Pengaruh Perendaman Partikel Terhadap Kualitas Papan Partikel Dari Batang Pisang Barangan

Lampiran 1. Perhitungan bahan baku papan partikel batang pisang barangan

Kadar perekat urea formaldehida (UF) = 12%
Ukuran sampel = 25 x 25 x 1 cm3
Kerapatan target = 0,7 g/cm3
Kadar perekat urea formaldehida (UF) = 12%
100

∑ partikel =( 25 x 25 x 1 ) x 0,7 x 112 = 390,625 + 39,062 = 429,7 g
12

∑ perekat =( 25 x 25 x 1 ) x 0,7 x 100 = 52,5 g
Solid content perekat 63,0%
100

52,5 x 63,0 = 83,33 g

45

Lampiran 2. Rekapitulasi hasil kerapatan papan partikel
Perlakuan


Kontrol

Ulangan

P
(cm)

L
(cm)

T
(cm)

BKU
(gram)

Kerapatan
(g/cm2)


1
2
3

10,19
10,37
9,95

10,18
10,33
10,12

1,21
1,14
1,18

84,72
74,65
71,47


0,68
0,61
0,63
0,64

1
2
3

10,30
10,40
10,37

10,06
10,35
10,14

1,31
1,34
1,31


79,25
87,1
81,64

0,58
0,60
0,59
0,59

1
2
3

10,48
10,01
10,12

10,27
10,35

10,97

1,20
1,24
1,25

81,37
78,57
81,7

0,63
0,61
0,59
0,61

1
2
3

10,07

10,16
10,31

10,19
10,16
10,31

1,25
1,23
1,34

74,26
74,88
77,64

0,58
0,58
0,55
0,57


Rata-rata
Air Dingin

Rata-rata
Air Panas

Rata-rata
Asam Asetat
Rata-rata
Keterangan:
P
: panjang contoh uji
L
: lebar contoh uji
T
: tinggi contoh uji
BKU : berat kering udara contoh uji

46


Lampiran 3. Rekapitulasi hasil kadar air papan partikel
Perlakuan

Kontroll

Ulangan

BKU
(gram)

BKO
(gram)

KA
(%)

1
2
3


72,94
74,65
71,47

65,46
66,99
63,93

11,43
11,43
11,79
11,55

1
2
3

79,25
87,1
81,64


71,72
78,74
73,97

10,50
10,62
10,37
10,50

1
2
3

81,37
78,57
72,67

74,13
72,09

66,76

9,77
8,99
8,85
9,20

1
2
3

74,26
64,71
74,88

68,23
59,31
68,82

8,84
9,10
8,81
8,92

Rata-rata
Air Dingin

Rata-rata
Air Panas

Rata-rata
Asam Asetat

Rata-rata
Keterangan:
BKU : berat kering udara contoh uji
BKO : berat kering oven contoh uji
KA
: kadar air contoh uji

47

Lampiran 4. Rekapitulasi hasil daya serap air papan partikel
Perlakuan

Kontrol

Ulangan

B 0 jam B 2 jam
(gram) (gram)

B 24
jam
(gram)

19,26
18,67
19,55

40,75
39,99
41,91

47,75
50,41
49,26

111,58
114,19
114,37
113,38

153,29
150,29
151,97
151,85

1
2
3

18,38
19,06
19,91

46,37
47,16
52,39

51,82
52,93
58,77

152,29
147,43
163,13
154,28

181,94
177,70
195,18
184,94

1
2
3

21,09
20,98
21,14

39,47
38,67
39,49

51,08
50,12
51,11

87,15
84,32
86,80
86,09

142,20
138,89
141,77
140,95

1
2
3

20,42
19,76
19,84

87,76
91,90
92,99

44,98
44,92
45,08

87,76
91,90
92,99

120,27
127,33
127,22
124,94

Rata-rata
Air Panas

Rata-rata
Asam Asetat

Rata-rata
Keterangan:
B 0 jam
B 2 jam
B 24 jam
DSA

24 jam
(gram)

1
2
3

Rata-rata
Air Dingin

DSA
2 jam
(gram)

: berat contoh uji sebelum perendaman
: berat contoh uji setelah perendaman selama 2 jam
: berat contoh uji setelah perendaman selama 24 jam
: daya serap air contoh uji

48

Lampiran 5. Rekapitulasi hasil pengembangan tebal papan partikel
Perlakuan

Kontrol

Ulangan

T 0 jam
(cm)

T 2 jam
(cm)

T 24 jam
(cm)

PT 2 jam
(%)

1
2
3

1,17
1,24
1,20

2,15
2,18
2,16

2,52
2,52
2,55

75,18
75,82
80,49
77,16

115,51
103,31
113,06
110,63

1
2
3

1,25
1,29
1,31

2,69
2,76
2,80

2,77
2,71
3,08

114,63
113,97
114,11
114,24

120,50
110,03
135,61
122,04

1
2
3

1,23
1,17
1,25

3,40
3,41
3,23

3,77
3,56
3,27

99,32
97,85
98,42
98,53

118,54
115,11
113,97
115,87

1
2
3

1,26
1,25
1,30

1,87
2,15
1,86

1,97
2,28
2,01

47,09
48,28
42,79
46,05

59,84
56,58
54,27
56,90

Rata-rata
Air Dingin

Rata-rata
Air Panas

Rata-rata
Asam Asetat

Rata-rata

Keterangan:
T 0 jam
T 2 jam
T 24 jam
PT

PT 24 jam
(%)

: tebal contoh uji sebelum perendaman
: tebal contoh uji setelah perendaman selama 2 jam
: tebal contoh uji setelah perendaman selama 24 jam
: pengembangan tebal contoh uji

49

Lampiran 6. Rekapitulasi hasil MOE papan partikel
Perlakuan

Kontrol

Ulangan

ΔP
(kg)

ΔY
(kg)

L
(cm)

b
(cm)

h
(cm)

MOE
(kg/cm2)

1
2
3

1
1
1

0,0042
0,0039
0.004

15
15
15

5,38
5,17
5,17

1,14
1,19
1,2

25.203,90
24.8432,35
23.611,28
24.549,17

1
2
3

1
1
1

0,0059
0,0038
0,0031

15
15
15

5,40
5,40
5,50

1,15
1,28
1,30

17.413,04
19.606,79
22.524,72
19.848,18

1
2
3

1
1
1

0,0033
0,0051
0,0041

15
15
15

5,36
5,42
5,48

1,26
1,15
1,23

23.846,43
20.070,16
20.180,60
21.365,73

1
2
3

1
1
1

0,0046
0,0056
0,0086

15
15
15

5,22
5,4
5,3

1,21
1,28
1,23

15.464,47
16.196,91
15.276,88
15.646,09

Rata-rata
Air Dingin

Rata-rata
Air Panas

Rata-rata
Asam Asetat

Rata-rata
Keterangan:
ΔP
ΔY
L
b
h
MOE

: beban sebelum batas proporsi
: lenturan pada beban
: jarak sanggah
: lebar contoh uji
: tebal contoh uji
: keteguhan lentur contoh uji

50

Lampiran 7. Rekapitulasi hasil MOR papan partikel
Perlakuan

Kontrol

Ulangan

P max
(kg)

L
(cm)

b
(cm)

h
(cm)

MOR
(kg/cm2)

1
2
3

11,44839
11,87418
12,62338

15
15
15

5,38
5,31
5,17

1,14
1,20
1,2

36,84
34,94
38,15
36,64

1
2
3

13,29
14,38452
14,03395

15
15
15

5,24
5,31
5,33

1,25
1,24
1,27

36,52
36,58
33,97
35,69

1
2
3

17,13992
16,05857
18,04217

15
15
15

5,59
5,42
5,48

1,23
1,18
1,14

45,60
50,41
48,96
48,32

1
2
3

21,08518
16,20147
25,11897

15
15
15

5,22
5,3
5,21

1,21
1,23
1,24

62,08
52,91
66,15
60,38

Rata-rata
Air Dingin

Rata-rata
Air Panas

Rata-rata
Asam Asetat

Rata-rata
Keterangan:
P Max
L
b
h
MOR

:beban maksimum yang diberikan
: jarak sanggah
: lebar contoh uji
: tebal contoh uji
: keteguhan patah contoh uji

51

Lampiran 8. Rekapitulasi hasil internal bond papan partikel
Perlakuan

Kontrol

Ulangan

1
2
3

P max
(kg)
14,003557
11,97935
9,3573

P
(cm)
4,97
5,13
5,08

L
(cm)
5,04
5,35
5,04

A
(cm2)
25,04
27,44
25,59

Rata-rata
Air Dingin

11,01533
9,45654
8,31152

5,12
5,31
5,46

5,02
5,59
5,05

25,71
29,66
27,54

0,43
0,32
0,30
0,35

1
2
3

17,27027
14,90599
15,27523

5,05
5,40
5,55

5,41
5,48
5,46

27,32
29,59
30,31

0,63
0,50
0,50
0,55

1
2
3

23,88408
24,3939
20,18477

5,39
4,96
4,95

5,18
5,33
4,93

27,91
26,41
24,38

0,86
0,92
0,83
0,87

Rata-rata
Asam Asetat

0,56
0,44
0,68
0,56

1
2
3

Rata-rata
Air Panas

IB
(kg/cm2)

Rata-rata
Keterangan:
P Max : beban maksimum yang diberikan
P
: panjang contoh uji
L
: lebar contoh uji
A
: luas penampang contoh uji
IB
: internal bond (keteguhan rekat internal) contoh uji

52

Lampiran 9. Hasil Uji Duncan untuk kerapatan
Subset for alpha = 0,05
Perendaman
Asam Asetat
Air Dingin
Air Panas
Kontrol
Sig.

N
3
3
3
3

1
0,5700
0,5900
0,6100

Notasi

2

0,6100
0,6400
0,147

0,074

a
a
ab
b

Ket: Notasi yang sama artinya tidak berbeda nyata
Notasi yang tidak sama artinya berbeda nyata

Lampiran 10. Hasil Uji Duncan untuk kadar air
Subset for alpha = 0,05
Perendaman
Asam Asetat
Air Panas
Air Dingin
Kontrol
Sig.

N
3
3
3
3

1
8,9167
9,2033

2

Notasi
3

10,4967
0,256

1,000

11,5500
1,000

a
a
b
c

Ket: Notasi yang sama artinya tidak berbeda nyata
Notasi yang tidak sama artinya berbeda nyata

Lampiran 11. Hasil Uji Duncan untuk daya serap air 2 jam
Subset for alpha = 0,05
Perendaman
Air Panas
Asam Asetat
Kontrol
Air Dingin
Sig.

N
3
3
3
3

1
86,0900
90,8833

2

Notasi
3

1,1338E2
0,218

1,000

1,5428E2
1,000

Ket: Notasi yang sama artinya tidak berbeda nyata
Notasi yang tidak sama artinya berbeda nyata

53

a
a
b
c

Lampiran 12. Hasil Uji Duncan untuk daya serap air 24 jam

Perendaman
Asam Asetat
Air Panas
Kontrol
Air Dingin
Sig.

N
3
3
3
3

Subset for alpha = 0,05
1
2
3
4
1,2494E2
1,4095E2
1,5185E2
1,8494E2
1,000
1,000
1,000
1,000

Notasi
a
b
c
d

Ket: Notasi yang sama artinya tidak berbeda nyata
Notasi yang tidak sama artinya berbeda nyata

Lampiran 13. Hasil Uji Duncan untuk pengembangan tebal 2 jam
Subset for alpha = 0,05
Perendaman
Asam Asetat
Kontrol
Air Panas
Air Dingin
Sig.

N
3
3
3
3

1
46,0533

2

3

4

98,5300

a
b
c
1,1424E2 d
1,000

77,1633

1.000

1.000

Notasi

1,000

Ket: Notasi yang sama artinya tidak berbeda nyata
Notasi yang tidak sama artinya berbeda nyata

Lampiran 14. Hasil Uji Duncan untuk pengembangan tebal 24 jam
Subset for alpha = 0,05
Perendaman
Asam Asetat
Kontrol
Air Panas
Air Dingin
Sig.

N
3
3
3
3

1
56,8967

Notasi

2
1,1063E2
1,1587E2
1,2204E2
0,108

1,000

Ket: Notasi yang sama artinya tidak berbeda nyata
Notasi yang tidak sama artinya berbeda nyata

54

a
b
b
b

Lampiran 15. Hasil Uji Duncan untuk MOE
Subset for alpha = 0,05
Perendaman N

1

Asam Asetat
Air Dingin
Air Panas
Kontrol
Sig.

1,5646E4

3
3
3
3

1,000

2

Notasi
3

1,9848E4
2,1366E4 2,1366E4
2,4549E4
0.317
0,055

a
b
bc
c

Ket: Notasi yang sama artinya tidak berbeda nyata
Notasi yang tidak sama artinya berbeda nyata

Lampiran 16. Hasil Uji Duncan untuk MOR
Subset for alpha = 0,05
Perendaman
Air Dingin
Kontrol
Air Panas
Asam Asetat
Sig.

N
3
3
3
3

1
35,6900
36,6433

2

Notasi
3

48,3233
0,765

1,000

60,3800
1,000

a
a
b
c

Ket: Notasi yang sama artinya tidak berbeda nyata
Notasi yang tidak sama artinya berbeda nyata

Lampiran 17. Hasil Uji Duncan untuk IB

Perendaman
Air Dingin
Kontrol
Air Panas
Asam Asetat
Sig.

N
3
3
3
3

Subset for alpha = 0,05
1
2
3
0,3500
0,4567
0,4567
0,5433
0,8700
0,115
0,189
1,000

Ket: Notasi yang sama artinya tidak berbeda nyata
Notasi yang tidak sama artinya berbeda nyata

55

Notasi
a
ab
b
c

Lampiran 18. Dokumentasi Penelitian

Bahan baku batang pisang barangan
dicacah

Batang pisang barangan yang sudah

Proses perendaman batang pisang

Proses penimbangan perekat UF

Proses pencampuran partikel dengan
perekat menggunakan sprayer gun

Proses penimbangan partikel
batang pisang barangan

56

Lampiran 18. Dokumentasi penelitian (lanjutan)

Proses memasukkan bahan baku
ke dalam cetakan

Bahan baku yang sudah dicetak
dan akan dimasukkan ke dalam
mesin kempa

Papan partikel batang pisang
yang sudah menjadi papan
partikel

Bahan baku dimasukkan ke dalam
cetakan untuk di kempa panas

Proses pengempaan bahan baku
menjadi papan partikel

Pola pemotongan contoh uji

57

Lampiran 18. Dokumentasi penelitian (lanjutan)

Contoh uji MOE dan MOR dengan
ukuran (5 x 20) cm2

Contoh uji kerapatan dan KA
dengan ukuran (10 x10) cm2

Contoh uji PT, DSA, dan IB dengan
ukuran (5 x 5) cm2

Penimbangan contoh uji MOE dan
MOR

Penimbangan contoh uji PT, DSA,
IB

Penimbangan contoh uji KA dan
Kerapatan

58

DAFTAR PUSTAKA
Achmadi, SS. 1990. Kimia Kayu. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan.
Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi Pusat Antar Universitas Ilmu
Hayat. Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Colak S dan Olakoglu GC. 2006. Effects of wood species and adhesive types on
the
amount of volatile acetic acid of plywood by using desiccator
method. Holz als Roh- und Werkstoff 64:513–514. doi: 10.1007/s00107006-0108-x.
[DSN]. Dewan Standardisasi Nasional. 1996. SNI Mutu Papan Partikel SNI 032015-1996. Jakarta.
Fengel, D dan Wegener, G., 1995. Kayu: kimia, ultrastruktur, reaksi-reaksi.
Sastrohamidjojo H, penerjemah. Prawirohatmodjo S, editor. Gadjah Mada
University Press. Yogyakarta.
Hadi, Y.S. 1988. Pengaruh Perendaman Panas Partikel Kayu Terhadap Stabilitas
Dimensi Papan Partikel Merenti Merah. Buletin Jurusan Teknologi Hasil
Hutan. IPB. Vol 2(1) : 16-24. Bogor.
Haygreen, J. G. dan Bowyer, J. L. 1989. Hasil Hutan dan Ilmu Kayu. Suatu
Pengantar. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.
Hendrasetiafitri, C. 2002. Pengembangan Teknologi Papan Komposit dari Limbah
Batang Pisang (Musa sp.) : Sifat Fisis dan Mekanis Papan Pada Berbagai
Kadar Perekat dan Parafin. Skripsi Fakultas Kehutanan IPB. Bogor.
Hertapari. 1994. Pengaruh Keterbatasan Selumbar Terhadap Keteguhan Rekat
Papan Partikel. Skripsi. Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor.
Bogor.
Iswanto AH, Coto Z, Effendi K. 2007. Pengaruh perendaman partikel terhadap
sifat fisis dan mekanis papan partikel dari ampas tebu (Saccharum
officinarum). J Perennial 4(1):6-9.
Iswanto AH, Febrianto F, Hadi YS, Ruhendi S, Hermawan D. 2012. Sifat fisis dan
mekanis papan partikel dari kulit buah jarak (Jatropha curcas L) diperkuat
partikel Kayu. JITHH.10(2).
[JSA] Japanese Standard Association, 2003. Japanese Industrial Standard
Particle Board – JIS 5908. Japanese Standard Association. Japan.
Kelly MW. 1977. Critical Literature Review of Relationship Between Processing
Parameter and Physical Properties of particleboard. General Technical

42

Report FPL-10. Wisconsin (US): Department of Agriculture Forest
Service and Forest Products Laboratory University of Wisconsin.US.
Kementerian Kehutanan 2012. Statistik Kehutanan Indonesia. Kementerian
Kehutanan. Jakarta.
Kliwon, S. 2002. Sifat Papan Partikel dari Kayu Mangium Buletin Penelitian
Hasil Hutan. Vol 20 (3) : 195 – 206.
Lisnawati. 2000. Biologi Serat Abaca dan Musa sp Lain Berdasarkan Sifat fisis
kimia dan Kelayakan untuk Bahan Baku Pulp dan Paper. Skripsi Fakultas
MIPA. Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Lisnurani. 2010. Pemanfaatan Batang Pisang (Musa Sp.) sebagai Bahan Baku
Papan Serat dengan Perlakuan Termo-Mekanis. Balai Penelitian
Kehutanan
Manado. Manado.
Maghfirah, C. 2013.Variasi Perlakuan Awal Partikel Terhadap Kualitas Papan
Partikel dari Limbah Batang Kelapa Sawit dengan Perekat Isosianat.
Skripsi. Fakultas Pertanian USU. Medan.
Maloney, T.M. 1993. Modern Particleboard and Dry Proces Fiberboard
Manufacturing. Miller Freeman inc. San Fransisco.
Muharam, A. 1995. Pengaruh Ukuran Partikel dan Kerapatan Lembaran terhadap
Sifat Fisis dan Mekanis Papan Partikel Ampas Tebu. Skripsi Fakultas
Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Murtianah, S. 2014. Sifat Fisis dan Mekanis Papan Partikel Bambu Ampel dengan
Perlakuan Perendaman Asam Asetat. Skripsi. Fakultas Kehutanan IPB.
Bogor.
Nawawi DS, Rusman D, Febrianto F dan Syafii W. 2005. Bonding properties of
some tropical woods in relation to woods acidity. J Teknologi Hasil
Hutan. 18(2):47-52.
Nurwayan, A., M.Y. Massijaya., Y.S. dan Hadi. 2008. Sifat Fisis dan Mekanis
Oriented Strand Board (OSB) dari Akasia, Eukaliptus dan Gmelina
Berdiameter Kecil : Pengaruh Jenis Kayu dan Macam Aplikasi Perekat.
Jurnal Ilmu dan Teknologi Hasil Hutan 1 (2) : 60-66 (2008).
Pasaribu RA. 1987. Pengaruh campuran pulp dan semen terhadap sifat-sifat papan
semen pulp dari tiga jenis kayu.Tesis. Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Purseglove, J. W. 1972. Tropical Crops Monocotyledon. Longman Group
Limited. Britain.

43

Rahman, H. 2006. Pembuatan Pulp dari Batang Pisang Uter (Musa paradisiaca
Linn. var uter) Pascapanen dengan Proses Soda. Skripsi. Fakultas
Kehutanan. Universitas gadjah Mada. Yogyakarta.
Riyadi, C. 2004. Sifat Fisis dan Mekanis Papan Serat dari Limbah Batang Pisang
(Musa sp.) pada Berbagai Perlakuan Pendahuluan dan Kadar Parafin.
Skripsi Departemen Teknologi Hasil Hutan. Fakultas Kehutanan. Institut
Pertanian Bogor. Bogor.
Ruhendi S dkk. 2007. Analisis Perekatan Kayu. Bogor (ID): Fakultas KehutananIPB. Bogor.
Saputra YF. 2004. Pengaruh Perlakuan Pendahuluan Partikel dan Kadar Perekat
Terhadap Sifat Papan Partikel Tandan Kosong Kelapa Sawit [skripsi].
Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor
Satuhu, Suyanti 2006, Budidaya, Pengolahan dan Prospek pasar pisang. Penebar
Swadaya. Jakarta.
Sinulingga, B. 2009. Pengendalian Penyakit Pisang Barangan. Departemen
Pertanian. Balai Informasi Pertanian Sumatera Utara.Sumatera Utara.
Medan.
Sjostrom E. 1991. Kimia Kayu, Dasar-dasar dan Penggunaan. Hardjono
Sastrohamidjojo, penerjemah. Gajah Mada University Press. Yogyakarta.
Small, C. V. J. 1964. Musa in Jaarverslag. Longman Group Limited.Britain.
Sreekala, M. S, M.G. Kumaran dan S. Thomas. 1997. Oil Palm Fiber :
Morphology, Chemical Composition, Surface Modification and
Mechanical Properties. Journal of Applied Polymer Science. Volume
66: 821-835.
Sutigno, P. 2000. Perekat dan Perekatan Badan. Penelitian dan Pengembangan
Kehutanan. Pusat Penelitian dan Pengembangan Hasil Hutan. Bogor.
Tsoumis, G. 1991. Science and Technology of Wood. Van Nostran. New York.

44

METODE PENELITIAN

Waktu dan Lokasi Penelitian
Penelitian yang berjudul “Pengaruh Perendaman Partikel Terhadap
Kualitas Papan Partikel Dari Batang Pisang Barangan“ ini dilaksanakan pada
bulan November 2014 – Mei 2015. Penelitian ini dilakukan di Work Shop (WS)
dan Laboratorium Teknologi Hasil Hutan (THH) Program Studi Kehutanan,
Fakultas Kehutanan, Universitas Sumatera Utara dan pengujian sifat mekanis
papan dilaksanakan di Laboratorium Keteknikan Kayu, Fakultas Kehutanan,
Institut Pertanian Bogor.

Alat dan Bahan
Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah kempa panas, oven,
timbangan elektrik, plat besi berukuran 25 cm x 25 cm x 1 cm, alumunium foil,
blender drum, sprayer gun, kertas label, ember plastik, kompor, kuali, kantong
plastik, kaliper, parang, kamera digital, kalkulator, alat tulis,dan UTM (Universal
Testing Machine). Sedangkan bahan yang digunakan adalah batang pisang
barangan (Musa Paradisiaca sapientum L) dan perekat urea formaldehida.

Prosedur Penelitian
1. Persiapan bahan baku
Persiapan bahan baku yang dilakukan adalah dengan memilih batang pisang
yang tidak produktif dan ditebang dari permukaan tanah dengan parang. Batang
pisang dipotong membentuk log/batang sepanjang 1 meter dan dibersihkan bagian

15

kulitnya yang sudah kering. Partikel batang pisang dicacah menjadi partikel
dengan ukuran ±3 cm secara manual kemudian dikering udarakan.
2. Perendaman Partikel
Partikel batang pisang diberikan perlakuan pendahuluan yaitu tanpa
perendaman (kontrol), perendaman dalam air panas selama 6 jam dan suhunya
dibiarkan turun, perendaman dalam air dingin selama 24 jam dan perendaman
dalam asam asetat. Setelah direndam partikel dikering sampai kadar air 5 %.
Kebutuhan berat komposisi dari masing-masing bahan baku untuk membuat 1
buah papan partikel yaitu jumlah partikel 430 gr dan jumlah perekat 83,33 gr.
3. Pengujian pH dan kelarutan ekstraktif dalam air panas dan air dingin
Serbuk pisang ditambah aquades dengan perbandingan 1:10 (5 gram
serbuk: 50 ml aquades), selanjutnya serbuk dan aquades dipanaskan pada suhu
800C selama satu jam. Tahap berikutnya sampel disaring dengan menggunakan
kertas saring dan ekstra siap untuk diukur pH.
Penentuan kelarutan ekstraktif dalam air panas dilakukan penimbangan
serbuk sebanyak 2±0.1 gram, kemudian serbuk dimasukkan kedalam gelas piala
400 ml. Sebanyak 100 ml air panas dimasukkan kedalam gelas piala yang telah
berisi serbuk, kemudian dipanaskan diatas penangas selama 3 jam.

Larutan

tersebut disaring selanjutnya dikeringkan dalam oven pada suhu 105±30C selama
4 jam atau sampai beratnya konstan, sampel didinginkan selanjutnya ditimbang
beratnya.
Penentuan kelarutan ekstraktif dalam air dingin dilakukan penimbangan
serbuk sebanyak 2 gram, kemudian dimasukkan kedalam gelas piala 400 ml dan
ditambahkan 300 ml aquades. Pelarutan dilakukan selama 24 jam kemudian

16

larutan tersebut disaring dan dikeringkan dalam oven pada suhu 105±30C selama
4 jam atau sampai beratnya konstan, sampel didinginkan selanjutnya ditimbang
beratnya.
4. Pembuatan adonan
Semua bahan-bahan dasar yang dibutuhkan untuk pembuatan adonan
(furnish) harus ditimbang secara seksama. Lalu partikel batang pisang
dimasukkan ke dalam drum dan dimasukkan perekat UF sebanyak 12 % ke
dalam sprayer gun dan perekat diaplikasikan dengan cara di semprot mengacu
pada penelitan Sinulingga (2009).
5. Pembentukan Lembaran
Papan partikel yang telah dicampur dengan perekat dimasukkan kedalam
alat pencetak lembaran. Pembentukan lembaran dilakukan dengan menggunakan
cetakan berkuran 25 cm x 25 cm x 1 cm.
6. Pengempaan Panas
Setelah adonan masuk ke dalam cetakan, selanjutnya dilakukan
pengepresan menggunakan kempa panas pada suhu 120°C, tekanan 23 kg/cm2
selama 10 menit mengacu pada penelitian Iswanto, (2007 ).
7. Pengkondisian
Setelah selesai pengepresan, lembaran papan yang dihasilkan dilakukan
pengkondisian selama satu minggu untuk mencapai distribusi kadar air yang
seragam dan melepaskan tegangan sisa akibat pengempaan.
8. Pembuatan contoh uji
Pola pemotongan contoh uji untuk pengujian sifat fisis dan mekanik
mengacu pada standar JIS A 5908-2003 seperti yang terlihat pada Gambar 1.

17

D

A

B

C

Gambar 1. Pola pemotongan contoh uji papan partikel

Keterangan :
A
B
C
D

: contoh uji untuk kadar air dan kerapatan (10 cm x 10 cm x 1 cm )
: contoh uji daya serap air dan pengembangan tebal (5 cm x 5 cm x 1 cm)
: contoh uji keteguhan rekat internal (5 cm x 5 cm x 1 cm)
: contoh uji untuk MOE dan MOR (20 cm x 5 cm x 1 cm

Pengujian sifat fisis
1. Kerapatan
Kerapatan menunjukkan perbandingan antara massa atau berat benda
terhadap volumenya. Pengujian kerapatan dilakukan pada kondisi kering udara.
Contoh uji berukuran 10 cm x 10 cm x 1 cm ditimbang beratnya, lalu diukur ratarata panjang, lebar dan tebalnya untuk menentukan volume contoh uji. Nilai
kerapatan contoh uji dihitung dengan rumus:
ρ=

B
V

Keterangan:
ρ
B
V

= kerapatan (g/cm³)
= berat contoh uji kering udara (gram)
= volume contoh uji kering udara (cm³)

18

2. Kadar air
Kadar air menunjukkan besarnya kandungan air di dalam bahan yang
dinyatakan dalam persen. Penetapan kadar air papan partikel dilakukan dengan
menghitung selisih berat awal (B0) dan berat kering oven (B1) setelah dikeringkan
dalam oven selama 24 jam pada suhu (103±2)ºC. Pengukuran berat kering oven
papan partikel dilakukan sampai beratnya konstan. Contoh uji berukuran 10 cm x
10 cm x 1 cm. Nilai kadar air papan partikel dihitung dengan rumus:

KA (%) =

B0 − B1
× 100
B1

Keterangan :
KA
B0
B1

= kadar air papan (%)
= berat awal (gram)
= berat kering oven (gram)

3. Pengembangan tebal
Pengembangan tebal merupakan besarnya nilai pertambahan tebal dari
papan, setelah direndam dalam air. Contoh uji berukuran 5 cm x 5 cm x 1 cm.
Pengembangan tebal didasarkan pada tebal papan sebelum perendaman (T1)
dalam kondisi kering udara dan tebal papan setelah perendaman (T2) dalam air
dingin selama 2 jam dan 24 jam.
Adapun prosedur pengukuran pengembangan tebal yaitu diukur tebal pada
papan sebelum perendaman (T1) kemudian diukur tebal papan setelah perendaman
selama 2 jam kemudian 24 jam (T2)
Pengukuran tebal papan dilakukan pada keempat sudut dan dirata-ratakan.
Nilai pengembangan tebal dihitung dengan rumus:

TS (%) =

T2 −T 1
x 100
T1

19

Keterangan :
TS
T1
T2

= pengembangan tebal (%)
= tebal papan sebelum perendaman (cm)
= tebal papan setelah perendaman (cm)

4. Daya serap air
Daya serap air merupakan kemampuan papan untuk menyerap air dalam
jangka waktu tertentu. Daya serap air papan dilakukan dengan mengukur selisih
berat contoh uji sebelum dan setelah perendaman dalam air dingin selama 2 jam
dan 24 jam.
Adapun prosedur daya serap air yaitu ditimbang papan yang berukuran 5
cm x 5 cm x 1 cm sebelum perendaman (B1) kemudian ditimbang papan yang
berukuran 5 cm x 5 cm x 1 cm setelah perendaman selama 2 jam serta 24 jam (B2)
Contoh uji berukuran 5 cm x 5 cm x 1 cm. Nilai daya serap air tersebut
dihitung dengan rumus:

DSA(%) =

B2 − B1
x 100
B1

Keterangan:
DSA
B1
B2

= daya serap air (%)
= berat contoh uji sebelum perendaman (gram)
= berat contoh uji setelah perendaman (gram)

Pengujian sifat mekanis
1. Keteguhan lentur
Modulus of Elasticity (MOE) menunjukkan ukuran ketahanan papan
menahan beban dalam batas proporsi (sebelum patah). Pengujian MOE
dilaksanakan bersamaan dengan pengujian modulus patah (MOR) dengan

20

menggunakan Universal Testing Machine. Sifat ini sangat penting jika papan
digunakan sebagai bahan konstruksi. Contoh uji berukuran 20 cm x 5 cm x 1 cm.
Nilai MOE dihitung dengan rumus:
MOE =

∆PL3
4bh 3 ∆Y

Keterangan :
MOE
ΔP
L
ΔY
b
h

= keteguhan lentur (kg/cm2)
= beban sebelum batas proporsi (kg)
= jarak sangga (cm)
= lenturan pada beban sebelum batas proporsi (cm)
= lebar contoh uji (cm)
= tebal contoh uji (cm)

3. Keteguhan patah
Contoh uji berukuran 20 cm x 5 cm x 1 cm. Pengujian keteguhan patah
(MOR) dilakukan dengan menggunakan Universal Testing Machine dengan

MOR =

3PL
2bh 2

lebar bentang (jarak penyangga) 15 kali tebal nominal, tetapi tidak kurang dari 15
cm. Nilai MOR dihitung dengan rumus
Keterangan:
MOR
P
L
b
h

= keteguhan patah (kg/cm2)
= beban maksimum (kg)
= jarak sangga (cm)
= lebar contoh uji (cm)
= tebal contoh uji (cm)

21

3. Keteguhan rekat internal
Keteguhan rekat internal (internal bond) diperoleh dengan cara merekatkan
kedua permukaan contoh uji pada balok besi kemudian balok besi tersebut ditarik
secara berlawanan sampai pada beban maksimum (P), dihitung panjang dan lebar
contoh uji dan dihitung juga luas permukaannya (A). Contoh uji berukuran 5 cm x
5 cm x 1 cm. Keteguhan rekat contoh uji dapat dihitung dengan menggunakan
rumus:

IB =

P max
A

Keterangan:
IB
P
A

= keteguhan rekat (kg/cm2)
= gaya maksimum yang bekerja (kg)
= luas permukaan contoh uji (cm2)
Standard yang ingin dicapai pada pada penelitian ini adalah SNI 03-

2105-1996 dan JIS A 5908-2003 sesuai dengan Tabel 4.
Tabel 4. Standard pengujian sifat Fisis dan Mekanis Papan Partikel
No.

Sifat Fisis dan Mekanis

SNI 03-2105-1996

JIS A 5908-2003

1

Kerapatan (gr/cm3)

0,5-0,9

0,4-0,9

2

Kadar Air (%)

Ftabel maka H0 ditolak atau perlakuan memberikan pengaruh
pada suatu selang kepercayaan tertentu.

23

Proses penelitian secara singkat dapat disajikan pada Gambar 2.

Batang pisang barangan

Dicacah ± 3 cm

Tanpa perendaman (kontrol) perendaman air panas (6 jam),
perendaman air dingin (24 jam) perendaman asam asetat 1%

Penentuan pH dan kelarutan ekstraktif bahan baku dalam air panas
dan air dingin

Pengeringan sampai KA 5%

Pencampuran dengan perekat urea formaldehida (kadar perekat 12% )

Pembentukan lembaran papan dengan kerapatan 0,7 g/cm3 dimensi 25

cm x 25 cm x 1 cm

Pengempaan panas pada suhu 120°C, tekanan 23 kg/cm2 selama 10 menit.
Pengkondisian (conditioning) 7 hari

Pembuatan contoh uji
Pengujian papan partikel berdasarkan JIS A 5908-2003

Sifat fisis:
1. Kadar air
2. Kerapatan
3. Daya serap air
4. Pengembangan tebal

Sifat mekanis:
1. Keteguhan lentur (MOE)
2. Keteguhan patah (MOR)
3. internal bond

Gambar 2: Bagan alur penelitian

24

HASIL DAN PEMBAHASAN
Sifat Fisis Papan Partikel
Kerapatan
Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai kerapatan papan terendah, yaitu
0,57 g/cm3 diperoleh pada papan partikel dengan perendaman asam asetat
sedangkan nilai kerapatan tertinggi, yaitu 0,64 g/cm3 diperoleh pada papan
partikel dengan tanpa perendaman (kontrol). Hasil pengujian kerapatan papan

Kerapatan (g/cm3)

partikel batang pisang barangan dapat dilihat pada Gambar 3.
0,90
0,80
0,70
0,60
0,50
0,40
0,30
0,20
0,10
0,00

0,64b

Kontrol

0,59a

Air Dingin

0,61ab

0,57a

JIS A 5908-2003
� = 0,4-0,9 g/cm3

Air Panas Asam Asetat

Perlakua Perendaman
Keterangan. a, b. Notasi yang sama menunjukkan pengaruh tidak berbeda nyata antar
perlakuan berdasarkan uji DMRT.

Gambar 3. Grafik kerapatan papan partikel
Nilai kerapatan hasil penelitian ini belum mencapai sasaran yang
diharapkan yaitu 0,70 g/cm3. Hal tersebut diduga karena adanya daya spring back
(pengembangan tebal kembali) yaitu usaha pembebasan dari tekanan yang dialami
pada waktu pengempaan yang lebih besar sehingga tebal akhir papan yang
diinginkan kurang terpenuhi. Rata-rata data Spring back pada penelitian ini adalah

25

22,50%. Spring back ini disebabkan karena sifat bulky pada partikel penyusunnya
yaitu batang pisang, yang pada umumnya bahan pertanian memiliki sifat
volumenous. Kondisi tersebut akan menyebabkan kerapatan papan partikel yang
dihasilkan cenderung lebih rendah (Nurwayan, et al. 2008).
Berdasarkan Gambar 3 menunjukkan perlakuan perendaman menurunkan
nilai kerapatan, hal ini disebabkan karena dengan perendaman menyebabkan
terjadinya kelarutan zat ekstraktif yang sangat berpengaruh terhadap konsumsi
perekat, pengerasan perekat dan daya tahan partikel yang dihasilkan. Selain itu
bahan ekstraktif yang mudah menguap dapat menyebabkan terjadinya blowing
atau delaminasi pada proses pengempaan panas (Maloney, 1993).
Kerapatan akhir papan partikel dipengaruhi oleh beberapa faktor penting
yaitu, kerapatan bahan baku (jenis kayu) dan banyaknya bahan pada lembaran
(kepadatan lembaran). Selain itu, dapat dipengaruhi pula oleh kondisi proses
produksi terutama proses pengempaan, pengeringan bahan baku, kadar perekat,
dan bahan tambahan lainnya (Kelly 1977 dalam Sidabutar 2000).
Hasil sidik ragam menunjukkan bahwa kerapatan papan partikel
berpengaruh nyata pada perendaman partikel pada selang kepercayaan 95%. Hasil
uji Duncan menunjukkan bahwa kontrol, berbeda nyata terhadap perendaman
asam asetat dan air dingin dan air panas. Hasil uji Duncan dapat dilihat pada
Lampiran 9. dan sidik ragam kerapatan disajikan pada Tabel 5.
Tabel 5. Sidik ragam kerapatan
Sumber
db
Keragaman
Perlakuan
3
Galat
8
Total terkoreksi 11

Jumlah
Kuadrat
0,008
0,004
0,012

Kuadrat
Tengah
0,003
0,001

* = Berpengaruh nyata
** = Sangat berpengaruh nyata

26

F
5,095*

Sig
0,029

Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa semua papan partikel yang
dihasilkan dengan kerapatan 0,57-0,64 g/cm³ termasuk dalam kategori papan
partikel berkerapatan sedang. Hal ini dikarenakan dari awal penelitian sudah
ditetapkan target kerapatan yaitu 0,70 g/cm³. Maloney (1993) mengemukakan
bahwa papan partikel dengan kerapatan 0,40–0,80 g/cm³ termasuk kedalam
kategori papan partikel berkerapatan sedang (medium density particleboard).
Nilai kerapatan papan partikel yang dihasilkan dalam penelitian ini telah
memenuhi standar yang dipersyaratkan dalam JIS A 5908-2003 yang
mensyaratkan nilai kerapatan papan 0,4-0,9 g/cm3 (JSA, 2003). Namun nilai
kerapatan papan partikel yang dihasilkan tidak mencapai target yang diharapkan
yaitu 0,70 g/cm3.

Kadar Air
Kadar air merupakan sifat fisis yang ditentukan setelah melalui proses
pengovenan. Kadar air menunjukkan besarnya kandngan air yang terdapat pada
papan partikel ketika berada dalam keadaan kesetimbangan dengan lingkungan
sekitarnya. Kadar air dinyatakan dalam satuan persen. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa nilai kadar air papan partikel batang pisang barangan
terendah, yaitu 8,92% diperoleh pada papan partikel dengan perendaman asam
asetat sedangkan nilai kadar air tertinggi, yaitu 11,55% diperoleh pada papan
partikel dengan tanpa perendaman (kontrol).

27

JIS A 5908-2003
KA = 5 – 13 %

14,00

Kadar Air (%)

12,00

11,55c
10,50b
9,20a

10,00

8,92a

8,00
6,00
4,00
2,00
0,00
Kontrol

Air Dingin

Air Panas Asam Asetat

Perlakuan Perendaman

Keterangan. a, b, c. Notasi yang sama menunjukkan pengaruh tidak berbeda nyata antar
perlakuan berdasarkan uji DMRT.

Gambar 4. Grafik kadar air papan partikel
Berdasarkan Gambar 4 kadar air papan dengan perlakuan perendaman
lebih rendah dibandingkan dengan tanpa perlakuan perendaman. Hal ini
dikarenakan berkurangnya kadar ekstraktif pati dan gula melalui perendaman
membuat perekat lebih mudah masuk sehingga ikatan partikel dengan perekat
lebih kuat akibatnya kadar airnya menjadi rendah (Iswanto, et al. 2007).
Menurut Colak et al (2006) bahwa laju pematangan perekat berbasis
formaldehida seperti UF sangat tergantung pada pH lingkungannya. Nilai pH kayu
harus berada pada kisaran tertentu untuk menghasilkan daya ikat kayu. Dimana
perekat UF sebagai perekat yang optimal bekerja pada kondisi asam akan
menimbulkan permasalahan dalam hal pematangan perekat ketika dipergunakan
dalam pembuatan papan partikel yang memiliki pH tinggi.
Berdasarkan

Gambar

4

menunjukkan

bahwa

dengan

perlakuan

perendaman asam asetat menghasilkan papan berkadar air lebih rendah

28

dikarenakan perendaman asam asetat meningkatkan keasaman partikel sehingga
penetrasi perekat UF akan lebih baik dan hal ini juga menunjukan bahwa
perendaman asam tidak hanya menurunkan pH tapi juga mempercepat pengerasan
perekat UF dimana resin urea formaldehida akan cepat mengeras dengan
meningkatnya keasaman (Pari, 2006).
Faktor yang mempengaruhi nilai kadar air adalah kondisi lingkungan,
bahan baku papan partikel, ukuran partikel yang semakin besar dan tidak seragam
menyebabkan penyerapan air papan semakin tinggi dan selain itu, batang pisang
merupakan bahan berlignoselulosa bersifat higroskopis sehingga mampu
menyerap dan mengikat air. Menurut Ruhendi et al. (2007) kadar air papan
komposit dipengaruhi juga oleh kerapatannya, papan dengan kerapatan tinggi
memiliki ikatan antar molekul partikel dengan molekul perekat terbentuk sangat
kuat sehingga molekul air sulit mengisi rongga yang terdapat dalam papan
komposit karena terisi dengan molekul perekat.
Hasil sidik ragam menunjukkan bahwa kadar air papan partikel sangat
berpengaruh nyata pada perendaman partikel pada selang kepercayaan 95%. Hasil
uji Duncan menunjukkan bahwa kontrol, air dingin berbeda nyata terhadap
perendaman asam asetat dan air panas. Hasil uji Duncan dapat dilihat pada
Lampiran 10. dan sidik ragam pada Tabel 6.
Tabel 6. Sidik ragam kadar air
Sumber
Keragaman
Perlakuan
Galat
Total Terkoreksi

3
8
11

Jumlah
Kuadrat
13,35
0,660
14,01

Kuadrat
Tengah
4,451
0,082

* = Berpengaruh nyata
** = Sangat berpengaruh nyata

29

F hitung

Sig

53,94**

0,000

Nilai kadar air papan partikel yang dihasilkan dalam penelitian ini telah
memenuhi standar JIS A 5908-2003 yang mensyaratkan nilai kadar air papan
partikel antara 5-13% (JSA, 2003). Namun nilai kadar air papan partikel yang
dihasilkan masih tinggi.

Daya Serap Air
Nilai daya serap air papan partikel dari batang pisang barangan
ditampilkan pada Gambar 5. Nilai ini didapat dari pengujian daya serap air selama
2 jam dan 24 jam. Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai daya serap air papan
partikel batang pisang barangan yang dihasilkan pada perendaman 2 jam berkisar
86,09%-154,28%. Nilai daya serap air papan partikel batang pisang barangan
yang dihasilkan pada perendaman 24 jam berkisar 124,94%-184,94%. Hasil
pengujian daya serap air papan partikel batang pisang barangan dapat dilihat pada
Gambar 5 dan data lengkap disajikan pada Lampiran 4.
250,00
184,94d

Daya Serap Air (%)

200,00

151.85c 154.28c

140,95b

150,00

124,94a

113.38b
86,09a

100,00

90,88a

2 jam
24 jam

50,00
0,00
Kontrol

Air Dingin

Air Panas Asam Asetat

Perlakuan Perendaman
Keterangan. a, b, c, d. Notasi yang sama menunjukkan pengaruh tidak berbeda nyata
antar perlakuan berdasarkan uji DMRT.

Gambar 5. Grafik daya serap air 2 dan 24 jam

30

Berdasarkan Gambar 5 menunjukkan perlakuan perendaman air panas dan
perendaman asam asetat menghasilkan nilai daya serap air papan partikel yang
lebih rendah. Hal ini disebabkan adanya zat ekstraktif yang keluar dan proses
perekatan yang lebih baik. Iswanto et al. (2012) dalam Murtianah (2014)
melaporkan bahwa penetrasi perekat yang baik akan menyebabkan aksesibilitas
pergerakan air dan uap air terbatas, akibatnya nilai kadar air dan daya serap air
dari papan yang dihasilkan menjadi rendah.
Muharam (1995) dalam Iswanto et al. (2007) mengemukakan apabila
kontak antar partikel semakin rapat maka air akan sulit masuk kedalam papan
partikel dan papan dengan perlakuan perendaman menurunkan kadar gula, yang
berkontribusi positif terhadap penurunan kadar air. Namun, pengaruh ini belum
signifikan dikarenakan adanya pengaruh faktor lain seperti perekat yang
digunakan pada penelitian ini yaitu perekat urea formaldehida yang notabene
adalah perekat untuk papan partikel tipe interior.
Djalal (1984) dalam Maghfirah (2013) menyatakan bahwa selain daya
tahan terhadap air dan kemampuan daya serap bahan baku, terdapat beberapa
faktor yang mempengaruhi besarnya penyerapan air papan partikel yaitu adanya
saluran kapiler yang menghubungkan antara ruang kosong, volume ruang kosong
diantara kapiler dan luas permukaan partikel yang tidak dapat ditutupi perekat.
Hasil sidik ragam menunjukkan bahwa perlakuan perendaman partikel
dalam penelitian sangat pengaruh nyata terhadap daya serap air papan partikel
yang dihasilkan pada selang kepercayaan 95%. Hasil uji Duncan menunjukkan
bahwa perendaman asam asetat, air panas, kontrol, air dingin berbeda nyata. Hasil
uji Duncan dapat dilihat pada Lampiran 12. dan sidik ragam pada Tabel 7.

31

Tabel 7. Sidik ragam daya serap air
Sumber
db
Keragaman
Perlakuan
3
Galat
8
Total Terkoreksi 11

Jumlah
Kuadrat
5796,81
209,99
6006,81

Kuadrat
Tengah
1932,27
26,25

F

Sig

73,612** 0,000

* = Berpengaruh nyata
** = Sangat berpengaruh nyata

Pada Standar JIS A 5908-2003 tidak mensyaratkan nilai daya serap air
papan partikel. Namun nilai daya serap air yang dihasilkan cukup tinggi karena
daya serap air merupakan sifat fisis papan partikel yang perlu diperhatikan karena
mempengaruhi kualitas papan partikel yang dihasilkan dan untuk mengetahuai
ketahanan papan terhadap air (JSA, 2003).

Pengembangan Tebal
Nilai pengembangan tebal papan partikel dari batang pisang barangan
ditampilkan pada Gambar 6 papan partikel setelah direndam dalam air selama 2
jam dan direndam selama 24 jam. Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai
pengembangan tebal papan partikel batang pisang barangan yang dihasilkan pada
perendaman 2 jam berkisar 46,05%-114,24%. Pengembangan tebal terendah
terdapat pada perendaman asam asetat yaitu sebesar 46,05% dan pengembangan
tebal tertinggi terdapat pada perendaman air dingin yaitu sebesar 114,24%. Nilai
pengembangan tebal papan partikel batang pisang barangan yang dihasilkan pada
perendaman 24 jam berkisar 56,90%-122,04%. Pengembangan tebal terendah
terdapat pada perendaman asam asetat yaitu sebesar 56,90% dan pengembangan
tertinggi terdapat pada perendaman air dingin yaitu sebesar 122,04%.

32

Pengembangan Tebal (%)

120,00

122,04b
110,63b
114,24d

98,53c

100,00
80,00

115,87b

JIS A 5908-2003
PT ≤ 12%

77,16b
56,90a
46,05a
2 jam

60,00
40,00

24 jam

20,00
0,00
Kontrol

Air Dingin

Air Panas Asam Asetat

Perlakuan Perendaman

Keterangan. a, b, c, d. Notasi yang sama menunjukkan pengaruh tidak berbeda nyata
antar perlakuan berdasarkan uji DMRT.

Gambar 6. Grafik pengembangan tebal 2 dan 24 jam
Berdasarkan Gambar 6 nilai pengembangan tebal papan dengan perlakuan
asam lebih rendah dibandingkan dengan kontrol, air dingin dan air panas. Hal ini
karena perekat UF optimal pada kondisi asam dan perlakuan perendaman asam asetat

melarutkan zat ekstraktif terutama pati yang bersifat higroskopis dan akibat
kehilangan zat ekstraktif tersebut maka sifat higroskopis papan rendah, sehingga
pengembangan tebal juga menjadi rendah dan selain itu, kelarutan zat ekstraktif
menyebabakan perekat lebih mudah masuk kedalam rongga partikel sehingga
papan yang dihasilkan lebih padat (Pasaribu, 1987 dalam Murtianah, 2014).
Tingginya

nilai pengembangan tebal

papan partikel batang pisang

barangan yang dihasilkan pada perlakuan perendaman air dingin dan perlakuan
perendaman pada air panas diduga disebabkan partikel masih mengandung pati
yang memiliki kemampuan mengikat air yang tinggi sehingga pengembangan
tebalnya semakin tinggi. Riyadi (2004) mengemukakan bahwa pengembangan
tebal diduga ada hubungannya dengan daya serap air karena banyaknya air yang

33

diserap dan memasuki struktur papan partikel akan mempengaruhi dimensi papan
yang dihasilkan.
Ruhendi et al. (2007) mengemukakan bahwa faktor yang mempengaruhi
pengembangan tebal adalah jumlah kadar perekat dan penyebarannya, kadar air
bahan baku, jenis perekat yang digunakan dan komposisi kimia yang terdapat
didalam bahan baku pembuatan papan partikel.
Hasil sidik ragam menunjukkan bahwa perlakuan perendaman partikel
dalam penelitian ini sangat berpengaruh nyata terhadap pengembangan tebal
papan partikel yang dihasilkan pada selang kepercayaan 95%. Hasil uji lanjut
dengan menggunakan Duncan menunjukkan bahwa pada perendaman asam asetat,
berbeda nyata dengan kontrol, air panas, air dingin. Hasil uji Duncan dapat dilihat
pada Lampiran 14. dan sidik ragam pada Tabel 8.
Tabel 8. Sidik ragam pengembangan tebal
Sumber
Keragaman
Perlakuan
Galat
Total Terkoreksi

db
3
8
11

Jumlah
Kuadrat
8103,89
441,06
8544,95

Kuadrat
Tengah
2701,29
55,13

F hitung

F Tabel

48,99**

0,000

* = Berpengaruh nyata
** = Sangat berpengaruh nyata

Nilai pengembangan tebal papan partikel yang dihasilkan dalam penelitian
ini tidak memenuhi standar JIS A 5908-2003 yang mensyaratkan nilai
pengembangan tebal papan partikel maksimal 12% (JSA, 2003). Namun nilai
pengembangan tebal papan partikel yang dihasilkan dalam penelitian ini cukup
tinggi.

34

Sifat Mekanis Papan Partikel
Keteguhan Lentur atau Modulus of Elasticity (MOE)
Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai MOE papan partikel batang
pisang barangan yang dihasilkan berkisar 15.646,09-24.549,17 kg/cm2. Nilai
MOE papan terendah, yaitu 15.646,09 kg/cm2 diperoleh pada papan partikel
dengan perendaman asam asetat sedangkan nilai MOE tertinggi, yaitu 24.549,17
kg/cm2 diperoleh pada papan partikel tanpa perendaman (kontrol). Hasil pengujian
MOE papan partikel batang pisang barangan dapat dilihat pada Gambar 7.
30000

MOE (kg/cm2)

25000

24.549,17c
19.848,18b

21.365,73b
c

20000

JIS A 5908-2003
MOE ≥ 20000 kg/cm2

15.646,09a

15000
10000
5000
0
Kontrol

Air Dingin

Air Panas Asam Asetat

Perlakuan Perendaman
Keterangan. a, b, c. Notasi yang sama menunjukkan pengaruh tidak berbeda nyata antar
perlakuan berdasarkan uji DMRT.

Gambar 7. Grafik MOE papan partikel
Berdasarkan Gambar 7 menunjukkan bahwa papan dengan perendaman
asam asetat memiliki nilai terendah dibandingkan dengan kontrol, air dingin dan
air panas. Hal ini diduga perendaman asam asetat menyebabkan ikut
terdegradasinya selulosa dan ukuran partikel yang tidak homogen sehingga
kekuatan rekat jadi lebih rendah. Fengel dan Wegener (1995) menyatakan bahwa
suasana asam akan menghidrolisis polisakarida kayu termasuk didalamnya
selulosa dan hemiselulosa.
35

Tingginya nilai MOE yang dihasilkan pada perendaman air panas
dibandingkan dengan perendaman air dingin dan asam asetat disebabkan
perendaman pada air panas melarutkan zat ekstraktif seperti garam-garam
organik, garam-garam anorganik, gula, siklol, gum pektin, glaktat, tanin, pigmen,
polisakarida dan komponen-komponen lain yang terhidrolisis. Kamil (1970)
dalam Saputra (2004) menyatakan bahwa perendaman panas sangat berpengaruh
positif terhadap stabilitas dimensi papan partikel dan perendaman air panas dapat
meningkatkan nilai keteguhan lentur papan partikel.
Hasil sidik ragam menunjukkan bahwa perlakuan perendaman partikel
dalam penelitian ini berpengaruh nyata terhadap modulus lentur papan partikel
yang dihasilkan pada selang kepercayaan 95%. Hasil uji lanjut dengan
menggunakan Duncan menunjukkan bahwa pada perendaman asam asetat dan
kontrol berbeda nyata dengan air panas dan air dingin. Hasil uji Duncan dapat
dilihat pada Lampiran 15. dan sidik ragam pada Tabel 9.
Tabel 9. Sidik ragam MOE
Sumber
db
Keragaman
Perlakuanl
3
Galat
8
Total Terkoreksi 11

Jumlah
Kuadrat
1,231
2,425
1,474

Kuadrat
Tengah
4,104
3078,51

F hitung

F Tabel

13,54*

0,002

* = Berpengaruh nyata
** = Sangat berpengaruh nyata
Berdasarkan standar JIS A 5908-2003 nilai modulus elastis (MOE) ratarata papan partikel batang pisang barangan pada contoh uji dengan perlakuan
perendaman air panas dan tanpa perendaman (kontrol) dinyatakan memenuhi
standar dengan ketentuan nilai ≥ 20.000 kg/cm2. Namun contoh uji dengan

perlakuan perendaman air dingin dan perendaman asam asetat dinyatakan tidak
memenuhi standar dengan ketentuan nilai ≥ 20.000 kg/cm2.
36

Keteguhan Patah atau Modulus of Rupture (MOR)
Modulus of Rupture (MOR) papan partikel merupakan sifat mekanis yang
menunjukkan kekuatan material dalam menahan beban yang bekerja terhadapnya.
Modulus patah papan partikel batang pisang barangan yang dihasilkan berkisar
36,64-60,38 kg/cm2. Nilai MOE papan terendah, yaitu 36,64 kg/cm2 diperoleh
pada papan partikel tanpa perendaman (kontrol) sedangkan nilai MOR tertinggi,
yaitu 60,38 kg/cm2 diperoleh pada papan partikel dengan perendaman asam asetat.
Hasil pengujian MOR papan partikel batang pisang barangan dapat dilihat pada
JIS A 5908-2003
MOR ≥ 80 kg/cm2

Gambar 8.

80,00
70,00

60,38c

MOR (kg/cm2)

60,00
48,32b

50,00
40,00

36,64a

35,69a

Kontrol

Air Dingin

30,00
20,00
10,00
0,00
Air Panas Asam Asetat

Perlakuan Perendaman
Keterangan. a, b, c. Notasi yang sama menunjukkan pengaruh tidak berbeda nyata antar
perlakuan berdasarkan uji DMRT

Gambar 8. Grafik MOR papan partikel
Berdasarkan Gambar 8 menunjukkan

nilai keteguhan patah dengan

perlakuan perendaman asam asetat menghasilkan keteguhan patah yang lebih
tinggi. Hal ini disebabkan perendaman asam asetat meyebabkan terlarutnya zat

37

ekstraktif sehingga memfasilitasi terjadinya pematangan perekat UF. Dengan
demikian ikatan antara partikel dengan perekat semakin efektif sehingga papan
dengan perlakuan asam memiliki kekuatan lebih tinggi dibandingkan dengan
perlakuan lainnya.
Pada penelitian Iswanto (2007) tentang pengaruh perendaman partikel
terhadap sifat fisis dan mekanis papan patikel dari ampas tebu menunjukkan nilai
MOR meningkat pada papan partikel dengan perlakuan perendaman. Hasil
penelitian tersebut menunjukkan hal yang sama dengan penelitian ini. Hal ini
diduga karena zat ekstraktif yang terkandung dalam partikel batang pisang
barangan telah larut dalam air sehingga daya rekat perekat semakin baik.
Hasil sidik ragam menunjukkan bahwa perlakuan perendaman partikel
dalam penelitian ini sangat berpengaruh nyata terhadap modulus patah papan
partikel yang dihasilkan pada selang kepercayaan 95%. Hasil uji lanjut dengan
menggunakan Duncan menunjukkan bahwa pada perendaman asam asetat dan air
panas berbeda nyata dengan air dingin dan kontrol. Hasil uji Duncan dapat dilihat
pada Lampiran 16. dan sidik ragam pada Tabel 10.
Tabel 10. Sidik ragam MOR
Sumber
Keragaman
Perlakuan
Galat
Total Terkoreksi

db
3
8
11

Jumlah
Kuadrat
1211,49
113,80
1325,30

Kuadrat
Tengah
403,83
14,22

F

Sig

28,38**

0,000

* = Berpengaruh nyata
** = Sangat berpengaruh nyata
Nilai MOR yang dihasilkan berdasarkan standar JIS A 5908-2003 nilai
modulus patah (MOR) rata-rata papan partikel batang pisang barangan pada
semua contoh uji dengan perlakuan perendaman dinyatakan tidak memenuhi
standar dengan ketentuan nilai ≥ 80 kg/cm2 (JSA, 2003).
38

Internal bond (IB)
Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai IB papan partikel batang pisang
barangan yang dihasilkan berkisar 0,35-0,87 kg/cm2. Nilai IB papan terendah,
yaitu 0,35 kg/cm2 diperoleh pada papan partikel dengan perendaman air dingin,
sedangkan nilai IB tertinggi, yaitu 0,87 kg/cm2 diperoleh pada papan partikel
dengan perendaman asam asetat. Hasil pengujian IB papan partikel batang pisang
barangan dapat dilihat pada Gambar 9.
JIS A 5908-2003
IB ≥ 1,5 kg/cm2

1,60
Internal bond (kg/cm2)

1,40
1,20
1,00

0,87c

0,80
0,60

0,55b

0,45ab
0,35a

0,40
0,20
0,00
Kontrol

Air Dingin

Air Panas Asam Asetat

Perendaman Partikel
Keterangan. a, b, c. Notasi yang sama menunjukkan pengaruh tidak berbeda nyata antar
perlakuan berdasarkan uji DMRT.

Gambar 9. Grafik IB papan partikel
Berdasarkan Gambar 9 menunjukkan perendaman dengan asam asetat
menghasilkan papan partikel dengan nilai IB yang lebih tinggi dibandingkan
dengan kontrol, air panas dan air dingin. Hal ini disebabkan perekat UF mengeras
dengan baik pada kondisi asam yang akan berpengaruh pada keteguhan rekat
papan partikel. Dengan demikian kekuatan ikatan antar partikel lebih tinggi
dibandingkan dengan kontrol, air panas dan air dingin (Nawawi et al. 2005).

39

Nilai IB pada setiap perlakuan dipengaruhi oleh zat ekstraktif, semakin
tinggi zat ekstraktif maka perekat sulit untuk berpenetrasi dengan partikel karena
terhalang oleh zat ekstraktif sehingga daya rekat antar partikel semakin rendah,
rata-rata jumlah zat ektraktif dalam perlakuan air panas untuk kontrol 30%,air
dingin 25,33%, air panas 15%, asam asetat 10,83, dan jumlah zat ektraktif
ddengan perlakuan air dingin untuk control 23,5%, air dingin 29,33%, air panas
13,5%, asam asetat 16%.
Hasil sidik ragam menunjukkan bahwa perlakuan perendaman partikel
dalam penelitian ini sangat berpengaruh nyata terhadap internal bond papan
partikel yang dihasilkan pada selang kepercayaan 95%. Hasil uji lanjut dengan
menggunakan Duncan menunjukkan bahwa pada perendaman asam asetat dan air
panas berbeda nyata dengan air dingin dan kontrol. Hasil uji Duncan dapat dilihat
pada Lampiran 17. dan sidik ragam pada Tabel 11.
Tabel 11. Sidik ragam internal bond
Sumber
Keragaman
Perlakuan
Galat
Total Terkoreksi

db
3
8
11

Jumlah
Kuadrat
0,45
0,44
0,49

Kuadrat F
Tengah
27,63**
0,151
0,005

Sig
0,000

* = Berpengaruh nyata
** = Sangat berpengaruh nyata
Berdasarkan standar yang dipersyaratkan JIS A 5908-2003 nilai internal
bond (IB) rata-rata papan partikel batang pisang barangan pada contoh uji dengan
perlakuan perendaman dinyatakan tidak memenuhi standar dengan ketentuan
nilai ≥ 1,5 kg/cm2 (JSA, 2003). Hal ini menunjukkan bahwa perlakuan
perendaman partikel yang dihasilkan belum optimal.

40

KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
1. Perlakuan perendaman partikel bata