5 komposit 3 lapis dibuat dengan 5 variasi komposisi letak buku dalam lapisan
penyusun papan komposit. Parameter yang diuji meliputi sifat fisis dan mekanis serta kualitas perekatan papan komposit yang dihasilkan.
Penelitian tahap keempat mempelajari pengaruh berat labur perekat dan waktu kempa yang diterapkan dalam pembuatan papan komposit terhadap sifat papan
komposit yang dihasilkan. Papan bambu komposit 5 lapis dibuat degan 3 variasi berat labur perekat dan 3 variasi waktu kempa. Parameter yang diuji sama dengan
penelitian tahap ketiga ditambah dengan uji ketahanan papan bambu komposit terhadap serangan rayap tanah dan uji emisi formaldehida papan bambu koposit yang
dihasilkan.
Penelitian tahap kelima mempelajari pengaruh komposisi arah lapisan terhadap sifat papan bambu komposit yang dihasilkan. Papan bambu komposit 5 lapis dibuat
dengan 4 variasi komposisi arah lapisan dan 2 macam kombinasi muka bilah bambu yang direkat antara lapisan luar dengan lapisan didekatnya. Parameter yang diuji
sama dengan penelitian tahap ketiga. Pada penelitian tahap kelima ini diperoleh papan laminasi bersilang dengan 3 macam komposisi arah lapisan.
Penelitian tahap keenam mempelajari pengaruh jenis bahan finishing dan kekentalannya terhadap kualitas hasil finishing papan bambu komposit. Parameter
yang diuji meliputi ketahanan lapisan finishing terhadap bahan kimia rumah tangga dan uji gores pada lapisan finishing. Diagram alir kerangka pemikiran disajikan pada
Gambar 1.1.
6
Gambar 1.1 Diagram alir kerangka pemikiran penelitian pengembangan papan laminasi bersilang dari bambu andong
Permasalahan umum: Kebutuhan kayu pertukangan terus meningkat
Kesenjangan pasokan bahan baku kayu dan masalah lingkungan
Solusi alternatif: Pemanfaatan bahan lignoselulosa selain kayu bambu
Pengembangan produk dan teknologinya
Batang bambu sebagai bahan
alternatif kayu pertukangan
Kelemahan : Mudah diserang bubuk
Karakteristik batang bambu berbuku dan berlubang,
diameter dari pangkal ke ujung semakin kecil
Pemanfaatan masih terbatas
dan konvensional Perlu diversifikasi produk
Kelebihan : Potensi besar dan
tersebar di seluruh Indonesia
Multiguna Cepat tumbuh
Daur pendek hanya 4 tahun
Papan bambu komposit PBK berkualitas tinggi 1. Karakterisasi bambu andong sebagai bahan PBK
2. Respon bambu andong terhadap perekat isosianat 3. Pengaruh buku terhadap sifat PBK
4. Pengaruh berat labur dan waktu kempa terhadap sifat PBK 5. Pengaruh komposisi arah lapisan terhadap sifat PBK
berupa papan laminasi bersilang PLB
6. Aplikasi bahan finishing pada PBK
7
2 KARAKTERISASI BAMBU ANDONG SEBAGAI BAHAN
BAKU PAPAN BAMBU KOMPOSIT
2.1 Pendahuluan
Bambu adalah salah satu bahan yang dapat digunakan untuk berbagai tujuan. Sejak jaman dahulu manusia telah menggunakan bambu sebagai bahan bangunan,
mebel, alat rumah tangga dan barang kerajinan. Diversifikasi produk pengolahan bambu yang ada saat ini perlu ditingkatkan dan diarahkan untuk menghasilkan
produk pengolahan bambu yang dapat digunakan sebagai substitusi kayu pertukangan berkualitas khususnya untuk mebel. Untuk tujuan tersebut maka bambu yang
bentuknya bulat dan berlubang harus dikonversi menjadi suatu produk perekatan bambu berupa papan bambu komposit yang memiliki dimensi seperti papan kayu
sehingga penggunaannya lebih fleksibel. Kinerja dari produk perekatan bambu seperti papan bambu komposit dipengaruhi oleh sifat bahan yang direkat, jenis dan
komposisi perekat yang digunakan serta proses yang diterapkan dalam pembuatannya. Oleh karena itu penelitian pada tahap ini didisain untuk mengetahui
sifat dasar bambu andong sebagai bahan baku papan bambu komposit meliputi komponen kimia, sifat fisis dan mekanis bambu.
2.2 Bahan dan Metode 2.2.1 Bahan dan Peralatan
Bambu yang digunakan dalam penelitian ini adalah bambu andong Gigantochloa pseudoarundinacea sebanyak 5 batang berumur sekitar 4 tahun,
diameter pangkal batang 10.05 – 11.90 cm. Bambu tersebut diambil dari daerah
Sukabumi Jawa Barat. Bahan lain yang digunakan adalah satu paket bahan kimia dan bahan pembantu. Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain meliputi:
gergaji potong, wood mill, mesin belah bambu, mesin serut, meteran, kaliper, timbangan, oven, penangas, mesin uji universal, dan seperangkat peralatan gelas.
2.2.2 Metode 2.2.2.1 Analisis Komponen Kimia Bambu Andong
Bambu merupakan bahan berlignoselulosa seperti kayu, oleh karena itu komponen utama bambu terdiri atas selulosa, hemiselulosa, lignin, zat ekstraktif dan
abu. Analisis komponen kimia bambu andong dilakukan menurut Standar Amerika meliputi kadar ekstraktif larut air dingin dan larut air panas ASTM D 1110-84,
ekstraktif larut dalam alkohol benzen ASTM D 1107-84, ekstraktif larut dalam NaOH 1 ASTM D 1190-84, holoselulosa ASTM D 1104-56, alfa selulosa
ASTM D 1103-60, lignin ASTM D 1106-84, dan abu ASTM D 1102-84.
8
2.2.2.2 Karakterisasi Sifat Fisis dan Mekanis Bambu Andong
Sifat fisis bambu yang diuji meliputi dimensi bambu panjang total bambu, tebal bambu, panjang ruas rata-rata batang bambu, dan banyaknya ruas tiap batang
bambu, kadar air, kerapatan, dan penyusutan arah lebar, dan tebal bambu. Pengujian dimensi batang bambu dilakukan pada 5 batang bambu yang diambil secara acak dari
100 batang bambu andong yang digunakan untuk penelitian. Sedangkan pengujian kadar air, kerapatan dan penyusutan bambu dilakukan pada 2 batang bambu yang
diambil secara acak dari 5 batang bambu yang telah diuji dimensinya. Pengujian kadar air, kerapatan dan penyusutan bambu dilakukan pada contoh uji berbentuk
bilah dengan kulit. Pembuatan contoh uji dan prosedur pengujian sifat fisis bambu mengikuti Standar Internasional ISO 22157-1:2004E. Contoh uji dibuat dengan
ukuran 2.5 cm x 2.5 cm x tebal bambu, diambil dari setiap ruas dan buku pada 10 ruas sepanjang batang bambu dimulai dari ruas pertama setelah bagian pangkal
batang bambu dipotong sepanjang ± 1.5 m. Contoh uji untuk penyusutan bambu hanya dilakukan pada bagian ruas.
Sifat mekanis bambu yang diuji meliputi keteguhan lentur sejajar serat, keteguhan tekan sejajar serat dan keteguhan tarik sejajar serat. Pengujian dilakukan
pada contoh uji berbentuk bilah dengan kulit. Penyerutan minimal dilakukan pada permukaan bilah bambu agar diperoleh penampang persegi. Pada Standar
Internasional ISO 22157-1:2004E pengujian sifat mekanis dilakukan pada bambu bundar. Oleh karena itu dalam penelitian ini pembuatan contoh uji dan prosedur
pengujian sifat mekanis bambu mengikuti prosedur yang dilakukan oleh peneliti terdahulu Idris et al. 1994 dan Shao et al. 2010. Contoh uji diambil dari setiap ruas
dan buku pada sepanjang batang bambu dimulai dari ruas pertama setelah bagian pangkal batang bambu dipotong sepanjang ± 1.5 m. Pengujian sifat mekanis bambu
menggunakan batang bambu yang sama dengan pengujian sifat fisis bambu yaitu sebanyak 2 batang.
Analisis data dilakukan pada masing-masing sifat fisis dan mekanis bambu. Data yang diperoleh kemudian ditabulasi dan dihitung nilai rata-rata dan simpangan
bakunya.
2.3 Hasil dan Pembahasan
2.3.1 Komponen Kimia Bambu Andong
Bambu adalah bahan berlignoselulosa seperti kayu. Pengetahuan dasar tentang komponen kimia suatu jenis bambu sangat diperlukan agar bambu tersebut dapat
dimanfaatkan secara bijaksana. Liese 1985 menyatakan bahwa batang bambu terdiri atas komponen kimia utama selulosa, hemiselulosa, dan lignin dan komponen
kimia minor resin, tanin, lilin, dan garam anorganik. Hasil analisis komponen kimia utama bambu andong disajikan pada Tabel 2.1.
2.3.1.1 Holoselulosa dan Selulosa Bambu Andong
Susunan kimia kayu tidak dapat didefinisikan dengan tepat untuk satu jenis kayu, bahkan untuk satu pohon sekalipun, demikian juga dengan bambu. Susunan
kimia bambu beragamn menurut bagian tanaman akar, batang, dan daun, jenis