kukus 30 menit kempa 10 menit kukus 30 menit kempa 15 menit kukus 45 menit kempa 10 menit kukus 45 menit kempa 15 menit
JIS A 5 9 0 8 :2 0 0 3
waktu kempa 10 menit dan yang tertinggi terdapat pada papan partikel dengan waktu pengukusan 30 menit dan waktu kempa 15 menit. Pada papan partikel menggunakan perekat UF, nilai rata-rata keteguhan rekat internal terendah terdapat pada papan partikel dengan waktu pengukusan 30 menit, kadar perekat 6%, dan waktu kempa 15 menit, sedangkan yang tertinggi terdapat pada papan partikel dengan waktu pengukusan 45 menit, kadar perekat 10%, dan waktu kempa 10 menit.
Nilai rata-rata keteguhan rekat internal tertinggi dari papan partikel swa adhesi terdapat pada papan partikel dengan kerapatan 0,637 g/cm3 dan kadar air 7,698%. Nilai rata-rata keteguhan rekat internal tertinggi dari papan partikel menggunakan perekat terdapat pada papan partikel dengan kerapatan 0,805 g/cm3 dan kadar air 6,846%. Nilai rata-rata keteguhan rekat internal papan partikel swa adhesi lebih rendah dibandingkan papan partikel urea formaldehida (terlihat pada Gambar 5). Seluruh nilai rata-rata keteguhan rekat internal papan partikel urea formaldehida memenuhi standar JIS A 5908:2003 yang mensyaratkan nilai keteguhan rekat internal papan partikel sebesar 0,15 N/mm2, sedangkan seluruh nilai rata-rata keteguhan rekat internal papan partikel swa adhesi tidak memenuhi standar. Hasil pengujian keteguhan rekat internal untuk papan partikel menggunakan perekat UF tersebut lebih baik dibandingkan dengan hasil penelitian Arsyad (2009), hanya 16 dari 27 contoh uji yang memenuhi standar dan nilai IB tertinggi, yaitu 0,374 N/mm2.
Pada papan partikel swa adhesi, nilai rata-rata keteguhan rekat internalnya sangat rendah diduga partikel yang telah dikukus tidak langsung dikempa, sehingga panasnya semakin berkurang. Ikatan lignin sebagai self adhesion yang sudah mulai melemah pada suhu (250°F) 121,11°C kembali ikatannya menguat sebelum dikempa, hal ini dikarenakan lignin bersifat thermosetting. Selain itu juga karena tidak ada penambahan perekat yang dapat meningkatkan keteguhan rekat internal papan partikel.
Berdasarkan hasil analisis sidik ragam yang telah dilakukan diketahui bahwa waktu pengukusan, kadar perekat, dan interaksi ketiga faktor perlakuan, yaitu waktu pengukusan, kadar perekat, dan waktu kempa memberikan pengaruh yang nyata terhadap keteguhan rekat internal papan partikel yang dihasilkan,
sedangkan waktu kempa tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap keteguhan rekat internal papan partikel yang dihasilkan. Hasil analisis sidik ragam keteguhan rekat internal dapat dilihat pada tabel 3.
Tabel 3. Analisis sidik ragam keteguhan rekat internal papan partikel ampas tebu Sumber
Keragaman
Derajat Bebas
Kuadrat
Jumlah Kuadrat Tengah Nilai F Nilai P
A 1 0.08118075 0.08118075 7.79 0.0088 B 3 1.58204758 0.52734919 50.62 <0.0001 A*B 3 0.04711958 0.01570653 1.51 0.2313 C 1 0.00110208 0.00110208 0.11 0.7471 A*C 1 0.02367408 0.02367408 2.27 0.1415 B*C 3 0.03451158 0.01150386 1.10 0.3617 A*B*C 3 0.10497158 0.03499053 3.36 0.0308 Galat 32 0.33337267 0.01041790 Total 47 2.20797992 Keterangan :
* : interaksi A : Waktu pengukusan B : Kadar perekat C : Waktu kempa
Waktu pengukusan dan kadar perekat tidak dapat diuji lanjut Duncan karena interaksi ketiga faktor perlakuan berpengaruh nyata terhadap keteguhan rekat internal papan partikel. Pada uji lanjut Duncan, interaksi ketiga faktor perlakuan pada papan partikel swa adhesi menunjukkan perbedaan nyata dengan interaksi yang terjadi pada papan partikel menggunakan perekat 6%, 8%, dan 10%, sedangkan interaksi yang terjadi pada papan partikel dengan kadar perekat 6% tidak berbeda nyata dengan papan partikel dengan kadar 8% dan 10%, sama halnya dengan papan partikel dengan kadar perekat 8% dan 10%.
Pada papan partikel urea formaldehida, waktu pengukusan 45 menit menghasilkan keteguhan rekat internal lebih tinggi dibandingkan dengan waktu pengukusan 30 menit. Hal ini didukung oleh pernyataan Okuda dan Sato (2004) bahwa waktu pengukusan yang lama merupakan salah satu cara untuk menciptakan self adhesion dengan kondisi optimum. Berdasarkan hasil pengujian keterbasahan dengan metode Tinggi Absorpsi Air Terkoreksi (TAAT) atau Corrected Water Absorption Height (CWAH), perbedaan keterbasahan tidak menyebabkan perbedaan nilai keteguhan rekat internal karena keterbasahan setelah pengukusan 30 menit dan 45 menit tidak berbeda nyata. Partikel yang dikukus mampu menyerap cairan lebih banyak dibandingkan dengan yang tidak
dikukus, hal ini terlihat pada nilai CWAH dari hasil pengukusan 30 menit, yaitu 226,476 mm, pengukusan 45 menit, yaitu 199,903 mm, dan tanpa pengukusan, yaitu 77,421 mm (Gambar 6). Keterbasahan partikel yang dikukus 45 menit lebih rendah dibandingkan dengan partikel yang dikukus 30 menit, hal ini diduga karena air untuk mengukus partikel selama 45 menit telah berkurang banyak, sehingga air dalam partikel menguap. Oleh karena itu partikel sudah cukup dikukus selama 30 menit untuk mengefisienkan waktu pengukusan. Papan partikel swa adhesi memiliki selisih nilai rata-rata keteguhan rekat internal yang cukup jauh dari papan partikel dengan perekat UF, walaupun telah mendapat perlakuan pengukusan, sehingga dapat dikatakan waktu pengukusan bukan kunci untuk meningkatkan keteguhan rekat internal. Hasil pengujian keterbasahan partikel ampas tebu dapat dilihat pada Gambar 6.
Gambar 6. Keterbasahan (wettability) partikel ampas tebu sebelum dan setelah pengukusan
Kadar perekat tidak dapat menunjukkan pengaruhya terhadap keteguhan rekat internal karena faktor kadar perekat tidak dapat dilakukan uji lanjut Duncan. Dalam penggunaan perekat lebih disarankan perekat dengan kadar 6% untuk pembuatan papan partikel karena seluruh contoh uji papan partikel menggunakan perekat telah memenuhi standar, serta dapat mengefisienkan perekat yang digunakan.
Nilai rata-rata keteguhan rekat internal papan partikel swa adhesi 0,013 N/mm2, papan partikel dengan kadar perekat 6% sebesar 0,359 N/mm2, dengan
77.421 226.476 199.903 0.000 50.000 100.000 150.000 200.000 250.000
kontrol 30 menit 45 menit
(mm)
Waktu Pengukusan
Keterbasahan (Wettability)
kadar perekat 8% sebesar 0,495 N/mm2, dan dengan kadar perekat 10% sebesar 0,396 N/mm2. Persentase selisih nilai rata-rata keteguhan rekat internal papan partikel swa adhesi dengan yang menggunakan perekat 6%, yaitu sebesar 26,615%, dengan kadar perekat 8%, yaitu sebesar 37,077%, dan dengan kadar perekat 10%, yaitu sebesar 29,462%. Keseluruhan papan partikel UF memenuhi standar, sedangkan keseluruhan papan partikel swa adhesi belum memenuhi standar JIS A 5908:2003. Keteguhan rekat internal papan partikel swa adhesi hanya mencapai 31,051% keteguhan rekat internal papan partikel UF. Berdasarkan hasil penelitian Arsyad (2009) menunjukkan dengan peningkatan kadar perekat dari 10%, 12%, dan 14% dapat meningkatkan keteguhan rekat internal masing-masing 0,102 N/mm2, 0,139 N/mm2, dan 0,154 N/mm2, namun pernyataan tersebut tidak sesuai dengan hasil penelitian ini bahwa dengan peningkatan kadar perekat, tidak disertai dengan peningkatan keteguhan rekat internal. Hal ini terlihat pada papan partikel dengan kadar perekat 10% memiliki nilai keteguhan rekat internal yang lebih rendah dibandingkan papan partikel dengan kadar perekat 6% dan 8%.
Kondisi optimum pembuatan papan partikel swa adhesi terjadi pada waktu pengukusan 30 menit dan waktu kempa 15 menit, menghasilkan papan partikel dengan kerapatan 0,637 g/cm3, kadar air 7,698%, dan keteguhan rekat internal 0,026 N/mm2. Kondisi optimum pembuatan papan partikel UF terjadi pada waktu pengukusan 30 menit, kadar perekat 6%, dan waktu kempa 10, menghasilkan papan partikel dengan kerapatan 0,761 g/cm3, kadar air 7,137%, dan keteguhan rekat internal 0,304 N/mm2. Hal ini terlihat pada Gambar 5 yang menunjukkan kadar perekat 6%, 8%, dan 10% telah memenuhi standar JIS A 5908:2003 dan pada uji lanjut Duncan menunjukkan kadar perekat 6% tidak berbeda nyata dengan kadar perekat 8%, sehingga disarankan untuk menggunakan kadar perekat 6% untuk mengefisienkan penggunaan perekat.