HASIL DAN PEMBAHASAN
REKAPITULASI HASIL PENGUJIAN PAPAN PARTIKEL Tabel 5 Rekapitulasi skoring papan partikel hasil penelitian (Ukuran Partikel)
B.2 Pengembangan Tebal (PT) dan Daya Serap Air (DSA)
Nilai pengaruh ukuran partikel terhadap PT dan DSA papan partikel masing-masing ditunjukkan pada Gambar 11 dan 12. Nilai rata-rata PT papan partikel yang dihasilkan berkisar antara 16,98 sampai 32,80%. Nilai PT tertinggi dan terendah masing-masing dihasilkan oleh papan dengan perlakuan konsentrasi
waterglass masing-masing adalah kontrol dan 70%. Pada Gambar 11 dapat dilihat bahwa dengan penambahan waterglass nilai PT semakin berkurang, hal ini disebabkan waterglass merupakan senyawa silika dimana sifat dari silika adalah memiliki daya adhesi yang kuat, mampu menahan difusi uap dengan baik, serta tahan terhadap suhu (Effendi,2007). Sehingga dapat diketahui bahwa penggunaan WG mampu menurunkan nilai PT. Hal ini dapat dilihat tren pada Gambar 11 yang menyatakan bahwa penggunaan WG mampu menurunkan PT sebesar 55%.
Nilai PT kontrol tertinggi dikarenakan karena pada papan kontrol tidak diberikan WG. Selain itu nilai kerapatan papan partikel kontrol tinggi, dimana semakin tinggi kerapatan maka nilai pengembangan tebal juga akan semakin
28
tinggi. Hal ini sesuai dengan pernyataan Abdurachman dan Hadjib (2011) yang menyatakan bahwa semakin tinggi kerapatan papan partikel, maka sifat elastis bahan papan partikel untuk kembali ke bentuk semula juga tinggi, dikarenakan air yang terkandung di dalam papan partikel yang berkerapatan tinggi akan semakin banyak mengisi rongga kayu sehingga pengembangan tebal menjadi tinggi. Tabel 7 Sidik ragam terhadap pengembangan tebal dan daya serap air pada papan
partikel Sorghum
No Parameter F-Hitung Probabilitas Keterangan
1 Pengembangan tebal 161,47 0,00 N-99%
2 Daya serap air 3,78 0,04 N-99%
Keterangan: N = Berpengaruh nyata pada selang kepercayaan 99%
Hasil sidik ragam pada Tabel 7 menunjukkan bahwa konsentrasi waterglass
berpengaruh nyata terhadap PT pada selang kepercayaan 99%. Hasil uji lanjut Duncan menunjukkan bahwa kontrol berbeda nyata dengan papan yang diberikan
waterglass. Antar papan yang diberikan waterglass tidak memberikan pengaruh yang nyata. Meskipun terjadi perbaikan stabilisasi dimensi, namun nilai PT yang dihasilkan masih belum memenuhi standar JIS A 5908 (2003) yang mensyaratkan nilai pengembangan tebal maksimum 12 % (JSA, 2003).
Halligan (1970) dalam Rosid (1995) menyatakan bahwa faktor terpenting yang mempengaruhi PT papan adalah kerapatan kayu pembentuknya. Papan partikel yang terbuat dari kayu berkerapatan rendah akan mengalami pengempaan yang lebih besar sehingga jika direndam dalam air akan terjadi pembebasan tekanan yang lebih besar sehingga berakibat pada tingginya PT. Partikel sorghum yang digunakan sebagai bahan baku papan partikel bersifat volumenus daan memiliki BJ yang rendah.
29 c ab ab a b 0 5 10 15 20 25 30 35 40 I = Kontrol II = 30% III = 50% IV = 70% V = 100% P T ( % ) Kadar waterglass
Keterangan. a, b. Notasi yang sama menunjukkan pengaruh tidak nyata antar perlakuan berdasarkan uji DMRT taraf kepercayaan 5%
Gambar 11. Pengaruh Waterglass Terhadap Pengembangan Tebal Papan
Nilai rata-rata DSA papan partikel yang dihasilkan berkisar antara 87,89 sampai 100,92%. Nilai DSA tertinggi dan terendah masing-masing dihasilkan oleh papan dengan perlakuan konsentrasi waterglass kontrol dan 100%. Berdasarkan Gambar 12 dapat dilihat bahwa semakin tinggi konsentrasi
waterglass, DSA semakin menurun, hal ini disebabkan karena waterglass
(Sodium silikat) merupakan senyawa turunan silika, dimana sifat dari silika adalah hidrofobik sesuai dengan struktur dan morfologinya, sehingga waterglass dapat digunakan sebagai pelapis (Pramudityo dan Pertiwi, 2009).
Nilai rata-rata DSA yang dihasilkan oleh papan partikel sorghum yang diberikan perlakuan post-treatment yaitu dengan pemberian waterglass masih tergolong tinggi yaitu berkisar antara 87,89 sampai 100,92%. Nilai DSA yang dihasilkan oleh papan partikel sorghum lebih tinggi jika dibandingkan dengan nilai DSA papan partikel yang terbuat dari ampas tebu dengan penambahan bahan
aditif berupa parafin 4% yaitu berkisar antara 52,27 sampai 75,96% (Iswanto et al. 2007). Begitu juga terhadap nila DSA papan partikel dari sekam
30 b ab b ab a 0 20 40 60 80 100 120 I = Kontrol II = 30% III = 50% IV = 70% V = 100% D S A ( % ) Kadar waterglass
padi yang ditambahkan parafin 2% yaitu berkisar antara 11,70 sampai 71,91% (Wahyuningsih, 2011).
Hasil sidik ragam pada Tabel 7 menunjukkan bahwa konsentrasi waterglass
berpengaruh nyata terhadap DSA pada selang kepercayaan 95%. Hasil uji lanjut Duncan menunjukkan bahwa hanya papan dengan perlakuan waterglass pada konsentrasi 100% yang berbeda nyata dengan kontrol. Perlakuan antar konsentrasi waterglass menunjukkan bahwa hanya papan dengan waterglass 50% berbeda nyata dengan 100%. Hasil uji Duncan didapatkan bahwa papan dengan daya serap air terbaik adalah papan partikel dengan konsentrasi WG 100%.
Keterangan. a, b. Notasi yang sama menunjukkan pengaruh tidak nyata antar perlakuan berdasarkan uji DMRT taraf kepercayaan 5%
Gambar 12. Pengaruh Waterglass Terhadap Daya serap Air Papan
SIFAT MEKANIS WATERGLASS
B.3 Modulus of Rupture (MOR), Modulus of Elasticity (MOE), dan Internal Bond (IB)
Pengaruh konsentrasi waterglass terhadap MOR, MOE, dan IB papan partikel masing-masing ditunjukkan pada Gambar 13, 14, dan 15. Nilai rata-rata MOR papan partikel yang dihasilkan berkisar antara 68,80 sampai 95,90 kgcm-2. Nilai
31
MOR tertinggi dan terendah masing-masing dihasilkan oleh papan dengan perlakuan waterglass pada konsentrasi 0% dan 100%.
Tabel 8 Sidik ragam terhadap MOE, MOR, dan IB pada papan partikel Sorghum
No Parameter F-Hitung Probabilitas Keterangan
1 MOR 1,78 0,21 TN
2 MOE 12,48 0,00 N-99%
3 IB 6,49 0,01 N-99%
Keterangan: N = Berpengaruh nyata pada selang kepercayaan 99%; TN = tidak berpengaruh nyata
Pada Gambar 13 menunjukkan adanya penurunan nilai MOR papan partikel akibat perlakuan WG. Penurunan nilai MOR papan partikel ini diduga karena adanya pengovenan setelah perlakuan perendaman WG, dimana papan dioven selama 24 jam dengan suhu 80 oC yang menyebabkan papan partikel menjadi
lebih regas jika dibandingkan dengan papan partikel kontrol. Hal ini diakibatkan karena waktu pengovenan yang terlalu lama, sehingga mengakibatkan proses pematangan perekat telah melebihi batas optimum, sehingga ikatan antar partikel menjadi lemah yang menyebabkan papan menjadi rapuh.
Hasil sidik ragam pada Tabel 8 menunjukkan bahwa konsentrasi waterglass
tidak berpengaruh nyata terhadap MOR.Nilai MOR untuk papan tanpa perlakuan dan dengan perlakuan waterglass konsentrasi 70% telah memenuhi standar JIS A 5908 (2003) yang mensyaratkan nilai MOR minimal 80 kgcm-2 (JSA, 2003).
Tidak semua papan masuk ke dalam standar JIS. Kawai et al. (1985) menyatakan bahwa MOR yang masih di bawah standar dapat diatasi dengan menggunakan bahan baku yang beratnya sama, menggunakan bahan baku yang tebal, dan menggunakan bahan baku yang berkerapatan rendah.
32 0 20 40 60 80 100 120 I = Kontrol II = 30% III = 50% IV = 70% V = 100% M O R ( kg cm -2) Kadar Waterglass
Gambar 13. Pengaruh Waterglass Terhadap MOR Papan
Nilai rata-rata MOE papan partikel yang dihasilkan berkisar antara 9064,40 sampai 18602,70 kgcm-2. Nilai MOE tertinggi dan terendah masing-
masing dihasilkan oleh papan dengan perlakuan waterglass pada papan kontrol dan kadar WG 30%.
Pada Gambar 14 dapat dilihat bahwa terjadi penurunan pada nilai MOE papan partikel sorghum yang dihasilkan. Tren ini terjadi akibat penggunaan
waterglass yang menyebabkan penurunann nilai MOE yang dihasilkan.Selain itu, rendahnya nilai MOE diduga karena partikel yang digunakan memiliki nilai
slenderness ratio (SR) dan aspect ratio (AR) yang rendah, yaitu masing-masing sebesar 19,25 dan 2,93. Maloney (1993) menyatakan bahwa nilai SR minimum sebesar 150 akan menghasilkan kekuatan papan partikel yang tinggi, sementara untuk AR nilai minimumnya adalah 3. Rendahnya nilai MOE juga disebabkan oleh pengovenan setelah perlakuan post-treatment dengan menggunakan
waterglass.
Hasil sidik ragam pada Tabel 8 menunjukkan bahwa konsentrasi
waterglass berpengaruh nyata terhadap nilai MOE. Hasil uji lanjut Duncan menunjukkan bahwa semua perlakuan pemberian waterglass berbeda nyata
33 b a a a a 0 5000 10000 15000 20000 25000 I = Kontrol II = 30% III = 50% IV = 70% V = 100% M O E ( kg cm -2) Kadar Waterglass
dengan kontrol. Hasil Duncan menunjukkan bahwa papan partikel yang memberikan nilai MOE terbaik adalah kontrol.
Nilai MOE papan partikel belum memenuhi standar JIS A 5908 (2003) yaitu minimal 20000 kgcm-2.
Keterangan. a dan b.Notasi yang sama menunjukkan pengaruh tidak nyata antar perlakuan berdasarkan uji DMRT taraf kepercayaan 5%
Gambar 14. Pengaruh Waterglass Terhadap MOE Papan
Nilai rata-rata IB papan partikel yang dihasilkan berkisar antara 0,38 sampai 0,72 kgcm-2 Nilai IB tertinggi dan terendah masing-masing dihasilkan oleh papan
dengan perlakuan waterglass pada papan partikel kontrol dan kadar WG 30%. Penggunaan WG pada proses post-treatment menyebabkan penurunan nilai IB papan partikel yang dihasilkan. Selain itu nilai IB juga masih dibawah standar, hal ini dikarenakan perekat yang digunakan adalah UF. Sesuai dengan pernyataan Pan et al. (2007) bahwa partikel kondisi asam sesuai untuk perekat UF dan akan menghasilkan kualitas yang bagus dalam perekatannya. Sementara pH batang sorghum itu sendiri sebesar 6,98 (mendekati netral) Iswanto et al. (2011). Hal ini dapat berpengaruh terhadap suhu dan waktu pematangan perekat saat pengempaan. Malanit et al. (2009) menyatakan bahwa waktu pematangan perekat UF berubah-ubah sesuai kondisi pH partikel.
34 b a a b b 0 0,2 0,4 0,6 0,81 1,2 1,4 1,6 1,82 I = Kontrol II = 30% III = 50% IV = 70% V = 100% IB ( kg cm -2) Kadar Waterglass
Hasil sidik ragam pada Tabel 8 menunjukkan bahwa konsentrasi
waterglass berpengaruh nyata terhadap IB pada selang kepercayaan 99%. Hasil uji lanjut Duncan menunjukkan bahwa papan konsentrasi 30% dan konsentrasi
waterglass 50% berpengaruh nyata terhadap kontrol. Konsentrasi waterglass 0% merupakan perlakuan yang menghasilkan nilai IB terbaik Nilai IB yang dihasilkan belum memenuhi standar JIS A 5908 (2003) yang mensyaratkan nilai IB minimal 1,50 kgcm-2.
Keterangan. a, b. Notasi yang sama menunjukkan pengaruh tidak nyata antar perlakuan berdasarkan uji DMRT taraf kepercayaan 5%
35