Simpulan
Karakteristik papan partikel dari serat sabut kelapa yang mendekati standar JIS dan SNI untuk penggunaan interior adalah pada kombinasi perlakuan oksidasi, parafin 0.5% dan waktu kempa 20 menit (O1P1T2), sedangkan jika untuk penggunaan eksterior adalah pada kombinasi perlakuan oksidasi, tanpa parafin dan waktu kempa 20 menit (O1P2T2). Pada perlakuan O1P1T2 memiliki sifat fisik yang lebih baik serta pada perlakuan O1P2T2 menunjukkan nilai sifat mekanik yang lebih baik. Oksidasi dan waktu kempa 20 menit memberi pengaruh pada semua sifat fisik maupun mekanik papan partikel. Sementara penambahan parafin 0.5% tidak berpengaruh nyata terhadap sifat fisik papan partikel namun pada parameter kadar air dan pengembangan tebal, papan partikel yang diberikan parafin lebih baik nilainya daripada papan tanpa parafin.
Saran
Perlu dilakukan penelitian lanjutan mengenai penambahan konsentrasi dari hidrogen peroksida, fero sulfat dan parafin yang optimum dalam pembuatan papan partikel tanpa perekat ini. Selain itu, penambahan perekat alami lainnya seperti tannin juga dapat ditambahkan supaya dapat membantu peran lignin sebagai perekat alami dari serat sabut kelapa itu sendiri.
25
DAFTAR PUSTAKA
Center for International Forestry Research (CIFOR). 2007. Hutan tanaman dikelola intensif di Indonesia: Tinjauan tren terkini dan rencana terbaru. Pekanbaru. http://tfd.yale.edu/sites/default/files/cbarr_bahasa.pdf [Internet]. [diunduh pada 30 Mei 2014].
Direktorat Jenderal Perkebunan. 2010. Rencana strategis pembangunan perkebunan. Kementrian Pertanian, Jakarta. (TD).
Effendi R. 2007. Kajian sistem dan kebutuhan bahan baku. Info Sosial Ekonomi.
7(4):223-231.
Forest Product Society. 2010. Wood Handbook: Wood as an Engineering Material. Madison (US): USDA.
Haygreen JG, Bowyer JL. 1986. Hasil Hutan Ilmu Kayu, Suatu Pengantar. Hadikusumo SA, penerjemah. Yogyakarta (ID): UGM Press. Terjemahan dari: Forest Products and Wood Science, an Introduction.
[JIS] Japanese Industrial Standart. 2003. Japanese Industrial for Particleboard (JIS A 5908:2003). Japanese Standard Association. Jepang.
Karlsson O, Kandelbauer A, Westermark U. 2002. Resin-free particleboard by oxidation of wood. Di dalam: Humphrey PE, compiler. Proceedings of the 6th pacific rim bio-based composites symposium & workshop on the chemical modification of cellulosics. Portland, Oregon, USA. Hlm 149-153. Lestari S, Kartika IA. 2012. Pembuatan papan partikel dari ampas biji jarak pagar
pada berbagai kondisi proses. JAII. 1(1):11-17.
Li X, Li Y, Zhong Z, Wang D, Ratto JA, Sheng K, Sun XS. 2009. Mechanical and water soaking properties of medium density fiberboard with wood fiber and soybean protein adhesives. Bioresource Technology. 100(14):3556-3562. Maloney TM. 1993. Modern Particle Board and Dry Process Fiberboard
Manufacturing. Miller Freeman Publications. USA.
Manurung OMM. 2011. Karakteristik papan serat berkerapatan sedang yang dibuat dari serat bambu betung proses cmp sederhana [skripsi]. Medan (ID): Program Studi Kehutanan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara. Mardikanto TR, Karlinasari L, Bahtiar ET. 2011. Sifat Mekanis Kayu. Bogor (ID):
IPB Press.
Massijaya MY. 2003. Pemanfaatan limbah kayu dan karton sebagai bahan baku papan komposit: sifat-sifat dasar dan teknik pembuatan papan komposit dari limbah kayu dan karton [laporan penelitian hibah bersaing XI/I]. Bogor (ID): Perguruan Tinggi Tahun Anggaran 2003.
Nguyen T. 1982. The role of lignin in surface-activated bonding of lignosellulose-characterized by differential scanning calorymetry. J. Adhesive. 14(3-4): 283-294. Rindengan B, Lay A, Novarianto H, Kembuan H, Mahmud Z. 1995. Karakterisasi daging buah kelapa hibrida untuk bahan baku industri makanan [Laporan Hasil Penelitian]. Bogor (ID). Kerjasama Proyek Pembinaan Kelembagaan Penelitian Pertanian Nasional. Badan Litbang 49p.
Ruhendi SDN, Koroh FA, Syamani H, Yanti, Nurhaida S, Saad, dan Sucipto T. 2007. Analisis Perekatan Kayu. Bogor (ID): Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor.
26
Setiawan B. 2008. Papan partikel dari sekam padi [skripsi]. Bogor (ID): Departemen Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor. Setyawati D, Sirait SM, Rahmaniah D. 2008. Sifat – sifat papan komposit dari
sabut kelapa, limbah plastik dan perekat urea formaldehida. Jurnal Ilmu dan Teknologi Hasil Hutan. 1 (1) : 94 – 103.
[SNI] Standar Nasional Indonesia. 2006. Standar Nasional Indonesia (SNI 03-2105-2006). Badan Standardisasi Nasional (BSN). Indonesia.
Suhasman, Massijaya MY, Hadi YS, Santoso A. 2010. Karakteristik papan partikel dari bambu tanpa menggunakan perekat. Jurnal Ilmu dan Teknologi Hasil Hutan. 3(1): 38-43.
Suhasman. 2011. Papan partikel tanpa perekat dari bambu andong dan kayu sengon menggunakan perlakuan oksidasi [disertasi]. Bogor (ID): Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor.
Supadi dan Nurmanaf AR 2006. Pemberdayaan petani kelapa dalam upaya peningkatan pendapatan. Jurnal Litbang Pertanian. 2006; Hal 26. Di dalam: Nogoseno; Reinventing agribisnis per-kelapaan nasional. Prosiding Konferensi Nasional Kelapa V; 2002 Oktober 22-24; Tembilahan, Indonesia. Bogor (ID): Pusat Penelitian dan Pengembangan Perkebunan. hlm 17−27. Tyas SIS. 2000. Studi netralisasi limbah serbuk sabut kelapa (Cocopeat) sebagai
media tanam. [skripsi]. Bogor (ID): Fakultas Peternakan. Institut Pertanian Bogor.
Pizzi A. 1994. Advance Wood Adhesives Technology I. New York (US). Marcel Dekker, Inc.
Widiyanto A. 2002. Kualitas papan partikel kayu karet (Hevea Brasiliensis Muell. Arg) dan bambu tali (Gigantohclon apus Kurz) dengan perekat likuida kayu [skripsi] Bogor (ID). Jurusan Teknologi Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor.
Widsten. 2002. Oxidative activation of wood fibers for the manufacture of medium-density fiberboard (MDF). Finland (FI): Helsinki University Technology.
Widsten P, Qvintus-Leino P, Tuominen S, Laine JE. 2003. Manufacture of
fiberboard from wood fibers activated with fenton’s reagent (H2O2/FeSO4).
Holzforschung 57: 447–452.
Widsten PA, Kandelbauer. 2008a. Laccase applications in the forest products industry: A review. Journal of Enzyme and Microbial Technology. 42 : 293–
307.
Xu J, Sugawara R, Widyorini R, Han G, Kawai S. 2004. Manufacture and properties of low-density binderless particle board from kenaf core. Wood Science. 50(1):62-67.
27 Lampiran 1 Pengujian sifat fisik dan sifat mekanik papan partikel sesuai standar
JIS A 5908:2003 Pengujian Sifat Fisik
1. Pengujian Kadar Air
Pengujian kadar air bertujuan untuk mengetahui kadar air papan serat. Contoh uji berukuran 10 cm x 10 cm x 1 cmyang ditimbang massa awalnya (B1). Kemudian dioven selama 24 jam pada suhu 103 ºC ± 2 ºC, setelah itu ditimbang massanya (B2). Kadar air papan partikel dapat dihitung dengan menggunakan rumus (JIS A 5908-2003) sebagai berikut.
Kadar Air (%) = B 1−B 2 B 2 x 100 % Dimana: B1 = Massa awal (g) B2 = Massa akhir (g) 2. Pengujian Kerapatan
Contoh uji kerapatan berukuran 10 cm x 10 cm x 1 cm, sama dengan contoh uji kadar air. Contoh uji diukur panjang, lebar dan tebalnya. Dari pengukuran tersebut dapat dihitung volume (V) contoh uji kemudian contoh uji ditimbang massanya (B). Nilai kerapatan papan partikel dapat dihitung dengan (JIS A 5908-2003) sebagai berikut.
Kerapatan = B V
Dimana:
B = Massa papan serat (g) V = Volume papan serat (cm3)
3. Pengujian Pengembangan Tebal
Pengembangan tebal dihitung berdasarkan pada selisih tebal sebelum dan setelah perendaman air selama 24 jam pada suhu ruang dengan contoh uji berukuran 5 cm x 5 cm x 1 cm. Pengembangan tebal dihitung dengan rumus sebagai berikut.
TS = T2−T1
T1 x 100 % Dimana:
TS = Pengembangan tebal (%)
T1 = Tebal sampel uji sebelum perendaman (g) T2 = Tebal sampel uji setelah perendaman (g)
4. Pengujian Daya Serap Air
Pengujian ini menggunakan contoh uji berukuran 5 cm x 5cm x 1 cm. Pengukuran daya serap air dilakukan dengan mengukur massa awal (B1), kemudian direndam dalam air selama 24 jam. Setelah dilakukan perendaman selama 24 jam, kemudian diukur kembali massanya (B2). Nilai daya serap air papan partikel dapat dihitung berdasarkan rumus (JIS A 5908-2003) sebagai berikut.
Daya serap air (%) = B 2−B 1
28
Dimana:
B1 = Massa awal (g) B2 = Massa akhir (g) Pengujian Sifat Mekanik
1. Pengujian Keteguhan Patah / Modulus of Rupture (MOR)
Contoh uji keteguhan patah berukuran 20 cm x 5 cm x 1 cm. Pengujian MOR dilakukan menggunakan Universal Testing Machine (UTM) dengan menggunakan lebar bentang (jarak penyangga) 15 kali tebal nominal, tetapi tidak kurang dari 15 cm. Nilai MOR dapat dihitung dengan rumus (JIS A 5908-2003) sebagai berikut.
MOR = 3 B S 2 l t2 Dimana:
MOR (Modulus of Rupture) = Modulus patah (kgf/cm2) B = Beban maksimum (kgf) S = Jarak sangga (cm) l = Lebar contoh uji (cm) t = Tebal contoh uji (cm)
2. Pengujian Kuat Lentur / Modulus of Elasticity (MOE)
Pengujian kuat lentur dilakukan bersama-sama dengan pengujian MOR dengan memakai contoh uji yang sama. Nilai MOE dapat dihitung dengan rumus (JIS A 5908-2003) sebagai berikut.
MOE = ΔB s3 4 l ΔD t3 Dimana:
MOE (Modulus of Elasticity) = Modulus lentur (kgf/cm2)
ΔB = Beban sebelum batas proporsi (kgf)
S = Jarak sangga (cm)
ΔD = Lenturan pada beban (cm)
l = Lebar contoh uji (cm)
t = Tebal contoh uji (cm)
3. Pengujian Kuat Pegang Sekrup
Contoh uji kuat pegang sekrup berukuran 10 cm x 5 cm x 1 cm. Pengujian dilakukan untuk arah tegak lurus permukaan. Pada bagian tengah contoh uji kuat pegang sekrup dapat dibuat lubang pendahuluan sedalam 3 mm. Sekrup yang diameter kepalanya 3.1 mm dan panjang 13 mm dimasukkan melalui lubang pendahuluan hingga mencapai kedalaman 8 mm. Kuat pegang sekrup dinyatakan oleh besarnya beban maksimum yang dicapai.
4. Pengujian Kuat Rekat Internal
Uji ini diperoleh dengan cara merekatkan kedua permukaan sampel uji pada balok besi kemudian balok besi tersebut ditarik secara berlawanan. Contoh uji berukuran 5 cm x 5 cm x 1 cm. Cara pengujian kuat rekat internal pada Gambar berikut.
29
Kuat rekat internal (Internal Bond) dihitung dengan menggunakan rumus (JIS A 5908-2003) sebagai berikut.
IB = Pmax A Dimana:
IB = Kuat internal rekat (kg/cm2)
P = Beban tarikan maksimum pada saat sampel rusak (kg) A = Luas permukaan sampel uji (cm2)
Lampiran 2 Hasil analisis ragam uji ANOVA dan Duncan
ANOVA 1. Kerapatan
Sum of Squares df Mean Square F Sig
Between Groups 0.031 7 0.004 2.719 0.009
Within Groups 0.013 8 0.002
Total 0.044 15
DUNCAN 1. Kerapatan
Papan Serat N Subset for Alpha = 0.05
a b 1 2 0.43800 3 2 0.44000 7 2 0.45950 5 2 0.47300 0.47300 4 2 0.50600 0.50600 2 2 0.52350 0.52350 6 2 0.52650 0.52650 8 2 0.57100 Sig 0.080 0.056
30
ANOVA 2. Kadar air
Sum of Squares df Mean Square F Sig
Between Groups 39.238 7 5.605 80.185 0.000
Within Groups 0.559 8 0.070
Total 39.797 15
DUNCAN 2. Kadar air
Papan Serat N Subset for Alpha = 0.05
a b c 2 2 5.93600 6 2 6.05700 4 2 6.22050 8 2 6.23600 1 2 7.91750 3 2 8.33250 5 2 9.58100 7 2 10.0835 Sig 0.316 0.155 0.094 ANOVA 3. Daya serap air
Sum of Squares df Mean Square F Sig
Between Groups 40427.121 7 5775.303 12.494 0.001
Within Groups 3697.993 8 462.249
Total 44125.114 15
DUNCAN 3. Daya serap air
Papan Serat N Subset for Alpha = 0.05
a b c 2 2 131.989 4 2 139.378 8 2 196.534 1 2 208.625 5 2 228.005 228.005 6 2 229.852 229.852 3 2 269.170 7 2 278.838 Sig 0.740 0.183 0.057
31
ANOVA 3. Peng.tebal
Sum of Squares df Mean Square F Sig
Between Groups 43535.598 7 6219.371 17.459 0.000 Within Groups 2849.741 8 356.218 Total 46385.339 15 DUNCAN 4. Pengembangan tebal Papan Serat N
Subset for Alpha = 0.05
a b c d 2 2 6.70850 4 2 12.1960 6 2 14.1450 8 2 21.9260 21.9260 1 2 59.9140 59.9140 3 2 83.2200 5 2 135.900 7 2 142.412 Sig 0.468 0.079 0.252 0.739
32
ANOVA 5. 5.MOE
Sum of
Squares df Mean Square F Sig
Between Groups 5633832.021 7 804833.146 16.206 0.000 Within Groups 397296.250 8 49662.031
Total 6031128.271 15
DUNCAN 5. MOE
Papan Serat N Subset for Alpha = 0.05
a b 1 2 63.64700 7 2 74.56400 3 2 133.1660 5 2 190.7320 6 2 349.0440 8 2 616.9200 2 2 1290.0310 4 2 1758.0200 Sig 0.052 0.069
33
ANOVA 5. 6.MOR
Sum of
Squares Df Mean Square F Sig
Between Groups 1080.149 7 154.307 28.508 0.000
Within Groups 43.302 8 5.413
Total 1123.451 15
DUNCAN 6. MOR
Papan Serat N Subset for Alpha = 0.05
a b C 7 2 4.16500 5 2 4.33450 3 2 4.51500 1 2 6.34200 6 2 16.0090 8 2 19.4240 2 2 21.2460 21.2460 4 2 25.3740 Sig 0.403 0.063 0.114
34
ANOVA 7. Keteguhan rekat (IB)
Sum of
Squares df Mean Square F Sig
Between Groups 0.183 7 0.026 27.773 0.000
Within Groups 0.008 8 0.001
Total 0.191 15
DUNCAN 7. Keteguhan rekat (IB)
Papan Serat N Subset for Alpha = 0.05
a b c 7 2 0.02300 3 2 0.05100 0.05100 1 2 0.06400 0.06400 5 2 0.06650 0.06650 8 2 0.07600 0.07600 6 2 0.1450 4 2 0.30100 2 2 0.31250 Sig 0.147 0.091 0.718
35
ANOVA 8. Kuat pegang sekrup
Sum of
Squares df Mean Square F Sig
Between Groups 11727.821 7 1675.403 31.262 0.0 00 Within Groups 428.737 8 53.592 Total 12156.559 15 DUNCAN 8. Kuat pegang sekrup
Papan Serat N Subset for Alpha = 0.05
a b 6 2 19.78300 7 2 24.38850 5 2 25.41050 8 2 25.93650 3 2 69.24700 4 2 76.75500 1 2 80.87650 2 2 82.78600 Sig 0.451 0.120
36