PENGARUH PERENDAMAN PANAS DAN DINGIN … KATA PENGANTAR Alhamdulillahirobbil’alamin, segala puji bagi Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan kasih sayang-Nya sehingga penulis

i

PENGARUH PERENDAMAN PANAS DAN DINGIN SABUT

KELAPA TERHADAP KUALITAS PAPAN PARTIKEL YANG

DIHASILKANNYA

SISKA AMELIA

DEPARTEMEN HASIL HUTAN

FAKULTAS KEHUTANAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2009

i

PENGARUH PERENDAMAN PANAS DAN DINGIN SABUT

KELAPA TERHADAP KUALITAS PAPAN PARTIKEL YANG

DIHASILKANNYA

SISKA AMELIA

Skripsi

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Sarjana Kehutanan Fakultas Kehutanan

Institut Pertanian Bogor

DEPARTEMEN HASIL HUTAN

FAKULTAS KEHUTANAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2009

ii

RINGKASAN

SISKA AMELIA. Pengaruh Perendaman Panas dan Dingin Sabut Kelapa

Terhadap Kualitas Papan Partikel yang Dihasilkannya. Dibimbing oleh

SURDIDING RUHENDI.

Sabut kelapa merupakan bahan berlignoselulosa yang mengandung

hemiselulosa sebesar (8,50%), selulosa (21,07%), lignin (29,23%), pektin

(14,25%) dan air (26,0%) sehingga dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku papan

partikel (Tyas 2000). Penelitian sebelumnya mengenai papan partikel dari sabut

kelapa yang menggunakan perekat likuida sabut kelapa dan plastik polipropilena,

menghasilkan sifat-sifat papan partikel yang belum memenuhi standar JIS A

5908-2003. Oleh sebab itu, penggunaan jenis perekat lain seperti UF, MF dan

MUF diharapkan dapat menghasilkan kualitas papan partikel yang memenuhi

standar. Perlakuan pendahuluan yang meliputi perendaman dingin selama 24 jam

dan perendaman panas selama 3 jam dimaksudkan untuk mengurangi kandungan

zat ekstraktif yang terdapat dalam sabut kelapa sehingga dapat meningkatkan

kualitas perekatan dalam pembuatan papan partikel. Adapun variasi kadar perekat

pada penelitian ini terdiri dari 12%, 15% dan 18%.

Papan partikel sabut kelapa ini dibuat dari partikel sabut kelapa dengan

ukuran (5±1) cm. Papan partikel yang dibuat berukuran 30 cm x 30 cm x 1 cm

dengan kerapatan sasaran 0,7 g/cm3. Partikel sabut kelapa yang akan digunakan

dikeringkan hingga mencapai kadar air (4±1)%. Pencampuran perekat dengan

partikel sabut kelapa dilakukan secara manual. Partikel yang sudah diberi perekat

selanjutnya dimasukkan ke dalam cetakan yang berukuran 30 cm x 30 cm. Setelah

itu, lembaran papan dikempa panas dengan suhu suhu 160ºC pada tekanan 25

kg/cm2 selama 15 menit. Pengujian sifat fisis, mekanis serta emisi formaldehida

papan partikel sabut kelapa ini merujuk pada standar JIS A 5908-2003.

Sifat fisis yang diuji meliputi kerapatan, kadar air, daya serap air dan

pengembangan tebal. Nilai rata-rata kerapatan berkisar 0,50-0,69 g/cm3. Nilai

rata-rata kadar air berkisar 11% -12%. Nilai rata-rata daya serap air berkisar 20%-

110%. Sedangkan nilai rata-rata pengembangan tebal papan partikel sabut kelapa

berkisar 5%-44%. Nilai sifat fisis papan partikel sabut kelapa yang dihasilkan

sebagian besar sudah memenuhi standar JIS A 5908-2003, akan tetapi nilai daya

serap air dan pengembangan tebal papan partikel sebagian besar belum memenuhi

standar tersebut.

Sifat mekanis yang diuji meliputi MOE, MOR, IB dan kuat pegang sekrup.

Nilai rata-rata MOE berkisar 690-2320 N/mm2. Nilai rata-rata MOR berkisar 11

N/mm2-50 N/mm

2. Nilai rata-rata IB berkisar 0,03-0,62 N/mm

2. Sedangkan nilai

rata-rata kuat pegang sekrup papan partikel sabut kelapa berkisar 758 N-1566 N.

Nilai sifat mekanis papan partikel sabut kelapa yang dihasilkan sebagian besar

sudah memenuhi standar JIS A 5908-2003, akan tetapi nilai MOE papan partikel

sebagian besar belum memenuhi standar tersebut. Pengujian emisi formaldehida

yang dilakukan pada papan partikel sabut kelapa terbaik menghasilkan nilai emisi

formaldehida sebesar 33,4 ppm. Nilai emisi formaldehida yang dihasilkan tidak

memenuhi standar JIS A 5908-2003.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa papan partikel yang mendapat

perlakuan rendaman dingin dengan jenis perekat melamin formaldehida pada

kadar 15% memiliki kualitas terbaik dengan nilai rata-rata kerapatan sebesar 0,6

iii

g/cm3, kadar air sebesar 11%, daya serap air sebesar 50%, pengembangan tebal

sebesar 8%, MOE sebesar 2320 N/mm2, nilai MOR sebesar 50 N/mm

2, IB sebesar

0,20 N/mm2 dan nilai kuat pegang sekrup sebesar 1331 N.

Kata kunci : Sabut kelapa, papan partikel, perlakuan pendahuluan, perekat.

iv

PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Pengaruh

Perendaman Panas dan Dingin Sabut Kelapa Terhadap Kualitas Papan Partikel

yang Dihasilkannya 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

Siska Amelia

NRP E24104027

v

Judul Skripsi : Pengaruh Perendaman Panas dan Dingin Sabut Kelapa

Terhadap Kualitas Papan Partikel yang Dihasilkannya

Nama : Siska Amelia

NIM : E24104027

Menyetujui:

Dosen Pembimbing,

Prof. Dr. Ir. Surdiding Ruhendi, M.Sc

NIP : 130 354 163

Mengetahui:

Dekan Fakultas Kehutanan IPB,

Dr. Ir. Hendrayanto, M.Agr

NIP : 131 578 788

Tanggal Lulus:

vi

KATA PENGANTAR

Alhamdulillahirobbil’alamin, segala puji bagi Allah SWT yang telah

melimpahkan rahmat dan kasih sayang-Nya sehingga penulis dapat

menyelesaikan skripsi ini dengan baik. Skripsi ini berjudul “Pengaruh

Perendaman Panas dan Dingin Sabut Kelapa Terhadap Kualitas Papan

Partikel yang Dihasilkannya”. Penelitian tersebut dilaksanakan pada bulan

Agustus 2008 sampai November 2008 bertempat di Bagian Bio-Komposit, Bagian

Peningkatan Mutu Kayu, dan Bagian Rekayasa dan Desain Bangunan Kayu

Departemen Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor.

Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1. Prof. Dr. Ir. Surdiding Ruhendi, M.Sc atas bimbingan dan arahan yang

diberikan selama penelitian dan penyelesaian skripsi.

2. Ibunda tercinta, One, Uni, Kak Nonon dan seluruh keluarga yang telah

banyak memberikan semangat, kasih sayang, perhatian, dan doa kepada

penulis.

3. Ir. Emi Karminarsih, MS dan Ir. Siti Badriyah Rushayati, M.Si atas saran dan

masukan yang diberikan selaku penguji.

4. Beny Haryudi atas perhatian, kasih sayang, doa serta dukungannya kepada

penulis.

5. Seluruh staf dan laboran Departemen Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut

Pertanian Bogor.

6. Rekan-rekan sebimbingan (Fuadi dan Fath) serta teman-teman Laboratorium

Biokomposit atas bantuan dan semangatnya.

7. Teman-teman THH 41 dan semua pihak yang telah membantu yang tidak

dapat penulis sebutkan satu persatu.

Semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi yang membutuhkan.

Bogor, Januari 2009

Penulis

vii

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Batusangkar, Sumatera Barat pada tanggal 19

November 1985 sebagai anak keempat dari empat bersaudara pasangan Jamaris

(Alm) dan Zuniarti.

Pada tahun 2004 penulis lulus dari SMU Negeri 1 Padang Panjang dan

pada tahun yang sama lulus seleksi masuk IPB melalui jalur Undangan Seleksi

Masuk IPB (USMI). Penulis memilih Program Studi Teknologi Hasil Hutan,

Departemen Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan.

Selama menuntut ilmu di IPB, penulis aktif di sejumlah organisasi

kemahasiswaan yakni sebagai anggota muda UKM KSR PMI Unit I IPB tahun

2004-2005 dan anggota Himpunan Mahasiswa Hasil Hutan (Himasiltan) tahun

2005-2006. Selain itu pada bulan Juli-Agustus 2007 penulis juga melakukan

Praktek Pengenalan dan Pengelolaan Hutan (P3H) di Kamojang-Sancang dan

Kesatuan Pemangkuan Hutan (KPH) Ciamis Jawa Barat, dan Praktek Kerja

Lapang (PKL) di PT. Injakayu Terpadu Gunung Putri, Bogor, Jawa Barat.

Untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan IPB, penulis menyelesaikan

skripsi dengan judul Pengaruh Perendaman Panas dan Dingin Sabut Kelapa

Terhadap Kualitas Papan Partikel yang Dihasilkannya oleh Prof. Dr. Ir. Surdiding

Ruhendi, M.Sc.

i

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 Penelitian ...................................................................... 1

1.3 Hipotesis .................................................................................. 2

1.4 Manfaat Penelitian .................................................................... 2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Sabut Kelapa ............................................................................ 3

2.2 Potensi Sabut Kelapa ................................................................ 3

2.3 Papan Partikel Dari Sabut Kelapa ............................................. 4

2.4 Perlakuan Pendahuluan ............................................................. 6

2.5 Perekat Urea Formaldehida ....................................................... 8

2.6 Perekat Melamin Formaldehida ................................................ 9

2.7 Perekat Melamin Urea Formaldehida ........................................ 10

2.8 Emisi Formaldehida .................................................................. 10

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Bahan dan Alat Penelitian ......................................................... 12

3.2 Rancangan Percobaan dan Analisis Data................................... 12

3.3 Prosedur Penelitian ................................................................... 13

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Sifat Fisis Papan Partikel Sabut Kelapa...................................... 21

4.1.1 Kerapatan ........................................................................ 21

4.1.2 Kadar Air ......................................................................... 23

4.1.3 Pengembangan Tebal ....................................................... 27

4.1.4 Daya Serap Air ................................................................ 30

4.2 Sifat Mekanis Papan Partikel ..................................................... 33

ii

4.2.1 Modulus Elastisitas ......................................................... 33

4.2.2 Modulus Patah ................................................................. 35

4.2.3 Keteguhan Rekat Internal (IB) ......................................... 38

4.2.4 Kuat Pegang Sekrup......................................................... 39

4.3 Emisi Formaldehida................................................................... 41

KESIMPULAN DAN SARAN ..................................................................... 43

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... 44

LAMPIRAN ................................................................................................. 47

iii

DAFTAR TABEL

No. Halaman

1. Komposisi kimia sabut kelapa ................................................................ 3

2. Tingkat kelarutan zat ekstraktif sabut kelapa dalam air

dingin dan air panas ............................................................................... 7

3. Persyaratan mutu Urea Formaldehida cair untuk papan partikel.............. 9

4. Syarat mutu emisi Formaldehida untuk papan partikel menurut

Standar mutu JIS A 5908-2003............................................................... 11

5. Analisis sidik ragam kerapatan ............................................................... 22

6. Hasil uji lanjut Duncan kerapatan papan partikel sabut kelapa ................ 23

7. Analisis sidik ragam kadar air ................................................................ 24

8. Hasil uji lanjut Duncan kadar air papan partikel sabut kelapa ................. 25

9. Analisis sidik ragam pengembangan tebal .............................................. 28

10. Hasil uji lanjut Duncan pengembangan tebal papan partikel

sabut kelapa ........................................................................................... 29

11. Analisis sidik ragam daya serap air ........................................................ 31

12. Hasil uji lanjut Duncan daya serap air papan partikel sabut kelapa ......... 32

13. Analisis sidik ragam MOE ..................................................................... 34

14. Hasil uji lanjut Duncan MOE papan partikel sabut kelapa ...................... 35

15. Analisis sidik ragam MOR ..................................................................... 36

16. Hasil uji lanjut Duncan MOR papan partikel sabut kelapa ...................... 37

17. Analisis sidik ragam IB .......................................................................... 39

18. Analisis sidik ragam kuat pegang sekrup ................................................ 41

19. Hasil uji lanjut Duncan kuat pegang sekrup papan partikel

sabut kelapa ........................................................................................... 41

iv

DAFTAR GAMBAR

No. Halaman

1. Pola pemotongan contoh uji ................................................................... 15

2. Pengujian MOE dan MOR ..................................................................... 17

3. Pengujian Internal Bond ......................................................................... 19

4. Pengujian kuat pegang sekrup ................................................................ 19

5. Kerapatan pada berbagai perlakuan pendahuluan, jenis perekat

dan kadar perekat ................................................................................... 21

6. Kadar air pada berbagai perlakuan pendahuluan, jenis perekat


7. Pengembangan tebal pada berbagai perlakuan pendahuluan,

jenis perekat dan kadar perekat ............................................................... 27

8. Daya serap air pada berbagai perlakuan pendahuluan, jenis perekat


9. MOE pada berbagai perlakuan pendahuluan, jenis perekat


10. MOR pada berbagai perlakuan pendahuluan, jenis perekat


11. IB pada berbagi perlakuan pendahuluan, jenis perekat dan

kadar perekat .......................................................................................... 38

12. Kuat pegang sekrup pada berbagai perlakuan pendahuluan,

jenis perekat dan kadar perekat ............................................................... 40

v

DAFTAR LAMPIRAN

No. Halaman

1. Rekapitulasi hasil kadar air papan partikel sabut kelapa.......................... 48

2 Rekapitulasi hasil kerapatan papan partikel sabut kelapa ........................ 50

3. Rekapitulasi hasil daya serap air papan partikel sabut kelapa .................. 52

4. Rekapitulasi hasil pengembangan tebal papan partikel sabut kelapa ....... 54

5. Rekapitulasi hasil MOE papan partikel sabut kelapa............................... 56

6. Rekapitulasi hasil MOR papan partikel sabut kelapa .............................. 58

7. Rekapitulasi hasil internal bond papan partikel sabut kelapa .................. 60

8. Rekapitulasi hasil kuat pegang sekrup papan partikel sabut kelapa ......... 62

9. Pengujian emisi formaldehida ................................................................ 64

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Papan partikel dapat diproduksi dari serbuk kayu, limbah pertanian atau

bahan berlignoselulosa lainnya. Sabut kelapa merupakan salah satu bahan yang

berlignoselulosa sehingga dapat digunakan sebagai alternatif bahan baku papan

partikel. Sabut kelapa mengandung hemiselulosa (8,50%), selulosa (21,07%),

lignin (29,23%), pektin (14,25%) dan air (26,0%) (Tyas 2000).

Penelitian mengenai papan partikel dengan bahan baku sabut kelapa telah

dilakukan oleh Pamungkas (2006) dan Meda (2006). Papan partikel dibuat dengan

menggunakan perekat likuida sabut kelapa dengan fortifikasi melamin

formaldehida dan poliuretan. Yanti et al. (2006), Setyawati dan Massijaya (2005)

juga telah melakukan penelitian papan partikel dari sabut kelapa. Papan partikel

dibuat dengan menggunakan perekat dari limbah plastik polipropilena. Papan

partikel yang dihasilkan belum memenuhi standar JIS A 5908-2003.

Pada penelitian ini, perlakuan pendahuluan pada partikel sabut kelapa

yang berupa perendaman panas dan perendaman dingin merupakan suatu usaha

untuk memperbaiki sifat partikel yang dihasilkan. Perendaman panas dan dingin

menyebabkan sebagian zat ekstraktif yang terdapat dalam partikel terlarut,

sehingga diharapkan dapat meningkatkan kualitas perekatan dalam pembuatan

papan partikel.

1.2 Tujuan

1. Mengetahui kualitas papan partikel sabut kelapa yang dihasilkan dari berbagai

perlakuan pendahuluan, jenis dan kadar perekat.

2. Mengetahui pengaruh perlakuan pendahuluan, jenis dan kadar perekat terhadap

kualitas papan partikel sabut kelapa.

3. Menentukan papan partikel sabut kelapa terbaik yang dihasilkan dari berbagai

perlakuan pendahuluan, jenis dan kadar perekat.

2

1.3 Hipotesis

Perbedaan perlakuan pendahuluan, jenis dan kadar perekat dapat

memberikan pengaruh terhadap sifat fisis mekanis papan partikel yang dihasilkan.

1.4 Manfaat

Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi mengenai

pemanfaatan sabut kelapa sebagai bahan baku papan partikel.

3

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Sabut Kelapa

Menurut Grimwood (1975) diacu dalam Tyas (2000), terdapat tiga jenis

serat yang dihasilkan dari sabut kelapa, yaitu:

1. Mat/yarn fibre adalah bahan yang memiliki serat yang panjang dan halus,

cocok untuk pembuatan tikar dan tali.

2. Bristle/fibre adalah bahan yang memiliki serat yang kasar yang sering

dimanfaatkan untuk pembuatan sapu dan sikat.

3. Mattres adalah bahan yang memiliki serat pendek dan dimanfaatkan

sebagai bahan untuk pengisi kasur.

Komposisi kimia sabut dan serat sabut dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1 Komposisi kimia sabut kelapa

No Komponen Sabut (%) Serat sabut (%)

1 Air 26,0 5,25

2 Pektin 14,25 3,00

3 Hemiselulosa 8,50 0,25

4 Lignin 29,23 45,84

5 Selulosa 21,07 43,44 Sumber : Tyas (2000)

Sabut kelapa disusun dari jaringan dasar sebagai jaringan utama penyusun

sabut, jaringan dasar tersebut mempunyai konsistensi seperti gabus. Komponen

selulosa, dan lignin terdapat pada bagian seratnya sedangkan komponen lainnya

seperti tannin, dan hemiselulosa terdapat pada jaringan dasar (gabus).

2.2 Potensi Sabut Kelapa

Luas perkebunan besar kelapa pada awal tahun 2006 adalah 68 ribu hektar

dan luas tanaman perkebunan rakyat pada tahun 2006 adalah 3.749,8 ribu hektar.

Sedangkan produksi kelapa dari perkebunan besar pada tahun 2006 adalah 44,8

ribu ton dan produksi kelapa dari perkebunan rakyat pada tahun 2006 adalah

sebesar 3.112,0 ribu ton (BPS 2007). Berdasarkan data diatas dapat disimpulkan

4

bahwa jumlah luas tanaman perkebunan kelapa pada tahun 2006 berjumlah 3.817

ribu hektar dan produksi kelapa pada tahun 2006 adalah sebesar 3.156,8 ribu ton.

Menurut Thampan (1982) diacu dalam Pamungkas (2006) komposisi buah

kelapa terdiri dari empat bagian yaitu 35% sabut (mesocarp), 12% tempurung,

28% daging biji (endosperm) dan 25% air kelapa dari berat total buah kelapa

masak. Berdasarkan data dari Thampan (1982) diacu dalam Pamungkas (2006)

diperkirakan jumlah sabut kelapa yang dihasilkan pada tahun 2006 adalah sebesar

1.104,88 ribu ton. Besarnya potensi limbah sabut kelapa tersebut tentunya akan

sayang apabila disia-siakan.

2.3 Papan Partikel dari Sabut Kelapa

Penelitian sebelumnya tentang papan partikel dengan bahan baku sabut

kelapa telah dilakukan oleh Meda (2006). Sabut kelapa dipotong-potong menjadi

partikel dengan ukuran ± 1 cm dan dikeringkan hingga mencapai kadar air 2-5%.

Perekat yang digunakan adalah perekat likuida sabut kelapa dengan fortifikasi

poliuretan. Kadar perekat (likuida dan fortifikasi) yang digunakan adalah 10%,

15% dan 20%. Komposisi fortifikasi poliuretan sebesar 10%, 30% dan 45%.

Papan partikel yang dibuat berukuran 30 cm x 30 cm dengan kerapatan sasaran

0,7 g/cm3, tekanan 2 kg/cm

2 dan suhu kempa 160

oC selama 15 menit.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa kadar air dari papan yang dihasilkan

berkisar 7,75-10,16%, kerapatan berkisar antara 0,66-0,80 g/cm3, pengembangan

tebal bernilai antara 9,28-38,40%, dan daya serap air berkisar antara 40,56-

100,69%, sedangkan MOE yang didapatkan dari papan yang dibuat berkisar

antara 351,28-1120,16 N/mm2, MOR bernilai antara 5,81-18,82 N/mm

2,

keteguhan rekat internal berkisar antara 0,09-0,52 N/mm2 dan kuat pegang sekrup

berkisar antara 194,07-668,32 N/mm2. Sifat fisis papan partikel yang telah

memenuhi persyaratan JIS A 5908-2003 antara lain kerapatan, dan kadar air.

Sedangkan sifat mekanis yang telah memenuhi persyaratan adalah MOR kecuali

papan dengan kadar perekat 10% yang difortifikasi 15% dan papan dengan kadar

perekat 20% yang difortifikasi 45%. Nilai kuat pegang sekrup selain papan

dengan kadar perekat 10% yang difortifikasi 15% dan papan dengan kadar perekat

20% yang difortifikasi 30% telah memenuhi persyaratan JIS A 5908-2003.

5

Pamungkas (2006) juga telah melakukan penelitian papan partikel dari

sabut kelapa. Sabut kelapa dipotong-potong menjadi partikel dengan ukuran ± 1

cm, partikel direndam selam 1 hari dan dikeringkan hingga mencapai kadar air <

10%. Perekat yang digunakan adalah perekat likuida sabut kelapa dengan

fortifikasi melamin formaldehida. Kadar perekat (likuida dan fortifikasi) yang

digunakan adalah 10%, 12% dan 15%. Komposisi fortifikasi sebesar 15%, 305

dan 45%. Papan partikel yang dibuat berukuran 30 cm x 30 cm dengan kerapatan

sasaran 0,7 g/cm3, tekanan 2 kg/cm

2 dan suhu kempa 160

oC selama 5 menit dan

dilanjutkan selama 10 menit.

Hasil pengujian sifat fisis mekanis menunjukkan bahwa hasil terbaik

diperoleh pada papan dengan perlakuan kadar perekat 15% dengan tingkat

fortifikasi 30%. Nilai rataan untuk sifat fisis adalah sebagai berikut: kadar air

7,76%, kerapatan 0,76 g/cm2, pengembangan tebal 14,17% dan daya serap air

43,40%. Sedangkan nilai rataan sifat mekanis yang diperoleh adalah sebagai

berikut: MOE 1347,20 N/mm2, MOR 14,13 N/mm

2, keteguhan rekat internal

berkisar antara 0,23 N/mm2 dan kuat pegang sekrup 417,32 N/mm

2. Nilai sifat

fisis dan mekanis papan partikel sabut kelapa sebagian besar memenuhi standar

JIS A 5908-2003, akan tetapi nilai pengembangan tebal, MOE, dan keteguhan

rekat internal tidak memenuhi standar tersebut.

Penelitian mengenai papan partikel dari limbah sabut kelapa lainnya telah

dilakukan oleh Yanti dkk (2006). Papan partikel dibuat dari campuran sabut

kelapa dan plastic polyprophylene. Komposisi campuran terdiri dari 100 : 0, 85 :

15 dan 75 : 25. Suhu kempa yang digunakan adalah 1600C dan 180

0C.

Hasil pengujian menunjukkan bahwa untuk sifat fisis papan partikel

memperlihatkan nilai kerapatan sebesar 0,490 g/cm3, nilai kadar air berkisar

antara 6,122%-8,430%. Nilai penyerapan air berkisar antara 56,006%-77,961%

dan pengembangan tebal berkisar antara 6,551%-15,678%. Untuk sifat mekanis

papan partikel, nilai MOE berkisar antara 2046,240 kg/cm2-23806,65 kg/cm

2,

MOR berkisar antara 87,132-147,764 kg/cm2 dan IB berkisar antara 1,879-2,186

kg/cm2.

Setyawati dan Massijaya (2005) meneliti papan partikel dari limbah sabut

kelapa dengan menggunakan plastic polipropilena daur ulang berbentuk pellet

6

sebagai perekat dengan kadar 50%. Sabut kelapa dipotong-potong menjadi

partikel dengan ukuran panjang kurang lebih 5 cm, kemudian partikel dikeringkan

hingga mencapai kadar air 2-4%. Kerapatan papan 0,7 g/cm3. Papan dikempa

panas dengan suhu 1800C, 185

0C dan 190

0C dengan waktu kempa 15 dan 20

menit.

Hasil pengujian sifat fisis menunjukkan nilai kadar air berkisar antara

3,30-4,07%. Semua nilai kadar air papan yang diperoleh lebih rendah dari nilai

yang disyaratkan JIS A 5908-1994. Kerapatan papan berkisar antara 0,64-0,66

g/cm3 dengan rata-rata 0,65 g/cm

3. Semua nilai kerapatan yang diperoleh sudah

memenuhi standar JIS A 5908-1994. Nilai pengembangan tebal setelah direndam

selam 2 jam berkisar antara 0-1,43%, sedangkan yang direndam selama 24 jam

berkisar antara 0-2,02%. Semua nilai pengembangan tebal sudah memenuhi

standar JIS A 5908-1994 yang mensyaratkan pengembangan tebal maksimal 12%.

Nilai daya serap air setelah direndam selama 2 jam berkisar antara 3,51-5,32%,

sedangkan yang direndam selama 24 jam berkisar antara 12,67-17,36%.

Sedangkan nilai untuk sifat mekanis yang diperoleh adalah sebagai berikut: MOE

0,87.104-1,14.10

4 kg/cm

2, secara umum nilai MOE lebih rendah dari standar

JIS,yaitu minimal 2,04.104 kg/cm

2. MOR 125-176 kg/cm

2, semua nilai MOR telah

memenuhi standar JIS yang mensyaratkan MOR minimal 82 kg/cm2. Nilai kuat

pegang sekrup berkisar antara 49-64 kg/cm2, semua nilai telah memenuhi standar

JIS A 5908-1994 yang mensyaratkan nilai minimal 31 kg/cm2.

2.4 Perlakuan Pendahuluan

Perlakuan pendahuluan merupakan suatu usaha untuk memperbaiki sifat

papan partikel melalui pemberian perlakuan tertentu terhadap selumbar sebelum

diberi perlakuan lebih lanjut. Perlakuan pendahuluan menyebabkan sifat papan

partikel kayunya berubah, misalnya keasamannya berubah, zat ekstraktifnya

berkurang, atau partikel kayunya lebih stabil terhadap pengaruh air. Dengan

adanya perubahan sifat partikel kayu tersebut, maka papan partikel yang

dihasilkan memiliki sifat-sifat tertentu yang lebih baik (Hadi 1991).

Zat ekstraktif adalah komponen kayu yang bukan merupakan komponen

struktural dan hampir semuanya terbentuk dari senyawa ekstraseluler dan

7

berbobot molekul rendah (Sjostrom 1995). Sedangkan menurut Rowell (2005) zat

ekstraktif adalah senyawa kimia dalam kayu yang dapat diekstrak dengan

menggunakan pelarut. Zat ekstraktif diklasifikasikan berdasarkan pelarut yang

larut dalam pelarut air dan pelarut etanol-benzena.

Zat ekstraktif memiliki pengaruh yang sangat besar dalam menurunkan

higroskopisitas dan permeabilitas serta meningkatkan keawetan kayu. Meskipun

jumlahnya sedikit, ekstraktif mempunyai pengaruh yang besar dalam perekatan

kayu, yaitu mempengaruhi pH, kontaminasi dan penetrasi. Zat ekstraktif

berpindah secara difusi, salah satunya sebagai suatu material volatile (mudah

menguap) atau sebagai material terlarut. Panas dan gradient air mempercepat

perpindahan zat ekstraktif. Zat ekstraktif juga berpindah dengan gaya kapiler dan

tegangan permukaaan (Surdiding dkk 2007). Kadar zat ekstraktif dalam sabut

kelapa yang diacu dari penelitian Purnomo (1988) dalam Purwadi (1993) terdiri

dari kadar zat ekstraktif larut dalam air dingin dan air panas setelah diberi

perlakuan perendaman dapat dilihat pada Tabel 2.

Tabel 2 Tingkat kelarutan zat ekstraktif (%) sabut kelapa dalam air dingin dan air

panas

No Lama perendaman

(jam)

Zat ekstraktif terlarut

air dingin (%)

Zat ekstraktif terlarut

air panas (%)

1 0 8,58 11,94

2 1 6,44 10,68

3 2 6,03 9,82

4 3 5,75 8,80

Rata-rata 6,70 10,31 Sumber: Purnomo (1988) diacu dalam Purwadi (1993)

Maloney (1997) diacu dalam Lukman (2008) menyatakan bahwa zat

ekstraktif berpengaruh terhadap konsumsi perekat, laju pengerasan perekat, dan

daya tahan papan partikel yang dihasilkan. Selain itu bahan ekstraktif yang mudah

menguap dapat menyebabkan terjadinya blowing atau delaminasi pada proses

pengempaan panas. Semakin banyak kandungan zat ekstraktif, semakin besar pula

pengaruhnya. Perendaman partikel kayu diharapkan dapat mengurangi kandungan

zat ekstraktif kayu sehingga pengaruh zat ekstraktif terhadap sifat papan partikel

dapat ditekan.

8

2.4.1 Perendaman Dingin

Hadi (1991) mengemukakan bahwa perendaman selumbar dengan air

dingin menyebabkan sebagian zat ekstraktif kayu terlarut. Dengan berkurangnya

kandungan zat ekstraktif tersebut maka dimungkinkan terbentuknya garis

perekatan yang lebih baik atau kontak antar selumbar dengan perekatnya lebih

sempurna karena zat ekstraktif yang dapat menghambat pada proses perkatan

jumlahnya berkurang.

Perendaman selumbar dengan air dingin tidak mempengaruhi kerapatan

dan kadar air papan partikel, tetapi sangat mempengaruhi penyerapan air dan

pengembangan tebal papan partikel pada pengujian 24 jam. Apabila ditelaah lebih

lanjut ternyata semakin lama selumbar direndam, penyerapan air dan

pengembangan tebal papannya semakin kecil. Namun demikian perendaman

selumbar selama dua, tiga, dan empat hari tidak menunjukkan penurunan yang

besar terhadap penyerapan air dan pengembangan tebal papannya (Hadi 1991).

2.4.2 Perendaman Panas

Kamil (1970) diacu dalam Saputra (2004) menyatakan bahwa perendaman

partikel-partikel 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.

2.5 Perekat Urea Formaldehida

Menurut Surdiding dan Hadi (1997) diacu dalam Surdiding dkk (2007),

urea formaldehida merupakan hasil kondensasi dari urea dan formaldehida dengan

perbandingan molar 1 : (1,5-2). Urea formaldehida ini larut dalam air dan proses

pengerasannya akan terbentuk pola ikatan jaringan (cross-link). Urea

formaldehida akan cepat mengeras dengan naiknya temperatur dan/atau turunnya

pH. Kelebihan urea formaldehida yaitu warnanya putih sehingga tidak

memberikan warna gelap pada waktu penggunaannya, dapat dicampur perekat

melamin formaldehida agar kualitas perekatnya lebih baik, harganya relatif murah

9

dibandingkan perekat sintetis yang lainnya serta tahan terhadap biodeteriorasi dan

air dingin. Kekurangan urea formaldehida yaitu kurang tahan terhadap pengaruh

asam dan basa serta penggunaannya terbatas untuk interior saja.

Karakteristik UF cair sesuai dengan PT. Paparti Pertama disajikan pada

Tabel 3.

Tabel 3 Persyaratan mutu urea formaldehida cair untuk papan partikel

No Uji Spesifikasi Hasil

1 Viskositas(poise) / 300C 0,80 – 1,50 0,90

2 pH / meter 7,00 – 8,00 7,00

3 pH / BTB 6,8 – 7,2 6,8

4 Non Volatile Content

(%)

48,00 – 52,00 49,03

5 Specific Gravity / 300C 1,180 – 1,200 1,192

6 Temperatur (0C) 35

0C 33,0

7 Formaldehid bebas (%) 1,00 – 1,40 1,21

8 Kenampakan Putih susu Putih susu Sumber: Paparti Pertama (2008) diacu dalam Aruki (2008)

2.6 Perekat Melamin Formaldehida

Melamin adalah bahan kimia berupa kristal berwarna putih yang

kelarutannya sangat rendah dalam air, alkohol atau pelarut umum lainnya. Tetapi

melamin ini dapat larut dalam formalin yang dihangatkan dan membentuk polimer

yang bersifat resin dengan cara dipanaskan dan kondisinya agak basa (Surdiding

dkk. 2007). Perekat melamin formaldehida merupakan salah satu perekat sintetis

yang berwarna putih dan memiliki tingkat kelarutan yang rendah di dalam air dan

alkohol. Perekat melamin formaldehida dihasilkan dari reaksi antara melamine

dan formaldehyde dengan perbandingan molekul antara 1 : 2,5-3,5 pada pH 8-9

dengan suhu sekitar titik didihnya. Hasil dari proses kondensasi ini adalah

methylol melamine yang merupakan monomer perekat melamin formaldehida

(Surdiding 1998, diacu dalam Widaningsih 2003).

Perekat melamin formaldehida memiliki beberapa kelebihan, yaitu tahan

terhadap serangan mikroorganisme, tahan terhadap air dingin, dan tahan terhadap

air mendidih serta cuaca. Perekat melamin formaldehida juga memiliki beberapa

kelemahan, yaitu waktu penyimpanan perekat relatif tidak tahan lama

dibandingkan perekat lainnya dan harganya relatif mahal (Surdiding 1988, diacu

dalam Kusumah 2005).

10

Perekat melamin formaldehid lebih baik dibandingkan dengan perekat

urea formaldehid, karena memiliki penampilan yang lebih menarik, lebih tahan

terhadap air, tahan panas dan zat kimia, serta memiliki stabilitas yang lebih tinggi.

Perekat melamin formaldehid memiliki ketahanan terhadap air mendidih yang

lebih tinggi dibandingkan perekat urea formaldehid tetapi lebih rendah dari

perekat fenol formaldehid (Surdiding 1988, diacu dalam Kusumah 2005).

2.7 Perekat Melamin Urea Formaldehida (MUF)

Tingginya harga perekat Melamin Formaldehida membawa dampak pada

penggunaan resin melamin urea formaldehida (MUF) yang memiliki daya tahan

terhadap air yang lebih tinggi dari resin MF dan harga yang lebih rendah. Perekat

MUF bergantung pada rasio melamin – urea, dapat dipertimbangkan sebagai MF

yang lebih murah yang memiliki daya tahan yang lebih rendah atau sebagai UF

yang lebih mahal yang memiliki daya tahan terhadap air yang lebih baik (Dunky

2003, diacu dalam Rowell 2005). Perekat MUF dapat menggantikan perekat lain

yang digunakan untuk bagian eksterior.

Sifat kimia perekat MUF sama dengan perekat MF dan UF, kecuali adanya

variasi yang lebih yang berhubungan dengan rasio melamin – urea, urutan untuk

penambahan dari komponen, temperatur, pH dan faktor waktu. Ringkasnya, MUF

merupakan kombinasi yang baik antara penampilan yang bagus dari perekat

melamin dan harga yang rendah dari perekat urea (Rowell 2005).

2.8 Emisi Formaldehida

Emisi formaldehida merupakan peristiwa pengeluaran atau pemancaran

gas formaldehida yang berasal dari perekat yang digunakan dalam pembuatan

suatu produk dimana perekat itu mengandung formaldehida dalam komposisinya.

Formaldehida bebas adalah kelebihan formaldehida yang tidak bereaksi dalam

pembentukan polimer perekat, formaldehida terikat pada polimer perekat setelah

beberapa waktu dapat terbebas dan menyebabkan emisi formaldehida (Rinawati

2002).

Roffael (1993) diacu dalam Rinawati (2002) menyatakan bahwa besarnya

emisi formaldehida tergantung pada faktor eksternal seperti kelembaban,

11

temperatur dan pertukaran udara dalam ruang, serta faktor internal seperti jenis

kayu, komposisi perekat yang digunakan dan kondisi pembuatan.

Syarat mutu emisi formaldehida untuk papan partikel menurut standar

mutu JIS A 5908-2003 dapat dilihat pada Tabel 4.

Tabel 4 Syarat mutu emisi formaldehida untuk papan partikel menurut standar

mutu JIS A 5908-2003

No Klasifikasi nilai emisi formaldehida Keterangan

Rata-rata

(ppm)

Maksimum

(ppm)

1 F**** 0,3 0,4 Kelas emisi terendah

dan terbaik

2 F*** 0,5 0,7 Kelas emisi tengah

3 F** 1,5 2,1 Kelas emisi terbesar Sumber: JIS A 5908-2003

12

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Bahan dan Alat Penelitian

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian adalah partikel sabut

kelapa berukuran (5±1) cm, perekat Urea Formaldehida (UF), dan perekat

Melamin Formaldehida (MF).

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian antara lain gunting, waterbath,

oven, timbangan digital, spray gun, pencetak lembaran berukuran 30 cm x 30 cm

dengan ketebalan plat besi sebesar 1 cm, mesin kempa panas, kaliper ,

micrometer, desikator, gelas ukur, pengaduk, dan alat uji Universal Testing

Machine (UTM).

3.2 Rancangan Percobaan dan Analisis Data

Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan faktorial 3 x 3 x 3 dalam

rancangan acak lengkap. Faktor A adalah perlakuan pendahuluan yaitu

perendaman dingin partikel selama 24 jam, perendaman panas partikel selama 3

jam dan partikel tanpa perlakuan pendahuluan sebagai kontrol. Faktor B adalah

jenis perekat yang terdiri dari tiga taraf yaitu perekat Urea Formaldehida,

Melamin Formaldehida dan perekat Melamin Urea Formaldehida. Sedangkan

faktor C adalah variasi kadar perekat yang terdiri tiga taraf, yaitu 12 %, 15 % dan

18 %. Penelitian dilakukan dengan dua kali ulangan. Dengan demikian jumlah

satuan percobaan yang dibuat adalah 3 x 3 x 3 x 2 = 54 buah satuan percobaan.

Adapun model umum yang digunakan adalah :

Yijkl = + Ai + Bj + Ck + ABij + BCjk + ACik + ABCijk + ijk

Keterangan :

Yijkl = Nilai pengamatan parameter penentu kualitas papan partikel yang mendapat taraf ke-i

faktor perlakuan pendahuluan, taraf ke-j faktor jenis perekat dan taraf ke-k faktor kadar

perekat pada ulangan ke-1

= Nilai tengah pengamatan

Ai = Nilai pengaruh faktor perlakuan pendahuluan pada taraf ke-i

Bj = Nilai pengaruh faktor jenis perekat pada taraf ke-j

Ck = Nilai pengaruh faktor kadar perekat pada taraf ke-k

13

ABij = Nilai pengaruh interaksi taraf ke-i faktor perlakuan pendahuluan dan taraf ke-j faktor

jenis perekat

BCjk = Nilai pengaruh interaksi dari unit percobaan yang mendapatkan kombinasi jenis perekat

ke-j dan kadar perekat ke-k

ACik = Nilai pengaruh interaksi dari unit percobaan yang mendapatkan kombinasi perlakuan

pendahuluan ke-i dan kadar perekat ke-k

ABCijk= Nilai pengaruh interaksi dari unit percobaan yang mendapat kombinasi perlakuan

pendahuluan ke-i, jenis perekat ke-j dan kadar perekat ke-k

ijkl = Nilai galat percobaan yang mendapat taraf ke-i faktor perlakuan pendahuluan, jenis

perekat ke-j dan taraf ke-k faktor kadar perekat pada ulangan ke-1

Untuk mengetahui pengaruh dari setiap perlakuan dan interaksi antar

perlakuan, maka dilakukan analisis sidik ragam. Taraf perlakuan yang dinyatakan

berbeda dalam analisis sidik ragam kemudian diuji lebih lanjut menggunakan uji

Duncan Multiple Range Test (DMRT).

3.3 Prosedur Penelitian

3.3.1 Pembuatan Papan Partikel

Ukuran papan partikel yang dibuat yaitu 30 cm x 30 cm x 1 cm dengan

kerapatan sasaran 0,7 g/cm3. Tahapan yang dilakukan dalam pembuatan papan

partikel dari sabut kelapa adalah sebagai berikut:

1. Persiapan partikel

1.1 Pembuatan partikel

Sabut kelapa dipotong-potong menjadi partikel dengan ukuran (5±1) cm.

Pemotongan sabut kelapa dilakukan secara manual. Sabut kelapa yang sudah

dipotong-potong selanjutnya disaring untuk mendapatkan ukuran partikel yang

seragam.

1.2 Perlakuan pendahuluan partikel sabut kelapa

Perlakuan pendahuluan terhadap partikel dilakukan dengan dua cara, yaitu

perendaman dingin, dan perendaman panas. Untuk perendaman dingin dilakukan

dengan cara partikel direndam dalam air dingin selama 24 jam. Untuk

perendaman panas dilakukan dengan cara partikel direndam dalam air panas suhu

sekitar 80 ºC selama 3 jam.

14

1.3 Pengeringan partikel

Partikel-partikel sabut kelapa yang sudah direndam dalam air panas,

direndam dengan air dingin dan tanpa perendaman dioven pada suhu 103±2ºC

hingga mencapai kadar air (4±1) %.

2. Persiapan Perekat

Perekat yang digunakan adalah Urea Formaldehida, Melamin

Formaldehida dan Melamin Urea Formaldehida. Kadar perekat yang digunakan

adalah adalah 12%, 15% dan 18% dari berat kering partikel.

3. Pencampuran partikel dengan perekat

Pencampuran perekat dengan partikel sabut kelapa dilakukan secara

manual dengan menggunakan tangan. Perekat yang sudah dimasukkan ke dalam

sprayer disemprotkan keseluruh bagian partikel sabut kelapa yang dihamparkan di

lantai yang sudah dialasi dengan plastik. Agar perekat merata keseluruh bagian

partikel sabut kelapa, partikel dibolak-balik dengan tangan pada saat perekat

disemprotkan ke partikel.

4. Pembentukan lembaran

Pembentukan lembaran partikel adalah tahap yang menentukan

keberhasilan dalam produksi papan partikel, karena penyebaran partikel yang

kurang merata akan menyebabkan perbedaan kerapatan pada panil tersebut.

Pembentukan lembaran dilakukan dengan menghamparkan partikel yang sudah

dicampur dengan perekat pada cetakan.

5. Pengempaan

Setelah lembaran papan terbentuk maka langkah selanjutnya adalah

pengempaan dengan menggunakan mesin kempa panas pada suhu 160ºC dengan

tekanan sebesar 25 kg/cm2 selama 15 menit.

6. Pengkondisian

Pengkondisian sangat berperan untuk mendapatkan penyebaran kadar air

yang lebih merata pada setiap lembaran papan. Hal ini dapat mencegah timbulnya

tegangan yang menyebabkan lembaran papan melengkung. Proses pendinginan

papan partikel dapat dilakukan dengan menyusun lembaran-lembaran panil dalam

tumpukan-tumpukan kecil menggunakan sticker di antara lembaran tersebut agar

15

sirkulasi udara lebih lancar. Pengkondisian dilakukan selama 14 hari pada suhu

kamar.

3.3.2 Penyiapan contoh uji

Lembaran-lembaran papan partikel sabut kelapa yang telah mendapatkan

perlakuan pengkondisian dipotong menjadi beberapa ukuran contoh uji sifat fisis

dan mekanis menurut standar JIS A 5908-2003 serta pengujian emisi

formaldehida menurut metode WKI modifikasi yang diacu dalam penelitian

Jatmiko (2006). Pengujian sifat fisis meliputi kerapatan, kadar air, daya serap air,

dan pengembangan tebal. Pengujian sifat mekanis meliputi modulus elastisitas

atau Modulus Of Elasticity (MOE), keteguhan patah atau Modulus Of Rupture

(MOR), Internal Bond (IB), dan kuat pegang sekrup. Contoh pemotongan dapat

dilihat pada Gambar 1.

30 cm

30 cm

Gambar 1 Pola pemotongan contoh uji.

Keterangan :

A = Contoh uji MOE dan MOR berukuran 5 cm × 20 cm.

B = Contoh uji kerapatan dan kadar air berukuran 10 cm × 10 cm.

C = Contoh uji kuat pegang sekrup berukuran 5 cm × 10 cm.

D = Contoh uji pengembangan tebal dan daya serap air berukuran 5 cm × 5 cm.

E = Contoh uji internal bond berukuran 5 cm × 5 cm.

A

B

D

D*

F

E

B*

E*

A*

F* C C*

16

F = Contoh uji emisi formaldehida berukuran 2,5 cm x 2,5 cm

* = Contoh uji cadangan

3.3.3 Pengujian papan partikel

3.3.3.1 Pengujian sifat fisis papan partikel

3.3.3.1.1 Kerapatan

Contoh uji berukuran 10 cm x 10 cm yang dalam keadaan kering udara

ditimbang beratnya. Volume contoh uji diperoleh dengan mengalikan rataan hasil

keempat sisi dan tebalnya. Kerapatan papan dihitung dengan rumus berikut:

Kerapatan cm3)(

(g)

Volume

Berat

3.3.3.1.2 Kadar air

Contoh uji berukuran 10 cm x 10 cm ditimbang sehingga didapatkan berat

awal atau berat kering udara, kemudian contoh uji dioven pada suhu 103 ± 20C

selama 24 jam. Setelah itu contoh uji dikeluarkan dari oven dan dimasukkan ke

dalam desikator dan ditimbang. Selanjutnya contoh uji dioven kembali pada suhu

yang sama selama 3 jam. Setelah 3 jam contoh uji dimasukkan kedalam desikator

dan ditmbang. Pengulangan pengovenan dan penimbangan dilakukan setiap tiga

jam sekali sampai beratnya konstan (perbedaan hasil penimbangan terakhir dan

sebelumnya maksimal 1 %). Nilai kadar air dihitung dengan rumus berikut:

Kadar air (%) 100BKO

BKOBKU

Keterangan :

BKU = berat kering udara (g)

BKO = berat kering oven (g)

3.3.3.1.3 Daya serap air

Contoh 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 berikut:

Daya serap air (%) 1001

12

B

BB

17

Keterangan :

B1 = berat awal contoh uji sebelum perendaman (g)

B2 = berat contoh uji setelah perendaman (g)

3.3.3.1.4 Pengembangan tebal

Contoh berukuran 5 cm x 5 cm dalam keadaan kering udara diukur

dimensi tebalnya (dimensi awal) yang diukur pada tiap sudut kemudian dihitung

rata-ratanya. Selanjutnya contoh uji direndam dalam air dingin selama 24 jam dan

dilakukan pengukuran dimensinya setelah perendaman. Nilai pengembangan tebal

dihitung dengan rumus berikut:

Pengembangan tebal (%) 1001

12

D

DD

Keterangan :

D1 = dimensi contoh uji sebelum perendaman (cm)

D2 = dimensi contoh uji setelah perendaman (cm)

3.3.3.2 Pengujian sifat mekanis papan partikel

3.3.3.2.1 Modulus elastisitas atau Modulus of Elasticity (MOE)

Pengujian modulus elastisitas dilakukan dengan menggunakan Universal

Testing Machine (UTM). Contoh uji berukuran 5 cm x 20 cm pada kondisi kering

udara dibentangkan dengan pembebanan dilakukan di tengah-tengah jarak sangga.

Kecepatan pembebanan sebesar 10 mm/menit yang selanjutnya diukur besarnya

beban yang dapat ditahan oleh contoh uji tersebut sampai batas proporsi. Pola

pembebanan dalam pengujian disajikan pada Gambar 2.

Gambar 2 Pengujian MOE dan MOR.

Contoh Uji

L1=7,5 L2=7,5

L = 15 cm

P

18

Keterangan :

P = posisi dan arah pembebanan

L = panjang bentangan contoh uji (cm)

L1, L2 = panjang bentangan dari titik sangga ke titik pembebanan (cm)

Nilai MOE dihitung dengan rumus berikut:

3

3

4 ybh

PLMOE

Keterangan :

MOE = Modulus of Elasticity (kg/cm2), satuan kg/cm

2 dikonversi menjadi

N/mm2

dengan menggunakan faktor konversi sebesar 0,098

∆P = perubahan beban yang digunakan (kg)


∆y = perubahan defleksi setiap perubahan beban (cm)

b = lebar contoh uji (cm)

h = tebal contoh uji (cm)

3.3.3.2.2 Modulus patah atau Modulus of Rupture (MOR)

Pengujian modulus patah menggunakan contoh uji yang sama dengan

contoh uji pengujian modulus elastisitas. Contoh pengujian MOR dapat dilihat

pada Gambar 2. Nilai MOR dihitung dengan rumus berikut:

MOR 22

3

bh

PL

Keterangan :

MOR = Modulus of Rupture (kg/cm2), satuan kg/cm

2 dikonversi menjadi N/mm

2

dengan menggunakan

faktor konversi sebesar 0,098

P = berat beban maksimum (kg)


b = lebar contoh uji (cm)

h = tebal contoh uji (cm)

3.3.3.2.3 Keteguhan rekat internal atau Internal Bond (IB)

Contoh uji berukuran 5 cm x 5 cm direkatkan pada dua buah median

(kayu) menggunakan perekat epoxy seperti yang terlihat pada Gambar 3 dan

19

dibiarkan mengering selama 24 jam. Kedua median ditarik lurus permukaan

contoh uji sampai beban maksimum. Nilai keteguhan rekat internal atau Internal

Bond (IB) dihitung dengan rumus berikut:

IB A

P

Keterangan :

IB = Internal Bond atau keteguhan rekat internal (kg/cm2), satuan kg/cm

2

dikonversi menjadi N/mm

2 dengan menggunakan

faktor konversi sebesar

0,098

P = beban saat ikatan partikel lepas (kg)

A = luas permukaan contoh uji (cm2)

Gambar 3 Pengujian Internal Bond.

3.3.3.2.4 Kuat pegang sekrup

Contoh uji berukuran 5 cm x 10 cm dipasang sekrup berdiameter 3,1 mm

hingga kedalaman 8 mm pada sisi kiri dan kanan contoh uji. Besarnya kuat

pegang sekrup merupakan beban maksimum yang dicapai oleh papan partikel

untuk menahan sekrup atau sampai sekrup tercabut. Kuat pegang sekrup menurut

JIS A 5908 2003 dinyatakan oleh besarnya beban maksimum yang dicapai dalam

satuan Newton (N). Posisi sekrup dapat dilihat pada Gambar 4

Gambar 4 Pengujian kuat pegang sekrup.

5 cm

Blok kayu

Blok Kayu

Contoh Uji

10 cm

5 cm Posisi

sekrup

20

3.3.3.3 Pengujian Emisi Formaldehida

Pengujian emisi formaldehida dilakukan pada papan partikel terbaik

dengan contoh uji berukuran 2,5 cm x 2,5 cm. Pengujian ini dilakukan oleh

Laboratorium Biomaterial Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI) yang

menggunakan metode WKI (Wilhelm Klaunitz Institute) modifikasi.

21

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Sifat Fisis Papan Partikel Sabut Kelapa

4.1.1 Kerapatan

Nilai kerapatan rata-rata tiap papan partikel sabut kelapa yang dihasilkan

berkisar 0,497-0,685 g/cm3. Nilai kerapatan tiap papan terendah, yaitu 0,497

g/cm3 diperoleh pada papan partikel kontrol yang menggunakan perekat MF

dengan kadar perekat 12%, sedangkan nilai kerapatan rata-rata tiap papan

tertinggi, yaitu 0,685 g/cm3 diperoleh pada papan partikel kontrol yang

menggunakan perekat MF dengan kadar 15%. Nilai kerapatan rata-rata seluruh

papan partikel sabut kelapa adalah 0,6 g/cm3. Nilai rata-rata hasil pengujian

kerapatan papan partikel sabut kelapa dapat dilihat pada Gambar 5.

Gambar 5 Kerapatan pada berbagai perlakuan pendahuluan, jenis perekat dan

kadar perekat.

Kerapatan papan yang dihasilkan bervariasi dan sebagian besar lebih kecil

dibandingkan dengan kerapatan sasaran yang telah ditentukan sebelumnya yaitu

0,70 g/cm3. Hal ini diduga disebabkan oleh penyebaran partikel pada saat

pengempaan yang tidak merata dan terlalu melebar akibat pemasangan plat besi

penahan partikel hanya pada dua sisi saja, sedangkan pada dua sisi lainnya tidak

22

terdapat plat besi untuk menahan penyebaran partikel. Pelebaran partikel tersebut

menyebabkan massa partikel pada tiap bagian papan partikel tidak sama. Pada

bagian yang semakin tepi dari papan, dengan volume yang tetap dan berat yang

semakin ringan mengakibatkan semakin menurunnya kerapatan papan pada

bagian tersebut. Setiawan (2004) menyatakan bahwa tidak meratanya penyebaran

partikel pada tahap pembuatan lembaran saat proses pembuatan papan partikel

dapat menyebabkan nilai kerapatan yang bervariatif. Selain itu, rendahnya nilai

kerapatan yang dihasilkan diduga disebabkan oleh kurangnya tekanan kempa yang

diberikan sehingga partikel-partikel dalam papan partikel menjadi kurang rapat.

Haygreen dan Bowyer (1996) menyatakan bahwa nilai kerapatan tergantung pada

besarnya tekanan yang diberikan pada saat pengempaan papan. Semakin tinggi

kerapatan papan yang dibuat, maka semakin besar pula tekanan kempa yang

diberikan pada saat pengempaan papan partikel.

Nilai kerapatan papan partikel sabut kelapa yang dihasilkan pada berbagai

perlakuan pendahuluan, jenis perekat dan kadar perekat sudah memenuhi standar

JIS A 5908-2003 yang mensyaratkan nilai kerapatan papan partikel berkisar

antara 0,40-0,90 g/cm3.

4.1.1.1 Pengaruh Perlakuan Pendahuluan, Jenis dan Kadar Perekat

Terhadap Kerapatan Papan Partikel Sabut Kelapa

Berdasarkan analisis sidik ragam kerapatan pada Tabel 5 menunjukkan

bahwa jenis perekat dan kadar perekat berpengaruh sangat nyata terhadap

kerapatan papan partikel sabut kelapa

Tabel 5 Analisis sidik ragam kerapatan

Sumber DB JK KT Fhit Ftabel

5% 1%

Perlakuan pendahuluan (PP) 2 0,001 0,001 0,26 tn 3,354 5,488

Jenis perekat (JP) 2 0,029 0,015 5,78 sn 3,354 5,488

Kadar perekat (KP) 2 0,028 0,014 5,51 sn 3,354 5,488

PP*JP 4 0,007 0,002 0,67 tn 2,728 4,106

PP*KP 4 0,013 0,003 1,28 tn 2,728 4,106

JP*KP 4 0,020 0,005 2,02 tn 2,728 4,106

PP*JP*KP 8 0,038 0,005 1,88 tn 2,305 3,256

Galat 27 0,069 0,003

Total 53 0,208

Keterangan :

DB : Derajat Bebas JK : Jumlah Kuadrat KT : Kuadrat Tengah

n : nyata sn : sangat nyata tn : tidak nyata

23

Hasil uji lanjut Duncan pada Tabel 6 menunjukkan bahwa nilai kerapatan

dengan perekat MUF yang memiliki nilai kerapatan tertinggi tidak berbeda nyata

dengan perekat MF, namun berbeda nyata dengan perekat UF. Hal ini berarti

penggunaan perekat MUF sudah cukup untuk meningkatkan nilai kerapatan papan

partikel sabut kelapa sehingga penggunaan perekat MF yang harganya mahal

dapat dikurangi. Hasil uji lanjut Duncan juga menunjukkan bahwa kadar perekat

12% tidak berbeda nyata dengan kadar perekat 15%, namun berbeda nyata dengan

kadar perekat 18%. Pada Gambar 5 dapat dilihat bahwa sebagian besar nilai

kerapatan meningkat dengan meningkatnya kadar perekat yang digunakan. Hal

tersebut dapat dijelaskan bahwa dengan semakin meningkatnya kadar perekat

maka papan yang dihasilkan akan semakin kompak dalam arti berat papan akan

semakin besar sedangkan volume relatif sama. Sukarta (2004) diacu dalam

Pamungkas (2006) menyatakan bahwa nilai kerapatan akhir papan sangat

dipengaruhi oleh berbagai faktor, yaitu kerapatan partikel asal, jumlah partikel

kayu dalam lapik, kadar perekat dan besarnya tekanan kempa yang diberikan.

Tabel 6 Hasil uji lanjut Duncan kerapatan papan partikel sabut kelapa

Faktor Taraf Nilai rata-rata kerapatan

(g/cm3)

Hasil uji lanjut

Duncan

Jenis perekat MUF 0,62936 A

MF 0,60941 A

UF 0,57264 B

Kadar perekat

18% 0,63622 A

15% 0,58863 B

12% 0,58655 B

4.1.2 Kadar Air

Nilai rata-rata kadar air tertinggi yaitu sebesar 11,575% terdapat pada

papan dengan perlakuan rendaman dingin yang menggunakan perekat MUF pada

kadar 12%, sedangkan nilai rata-rata kadar air terendah yaitu sebesar 10,519%

terdapat pada papan dengan perlakuan rendaman dingin dan menggunakan perekat

MF pada kadar 15%. Nilai rata-rata kadar air pada berbagai perlakuan

pendahuluan, jenis dan kadar perekat dapat dilihat pada Gambar 6.

Rata-rata nilai kadar air dari keseluruhan papan partikel yang dihasilkan

adalah sebesar 10,95%. Nilai kadar air yang dihasilkan pada penelitian ini telah

memenuhi standar JIS A 5908-2003 yang mensyaratkan nilai kadar air papan

partikel berkisar antara 5-13%.

24

Gambar 6 Kadar air pada berbagai perlakuan pendahuluan, jenis perekat dan

kadar perekat.

Tingginya kadar air yang dihasilkan diduga disebabkan pada proses

pencampuran perekat dengan partikel yang dilakukan secara manual tidak

sempurna, sehingga penyebaran perekat keseluruh bagian papan tidak merata

yang mengakibatkan air mudah masuk ke dalam papan partikel.


Terhadap Kadar Air Papan Partikel Sabut Kelapa

Tabel 7 Analisis sidik ragam kadar air


5% 1%

Perlakuan pendahuluan (PP) 2 0,689 0,345 10,30sn 3,354 5,488

Jenis perekat (JP) 2 1,493 0,746 22,31sn 3,354 5,488

Kadar perekat (KP) 2 0,307 0,154 4,59 n 3,354 5,488

PP*JP 4 0,747 0,187 5,58sn 2,728 4,106

PP*KP 4 0,421 0,105 3,14 n 2,728 4,106

JP*KP 4 0,355 0,089 2,65tn 2,728 4,106

PP*JP*KP 8 0,256 0,032 0,96tn 2,305 3,256

Galat 27 0,903 0,033

Total 53 5,171

Keterangan :

DB : Derajat Bebas JK : Jumlah Kuadrat KT : Kuadrat Tengah n : nyata sn : sangat nyata tn : tidak nyata

Berdasarkan analisis sidik ragam pada Tabel 7 menunjukkan bahwa

perlakuan pendahuluan, jenis perekat, kadar perekat, interaksi perlakuan

pendahuluan dengan jenis perekat dan interaksi perlakuan pendahuluan dengan

kadar perekat berpengaruh nyata terhadap kadar air papan partikel sabut kelapa.

25

Tabel 8 Hasil uji lanjut Duncan kadar air papan partikel sabut kelapa

Faktor Taraf Nilai rata-rata

kadar air (%)

Hasil uji lanjut

Duncan

Perlakuan

pendahuluan

Kontrol 11,075 A

Rendaman Panas (RP) 10,986 A

RendamanDingin (RD) 10,803 B

Jenis perekat

UF 11,181 A

MUF 10,894 B

MF 10,788 B

Kadar perekat

12% 11,061 A

15% 10,902 B

18% 10,900 B

Interaksi

perlakuan

pendahuluan

dengan jenis

perekat

K*UF 11,351 A

RD*UF 11,208 AB

RD*MUF 11,116 B

K*MF 11,030 BC

RP*UF 10,985 BC

K*MUF 10,843 CD

RP*MUF 10,723 D

RP*MF 10,702 D

RD*MF 10,633 D

Interaksi

perlakuan

pendahuluan

dengan kadar

perekat

RD*12% 11,212 A

K*12% 11,185 A

K*12% 11,112 AB

K*15% 10,927 BC

RD*15% 10,921 BC

RP*15% 10,859 C

RD*18% 10,825 C

RP*12% 10,787 C

RP*18% 10,763 C

Hasil uji lanjut Duncan pada Tabel 8 menunjukkan bahwa tanpa

perendaman (kontrol) tidak berbeda nyata dengan rendaman panas, namun

berbeda nyata dengan rendaman dingin yang memiliki nilai kadar air terendah.

Dari Gambar 6 dapat dilihat bahwa sebagian besar papan partikel yang

mendapatkan perlakuan pendahuluan (perendaman panas dan perendaman dingin)

memiliki kadar air yang lebih rendah dibandingkan dengan papan yang tidak

mendapat perlakuan perendaman (kontrol). Hal ini dikarenakan perendaman

bahan sabut kelapa dengan air dingin dan air panas sebelum proses pembuatan

papan dapat melarutkan sebagian zat ekstraktif yang terkandung dalam sabut

kelapa tersebut sehingga perekat lebih mudah masuk dan menutupi pori-pori

partikel yang menyebabkan ikatan antara partikel dengan perekat menjadi lebih

kuat dan uap air susah untuk menembusnya. Hadi (1991) diacu dalam Setiawan

26

(2004) menyebutkan bahwa perlakuan perendaman dingin maupun panas pada

kayu karet dapat menurunkan kadar air bahan tersebut.

Hasil uji Duncan yang membandingkan jenis perekat terhadap kadar air

papan partikel menunjukkan bahwa penggunaan perekat MF dengan nilai kadar

air terendah tidak berbeda nyata dengan perekat MUF, namun berbeda nyata

dengan perekat UF. Hal ini berarti penggunaan perekat MUF sudah cukup untuk

menurunkan nilai kadar air papan partikel sehingga penggunaan perekat MF yang

harganya relatif mahal dapat dikurangi. Hasil uji Duncan untuk kadar perekat

menunjukkan bahwa kadar perekat 18% yang memiliki kadar air terendah tidak

berbeda nyata dengan kadar perekat 15%, namun berbeda nyata dengan kadar

perekat 12%. Hal ini berarti kadar perekat 15% sudah cukup untuk menurunkan

sifat kadar air papan partikel sehingga penggunaan perekat menjadi lebih efisien.

Rendahnya nilai kadar air pada papan yang menggunakan perekat dengan kadar

15% dan 18% disebabkan oleh semakin banyak perekat yang digunakan

menyebabkan ikatan antar partikel semakin rapat sehingga uap air akan sulit

masuk ke dalam papan partikel. Widarmana (1977) diacu dalam Pamungkas

(2006) menyatakan bahwa kadar air papan akan semakin rendah dengan semakin

banyaknya perekat yang diberikan. Hal ini disebabkan karena ikatan antar partikel

akan semakin rapat dan kompak sehingga air akan kesulitan menembus ruang

antar partikel.

Hasil uji lanjut Duncan untuk interaksi antara perlakuan pendahuluan

dengan jenis perekat menunjukkan bahwa rendaman dingin dengan perekat MF

yang menghasilkan kadar air yang rendah tidak berbeda nyata dengan rendaman

panas yang menggunakan perekat MF dan MUF, sehingga lebih disarankan untuk

menggunakan perendaman panas dengan perekat MUF untuk memperoleh papan

partikel yang memenuhi standar serta penggunaan perekat MF yang harganya

relatif mahal dapat dikurangi. Hasil uji lanjut Duncan untuk interaksi antara

perlakuan pendahuluan dengan kadar perekat menunjukkan bahwa papan dengan

rendaman panas yang menggunakan kadar perekat 18% yang menghasilkan kadar

air yang rendah, tidak berbeda nyata dengan rendaman panas yang menggunakan

kadar perekat 12% dan 15%, sehingga lebih disarankan untuk menggunakan

27

perendaman panas dengan kadar perekat 12% untuk memperoleh papan partikel

yang memenuhi standar serta lebih efisien dalam penggunaan perekat.

4.1.3 Pengembangan Tebal

Nilai pengembangan tebal rata-rata tiap papan partikel sabut kelapa yang

dihasilkan berkisar 5,163-43,517%. Nilai pengembangan tebal tiap papan

terendah, yaitu 5,163% diperoleh pada papan partikel dengan rendaman panas

yang menggunakan perekat MF dengan kadar perekat 15%, sedangkan nilai

pengembangan tebal rata-rata tiap papan tertinggi, yaitu 43,517% diperoleh pada

papan partikel rendaman dingin yang menggunakan perekat UF dengan kadar

12%. Nilai pengembangan tebal rata-rata seluruh papan partikel sabut kelapa

adalah 15,496%. Nilai rata-rata hasil pengujian pengembangan tebal papan

partikel sabut kelapa dapat dilihat pada Gambar 7.

Gambar 7 Pengembangan tebal pada berbagai perlakuan pendahuluan, jenis

perekat dan kadar perekat.

Nilai pengembangan tebal papan partikel sabut kelapa yang dihasilkan

pada berbagai perlakuan pendahuluan, jenis perekat dan kadar perekat sebagian

besar tidak memenuhi standar JIS A 5908-2003 yang mensyaratkan nilai

pengembangan tebal papan partikel maksimal 12%. Tingginya pengembangan

tebal yang dihasilkan diduga disebabkan karena partikel sabut kelapa yang

digunakan masih mengandung gabus yang memiliki kemampuan mengikat air

yang tinggi sehingga pengembangan tebalnya semakin tinggi. Selain itu tingginya

pengembangan tebal diduga juga disebabkan oleh pencampuran perekat dengan

28

partikel yang dilakukan secara manual dengan tangan yang menyebabkan

distribusi perekat tidak merata. Hal tersebut menyebabkan tidak semua partikel

terlapisi oleh perekat, sehingga permukaan partikel yang tidak terlapisi perekat

akan lebih menyerap air. Tidak ditambahkannya bahan parafin diduga juga

menyebabkan nilai pengembangan tebal menjadi lebih besar. Dumanauw (2001)

menyatakan bahwa sebelum papan partikel diproses, perekat dapat dicampur

dengan bahan tambahan yang salah satunya yaitu lak parafin agar papan partikel

tidak menyerap air.


Terhadap Pengembangan Tebal Papan Partikel Sabut Kelapa


perlakuan pendahuluan, jenis perekat, kadar perekat dan interaksi antara perlakuan

pendahuluan dengan jenis perekat berpengaruh nyata terhadap pengembangan

tebal papan partikel sabut kelapa.

Tabel 9 Analisis sidik ragam pengembangan tebal


5% 1%

Perlakuan pendahuluan (PP) 2 262,86 131,43 3,71 n 3,354 5,488


Kadar perekat (KP) 2 522.58 261,29 7,38sn 3,354 5,488

PP*JP 4 1048,86 262,22 7,41sn 2,728 4,106

PP*KP 4 262,31 65,58 1,85tn 2,728 4,106

JP*KP 4 235,15 58,79 1,66tn 2,728 4,106

PP*JP*KP 8 136,31 17,04 0,48tn 2,305 3,256

Galat 27 955,49 35,39 Total 53 6797,01

Keterangan :



Hasil uji lanjut Duncan pada Tabel 10 menunjukkan bahwa nilai

pengembangan tebal papan partikel tanpa perendaman (kontrol) tidak berbeda

nyata dengan rendaman panas, namun berbeda nyata dengan rendaman dingin.

Hasil uji lanjut Duncan untuk jenis perekat menunjukkan bahwa perekat MF

dengan nilai pengembangan tebal terendah tidak berbeda nyata dengan perekat

MUF, namun berbeda nyata dengan perekat UF. Hal ini berarti penggunaan

perekat MUF sudah cukup untuk menurunkan nilai pengembangan tebal sehingga

penggunaan perekat MF yang harganya relatif mahal dapat dikurangi. Rendahnya

29

nilai pengembangan tebal pada papan yang menggunakan perekat MF dan MUF

diduga disebabkan karena perekat MF lebih tahan terhadap air dibandingkan

dengan perekat UF, sehingga air sulit masuk ke dalam papan dan pengembangan

tebalnya menjadi lebih rendah. Surdiding (1988) diacu dalam Kusumah (2005)

menyatakan bahwa perekat MF lebih baik bila dibandingkan dengan perekat UF,

karena memiliki penampilan ynag lebih menarik, tahan terhadap air, tahan panas

dan zat kimia serta memiliki stabilitas yang lebih tinggi.

Tabel 10 Hasil uji lanjut Duncan pengembangan tebal papan partikel sabut kelapa Faktor Taraf Nilai rata-rata

PT

(%)

Hasil uji lanjut Duncan

Perlakuan

pendahuluan

Rendaman Dingin (RD) 18,604 A

Rendaman Panas (RP) 14,181 B Kontrol (K) 13,703 B

Jenis perekat

UF 26,665 A

MUF 10,304 B MF 9,520 B

Kadar perekat

12% 19,479 A

15% 15,124 B

18% 11,886 B

Interaksi perlakuan

pendahuluan

dengan jenis perekat

RD*UF 37,741 A

RP*UF 24,523 B

K*UF 17,731 BC

K*MUF 12,045 CD K*MF 11,335 CD

RP*MUF 10,134 CD

RD*MF 9,339 D RD*MUF 8,773 D

RP*MF 7,887 D

Hasil uji lanjut Duncan untuk kadar perekat menunjukkan bahwa kadar

perekat 18% dengan nilai pengembangan tebal yang rendah tidak berbeda nyata

dengan kadar perekat 15%, namun berbeda nyata dengan kadar perekat 12%. Hal

ini berarti kadar 15% sudah cukup untuk menurunkan nilai pengembangan tebal

papan partikel sehingga penggunaan perekat menjadi lebih efisien. Dari Gambar 7

dapat dilihat bahwa semakin tinggi kadar perekar, maka pengembangan tebalnya

semakin rendah. Hal ini diduga disebabkan oleh semakin banyaknya perekat yang

digunakan maka ikatan antara partikel akan menjadi lebih kompak sehingga air

sulit untuk menembusnya. Maloney (1993) menunjukkan hubungan antara nilai

pengembangan tebal yang semakin menurun dengan semakin meningkatnya kadar

resin. Hasil uji lanjut Duncan untuk interaksi antara perlakuan pendahuluan

30

dengan jenis perekat menunjukkan bahwa papan dengan rendaman panas yang

menggunakan perekat MF tidak berbeda nyata dengan rendaman dingin yang

menggunakan perekat MF dan MUF. Jadi disarankan untuk menggunakan

perendaman dingin dengan perekat MUF untuk memperoleh papan partikel yang

memenuhi standar serta penggunaan perekat MF yang harganya relatif mahal

dapat dikurangi.

4.1.4 Daya Serap Air

Nilai rata-rata daya serap air tertinggi yaitu sebesar 109,957% terdapat

pada papan dengan perlakuan rendaman dingin yang menggunakan perekat UF

pada kadar 15%, sedangkan nilai rata-rata daya serap air terendah yaitu sebesar

19,582% terdapat pada papan dengan perlakuan rendaman panas dan

menggunakan perekat MF pada kadar 18%. Nilai rata-rata daya serap air pada

berbagai perlakuan pendahuluan, jenis perekat dan kadar perekat dapat dilihat

pada Gambar 8. Rata-rata nilai daya serap air dari keseluruhan papan partikel

yang dihasilkan adalah sebesar 64,61%.

Gambar 8 Daya serap air pada berbagai perlakuan pendahuluan, jenis perekat

dan kadar perekat.

Standar JIS A 5908-2003 tidak mensyaratkan nilai daya serap air papan

partikel, namun demikian daya serap air merupakan sifat fisis papan partikel yang

perlu diperhatikan karena mempengaruhi kualitas papan partikel yang dihasilkan.

Tingginya nilai daya serap air yang dihasilkan disebabkan karena partikel sabut

kelapa yang digunakan masih mengandung gabus yang memiliki kemampuan

31

mengikat air yang tinggi sehingga daya serap airnya semakin tinggi. Selain itu

tingginya daya serap air papan partikel sabut kelapa diduga disebabkan oleh

adanya ikatan hidrogen yang terdapat dalam selulosa, hemiselulosa dan lignin

pada partikel sabut kelapa, sehingga air yang masuk ke dalam papan semakin

banyak dan mengakibatkan daya serap airnya menjadi lebih tinggi. Penyerapan air

terjadi berupa gaya absorbsi yang merupakan gaya tarik molekul air pada ikatan

hidrogen yang terdapat dalam selulosa, hemiselulosa dan lignin (Haygreen dan

Bowyer 1996). Tidak ditambahkannya bahan parafin diduga juga dapat

menyebabkan nilai pengembangan tebal menjadi lebih besar. Dalam komposisi

papan partikel, penambahan zat lilin (parafin) menghasilkan daya tahan air yang

baik dan stabilitas dimensi yang tinggi pada papan (Maloney 1993).


Terhadap Daya Serap Air Papan Partikel Sabut Kelapa

Hasil analisis sidik ragam pada Tabel 11 menunjukkan bahwa jenis

perekat, kadar perekat, dan interaksi perlakuan pendahuluan dengan jenis perekat

berpengaruh nyata terhadap daya serap air papan partikel sabut kelapa.

Tabel 11 Analisis sidik ragam daya serap air


5% 1%

Perlakuan pendahuluan (PP) 2 47,80 23,90 0,09tn 3,354 5,488


Kadar perekat (KP) 2 2588,82 1294,41 5,00n 3,354 5,488

PP*JP 4 7172,85 1793,21 6,92sn 2,728 4,106

PP*KP 4 1093,61 273,40 1,06tn 2,728 4,106

JP*KP 4 610,13 152,53 0,59tn 2,728 4,106

PP*JP*KP 8 2381,66 297,71 1,15tn 2,305 3,256

Galat 27 6996,23 259,12

Total 53 35613,81

Keterangan :



Hasil uji lanjut Duncan pada Tabel 12 menunjukkan bahwa nilai daya

serap air papan partikel menggunakan perekat MF yang menghasilkan nilai daya

serap air yang rendah tidak berbeda dengan papan yang menggunakan perekat

MUF, namun berbeda nyata dengan papan yang menggunakan perekat UF. Hal ini

berarti penggunaan perekat MUF sudah cukup untuk menurunkan nilai

32

pengembangan tebal sehingga penggunaan perekat MF yang harganya relatif

mahal dapat dikurangi.

Tabel 12 Hasil uji lanjut Duncan daya serap air papan partikel sabut kelapa

Faktor Taraf Nilai rata-rata daya serap

air (%)

Hasil uji lanjut

Duncan

Jenis perekat UF 87,961 A

MUF 53,111 B

MF 52,760 B

Kadar perekat

12% 74,338 A

15% 60,726 B

18% 58,770 B

Interaksi

perlakuan

pendahuluan

dengan jenis

perekat

RP*UF 96,397 A

K*UF 70,168 B

K*MF 68,562 B

K*MUF 59,044 CB

RP*MUF 58,772 CB

RD*MF 53,575 CBD

RD*MUF 41,518 CD

RP*MF 36,144 D

Hasil uji lanjut Duncan untuk kadar perekat menunjukkan bahwa nilai

daya serap air papan pada kadar perekat 12% berbeda dengan kadar perekat 15%

dan 18%. Sedangkan kadar perekat 15% dengan 18% yang memiliki nilai daya

serap air yang rendah tidak berbeda nyata. Hal ini berarti kadar 15% sudah cukup

untuk menurunkan nilai daya serap air papan partikel dan menjadikan penggunaan

perekat lebih efisien. Rendahnya nilai daya serap air seiring dengan penambahan

perekat diduga disebabkan oleh semakin kompaknya ikatan antara partikel dalam

papan, sehingga air sulit untuk masuk ke dalam papan. Maloney (1993)

menunjukkan hubungan antara nilai daya serap air yang semakin menurun dengan

semakin meningkatnya kadar resin. Hasil uji lanjut Duncan untuk interaksi antara

perlakuan pendahuluan dengan jenis perekat menunjukkan bahwa rendaman panas

yang menggunakan perekat MF tidak berbeda nyata dengan perlakuan rendaman

dingin yang menggunakan perekat MUF dan menghasilkan nilai daya serap air

yang rendah. Jadi disarankan menggunakan rendaman dingin dengan perekat

MUF untuk mendapatkan papan partikel yang memenuhi standar serta dapat

mengurangi penggunaan perekat MF yang harganya relatif mahal. Djalal (1984)

diacu dalam Jatmiko (2006) menyatakan bahwa selain ketahanan perekat terhadap

air dan absorbsi bahan baku, terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi

33

besarnya penyerapan air papan partikel yaitu adanya saluran kapiler yang

menghubungkan antar ruang kosong, volume ruang kosong diantara partikel,

dalamnya penetrasi perekat terhadap partikel dan luas permukaan partikel yang

tidak ditutupi perekat.

4.2 Sifat Mekanis Papan Partikel Sabut Kelapa

4.2.1 Modulus elastisitas atau Modulus Of Elasticity (MOE)

Nilai MOE rata-rata tiap papan partikel sabut kelapa yang dihasilkan

berkisar 689,920-2319,951 N/mm2. Nilai MOE tiap papan terendah, yaitu 689,920

N/mm2 diperoleh pada papan partikel dengan perendaman dingin yang

menggunakan perekat UF dengan kadar perekat 15%, sedangkan nilai MOE rata-

rata tiap papan tertinggi, yaitu 2319,951 N/mm2 diperoleh pada papan partikel

dengan perendaman dingin yang menggunakan perekat MF dengan kadar 15%.

Nilai rata-rata MOE pada berbagai perlakuan pendahuluan, jenis perekat dan

kadar perekat dapat dilihat pada Gambar 9.

Gambar 9 MOE pada berbagai perlakuan pendahuluan, jenis perekat dan kadar

perekat.

Nilai MOE rata-rata seluruh papan partikel sabut kelapa adalah 1202,74

N/mm2. Berdasarkan standar JIS A 5908-2003 yang mensyaratkan nilai MOE

papan partikel minimal 2000 N/mm2, maka hanya satu papan partikel sabut kelapa

yang memenuhi standar, yaitu papan partikel dengan perlakuan rendaman dingin

yang menggunakan perekat MF dengan kadar 15%. Rendahnya nilai MOE yang

dihasilkan diduga disebabkan oleh rendahnya kerapatan papan yang dihasilkan,

34

sehingga ikatan antar partikel menjadi kurang rapat dan kompak yang dapat

menyebabkan kecilnya nilai keteguhan papan. Semakin tinggi tingkat kerapatan

papan partikel, maka akan semakin tinggi sifat keteguhan papan partikel yang

dihasilkan (Haygreen dan Bowyer 1996).


Terhadap MOE Papan Partikel Sabut Kelapa

Berdasarkan analisis sidik ragam Tabel 13 menunjukkan bahwa jenis

perekat, kadar perekat dan interaksi antara jenis perekat dan kadar perekat

berpengaruh nyata terhadap nilai MOE papan partikel sabut kelapa.

Tabel 13 Analisis sidik ragam MOE


5% 1%

P. Pendahuluan 2 239.830,55 119.915,27 1,13tn 3,354 5,488

Jenis perekat (JP) 2 3.407.037,28 1.703.518,64 16,01sn 3,354 5,488

Kadar perekat (KP) 2 1.337.991,89 668.995,95 6,29sn 3,354 5,488

PP*JP 4 539.442,17 134.860,54 1,27tn 2,728 4,106

PP*KP 4 335.782,07 83.945,52 0,79tn 2,728 4,106

JP*KP 4 2.292.014,59 573.003,65 5,38sn 2,728 4,106

PP*JP*KP 8 304.218,22 38.027,28 0,36tn 2,305 3,256

Galat 27 2.873.590,57 106.429,28 Total 53 11.329.907,35

Keterangan :

DB : Derajat Bebas JK : Jumlah Kuadarat KT : Kuadrat Tengah


Hasil uji lanjut Duncan pada Tabel 14 menunjukkan bahwa nilai kerapatan

dengan perekat MF dengan nilai MOE tertinggi berbeda nyata dengan perekat UF

dan MUF, perekat UF berbeda nyata denga perekat MUF. Selanjutnya, hasil uji

lanjut Duncan untuk kadar perekat menunjukkan bahwa nilai MOE papan pada

kadar perekat 18% yang memiliki nilai MOE yang tinggi tidak berbeda nyata

dengan kadar perekat 15%, namun berbeda nyata dengan 12%. Hal ini berarti

kadar 15% sudah cukup untuk meningkatkan nilai MOE papan partikel dan

penggunaan perekat menjadi lebih efisien. Hasil uji lanjut Duncan untuk interaksi

antara jenis perekat dengan kadar perekat menunjukkan bahwa interaksi antara

perekat MF kadar 15% dan perekat MF kadar 18% yang menghasilkan papan

partikel dengan nilai MOE terbesar tidak berbeda nyata. Jadi disarankan

menggunakan perekat MF dengan kadar 15% untuk memperoleh papan partikel

yang memenuhi standar serta efisien dalam penggunaan perekat.

35

Tabel 14 Hasil uji lanjut Duncan MOE papan partikel sabut kelapa

Faktor Taraf Nilai rata-rata MOE

(N/mm2)

Hasil uji lanjut

Duncan

Jenis perekat

MF 1840,2 A

MUF 1256,2 B

UF 871,9 C

Kadar perekat

15% 1314,6 A

18% 1313,4 A

12% 980,1 B

Interaksi jenis

perekat dengan

kadar perekat

MF*15% 1913,6 A

MF*18% 1544,6 AB

MUF*18% 1516,9 AB

MUF*15% 1286,0 BC

MUF*12% 983,6 CD

MF*12% 982,2 CD

UF*12% 974,6 CD

UF*18% 878,8 CD

UF*15% 762,3 D

4.2.2 Modulus Patah atau Modulus Of Rupture (MOR)

Nilai rata-rata MOR tertinggi yaitu sebesar 49,743 N/mm2 terdapat pada

papan dengan perlakuan rendaman dingin yang menggunakan perekat MF pada

kadar 15%, sedangkan nilai rata-rata MOR terendah yaitu sebesar 11,188 N/mm2

terdapat pada papan dengan perlakuan rendaman dingin dan menggunakan perekat

UF pada kadar 15%. Nilai rata-rata MOR pada berbagai perlakuan pendahuluan,

jenis perekat dan kadar perekat dapat dilihat pada Gambar 10.

Gambar 10 MOR pada berbagai perlakuan pendahuluan, jenis perekat dan kadar

perekat.

36

Rata-rata nilai MOR dari keseluruhan papan partikel yang dihasilkan

adalah sebesar 25,72 N/mm2. Nilai MOR yang dihasilkan pada penelitian ini telah

memenuhi standar JIS A 5908-2003 yang mensyaratkan nilai MOR papan partikel

minimal 8 N/mm2.


Terhadap MOR Papan Partikel Sabut Kelapa

Hasil analisis sidik ragam Tabel 15 menunjukkan bahwa jenis perekat,

kadar perekat, interaksi perlakuan pendahuluan dengan jenis perekat, dan interaksi

perlakuan pendahuluan dengan kadar perekat berpengaruh nyata terhadap nilai

MOR papan partikel sabut kelapa.

Tabel 15 Analisis sidik ragam MOR


5% 1%



Kadar perekat (KP) 2 505,72 252,86 6,99sn 3,354 5,488

PP*JP 4 418,93 104,73 2,89n 2,728 4,106

PP*KP 4 95,12 23,78 0,66tn 2,728 4,106

JP*KP 4 1341,27 335,32 9,27sn 2,728 4,106

PP*JP*KP 8 178,77 22,35 0,62tn 2,305 3,256

Galat 27 976,84 36,18 Total 53 5027,20

Keterangan :



Hasil uji Duncan pada Tabel 16 menunjukkan bahwa perekat MF tidak

berbeda nyata dengan perekat MUF dan menghasilkan papan dengan nilai rataan

MOR yang terbesar. Hal ini berarti perekat MUF sudah cukup untuk menaikan

nilai MOR sehingga penggunaan perekat MF yang harganya relatif mahal dapat

dikurangi.

Hasil uji Duncan untuk kadar perekat menunjukkan bahwa kadar perekat

18% yang menghasilkan nilai MOR tertinggi tidak berbeda nyata dengan kadar

perekat 15%, namun berbeda nyata dengan kadar perekat 12%. Hal ini berarti

kadar perekat 15% sudah cukup untuk menaikan nilai MOR papan partikel sabut

kelapa, sehingga penggunaan perekat menjadi lebih efisien. Tingginya nilai MOR

seiring dengan penambahan kadar perekat diduga disebabkan oleh semakin

kuatnya ikatan antara partikel dengan perekat, sehingga papan yang dihasilkan

37

menjadi lebih kuat. Maloney (1993) menunjukkan hubungan antara nilai MOR

yang semakin tinggi dengan semakin meningkatnya kadar resin. Selanjutnya,

Haygreen dan Bowyer (1996) menyatakan bahwa semakin banyak resin yang

digunakan dalam suatu papan, semakin kuat dan semakin stabil dimensi

papannya.

Tabel 16 Hasil uji lanjut Duncan MOR papan partikel sabut kelapa

Faktor Taraf Nilai rata-rata MOR

(N/mm2)

Hasil uji lanjut

Duncan

Jenis perekat

MF 30,540 A

MUF 27,975 A

UF 18,650 B

Kadar perekat

18% 28,274 A

15% 27,472 A

12% 21,419 B

Interaksi

perlakuan

pendahuluan

dengan jenis

perekat

RD*MF 35,682 A

RP*MUF 32,427 AB

RP*MF 29,374 ABC

RD*MUF 27,068 BCD

K*MF 26,564 BCD

K*MUF 24,431 CD

K*UF 20,498 ED

RP*UF 19,263 ED

RD*UF 16,189 E

Interaksi jenis

perekat dengan

kadar perekat

MF*15% 40,926 A

MUF*18% 34,698 AB

MF*18% 30,087 BC

MUF*15% 26,777 CD

MUF*12% 22,451 DE

UF*12% 21,199 DE

MF*12% 20,606 DE

UF*18% 20,037 DE

UF*15% 14,714 E

Hasil uji lanjut Duncan untuk interaksi antara perlakuan pendahuluan

dengan jenis perekat menunjukkan bahwa interaksi antara perlakuan rendaman

dingin yang menggunakan perekat MF yang memberikan nilai MOR yang tinggi

dengan perlakuan rendaman panas yang menggunakan perekat MUF tidak

berbeda nyata. Jadi disarankan menggunakan rendaman panas yang menggunakan

perekat MUF untuk mendapatkan papan partikel yang memenuhi standar serta

dapat mengurangi penggunaan perekat MF yang harganya relatif mahal.

Sedangkan hasil uji lanjut Duncan untuk interaksi antara perlakuan pendahuluan

38

dengan kadar perekat menunjukkan bahwa interaksi papan yang menggunakan

perekat MF pada kadar 15% dengan papan yang menggunakan perekat MUF pada

kadar 18% tidak berbeda nyata. Jadi disarankan menggunakan perekat MUF pada

kadar 18% untuk mendapatkan papan partikel yang memenuhi standar serta dapat

mengurangi penggunaan perekat MF yang harganya relatif mahal.

4.2.3 Keteguhan Rekat Internal atau Internal Bond (IB)

Nilai IB rata-rata tiap papan partikel sabut kelapa yang dihasilkan berkisar

0,027-0,623 N/mm2. Nilai kerapatan tiap papan terendah, yaitu 0,027 N/mm

2

diperoleh pada papan partikel kontrol yang menggunakan perekat MF dengan

kadar perekat 12%, sedangkan nilai IB rata-rata tiap papan tertinggi, yaitu 0,623

N/mm2 diperoleh pada papan partikel dengan perlakuan rendaman panas yang

menggunakan perekat MF dengan kadar 15%. Nilai rata-rata IB pada berbagai

perlakuan pendahuluan, jenis perekat dan kadar perekat dapat dilihat pada Gambar

11.

Gambar 11 IB pada berbagai perlakuan pendahuluan, jenis perekat dan kadar

perekat.

Nilai rata-rata IB seluruh papan partikel sabut kelapa adalah 0,28 Nmm2.

Nilai rata-rata IB papan partikel sabut kelapa yang dihasilkan pada berbagai

perlakuan pendahuluan, jenis perekat dan kadar perekat sebagian besar sudah

memenuhi standar JIS A 5908-2003 yang mensyaratkan nilai IB papan partikel

minimal sebesar 0,15 N/mm2.

39


Terhadap IB Papan Partikel Sabut Kelapa


perlakuan pendahuluan, jenis perekat dan kadar perekat tidak berpengaruh sangat

nyata terhadap nilai IB papan partikel sabut kelapa yang dihasilkan. Hal ini berarti

faktor perlakuan pendahuluan, jenis perekat, dan kadar perekat yang diberikan

akan memberikan respon yang sama pada nilai keteguhan rekat internal papan

partikel sabut kelapa.

Tabel 17 Analisis sidik ragam IB


5% 1%


Jenis perekat (JP) 2 0,15 0,07 1,04tn 3,354 5,488

Kadar perekat (KP) 2 0,39 0,20 2,81tn 3,354 5,488

PP*JP 4 0,18 0,05 0,66tn 2,728 4,106

PP*KP 4 0,25 0,06 0,89tn 2,728 4,106

JP*KP 4 0,22 0,06 0,80tn 2,728 4,106

PP*JP*KP 8 0,19 0,02 0,34tn 2,305 3,256

Galat 27 1,89 0,07

Total 53 3,32

Keterangan :



4.2.4 Kuat Pegang Sekrup

Nilai rata-rata kuat pegang sekrup tertinggi yaitu sebesar 1565,960 N

terdapat pada papan dengan perlakuan rendaman panas yang menggunakan

perekat MF pada kadar 15%, sedangkan nilai rata-rata kuat pegang sekrup

terendah yaitu sebesar 757,464 N terdapat pada papan kontrol yang menggunakan

perekat UF pada kadar 18%. Nilai rata-rata kuat pegang sekrup pada berbagai

perlakuan pendahuluan, jenis perekat dan kadar perekat dapat dilihat pada Gambar

12.

40

Gambar 12 Kuat pegang sekrup pada berbagai perlakuan pendahuluan, jenis

perekat dan kadar perekat.

Rata-rata nilai kuat pegang sekrup dari keseluruhan papan partikel yang

dihasilkan adalah sebesar 1101,28 N. Nilai kuat pegang sekrup yang dihasilkan

pada penelitian ini telah memenuhi standar JIS A 5908-2003 yang mensyaratkan

nilai kuat pegang sekrup papan partikel minimal 300 N. Tingginya nilai kuat

pegang sekrup yang dihasilkan diduga disebabkan oleh partikel sabut kelapa yang

digunakan berupa serat yang mempunyai luas bidang rekat yang besar sehingga

kontak antara partikel dengan perekat menjadi lebih besar. Hal ini menyebabkan

papan yang dihasilkan menjadi lebih kompak dan padat sehingga nilai kuat

pegang sekrupnya menjadi lebih tinggi.


Terhadap Kuat Pegang Sekrup Papan Partikel Sabut Kelapa

Berdasarkan analisis sidik ragam pada selang kepercayaan 95% dan 99%

(taraf nyata 5% dan 1%) menunjukkan bahwa jenis perekat berpengaruh sangat

nyata terhadap kuat pegang sekrup papan partikel sabut kelapa. Hasil analisis

sidik ragam dapat dilihat pada Tabel 18.

41

Tabel 18 Analisis sidik ragam kuat pegang sekrup


5% 1%

P. Pendahuluan 2 155866,04 77933,02 1,88tn 3,354 5,488


Kadar perekat (KP) 2 58914,84 29475,42 0,71tn 3,354 5,488

PP*JP 4 296499,76 74124,94 1,79tn 2,728 4,106

PP*KP 4 82076,09 20519,02 0,50tn 2,728 4,106

JP*KP 4 335099,41 83774,85 2,03tn 2,728 4,106

PP*JP*KP 8 148336,29 18542,04 0,45tn 2,305 3,256

Galat 27 1116989,13 41369,97 Total 53 2760050,85

Keterangan :



Hasil uji lanjut Duncan pada Tabel 19 menunjukkan bahwa nilai kuat

pegang sekrup tertinggi pada papan partikel yang menggunakan perekat MF tidak

berbeda nyata dengan papan dengan perekat MUF, namun berbeda nyata dengan

papan partikel dengan perekat UF. Tingginya nilai kuat pegang sekrup papan

partikel yang menggunakan perekat MF dan MUF disebabkan oleh kualitas

perekat MF yang lebih bagus sehingga menyebabkan ikatan antar partikel

semakin kuat dan lebih kuat untuk menahan sekrup. Hal ini berarti penggunaan

perekat MUF sudah cukup untuk meningkatkan nilai kuat pegang sekrup papan

partikel sabut kelapa. Penggunaan MUF diharapkan dapat mengurangi

penggunaan perekat MF yang harganya relatif mahal.

Tabel 19 Hasil uji lanjut Duncan kuat pegang sekrup papan partikel sabut kelapa

Faktor Taraf Nilai rata-rata KPS (N) Hasil uji lanjut

Duncan

Jenis perekat

MF 1178,23 A

MUF 1169,05 A

UF 956,55 B

4.3 Emisi Formaldehida Papan Partikel Sabut Kelapa

Emisi formaldehida merupakan peristiwa pengeluaran atau pemancaran

gas formaldehida yang berasal dari perekat yang digunakan dalam pembuatan

suatu produk dimana perekat itu mengandung formaldehida dalam komposisisnya.

Pengujian emisi formaldehida pada penelitian ini dilakukan pada papan partikel

sabut kelapa yang memiliki kualitas terbaik. Papan partikel yang memilki kualitas

terbaik ini dapat diartikan bahwa papan partikel ini telah memenuhi semua standar

42

JIS A 5908-2003 baik sifat fisis maupun sifat mekanis. Hasil penelitian

menunjukkan bahwa papan partikel yang memiliki kualitas terbaik adalah papan

partikel dengan perlakuan rendaman dingin yang menggunakan perekat MF pada

kadar 15%.

Emisi formaldehida yang dihasilkan oleh papan partikel sabut kelapa

adalah 33,38 ppm. Nilai emisi formaldehida ini tidak memenuhi standar JIS A

5908-2003 yang mensyaratkan nilai emisi formaldehida papan partikel maksimal

2,1 ppm. Tingginya nilai emisi formaldehida yang diperoleh diduga disebabkan

oleh tingginya ratio perbandingan antara melamin dan formaldehida pada perekat

MF sehingga emisi formaldehida yang dihasilkan tinggi. Perbandingan antara

melamin dan formaldehida pada perekat MF adalah 1 : (1,5-3,5) (Surdiding dkk.

2007). Simangunsong (1985) diacu dalam Jatmiko (2006) menyatakan bahwa

rasio molar F/P berpengaruh sangat nyata terhadap emisi formaldehida papan

partikel. Semakin rendah ratio molar F/P menyebabkan semakin berkurangnya

emisi formaldehida yang terjadi pada papan partikel.

Emisi formaldehida dari papan partikel yang direkat dengan perekat yang

mengandung 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%.

Santoso dan Sutigno (2004) menyatakan bahwa papan partikel yang difumigasi

dengan amonium hidroksida 25% selama 1 jam dapat mengurangi nilai emisi

formaldehida hingga memenuhi standar JIS A 5908-2003.

43

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

1. Perlakuan pendahuluan mempengaruhi sifat papan partikel sabut kelapa

yaitu kadar air dan pengembangan tebal. Jenis perekat mempengaruhi sifat

papan partikel yaitu kadar air, kerapatan, daya serap air, pengembangan

tebal, MOE, MOR, dan kuat pegang sekrup. Sedangkan kadar perekat

mempengaruhi sifat papan partikel sabut kelapa yaitu kadar air, kerapatan,

daya serap air, pengembangan tebal, MOE dan MOR.

2. Sifat fisis dan mekanis papan partikel sabut kelapa yang dihasilkan pada

penelitian ini adalah sebagai berikut: kerapatan 0,50-0,69 g/cm3, kadar air

11% -12%, daya serap air 20%-110%, pengembangan tebal 5%-44%,

MOE 690-2320N/mm2, MOR 11N/mm

2-50 N/mm

2, IB 0,03-0,62 N/mm

2

dan kuat pegang sekrup 758 N-1566N. Emisi formaldehida yang

dihasilkan oleh papan partikel sabut kelapa terbaik adalah sebesar 33,4

ppm.

3. Papan partikel sabut kelapa terbaik hasil penelitian adalah papan partikel

yang mendapat perlakuan rendaman dingin dengan jenis perekat melamin

formaldehida pada kadar 15% dengan nilai rata-rata kerapatan sebesar 0,57

g/cm3, kadar air 11%, daya serap air 50%, pengembangan tebal 8%, MOE

2320 N/mm2, nilai MOR 50 N/mm

2, IB 0,20 N/mm

2 dan kuat pegang

sekrup 1331 N. Nilai sifat-sifat papan partikel sabut kelapa yang terbaik

telah memenuhi standar JIS A 5908-2003

5.2 Saran

Perlu dilakukan upaya lebih lanjut dengan:

a. penambahan bahan anti air (parafin) untuk mengurangi daya serap air

dan pengembangan tebal papan partikel sabut kelapa yang besar, dan

b. penangkap formaldehida untuk menurunkan tingkat emisi sampai

ambang batas yang disyaratkan standar.

44

DAFTAR PUSTAKA

Aruki. 2008. Certificate of Analysis (UL-170). IDO No: 0155/02/08. Surabaya.

[BPS] Biro Pusat Statistik. 2007. Statistical yearbook of Indonesia. Jakarta: BPS.

Dumanauw JF. 2001. Mengenal kayu. Yogyakarta: Kanisius.

Hadi YS. 1988. Pengaruh Perendaman Panas Partikel Kayu Terhadap Stabilitas

Dimensi Papan Partikel Meranti Merah. Teknolog 2 (1) : 16-24.

Hadi YS. 1991. Pengaruh Perendaman Dingin Selumbar Terhadap Sifat Fisis

Papan Partikel Meranti Merah. Teknolog 4 (1) : 13-16.

Haygreen JG, Bowyer JL. 1986. Hasil Hutan dan Ilmu Kayu. Hadikusumo SA,

penerjemah; Prawirohatmodjo S, editor. Yogyakarta: UGM Press.

Terjemahan dari : Forest Product and Wood Science An Introduction.

Hertapari. 1994. Pengaruh Keterbatasan Selumbar Terhadap Keteguhan Rekat

Papan Partikel [skripsi]. Bogor : Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian

Bogor.

[JIS] Japanese Industrial Standard. 2003. Japanese Standar Association

Particleboard. Japan: JIS; (JIS A 5908).

Jatmiko A. 2006. Kualitas papan partikel pada berbagai kadar perekat likuida

tandan kosong kelapa sawit [skripsi]. Bogor: Fakultas Kehutanan. Institut

Pertanian Bogor.

Kusumah SS. 2005. Analisis kelayakan teknis papan komposit dari limbah kayu

dan karton gelombang. [skripsi]. Bogor: Fakultas Kehutanan. Institut

Pertanian Bogor.

Lukman A. 2008. Karakteristik partikel tandan kosong sawit setelah perendaman

air dingin, air panas, etanol-benzena. [skripsi]. Bogor: Fakultas

Kehutanan. Institut Pertanian Bogor.

Maloney TM. 1993. Modern Particleboard and Dry Process Fiberboard

Manufacturing. San Fransisco: Miller Freeman, Inc.

Meda AA. 2006. Kualitas komposit dan likuida limbah sabut kalapa dengan

fortifikasi perekat poliuretan. [skripsi]. Bogor: Fakultas Kehutanan.

Institut Pertanian Bogor.

Pamungkas EA. 2006. Kualitas papan partikel limbah dan likuida sabut kelapa

dengan fortifikasi melamin formaldehida. [skripsi]. Bogor: Fakultas


45

Purwadi RE. 1993. Sifat fisis mekanis papan gips dari sabut kelapa [skripsi].

Bogor: Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor.

Rinawati T. 2002. Emisi formaldehida kayu lapis meranti dengan menggunakan

perekat berbahan dasar lignin. [skripsi]. Fakultas Kehutanan. Institut

Pertanian Bogor.

Rowell RM. 2005. Handbook of Wood Chemistry and Wood Composites. USA:

CRC Press.

Saputra YF. 2004. Pengaruh Perlakuan Pendahuluan Partikel dan Kadar Perekat

Terhadap Sifat Papan Partikel Tandan Kosong Kelapa Sawit [skripsi].

Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Setiadhi H. 2006. Pembuatan papan semen dari sabut kelapa (Cocos nucifera L)

[skripsi]. Bogor: Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor.

Setiawan CN. 2004. Pemanfaatan tandan kosong kelapa sawit sebagai bahan baku

perekat likuida kayu dan papan partikel berkerapatan sedang [skripsi].

Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor.

Setyawati D, Massijaya MY. 2005. Pengembangan papan komposit berkualitas

tinggi dari sabut kelapa dan polipropilena daur ulang (1): suhu dan waktu

kempa panas. J teknologi hasil hutan 18 (2): 91-100.

Sjostrom E. 1995. Kimia Kayu: Dasar-dasar dan Penggunaan. Sastrohamidjojo H,

penerjemah; Prawirohatmodjo S, editor. Yogyakarta: Gajah Mada

University Press. Terjemahan dari: C

Sukmayadi Y. 1985. Pengaruh ukuran partikel dan kadar perekat terhadap sifat

papan partikel wafer (wafer board) dari kayu meranti merah (Shorea

spec) dan ramin (Gonystylus bancanus) [skripsi]. Bogor: Fakultas


Surdiding R, Koroh DN, Syamani FA, Yanti H, Nurhaida, Saad S, Sucipto T.

2007. Analisis perekatan kayu. Bogor: Fakultas Kehutanan. Institut

Pertanian Bogor.

Santoso A, Sutigno P. 2004. Pengaruh fumigasi amonium hidroksida terhadap

emisi formaldehida kayu lapis dan papan partikel. http://www.forda-

mof/informasi.asp [13 Desember 2008].

Tyas SIS. 2000. Studi netralisasi limbah serbuk sabut kelapa (Cocopeat) sebagai

media tanam. [skripsi]. Bogor: Fakultas Peternakan. Institut Pertanian

Bogor.

Widaningsih K. 2003. Sifat fisis mekanis papan komposit dari limbah kayu dan

karton. [skripsi]. Bogor: Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor.

46

Yanti H, Wahyuni N, Dirhamsyah M. 2006. Sifat fisis dan mekanis papan partikel

dan sabut kelapa (Cocos nucifera L) dan plastik polyprophylene. Di

dalam: Pengembangan Teknologi Pemanfaatan Hasil Hutan Berbasis

Masyarakat. Prosiding Seminar Nasional Masyarakat Peneliti Kayu

Indonesia (MAPEKI); Banjarbaru, 11-13 Agustus 2006. Banjarbaru:

Jurusan Teknologi Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan, Universitas

Lambung Mangkurat Banjarbaru. hlm 351.

47

LAMPIRAN

48

Lampiran 1 Rekapitulasi hasil kadar air papan partikel sabut kelapa

Kode papan

contoh Ulangan

Berat (g) Kadar air (%)

Rata-rata KA

(%) BKU BKO

A1B1C1 1 69,258 62,186 11,372

11,478 2 74,589 66,846 11,583

A1B1C2 1 66,925 60,137 11,288

11,283 2 66,959 60,172 11,279

A1B1C3 1 63,733 57,320 11,188

11,293 2 73,262 65,766 11,398

A1B2C1 1 75,637 67,931 11,344

11,176 2 58,529 52,725 11,008

A1B2C2 1 72,631 65,774 10,425

10,733 2 78,058 70,296 11,042

A1B2C3 1 66,443 59,664 11,362

11,179 2 63,704 57,393 10,996

A1B3C1 1 74,897 67,467 11,013

10,900 2 88,395 79,788 10,787

A1B3C2 1 80,626 72,789 10,767

10,765 2 66,200 59,767 10,763

A1B3C3 1 77,459 69,865 10,870

10,863 2 84,711 76,415 10,857

A2B1C1 1 72,442 65,295 10,946

10,863 2 79,480 71,745 10,781

A2B1C2 1 58,662 52,708 11,296

11,132 2 69,792 62,894 10,968

A2B1C3 1 70,264 63,478 10,690

10,959 2 95,200 85,591 11,227

A2B2C1 1 68,659 62,194 10,395

10,669 2 68,892 62,097 10,943

A2B2C2 1 61,856 55,870 10,714

10,683 2 67,181 60,714 10,652

A2B2C3 1 72,669 65,605 10,767

10,753 2 68,944 62,258 10,739

A2B3C1 1 75,516 68,092 10,903

10,829 2 68,962 62,265 10,756

A2B3C2 1 75,462 68,115 10,786

10,763 2 62,773 56,685 10,740

A2B3C3 1 70,591 63,735 10,757

10,577 2 83,980 76,071 10,397

49

Lampiran 1 Rekapitulasi hasil kadar air papan partikel sabut kelapa

(lanjutan)

Kode papan contoh

Ulangan Berat (g)

Kadar air (%) Rata-rata KA

(%) BKU BKO

A3B1C1 1 92,587 83,268 11,192

11,291 2 82,129 73,731 11,390

A3B1C2 1 85,433 76,957 11,014

11,170 2 67,316 60,468 11,325

A3B1C3 1 76,346 68,671 11,176

11,165 2 68,956 62,037 11,153

A3B2C1 1 75,764 68,402 10,763

10,767 2 83,000 74,927 10,775

A3B2C2 1 65,148 58,942 10,529

10,519 2 61,068 55,261 10,508

A3B2C3 1 62,535 56,557 10,570

10,611 2 83,296 75,278 10,651

A3B3C1 1 71,663 64,222 11,586

11,575 2 68,402 61,312 11,564

A3B3C2 1 73,303 65,997 11,070

11,073 2 71,952 64,777 11,076

A3B3C3 1 71,965 64,974 10,760

10,699 2 73,705 66,618 10,638

Keterangan: A1 = Kontrol C1 = Kadar perekat 12%

A2 = Perendaman panas C2 = Kadar perekat 15% A3 = Perendaman dingin C3 = Kadar perekat 18%

B1 = Perekat UF BKO = Berat kering oven

B2 = Perekat MF BKU = Berat kering udara

B3 = Perekat MUF

50

Lampiran 2 Rekapitulasi hasil kerapatan papan partikel sabut kelapa

Kode

papan

contoh

Ulangan

Dimensi (cm)

Volume

(cm3)

Berat

(g)

Kerapatan

(g/cm3)

Rata-rata

kerapatan

(g/cm3) Sisi Sisi Tebal

A1B1C1 1 9,957 9,958 1,198 118,728 69,258 0,583

0,612 2 9,976 9,978 1,169 116,376 74,589 0,641

A1B1C2 1 9,984 9,981 1,211 120,670 66,925 0,555

0,561 2 10,015 9,958 1,186 118,223 66,959 0,566

A1B1C3 1 10,012 9,981 1,155 115,369 63,733 0,552

0,583 2 10,006 9,963 1,197 119,348 73,262 0,614

A1B2C1 1 9,926 9,972 1,482 146,709 75,637 0,516

0,497 2 9,996 9,979 1,225 122,144 58,529 0,479

A1B2C2 1 9,999 9,982 1,076 107,390 72,631 0,676

0,685 2 10,010 9,984 1,128 112,677 78,058 0,693

A1B2C3 1 10,007 9,945 1,095 108,999 66,443 0,610

0,613 2 10,000 9,984 1,034 103,185 63,704 0,617

A1B3C1 1 10,010 9,989 1,265 126,475 74,897 0,592

0,644 2 10,022 10,011 1,268 127,187 88,395 0,695

A1B3C2 1 10,012 9,962 1,218 121,427 80,626 0,664

0,609 2 10,004 9,994 1,194 119,370 66,200 0,555

A1B3C3 1 10,014 9,977 1,192 119,030 77,459 0,651

0,675 2 10,016 9,980 1,212 121,095 84,711 0,700

A2B1C1 1 9,966 9,963 1,338 132,789 72,442 0,546

0,594 2 9,954 9,989 1,244 123,661 79,480 0,643

A2B1C2 1 10,007 9,972 1,310 130,675 58,662 0,449

0,499 2 10,010 9,983 1,272 127,073 69,792 0,549

A2B1C3 1 10,007 9,998 1,219 121,905 70,264 0,576

0,634 2 10,006 9,951 1,382 137,549 95,200 0,692

A2B2C1 1 9,993 9,984 1,267 126,402 68,659 0,543

0,543 2 9,969 9,966 1,276 126,797 68,892 0,543

A2B2C2 1 10,023 9,967 1,050 104,864 61,856 0,590

0,605 2 10,009 9,998 1,082 108,301 67,181 0,620

A2B2C3 1 10,007 9,973 1,063 106,082 72,669 0,685

0,659 2 10,010 10,005 1,089 109,078 68,944 0,632

A2B3C1 1 10,008 10,013 1,263 126,565 75,516 0,597

0,590 2 10,009 9,935 1,188 118,072 68,962 0,584

A2B3C2 1 9,996 10,018 1,222 122,390 75,462 0,617

0,579 2 9,970 9,952 1,169 115,965 62,773 0,541

A2B3C3 1 10,005 9,988 1,165 116,357 70,591 0,607

0,670 2 10,010 9,984 1,147 114,581 83,980 0,733

51

Lampiran 2 Rekapitulasi hasil kerapatan papan partikel sabut kelapa

(lanjutan)

Kode

papan

contoh

Ulangan

Dimensi (cm)

Volume

(cm3)

Berat

(g)

Kerapatan

(g/cm3)

Rata-rata

kerapatan

(g/cm3) Sisi Sisi Tebal

A3B1C1 1 10,022 9,994 1,566 156,860 92,587 0,590

0,561 2 10,009 9,990 1,542 154,177 82,129 0,533

A3B1C2 1 10,011 9,999 1,448 144,913 85,433 0,590

0,539 2 10,001 9,986 1,380 137,846 67,316 0,488

A3B1C3 1 10,020 9,987 1,298 129,834 76,346 0,588

0,570 2 10,040 10,016 1,242 124,890 68,956 0,552

A3B2C1 1 10,018 9,976 1,199 119,853 75,764 0,632

0,646 2 9,992 9,998 1,258 125,611 83,000 0,661

A3B2C2 1 9,993 9,934 1,085 107,653 65,148 0,605

0,572 2 10,001 10,006 1,134 113,443 61,068 0,538

A3B2C3 1 10,000 9,966 1,075 107,129 62,535 0,584

0,664 2 10,008 9,933 1,125 111,855 83,296 0,745

A3B3C1 1 10,010 9,974 1,188 118,579 71,663 0,604

0,590 2 10,010 9,951 1,192 118,735 68,402 0,576

A3B3C2 1 9,991 10,010 1,138 113,806 73,303 0,644

0,649 2 10,007 9,986 1,099 109,842 71,952 0,655

A3B3C3 1 10,015 9,975 1,100 109,854 71,965 0,655

0,657 2 9,978 10,018 1,118 111,749 73,705 0,660

Keterangan: A1 = Kontrol B3 = Perekat MUF

A2 = Perendaman panas C1 = Kadar perekat 12%

A3 = Perendaman dingin C2 = Kadar perekat 15%

B1 = Perekat UF C3 = Kadar perekat 18%

B2 = Perekat MF

52

Lampiran 3 Rekapitulasi hasil daya serap air papan partikel sabut kelapa

Kode

papan

contoh

Ulangan

Berat (gram) Daya serap air

(%)

Rata-rata

daya serap

air (%) Berat awal

Berat setelah

perendaman 24 jam

A1B1C1 1 16,045 32,496 102,530

83,880 2 19,957 32,975 65,230

A1B1C2 1 18,155 32,211 77,422

67,902 2 21,149 33,496 58,381

A1B1C3 1 19,550 31,328 60,246

58,723 2 20,028 31,484 57,200

A1B2C1 1 22,813 39,631 73,721

78,711 2 17,712 32,537 83,700

A1B2C2 1 14,662 22,668 54,604

52,140 2 19,744 29,552 49,676

A1B2C3 1 13,484 27,617 104,813

74,835 2 19,029 27,565 44,858

A1B3C1 1 22,699 37,292 64,289

76,780 2 16,936 32,055 89,271

A1B3C2 1 18,785 31,656 68,517

60,314 2 19,553 29,742 52,110

A1B3C3 1 23,648 30,022 26,954

40,038 2 19,246 29,470 53,123

A2B1C1 1 20,260 37,796 86,555

98,638 2 15,810 33,315 110,721

A2B1C2 1 19,679 38,305 94,649

85,887 2 18,129 32,111 77,125

A2B1C3 1 13,557 25,939 91,333

104,667 2 15,693 34,211 118,002

A2B2C1 1 15,694 26,901 71,409

62,395 2 20,032 30,725 53,380

A2B2C2 1 19,192 23,936 24,719

26,456 2 17,515 22,453 28,193

A2B2C3 1 19,380 23,076 19,071

19,582 2 21,242 25,510 20,092

A2B3C1 1 17,530 30,504 74,010

62,175 2 18,534 27,864 50,340

A2B3C2 1 21,915 33,109 51,079

49,502 2 17,473 25,847 47,925

A2B3C3 1 18,825 30,693 63,044

64,639 2 17,992 29,909 66,235

53

Lampiran 3 Rekapitulasi hasil daya serap air papan partikel sabut kelapa

(lanjutan)

Kode

papan

contoh

Ulangan

Berat (gram)

Daya serap air

(%)

Rata-rata daya

serap air (%) Berat

awal

Berat setelah

perendaman 24 jam

A3B1C1 1 21,973 43,994 100,218

97,857 2 23,314 45,578 95,496

A3B1C2 1 18,571 37,093 99,736

109,957 2 17,311 38,115 120,178

A3B1C3 1 17,145 33,527 95,550

84,142 2 19,974 34,502 72,735

A3B2C1 1 19,292 28,649 48,502

60,475 2 18,355 31,653 72,449

A3B2C2 1 19,656 25,555 30,011

49,849 2 15,083 25,594 69,688

A3B2C3 1 17,545 29,209 66,480

50,400 2 22,693 30,481 34,319

A3B3C1 1 19,561 29,517 50,897

48,127 2 18,619 27,064 45,357

A3B3C2 1 18,863 26,650 41,282

44,525 2 18,125 26,783 47,768

A3B3C3 1 18,476 25,664 38,905

31,901 2 21,782 27,205 24,897





B2 = Perekat MF

54

Lampiran 4 Rekapitulasi hasil pengembangan tebal papan partikel sabut

kelapa

Kode papan

contoh Ulangan

Tebal (cm)

Pengembangan

Tebal (%)

Rata-rata

Pengembangan

tebal (%) Awal

Setelah

perendaman

24 jam

A1B1C1 1 1,151 1,473 27,932

21,380 2 1,145 1,315 14,829

A1B1C2 1 1,172 1,362 16,208

16,579 2 1,208 1,413 16,950

A1B1C3 1 1,072 1,242 15,912

15,232 2 1,125 1,289 14,552

A1B2C1 1 1,449 1,741 20,131

19,571 2 1,188 1,413 19,011

A1B2C2 1 1,054 1,085 2,943

5,590 2 1,093 1,183 8,238

A1B2C3 1 1,105 1,197 8,279

8,843 2 1,021 1,117 9,407

A1B3C1 1 1,238 1,519 22,718

19,052 2 1,243 1,434 15,386

A1B3C2 1 1,199 1,296 8,156

8,923 2 1,079 1,183 9,689

A1B3C3 1 1,190 1,280 7,565

8,161 2 1,171 1,273 8,757

A2B1C1 1 1,288 1,540 19,592

20,815 2 1,226 1,497 22,039

A2B1C2 1 1,317 1,900 44,240

32,384 2 1,250 1,506 20,528

A2B1C3 1 1,175 1,337 13,836

20,369 2 1,314 1,668 26,903

A2B2C1 1 1,202 1,359 13,062

13,227 2 1,236 1,401 13,393

A2B2C2 1 1,032 1,061 2,761

5,163 2 1,041 1,120 7,565

A2B2C3 1 1,028 1,083 5,376

5,271 2 1,084 1,140 5,166

A2B3C1 1 1,233 1,369 11,034

8,920 2 1,157 1,236 6,806

A2B3C2 1 1,220 1,432 17,401

11,675 2 1,152 1,220 5,949

A2B3C3 1 1,129 1,234 9,232

9,805 2 1,149 1,268 10,379

55

Lampiran 4 Rekapitulasi hasil pengembangan tebal papan partikel sabut

Kelapa (lanjutan)

Kode papan

contoh Ulangan

Tebal (cm)

Pengembangan

Tebal (%)

Rata-rata

Pengembangan

tebal (%) Awal

Setelah

perendaman

24 jam

A3B1C1 1 1,529 2,143 40,170

43,517 2 1,495 2,195 46,864

A3B1C2 1 1,372 1,787 30,277

41,784 2 1,353 2,073 53,290

A3B1C3 1 1,271 1,620 27,470

27,923 2 1,212 1,556 28,377

A3B2C1 1 1,160 1,341 15,560

14,048 2 1,215 1,367 12,536

A3B2C2 1 1,101 1,142 3,771

8,105 2 1,073 1,207 12,439

A3B2C3 1 1,036 1,107 6,779

5,863 2 1,117 1,172 4,947

A3B3C1 1 1,172 1,331 13,545

14,778 2 1,124 1,304 16,011

A3B3C2 1 1,125 1,160 3,044

5,912 2 1,096 1,193 8,780

A3B3C3

1 1,075 1,166 8,440 5,508

2 1,116 1,145 2,577





B2 = Perekat MF

56

Lampiran 5 Rekapitulasi hasil MOE papan partikel sabut kelapa

Kode

papan

contoh

Ulangan

∆p

(kg)

∆y

(cm)

b

(cm)

h (cm)

L (cm)

MOE

(N/mm2)

Rata-rata

MOE (N/mm2)

A1B1C1 1 35,342 0,456 5,007 1,129 15 890,539

1009,421 2 44,335 0,426 5,035 1,149 15 1128,304

A1B1C2 1 37,102 0,464 5,028 1,127 15 920,784

849,150 2 31,915 0,415 4,991 1,179 15 777,515

A1B1C3 1 36,029 0,443 5,017 1,091 15 1031,553

971,245 2 36,095 0,444 5,036 1,136 15 910,936

A1B2C1 1 41,049 0,415 4,984 1,408 15 589,403

791,904 2 24,921 0,274 5,012 1,147 15 994,404

A1B2C2 1 72,141 0,642 4,997 1,016 15 1773,508

1560,967 2 53,287 0,560 4,972 1,055 15 1348,426

A1B2C3 1 43,521 0,470 4,981 1,022 15 1442,786 1643,037

2 57,182 0,475 4,992 1,027 15 1843,288

A1B3C1 1 15,770 0,588 4,983 1,192 15 262,941

720,302 2 37,599 0,301 5,015 1,205 15 1177,664

A1B3C2 1 49,479 0,455 5,000 1,127 15 1258,072

950,325 2 27,717 0,560 5,035 1,082 15 642,577

A1B3C3 1 66,550 0,572 5,033 1,122 15 1354,848

148,860 2 73,652 0,486 5,010 1,159 15 1606,873

A2B1C1 1 47,135 0,335 5,020 1,270 15 1134,367

1017,567 2 38,361 0,476 4,996 1,140 15 900,768

A2B1C2 1 41,337 0,488 5,024 1,283 15 661,083

747,725 2 37,214 0,421 5,018 1,205 15 834,367

A2B1C3 1 40,756 0,391 5,040 1,165 15 1081,966

889,883 2 30,201 0,293 4,981 1,349 15 697,800

A2B2C1 1 23,221 0,221 4,987 1,172 15 1084,600

996,013 2 37,660 0,433 4,994 1,167 15 907,430

A2B2C2 1 49,320 0,493 5,017 0,990 15 1702,023

1859,964 2 82,627 0,653 4,996 1,013 15 201,905

A2B2C3 1 48,938 0,719 5,037 1,022 15 104,914

1518,813 2 72,522 0,566 5,007 1,021 15 199,.712

A2B3C1 1 47,733 0,530 5,014 1,187 15 888,787

1066,528 2 52,184 0,501 5,016 1,114 15 1244,269

A2B3C2 1 48,480 0,383 5,017 1,124 15 1468,916

1543,272 2 53,223 0,447 4,956 1,071 15 1617,627

57

Lampiran 5 Rekapitulasi hasil MOE papan partikel sabut kelapa (lanjutan)

Kode

papan

contoh

Ulangan

∆p (kg)

∆y

(cm)

b

(cm)

h (cm)

L (cm)

MOE

(N/mm2)

Rata-rata

MOE (N/mm2)

A2B3C3 1 49,168 0,477 5,035 1,130 15 1173,835

1576,241 2 73,491 0,463 5,013 1,098 15 1978,647

A3B1C1 1 66,460 0,319 4,981 1,498 15 1028,734

896,672 2 47,051 0,362 5,010 1,410 15 764,610

A3B1C2 1 32,869 0,243 5,037 1,356 15 890,576

689,920 2 24,802 0,424 5,029 1,253 15 489,263

A3B1C3 1 38,272 0,490 5,034 1,186 15 769,626

775,374 2 35,482 0,472 5,039 1,165 15 781,123

A3B2C1 1 40,993 0,508 5,014 1,106 15 983,525

1158,784 2 65,435 0,524 5,037 1,155 15 1334,043

A3B2C2 1 93,836 0,629 5,037 1,047 15 2138,697

2319,951 2 104,080 0,562 5,021 1,069 15 2501,205

A3B2C3

1 68,238 0,546 4,994 1,011 15 2006,826 1471,976

2 36,132 0,578 4,994 1,034 15 937,127

A3B3C1 1 42,781 0,445 4,991 1,124 15 1123,122

1163,945 2 31,757 0,324 4,993 1,105 15 1204,768

A3B3C2 1 55,091 0,562 5,040 1,122 15 1140,736

1310,428 2 53,191 0,505 4,971 1,058 15 1480,121

A3B3C3 1 69,794 0,614 4,996 1,051 15 1622,011

1493,586 2 58,005 0,574 5,039 1,067 15 1365,161

Keterangan : ΔP = perubahan beban B1 = Perekat UF

b = lebar contoh uji B2 = Perekat MF h = tebal contoh uji B3 = Perekat MUF

L = panjang bentang C1 = Kadar perekat 12%

A1 = Kontrol C2 = Kadar perekat 15%


A3 = Perendaman dingin

ΔY = perubahan defleksi setiap perubahan beban

58

Lampiran 6 Rekapitulasi hasil MOR papan partikel sabut kelapa

Kode papan

contoh

Ulangan

P maks

(kg)

b

(cm)

h

(cm)

L

(cm)

MOR

(N/mm2)

Rata-rata

MOR (N/mm2)

A1B1C1 1 56,829 5,007 1,129 15 19,651

22,836 2 78,405 5,035 1,149 15 26,021

A1B1C2 1 53,078 5,028 1,127 15 18,352

17,301 2 51,123 4,991 1,179 15 16,250

A1B1C3 1 62,464 5,017 1,091 15 23,063

21,358 2 57,900 5,036 1,136 15 19,652

A1B2C1 1 60,005 4,984 1,408 15 13,407

16,080 2 56,051 5,012 1,147 15 18,753

A1B2C2 1 88,636 4,997 1,016 15 37,905

34,498 2 78,035 4,972 1,055 15 31,091

A1B2C3 1 61,901 4,981 1,022 15 26,274

29,113 2 76,256 4,992 1,027 15 31,951

A1B3C1 1 45,281 4,983 1,192 15 14,113

16,647 2 63,341 5,015 1,205 15 19,180

A1B3C2 1 79,287 5,000 1,127 15 27,567

20,642 2 36,632 5,035 1,082 15 13,716

A1B3C3 1 94,437 5,033 1,122 15 32,908

36,004 2 119,289 5,010 1,159 15 39,100

A2B1C1 1 95,544 5,020 1,270 15 26,051

22,776 2 57,417 4,996 1,140 15 19,501

A2B1C2 1 56,270 5,024 1,283 15 15,015

15,652 2 53,777 5,018 1,205 15 16,289

A2B1C3 1 78,564 5,040 1,165 15 25,346

19,361 2 54,941 4,981 1,349 15 13,375

A2B2C1 1 48,679 4,987 1,172 15 15,676

18,013 2 62,688 4,994 1,167 15 20,349

A2B2C2 1 68,986 5,017 0,990 15 30,982

38,538 2 107,066 4,996 1,013 15 46,095

A2B2C3 1 55,417 5,037 1,022 15 23,227

31,573 2 94,399 5,007 1,021 15 39,919

A2B3C1 1 81,564 5,014 1,187 15 25,471

28,217 2 87,299 5,016 1,114 15 30,964

A2B3C2 1 93,000 5,017 1,124 15 32,355

32,404 2 83,624 4,956 1,071 15 32,453

59

Lampiran 6 Rekapitulasi hasil MOR papan partikel sabut kelapa (lanjutan)

Kode papan

contoh

Ulangan

P maks

(kg)

b

(cm)

h

(cm)

L

(cm)

MOR

(N/mm2)

Rata-rata

MOR (N/mm2)

A2B3C3 1 91,127 5,035 1,130 15 31,266

36,661 2 115,226 5,013 1,098 15 42,056

A3B1C1 1 100,929 4,981 1,498 15 19,912

17,985 2 72,529 5,010 1,410 15 16,059

A3B1C2 1 53,521 5,037 1,356 15 12,752

11,188 2 34,433 5,029 1,253 15 9,624

A3B1C3 1 61,108 5,034 1,186 15 19,039

19,394 2 61,201 5,039 1,165 15 19,748

A3B2C1 1 63,893 5,014 1,106 15 22,982

27,726 2 98,824 5,037 1,155 15 32,470

A3B2C2 1 113,808 5,037 1,047 15 45,510

49,743 2 140,255 5,021 1,069 15 53,977

A3B2C3

1 92,013 4,994 1,011 15 39,806 29,577

2 46,806 4,994 1,034 15 19,347

A3B3C1 1 68,573 4,991 1,124 15 24,002

22,490 2 57,944 4,993 1,105 15 20,977

A3B3C2 1 69,213 5,040 1,122 15 24,085

27,285 2 76,865 4,971 1,058 15 30,486

A3B3C3 1 83,434 4,996 1,051 15 33,369

31,429 2 76,686 5,039 1,067 15 29,490

Keterangan : P = beban maksimum B1 = Perekat UF

b = lebar contoh uji B2 = Perekat MF

h = tebal contoh uji B3 = Perekat MUF

L = panjang bentang C1 = Kadar perekat 12%



A3 = Perendaman dingin

60

Lampiran 7 Rekapitulasi hasil internal bond papan partikel sabut kelapa

Kode

papan

contoh

Ulangan Sisi

(cm)

Sisi

(cm)

A

(cm2)

P

(kg)

IB

(kg/cm2)

IB

(N/mm2)

Rata-rata

IB

(N/mm2)

A1B1C1 1 4,917 4,976 24,465 14,714 0,601 0,059

0,143 2 4,976 4,984 24,798 57,386 2,314 0,227

A1B1C2 1 5,007 5,005 25,058 36,061 1,439 0,141

0,126 2 4,994 5,068 25,307 28,370 1,121 0,110

A1B1C3 1 4,990 4,951 24,703 74,587 3,019 0,296

0,330 2 4,910 5,028 24,685 91,778 3,718 0,365

A1B2C1 1 5,057 5,019 25,379 13,342 0,526 0,052

0,029 2 4,990 4,991 24,900 1,539 0,062 0,006

A1B2C2 1 4,944 4,931 24,379 192,125 7,881 0,773

0,452 2 4,910 4,964 24,371 32.654 1,340 0,131

A1B2C3 1 4,950 5,051 24,998 28,132 1,125 0,110

0,163 2 4,935 5,047 24,904 54,909 2,205 0,216

A1B3C1 1 4,999 5,049 25,238 7,000 0,277 0,027

0,082 2 5,031 5,062 25,467 16,689 0,655 0,064

A1B3C2 1 4,953 4,983 24,678 26,705 1,082 0,106

0,459 2 5,006 4,970 24,880 205,796 8,272 0,811

A1B3C3 1 4,952 5,018 24,847 217,943 8,772 0,860

0,466 2 5,018 4,980 24,985 18,426 0,738 0,072

A2B1C1 1 4,974 5,053 25,129 193,453 7,699 0,755

0,388 2 4,958 5,053 25,053 5,162 0,206 0,020

A2B1C2 1 5,015 5,070 25,426 12,426 0,489 0,048

0,179 2 4,947 5,060 25,029 79,260 3,167 0,311

A2B1C3 1 4,948 4,994 24,705 63,669 2,577 0,253

0,197 2 4,917 4,975 24,457 35,194 1,439 0,141

A2B2C1 1 4,998 5,072 25,347 109,818 4,333 0,425

0,275 2 4,948 4,970 24,589 31,633 1,287 0,126

A2B2C2 1 4,996 4,991 24,933 234,869 9,420 0,924

0,623 2 5,025 5,068 25,464 83,606 3,283 0,322

A2B2C3 1 5,017 4,931 24,736 62,356 2,521 0,247

0,455 2 5,011 5,050 25,303 171,093 6,762 0,663

A2B3C1 1 5,025 5,003 25,138 38,730 1,541 0,151

0,096 2 4,897 4,997 24,470 9,973 0,408 0,040

A2B3C2 1 5,011 5,064 25,376 102,318 4,032 0,395

0,380 2 4,999 4,974 24,863 92,708 3,729 0,366

A2B3C3 1 5,063 5,032 25,475 116,475 4,572 0,448

0,265 2 4,918 5,029 24,728 20,816 0,842 0,083

61

Lampiran 7 Rekapitulasi hasil internal bond papan partikel sabut kelapa

(lanjutan)

Kode

papan

contoh

Ulangan Sisi

(cm)

Sisi

(cm)

A

(cm2)

P

(kg)

IB

(kg/cm2)

IB

(N/mm2)

Rata-rata

IB

(N/mm2)

A3B1C1 1 4,991 5,032 25,112 8,446 0,336 0,033

0,027 2 5,016 5,052 25,336 5,399 0,213 0,021

A3B1C2 1 4,930 5,034 24,815 29,150 1,175 0,115

0,065 2 4,988 4,974 24,805 3,762 0,152 0,015

A3B1C3 1 5,017 5,088 25,527 29,091 1,140 0,112

0,375 2 5,005 5,007 25,055 163,004 6,506 0,638

A3B2C1 1 5,007 4,996 25,015 56,157 2,245 0,220

0,191 2 5,006 4,956 24,807 40,830 1,646 0,161

A3B2C2 1 5,008 5,075 25,411 36,274 1,428 0,140

0,195 2 4,967 5,073 25,195 64,440 2,558 0,251

A3B2C3 1 4,946 5,046 24,955 210,676 8,442 0,828

0,499 2 4,980 4,975 24,771 43,220 1,745 0,171

A3B3C1 1 4,954 4,969 24,616 24,047 0,977 0,096

0,230 2 4,932 4,992 24,618 91,446 3,715 0,364

A3B3C2 1 5,015 5,031 25,225 82,503 3,271 0,321

0,329 2 5,029 5,009 25,188 86,485 3,434 0,337

A3B3C3 1 5,005 4,977 24,910 120,193 4,825 0,473

0,468 2 5,017 5,038 25,273 119,183 4,716 0,462

Keterangan : A = luas permukaan papan partikel B2 = Perekat MF P = beban maksimum B3 = Perekat MUF




B1 = Perekat UF

62

Lampiran 8 Rekapitulasi hasil kuat pegang sekrup papan partikel sabut

kelapa

Kode papan

contoh Ulangan

Kuat pegang sekrup

(kg)

Kuat pegang

sekrup (N)

Rata-rata kuat pegang

sekrup (N)

A1B1C1 1 83,539 819,234

778,949 2 75,323 738,663

A1B1C2 1 71,230 698,527

757,464 2 83,250 816,401

A1B1C3 1 65,598 643,297

957,680 2 129,714 1272,064

A1B2C1 1 92,265 904,814

785,322 2 67,896 665,830

A1B2C2 1 101,749 997,813

1114,624 2 125,571 1231,435

A1B2C3 1 95,932 940,771

1178,611 2 144,438 1416,450

A1B3C1 1 89,894 881,559

1245,869 2 164,193 1610,180

A1B3C2 1 137,817 1351,524

1194,993 2 105,894 1038,463

A1B3C3 1 107,585 1055,051

1272,820 2 151,998 1490,589

A2B1C1 1 95,421 935,757

1061,573 2 121,080 1187,390

A2B1C2 1 83,012 814,068

931,538 2 106,969 1049,008

A2B1C3 1 128,959 1264,654

1105,772 2 96,556 946,889

A2B2C1 1 124,358 1219,537

1211,390 2 122,697 1203,243

A2B2C2 1 161,489 1583,667

1565,960 2 157,878 1548,253

A2B2C3 1 120,219 1178,942

1194,265 2 123,344 1209,588

A2B3C1 1 111,694 1095,339

1112,796 2 115,254 1130,252

A2B3C2 1 114,512 1122,982

1065,975 2 102,886 1008,968

A2B3C3 1 120,365 1180,376

1214,757 2 127,377 1249,137

63

Lampiran 8 Rekapitulasi hasil kuat pegang sekrup papan partikel sabut

kelapa (lanjutan)

Kode papan

contoh Ulangan

Kuat pegang sekrup

(kg)

Kuat pegang

sekrup (N)

Rata-rata kuat pegang

sekrup (N)

A3B1C1 1 101,130 991,750

997,689 2 102,342 1003,628

A3B1C2 1 94,746 929,139

883,682 2 85,475 838,225

A3B1C3 1 125,147 1227,276

1134,646 2 106,256 1042,016

A3B2C1 1 131,734 1291,871

1140,172 2 100,796 988,474

A3B2C2 1 122,182 1198,192

1330,764 2 149,219 1463,336

A3B2C3 1 112,055 1098,880

1082,983 2 108,813 1067,086

A3B3C1 1 104,419 1023,998

1164,292 2 133,031 1304,587

A3B3C2 1 104,321 1023,044

1207,247 2 141,888 1391,450

A3B3C3 1 105,510 1034,694

1042,672 2 107,137 1050,651


A2 = Perendaman panas C1 = Kadar perekat 12% A3 = Perendaman dingin C2 = Kadar perekat 15%


B2 = Perekat MF

64

Lampiran 9 Pengujian Emisi Formaldehida

Tahapan yang dilakukan dalam pengujian emisi formaldehida adalah

sebagai berikut:

1. Pengkondisian contoh uji

a. Persiapkan contoh uji berukuran 2,5 cm x 2,5 cm x 1 cm yang sudah

diketahui kadar airnya.

b. Masukkan 50 ml air destilata ke dalam botol 500 ml

c. Ikat contoh uji dengan karet atau tali, kemudian gantungkan dalam botol

yang sudah terisi air destilata.

d. Kemudian masukkan botol tersebut ke dalam oven dengan suhu 40ºC

selama 24 jam.

e. Setelah itu, keluarkan botol dari dalam oven dan simpan dalam lemari

pendingin pada suhu sekitar 60C.

2. Pembuatan larutan asetil aseton-amonium asetat

a. Timbang 70 g ammonium asetat dan larutkan ke dalam 400 ml air suling.

b. Tambahkan 1,5 ml asam asetat glacial dan 1 ml asetil aseton, kocok

dengan baik

c. Tambahkan air suling sampai volume larutan 500ml, dan simpan dalam

botol gelas berwarna coklat.

3. Persiapan kurva kalibrasi

a. Pembuatan larutan standar formaldehida

1. Encerkan 1 ml larutan formalin 37% ke dalam labu takar sampai

volume 1000 ml, sehingga diperoleh larutan dengan konsentrasi 370

ppm (larutan F1).

2. Buat pengenceran seperti yang disebutkan di bawah ini, sehingga

diperoleh beberapa larutan formaldehida dengan berbagai konsentrasi:

10 ml larutan F1 dalam 100 ml aquades, diperoleh larutan dengan

konsentrasi 37 ppm (F2).


konsentrasi 0,37 ppm.

1,5 ml larutan F2 dalam 100 ml aquades, diperoleh larutan dengan


65















b. Pengukuran absorbansi larutan standar

1. 10 ml larutan standar dormaldehida ditambah dengan 10 ml larutan

asetil aseton-amonium asetat, kocok hingga merata.

2. Simpan dalam water bath pada suhu 60-65 ºC selama 10 menit

3. Dingankan pada suhu ruang dan ukur absorbansinya pada panjang

gelombang 410 nm.

4. Hasil pengukuran larutan standar formaldehida dibuat kurva

kalibrasinya

c. Pengukuran absorbansi larutan contoh

1. 10 ml larutan standar dormaldehida ditambah dengan 10 ml larutan

asetil aseton-amonium asetat, kocok hingga merata.

2. Simpan dalam water bath pada suhu 60-65 ºC selama 10 menit

3. Dingankan pada suhu ruang dan ukur absorbansinya pada panjang

gelombang 410 nm

4. Hasil pengukuran larutan standar formaldehida digunakan untuk

menetukan konsentrasi formaldehida pada larutan contoh.

Documents

PENGARUH PERENDAMAN PANAS DAN DINGIN … KATA PENGANTAR Alhamdulillahirobbil’alamin, segala puji bagi Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan kasih sayang-Nya sehingga penulis