Sifat Fisis Dan Mekanis Kayu Plastik Polistirena Dari Kayu Sengon, Manii, Dan Gmelina

SIFAT FISIS DAN MEKANIS KAYU PLASTIK POLISTIRENA
DARI KAYU SENGON, MANII, DAN GMELINA

AJI KUSUMO WIBOWO

DEPARTEMEN HASIL HUTAN
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Sifat Fisis dan Mekanis
Kayu Plastik Polistirena dari Kayu Sengon, Manii, dan Gmelina adalah benar
karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam
bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang
berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari
penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di
bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut

Pertanian Bogor.
Bogor, Februari 2015
Aji Kusumo Wibowo
NIM E24100101

ABSTRAK
AJI KUSUMO WIBOWO. Sifat Fisis dan Mekanis Kayu Plastik Polistirena dari
Kayu Sengon, Manii, dan Gmelina. Dibimbing oleh YUSUF SUDO HADI dan
NURWATI HADJIB.
Kayu jenis cepat tumbuh merupakan alternatif pemenuhan kebutuhan kayu,
namun kayu-kayu tersebut kebanyakan masih merupakan kayu muda yang
memiliki sifat fisis dan mekanis yang rendah. Untuk memperbaiki sifat tersebut,
modifikasi sifat kayu melalui impregnasi polistirena merupakan salah satu pilihan
yang mudah dan tidak sulit. Tiga jenis kayu cepat tumbuh yang digunakan adalah
sengon (Falcataria moluccana Miq.), manii (Maesopsis eminii Engl.), dan
gmelina (Gmelina arborea Roxb.). Ketiganya diimpregnasi dengan monomer
stiren dan dipolimerisasi secara pemanasan. Hasil menunjukkan peningkatan sifat
fisis dan mekanis kayu. Kadar polimer tertinggi terdapat pada sengon sebesar
82.41%. Kembang susut kayu berkurang dengan kisaran 2.48-53.17%. Nilai MOE
dan MOR meningkat dengan kisaran 9.22-45.36%. Keteguhan geser tangensial

tertinggi pada manii ter-impregnasi sebesar 67.62 kg/cm2. Nilai kekerasan bidang
radial dan tangensial turut mengalami peningkatan berkisar 8.05-38.81%.
Kata kunci: Impregnasi, polistirena, sifat fisis-mekanis

ABSTRACT
AJI KUSUMO WIBOWO. Physical and Mechanical Properties of Polystyrene
Wood from Sengon, Manii, and Gmelina Wood. Supervised by YUSUF SUDO
HADI and NURWATI HADJIB.
Fast growing tree species is an alternative for timber supply to overcome the
lack of logs demand, unfortunately the most of these woods are consisting of
juvenile wood which have inferior in physical and mechanical properties. To
enhance that properties, wood modification through polystyrene impregnation is a
choice with simple method. Three woods species namely sengon (Falcataria
moluccana Miq.), manii (Maesopsis eminii Engl.), and gmelina (Gmelina arborea
Roxb.) had impregnated with monomer styrene and terbutyl peroxide as catalyst
then polimerized with heat curing. The results shows that polystyrene woods have
physical and mechanical properties better than untreated woods. The highest
polymer loading is sengon 82.41%. Shrinkage and swelling tests show the
decreasing 2.48-53.17%. MOE and MOR are increasing about 9.22-45.36%. The
highest tangential shear strength is manii 67.62 kg/cm2. The tangential and radial

hardness are increasing about 8.05-38.81%.
Keywords: Polystyrene, physical-mechanical properties, impregnation, wood

SIFAT FISIS DAN MEKANIS KAYU PLASTIK POLISTIRENA
DARI KAYU SENGON, MANII, DAN GMELINA

AJI KUSUMO WIBOWO

Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Kehutanan
pada
Departemen Hasil Hutan

DEPARTEMEN HASIL HUTAN
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015

Judul Skripsi : Sifat Fisis dan Mekanis Kayu Plastik Polistirena dari Kayu
Sengon,Manii, dan Gmelina
Nama
: Aji Kusumo Wibowo
NIM
: E24100101

Disetujui oleh

Prof. Dr. Ir.Yusuf Sudo Hadi, M. Agr
Pembimbing I

Ir. Nurwati Hadjib, MS
Pembimbing II

Diketahui oleh

Prof. Dr. Ir. Fauzi Febrianto, M.S
Ketua Departemen

Tanggal Lulus:

PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian ini dengan
judul “Sifat Fisis dan Mekanis Kayu Plastik Polistirena dari Kayu Sengon, Manii,
dan Gmelina”. Penelitian ini dilaksanakan sejak bulan April 2014 hingga Agustus
2014.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Prof Dr Ir Yusuf Sudo Hadi
dan Ibu Ir Nurwati Hadjib, MS selaku pembimbing, serta Bapak Drs. D. Martono
dan Bapak Dikdik A. Surdika yang telah banyak membantu dan memberi saran.
Di samping itu, penghargaan penulis sampaikan kepada Bapak Endang Sudrajat
dan Ibu Ani Nuryani dari Laboratorium Pusat Litbang Keteknikan Kehutanan dan
Pengolahan Hasil Hutan, Bapak Kadiman dan Bapak Suhada dari Laboratorium
Pengerjaan Kayu Fakultas Kehutan IPB, Bapak Irfan dari Laboratorium Rekayasa
dan Desain Bangunan Kayu Fakultas Kehutanan IPB, serta Bapak Mahdi
Mubarak dari Laboratorium Biokomposit Fakultas Kehutanan IPB, yang telah
membantu selama pengumpulan data. Ungkapan terima kasih juga disampaikan
kepada orang tua tercinta (Bapak Gunanto dan Ibu Wartini), kakak dan adik
tersayang ( Mas Imam dan Ade Nisa), serta seluruh keluarga atas dukungan, kasih

sayang, dan doa yang diberikan.
Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Yudha, Masturoh, Alif,
Helga, Ochi, Mimi, Bachtiar, Hawari, Budi, Andhika, Fitria, Hanna, Wulan,
Debby, Marlina, Faishal, Dewa, Hafiz, Adha, Ale, rekan-rekan seperjuangan THH
47, FAHUTAN 47,dan semua pihak yang telah membantu pelaksanaan penelitian
dan penyusunan skripsi atas segala doa dan dukungannya.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.

Bogor, Februari 2015
Aji Kusumo Wibowo

DAFTAR ISI
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
PENDAHULUAN
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
METODE
Waktu dan Tempat
Bahan

Alat
PROSEDUR DAN ANALISIS DATA
Persiapan Bahan Baku
Pembuatan Kayu Plastik
Pengukuran Kadar Air
Pengukuran Kerapatan Kayu
Kembang Susut Dimensi Kayu
Pengujian Keteguhan Lentur Statis
Pengujian Keteguhan Geser Tangensial
Pengujian Kekerasan
Analisis Data
HASIL DAN PEMBAHASAN
Sifat Fisis Kayu Plastik Polistirena
Kadar Polimer
Kerapatan
Kadar Air
Kembang Susut Kayu
Sifat Mekanis Kayu Plastik Polistirena
Modulus of Elasticity (MOE)
Modulus of Rigidity (MOR)

Keteguhan Geser Tangensial
Kekerasan
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Saran
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
RIWAYAT HIDUP

vi
vi
1
2
2
2
2
2
2
2
2

3
4
4
4
5
5
6
6
7
7
7
8
8
9
11
11
11
12
13
13

13
14
15
16
28

DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5
6

Histogram kadar polimer tiap jenis kayu
Histogram perbandingan kerapatan pada tiap jenis kayu
Histogram perbandingan kadar air pada tiap jenis kayu
Histogram rataan nilai pengembangan pada tiap jenis kayu
Histogram rataan nilai penyusutan pada tiap jenis kayu
Histogram perbandingan nilai MOE pada tiap jenis kayu

7
8
9
10
10
11

7 Histogram perbandingan nilai MOR pada tiap jenis kayu
8 Histogram perbandingan keteguhan geser tangensial pada tiap jenis
kayu
9 Histogram perbandingan kekerasan pada tiap jenis kayu

12
13
13

DAFTAR LAMPIRAN
1 Kadar polimer, kerapatan, dan kadar air tiap jenis kayu
2 Pengembangan tangensial, pengembangan radial, dan penyusutan
tangensial tiap jenis kayu
3 Penyusutan radial, MOE, dan MOR tiap jenis kayu
4 Keteguhan geser tangensial, kekerasan tangensial, dan kekerasan radial
tiap jenis kayu
5 Analisis keragaman pengaruh Polistirena dan uji wilayah ganda duncan
terhadap kadar air kayu plastik
6 Analisis keragaman pengaruh Polistirena dan uji wilayah ganda duncan
terhadap kerapatan kayu plastik
7 Analisis keragaman pengaruh Polistirena dan uji wilayah ganda duncan
terhadap pengembangan tangensial kayu plastik
8 Analisis keragaman pengaruh Polistirena dan uji wilayah ganda duncan
terhadap pengembangan radial kayu plastik
9 Analisis keragaman pengaruh Polistirena dan uji wilayah ganda duncan
terhadap penyusutan tangensial kayu plastik
10 Analisis keragaman pengaruh Polistirena dan uji wilayah ganda duncan
terhadap penyusutan radial kayu plastik
11 Analisis keragaman pengaruh Polistirena dan uji wilayah ganda duncan
terhadap MOE kayu plastik
12 Analisis keragaman pengaruh Polistirena dan uji wilayah ganda duncan
terhadap MOR kayu plastik
13 Analisis keragaman pengaruh Polistirena dan uji wilayah ganda duncan
terhadap keteguhan geser kayu plastik
14 Analisis keragaman pengaruh Polistirena dan uji wilayah ganda duncan
terhadap kekerasan tangensial kayu plastik
15 Analisis keragaman pengaruh Polistirena dan uji wilayah ganda duncan
terhadap kekerasan radial kayu plastik

16
17
18
19
20
20
21
22
22
23
24
24
25
26
26

1

PENDAHULUAN
Kayu masih merupakan bahan utama untuk berbagai pemanfaatan dalam
kehidupan manusia seperti untuk perumahan, furnitur, sumber energi, bahan baku
kertas, dan alat musik. Seiring dengan bertambahnya jumlah penduduk di
Indonesia, permintaan akan kayu semakin meningkat. Tetapi permintaan kayu
yang tinggi tersebut tidak dibarengi dengan produksi kayu yang memadai. Selama
ini pemenuhan bahan baku berasal dari hutan alam, namun karena kurangnya
tindakan pelestarian alam menyebabkan hutan alam rusak sehingga tidak mampu
lagi memenuhi kebutuhan tersebut sehingga dibutuhkan alternatif pasokan kayu
tambahan untuk pemenuhan kebutuhan tersebut,seperti hutan tanaman dari hutan
tanamaman industri (HTI), hutan hak/ hutan rakyat, dan kayu eks perkebunan.
Hutan tanaman merupakan suatu kawasan yang ditanami oleh pohon-pohon
dengan tujuan untuk kegiatan produksi. Jenis pohon yang biasanya ditanam
adalah jenis pohon yang cepat tumbuh (fast growing species). Jenis pohon cepat
tumbuh memiliki kelebihan yaitu dapat dipanen lebih cepat, namun memiliki
kekurangan antara lain kayu masih tergolong kayu juvenile (remaja) yang
memiliki sifat fisis dan mekanis yang rendah. Jenis pohon cepat tumbuh yang
banyak ditanam,antara lain sengon (Falcataria mollucana Miq.), manii
(Maesopsis eminii Engl.), dan gmelina (Gmelina arborea Roxb.) dimana kayukayu tersebut juga merupakan kayu yang digunakan didalam penelitian ini.
Modifikasi terhadap kayu tersebut diharapkan dapat meningkatkan sifat fisis dan
mekanisnya. Salah satu teknologi modifikasi kayu adalah impregnasi bahan kimia
(Stirena) ke dalam kayu dengan menggunakan alat vakum-tekan. Produk hasil
impregnasi ini adalah Wood Plastic atau Kayu Plastik.
Kayu plastik memiliki sifat yang keras dan kuat, sehingga memungkinkan
penggunaannya sebagai bahan yang digunakan untuk menahan beban yang besar,
seperti untuk penggunaan bahan konstruksi. Dalam proses pembuatannya, kayu
plastik dapat dibuat melalui dua cara, yaitu dengan cara polimerisasi pemanasan
dan polimerisasi radiasi (Wangaard 1950). Kedua cara tersebut mempunyai
kelebihan dan kekurangan masing-masing. Pada cara polimerisasi pemanasan,
kelebihannya adalah biaya investasi awal yang diperlukan rendah, namun
menyebabkan tingkat pencemaran yang lebih tinggi dibandingkan dengan cara
polimerisasi radiasi. Kelebihan cara polimerisasi radiasi adalah rendahnya tingkat
pencemaran dan polimerisasi lebih merata, namun biaya investasi awalnya sangat
tinggi.

2

Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh perubahan sifat fisis
dan mekanis kayu plastik polistirena dari tiga jenis kayu cepat tumbuh, yaitu
sengon (Falcataria mollucana Miq), manii (Maesopsis eminii Engl.), dan gmelina
(Gmelina arborea Roxb.) dengan polimerisasi panas.
Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi mengenai
peningkatan sifat fisis dan mekanis kayu plastik polistirena sehingga penggunaan
kayu-kayu tersebut dapat menggantikan pemanfaatan kayu dari hutan alam .

METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilakukan pada bulan Mei-Juli 2014, bertempat di
laboratorium Biokomposit Departemen Hasil Hutan Fakultas Kehutanan IPB,
laboratorium Rekayasa dan Desain Bangunan Kayu Departemen Hasil Hutan
Fakultas Kehutanan IPB, laboratorium Pengerjaan Kayu Departemen Hasil Hutan
Fakultas Kehutan IPB, dan laboratorium Uji Mekanis Pusat Litbang Keteknikan
Kehutanan dan Pengolahan Hasil Hutan Kementrian Kehutanan di Bogor.
Bahan
Bahan yang digunakan adalah kayu sengon, manii, gmelina. Bahan kimia
yang digunakan adalah monomer stirena dan katalisator terbutyl hidroperoxida.
Alat
Alat yang digunakan antara lain impregnator, Universal Testing Machine
(UTM), oven, kaliper, alat vakum tekan, eksikator, gelas piala, timbangan, dan
alat tulis.

Prosedur dan Analisis Data
Persiapan Bahan Baku
Ukuran contoh uji dan standar pengujian yang digunakan mengacu pada
British Standard (BS) 373:1957. Untuk pengujian sifat fisis berupa kadar polimer,
kadar air, kerapatan, dan berat jenis dibuat contoh uji yang berukuran 2 cm x 2 cm

3

x 2 cm, sedangkan untuk contoh uji kembang susut berukuran 2.5 cm x 2.5 cm x 5
cm Untuk pengujian sifat mekanis, contoh uji berukuran 2 cm x 2 cm x 30 cm
untuk uji Modulus elastisitas (Modulus of Elasticity (MOE) dan Modulus patah
(Modulus of Rupture (MOR). Untuk uji keteguhan geser tangensial dibuat contoh
uji berukuran 6 cm x 5 cm x 5 cm. Uji kekerasan 2 cm x 2 cm x 30 cm. Contoh uji
dihaluskan permukaannya dengan menggunakan amplas.
Pembuatan Kayu Plastik
Pembuatan kayu plastik diawali dengan impregnasi monomer stirena
ditambah dengan katalisator terbutyl hidroperoxida (1.5%) dengan metode
vakum-tekan, dilanjutkan pematangan (curing) dengan pemanasan. Contoh uji
yang telah dibuat dioven dengan suhu (60 + 2) oC selama 48 jam untuk
mendapatkan nilai berat kayu sebelum impregnasi (Wo) dan diukur dimensi awal
sebelum diimpregnasi. Pengujian dilakukan dengan empat kali ulangan.
Kemudian contoh uji dimasukkan ke dalam tabung impregnasi dengan
menggunakan keranjang besi dan diberikan vakum sebesar 10 cmHg selama 30
menit. Bahan kimia monomer stirena yang telah ditambahkan katalis dialirkan
kedalam tabung impregnasi, kemudian diberikan tekanan sebesar 0.6 atm selama
60 menit. Setelah diberi tekanan, divakum kembali sebesar 10 cmHg selama 30
menit dan diberi tekanan kembali untuk mengeluarkan sisa bahan kimia yang
tidak masuk ke dalam kayu. Selanjutnya contoh uji dikeluarkan dari tabung
impregnator lalu ditiriskan.
Contoh uji kemudian dibungkus dengan alumunium foil dan dioven pada
suhu 60 ºC selama 48 jam agar terjadi proses polimerisasi. Selesai dioven,
alumunium foil yang membungkus contoh uji dibersihkan dan dikondisikan
selama 1 minggu untuk memberi kesempatan polimer matang sempurna serta
menghilangkan atau mengurangi bau. Selanjutnya dilakukan penimbangan untuk
mendapatkan berat contoh uji setelah polimerisasi (W1). Kemudian dilakukan
pengujian contoh uji yang dibedakan menjadi uji sifat fisis dan uji sifat mekanis.
Kadar polimer merupakan banyaknya monomer dalam kayu plastik, yang
dihitung dengan menggunakan rumus berikut :

Keterangan :
PL = Kadar polimer (%)
W1 = berat contoh uji setelah diimpregnasi (g)
W0 = berat contoh uji sebelum diimpregnasi (g)

4

Pengukuran Kadar air
Kadar air ditentukan dengan menggunakan metode gavimetri. Contoh uji
ditimbang beratnya (BA), lalu dimasukkan ke dalam oven dengan suhu
(103±2)°C hingga beratnya konstan (BKT). Nilai kadar air dihitung dengan
persamaan berikut:

Keterangan :

KA
BB
BKT

= Kadar air
= Berat awal (g)
= Berat kering tanur (g)

Pengukuran Kerapatan Kayu
Contoh uji diukur volumenya (VA), lalu dimasukkan ke dalam oven
(103±2)°C hingga mencapai berat konstan untuk mendapatkan berat kering tanur
(BKT). Kerapatan kayu diperoleh dengan persamaan berikut:

Keterangan:

= Kerapatan
VA = Volume awal (cm3)
BKT = Berat kering tanur (g)
Kembang Susut Dimensi Kayu

Penyusutan yang diuji pada penelitian ini adalah penyusutan dimensi lebar
pada masing-masing bidang yaitu bidang tangensial dan radial dari kondisi basah
ke kering tanur. Sedangkan pengembangan diukur dari kering udara sampai
kondisi basah. Pengukuran dimensi dilakukan menggunakan kaliper digital.
Besarnya penyusutan masing-masing bidang untuk seluruh kondisi dihitung
dengan rumus:

Keterangan

: Di1 = Dimensi lebar awal (mm)
Di2 = Dimensi lebar akhir kering tanur (mm)
i = Arah bidang (Tangensial atau Radial)

Besarnya pengembangan masing-masing bidang untuk seluruh kondisi
dihitung dengan rumus:

5

Keterangan

: Di1 = Dimensi lebar awal (mm)
Di2 = Dimensi lebar akhir kering udara (mm)
i = Arah bidang (Tangensial atau Radial)

Pengujian Keteguhan Lentur Statis
Pengujian keteguhan lentur statis dilakukan pada contoh uji berukuran 2 cm
x 2 cm x 30 cm dengan jarak bentang 28 cm. Pembebanan dilakukan di tengah
bentang. Besarnya Modulus of Elasticity (MOE) dan Modulus of Rupture (MOR)
ditentukan dengan rumus:

Dimana:
MOE = Modulus of Elasticity (kg/cm2)
MOR = Modulus of Rupture (kg/cm2)
ΔP
= Perubahan beban yang terjadi dibawah batas proporsi (kg)
L
= Jarak sangga (cm)
Δy
= Perubahan defleksi akibat beban P (cm)
b
= Lebar contoh uji (cm)
h
= Tebal contoh uji (cm)
Pengujian Keteguhan Geser Tangensial
Contoh uji yang berukuran 6 cm x 5 cm x 5 cm ini dibuat dengan ukuran 1
cm x 1 cm pada arah tangensialnya sehingga bidang geser yang terbentuk
berukuran 5 cm x 5 cm. Kemudian diletakan pada alat penguji (Instron meter)
pada arah radial serta tangensial sesuai tujuan pengujian. Nilai keteguhan geser
dihitung dengan rumus:

σ=
Dimana :

σ

P maks
A

= Keteguhan geser (kg/cm2)
= Beban maksimum (kg)
= Luas penampang (cm2)

6

Pengujian Kekerasan
Contoh uji hardness (kekerasan) menggunakan contoh uji keteguhan lentur
statis. Pengujian dilakukan dengan membebankan setengah bola baja, masuk ke
dalam kayu (Janka Test). Kekerasan kayu dihitung dengan rumus:

H=
Dimana :
H
P maks
A

= Kekerasan kayu (kg/cm2)
= Beban maksimum (kg)
= Luas penampang (cm2)
Analisis Data

Analisis data yang digunakan dalam penelitian ini adalah menggunakan
progam Microsoft Excel 2007 untuk melihat korelasi antar variable. Rancangan
percobaan yang digunakan adalah rancangan percobaan faktorial dengan pola
dasar Rancangan Acak Lengkap (2x3) dengan 6 ulangan. Faktor yang diteliti
adalah Polistirena dan kontrol pada tiga jenis kayu yang digunakan.
Perlakuan terdiri dari :
a. Perlakuan pada kayu (A)
A1
= Kontrol
A2
= Stirena
b. Jenis kayu (B)
B1
= Kayu Sengon
B2
= Kayu Manii
B3
= Kayu Gmelina
Model persamaan yang digunakan (Matjik dan Sumertajaya 2002) adalah
sebagai berikut:
Yijk = μ + Ai +Bj + (AB)ij + єijk
Keterangan:
Yijk

= Respon percobaan pada unit percobaan karena pengaruh taraf kej faktor jenis kayu terhadap taraf ke-j faktor perlakuan pada kayu
untuk ulangan ke-k
μ
= Rata-rata umum
Ai
= Pengaruh dari taraf ke-i faktor A (jenis kayu)
Bj
= Pengaruh dari taraf ke-j faktor B (jenis perlakuan)
(AB)ij = Pengaruh interaksi dari unit percobaan faktor perlakuan pada
kayu dan faktor jenis kayu
Єijk
= Galat percobaan

7

.
Data yang diperoleh selanjutnya diolah dengan program MS Excel dan
analisis statistik menggunakan program SAS 9.1.3 Portable. Untuk mengetahui
pengaruh dari perlakuan-perlakuan maka dilakukan analisis keragaman
(ANOVA). Tingkat perbedaan dinyatakan pada taraf 1% dan 5%. Perlakuan yang
dinyatakan berpengaruh terhadap respon dalam analisis ragam kemudian diuji
lanjut dengan menggunakan uji DMRT (Duncan’s Multiple Range Test).

HASIL DAN PEMBAHASAN
Sifat Fisis Kayu Plastik Polistirena

Kadar polimer
(%)

Kadar polimer
Kadar polimer merupakan jumlah bahan kimia yang terkandung di dalam
suatu bahan. Tinggi dan rendahnya kadar polimer dipengaruhi oleh konsentrasi
bahan yang diimpregnasi, metode polimerisasi, struktur anatomi kayu, dan
penggunaan bahan aditif (katalis).
Pada gambar 1 dapat dilihat nilai rataan kadar polimer yang terjadi pada
tiap jenis kayu. Kayu sengon memiliki nilai kadar polimer yang paling tinggi
dibandingkan ketiga jenis kayu lainnya. Hal ini dapat dipengaruhi oleh kerapatan
dan sifat anatomi kayu tersebut yang mendukung masuknya bahan kimia lebih
banyak dibandingkan kayu lainnya. Kayu gmelina yang memiliki nilai kadar
polimer yang rendah karena memiliki tebal dinding sel yang lebih kecil
dibandingkan jenis kayu lainnya serta bentuk noktah yang berhalaman sangat
kecil sehingga menyulitkan bahan kimia untuk masuk kedalam kayu. Rentang
kerapatan kayu gmelina juga paling tinggi, yaitu 0.33-0.51 (Abdurrohim et.al
2004) dibandingkan sengon yang lebih rendah, yaitu 0.24-0.49 (Martawijaya
1989) sehingga kayu dengan kerapatan rendah lebih mudah termasuki oleh bahan
kimia dibandingkan dengan kayu yang memiliki kerapatan tinggi.
100

82.41

80
47.78

60
40
20

6.24

0
Sengon

Manii

Gmelina

Jenis kayu

Gambar 1 Histogram kadar polimer tiap jenis kayu

8

Kerapatan (g/cm3)

Kerapatan
Kerapatan adalah perbandingan antara massa benda terhadap volume benda
tersebut pada keadaan terntentu. Kerapatan dapat digunakan sebagai indikator
untuk menduga kekuatan kayu. Semakin tinggi nilai kerapatan maka kayu
tersebut semakin keras dan kuat menahan beban. Kerapatan mempengaruhi sifatsifat higroskopisitas, penyusutan dan pengembangan, sifat mekanis, panas, sifat
akustik, kelistrikan, dan lainnya yang berhubungan dengan pengerjaan kayu
selanjutnya (Tsoumis 1991).
Pada gambar 2 dapat dilihat bahwa nilai kerapatan pada tiap jenis kayu
berbeda-beda. Nilai kerapatan yang paling tinggi adalah pada kayu Maniiterimpregnasi, yaitu sebesar 0.48 sedangkan nilai kearapatan terendah adalah
kayu Sengon-terimpregnasi, yaitu sebesar 0.36. Nilai kerapatan pada kayu
meningkat setelah diberikan perlakuan. Hal ini menandakan bahwa plastik yang
diimpregnasi kedalam kayu mengisi pori kayu sehingga meningkatkan
kerapatannya.
Pada hasil yang diperoleh memberikan informasi bahwa kayu sengon
memiliki nilai kerapatan yang paling rendah, namun kayu sengon memberikan
data yang nyata mengenai kenaikan kerapatan yang paling tinggi dibandingkan
kedua jenis kayu lainnya yaitu sebesar 12.68%. Hal tersebut sejalan dengan
besarnya kadar polimer yang terjadi pada kayu sengon dimana kayu sengon
memiliki nilai kadar polimer yang paling besar diantara kayu lainnya. Pada kayu
manii dan gmelina dapat dilihat bahwa peningkatan nilai kerapatannya kecil, hal
ini sejalan juga dengan nilai kadar polimer bahwa pada kayu manii lebih besar
peningkatan kerapatannya (4.16%) dibandingkan kayu gmelina (3.04%).
Berdasarkan analisis keragaman (lampiran 6) menunjukkan bahwa perlakuan
yang dilakukan memberikan pengaruh nyata, yaitu meningkatkan nilai
kerapatannya.
0.60
0.46

0.50
0.40

0.32

0.48

0.36

0.41 0.42

0.30

Kontrol

0.20

Kayu plastik

0.10
0.00
Sengon

Manii

Gmelina

Jenis kayu

Gambar 2 Histogram perbandingan kerapatan pada tiap jenis kayu
Kadar Air
Haygreen dan Bowyer (1993) mendefinisikan kadar air sebagai berat air
yang dinyatakan sebagai persen berat kayu bebas air atau kering tanur (BKT).
Kadar air kayu sangat dipengaruhi oleh sifat higroskopisitas kayu, yaitu sifat kayu
untuk mengikat dan melepaskan air ke udara sampai tercapai keadaan setimbang
dengan kadar air lingkungan sekitarnya. Mardikanto et al. (2011) menyatakan

9

bahwa pada umumnya kadar air keseteimbangan kayu di Amerika Serikat berkisar
12%, sedangkan di Indonesia besarnya 15-18%.
Pada gambar 3 dapat dilihat perbandingan nilai kadar air pada tiap jenis
kayu. Pada tiap jenis kayu memperlihatkan kenaikan nilai kadar air yang sangat
signifikan ketika diimpregnasi oleh bahan kimia stirena. Penelitian yang
dilakukan Devi et.al (2002) mengenai impregnasi monomer stirena kayu karet
memberikan hasil bahwa penyerapan air berkurang sebesar 44.22%, yaitu dari
142.86% menjadi 98.64%.
Peningkatan kadar air yang terjadi sejalan jika dikaitkan dengan besarnya
kadar polimer yang terjadi dimana semakin tinggi kadar polimer maka semakin
tinggi pula kadar air yang terkandung, sehingga kadar air yang paling tinggi
adalah sengon, kemudian manii, dan yang terendah adalah gmelina. Indikasi
peningkatan kadar air pada kayu plastik adalah karena sisa gugus air yang
tertinggal pada rongga dinding dari alkohol dan terbutyl hidroperoksida pada saat
poimerisasi berlangsung. Berdasarkan analisis keragaman (lampiran 5)
menunjukan bahwa perlakuan memberikan pengaruh yang nyata, yaitu
peningkatan kadar air pada tiap contoh uji. Sengon memiliki perubahan sebesar
60.80%, manii sebesar 33.21%, dan gmelina sebesar 18.67%

Kadar air (%)

25.00

18.78

20.00
15.00
10.00

7.36

11.59
7.74

7.58

9.32

5.00

Kontrol
Kayu plastik

0.00

Sengon

Manii

Gmelina

Jenis kayu

Gambar 3 Histogram perbandingan kadar air pada tiap jenis kayu
Kembang Susut Kayu
Kembang susut merupakan suatu ukuran kestabilan dimensi dari suatu kayu.
Untuk keperluan dan penggunaan konstruksi, kembang susut yang besar
merupakan suatu sifat yang tidak diinginkan karena kestabilan dimensinya rendah.
Perubahan dimensi kayu akan terjadi bila terjadi perubahan kadar air di bawah
titik jenuh serat (TJS). Kayu dikatakan menyusut ketika kayu kehilangan air
dibawah TJS yaitu terlepasnya air terikat. Sebaliknya, jika air memasuki struktur
dinding sel, kayu mengalami pengembangan. Dumanauw (2001) menyatakan
bahwa sifat kayu yang dapat berubah kembang susutnya diakibatkan kayu
memiliki sifat higroskopik, yaitu dapat menyerap atau melepasakan air atau
kelembapan.
Pada penelitian yang dilakukan, diperhatikan dua arah kembang susut kayu
untuk mengetahui kestabilan dimensinya, yaitu arah tangensial dan radial. Arah
tangensial merupakan arah yang tegak lurus arah radilal, sedangkan arah radial

10

merupakan arah yang searah jari-jari kayu (Budianto 1996). Pada gambar 4 dapat
diketahui bahwa pengembangan kayu plastik lebih rendah dibandingkan dengan
kayu kontrol. Hal serupa dijumpai pada susut kayu baik itu pada arah tangensial
maupun radial yang dapat dilihat di gambar 5. Penelitian yang dilakukan Devi
et.al (2002) juga memberikan hasil bahwa pengembangan volume pada kayu
karet berkurang sebesar 0.04%, yaitu dari 0.66% menjadi 0.62%. Berdasarkan
hasil analisis keragaman pada pengembangan (lampiran 7 dan 8) dan penyusutan
(lampiran (9 dan 10) menunjukan bahwa perlakuan memberikan pengaruh yang
nyata yaitu penurunan nilai pengembangan dan penyusutan, namun pada lampiran
8 dan 10 pada uji Duncan diperoleh bahwa jenis kayu tidak memberikan pengaruh
yang nyata.
Kayu plastik manii memiliki nilai pengembangan bidang tangensial dan
radial paling besar dibandingkan jenis kayu lainnya. Untuk nilai penyusutan
bidang radial, kayu sengon memiliki nilai perubahan yang paling besar
dibandingkan kedua jenis kayu lainnya, namun pada arah penyusutan tangensial
memperlihatkan bahwa kayu manii memiliki nilai perubahan paling besar.
Berdasarkan hasil yang diperoleh maka kayu plastik polistirena memiliki
stabilitas dimensi yang lebih baik dibandingkan dengan kayu kontrol.
Pengembangan (%)

7.00

5.43

6.00

4.00
3.00

4.03

4.13

4.34

5.00
2.88

2.96 2.59

2.55
2.33

2.34

Manii

1.67
1.09

2.00

Sengon

Gmelina

1.00
0.00
Kontrol

Kayu plastik
Radial

Kontrol

Kayu plastik

Tangensial
Bidang pengembangan

Gambar 4 Histogram rataan nilai pengembangan pada tiap jenis kayu
Penyusutan (%)

7.00

5.43 4.65
4.32

6.00
5.00

3.49

3.49
3.19

4.00
3.00

4.31

2.14

2.46

2.00

Sengon

2.23 1.98
1.45

Manii

1.00

Gmelina

0.00
Kontrol

Kayu plastik
Radial

Kontrol

Kayu plastik

Tangensial

Bidang penyusutan

Gambar 5 Histogram rataan nilai penyusutan pada tiap jenis kayu

11

Sifat Mekanis Kayu Plastik Polistirena

MOE (kg/cm2 x 1000)

Modulus elastisitas (Modulus of Elasticity/MOE)
Pada gambar 6 dapat dilihat bahwa nilai MOE pada tiap jenis kayu
meningkat. Nilai perubahan pada kayu sengon sebesar 45.36%, manii 11.03%,
dan gmelina 14.19%. Surjokusumo (1986) mengemukakan bahwa keteguhan
lentur statis berhubungan dengan sifat kekuatan kayu yang diterangkan sebagai
ukuran kemampuan kayu untuk menahan beban yang bekerja tegak lurus sumbu
memanjang serat.
Peningkatan nilai MOE pada kayu plastik mengindikasikan bahwa polimer
plastik tersebut dapat meningkatkan kemampuan kayu untuk menahan beban yang
diberikan pada kayu tersebut. Hal ini disebabkan pada polimer yang berikatan
silang pada daerah yang rantai-rantai polimernya tersusun secara teratur (daerah
kristalin) dan daerah rantai-rantai polimernya tersusun secara tidak teratur (daerah
nirbentuk) (Ichwani 2000). Diduga daerah yang terjadi polimerisasi pada kayu
tersebut adalah didaerah kristalin sehingga meningkatkan kekuatannya.
Berdasarkan hasil uji analisis keragaman (lampiran 11) menunjukan bahwa
perlakuan memberikan pengaruh yang nyata, yaitu semakin meningkatnya nilai
MOE kayu. Berdasarkan atlas kayu jilid II,III, dan IV, dari ketiga jenis kayu
tersebut yang memiliki nilai MOE paling tinggi adalah gmelina, diikuti manii, dan
sengon. Berdasarkan hasil yang diperoleh, maka kayu plastik dapat meningkatkan
nilai MOE pada tiap jenis kayu, terlebih lagi kayu sengon yang memiliki
peningkatan nilai MOE paling tinggi diantara dua jenis kayu lainnya. Hal ini
didukung dengan besarnya nilai kadar polimer dalam kayu sengon yang tinggi
dan anatomi kayu sengon yang memiliki pori yang besar dibandingkan kedua
jenis kayu lainnya.
120

72

100
80

33

81

72

83

61

60

Kontrol

40

Kayu plastik

20
0
Sengon

Manii

Gmelina

Jenis kayu

Gambar 6 Histogram perbandingan nilai MOE pada tiap jenis kayu

Modulus Patah (Modulus of Rupture/MOR)
Hasil penelitian modulus patah (MOR) pada kayu plastik memberikan
informasi bahwa tidak semua jenis kayu mengalami peningkatan nilai MOR. Hal

12

MOR (kg/cm2)

tersebut membuktikan bahwa tidak selalu nilai MOE berbanding lurus dengan
nilai MOR, kejadian tersebut dapat terjadi dikarenakan ikatan silang yang
terbentuk membantu pembentukan sifat elastometrik/kenyal (Allock dan Lampe
1981). Berdasarkan uji analisis keragaman (lampiran 12) menunjukan bahwa
perlakuan memberikan pengaruh nyata yaitu peningkatan dan penurunan nilai
MOR. Pada gambar 7. Dapat dilihat bahwa nilai MOR menurun pada kayu
sengon namun meningkat pada kayu Manii dan Gmelina.
Pada kayu sengon, nilai MOE kayu plastik jauh lebih tinggi daripada kayu
solidnya, sedangkan nilai MOR kayu plastik lebih rendah daripada kayu solidnya.
Hal ini dapat terjadi karena sifat regas kayu plastik mempengaruhi penurunan
nilai MOR pada kayu sengon, sebab keregasan kayu mengakibatkan ikatan antar
partikel didalam kayu menjadi tidak normal sehingga dapat mengurangi nilai
MORnya (Yusuf 2000).
800
700
600
500
400
300
200
100
0

604
575

582
528

506
299
Kontrol
Kayu plastik

Sengon

Manii

Gmelina

Jenis kayu

.Gambar 7 Histogram perbandingan nilai MOR pada tiap jenis kayu

Keteguhan Geser Tangensial
Keteguhan geser kayu merupakan ukuran kemampuan kayu untuk menahan
gaya yang cenderung untuk menggeser satu bagian dengan bagian yang lain dari
kayu yang sama (Mardikanto et al. 2011). Berdasarkan uji analisis keragaman
(lampiran 13) menunjukan bahwa perlakuan memberikan pengaruh yang nyata
yaitu peningkatan dan penurunan nilai keteguhan geser tangensial. Pada gambar 8
dapat dilihat bahwa nilai keteguhan geser tangensial meningkat pada kayu sengon
dan manii sebesar masing-masing adalah 30.33% dan 9.70%, namun pada kayu
gmelina menunjukan penurunan nilai keteguhan geser tangensial sebesar 31.94%.
Menurunnya nilai keteguhan geser pada kayu gmelina ini diindikasikan
terjadi akibat ikatan polimerisasi stirena yang terjadi didalam kayu gmelina tidak
merata yaitu tidak mencapai di dalam dinding sel dan hanya di rongga sel saja
sehingga menyebabkan kayu cenderung tidak kuat menahan beban geser
dibandingkan kayu kontrolnya.

Keteguhan geser
tangensial (kg/cm2)

13

80.00

64.50 67.62

70.00
60.00
50.00

37.85

61.80
47.19

42.82

40.00

Kontrol

30.00

Kayu plastik

20.00
10.00
0.00

Sengon

Manii
Jenis kayu

Gmelina

Gambar 8 Histogram perbandingan keteguhan geser tangensial pada tiap
jenis kayu
Kekerasan
Kekerasan kayu ialah suatu ukuran kekuatan kayu dalam menahan gaya
yang membuat takik atau lekukan padanya (Dumanauw 2001). Nilai kekerasan
dilihat pada bidang tangensial dan radial. Berdasarkan hasil uji analisis
keragaman kekerasan bidang tangensial dan radial (lampiran 14 dan 15)
menunjukan pengaruh yang nyata yaitu peningkatan nilai kekerasan. Pada gambar
9 dapat dilihat bahwa peningkatan nilai kekerasan pada kayu plastik dibandingkan
dengan kayu kontrol terjadi hampir pada setiap contoh kayu kecuali pada kayu
manii di bidang radial. Hal tersebut diindikasikan terjadi karena bahan kimia yang
masuk hanya sampai pada rongga sel dan tidak masuk hingga dinding sel
sehingga mempengaruhi nilai kekerasannya menjadi lebih kecil.
Devi et.al (2002) dalam penelitiannya, menjumpai hal yang serupa yaitu
peningkatan nilai kekarasan pada kayu karet, yaitu dari 46.57 menjadi 61.98. Hal
tersebut diindikasikan bahwa karena terjadi ikatan polimer stirena di dalam
dinding sel sehingga menyebabkan peningkatan nilai kekerasan kayu plastik. Dari
ketiga jenis kayu tersebut, gmelina memiliki nilai kekerasan yang paling tinggi
dibandingkan jenis kayu lainnya. Kayu gmelina memiliki nilai perubahan sebesar
31.94% untuk bidang tangensial dan 38.81% untuk bidang radial.
Kekerasan (kg/cm2)

527.73

514.67
800.00
512.70
700.00
471.45
350.30 456.91
600.00
322.92
412.57
500.00
299.24
278.95
400.00 194.34
223.83
300.00
200.00
100.00
0.00

Kontrol

Kayu plastik

Kontrol

Tangensial

Sengon
Manii
Gmelina

Kayu plastik
Radial

Bidang kekerasan

Gambar 9 Histogram perbandingan kekerasan pada tiap jenis kayu

14

SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Pembuatan kayu plastik memberikan pengaruh yang nyata terhadap sifat
fisis dan mekanis kayu. Kadar polimer tertinggi terdapat pada kayu sengon
sebesar 82.41% dibandingkan dua jenis kayu lainnya. Kadar air meningkat pada
tiap jenis kayu dan yang tertinggi adalah sengon ter-impregnasi sebesar 18.78%.
Pengembangan dan penyusutan kayu ter-impregnasi meningkat dengan kisaran
nilai 8.33-53.17% untuk kembang radial, 2.48-52.28% untuk kembang tangensial,
19.51-36.25% untuk susut radial, dan 7.31-41.27% untuk susut tangensial. Untuk
pengujian mekanis, MOE pada kayu meningkat, peningkatan tertinggi pada kayu
gmelina ter-impregnasi sebesar 83000 kg/cm2. Nilai MOR tertinggi adalah kayu
manii ter-impregnasi sebesar 604 kg/cm2. Nilai keteguhan geser tertinggi pada
kayu manii ter-impregnasi sebesar 67.62 kg/cm2. Pada uji kekerasan, semua jenis
kayu mengalami kenaikan kekerasan dengan kisaran 9.70-31.94 % untuk bidang
tangensial dan 8.05-38.81% untuk bidang radial.
Dari hasil yang diperoleh, kayu plastik polistirena-sengon, polistirena-manii
maupun polistirena-gmelina kurang baik jika digunakan untuk kayu konstruksi
jangka panjang yang menahan beban berat. Namun untuk produk yang
membutuhkan kestabilan dimensi yang baik seperti mebel, kerajinan, flooring dan
pagar, kayu plastik dapat dijadikan pilihan karena sifat kekerasan dan kestabilan
dimensinya yang lebih baik dibandingkan kayu kontrol.
Saran
Berdasarkan hasil penelitian di atas, kayu plastik sengon dan manii dapat
dimanfaatkan untuk bahan konstruksi ringan sedangkan kayu plastik gmelina
untuk furnitur atau barang kerajinan. Untuk penggunaan selanjutnya perlu
dilakukan pengujian sifat keawetan kayu plastik tersebut sehingga penggunaannya
dapat ditingkatkan.

15

DAFTAR PUSTAKA
Abdurrohim S, Y I Mandang, U Sutisna, M Wardani, T Kalima, N Hadjib, G Pari,
G Sumarni, Barly, M I Iskandar, O Rachman, E Basri, Y Lisnawati, Iskak,
Doom F. 2004. Atlas Kayu Indonesia Jilid III Departemen Kehutanan. Badan
Penelitian dan Pengembangan Kehutanan. Pusat Penelitian dan Pengembangan
Teknologi Hasil Hutan. Bogor.
Allock H R, F M M Lampe. 1981. Contemporary Polymer Chemsitry Prentice
Hal. Inc. New Jersey.
Anonim. 1957. British Standar : Methods of Testing Small Clear Specimen of
Timber. BS.373 : 1957. British Standards Institution. London.
Budianto A D. 1996. Sistem Pengeringan Kayu. Kanisius.Yogyakarta
Devi RR, Ilias A, Maji TK. 2002. Modifikasi Kimia Kayu Karet dengan
Menggunakan Kombinasi Styrene dan Crosslinker: Efek Stabilitas Dimensi
dan Kekuatan. Bioresource Technology 88 (2003) 185-188
Dumanauw JF. 2001. Mengenal Kayu. Penerbit Kanisius(Anggota IKAPI).
Yogyakarta
Haygreen,Bowyer, 1993. Hasil Hutan dan Ilmu Kayu (Suatu Pengantar)
Penerjemah: Sutjipto A. Hadikusumo. Gadjah Mada University Press.
Ichwani Z. 2000. Pengaruh Tingkat Konsentrasi Polistirena pada Polimerisasi
Pemanasan terhadap Sifat Fisis Mekanis Kayu Plastik.Skripsi, Jurusan
Teknologi Hasil Hutan. Fakultas Kehutanan IPB. Tidak dipublikasikan.
Mardikanto TR, Lina K, Effendi TB. 2011. Sifat Mekanis Kayu. Penerbit IPB
Press. Bogor.
Martawijaya A, Kartasujanan, I Mandang, YI Prawira, K Kadir. 1989. Atlas Kayu
Indonesia Jilid II. Balitbang Kehutanan, Departemen Kehutanan. Bogor.
Matjik AA, IM Sumertajaya. 2002. Perancangan Percobaan dengan Aplikasi SAS
dan Minitab Jilid I. Bogor: FMIPA.IPB.
Muslich M, M Wardani, T Kalima, S Rulliaty, R Damyanti, N Hadjib, G Pari, S
Suprapti, MI Iskandar, Abdurachman, E Basri, I Heriansyah, HL Tata. 2013.
Atlas Kayu Indonesia Jilid IV. Kementrian Kehutanan.Pusat Penelitian dan
Pengembangan Keteknikan Kehutanan dan Pengolahan Hasil Hutan
(PUSTEKOLAH). Bogor
Nurwati, M Utama, S Surjokusumo. 1989. Stabilitas Dimensi dan Peningkatan
Kekuatan Kayu dengan Polimerisasi Radiasi. Pusat Aplikasi Isotop dan
Radiasi-BATAN. Jakarta
Tsoumis G. 1991. Science and Technology Wood. Structure, Properties,
Utilization. Van Vostrand Reinhold Inc. USA.
Wanggard JF. 1950. The Mechanical Properties of Wood. John Willey and Sons
Inc. New York
Yusuf A. 2000. Determinasi Suhu Kempa Optimum Papan Komposit dari Kayu
dan Limbah Plastik. Skripsi Fakultas Kehutanan IPB. Bogor

16

Lampiran 1 Kadar polimer, kerapatan, dan kadar air tiap jenis kayu

Jenis
kayu

Sengon

Manii

Gmelina

Kadar Polimer (%)
N
Rata-rata
Min
Max
N
Rata-rata
Min
Max
N
Rata-rata
Min
Max

12
82.41
32.71
138.51
10
47.78
10.92
94.63
12
6.24
0.25
19.42

Kerapatan (g/cm3)
Kontrol Perlakuan
n
4
4
Rata-rata
0.32
0.36
Min
0.32
0.35
Max
0.32
0.37
n
4
4
Rata-rata
0.46
0.48
Min
0.44
0.45
Max
0.48
0.52
n
4
4
Rata-rata
0.41
0.42
Min
0.40
0.40
Max
0.44
0.45

n
Rata-rata
Min
Max
n
Rata-rata
Min
Max
n
Rata-rata
Min
Max

Kadar Air (%)
Kontrol
Perlakuan
4
4
7.36
18.78
6.81
13.69
8.27
22.29
4
4
7.74
11.59
7.30
10.80
8.67
12.14
4
4
7.58
9.32
9.11
7.46
7.73
9.50

17

Lampiran 2 Pengembangan tangensial, pengembangan radial, dan penyusutan tangensial tiap jenis kayu

Jenis
kayu

Sengon

Manii

Gmelina

Pengembangan Tangensial (%)
Kontrol Perlakuan
n
4
4
Rata-rata
2.88
1.67
Min
2.36
1.48
Max
3.56
1.89
n
4
4
Rata-rata
2.33
1.09
Min
1.93
0.86
Max
2.71
1.23
n
4
4
Rata-rata
2.55
2.34
Min
2.06
2.1
Max
3.23
2.63

Pengembangan Radial (%)
Kontrol Perlakuan
n
4
4
Rata-rata
4.35
2.96
Min
3.89
2.62
Max
4.64
3.2
n
4
4
Rata-rata
5.43
2.59
Min
4.29
1.55
Max
6.63
3.29
n
4
4
Rata-rata
4.13
4.03
Min
3.16
2.21
Max
5.52
5.29

Penyusutan Tangensial (%)
Kontrol Perlakuan
n
4
4
Rata-rata
3.49
2.23
Min
2.3
1.91
Max
4.92
2.52
n
4
4
Rata-rata
2.14
1.45
Min
1.71
1.14
Max
3.08
1.62
n
4
4
Rata-rata
2.46
1.98
Min
1.99
1.81
Max
3.03
2.29

18

Lampiran 3 Penyusutan radial, MOE, dan MOR tiap jenis kayu

Jenis
kayu

Sengon

Manii

Gmelina

Penyusutan Radial (%)
Kontrol
Perlakuan
n
4
4
Rata-rata
4.33
3.49
Min
3.22
2.72
Max
5.24
4.62
n
4
4
Rata-rata
5.43
3.19
Min
4.6
2.39
Max
5.76
3.84
n
4
4
Rata-rata
4.65
4.31
Min
3.37
2.72
Max
6
5.17

MOE (kg/cm2)
Kontrol
Perlakuan
n
4
4
Rata-rata
33481
61279
Min
5478
53369
Max
68743
66771
n
4
4
Rata-rata
71760
80655
Min
41416
60380
Max
91920
96780
n
4
4
Rata-rata
71527
83354
Min
33641
76261
Max
88536
90557

MOR (kg/cm2)
Kontrol Perlakuan
n
4
4
Rata-rata
506
299
Min
491
240
Max
525
363
n
4
4
Rata-rata
575
604
Min
533
517
Max
635
737
n
4
4
Rata-rata
528
582
Min
428
405
Max
678
808

19

Lampiran 4 Keteguhan geser tangensial, kekerasan tangensial, dan kekerasan radial tiap jenis kayu

Jenis
kayu

Sengon

Manii

Gmelina

Keteguhan Geser Tangensial (kg/cm2)
Kontrol
Perlakuan
n
4
4
Rata-rata
37.85
42.82
Min
32.74
39.44
Max
48.91
51.63
n
4
3
Rata-rata
64.50
67.62
Min
50.45
64.50
Max
73.25
71.82
n
4
4
Rata-rata
61.80
47.19
Min
56.46
39.72
Max
64.44
56.72

Kekerasan Tangensial (kg/cm2)
Kontrol
Perlakuan
n
4
4
Rata-rata
194.34
278.95
Min
140
229
Max
280
340
n
4
4
Rata-rata
412.57
456.91
Min
393
381
Max
430
584
n
4
4
Rata-rata
350.30
514.67
Min
179
308
Max
580
740

Kekerasan Radial (kg/cm2)
Kontrol Perlakuan
n
4
4
Rata-rata
223.83
299.24
Min
201
211
Max
258
436
n
4
4
Rata-rata
512.70
471.45
Min
316
379
Max
696
606
n
4
4
Rata-rata
322.92
527.73
Min
191
252
Max
529
734

20

Lampiran 5 Analisis keragaman pengaruh Polistirena dan uji wilayah ganda
duncan terhadap kadar air kayu plastik

Model
Error
Corrected Total

DF
5
18
23

Sum Of
Squares
388.0395708
46.062225
434.1017958

Mean Square
77.6079142
2.5590125

R-Square
0.893891

Coeff Var
15.383966

Root MSE
1.599691

KA Mean
10.39458

Duncan Grouping
A
B

Mean
13.2292
7.56

N
12
12

A
a2
a1

Duncan Grouping
A
B
B
B

Mean
13.07
9.6613

N
8
8

B
b1
b2

8.4525

8

b3

Source

F Value
30.33

Pr > F
F ≤ 0.05 maka perlakuan berpengaruh nyata pada tingkat
kepercayaan 95% dan sebaliknya. Uji Duncan berbeda nyata apabila
kode huruf berbeda.

Lampiran 6 Analisis keragaman pengaruh Polistirena dan uji wilayah ganda
duncan terhadap kerapatan kayu plastik

Model
Error
Corrected Total

DF
5
18
23

Sum Of
Squares
0.07762083
0.006875
0.08449583

Mean Square
0.01552417
0.00038194

R-Square
0.918635

Coeff Var
4.761843

Root MSE
0.019543

Kerapatan Mean
0.410417

Duncan Grouping

Mean

N

A

Source

F Value
40.65

Pr > F
F ≤ 0.05 maka perlakuan berpengaruh nyata pada tingkat
kepercayaan 95% dan sebaliknya. Uji Duncan berbeda nyata apabila
kode huruf berbeda

Lampiran 7 Analisis keragaman pengaruh Polistirena dan uji wilayah ganda
duncan terhadap pengembangan tangensial kayu plastik

Model
Error
Corrected Total

DF
5
18
23

Sum Of
Squares
8.44347083
2.256025
10.69949583

R-Square

Coeff Var

Root MSE

0.789147

16.52078

0.354026

Kembang
Tangensial Mean
2.142917

Duncan Grouping
A
B

Mean
2.5858
1.7

N
12
12

A
a1
a2

Duncan Grouping
A
A
A
B

Mean
2.4438

N
8

B
b1

2.2763
1.7088

8
8

b3
b2

Source

Mean Square
1.68869417
0.12533472

F Value
13.47

Keterangan : Pr > F ≤ 0.05 maka perlakuan berpengaruh nyata pada tingkat
kepercayaan 95% dan sebaliknya. Uji Duncan berbeda nyata apabila
kode huruf berbeda.

Pr > F
F
0.0033

Keterangan : Pr > F ≤ 0.05 maka perlakuan berpengaruh nyata pada tingkat
kepercayaan 95% dan sebaliknya. Uji Duncan berbeda nyata apabila
kode huruf berbeda.

Lampiran 9 Analisis keragaman pengaruh Polistirena dan uji wilayah ganda
duncan terhadap penyusutan tangensial kayu plastik

Model
Error
Corrected Total

DF
5
18
23

Sum Of
Squares
9.19232083
6.822775
16.01509583

R-Square

Coeff Var

Root MSE

0.573979

26.88003

0.615665

Susut Tangensial
Mean
2.290417

Duncan Grouping

Mean

N

A

Source

Mean Square
1.83846417
0.37904306

F Value
4.85

Pr > F
0.0055

23

A
B

2.6958
1.885

12
12

a1
a2

Duncan Grouping
A
A
BA
B
B

Mean
2.8575

N
8

B
b1

2.22

8

b3

1.7938

8

b2

Keterangan : Pr > F ≤ 0.05 maka perlakuan berpengaruh nyata pada tingkat
kepercayaan 95% dan sebaliknya. Uji Duncan berbeda nyata apabila
kode huruf berbeda.

Lampiran 10 Analisis keragaman pengaruh Polistirena dan uji wilayah ganda
duncan terhadap penyusutan radial kayu plastik

Model
Error
Corrected Total

DF
5
18
23

Sum Of
Squares
13.08063333
14.3183
27.39893333

R-Square

Coeff Var

Root MSE

0.477414

21.07648

0.891886

Susut Radial
Mean
4.231667

Duncan Grouping
A
B

Mean
4.8017
3.6617

N
12
12

A
a1
a2

Duncan Grouping
A
A
A
A
A

Mean
4.4825

N
8

B
b3

4.3075

8

b2

3.905

8

b1

Source

Mean Square
2.61612667
0.79546111

F Value
3.29

Keterangan : Pr > F ≤ 0.05 maka perlakuan berpengaruh nyata pada tingkat
kepercayaan 95% dan sebaliknya. Uji Duncan berbeda nyata apabila
kode huruf berbeda.

Pr > F
0.0277

24

Lampiran 11 Analisis keragaman pengaruh Polistirena dan uji wilayah ganda
duncan terhadap MOE kayu plastik

Model
Error
Corrected Total

DF
5
18
23

Sum Of
Squares
6613356109
7483648728
14097004837

Mean Square
1322671222
415758263

R-Square
0.469132

Coeff Var
30.42884

Root MSE
20390.15

MOE Mean
67009.29

Duncan Grouping
A
A
A

Mean
75096

N
12

A
a2

58923

12

a1

Duncan Grouping
A
A
A
B

Mean
77441

N
8

B
b3

76208
47380

8
8

b2
b1

Source

F Value
3.18

Pr > F
0.0313

Keterangan : Pr > F ≤ 0.05 maka perlakuan berpengaruh nyata pada tingkat
kepercayaan 95% dan sebaliknya. Uji Duncan berbeda nyata apabila
kode huruf berbeda.
Lampiran 12 Analisis keragaman pengaruh Polistirena dan uji wilayah ganda
duncan terhadap MOR kayu plastik

Model
Error
Corrected Total

DF
5
18
23

Sum Of
Squares
252388.2083
175738.75
428126.9583

Mean Square
50477.6417
9763.2639

R-Square
0.589517

Coeff Var
19.14753

Root MSE
98.80923

MOR Mean
516.0417

Duncan Grouping
A
A

Mean
536.83

N
12

A
a1

Source

F Value
5.17

Pr > F
0.0041

25

A

495.25

12

a2

Duncan Grouping
A
A
A
B

Mean
590

N
8

B
b2

555.38
402.75

8
8

b3
b1

Keterangan : Pr > F ≤ 0.05 maka perlakuan berpengaruh nyata pada tingkat
kepercayaan 95% dan sebaliknya. Uji Duncan berbeda nyata apabila
kode huruf berbeda.

Lampiran 13 Analisis keragaman pengaruh Polistirena dan uji wilayah ganda
duncan terhadap keteguhan geser tangensial kayu plastik

Model
Error
Corrected Total

DF
5
16
21

Sum Of
Squares
2830.361386
795.422742
3625.784127

R-Square

Coeff Var

Root MSE

0.78062

13.42291

7.05081

Keteguhan Geser
Tangensial Mean
52.52818

Duncan Grouping
A
A
A

Mean
53.885

N
11

A
a1

51.171

11

a2

Duncan Grouping
A
B
C

Mean
65.84
53.15
40.336

N
7
7
8

B
b2
b3
b1

Source

Mean Square
566.072277
49.713921

F Value
11.39

Keterangan : Pr > F ≤ 0.05 maka perlakuan berpengaruh nyata pada tingkat
kepercayaan 95% dan sebaliknya. Uji Duncan berbeda nyata apabila
kode huruf berbeda.

Pr > F
F
0.0103

Keterangan : Pr > F ≤ 0.05 maka perlakuan berpengaruh nyata pada tingkat
kepercayaan 95% dan sebaliknya. Uji Duncan berbeda nyata apabila
kode huruf berbeda.

Lampiran 15 Analisis keragaman pengaruh Polistirena dan uji wilayah ganda
duncan terhadap kekerasan radial kayu plastik

Model
Error
Corrected Total

DF
5
18
23

Sum Of
Squares
323370.5
370379.5
693750

R-Square

Coeff Var

Root MSE

0.46612

36.50015

143.4456

Source

Mean Square
64674.1
20576.6389

Kekerasan Radial
Mean
393

F Value
3.14

Pr > F
0.0327

27

Duncan Grouping
A
A
A

Mean
432.75

N
12

A
a2

353.25

12

a1

Duncan Grouping
A
A
A
B

Mean
492.13

N
8

B
b2

425.25
261.63

8
8

b3
b1

Keterangan : Pr > F ≤ 0.05 maka perlakuan berpengaruh nyata pada tingkat
kepercayaan 95% dan sebaliknya. Uji Duncan berbeda nyata apabila
kode huruf berbeda.

28

RIWAYAT HIDUP
Penulis lahir di Tangerang pada tanggal 7 Agustus 1992, putra ke dua dari
tiga bersaudara dari Bapak Gunanto dan Ibu Wartini. Penulis menempuh
pendidikan dari Sekolah Dasar Sudimara 7 Tangerang pada tahun 1998-2004,
Sekolah Menengah Pertama Angkasa Halim Perdana Kusumah pada tahun 20042007, dan Sekolah Menengah Atas Negeri 48 Jakarta Timur pada tahun 20072010. Penulis melanjutkan studi di Institut Pertanian Bogor dengan mayor Hasil
Hutan melalui jalur ujian tulis Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri
(SNMPTN).
Selama menjadi mahasiswa, penulis telah mengikuti kegiatan praktek
lapang yaitu Praktek Pengenalan Ekosistem Hutan (PPEH) pada tahun 2012 di
Pangandaran dan Gunung Sawal, Jawa Barat, pada tahun 2013 penulis mengikuti
kegiatan Praktek Pengolahan Hutan (PPH) dengan lokasi di Hutan Pendidikan
Gunung Walat, KPH Cianjur, Taman Nasional Gunung Halimun Salak, dan PGT
Sindangwangi. Pada tahun yang sama penulis melakukan kegiatan Praktek Kerja
Lapang (PKL) di CV. Sagha Jati Meubel Kidung Halang Talang Utara Bogor.
Selain aktif mengikuti perkuliahan, penulis juga aktif dalam beberapa
organisasi dan kepanitian kegiatan di kampus, antara lain menjadi ketua angkatan
47 pada himpunan mahasiswa yang berasal dari SMAN 48, anggota aktif UKM
Panahan dari tahun 2010-2012, menjadi ketua Himpunan Mahasiswa Hasil Hutan
(HIMASILTAN) periode pengurusan 2012-2013. Dalam kepanitiaan kegiatan,
penulis merupakan ketua Divisi Humas FORESTER CUP 2012, ketua Divisi
Humas KOMPAK DHH 2012. Sebagai salah satu syarat memperoleh gelar
Sarjana Kehutanan, penulis melaksanakan penelitian dan penyusunan skripsi
dengan judul “Sifat Fisis dan Mekanis Kayu Plastik Polistirena dari Kayu Sengon,
Manii, dan Gmelina” dibawah bimbingan Prof.Dr.Ir. Yusuf Sudo Hadi, M.Agr
dan Ir. Nurwati Hadjib, MS.