Prosedur Penelitian Kualitas papan partikel, limbah dan likuida bambu dengan fortifikasi melamin formaldehid

• Terima H : Apabila F-hitung F-tabel, maka perlakuan tidak memberi pengaruh nyata. • Terima H 1 : Apabila F-hitung F-tabel, maka perlakuan memberikan pengaruh nyata sehingga menimbulkan perbedaan pada suatu tingkat kepercayaan. Kemudian untuk mengetahui perbedaan antara perlakuan dilakukan uji Tukey. Sifat-sifat papan partikel yang dihasilkan selanjutnya dibandingkan dengan standar JIS A 5908-2003 untuk mengetahui kualitas papan partikel yang sesuai dengan standar tersebut.

D. Prosedur Penelitian

1. Pembuatan Perekat Likuida Bambu Pembuatan perekat mengacu pada metode Pu 1991 dalam Masri 2005. Bahan baku bambu dicacah terlebih dulu, dikeringkan kemudian digiling sehingga diperoleh serbuk bambu berukuran 20-60 mesh. Serbuk bambu diukur sampai KA ± 5 . Kemudian dipersiapkan phenol dengan perbandingan 5 : 1 dari berat serbuk bahan likuida, H 2 SO 4 98 sebanyak 5 dari berat phenol. Ketiga bahan tersebut dicampur lalu dimasak dengan pemanas elektrik pada suhu 100 o C selama 30 menit sampai larutan homogen. Larutan yang sudah homogen didinginkan. Lalu ditambahkan NaOH 40 sampai pH 8, selanjutnya ditambahkan formalin HCHO dengan perbandingan molar FP 0,5. Perekat likuida tersebut siap diuji sebelum ditambahkan dengan fortifikasi MF yang kemudian digunakan untuk aplikasi papan partikel. 2. Pengujian Perekat Likuida Bambu SNI 06-4567-1998 Pengujian kualitas perekat likuida berdasarkan SNI 06-4567-1998. Faktor – faktor yang diuji meliputi : a. Kenampakan Kenampakan merupakan pengamatan secara visual terhadap warna dan benda asing dalam perekat. Prosedur pengujian kenampakan adalah sebagai berikut : • Contoh uji dituangkan sedikit contoh uji di atas gelas yang datar. • Contoh uji dialirkan hingga terbentuk lapisan film yang tipis. • Contoh uji diamati secara visual adanya butiran padat, debu dan benda lain yang mengurangi kualitas contoh uji. b. Keasaman pH Keasaman pH merupakan tingkat keasaman berdasarkan banyaknya konsentrasi ion H + dalam suatu larutan berair yang diukur dengan menggunakan pH meter. Prosedur pengujian pH adalah sebagai berikut : • pH meter distandarisasikan dengan menggunakan larutan bufer pH 8 pada suhu 25 °C. • Contoh uji dituangkan ke dalam gelas piala 200 ml secukupnya. • Pengukuran dilakukan dengan pH meter pada suhu 25 °C. c. Kekentalan Kekentalan merupakan gesekan internal yang disebabkan adanya kohesi molekul dalam suatu aliran yang diukur dengan menggunakan viskotester. Prosedur pengujian kekentalan adalah sebagai berikut : • Contoh uji dituangkan secukupnya ke dalam gelas piala 200 ml. • Rotor yang terpasang pada viskotester dicelupkan ke dalam contoh uji, dimana rotor akan berputar dengan kecepatan yang sesuai hingga nilai viskositasnya dapat diketahui. d. Berat jenis Berat jenis merupakan perbandingan berat contoh dengan berat air pada volume dan suhu yang sama. Prosedur pengujian berat jenis perekat likuida diperoleh dengan cara sebagai berikut: • Piknometer ditimbang kosong W 1 . • Air suling dengan suhu 25 °C dimasukkan ke dalam piknometer hingga penuh dan tutup, tidak boleh ada gelembung udara. • Bagian luar piknometer dibersihkan dan kemudian ditimbang W 2 . • Air dari dalam piknometer dikeluarkan, kemudian dibersihkan dan dikeringkan. • Contoh uji dimasukan ke dalam piknometer hingga penuh dan tutup, tidak boleh ada gelembung udara. • Piknometer yang berisi contoh uji ditimbang W 3 . • Berat jenis contoh uji dihitung dengan menggunakan rumus : BJ = 1 2 1 3 W W W W − − Keterangan : BJ = Berat jenis. W 1 = Berat piknometer dalam keadaan kosong gram. W 2 = Berat piknometer setelah diisi air gram. W 3 = Berat piknometer setelah diisi contoh uji gram. e. Sisa penguapan kadar padatan Sisa penguapan merupakan perbandingan antara berat contoh sebelum dipanaskan dengan berat contoh setelah dipanaskan pada suhu tertentu hingga berat konstan. Prosedur pengujian sisa penguapan adalah sebagai berikut : • Contoh uji ditimbang 1,5 gram dalam cawan penguap W1. • Dikeringkan dalam oven dengan suhu 103±2 °C selama 24 jam. • Contoh uji dimasukkan dalam desikator hingga suhu kamar dan ditimbang W2. S = 1 2 W W x 100 Keterangan : S = Sisa penguapan . W 1 = Berat contoh awal gram. W 2 = Berat contoh setelah dikeringkan gram. f. Waktu Gelatinasi Waktu gelatinasi merupakan waktu yang dibutuhkan perekat untuk membentuk gelatin pada suhu tertentu. Tahapan pengujian waktu gelatinasi adalah sebagai berikut : • Contoh uji ditimbang ± 10 gram dan dimasukkan ke dalam tabung reaksi. • Dipanaskan di atas penangas air pada suhu 100 °C, permukaan contoh uji diletakkan 2 cm di bawah permukaan air. • Diamati waktu yang dibutuhkan contoh tersebut tergelatin dengan cara memiringkan tabung reaksi dan terlihat contoh tidak mengalir lagi. 3. Pembuatan Papan Partikel Sebelum dibuat papan partikel, partikel yang digunakan berupa chips dengan ukuran 2 – 3 x 2 cm heterogen. Partikel – partikel tersebut diberikan perlakuan pendahuluan dengan direndam menggunakan air dingin selama + 24 jam untuk menghilangkan kotoran – kotoran dan pati yang ada pada partikel tersebut. Setelah direndam, partikel – partikel bambu tersebut diangin – anginkan + 24 jam kemudian dioven sampai kadar air partikel kurang dari 10 . Proses pembuatan papan partikel dengan ukuran 30x30x1 cm yaitu pencampuran blending partikel dan perekat dalam blender. Perekat disemprotkan ke dalam blender dengan menggunakan spray gun. Kemudian dilakukan pembentukan lembaran mat forming yaitu pembentukan lembaran panil dengan menyusun partikel yang sudah tercampur dengan perekat pada cetakan yang sudah ada dengan kerapatan sasaran 0,7 gcm 3 . Setelah lembaran terbentuk maka dilakukan pengempaan dengan menggunakan mesin kempa pada suhu 160 o C selama 15 menit dengan tekanan sebesar 26 kgcm 2 dalam Setiawan, 2004. Setelah pengempaan maka dilakukan pengkondisian selama 7 hari untuk menghilangkan tegangan-tegangan pada papan setelah pengepresan. Selain itu untuk memberikan waktu tambahan agar perekat lebih mengeras. 4. Pengujian Papan Partikel JIS A 5908-2003 Papan partikel dari bambu tali setelah perlakuan pengkondisian, maka dipotong-potong menjadi contoh uji sifat fisis dan mekanis. Contoh uji dan pengujiannya mengacu pada standar JIS A 5908-2003. Pola pemotongan contoh uji seperti terlihat pada Gambar 1 dibawah ini : Gambar 1. Pola pemotongan contoh uji Keterangan : a. Contoh uji kerapatan dan kadar air berukuran 10x10 cm. b. Contoh uji pengembangan tebal dan daya serap air berukuran 5x5 cm. c. Contoh uji kuat pegang sekrup berukuran 5x10 cm d. Contoh uji keteguhan elastisitas dan keteguhan patah berukuran 5x20 cm. e. Contoh uji keteguhan rekat internal berukuran 5x5 cm. f. Contoh uji emisi formaldehida 2,5 cm x 2,5 cm i Sifat Fisis : a. Kerapatan Contoh uji berukuran 10 cm x 10 cm dalam keadaan kering udara ditimbang beratnya kemudian diukur panjang, lebar dan tebalnya untuk menentukan volume contoh uji. Kerapatan papan dihitung menggunakan rumus : Kerapatan = 3 cm Volume g Berat b. Kadar air Contoh uji berukuran 10 cm x 10 cm ditimbang untuk mendapatkan berat kering udara BKU kemudian di oven pada suhu 103 ±2 C selama 24 jam kemudian didesikator dan ditimbang. Selanjutnya dimasukan dalam oven a c b e d 30 cm 30 cm f kembali selama ± 3 jam kemudian didesikator dan ditimbang. Demikian selanjutnya dihitung sampai beratnya konstan yaitu beret kering tanur BKT. Nilai kadar air dihitung menggunakan rumus : Kadar air = BKT BKT BKU − x 100 Keterangan : BKU = berat kering udara gram BKT = berat kering tanur gram c. Pengembangan tebal Contoh uji berukuran 5 cm x 5 cm diukur tebalnya pada kondisi kering udara, tebal diukur pada tiap sudut kemudian dirata - ratakan T1. Selanjutnya contoh uji direndam dalam air dingin selama 24 jam. Pengukuran dimensi dilakukan pada tiap – tiap sudut kemudian dirata – ratakan T2. Nilai pengembangan tebal dihitung menggunakan rumus : Pengembangan = 1 1 2 T T T − x 100 Keterangan : T 1 = tebal awal cm T 2 = tebal setelah perendaman cm d. Daya serap air Pengujian daya serap air dilakukan bersamaan dengan pengujian pengembangan tebal panil. Contoh uji ditimbang D1 kemudian direndam dalam air dingin selama 24 jam. Kemudian contoh uji ditimbang kembali D2. Nilai daya serap air dapat dihitung menggunakan rumus : Daya serap air = 1 1 2 D D D − x 100 Keterangan : D 1 = berat awal gram D 2 = berat setelah direndam gram ii Sifat Mekanis : a. Keteguhan elastisitas kekakuan Modulus of Elasticity MOE Kekakuan merupakan ukuran kemampuan suatu bahan menahan lentur tanpa terjadi perubahan bentuk yang tetap. Pengujian akan dilakukan menggunakan mesin Universal Testing Machine UTM dengan merk Instron. Contoh uji berukuran 5 cm x 20 cm pada kondisi kering udara dibentangkan dengan pembebanan dilakukan di tengah-tengah jarak sangga Lihat Gambar 2. Kecepatan pembebanan 10 mmmenit yang selanjutnya diukur besarnya beban yang dapat ditahan oleh contoh uji tersebut. P = Posisi dan arah pembebanan Contoh Uji L2 L2 L ≥ 15 cm Gambar 2. Pengujian MOE dan MOR Nilai MOE dihitung menggunakan rumus : MOE = 3 3 4 ybh PL Δ Δ Keterangan : MOE = Modulus of Elasticity kgcm 2 ΔP = Perubahan beban yang digunakan kg L = Jarak penyangga cm Δy = Perubahan defleksi setiap perubahan beban cm b = Lebar contoh uji cm h = Tebal contoh uji cm L2 = Panjang bentang dari titik sangga ke titik pembebanan Konversi MOE dalam Nmm 2 sebesar 0.0980665 b. Keteguhan patah Modulus of Rupture MOR Keteguhan patah merupakan ukuran kekuatan suatu bahan pada saat menerima beban maksimum yang menyebabkan terjadinya kerusakan. Pengujian dilakukan bersamaan dengan pengujian keteguhan elastisitas. Nilai MOR dapat dihitung menggunakan rumus : MOR = 2 2 3 bh PL Keterangan : MOR = Modulus of Rupture kgcm 2 P = Berat beban sampai patah kg L = Panjang bentang cm b = Lebar contoh uji cm h = Tebal contoh uji cm Konversi MOR dalam Nmm 2 sebesar 0.0980665 c. Keteguhan rekat internal Internal Bond IB Contoh uji berukuran 5 cm x 5 cm direkatkan pada dua buah blok kayu dengan menggunakan perekat epoxy dan dibiarkan mengering selama 24 jam. Kedua blok besi ditarik lurus permukaan contoh uji sampai beban maksimum Lihat Gambar 3. Gambar 3. Pengujian internal bond Nilai keteguhan rekat internal dapat dihitung menggunakan rumus : IB = A P Keterangan : IB = Keteguhan rekat internal kgcm 2 P = Beban saat ikatan partikel lepas kg A = Luas permukaan contoh uji cm 2 Konversi IB dalam Nmm 2 sebesar 0.0980665 Blok kayu Blok kayu Contoh uji Beban tarik Beban tarik d. Kuat pegang sekrup Pengujian kuat pegang sekrup secara tegak lurus permukaan dengan memasang sekrup yang berdiameter 3,1 mm masuk kedalam contoh uji pada bagian tengah hingga kedalaman 8 mm. Contoh uji diapit kanan kiri kemudian sekrup ditarik keatas hingga beban maksimum sampai sekrup tercabut Lihat Gambar 4. Besarnya beban maksimum yang dicapai dalam satuan kilogram kg yang kemudian dikonversi dalam satuan Newton N sebesar 9,80665. Gambar 4. Pengujian kuat pegang sekrup Posisi sekrup 5 cm 10 cm HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Kualitas Perekat Likuida Bambu 1. Kenampakan Perekat Likuida