Sifat Fisis Papan Partikel Tandan Kosong Kelapa Sawit

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Sifat Fisis Papan Partikel Tandan Kosong Kelapa Sawit

Kualitas papan partikel dari hasil penelitian dengan menggunakan perekat likuida TKKS meliputi sifat fisis: kerapatan, kadar air, daya serap air dan pengembangan tebal; serta sifat mekanis: modulus of elasticity MOE, modulus of rupture MOR, kuat pegang sekrup, dan internal bond IB. Secara keseluruhan, kualitas papan partikel TKKS dengan menggunakan perekat likuida TKKS dapat dilihat pada Tabel 2 di bawah ini: Tabel 2 Kualitas papan partikel dengan perekat likuida TKKS Kadar Perekat- Fortifikasi Sifat Fisis Sifat Mekanis Kerapatan gcm 3 Kadar Air Daya Serap Air Pengem- bangan Tebal MOE kgcm 2 MOR kgcm 2 Kuat Pegang Sekrup kg Internal Bond kgcm 2 P10-F0 0.70 7.79 281.18 150.85 2787.52 23.43 16.00 0.22 P10-F5 0.88 10.89 210.30 219.71 3492.86 34.35 47.38 0.5 P10-F10 0.76 10.92 231.96 274.35 5694.66 45.55 21.25 0.71 P10-F15 P15-F0 0.82 10.58 194.50 282.83 5292.76 44.91 37.86 0.39 0.74 7.79 237.08 151.24 3338.36 24.31 24.65 0.21 P15-F5 0.84 9.75 200.7 292.45 9131.08 86.80 40.73 1.33 P15-F10 0.81 9.91 205.7 279.01 9832.32 88.44 39.32 0.46 P15-F15 0.85 9.37 193.61 288.95 11251.6 92.49 40.22 0.44 P20-F0 0.73 7.94 268.78 147.67 4176.12 25.19 22.93 0.16 P20-F5 0.84 9.35 195.89 263.85 10871.71 81.37 50.74 0.79 P20-F10 0.93 12.13 226.5 229.86 6256.65 50.21 62.12 0.33 P20-F15 0.86 11.16 191.3 265.52 7859.68 53.5 38.18 0.32 Rata-rata 0.81 9.79 219.79 237.18 6665.44 54.21 36.78 0.49 JIS A 5908- 2003 0.40-0.90 5-13 - Maks 12 Min 2000 Min 82 Min 31 Min 1.5 Keterangan: P10-F0 = kadar perekat likuida 10 dan kadar fortifikasi 0 kontrol; P10-F5 = kadar perekat likuida 10 dan kadar fortifikasi 5; P10-F10 = kadar perekat likuida 10 dan kadar fortifikasi 10 dan seterusnya.

1. Kerapatan

Kerapatan merupakan perbandingan antara massa kayu dengan volumenya. Hasil pengujian diperoleh kerapatan papan partikel tertinggi hasil penelitian terdapat pada papan dengan perlakuan kadar perekat 20 dan kadar fortifikasi MF 10 dengan nilai kerapatan sebesar 0.93 gcm³, sedangkan nilai kerapatan terendah terdapat pada papan dengan perlakuan kadar perekat 10 dan tanpa fortifikasi kontrol dengan nilai kerapatan sebesar 0.70 gcm³. Nilai kerapatan rata-rata sebesar 0.81 gcm³. Kerapatan rata-rata pada kadar perekat 10 sebesar 0.79 gcm³; pada kadar perekat 15 sebesar 0.81 gcm³; dan pada kadar perekat 20 sebesar 0.84 gcm³. JIS A 5908 2003 mensyaratkan nilai kerapatan papan partikel berkisar antara 0.4 grcm³-0.9 grcm³. Nilai-nilai kerapatan papan partikel yang dihasilkan telah memenuhi standar JIS A 5908 2003 yang digunakan untuk papan partikel berkerapatan sedang. Gambar 10 Histogram hubungan kerapatan dengan kadar perekat Dari gambar terlihat bahwa dengan bertambahnya kadar perekat dan kadar fortifikasi MF maka terjadi peningkatan kerapatan papan partikel yang dihasilkan. Hal tersebut sesuai dengan pernyataan Tsoumis 1991 yang diacu dalam Masiprahma 2006 yang menyatakan bahwa penambahan perekat akan mempengaruhi kerapatan papan partikel. 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 10 15 20 Ke ra pa ta n g c m ³ Kadar Perekat 5 10 15 Kadar fortifikasi JIS A 5908 2003 = 0.4-0.9 Kerapatan papan yang dihasilkan secara keseluruhan lebih besar dibanding dengan kerapatan sasaran yang telah ditentukan sebelumnya yaitu 0.7 gcm³ dan memiliki nilai yang bervariasi. Hal ini diduga disebabkan karena kemerataan dalam penyemprotan perekat likuida TKKS sehingga ikatan antar partikel menjadi kuat. Adanya nilai yang bervariasi tersebut diduga dapat disebabkan karena penyebaran partikel yang kurang seragam pada setiap bagiannya yang mempengaruhi hasil pengujian kerapatan.

2. Kadar Air

Kadar air papan partikel menunjukkan banyaknya persentase jumlah air yang terkandung di dalam papan partikel tersebut terhadap berat kering oven BKO. Papan partikel yang dihasilkan dengan kadar air tertinggi terdapat pada papan dengan perlakuan kadar perekat 20 dan kadar fortifikasi MF 10 dengan nilai kadar air sebesar 12.13, sedangkan kadar air terendah terdapat pada papan partikel dengan perlakuan kadar perekat 10 dan tanpa fortifikasi kontrol dengan nilai kadar air sebesar 7.79. Nilai kadar air rata-rata sebesar 9.79. Gambar 11 Histogram hubungan kadar air dengan kadar perekat Nilai kadar air rata-rata pada kadar perekat 10 sebesar 10.04; pada kadar perekat 15 sebesar 9.21; dan pada kadar perekat 20 sebesar 10.14. JIS A 5908 2003 mensyaratkan nilai kadar air papan partikel yaitu berkisar 0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 10 15 20 Ka da r A ir Kadar Perekat Likuida 5 10 15 Kadar Fortifikasi JIS A 5908 2003 = 5-13 antara 5-13. Nilai kadar air papan partikel yang dihasilkan pada penelitian ini telah memenuhi standar yang digunakan. Dilihat dari histogram Gambar 11 hubungan kadar air dengan kadar perekat dapat diketahui bahwa nilai kadar air papan partikel ini cenderung menurun pada penambahan kadar perekat dan kadar fortifikasinya tetapi pada kadar perekat likuida 20 dengan kadar fortifikasi 10 dan 15 mempunyai nilai kadar air yang lebih tinggi, hal ini diduga karena kurang meratanya perekat yang dicampurkan terhadap partikel TKKS kurang homogen. Keseluruhan nilai kadar air pada penelitian ini sejalan dengan pernyataan Sutigno 1994 yang diacu dalam Jatmiko 2006 yang menyatakan bahwa kadar air papan partikel dipengaruhi oleh kerapatan papan partikelnya, karena semakin tinggi kerapatan papan partikel maka semakin rendah nilai kadar airnya.

3. Pengembangan Tebal

Pengembangan tebal menunjukkan persentase penambahan tebal papan partikel setelah direndam dalam air selama 24 jam terhadap tebal papan awal. Nilai pengembangan tebal tertinggi terdapat pada kadar perekat 15 dengan kadar fortifikasi MF 5 yaitu sebesar 292.45. Nilai pengembangan tebal terendah diperoleh 147.67 untuk papan partikel TKKS dengan kadar perekat 20 dan tanpa fortifikasi MF kontrol. Nilai pengembangan tebal rata-rata sebesar 237.18. Nilai pengembangan tebal rata-rata pada kadar perekat 10 sebesar 231.93; pada kadar perekat 15 sebesar 252.91; dan pada kadar perekat 20 sebesar 226.72, sedangkan nilai pengembangan tebal yang disyaratkan JIS A 5908 2003 adalah maksimal sebesar 12. Nilai pengembangan tebal yang dihasilkan pada penelitian tersebut belum memenuhi standard JIS A 5908 2003 karena pengembangan tebal yang terjadi jauh melebihi standard yang ada. Gambar 12 Histogram hubungan pengembangan tebal dengan kadar perekat Dilihat dari Gambar 12 diketahui bahwa penambahan kadar fortifikasi MF cenderung meningkatkan nilai pengembangan tebal papan partikel. Nilai pengembangan tebal meningkat pada kadar perekat 15 dan menurun pada kadar perekat 20 dengan penambahan kadar fortifikasinya, hal ini diduga karena tidak meratanya pencampuran perekat likuida 15 yang telah terfortifikasi MF dengan partikel TKKS yang mengakibatkan pori-pori partikel tidak terlapisi oleh perekat fortifikasi MF sehingga pori-pori partikel TKKS lebih mudah memperbesar kontak dengan air. Nilai pengembangan tebal secara keseluruhan pada penelitian ini sangat tinggi. Hal ini diduga karena adanya kandungan zat ekstraktif yang tersisa pada partikel TKKS yang menghambatkan dan melemahkan ikatan antar perekat dan partikel TKKS sehingga ketika dilakukan perendaman dalam air dingin selama 24 jam mengakibatkan nilai pengembangan tebal menjadi sangat tinggi. Suhartina 2012 menyatakan bahwa partikel TKKS memiliki kadar ekstraktif yang tinggi sebesar 14.9.

4. Daya Serap Air

Daya serap air merupakan persentase berat papan partikel yang menunjukkan banyaknya air yang diserap oleh papan partikel setelah direndam dengan air selama 24 jam. Daya serap air bukan merupakan sifat fisis yang disyaratkan oleh JIS A 5908 2003, namun demikian daya serap air merupakan 0.00 50.00 100.00 150.00 200.00 250.00 300.00 350.00 10 15 20 P e n g e mb a n g a n T e b a l Kadar Perekat Likuida 5 10 15 Kadar Fortifikasi JIS A 5908 2003 = Maks 12 sifat fisis papan partikel yang perlu diperhatikan karena sangat mempengaruhi kualitas papan partikel. Semakin kecil daya serap air maka kualitas papan partikel akan semakin baik. Daya serap air mempunyai hubungan linear dengan pengembangan tebal. Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai daya serap air tertinggi terdapat pada kadar perekat 10 dan tanpa fortifikasi kontrol sebesar 281.18. Nilai daya serap air terendah diperoleh 191.3 untuk papan partikel TKKS dengan kadar perekat 20 dan kadar fortifikasi MF 15. Nilai daya serap air rata-rata pada kadar perekat 10 adalah 229.49; pada kadar perekat 15 sebesar 209.27; dan pada kadar perekat 20 sebesar 220.62. Nilai daya serap air rata- rata secara keseluruhan sebesar 219.79. Gambar 13 Histogram hubungan daya serap air dengan kadar perekat Nilai daya serap air pada penelitian ini cenderung menurun seiring dengan penambahan kadar perekat dan kadar fortifikasinya. Nilai daya serap air yang tinggi tersebut diduga disebabkan karena jenis partikel yang digunakan yaitu berupa serat sehingga lebih mudah menyerap air. Sutigno 1994 yang diacu dalam Jatmiko 2006 menyatakan bahwa kualitas papan partikel tergantung pada jenis dan ukuran partikel yang digunakan. Partikel yang mempunyai bahan berupa serbuk yang bersifat higroskopis akan mudah menyerap air. 50 100 150 200 250 300 10 15 20 Da ya Se ra p A ir Kadar Perekat 5 10 15 Kadar Fortifikasi

4.2 Sifat Mekanis Papan Partikel Tandan Kosong Kelapa Sawit