Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh suhu air perlakuan panas (170 C, 190 C dan 210 C) terhadap sifat fisik kayu jabon (Anthocephalus cadamba), serta pengaruh suhu perlakuan air perlakuan panas (170 C, 190 C). C dan 210 C) terhadap sifat mekanik kayu jabon. Perlakuan panas udara dapat mempengaruhi sifat fisik dan mekanik kayu jabon seiring dengan meningkatnya suhu perlakuan akibat penguraian senyawa-senyawa kimia pada kayu tersebut. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh suhu perlakuan panas udara (170 C, 190 C dan 210 C) terhadap sifat fisik kayu (Anthocephalus cadamba) dan pengaruh suhu perlakuan panas udara (170 C, 190 C dan 210 C) . C) terhadap sifat mekanik kayu jabon.
Jabon wood also experienced a decrease in weight, volume shrinkage, decrease in density and moisture content, along with increasing treatment temperature and degradation of the polymer in the wood and absorption of water into the cell walls due to heat treatment. The decrease in compressive strength of wood is also due to degradation of hemicellulose due to heat treatment and increasing treatment temperatures. Air heat treatment can affect the physical and mechanical properties of Jabon wood as the treatment temperature increases due to the breakdown of chemical compounds in the wood.
Penulis menjadi pembicara pada Seminar Nasional Perlakuan Panas Udara Terhadap Perubahan Warna Kayu Jabon (Anthocephalus cadamba. penulis mampu menyelesaikan skripsi yang berjudul Anthocephalus cadamba) Melalui perlakuan panas Perlakuan panas udara merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana gelar kehutanan di Jurusan Kehutanan, Fakultas Pertanian, Universitas Lampung. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu dalam proses penyelesaian skripsi ini. Bapak dan Ibu Dosen Departemen Kehutanan yang membimbing dan mendidik penulis selama masa penelitian.
PENDAHULUAN
Latar Belakang dan Masalah
Modifikasi kayu dilakukan untuk meminimalisir kerusakan pada kayu, modifikasi dengan perlakuan panas dilakukan tanpa menggunakan bahan kimia beracun. Perlakuan panas pada kayu dilakukan pada kisaran suhu 160ºC - 260ºC, dan waktu pengerjaan yang relatif singkat (Esteves et al., 2009). Kayu yang diberi perlakuan panas juga dapat meningkatkan sifat hidrofobik kayu dan warna kayu dapat menjadi gelap (Hidayat dan Febrianto, 2018).
Metode perlakuan panas pada kayu ada beberapa macam, yaitu perlakuan panas udara (Air Heat Treatment), uap (Thermowood Treatment) dan gabungan antara udara dan uap (Plato Wood Treatment) serta perlakuan panas minyak (Oil Heat Treatment). ) (Esteves dkk., 2009). Perlakuan panas air dapat meningkatkan stabilitas dimensi kayu setelah perlakuan jika dibandingkan dengan kayu yang tidak diberi perlakuan (Kocaefe et al., 2008). Beberapa penelitian telah dilakukan mengenai perlakuan panas pada kayu cepat tumbuh dan hasilnya menunjukkan bahwa perlakuan panas pada kayu cepat tumbuh mempengaruhi perubahan stabilitas dimensi kayu (Hidayat et al., 2017b; Priadi et al., 2019;
2018) melakukan perlakuan panas terhadap sifat fisik kayu jabon yang mengakibatkan perubahan warna dan kekerasan kayu menurun dan memberikan pengaruh yang signifikan setelah dilakukan perlakuan.
Tujuan Penelitian
Kerangka Pemikiran
Modifikasi dengan menggunakan hot touch kayu merupakan salah satu alternatif penerapan yang dapat mengubah keawetan kayu secara alami tanpa menggunakan bahan kimia beracun sehingga lebih ramah lingkungan dibandingkan jenis kayu lainnya (Hidayat dan Febrianto, 2018; Hidayat et al., 2017d).
TINJAUAN PUSTAKA
- Potensi Kayu Jabon
- Pemanfaatan Kayu Jabon
- Gambaran Umum Kayu Jabon
- Modifikasi Kayu
- Modifikasi Panas Pada Kayu
- Air Heat Treatment (AHT)
- Pengaruh Perlakuan AHT Terhadap Sifat Kayu
Perlakuan panas pada kayu terdiri dari beberapa metode yaitu perlakuan panas dengan uap (Thermowood Treatment), modifikasi panas dengan metode Thermowood yaitu dengan mengolah kayu dengan uap air panas. Perlakuan panas dengan kombinasi udara dan uap (Homan et al., 2004) (Plato Wood Treatment), di Belanda modifikasi panas pada kayu disebut Plato. Penggunaan minyak selama proses perlakuan panas memerlukan suhu yang lebih tinggi, biasanya antara 180 dan 220 °C, yang menyebabkan komponen kayu berubah secara kimia (Sailer et al., 2000).
Perlakuan panas dengan udara (Air Heat Treatment), perubahan panas hingga suhu tinggi (170°C) dapat mengubah sifat kimia penyusun kayu (poliosa, selulosa dan lignin). Saat perlakuan panas pada kayu memerlukan kondisi tertentu seperti waktu dan suhu, serta jenis kayu (Paul dkk. Mengganti kayu dengan proses pemanasan merupakan cara yang efektif untuk meningkatkan kestabilan dan ketahanannya terhadap kerusakan akibat jamur pembusuk. Suhu panas Perlakuan atau AHT dilakukan dengan menggunakan oven dan diberi perlakuan panas pada suhu tinggi dan dalam waktu tertentu (Areza dan Widyorini, 2013).
Perlakuan panas suhu dilakukan dengan cara mengolah kayu dengan cara menaikkan suhu secara cepat dengan panas dan uap hingga sekitar 100. Pengaruh perlakuan panas terhadap berbagai sifat kayu dipengaruhi oleh waktu dan suhu yang digunakan, perlakuan yang diterapkan, lamanya pengerjaan. waktu perlakuan, serta jenis dan sifat kayu yang digunakan (Prayoga et al., 2020). Perbaikan sifat-sifat produk akhir kayu yang diberi perlakuan panas akan memegang peranan penting dalam bidang pengawetan kayu di masa yang akan datang, karena dapat meningkatkan ketahanan produk akhir dalam penggunaannya terhadap biodegradasi tanpa menimbulkan dampak yang merugikan bagi kesehatan dan lingkungan. . (Rapp, 2001).
Sistem CIE Lab* digunakan untuk mengamati perubahan warna sampel kayu yang diberi perlakuan panas dan tidak diberi perlakuan panas (Ayata dkk., 2018). 2021b) melaporkan perubahan warna pada sampel kayu yang mengalami eksperimen perlakuan panas udara. 2009) melaporkan bahwa terjadi perubahan warna menjadi warna yang lebih gelap pada sampel kayu yang telah diberi perlakuan panas. 2003) salah satu sifat fisik kayu yang paling penting adalah berat jenis kayu. Peningkatan berat jenis akan meningkatkan kekakuan kayu. 2009) melaporkan bahwa perlakuan panas mengubah komposisi kimia kayu sehingga berat jenis kayu menurun. 2022) melaporkan bahwa terdapat penurunan massa yang signifikan pada sampel kayu dengan melakukan perlakuan panas dengan udara.
Dari penelitian yang dilakukan, Jo et al. 2021) melaporkan peningkatan penyusutan dan kepadatan sampel kayu yang diberi perlakuan. 2009) melaporkan bahwa stabilitas dimensi kayu yang diberi perlakuan panas meningkat. Selain itu, Yildiz dkk. 2006) menjelaskan bahwa penurunan kuat tekan kayu Picea orientalis yang diberi perlakuan panas AHT pada kisaran suhu 150 hingga 200 °C terutama disebabkan oleh degradasi hemiselulosa pada polimer kayu. 2008) melaporkan bahwa kekerasan kayu Pinus nigra diberi perlakuan panas AHT pada kisaran suhu 120 – 180 °C selama 2-10 jam.
METODE PENELITIAN
Tempat dan Waktu
Bahan dan Alat
Contoh kayu jabon dipotong kecil-kecil kemudian diolah menjadi papan berukuran 30 cm x 10 cm x 2 cm (panjang x lebar x tebal). Total sampel yang disiapkan adalah 3 sampel tanpa perlakuan (kontrol) dan 3 ulangan untuk setiap perlakuan suhu dengan durasi 4 jam untuk perlakuan panas air. Contoh kayu berukuran 30 x 10 x 2 cm³ diampelas kemudian ditimbang dengan timbangan digital untuk mendapatkan data berat basah.
Setelah dilakukan pengukuran perubahan warna, sampel kayu selanjutnya dilakukan pengecekan data berat kering kiln dengan cara memasukkan sampel kayu ke dalam oven dengan suhu 100. Kemudian sampel dipotong menjadi beberapa bagian untuk diuji sifat fisik dan mekanik kayu. Perubahan warna kayu diuji untuk mengetahui apakah terjadi perubahan warna akibat perlakuan panas tinggi pada proses AHT.
Proses pengujian dilakukan sebanyak 3 kali ulangan dengan ukuran sampel uji 30 cm x 10 cm x 2 cm (panjang × lebar × tebal). Pengujian massa jenis dan kadar air menggunakan sampel uji yang dipotong setelah proses AHT dengan dimensi 4 cm x 2 cm x 2 cm (panjang x lebar x tebal) sebanyak 3 kali. Prinsip penentuan kadar air adalah dengan menguapkan air bebas yang terdapat pada sampel dengan bantuan energi panas hingga tercapai keseimbangan antara kadar air sampel dengan udara disekitarnya.
Kapasitas serapan air menunjukkan persentase air yang terserap suatu sampel kayu setelah 2 minggu perendaman. Stabilitas dimensi kayu merupakan kemampuan kayu dalam menahan perubahan dimensi akibat perubahan kondisi kadar air. Kuat tekan atau kuat tekan adalah kekuatan kayu dalam menahan beban atau muatan yang dimiliki kayu tersebut.
Di laboratorium, kita dapat menguji kekuatan kayu dengan cara menekan kayu dengan mesin press, untuk mengetahui besarnya kuat tekannya. Penelitian dilakukan dengan menggunakan desain penelitian dengan 4 perlakuan yaitu kontrol dengan 1 sampel, perlakuan suhu 170°C, 190°C dan 210°C dengan masing-masing 3 sampel perlakuan.
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Saran
Effects of strand pretreatment and adhesive type on the properties of oriented strand board made from Gmelina (Gmelina arborea) wood. Effect of heat treatment on color and gloss properties of Zebrano, Sapelli and Merbau Woods. Effect of high temperature on the change in color, dimensional stability and mechanical properties of spruce wood.
Physical and mechanical properties of oriented strand board from three species of plantation woods at different resin contents. Tinjauan Hasil-Hasil Penelitian Faktor- Faktor Alam yang Mempengaruhi Sifat Fisik dan Mekanik Kayu the Physical and Mechanical Properties of Bisbul Wood (Diospyros blancoi A.DC) 55 Indonesia. Development of oriented strand board from acacia wood (Acacia mangium Willd): Effect of pretreatment of strand and adhesive content on the physical and mechanical properties of OSB.
Effect of Strand Combination on Dimensional Stability and Mechanical Properties of Oriented Strand Board Made from Tropical Fast-Growing Tree Species. The effect of heat treatment on some mechanical properties and color changes of Uludag fir wood. Effect of Wood Species and Layer Structure on Physical and Mechanical Properties of Strand Board.
Physical, mechanical and durability properties of OSB prepared from CCB-treated fast-growing tree species. Effect of temperature and clamping during heat treatment on the physical and mechanical properties of okan (Cylicodiscus gabunensis [Taub.] harms) wood. Effect of mechanical constraint on the properties of heat-treated Pinus koraiensis and Paulownia tomentosa forests.
Pengaruh perlakuan gambut dengan pengering/pirolizer COMB terhadap sifat pelet pohon karet (Hevea brasiliensis) dan jabon (Anthocephalus cadamba). Perubahan warna dan sifat kekerasan kayu yang dimodifikasi secara termal pada suhu dan jenis kayu yang berbeda. Sifat mekanik bahan kayu yang diberi perlakuan panas yang digunakan dalam konstruksi furnitur tempat duduk luar ruangan.
Effect of vacuum heat treatment temperature on physical and mechanical properties of eucalyptus pellita wood.
