A. Sifar Dasar dan Keawetan Alami Kayu Sentang
A.2. Sifat fisis kayu
Histogram rata-rata BJ disajikan pada Gambar 10.
Gambar 10 Histogram berat jenis kayu sentang
Nilai BJ kayu sentang berkisar 0,42-0,52 (0,46±0,04). Nilai tertinggi berada pada posisi batang pangkal bagian tepi (PG), sedangkan terendah pada posisi batang ujung bagian dalam (UR). Nilai BJ ini menurut klasifikasi kelas kuat kayu Indonesia, termasuk kedalam kelas kuat III. Kayu sentang hasil
0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00
Pangkal Tengah Ujung
Berat J
e
nis
37
penelitian termasuk kedalam kategori kayu dengan BJ sedang. Ditinjau dari BJ- nya, kayu sentang cocok untuk dimanfaatkan sebagai bahan baku papan komposit, hal ini berkaitan dengan pencapaian kompresi rasio dari papan yang dihasilkan. Dengan kisaran BJ ini akan dapat dihasilkan papan ringan dengan kekuatan yang tinggi.
Berkaitan dengan proses perekatan, kayu dengan BJ tinggi akan sulit untuk merekat karena dinding selnya lebih tebal dan lumennya kecil sehingga menyebabkan perekat tidak dapat berpenetrasi dengan baik, akibatnya aksi bersikunci hanya sebatas pada lapisan sel pertama atau kedua (Ruhendi et al. 2007). Menurut Bowyer et al. (2003), kerapatan kayu yang rendah akan lebih mudah dipadatkan pada saat dikempa dan menghasilkan kontak strand yang lebih baik sehingga meningkatkan ikatan antar strand dan menghasilkan kekuatan yang tinggi.
Secara keseluruhan pada arah batang secara vertikal, semakin ke ujung BJ kayu semakin rendah. Pada arah horizontal batang, semakin kedalam BJ semakin rendah. Menurut Bowyer et al. (2003), kayu bulat pangkal cenderung memiliki BJ yang lebih tinggi daripada kayu bulat yang dipotong lebih tinggi dalam batang utama. Menurut Brown et al. (1952), BJ kayu bervariasi dimana variasi tersebut disebabkan oleh jumlah zat penyusun dinding sel dan kandungan zat ekstraktif per unit volume. Ketebalan dinding sel berpengaruh besar terhadap BJ kayu.
Berdasarkan sidik ragam terhadap nilai BJ pada selang kepercayaan 95% dan 99% diperoleh hasil bahwa posisi batang secara vertikal (P, T, U) dan horizontal (G, T, R) menunjukkan perbedaan yang sangat nyata. Sedangkan interaksi antara batang pada posisi horizontal dan vertikal tidak berbeda nyata. Hasil uji Duncan pada selang kepercayaan 95% memperlihatkan bahwa pada posisi batang secara vertikal, batang bagian pangkal berbeda nyata dengan batang bagian tengah dan ujung, sedangkan antara batang bagian tengah dengan ujung tidak berbeda nyata. Pada posisi batang secara horizontal, batang bagian tepi berbeda nyata dengan batang bagian tengah dan dalam, sedangkan antara batang bagian tengah dengan dalam tidak berbeda nyata.
38
A.2.2. Kadar air (KA)
Menurut Tsoumis (1991), pada kayu daun jarum (softwood), kayu teras memiliki KA yang lebih rendah dibandingkan dengan kayu gubal, namun pada kayu daun lebar (hardwood) fenomena tersebut tidak pasti: terkadang ada yang kondisinya bisa berkebalikan. Hal tersebut juga terjadi pada arah batang secara vertikal. Histogram nilai rata-rata KA disajikan pada Gambar 11.
Gambar 11 Histogram kadar air kayu sentang.
Nilai KA kondisi segar berkisar 54,80-80,15 (64,71±9,93)%, sedangkan nilai KA kondisi kering udara 15,12-15,70 (15,45±0,27)%. KA kondisi segar tertinggi berada pada posisi batang tengah bagian dalam (TR), sedangkan yang terendah pada batang pangkal bagian tepi (PG). KA kondisi kering udara tertinggi berada pada posisi batang ujung bagian tepi (UG) dan terendah pada posisi batang pangkal bagian tepi (PG). Secara umum dari hasil penelitian memperlihatkan bahwa KA kayu akan bertambah dari pangkal ke ujung dan dari tepi ke pusat batang.
Berkaitan dengan proses perekatan, KA kayu akan mempengaruhi kualitas garis rekatan, kedalaman penetrasi perekat, dan waktu pematangan perekat (Ruhendi et al. 2007). KA kayu yang ideal untuk menghasilkan kualitas ikatan perekatan bervariasi sesuai dengan jenis perekat dan proses perekatan yang dilakukan. Pada umumnya ikatan perekat yang baik terjadi pada selang nilai KA 6-14% tetapi bisa juga terjadi dibawah atau diatas batas ini, apabila perekat diformulasi untuk proses tertentu.
Berdasarkan sidik ragam terhadap nilai KA pada selang kepercayaan 95% dan 99% diperoleh hasil bahwa posisi batang secara vertikal (P, T, U) dan
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Pangkal Tengah Ujung Pangkal Tengah Ujung
KA KU KA Basah Kad a r Air (%) G T R
39
horizontal (G, T, R) menunjukkan perbedaan yang sangat nyata pada KA kondisi segar, sedangkan pada KA kondisi kering udara tidak berbeda nyata. Interaksi antara batang pada posisi horizontal dan vertikal memberikan pengaruh yang sangat berbeda nyata terhadap KA kondisi segar.
Hasil uji Duncan pada selang kepercayaan 95% untuk KA kondisi segar memperlihatkan bahwa pada posisi batang secara vertikal, batang bagian pangkal berbeda nyata dengan batang bagian tengah dan ujung, sedangkan antara batang bagian tengah dengan ujung tidak berbeda nyata. Pada posisi batang secara horizontal, batang bagian dalam berbeda nyata dengan batang bagian tepi dan tengah, sedangkan antara batang bagian tepi dengan tengah tidak berbeda nyata.
A.2.3. Penyusutan
Menurut Skaar (1972), besarnya penyusutan tergantung oleh beberapa faktor diantaranya hilangnya air dari dinding sel, arah serat, kerapatan atau BJ kayu, suhu, dan tingkat pengeringan. Menurut Tsoumis (1991), beberapa faktor yang berpengaruh terhadap pengembangan dan penyusutan kayu diantaranya adalah KA, kerapatan, struktur anatomi, ekstraktif dan komposisi kimia.
A.2.3.1. Penyusutan longitudinal, radial, tangensial dan nilai T/R rasio
Histogram nilai rata-rata penyusutan longitudinal, radial, tangensial dan T/R rasio disajikan pada Gambar 12.
Gambar 12 Histogram penyusutan longitudinal, radial, tangensial dan nilai T/R kayu sentang. 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0
Longitudinal Radial Tangensial T/R
P e ny u suta n (%) KU KT
40
Nilai penyusutan dimensi secara berurutan untuk bidang tangensial > radial > longitudinal. Penyusutan bidang tangensial lebih besar dari radial ini dikarenakan oleh susunan jari-jari yang memanjang kearah radial, akibatnya penyusutan pada bidang radial tertahan. Penyebab lainnya adalah tipisnya dinding sel dan jumlah noktah yang lebih banyak pada bidang radial (Brown et al. 1952). Menurut Forest Product Laboratory (1999), pengembangan dan penyusutan kayu besarnya tidak sama pada masing-masing arah sumbu utama kayu. Nilai pengembangan dan penyusutan terbesar terjadi pada bidang tangensial selanjutnya radial dan longitudinal.
Penyusutan bidang longitudinal pada kondisi kering tanur tergolong tinggi, hal ini diduga karena keberadaan kayu juvenil. Menurut Bowyer et al. (2003), pertumbuhan pohon yang cepat menyebabkan proporsi kayu juvenilnya meningkat sehingga kekuatannya rendah serta penyusutan longitudinalnya tinggi.
Perbandingan penyusutan tangensial dan radial (T/R) untuk kondisi penyusutan kering udara dan kering tanur masing-masing sebesar 1,25 dan 1,17. Hal ini menunjukkan bahwa kayu sentang memiliki kestabilan dimensi yang cukup baik karena menurut Phansin & de Zeeuw (1980), nilai T/R yang makin mendekati 1,00 berarti stabil. Menurut Budiarso (2000), kualitas pengeringan kayu sentang relatif cukup baik, hal ini ditunjukkan dengan kategori cacat akibat pengeringan meliputi pecah ujung, pecah dalam, pecah permukaan dan collapse yang relatif sedikit.
Berkaitan dengan proses perekatan, perubahan dimensi menandai adanya perubahan kadar air yang besar dan berakibat nyata pada kinerja ikatan perekat. Saat kayu disatukan akan mengalami penyusutan dan pengembangan yang menimbulkan tegangan yang cukup kuat untuk mematahkan ikatan antara perekat dengan kayu (Ruhendi et al. 2007).
41
A.2.3.2. Penyusutan volume
Histogram nilai rata-rata penyusutan volume disajikan pada Gambar 13.
Gambar 13 Histogram penyusutan volume kayu sentang.
Nilai penyusutan volume kering udara berkisar 3,37-5,11 (4,17±0,84)%, sedangkan nilai penyusutan volume kering tanur berkisar 15,12-15,70 (10,85±0,95)%. Nilai penyusutan volume kering udara tertinggi berada pada posisi batang ujung bagian tengah (UT), sedangkan terendah pada posisi batang tengah bagian tepi (TG). Nilai penyusutan volume kering tanur tertinggi berada pada posisi batang tengah bagian dalam (TR) dan terendah pada posisi batang tengah bagian tepi (TG).
Berdasarkan analisis sidik ragam terhadap nilai penyusutan pada selang kepercayaan 95% dan 99% diperoleh hasil bahwa posisi batang secara vertikal (P, T, U) dan horizontal (G, T, R) tidak berbeda nyata pada penyusutan kering udara dan kering tanur, sedangkan interaksi antara batang pada posisi horizontal dan vertikal memberikan perbedaan yang sangat nyata pada penyusutan kering tanur. 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
Pangkal Tengah Ujung Pangkal Tengah Ujung
Susut Vol KU Susut Vol KT
Sus u t Vol u me (%) G T R
42