Kualitas Fisis dan Mekanis Papan Partikel Ampas Biji Jarak Pagar

23 kadar parafin menunjukkan bahwa papan partikel yang diberikan penambahan parafin sebesar 3 berbeda nyata dengan papan partikel yang ditambahkan parafin 1 dan papan tanpa penambahan parafin. Semakin besar kadar parafin yang ditambahkan maka nilai MoE papan semakin tinggi pula. Perlakuan terbaik untuk mendapatkan papan partikel dengan nilai MoE tertinggi adalah penambahan parafin sebesar 3. Uji lanjut Duncan terhadap kadar perekat menunjukkan bahwa papan partikel dengan penambahan perekat sebesar 10 berbeda nyata dengan papan partikel dengan penambahan perekat sebesar 6 dan 8. Semakin besar kadar perekat yang ditambahkan maka nilai MoE papan partikel yang dihasilkan semakin tinggi. Perlakuan terbaik untuk mendapatkan papan partikel dengan nilai MoE tertinggi adalah dengan penambahan perekat sebesar 10. Hasil analisis keragaman menunjukkan bahwa interaksi antara kadar parafin dan kadar perekat memiliki pengaruh nyata terhadap nilai MoE papan partikel yang dihasilkan Lampiran 11. Uji lanjut Duncan terhadap interaksi antara kadar parafin dan perekat menunjukkan bahwa papan dengan perlakuan penambahan parafin sebesar 3 dan perekat 10 berbeda nyata dengan papan partikel dengan penambahan tanpa penambahan parafin dan kadar perekat 8, papan partikel dengan penambahan parafin sebesar 1 dan perekat sebesar 10 dan 8 serta papan partikel tanpa penambahan parafin dan penambahan perekat sebesar 6. Perlakuan terbaik untuk mendapatkan papan partikel dengan nilai MoE tertinggi adalah penambahan parafin sebesar 3 dan penambahan perekat sebesar 10. Kekuatan lentur dipengaruhi oleh kandungan dan jenis bahan perekat yang digunakan, daya ikat rekat dan panjang serat Maloney 2003. Penambahan kadar perekat pada papan partikel menjadikan papan partikel memiliki nilai keteguhan lentur yang tinggi. Hal ini dapat disebabkan perekat pati sagu mengikat serat-serat yang ada pada ampas jarak pagar sehingga strukturnya lebih kompak yang menyebabkan sifat mekanis papan lebih baik. Amilosa pada pati sagu memiliki sifat kering, kurang lekat dan cenderung menyerap air lebih banyak Wiratakusumah 1986. Peningkatan kadar perekat pati sagu pada papan menyebabkan amilosa juga semakin meningkat. Hal ini dapat menyebabkan air yang terikat atau terserap menjadi semakin banyak. Peningkatan kadar air memberikan efek positif terhadap sifat mekanis papan partikel karena air berperan sebagai plasticizer Li et al. 2009. Maloney 2003 menyatakan bahwa penambahan parafin lebih besar dari 1 akan menurunkan sifat kekuatan papan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa papan dengan penambahan parafin sebesar 3 merupakan papan yang memiliki nilai keteguhan lentur tertinggi. Hasil penelitian Hermawan 2005 pada papan partikel kenaf menunjukkan bahwa penambahan parafin pada kadar 1- 10 cenderung meningkatkan keteguhan lentur tetapi mengurangi keteguhan rekat internal papan partikel.

4.5 Kualitas Fisis dan Mekanis Papan Partikel Ampas Biji Jarak Pagar

Perlakuan terbaik yang paling banyak memenuhi standar JIS A 5908:2003 adalah penambahan parafin sebesar 3 dan penambahan perekat sebesar 8 dan 10. Kedua perlakuan ini memenuhi tiga poin dari standar tersebut. Perlakuan penambahan parafin 3 dan perekat 8 memenuhi standar untuk kerapatan, kadar air dan pengembangan tebal 2 jam, sedangkan perlakuan penambahan parafin sebesar 3 dan perekat sebesar 10 memenuhi standar untuk kerapatan, kadar air dan keteguhan patah Modulus of Rufture MoR. Rekapitulasi data papan partikel yang mencakup sifat fisis dan mekanis dibandingkan dengan JIS A 5908:2003 dapat dilihat pada Tabel 5. 24 Tabel 5. Rekapitulasi data papan partikel dibandingkan dengan standar JIS A 5908:2003 Keterangan : √ = memenuhi standar JIS A 2908:2003 - = tidak memenuhi standar JIS A 2908:2003 Papan partikel terbaik berdasarkan nilai keteguhan patah tertinggi adalah papan partikel dengan penambahan parafin sebesar 3 dan perekat sebesar 10 Gambar 12. Gambar 12. Papan partikel dengan penambahan parafin 3 dan pati sagu 10 Papan partikel ampas biji jarak pagar dengan penambahan perekat pati sagu dan bahan aditif berupa parafin secara umum belum memenuhi standar JIS A 5908:2003, namun ada sebagian papan partikel yang telah memenuhi standar. Papan partikel yang telah dihasilkan memiliki nilai yang lebih baik dibandingkan papan partikel ampas biji jarak pagar hasil penelitian Lestari 2012 dan Zuanda 2012. Nilai keteguhan patah MoR hasil penelitian tertinggi adalah 97,44 kgfcm 2 , lebih tinggi dibandingkan papan partikel penelitian Lestari 2012 yang memiliki nilai MoR tertinggi sebesar 65,99 kgfcm 2 dan Zuanda 2012 dengan nilai MoR tertinggi sebesar 60,15 kgfcm 2 . Papan partikel ampas jarak pagar dengan perekat pati sagu dan parafin ini juga memiliki nilai yang lebih baik dalam hal pengembangan tebal dan keteguhan lentur MoE. Papan partikel yang dihasilkan memiliki nilai pengembangan tebal 2 jam terbaik sebesar 11,67, lebih baik dibandingkan dengan papan partikel hasil penelitian Lestari 2012 yang memiliki pengembangan tebal 2 jam sebesar 12,39. Nilai keteguhan lentur terbaik papan partikel yang dihasilkan adalah 7.234,66 kgfcm 2 , lebih tinggi dibandingkan dengan Lestari 2012 yang menghasilkan papan partikel dengan nilai keteguhan lentur terbaik sebesar 5.150,25 kgfcm 2 dan Zuanda 2012 yang menghasilkan papan partikel dengan nilai keteguhan lentur terbaik sebesar 5.119,54 kgfcm 2 . Rekapitulasi sifat fisis dan mekanis nilai papan partikel terbaik berdasarkan nilai MoR tertinggi dapat dilihat pada Tabel 6. Kadar Parafin Kadar Perekat 1 3 6 8 10 6 8 10 6 8 10 Sifat fisismekanis Sifat fisis Kerapatan √ √ √ √ √ √ √ √ √ Kadar air - √ - - - - √ √ √ Pengembangan tebal 2 jam - - - - - - - √ - Pengembangan tebal 24 jam - - - - - - - - - Sifat mekanis Modulus of Rufture MoR - - - - - - - - √ Modulus of Elasticity MoE - - - - - - - - - 25 Tabel 6. Rekapitulasi sifat fisis dan mekanis papan partikel terbaik dari ampas biji jarak pagar Sifat fisismekanis Hasil penelitian a Lestari 2012 b Zuanda 2012 c Standar JIS A 5908:2003 Sifat fisis Kerapatan gcm 3 0,94 0,90 0,76 0,90 Kadar air 6,18 7,07 5,79 5-13 Pengembangan tebal 2 jam 13,79 12,39 13,07 Maksimal 12 Pengembangan tebal 24 jam 18,45 14,88 19,53 Maksimal 12 Daya serap air 2 jam 52,01 29,53 28,00 - Daya serap air 24 jam 65,09 51,67 49,41 - Sifat mekanis MoR kgfcm 2 97,44 65,99 60,15 Minimal 81,58 MoE kgfcm 2 7.234,66 5.150,25 5.119,54 Minimal 20.394 a Papan dengan parafin 3 perekat pati sagu 10 b Papan tanpa menggunakan perekat c Papan dengan perekat gliserol Penambahan perekat berupa pati sagu memberikan efek positif terhadap papan partikel terutama dalam sifat mekanis, yaitu keteguhan patah MoR dan keteguhan lentur MoE. Nilai MoR dan MoE papan partikel yang dihasilkan lebih tinggi dibandingkan papan partikel yang dihasilkan Lestari 2012 yang menggunakan bahan berupa ampas biji jarak pagar hasil transesterifikasi in-situ yang direkatkan dengan memanfaatkan protein yang terkandung dalam ampas tersebut dan air, dan lebih tinggi dibandingkan Zuanda 2012 yang menggunakan perekat berupa gliserol dengan bahan baku berupa ampas biji jarak pagar hasil trasesterifikasi in-situ. Penambahan parafin juga memberikan efek positif terhadap nilai pengembangan tebal papan partikel. Penambahan parafin membuat nilai pengembangan tebal salah satu papan partikel telah memenuhi standar JIS A 5908:2003. Papan partikel yang dihasilkan masih memiliki kekurangan dalam hal kadar air papan partikel, daya serap air dan keteguhan lentur MoE. Perlakuan penambahan air dalam berbagai kadar diharapkan dapat memberikan hasil yang lebih baik pada kadar air papan partikel. Peningkatan kadar parafin juga diharapkan dapat memberikan hasil yang lebih baik pada nilai pengembangan tebal dan daya serap air papan partikel. Perlakuan pendahuluan terhadap ampas biji jarak pagar dan modifikasi pada perekat pati sagu juga dapat dilakukan untuk memberikan hasil yang lebih baik untuk sifat fisis dan mekanis papan partikel yang dihasilkan. Sulaiman 2013 memodifikasi perekat pati batang kelapa sawit dengan epichlorohydrin. Sifat fisis dan mekanis papan partikel dengan perekat yang telah dimodifikasi lebih baik dibandingkan dengan papan partikel dengan perekat pati batang kelapa sawit yang tidak dimodifikasi. Sulaiman 2013 menggunakan bahan baku berupa partikel kayu karet. Nilai keteguhan patah MoR tertinggi papan partikel yang dihasilkan sebesar 19,09 Nmm 2 atau setara 194,65 kgfcm 2 dan nilai keteguhan lentur tertinggi sebesar 3.471,64 Nmm 2 setara dengan 35.399,61 kgfcm 2 . Penggunaan bahan baku berupa kayu menghasilkan nilai MoR dan MoE yang tinggi. Pencampuran 26 ampas biji jarak pagar dengan limbah partikel batang jarak pagar dan penggunaan partikel dengan ukuran lebih besar mungkin dapat meningkatkan sifat mekanis papan partikel yang dihasilkan. 27

V. SIMPULAN DAN SARAN

5.1 Simpulan

Ampas biji jarak pagar hasil pengepresan dapat dimanfaatkan menjadi bahan baku pembuatan papan partikel dengan penambahan perekat. Papan partikel yang dihasilkan memiliki kerapatan berkisar antara 0,84-0,95 gcm 3 dan kadar air yang berkisar antara 4,56-6,19. Pengembangan tebal dan daya serap air pada waktu perendaman 2 jam berkisar antara 11,67-20,12 dan 48,74-62,20. Pengembangan tebal dan daya serap air papan partikel pada waktu perendaman 24 jam berkisar antara 16,22-25,70 dan 63,10-72,75. Keteguhan patah MoR papan partikel yang dihasilkan berkisar antara 19,70-97,44 kgfcm 2 , sedangkan nilai keteguhan lentur MoE papan berkisar antara 1552,26-7234,66 kgfcm 2 . Penambahan parafin dan perekat berupa pati sagu memiliki pengaruh positif terhadap sifat fisis dan mekanis papan partikel. Papan partikel terbaik berdasarkan nilai keteguhan patah MoR tertinggi adalah papan partikel dengan perlakuan penambahan parafin 3 dan perekat pati sagu sebesar 10.

5.2 Saran

Hal yang perlu dikaji untuk penelitian selanjutnya adalah pengaruh waktu, suhu dan tekanan kempa pada pembuatan papan partikel ampas biji jarak pagar hasil pengepresan. Pengaruh peningkatan kadar parafin pada berbagai taraf dapat dipelajari untuk melihat pengaruh terhadap sifat fisis dan mekanis papan partikel. Hal yang dapat dikaji selanjutnya adalah pengaruh perlakuan pendahuluan seperti pengukusan pada ampas biji jarak pagar dan modifikasi terhadap perekat pati sagu. Pencampuran ampas biji jarak pagar dengan limbah partikel batang jarak pagar dan penggunaan partikel dengan ukuran serat lebih besar dapat dikaji untuk meningkatkan sifat mekanis papan partikel.