Universitas Pakuan, Bogor
menentukan nilai daya rekatnya digunakan
PENDAHULUAN Perekat merupakan salah satu bahan
dengan metode creep strength test. Metode
utama yang amat penting dalam industri
uji ini menggunakan beban 1 kg dan
pengolahan kayu. Namun dari total biaya
dilakukan sebanyak tiga kali. Acuan yang
produksi kayu yang dibuat dalam berbagai
digunakan untuk menentukan daya rekat
bentuk, lebih dari 32% adalah biaya perekat
dengan melihat jarak antar garis (mm) dan
(Santoso, 2003).
lamanya tes (jam).
PT. Ligno Specialty Adhesive (LSA) merupakan salah satu perusahaan yang
Bahan dan Alat
mengkhususkan dalam bidang perekat. PT.
Bahan penelitian yang digunakan
LSA mempunyai program kerjasama dengan
sampel perekat sesuai dengan formula dari
sebagian dari konsumen dengan cara kerja
PT. Ligno Specialty Adhesive, yaitu air,
sama mengembangkan produk spesifik yang
kaolin, tapioka, EVA 55%, PVA 24%,
sesuai kebutuhan mereka. Produk perekat
antibusa,
yang dihasilkan PT. LSA banyak sekali
pengawet, dan antijamur.
Base,
EVA
(Ethylene
Vinyl
gumrosin
50%,
zat
Alat – alat yang digunakan yaitu
jenisnya seperti perekat PVA (Poly Vinyl Acetate)
toluene,
Viskometer
Brookfield,
Creep
Strength
Acetate) Base, dan Solvent Base. Perekat
Tester, mixer, thermometer, pengaduk, kuas
yang paling banyak digunakan konsumen
untuk
adalah
elektronik teknis, timbangan analitik merk
perekat
WG
9801
LV
(http://lignoadhesive.com/).
pengolesan
perekat,
timbangan
Precisa, aluminium foil, beaker glass, botol
Seiring dengan sulitnya mendapatkan
sampel 250 g.
raw material maka harga semakin mahal namun PT. LSA harus mempertahankan agar
METODE PENELITIAN
kualitas tetap sama. Oleh sebab itu perlu
Pembuatan Perekat
diformulasi kembali produk WG 9801 LV dengan kualitas terbaik. Pada
penelitian
Bahan-bahan pada formula perekat WG 9801 LV ditimbang. Untuk pembuatan
tujuh
perekat disiapkan beaker glass dan mesin
formula yang pada tiap fomula WG 9801 LV
pencampur. Dalam beaker glass dimasukkan
mengandung
kaolin,
sebanyak
ini
dibuat
55%
campuran
perekat EVA 55% dan PVAc 24%. Untuk
tapioka
dan
menggunakan mesin
air
dan
diaduk
pencampur sampai 2
Universitas Pakuan, Bogor
larut, kemudian dimasukkan EVA 55%,
Pengujian Kualitas Perekat
antifoam dan diaduk kembali menggunakan
1. Penentuan Kadar Padatan
mesin
pencampur.
Setelah
tercampur
Wadah
kosong
kemudian
aluminium
sempurna, dimasukkan toluene dan diaduk
ditimbang
menggunakan mesin pencampur sampai larut
dimasukkan sebanyak 0.1500-0.2000 gram
lalu dimasukkan gumrosin 50% dan diaduk
(berat yang terukur sebagai berat basah) dan
kembali menggunakan mesin pencampur
dipanaskan di oven sampai kering lebih
hingga larut. Setelah itu dimasukkan bahan
kurang 15 menit. Sampel kering ditimbang
pengawet, PVA 24%, EVA 55%, bahan
sebagai
pelembab dan diaduk menggunakan mesin
padatan dihitung dengan rumus:
pencampur. Setelah semua larut, perekat
Kadar padatan = Berat kering perekat-berat wadah x 100%
berat
kering.
perekat
Kemudian
kadar
Berat sampel
yang sudah jadi dimasukkan dalam kaleng dan ditutup rapat.
sampel
foil
2. Penentuan Viskositas
Tabel 1. Formulasi Perekat WG 9801 LV Bahan
Spindle dan kecepatan putaran yang
Formulasi (dalam %)
akan digunakan disiapkan (sesuai rujukan)
No. Baku
F1
F2
F3
F4
F5
F6
F7
lalu spindle dipasang pada ujung Viskometer
1
EVA 55%
42
44
46
48
50
52
54
. Ujung spindle dicelupkan ke dalam sampel
2
PVAc 24 %
13
11
9
7
5
3
1
3
Air
10,6
10,6
10,6
10,6
10,6
10,6
10,6
viskometer dinyalakan selama 3-5 kali
4
Kaolin
7
7
7
7
7
7
7
putaran dan dilakukan pembacaan skala
5
Tapioka
18
18
18
18
18
18
18
analog Viskometer.
6
Antibusa
0,1
0,1
0,1
0,1
0,1
0,1
0,1
7
Toluene
4
4
4
4
4
4
4
Bila harga viskositas terlalu tinggi
5
5
5
5
5
5
5
maka dapat dilakukan pengenceran dengan
0,2
0,2
0,2
0,2
0,2
0,2
0,2
yang akan diukur sampai pada garis batas pencelupan
yang
dianjurkan
kemudian
Perhitungan Viskositas sebagai berikut : Viskositas (cps) = skala analog x faktor
8
9
10
gumrosin 50% bahan pengawet bahan pembasah Jumlah
menggunakan pelarutnya dan bila terlalu rendah, perekat diaduk terlebih dahulu 0,1
0,1
0,1
0,1
0,1
0,1
0,1
100
100
100
100
100
100
100
sampai
didapat
harga
viskositas
yang
diinginkan.
Ket: Formula standar adalah formula F4. 3
Universitas Pakuan, Bogor
3. Laminasi PVC Disiapkan
5. Penentuan Menggunakan Spektroskopi particle
board
dengan
Infra Merah
ukuran 11 cm x 4 cm lalu lem dioleskan
Pengukuran spektroskopi infra merah
secara merata pada satu sisi di particle board
(FTIR) digunakan untuk mendeteksi gugus-
sebanyak 50-100 gram/m2. PVC Sheet
gugus fungsi yang terdapat pada sampel.
ditempelkan
Pada
pada
bahan
yang
telah
penelitian
ini,
sampel
diukur
FTIR
dengan
dioleskan, dan diberi tekanan selama 1 jam
menggunakan
dengan beban 5 kg. Biarkan selama 1 hari
bilangan
(24jam) kemudian sampel disayat dengan
Bilangan gelombang tersebut digunakan
lebar 1 inch / PVC dan ditarik ujung PVC.
pada pendeteksian gugus fungsi senyawa
Standar
4.
: 3 mm/jam
diletakkan
gelombang
cm-1.
4000-400
organik.
Penentuan Daya Rekat Sampel
instrumen
HASIL DAN PEMBAHASAN pada
lubang
Komposisi dari formula satu sampai
segiempat dengan posisi sayatan di bagian
formula
bawah kemudian dijepit kuat sehingga
kekuatan
sampel tidak bergeser-geser. Ujung sayatan
formula diuji Viskositas dan uji Kadar
ditarik sedikit sampai terbuka lalu diikatkan
Padatan. Adapun pengujian masing-masing
pada beban seberat 1 kg dan diberi tanda
tersebut hasilnya di Tabel berikut.
garis lurus pada batas sayatan yang terbuka sebagai batas awal dan sekaligus hitungan
perekatnya,
Karakteristik
sebelum
masing-
diuji
masing
F1
F2
F3
F4
F5
F6
F7
9.700
9.500
9.200
8.000
7.500
7.200
7.000
54,08
54,75
55,15
55,40
55,65
55,98
56,02
7.000 Viskositas
ditandai dengan garis batas antara sayatan
masih utuh. Langkah-langkah ini dilakukan
dicampur
Tabel Karakteristik Perekat
waktu dimulai. Setiap 1 jam diamati dan
yang sudah terbuka dengan sayatan yang
tujuh
12.000 cps (5/20)
Kadar 54% – 56% Padatan
minimal 3 kali. Setelah itu, beban dari sampel dilepaskan lalu diukur jarak antar garis batas. Nilai daya rekat dihitung dengan rumus:
Sesuai dengan metode penelitian diatas maka didapatkanlah data vsikositas masingmasing formula. Viskositas yang dihasilkan sesuai data diatas ternyata menurun nilainya dari 9.700 di formula satu sampai 7.000 di formula ketujuh. Ini artinya viskositas dari 4
Universitas Pakuan, Bogor
komposisi tersebut semakin rendah atau
Tabel Hasil Pengujian Daya Rekat Semua
semakin
Formula yang Diuji
encer.
Nilai
viskositas
ini
berpengaruh terhadap kemampuan perekat dalam menembus pori-pori kayu. Perekat dengan viskositas tinggi maka kualitas perekatannya menjadi rendah (Santoso et al., 2001). Perhitungan kadar padatan untuk setiap formula adalah untuk mengetahui hubungan kadar padatan setiap formulasi dengan daya rekat. Secara umum, semakin tinggi kadar padatan maka akan mempercepat proses pengeringan dari suatu perekat. Tabel diatas
Sample
Waktu (jam)
1 I 2 3 Rata-rata I 1 II 2 3 Rata-rata II 1 III 2 3 Rata-rata III Rata-rata
Daya Rekat (mm/jam) F1 4,25 4,23 4,24 4,24 4,26 4,35 4,39 4,33 4,22 4,39 4,35 4,32 4,30
F2 3,59 3,36 3,37 3,44 3,29 3,58 3,54 3,47 3,47 3,61 3,42 3,50 3.47
F3 2,36 2,50 2,54 2,47 2,31 2,22 2,21 2,25 2,29 2,54 2,57 2,47 2,39
F4 1,26 1,24 1,25 1,25 1,14 1,20 1,28 1,21 1,31 1,28 1,30 1,30 1,25
F5 1,15 1,11 1,13 1,13 1,02 1,20 1,19 1,14 1,16 1,11 1,20 1,16 1,14
F6 1,11 1,14 1,12 1,12 1,03 1,07 1,12 1,14 1,15 1,02 1,08 1,08 1,09
memperlihatkan bahwa dari formula satu
Pada gambar 4.2. di atas, formula 1
yaitu nilai padatanya 54,08% sampai formula
menghasilkan sobekan yang memiliki jarak
ketujuh yaitu 56,02% mengalami kenaikan
yang lebih jauh dibanding dengan formulasi
nilai kepadatan.
lainnya. Pada formulasi perekat diberikan
Setelah
semua
diuji
perlakuan waktu, yaitu 1, 2 dan 3 jam.
pendahulan yaitu uji viskositas dan uji kadar
Formulasi 2 menghasilkan jarak sobekan
padatan. Selanjutnya diuji kelayakan artinya
yang lebih kecil dibandingkan formulasi 1,
formulasi
memiliki
begitupula pada formulasi 3, 4, 5, 6 dan 7.
kekuatan paling baik. Hasil masing-masing
Formulasi 7 menghasilkan sobekan-sobekan
sampel terlihat dalam Gambar dan Tabel
yang rapat. Hasil analisis menunjukkan daya
berikut:
rekat yang paling optimum adalah formulasi
yang
mana
formulasi
yang
ke-7 dengan nilai rata-rata 0,99 mm/jam. Sobekan-sobekan ini terjadi karena adanya daya tarik dari dua macam benda atau zat yang disebut adsorpsi secara fisik. Daya tarik ini juga disebut gaya Van Der Waals. Disamping itu ada lagi daya tarik yang disebabkan oleh gaya dispersi. Daya 5
F7 0,98 1,05 1,02 1,02 0,90 0,95 0,98 0,94 1,00 1,02 0,98 1,00 0,99
Universitas Pakuan, Bogor
tarik ini cukup menghasilkan suatu ikatan
KESIMPULAN
dari dua benda atau zat. Dalam hal ini adalah
Formula
nomor
tujuh
dengan
lapisan perekat dan benda yang akan direkat
komposisi EVA 55% sebanyak 54% dan
(http://ftp.unpad.ac.id).
PVAc sebanyak 1%
Analisis
hasil
FTIR
dari
memiliki
kualitas
sampel
terbaik dengan nilai daya rekat sebesar 0,99
formula I-VII dapat dilihat pada Gambar
mm/jam, viskositas sebesar 7.000 cps dan
berikut:
kadar padatan sebanyak 56,02%.
DAFTAR PUSTAKA Buku
Pedoman
PT.
Ligno
Speciatly
Chemicals. Tangerang. Denka Chloroprene for Adhesive, Denki Kagaku
Kobushiki
Kaisha,
Divisi
Bahan
Dasar
Riset, Omi Plant. 1995. Fungsi
dan
Penjelasan
Perekat,
PT.
Ligno
Specialty
Chemicals. http://dokumen.tips/documents/adhesive5584653e3a970.html
(diakses
10
Maret 2016) Dari gambar 4.4 spektrum IR diatas tidak terlihat munculnya gugus fungsi baru yang spesifik pada penambahan konsentrasi EVA dan ada sedikit pergeseran spektrum. Pada pergeseran spektrum ini tidak diketahui penyebabnya secara pasti dan kemungkinan
http://ftp.unpad.ac.id
(diakses
14
Maret
2016) http://lignoadhesive.com (diakses 6 Agustus 2012) http://repository.usu.ac.id (diakses 14 Maret 2016)
tidak terjadi reaksi kimia karena tidak tidak
Iskandar, Herman. 1996. Buku Pedoman
ada perubahan sifat suatu bahan.
Produk dan Teknik Perekat. Jakarta.
6
Universitas Pakuan, Bogor
Nurmeina, Febi. 2007. Pengaruh Variasi Monomer dan Jenis Surfaktan pada Kopolimerisasi
Emulsi Vinil Asetat
dengan Veova 10. Skripsi, Program S1, Universitas Indonesia. Depok. Petrucci, Ralph H. 1985. Kimia Dasar Edisi Keempat - Jilid 2. Diterjemahkan oleh: Sunimar. Jakarta: Erlangga. Said, Drs. Moh, dkk. 1985. Penentuan Struktur Molekul. Surabaya: Japan International
Cooperation
Agency.
( hal.3 - 7) Santoso, Adi. 2003. Sintesis dan Pencirian Resin Lignin Resorsinol Formaldehida Untuk Perekat Kayu Lamina. Disertasi Pascasarjana, Program Pasca Sarjana, Institu Pertanian Bogor. Bogor. Sari, Siti Chotimah Yunita. 1996. Hubungan Jumlah
Resin
P-120
dengan
Spesifikasi Suatu Produk Perekat. Skripsi,
Program
S1,
Universitas
Indonesia. Depok. Siburian, Rikson A. F. Dan Tua Raja Simbolon.
2008.
Polimer:
Ilmu
Material. Medan: USU Press. Supratman, Unang. 2010. Elusidasi Struktur Senyawa Organik. Bandung: Widya Padjadjaran. ( hal. 67) Stevens, Malcolm P. 2001. Kimia Polimer. Diterjemahkan
oleh:
Iis
Sopyan.
Jakarta: PT. Pradnya Paramita. 7
