Proses penekanan kayu randu

Blomberg et al., 2006; Darwis, 2008.Pelunakan kayu terjadi pada dua tahap yaitu pelunakan lignin saat tercapai suhu transisi gelas Tg sebesar 83 C dan dekomposisi hemiselulosa dinding sel menjadi monomer gula pada suhu sekitar 180 C Amin dan Dwianto, 2006; Stamm, 1964; Wardhani et al., 2006 akibatnya tegangan yang tersimpan dalam mikrofibril dilepaskan oleh pemecahan dinding sel polimer. Transisi gelas Tg adalah perubahan karakteristik kayu di mana kayu mempunyai sifat-sifat yang lebih condong seperti karet sehingga memungkinkan untuk dibentuk atau dilengkungkan dengan energi yang lebih rendah dan kerusakan yang lebih kecil Bodig dan Jayne, 1982 dalam Darwis, 2008. Gambar 18 Lignin Lignin merupakan senyawa kimia kompleks yang terdapat di dalam kayu yang tersusun dari monomer fenilpropan dan memiliki struktur kimia yang 47 bercabang serta berbentuk polimer 3 dimensi Gambar 18.Lignin mengisi ruangan- ruangan di dalam dinding sel antara selulosa, hemiselulosa dan pektin.Karena ukuran dan strukturnya 3 dimensi bisa memungkinkan lignin berfungsi sebagai semen atau lem bagi kayu sehingga dapat mengikat serat dan memberikan kekerasan struktur.Unit fenilpropan C9 atau C6C3 di dalam lignin dihubungkan oleh ikatan C-C dan eter. Gambar 19 Tipe ikatan yang terdapat di dalam lignin Selama proses penekanan, lignin yang merupakan polimer berikatan silang cross-link akan melunak atau mengalir dan mengisi ruang matriks di dalam kayu karena pengaruh tekanan uap panas Amin dan Dwianto, 2006. Sebagian besar lignin memiliki ikatan β-O-4 phenylpropane β-aryl ether dan 5-5 Biphenil and dibenzodioxocin jika dilakukan penekanan maka ikatan tersebut akan putus dan akan menempati ruangan-ruangan di dalam dinding sel sehingga kayu dapat ditekan dan mudah dibentuk Gambar 19. 48 Kayu dengan densitas 0,250 gcm 3 tidak mengalami pengembangan tebal sedangkan kayu dengan densitas 0,736 gcm 3 mengalami pengurangan tebal sebesar 72,67 Gambar 20. Menurut Wardhani dkk.2006, penekanan dilakukan secara bertahap untuk menghindari kerusakan pada sel kayu karena bila tekanan diberikan secara mendadak maka dapat menyebabkan noktah atau dinding sel pecah. Oleh sebab itu diperlukan waktu tekan yang lebih lama sebagai pengeringan lanjutan yang disebut drying set Amin dan Dwianto, 2006. Drying set merupakan usaha untuk mengeluarkan air yang terikat dari dinding sel kayu tetapi tetap menahan kayu dalam deformasi permanen tanpa merusak struktur kayu Amin dan Dwianto, 2006; Darwis, 2008. Gambar 20 Kurva hubungan antara densitas dengan pengurangantebal. Tahap fiksasi merupakan tahap akhir dari proses pemadatan. Pada tahap ini, kayu yang telah ditekan tidak mengalami perubahan ke bentuk semula atau bersifat permanen Amin dan Dwianto, 2006; Darwis, 2008; Inoue and Norimoto, 10 20 30 40 50 60 70 80 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 P eng ura ng a n k et eba la n Densitas grcm3 49 1991.Tetapi jika fiksasi yang terjadi belum sempurna, maka kayu akan dapat kembali ke bentuk dan ukuran semula bila mendapat pengaruh kelembaban dan perendaman ulang Darwis, 2008; Kawai and Sasaki, 1996. Hal ini dikarenakan adanya ikatan hidrogen. Gugus hidroksil dalam selulosa masih dapat berikatan dengan uap air yang terdapat di udara sehingga kayu dapat kembali ke kondisi semula

4.3 Pengembangan tebal setelah perendaman

Kayu yang ditekan dengan gaya tekan yang lebih tinggi akan memberikan gaya reaksi yang tinggi pula sehingga ketika terbebaskan dari gaya tekan tersebut kayu akan cenderung untuk kembali ke bentuk semula yang tinggi pula Darwis, 2008; Murhofiq, 2000. Pada perendaman selama 2 jam Gambar 19, didapatkan persentase pengembangan tebal terendah yaitu 12,479 dan tertinggi sebesar 69,905. Gambar 21 Kurva hubungan antara densitas dengan penambahan tebal setelah perendaman selama 2 jam. 10 20 30 40 50 60 70 80 20 40 60 80 P en g em b an g an teb al Densitas grcm3 50 Penyerapan air oleh selulosa bergantung pada jumlah gugus-gugus OH bebas atau yang terikat satu dengan yang lainnya. Semakin banyak gugus OH bebas yang ada, maka kemampuan untuk menyerap air akanlebih besar. Hal ini dikarenakan semakin banyaknya gugus OH pada selulosa Gambar 22 yang mengalami ikatan hidrogen maka semakin banyak pula air yang akan terserap oleh kayu. Ikatan hidrogen adalah ikatan antar molekul yang sangat polar antara atom hidrogen H dengan atom lain yang mempunyai keelektronegatifan besar, misalnya N, O dan F. Gambar 22 Struktur molekul selulosa Pada perendaman kayu randu selama 24 jam, persentase pengembangan tebal terendah yaitu 18,019 dan tertinggi adalah 131,553 Gambar 23.Saat perendaman kayu randu selama 24 jam, kemampuan kayu randu untuk menyerap air dapat dilakukan secara maksimal. 51 Gambar 23 Kurva hubungan antara densitas dengan pengembangan tebal setelah perendaman selama 24 jam Pengembangan tebal disebabkan oleh tingkat deformasi setelah penekanan.Semakin besar tingkat deformasi maka volume rongga sel semakin berkurang dan saat direndam dalam air, rongga sel kembali menyerap air Darwis, 2008. Pemulihan tebal yang dihasilkan selama penekanan yang tidak stabil akan mengembang lagi ketika berada pada kelembaban atau direndam dalam air Murhofiq, 2000. Dwianto 1999 menambahkan bahwa fiksasi perubahan ketebalan yang hanya bersifat sementara, kayu lebih cenderung akan kembali ke keadaan yang semula.

4.4 Proses polimerisasi pada pelapisan permukaan

Poliester tak jenuh merupakan poliester yang diikat silang oleh reaksi polimerisasi adisi terpisah melalui ikatan rangkap dua reaktif yang di inkorporasi ke dalam kerangka poliester. 20 40 60 80 100 120 140 10 20 30 40 50 60 70 80 P en g emb an g an t eb al Densitas grcm3 52