BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Sekam
Sekam padi merupakan lapisan keras yang meliputi kariopsis yang terdiri dari dua belahan yang disebut lemma dan palea yang saling bertautan. Sel-sel
sekam yang telah masak mengandung lignin dan silika dalam konsentrasi tinggi. Kandungan silika diperkirakan berada dalam lapisan luar De Datta 1981 dalam
Setiawan 2008 sehingga permukaannya keras dan sulit menyerap air, mempertahankan kelembaban, serta memerlukan waktu yang lama untuk
mendekomposisinya Houston 1972 dalam Setiawan 2008. Pada proses penggilingan beras, sekam akan terpisah dari butir beras dan
menjadi bahan sisa atau limbah penggilingan. Proses penggilingan padi biasanya menghasilkan sekam sekitar 20 dari bobot awal gabah Hara 1986 dalam Bali
Prakoso 2002. Menurut Luh 1991 padi kering dalam satu malai menghasilkan 52 beras putih dalam berat, 20 sekam, 15 jerami, dan
10 dedak, sisanya 3 hilang selama konversi. Sekam dikategorikan sebagai biomassa yang dapat digunakan untuk berbagai kebutuhan seperti bahan baku
industri, pakan ternak dan energi atau bahan bakar. Ditinjau dari komposisi kimiawi, sekam mengandung beberapa unsur
kimia penting, komposisi kimia sekam padi menurut DTC - IPB :
•
Karbon zat arang : 1,33
•
Hidrogen : 1,54
•
Oksigen : 33,64
•
Silika : 16,98 Menurut Juliano 1985 dalam Luh 1991 komposisi dari sekam padi:
• Kelembaban: 7,6 – 10,2
• Abu: 13,2 – 21,0
• Silika: 18,8 – 22,3
• Kalsium: 0,6 – 1,3 mgg
• Phospor: 0,3 – 0,7 mgg
Menurut Jackson 1977 dalam Budaarsa 1997, sekam padi paddy hull mengandung bahan kering 86 serta dinding sel tanaman yang terdiri atas
selulosa 39 , hemiselulosa 14 , dan lignin 11 . Sekam memiliki kadar SiO
2
15 dengan endapan terbanyak terdapat pada antar ruang, antara kutikula dan sel-sel epidermis Yoshoda 1975 dalam Soepardi et al. 1982.
2.2 Semen
Menurut Sutigno 1994, perekat adalah suatu bahan yang dapat menahan dua buah benda berdasarkan ikatan permukaan. Tali, paku, pasak, dan baut tidak
termasuk perekat karena bukan berdasarkan ikatan permukaan. Berdasarkan komposisi bahan kimianya perekat kayu dibedakan menjadi 2
jenis yaitu perekat organik dan perekat anorganik Wills 1965. Perekat organik contohnya urea formaldehid, fenol formaldehid, sedangkan semen, gypsum, dan
magnesit adalah contoh perekat anorganik. Perekat anorganik disebut juga perekat mineral.
Semen disebut perekat hidrolisis, karena daya rekatnya disebabkan oleh adanya air. Jumlah air yang digunakan untuk sejumlah semen menentukan
kualitas adukan campuran yang dihasilkan. Pada umumnya jenis semen yang digunakan untuk bahan bangunan adalah semen portland. Semen portland dibuat
dari hasil pembakaran bahan-bahan dasar yang terdiri dari batu kapur yang mengandung CaO, tanah geluh atau serpih yang mengandung H
2
O dan SiO
2
dan tambahan bahan lain yang sesuai dengan jenis semen yang diinginkan. Campuran dari bahan tersebut di atas selanjutnya dibakar pada temperatur tinggi
dalam tanur bakar, dan digiling halus secara mekanik sambil ditambahkan gips tak terbakar. Hasilnya terbentuk tepung kering yang dikemas dalam kantong semen
Purwoko et al. 1980 dalam Setiadhi 2006. Semen portland terdiri dari 3CaOSiO
2
dan 2CaOSiO
2
dengan beberapa komponen minor 3CaOAl
2
O
3
dan 4CaOAl
2
O
3
Fe
2
O
3
. Papan semen memerlukan waktu untuk mencapai kekuatan maksimum Wills 1965.
Tabel 1 Unsur Utama Semen Portland dalam Komposisi Campuran Nama
Bentuk Bahan Kimia Persen
Tricalcium silicate 3CaOSiO
2
50 Dicalcium silicate
2CaOSiO
2
25 Tricalcium aluminate
3CaOAl
2
O
3
12 Tetracalcium aluminoferrite
4CaOAl
2
O
3
Fe
2
O
3
8 Calcium sulfate dehydrate
CaSO
4
2H
2
O 3
Sumber: Simatupang dan Geimer 1990
Badan Standar Nasional 1994 menggolongkan semen portland menjadi lima jenis, yaitu:
• Semen portland jenis I, yaitu semen portland untuk penggunaan umum
yang tidak membutuhkan persyaratan-persyaratan khusus seperti pada jenis-jenis yang lain
• Semen portland jenis II, yaitu semen portland yang dalam penggunaannya
memerlukan ketahanan terhadap sulfat atau kalor hidrasi sedang •
Semen portland jenis III, yaitu semen portland yang dalam penggunaannya memerlukan kekuatan tinggi pada tahap permulaan setelah
pengikatan terjadi •
Semen portland jenis IV, yaitu semen portland yang dalam penggunaanya memerlukan kalor hidrasi rendah
• Semen portland jenis V, yaitu semen portland yang dalam penggunaannya
memerlukan ketahanan yang tinggi terhadap sulfat Mutu semen sebagai bahan pengikat sangat ditentukan oleh mutu
ikatannya, sedangkan mutu ikatan semen ditentukan oleh jenis semen. Semen portland cenderung lebih tahan terhadap air dan sifat mengeras lebih cepat
dibandingkan dengan jenis semen yang lain, sehingga umum dipakai dalam pembuatan papan semen partikel. Secara umum komposisi bahan kimia yang
terdapat dalam semen portland menurut Moslemi 1994 dalam Setiadhi 2006 dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2 Komposisi Bahan Kimia Semen Portland No
Komposisi Bahan Kimia Jumlah
1 Kapur CaO
66 - 80 2
Silikat SiO2 19 - 24
3 Alumina Al
2
O
3
3,0 - 7,0 4
Besi Oksida Fe
2
O
3
0,7 - 3,0 5
Magnesia MgO 1,5 - 7,2
6 Sulfur Trioksida SO
3
0,0 - 1,0 7
Soda Na
2
O 0,1 - 1,5
8 Potasium K
2
O 0,3 - 0,6
Hermawan 2001 menyatakan bahwa pencampuran semen dengan air dalam produksi papan semen partikel akan terjadi reaksi antara komponen semen
dengan air dan menghasilkan kalsium silikat hidrat dan kalsium karbonat. Kemudian kedua senyawa tersebut saling berikatan membentuk kristal-kristal
padat dan melapisi partikel kayu dalam lembaran panil. Adapun reaksi komponen semen dengan air sebagai berikut:
1. Pengerasan awal setting
2Ca
3
SiO
5
+ 6H
2
O Ca
3
Si
2
O
7
.3H
2
O + 3CaOH
2
2Ca
2
SiO
4
+ 4H
2
O Ca
3
Si
2
O
7
.3H
2
O + CaOH
2
2. Pengerasan lanjutan curing
CaOH
2
+ CO
2
CaCO
3
+ H
2
O
2.3 Papan Semen
Kategori