Melamin Formaldehida (MF)
Sifat Umum Mempunyai sifat elektris yang baik Daya hantar listrik rendah Mempunyai kisaran warna yang baik Mempunyai sifat perekat yang baik Kuat, ringan, dan tahan direndam air panas Keras, kaku, kuat Permukaan keras dan kuat Tahan sampai dengan suhu 295o C Berwarna-warni dan stabil Kuat dan tahan robek
Periolat Poliester Silikon Urea Poliuretan (PU) Sumber : Dubey (1994)
Polipropilena (PP) Polipropilena termasuk jenis plastik olefin dan merupakan polimer dari propilena. Dikembangkan sejak tahun 1950 dengan berbagai macam nama dagang seperti : hexphane, dynafilm, luparen, escon, ole fane, profax. Polipropilena banyak digunakan sebagai bahan pembuatan berbagai produk, seperti kantung plastik, pengemas, alat-alat-alat kedokteran, alat-alat rumah tangga, bangunan dan konstruksi, alat-alat listrik, mainan, komputer, perangkat pesawat terbang. Polipropilena merupakan polimer dengan struktur dasar propilena. Struktur keduanya adalah sebagai berikut :
CH2 = CH – CH3 ( CH2 – CH – CH2 – CH – CH2 ) n CH3 CH3
22
Bost (1980) dalam Syarief et al. (1989) menyatakan bahwa sifat-sifat utama dari polipropilena adalah : 1.
Ringan (densitas 0,9 gr/cm3 ), mudah dibentuk, tembus pandang dan jernih dalam bentuk film.
2.
Mempunyai kekuatan tarik lebih besar dari polietilena. Pada suhu rendah akan rapuh, dalam bentuk murni pada suhu – 30o C mudah pecah sehingga perlu ditambahkan polietilena atau bahan lain untuk memperbaiki ketahanan terhadap benturan.
3.
Lebih kaku dari polietilena dan tidak gampang sobek sehingga lebih mudah dalam penanganannya.
4.
Permebialitas uap air rendah, permebialitas gas sedang.
5.
Tahan terhadap suhu tinggi sampai dengan 150o C.
6.
Titik lelehnya cukup tinggi pada 170o C dan mengeluarkan benang-benang plastik pada suhu tinggi.
7.
Tahan terhadap asam kuat, basa, dan minyak. Tidak terpengaruh oleh pelarut pada suhu kamar kecuali HCl
8.
Pada suhu tinggi polipropilena akan bereaksi dengan benzene, siklene, toluene, terpentin dan asam nitrit kuat. Dibandingkan dengan polimer lain, polimer polipropilena memiliki kerapatan
paling rendah yaitu berkisar antara 0,900 – 0,915 dengan Tg berkisar
–20o C.
Karena bersifat tahan terhadap panas dan bahan-bahan kimia, polipropilena sering digunakan untuk berbagai tujuan elektrikal (Meier 1996). Limbah Plastik Produksi bahan polimer mentah dan mengubahnya menjadi barang jadi merupakan kegiatan industri plastik. Industri ini terkait dengan industri lainnya yaitu industri mesin dan kimia yang menghasilkan peralatan dan bahan yang diperlukan untuk memproduksi dan mengubah polimer. Disamping itu terkait pula pada industri
23
pemakai komponen yang terbuat dari bahan plastik, seperti misalnya industri motor dan alat listrik (Cowd 1991). Di Indonesia, industri hilir plastik telah berkembang dengan pesat sejak tahun 1957. Dimulai dengan produksi alat-alat rumah tangga. Pada tahun 1998 tercatat sebanyak 831 perusahaan industri barang-barang plastik, hampir 80% berada di Jabotabek (CIC 1998). Ba han baku untuk membuat barang plastik saat ini sebagian sudah diproduksi di dalam negeri (BPS 1999). Beragamnya penggunaan produk yang terbuat dari plastik mengakibatkan adanya peningkatan limbah plastik yang dapat mencemari lingkungan. Sisa atau potongan plastik dari industri maupun limbah plastik telah menarik perhatian tidak saja dari segi ekologi, tetapi dari segi ekonomi pula. Kenyataan bahwa minyak bumi sebagai sumber alam yang tidak dapat diperbaharui menjadi makin langka, telah banyak biaya dikeluarkan untuk mendorong penggunaan plastik-plastik sisa dan limbahnya sebagai bahan baku atau sumber energi (Schnabel 1981). Pendaurulangan plastik telah diteliti dan berbagai metode skala industri telah dikembangkan. Pemanfataan limbah plastik merupakan suatu cara agar pembuangan plastik ke lingkungan dapat ditekan seminimal mungkin dan dalam batas tertentu menghemat sumberdaya yang ada dan mengurangi ketergantungan bahan baku impor. Beberapa alternatif penanganan atau pengolahan limbah plastik antara lain melalui pendaurulangan limbah plastik, pemakaian kembali limbah plastik untuk keperluan yang sama atau berbeda. Industri pendaur ulang plastik telah berkembang khususnya di negara-negara maju seperti Jerman, Inggris dan lain- lain (Holmes 1981). Kishi et al. (1988) menyatakan bahwa salah satu cara untuk memanfaatkan limbah plastik yaitu dengan didaur ulang untuk dijadikan suatu produk baru antara lain komposit kayu-plastik. Pada pembuatan komposit kayu-plastik, plastik dijadikan sebagai matriks pengikat. Polipropilena, polistirena (PS), dan polietilena (PE) sering digunakan sebagai matriks pada komposit, karena ketiga jenis plastik ini harganya lebih murah.
24
UV Stabilizer Penggunaan komposit di luar ruangan (eksterior) sangat rentan terhadap perubahan cuaca yang berfluktuasi, serangan jamur perusak kayu, serangan rayap, dan lain- lain. Menurut Youngquist (1995), penambahan UV stabilizer dapat digunakan untuk mengatasi masalah tersebut. UV stabilizer telah dibuktikan mampu meningkatkan daya tahan komposit terhadap radiasi UV. Penelitian Matuana et al. (2001) membuktikan bahwa penggunaan photostabilizer additives efektif meningkatkan daya tahan komposit polivinil klorida terhadap radiasi UV. Pemakaian komposit di luar ruangan dapat mengakibatkan terjadinya fotodegradasi. Fotodegradasi yang menyebabkan perubahan penampakan pada sifat mekanis komposit high density polyethylene (HDPE). Hasil penelitian Stark (2002) menunjukkan fotodegradasi ini dapat diperlambat dengan penambahan sejumlah photostabilizer. Penambahan stabilizer UV A pada komposit HDPE efektif memperlambat laju fotodegradasi. Beberapa penelitian (Falk et al. 2000; Gardner 2000; Andrady 2003) diketahui bahwa HALS, UV A dan UV B dapat berfungsi sebagai stabilizer pada komposit polimer kayu. Jamur Pengaruh Pelapukan oleh Jamur Nandika dan Tambunan (1989) menyatakan bahwa pada prinsipnya semua bahan yang terkandung dalam kayu dapat dimanfaatkan oleh jasad renik (jamur). Holoselulosa (selulosa dan hemiselulosa) serta lignin yang secara bersama-sama membentuk zat kayu oleh jamur dirombak menjadi senyawa-senyawa yang lebih sederhana dengan bantuan enzim tertentu, sehingga dapat diabsorbsi dan dimetabolisme.
Akibatnya sifat-sifat kayu berubah dan terjadilah deteriorasi
(pelusuhan, pelapukan).
25
Hasil dari respirasi jamur tersebut berupa karbondioksida (CO2 ) dan air (H2 O), dengan proses reaksi seperti di bawah ini : C6 H10 O5 + 6O2
5H2O + 6CO2
Perombakan hemiselulosa dan lignin menyebabkan kekuatan kayu berkurang. Kayu yang diserang jamur akan menjadi lunak dan menjadi lebih ringan karena komponen-komponen kayunya dirombak.
Serangan jamur perusak ini bersifat
menghancurkan dan membusukkan bahan organik kayu, karena sebagian dari massa kayu dirombak secara kimia (Nandika et al. 1996) Fengel dan Wegener (1995) mengelompokkan empat macam tipe jamur pelapuk kayu yaitu : 1. Jamur coklat (brown-rot) : Jamur ini termasuk sudivisi Basidiomycetes, terutama mendegradasi polisakarida dan sedikit menyerang lignin dari kayu daun jarum. Kayu menjadi coklat dan rapuh. 2. Jamur putih (white-rot) : Jamur-jamur ini juga termasuk Basidiomycetes dan mendegradasi polisakarida dan lignin. Kayu yang terdegradasi menjadi putih dan lunak. Kebanyakan jamur pembusuk putih lebih suka pada kayu daun lebar. Penyerangan oleh pembusuk putih menyebabkan penurunan sifat-sifat kekuatan kayu 3. Jamur lunak (soft-rot) : Termasuk dalam Ascomycetes dan fungi imperfect, yang dapat mendegradasikan polisakarida dan lignin. Pembusuk lunak terdapat pada dalam kayu daun jarum dan kayu lebar yang menyebabkan penurunan sifat-sifat kekuatan 4. Jamur biru (blue-stain) : Termasuk Ascomycetes dan fungi imperfet yang dapat mendegradasi polisakarida dengan cara terbatas, dan hidup terutama dari sisa protein dalam sel-sel parenkin terutama
daun jarum. Perusakan utama jamur-
jamur ini terhadap kayu adalah perubahan menjadi warna biru dan hitam.
26
Tabel 3.
Uraian 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
Perbandingan Dampak Serangan White rot dan Brown rot Terhadap Karakteristik Kayu
Warna kayu Bagian yang dirombak Pengerutan Kekuatan statis Kekerasan
Efek pada derajat polimerisasi Hasil produksi pulp Kualitas serat
9.
Kelarutan dalam alkali (NaOH 1 %) 10. Penyebab serangan
White rot Putih atau keputih-putihan Holoselulosa dan lignin Mendekati normal Sedikit menurun Cepat berkurang bahkan pada tahap awal Menurun
Brown rot Coklat kemerah-merahan Holoselulosa Sangat abnormal sekali Sangat menurun Cepat sekali berkurang pada tingkat awal Cepat sekali menurun
Hampir sama dengan kayu yang tidak diserang Hampir sebanding dengan kayu yang tidak diserang Hampir sama dengan kayu normal Kayu daun lebar
Rendah Tinggi Tinggi Kayu daun jarum
Sumber : Kollman and Cote (1968) Menurut Nandika dan Tambunan (1989), pengaruh serangan jamur terhadap sifat-sifat kayu adalah : a. Kehilanga n berat (weight loss), yaitu disebabkan oleh hilangnya sebagian selulosa dan lignin. Jika persentase serangan jamur, tinggi maka kayu menjadi makin ringan. b. Perubahan kekuatan, yaitu mempengaruhi sifat keteguhan pukul, lengkung, tekan, kekerasan, serta elastisitasnya dan menyebabkan kekuatan kayu akan berkurang. c. Peningkatan kadar air, yaitu penyerapan air yang lebih banyak pada kayu lapuk daripada kayu yang segar. d. Penurunan kalori, yaitu berkurangnya nilai kalori kayu karena intensitas serangan jamur yang makin tinggi sehingga kayu lapuk memberikan panas yang lebih rendah daripada kayu yang sehat. e. Perubahan warna yaitu dipengaruhi oleh spesies jamur yang menyerang kayu seperti white rot menimbulkan warna putih, brown rot menimbulkan warna coklat, dan blue stain meninggalkan warna hitam kebiru-biruan.
27
f. Perubahan bau, yaitu menimbulkan bau yang tidak enak dibanding dengan kayu yang sehat. g. Perubahan struktur mikroskopis, yaitu perubahan yang terjadi pada dinding sel kayu akibat aktifitas jamur pelapuk. Faktor-faktor fisiologis yang dibutuhkan untuk pertumbuhan jamur yaitu : a. Suhu optimum 22 -35o C. Suhu minimum kurang lebih 5o C, suhu maksimum 27 39o C. b. Kadar air minimum 16 % dan kadar air optimum 35-50 %. c.
Jamur dapat tumbuh pada substrat yang belum jenuh air. Pertumbuhan jamur akan terhambat jika kelembaban berlebih. Jamur perusak kayu dapat tumbuh selama kayu cukup mengandung oksigen terlarut.
d. Jamur dapat tumbuh pada pH kurang dari 7, pH optimum 4,5-5,5, pertumbuhan jamur maksimum pada pH 6. Jamur jenis Basiodimycetes tidak dapat hidup pada substrat yang bersifat alkali yaitu pada pH 7-8. Pelapukan kayu oleh jamur dibagi atas dua tahap yaitu : 1. Tahap awal : tahap ketika terjadi perubahan warna yang sukar dilihat dan pengerasan pada permukaan kayu. Benang-benang hifa menyebar ke arah longitudinal. Hifa dapat berkembang pada permukaan kayu atau bagian-bagian kayu yang retak. Miselium bekerja seperti akar tanaman yaitu menghisap zat makanan.
Setelah tingkat mula dilalui, warna, sifat fisik, struktur, dan
penampilan kayu berubah total. 2. Tahap lanjutan : Tahap ketika kekuatan kayu berkurang sehingga mudah dihancurkan dengan jari-jari tangan (Nandika dan Tambunan 1989).
Jamur Pelapuk Schizophyllum commune Fries Jamur S.cummune Fries termasuk ke dalam famili Agaricaceae dan tersebar luas di dunia, oleh karena itu jenis jamur ini dianggap kosmopolit (Martawijaya 1972). Martawijaya (1972) lebih lanjut menambahkan bahwa S.cummune Fr dikenal dengan tanda tubuh buah tidak bertangkai, bagian bawah menyempit hingga berbentuk kipas, bagian atas berwarna putih keabu-abuan pada waktu muda dan setelah tua berwarna abu-abu, tersusun secara radial, ujung tubuh buah kadang-
28
kadang pecah pada arah memanjang, ujung pecah ini melengkung, pada waktu segar S.cummune Fr. liat dan kenyal dan setelah kering menjadi kaku. Pengujian telah dilakukan pada 25 jenis kayu dengan menggunakan “kokke flask”, memberikan kesimpulan bahwa S.commune Fr. merupakan jenis jamur pelapuk kayu yang ganas (Martawijaya 1972). Rayap Deteriorasi Kayu oleh Rayap Rayap termasuk ke dalam ordo Isoptera yang berasal dari bahasa Yunani, iso yang berarti sama dan ptera berarti sayap.
Nama ini mengacu pada kasta
reproduktifnya yang memiliki sepasang rayap depan dan belakang dengan bentuk dan ukuran yang sama (Nandika et al. 2003). Rayap adalah serangga pemakan selulosa yang termasuk ke dalam ordo Isoptera. Tubuhnya berukuran kecil sampai sedang dan hidup dalam kelompok sosial dengan sistem kasta. Dalam setiap koloni rayap umumnya terdapat tiga kasta yaitu kasta pekerja, kasta prajurit, dan kasta reproduktif (Borror et al. 1992). Rayap merupakan salah satu serangga perusak yang ganas terhadap konstruksi kayu bangunan, termasuk isinya yang mengandung selulosa seperti dokumendokumen, karpet, kain, wall-paper, bahan kabel dan barang berharga lainnya, sehingga menimbulkan kerusakan dan kerugian yang tidak sedikit bahkan dapat membahayakan penghuni atau pemakai gedung (Kirmanto 2001). Rayap merupakan serangga perusak kayu dan bangunan yang paling mengganggu dihampir semua daerah di Indonesia (Kirmanto 2001). Dari 200 jenis rayap yang ada di Indonesia, paling tidak terdapat 8 jenis yang telah dikenal sebagai perusak kayu dan bangunan. Dari sejumlah jenis rayap tersebut, rayap tanah dan rayap kayu kering diketahui mempunyai daya perusak yang tinggi. Rayap perusak kayu dan bangunan gedung umumnya terdiri dari rayap tanah (subterranean termites) dan rayap kayu kering (drywood termites). Rayap tanah adalah golongan rayap yang bersarang di dalam tanah dan membangun liangliang kembara yang menghubungkan sarang dengan benda yang diserangnya.
29
Golongan rayap ini selalu membutuhkan kelembaban yang tinggi dalam kehidupannya. Sementara itu, rayap kayu kering bersarang di dalam kayu dan tidak memerlukan hubungan langsung dengan tanah. Golongan rayap ini mampu hidup pada kayu-kayu yang kadar airnya rendah (Nandika et al. 2003).
Rayap Tanah (Coptotermes curvignathus Holmgren) Menurut Nandika et al. (2003) C.curvignathus Holmgren digolongkan ke dalam famili Rhinotermitidae. Adapun ciri-ciri morfologinya adalah kepala berwarna kuning, antena, lambrum, dan pronotum kuning pucat. Bentuk kepala bulat ukuran panjang sedikit lebih besar daripada lebarnya, memiliki fontanel yang lebar. Antena terdiri dari 15 segmen; segmen kedua dan segmen keempat sama panjangnya. Mandibel berbentuk seperti arit dan melengkung diujungnya; batas antara sebelah dalam dari mandibel kanan sama sekali rata.
Panjang kepala dengan
mandibel 2,46-2,66 mm, panjang kepala tanpa mandibel 1,56-1,68 mm. Lebar kepala 1,40-1,44 mm dengan lebar pronotum 1,00-1,03 mm dan panjangnya 0,56 mm. Panjang badan 5,56 mm. Bagian abdomen ditutupi dengan rambut yang meyerupai duri. Abdomen berwarna putih kekuning-kuningan. Sistematika rayap C.curvignathus menurut Tarumingkeng (1971) adalah sebagai berikut : Klas
: Insecta
Ordo
: Isoptera
Famili
: Rhinotermitidae
Subfamili
: Coptotermitidae
Genus
: Coptotermes
Spesies
: Coptotermes curvignathus
Penyebaran
flagelata
pada
saluran
pencernaan
rayap
Coptotermes
curvignathus yang paling banyak adalah pada usus belakang disusul tengah dan yang paling sedikit usus depan.
Tingginya kelimpahan populasi pada rayap
C.curvignathus sangat menarik jika dikaitkan dengan kenyataan bahwa rayap tersebut merupakan jenis rayap perusak kayu yang paling ganas di Indonesia. Daya rusaknya
30
yang sangat tinggi tersebut rupanya didukung oleh daya cerna selulosa yang juga tinggi sehubungan dengan tingginya populasi flagelatanya.
Sejalan dengan itu,
aktifitas enzim selulosa pada usus belakang mencapai 1,6 A/detik dan pada usus tengah mencapai 0,7 A/detik. Perbedaan ini selaras dengan perbedaan kelimpahan populasi flagelatanya (Nandika & Adijuwana 1995).
Rayap Kayu Kering (Cryptotermes cynocephatus Light) Menurut Nandika et al. (2003) C.cynocephatus Light memiliki kepala berwarna coklat gelap kemerah-merahan. Antena memiliki 11 segmen. Segmen kedua lebih panjang dibandingkan segmen lainnya. Panjang kepala dengan mandibel 0,87-0,92 mm. Panjang mandibel 0,50-0,57 mm. Panjang labrum 0,10-0,11 mm dan lebarnya 0,16-0,17 mm. Rayap C.cynocephatus Light adalah jenis rayap yang digolongkan sebagai rayap kayu kering dan termasuk anggota famili Kalotermitidae. Mereka bersarang dalam kayu, makan kayu, dan jika perlu menghabiskannya sehingga hanya lapisan luar kayu yang tersisa (Tarumingkeng 2000). Sistematika rayap C.cynocephatus Light menurut Nandika et al. (2003) adalah sebagai berikut : Klas
: Insecta
Ordo
: Isoptera
Famili
: Kalotermitidae
Genus
: Cryptotermes Banks
Spesies
: Cryptotermes cynocephatus Light
Nandika dan Tambunan (1989) menyatakan bahwa rayap kayu kering menyerang kayu yang mempunyai kadar air 10-12 % atau lebih rendah dan karenanya dapat ditemukan dalam kayu yang benar-benar kering udara dan dalam kerangka kayu pada bagian-bagia n atap gedung maupun dalam bahan-bahan yang lebih lembab.
31
Serangan rayap ini menyebabkan rongga-rongga yang tidak teratur di dalam kayu dengan meninggalkan lapisan tipis di permukaan kayu, sehingga serangannya tidak terlihat dari luar. Tanda serangannya terlihat dari luar adalah keluarnya ekskremen berdiameter 0,6-0,8 mm berwarna kecoklatan yang dikeluarkan dari lubang bekas serangan dalam jumlah besar (Tarumingkeng 1971)