Pengaruh Komposisi Perekat Urea formaldehida dan Bahan Pengisi Styrofaom Terhadap Kualitas Papan Partikel Dari Limbah Batang Kelapa Sawit
PENGARUH KOMPOSISI PEREKAT UREA FORMALDEHIDA DAN BAHAN PENGISI STYROFOAM
TERHADAP KUALITAS PAPAN PARTIKEL DARI LIMBAH BATANG KELAPA SAWIT
SKRIPSI Oleh :
ZAINAL ABIDIN SYAH POLEM 071203032
PROGRAM STUDI KEHUTANAN FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2013
Universitas Sumatera Utara
PENGARUH KOMPOSISI PEREKAT UREA FORMALDEHIDA DAN BAHAN PENGISI STYROFOAM
TERHADAP KUALITAS PAPAN PARTIKEL DARI LIMBAH BATANG KELAPA SAWIT
Oleh : ZAINAL ABIDIN SYAH POLEM
091203032
Skripsi Merupakan Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Kehutanan Di Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
PROGRAM STUDI KEHUTANAN FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2013
Universitas Sumatera Utara
LEMBAR PENGESAHAN
Judul Peneletian
Nama NIM Program Studi
: Pengaruh Komposisi Perekat Urea formaldehida dan Bahan Pengisi Styrofaom Terhadap Kualitas Papan Partikel Dari Limbah Batang Kelapa Sawit
: Zainal Abidin Syah Polem : 071203032 : Kehutanan
Disetujui oleh, Komisi Pembimbing :
Tito Sucipto, S.Hut., M.Si Ketua
Dr. Rudi Hartono, S.Hut., M.Si Anggota
Mengetahui
Siti Latifah, S.Hut., M.Si, Ph. D Ketua Program Studi Kehutanan
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
ZAINAL ABIDIN SYAH POLEM : The Influence of Composition Urea Formaldehyde Adhesives and padding Styrofoam Particle Board on the Quality of Waste Oil Palm Trunk. Supervised by TITO SUCIPTO and RUDI HARTONO.
The waste oil palm trunks be redundant is a alternative basic commodity manufacture particleboards. The purpose of this study was to evaluate the physical and mechanical properties with the influence temperature and pressing time. Boards were made with size 25 cm x 25 cm x 1 cm with density of 0,75 gr/cm3. Getting the best composition of adhesives and fillers. Particleboards using urea formaldehidyde adhesive, press 25kg/cm2dan experiments were analyzed by non factorial with completely randomized design in 5 temperatures 130º, 130 and pressing times 10 min . Particleboard was tested for density, moisture content, water absorption, thickness swelling, modulus of rupture, compression strength parallel to the surface and internal bond.
Result showed that pressing time and interaction temperature and pressing time have between the mixing rate urea formaldehyde and styrofoam significant influenced to the density. The combination of mixing optimal padding and adhesive by combination UF 90 : ST 10 density was 0,0627 g/cm3 moisture content was 7,45 %, water absorption was 91,03 %, thickness swelling was 9,99%, modulus of elasticity was 8660,58 kg/cm2, modulus of rupture was 81,167 kg/cm2 and internal bond was 6,11 kg/cm2. Keywords: palm trunks, physical and mechanical properties of particle board, styrofoam, urea formaldehyde.
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
ZAINAL ABIDIN SYAH POLEM : Pengaruh Komposisi Perekat Urea formaldehida dan Bahan Pengisi Styrofoam Terhadap Kualitas Papan Partikel Dari Limbah Batang Kelapa Sawit. Di bawah bimbingan TITO SUCIPTO dan RUDI HARTONO.
Limbah batang kelapa sawit yang melimpah merupakan salah satu alternatif bahan baku pembuatan papan partikel. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi sifat fisis dan mekanis papan partikel dengan pengaruh suhu dan waktu pengempaan. Mendapatkan komposisi terbaik dari perekat dan bahan pengisi. Papan dibuat dengan ukuran 25cm x 25 cm x 1 cm dengan kerapatan target adalah 0,75 g/cm3. Papan partikel ini menggunakan perekat urea formaldehida 10 % dan bahan pengisi styrofoam dengan tekanan kempa 25 kg/cm2 dan menggunakan rancangan acak lengkap non faktorial dengan 5 kali ulangan dengan suhu pengempaan 130 oC dan waktu pengempaan 10 menit. Pengujian papan partikel terdiri dari kerapatan, kadar air, daya serap air, pengembangan tebal, keteguhan lentur, keteguhan patah dan keteguhan rekat internal..
Hasil penelitian menunjukkan waktu pengempaan dan interaksi antara kadar pencampuran urea formaldehid dan styrofoam berpengaruh nyata terhadap kerapatan . Kombinasi pencampuran bahan pengisi dan perekat yang optimal adalah pada UF 90 : ST 10 yang memiliki nilai kerapatannya 0,0627 g/cm3, kadar air 7,45 %, daya serap air 91,03 %, pengembangan tebal 9,99%, keteguhan lentur 8660,58 kg/cm2, keteguhan patahnya 3,10 kg/cm2 dan keteguhan rekat internalnya 4,61 kg/cm2. Kata kunci : batang kelapa sawit,sifat fisis dan mekanis papan partikel, styrofoam,
urea formaldehid.
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Gunung Sitoli, Kabupaten Nias - Sumatera Utara tanggal 18 juni 1989, merupakan anak pertama dari lima bersaudara dari pasangan Fardin Polem dan Ride Sihotang. Jenjang pendidikan formal yang dilaui penulis adalah di SD 071124 Pulau Tello Kecamatan Pulau-Pulau Batu Kabupaten Nias Selatan tahun 1995-2001, SLTP Negeri 1 Pulau Tello Kecamatan PulauPulau Batu Kabupaten Nias Selatan tahun 2001-2004 dan SMU Negeri 1 Gunung Sitoli Kabupaten Nias Induk tahun 2004-2007.
Pada tahun 2007, penulis diterima sebagai mahasiswa Program Studi Teknologi Hasil Hutan, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara melalui seleksi penerimaan mahasiswa baru (SPMB). Penulis pernah melakukan Praktik Pengenalan Pengolahan Hutan (P3H) pada 2 lokasi berbeda yaitu di Hutan Mangrove Pulau Sembilan dan Hutan Dataran Rendah Aras Napal. Pernah mengikuti Pelatihan Dasar dan Pengkaderan Rimbawan (PDPR) sebagai syarat untuk menjadi anggota Himpunan Mahasiswa Sylva (HIMAS). Selain itu penulis juga mengikuti pratek kerja lapangan (PKL) pada tahun 2009 di PT Musi Hutan Persada, Muara Enem, Palembang.
Untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan pada ahkhir kuliah penulis melakukan penelitian dengan judul “Pengaruh Komposisi Perekat Urea Formaldehida dan Bahan Pengisi Styrofoam terhadap Kualitas Papan Partikel dari Limbah Batang Kelapa Sawit”
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT karena berkah, rahmat dan hidayah-Nya penulis dapat menyelesaikan penelitian ini dan shalawat beriring salam kepada Rasulullah SAW semoga di hari kelak kita mendapatkan syafaatnya. Judul penelitian ini adalah Pengaruh Komposisi Perekat Urea Formaldehida dan Bahan Pengisi Styrofoam terhadap Kualitas Papan Partikel dari Limbah Batang Kelapa Sawit.
Dalam pelaksanaan penelitian hingga penyelesaian skripsi ini penulis telah melibatkan banyak pihak, mendapatkan bantuan, dorongan dan motivasi sehingga memberi kesan yang berarti di hati penulis. Oleh karena itu dengan segala kerendahan hati, penulis mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada: 1. Bapak Tito Sucipto, S,Hut. M.Si dan Bapak Dr. Rudi Hartono, S.Hut., M.Si
sebagai dosen pembimbing penulis yang telah banyak memberikan bantuan, dorongan, motivasi, arahan, serta masukan yang sangat bermanfaat selama penulis menyelesaikan penelitian dan penulisan penelitian ini. 2. Ayahanda tercinta Fardin Polem yang telah banyak memberikan kesabaran, nasehat, semangat, motivasi dan kasih sayang kepada penulis dan Ibunda tercinta Ride Sihotang yang telah membimbing penulis selama ini dan memberikan kesabarannya, kasih sayangnya, semangat, dorongan baik secara material dan spiritual kepada penulis serta seluruh keluarga penulis yang selama ini banyak mendukung, mendoakan, dan memotivasi penulis untuk segera menyelesaikan pendidikan S-1 penulis.
Universitas Sumatera Utara
3. Teman-teman satu tim Janer Wiliam, Lateranita, Friska, Hadyan dan Cristien yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan penelitian ini. Memberikan semangat serta dorongan yang sangat besar dan memberikan kesabaran untuk sama-sama menyelesaikan penelitian ini.
4. Kepada Teman-teman THH Hey Itu Aku Angkatan 07 yang tidak dapat di sebutkan satu persatu yang telah memberikan waktu, tenaga dan dorongannya dalam membantu penulis menyelesaikan penelitian ini. Penulis mengharapkan semoga penelitian ini dapat bermanfaat bagi yang
membutuhkannya dan berguna bagi pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi khususnya ilmu kehutanan. Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih.
Medan, juli 2013 Penulis
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
ABSTRACT ………………………………………………………….. ABSTAK ……………………………………………………………... RIWAYAT HIDUP ………………………………………………….. KATA PENGANTAR ………………………………………………. DAFTAR ISI …………………………………………………………. DAFTAR TABEL ……………………………………………………. DAFTAR GAMBAR ……………………………………………….... DAFTAR LAMPIRAN ……………………………………………....
Hal i ii
iii iv v vii ix x
PENDAHULUAN Latar Belakang ............................................................................. Tujuan Penelitian ......................................................................... Manfaat Penelitian ....................................................................... Hipotesis ......................................................................................
1 3 3 3
TINJAUAN PUSTAKA Kelapa Sawit ................................................................................ Papan Partikel ………………………………………………….. Perekat UF (Urea Formaldehida) ………...……………………. Styrofoam …………………..........................................................
4 8 10 11
METEDOLOGI Waktu dan Lokasi Penelitian ........................................................ Bahan dan Alat ............................................................................. Prosedur Penelitian ....................................................................... Pengujian Sifat Fisis Papan Partikel Kerapatan .......................................................................... Kadar air (KA) .................................................................. Daya Serap Air................................................................... Pengembangan Tebal......................................................... Pengujian sifat mekanis papan partikel Keteguhan Rekat Internal (Internal Bond) ........................ Keteguhan Lentur (Modulus of Elasticity) ........................ Keteguhan Patah (Modulus of Rupture) ............................ Analisis Data …………………………….....................................
HASIL DAN PEMBAHASAN Sifat Fisis Papan Partikel ………………………………………... Kerapatan ……………………………………………….. Kadara Air (KA) ………………………………………… Daya Serap Air ………………………………….............. Pengembangan Tebal …………………………………….
13 13 14
18 18 18 19
19 21 21 22
23 23 25 27 29
Universitas Sumatera Utara
Sifat Mekanis Papan Partikel ……………………………………. Keteguhan Lentur (Modulus of Elasticity ) ………………. Keteguhan Patah (Modulus of Rupture) ………………….. Keteguhan Rekat Internal ( Internal Bond) ……………….
30 31 32 34
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan ……………………………………………………….. Saran ……………………………………………………………....
36 37
DAFTAR PUSTAKA ……………………………………………………. LAMPIRAN ……………………………………………………………....
38 40
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Perbandingan sifat batang kelapa sawit dengan beberapa jenis kayu ...... Sifat dasar kelapa sawit ........................................................................... Standar mutu sifat fisis dan mekanis papan partikel berdasarkan SNI 03-2105-2006 …………………………………………………………...
Hal 7 7
21
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Hal
1. Kerapatan batang kelapa sawit…………………………………………
6
2. Bagan alur penelitian ………………………………………………….. 16
3. Pola pemotongan contoh uji ………………………………….…….…. 17
4. Pengujian keteguhan rekat internal……………………………………. 19
5. Pengujian MOE dan MOR…………………………………………….. 20
6. Diagram nilai rata-rata kerapatan papan partikel ……………………… 23
7. Diagram nilai rata-rata kadar air papan partikel ………………………. 26
8. Grafik nilai DSA papan partikel ………………………………………. 27
9. Grafik nilai PT papan partikel ………………………………………… 29
10. Grafik nilai MOE papan partikel ……………………………………… 31
11. Grafik nilai MOR papan partikel ……………………………………… 33
12. Diagram nilai IB papan partikel ………………………………………. 34
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Hal
1. Perhitungan kebutuhan bahan baku …………………………………… 40 2. Nilai sifat fisis papan partikel …………………………………………. 41 3. Nilai sifat mekanis papan partikel …………………………………….. 41 4. Hasil analisis ragam kerapatan papan partikel ………………………... 41 5. Hasil analisis ragam kadar air papan partikel ……………….………… 41 6. Hasil analisis ragam DSA papan partikel …………….……………….. 41 7. Hasil analisis ragam PT papan partikel ……………………………..… 41 8. Hasil analisis ragam MOE papan partikel ……………….………….... 41 9. Hasil analisis ragam MOR papan partikel ……………………………. 41 10. Hasil analisis ragam IB papan partikel ……………………………….. 41 11. Hasil pengujian perbandingan nilai rata-rata kerapatan
pada berbagai perbandingan UF dan ST bedararkan uji Duncan ……… 42 12. Hasil pengujian perbandingan nilai rata-rata DSA pada berbagai
perbandingan UF dan ST bedararkan uji Duncan ……………………… 42 13. Hasil pengujian perbandingan nilai rata-rata PT pada
berbagai perbandingan UF dan ST bedararkan uji Duncan …………….. 42 14. Hasil pengujian perbandingan nilai rata-rata MOR
pada berbagai perbandingan UF dan ST bedararkan uji Duncan ………. 42 15. Hasil pengujian perbandingan nilai rata-rata IB pada berbagai
perbandingan UF dan ST bedararkan uji Duncan ……………………… 42
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
ZAINAL ABIDIN SYAH POLEM : The Influence of Composition Urea Formaldehyde Adhesives and padding Styrofoam Particle Board on the Quality of Waste Oil Palm Trunk. Supervised by TITO SUCIPTO and RUDI HARTONO.
The waste oil palm trunks be redundant is a alternative basic commodity manufacture particleboards. The purpose of this study was to evaluate the physical and mechanical properties with the influence temperature and pressing time. Boards were made with size 25 cm x 25 cm x 1 cm with density of 0,75 gr/cm3. Getting the best composition of adhesives and fillers. Particleboards using urea formaldehidyde adhesive, press 25kg/cm2dan experiments were analyzed by non factorial with completely randomized design in 5 temperatures 130º, 130 and pressing times 10 min . Particleboard was tested for density, moisture content, water absorption, thickness swelling, modulus of rupture, compression strength parallel to the surface and internal bond.
Result showed that pressing time and interaction temperature and pressing time have between the mixing rate urea formaldehyde and styrofoam significant influenced to the density. The combination of mixing optimal padding and adhesive by combination UF 90 : ST 10 density was 0,0627 g/cm3 moisture content was 7,45 %, water absorption was 91,03 %, thickness swelling was 9,99%, modulus of elasticity was 8660,58 kg/cm2, modulus of rupture was 81,167 kg/cm2 and internal bond was 6,11 kg/cm2. Keywords: palm trunks, physical and mechanical properties of particle board, styrofoam, urea formaldehyde.
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
ZAINAL ABIDIN SYAH POLEM : Pengaruh Komposisi Perekat Urea formaldehida dan Bahan Pengisi Styrofoam Terhadap Kualitas Papan Partikel Dari Limbah Batang Kelapa Sawit. Di bawah bimbingan TITO SUCIPTO dan RUDI HARTONO.
Limbah batang kelapa sawit yang melimpah merupakan salah satu alternatif bahan baku pembuatan papan partikel. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi sifat fisis dan mekanis papan partikel dengan pengaruh suhu dan waktu pengempaan. Mendapatkan komposisi terbaik dari perekat dan bahan pengisi. Papan dibuat dengan ukuran 25cm x 25 cm x 1 cm dengan kerapatan target adalah 0,75 g/cm3. Papan partikel ini menggunakan perekat urea formaldehida 10 % dan bahan pengisi styrofoam dengan tekanan kempa 25 kg/cm2 dan menggunakan rancangan acak lengkap non faktorial dengan 5 kali ulangan dengan suhu pengempaan 130 oC dan waktu pengempaan 10 menit. Pengujian papan partikel terdiri dari kerapatan, kadar air, daya serap air, pengembangan tebal, keteguhan lentur, keteguhan patah dan keteguhan rekat internal..
Hasil penelitian menunjukkan waktu pengempaan dan interaksi antara kadar pencampuran urea formaldehid dan styrofoam berpengaruh nyata terhadap kerapatan . Kombinasi pencampuran bahan pengisi dan perekat yang optimal adalah pada UF 90 : ST 10 yang memiliki nilai kerapatannya 0,0627 g/cm3, kadar air 7,45 %, daya serap air 91,03 %, pengembangan tebal 9,99%, keteguhan lentur 8660,58 kg/cm2, keteguhan patahnya 3,10 kg/cm2 dan keteguhan rekat internalnya 4,61 kg/cm2. Kata kunci : batang kelapa sawit,sifat fisis dan mekanis papan partikel, styrofoam,
urea formaldehid.
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
Latar Belakang Kelapa sawit merupakan salah satu sumber daya alam di Indonesia yang
memberikan manfaat langsung berupa minyak sawit mentah. Usia produktif kelapa sawit adalah sekitar 20-25 tahun, setelah itu diremajakan. Menurut data, potensi peremajaan batang kelapa sawit (BKS) di Indonesia akan terus meningkat, karena dalam 10 tahun terakhir luas areal perkebunan kelapa sawit di Indonesia terus meningkat dengan pertumbuhan rata-rata sebesar 8,1% per tahun dari hanya seluas 5.453 ribu ha pada 2005 meningkat menjadi 8.430 ribu ha pada 2010 dan akan meningkat setiap tahunnya (Departemen Pertanian, 2010). Hasil dari peremajaan BKS biasanya kurang dimanfaatkan atau sering menjadi limbah.
Salah satu cara yang dapat mengatasi limbah hasil peremajaan kelapa sawit ini adalah pembuatan papan partikel. Papan partikel merupakan salah satu produk biokomposit yang mampu mengubah limbah perkebunan kelapa sawit menjadi produk yang bernilai tinggi. Limbah BKS merupakan salah satu hasil peremajaan yang sangat berpotensi digunakan sebagai bahan baku papan partikel (Mawardi, 2009; Jamilah, 2009; Sucipto dkk, 2010). Menurut Febrianto dan Bakar (2004) bahwa dalam setiap peremajaan satu batang kelapa sawit pada umur 25 tahun dihasilkan sebanyak 1,193 m3 log sawit. Bila dalam 1 ha ada 140 batang maka dari setiap ha peremajaan akan menghasilkan 167 m3 log sawit.
Dalam pembuatan produk papan papan partikel tidak terlepas dari penggunaan perekat. Perekat yang sering digunakan adalah perekat Urea Formaldehida (UF), isosianat (MDI) dan Penol Formaldehida (PF) dengan kadar yang berbeda (Sucipto dkk, 2010). Pembuatan papan partikel dengan perekat UF
Universitas Sumatera Utara
telah banyak dilakukan (Subiyanto dkk, 2005; Alghiffari, 2008; Iskandar dan Achmad, 2011). Perekat UF merupakan perekat yang mempunyai kelebihan yaitu harganya murah, warnanya terang dan kemampuaan matangnya sangat cepat pada suhu di bawah 127oC. Haygreen dan Bowyer (1996) menerangkan bahwa perekat UF mempunyai waktu pengerasan yang singkat dengan kempa panas ± 10 menit.
Salah satu tahapan kegiatan yang dilakukan dalam proses pembuatan papan partikel adalah pengempaan panas. Pada pengempaan bahan yang akan direkat maka suhu, lamanya pengempaan dan besarnya tekanan yang diberikan akan mempengaruhi perekatan (Sutigno, 1988).
Papan partikel yang menggunakan perekat UF menggunakan tekanan kempa 15-25 kg/cm2 (Kliwon dan Iskandar, 2010). Beberapa faktor yang mempengaruhi keberhasilan perekatan adalah suhu dan waktu optimum. Pengempaan papan komposit pada suhu di atas optimum akan menyebabkan papan komposit yang dihasilkan over matured (terlalu matang) sehingga bersifat getas dan menyebabkan ikatan antar partikel menjadi tidak normal, demikian sebaliknya. Pengempaan pada suhu di bawah optimum menyebabkan perekat tidak matang serta kemungkinan perekat yang digunakan belum meleleh. Pengempaan pada suhu optimum diharapkan menghasilkan kualitas rekatan baik antara partikel plastik dan partikel kayu (Yusuf, 2000).
Beberapa hal tersebutlah yang melatarbelakangi untuk dilakukan penelitian tentang pengaruh suhu dan waktu kempa terhadap sifat fisis dan mekanis papan partikel dari limbah BKS dengan menggunakan perekat UF. Penelitian ini diharapkan dapat mengetahui suhu dan waktu optimum untuk menghasilkan papan partikel yang baik.
Universitas Sumatera Utara
Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah:
1. Mengevaluasi pengaruh suhu dan waktu terhadap sifat fisis papan partikel dari BKS dengan menggunakan perekat UF.
2. Mengevaluasi pengaruh suhu dan waktu terhadap sifat mekanis papan partikel dari BKS dengan menggunakan perekat UF.
3. Mengevaluasi tingkat serangan rayap tanah terhadap papan partikel. 4. Mengevaluasi suhu dan waktu terbaik untuk menghasilkan papan partikel
terbaik.
Manfaat Penelitian Manfaat dari penelitian ini adalah:
1. Dapat memberikan alternatif penggunaan bahan baku pengganti kayu yang semakin berkurang ketersediaannya.
2. Dapat memberikan nilai tambah pemanfaatan BKS dalam industri kayu di Indonesia.
Hipotesis Hipotesis yang digunakan adalah adanya perbedaan suhu, waktu dan
interaksi keduanya berpengaruh terhadap sifat fisis dan mekanis papan partikel dari limbah BKS.
Universitas Sumatera Utara
TINJAUAN PUSTAKA
Kelapa Sawit
Kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq.) yaitu tanaman berpohon jenis
palem-paleman (Palmae), buahnya menghasilkan minyak kelapa sawit yang dapat
digunakan untuk berbagai keperluan industri dan rumah tangga. Kelapa sawit
diketahui berasal dari Guenea di Afrika dan diperkenalkan ke Indonesia sejak
zaman Belanda (1848). Sekarang kelapa sawit sudah berkembang sangat pesat,
khususnya di Malaysia dan Indonesia, dan sedikit di Thailand. Negara Indonesia
dan Malaysia menguasai lebih dari 95% produksi kelapa sawit di dunia saat ini
(Bakar, 2003).
Hadi (2004) mengklasifikasikan tanaman kelapa sawit sebagai barikut :
Kingdom : Plantae
Divisi
: Magnoliophyta
Sub-divisi : Liliopsida
Kelas
: Arecales
Famili
: Arecales
Sub-famili : Elaeis Jacq
Genus
: Elaeis guineensis Jacq
Spesies
: Elaeis guineensis Jacq
Universitas Sumatera Utara
Sifat - Sifat Batang Kelapa Sawit Kelapa sawit adalah jenis monokotil yang tidak memiliki kambium,
pertumbuhan sekunder, lingkaran tahun, kayu muda dan kayu dewasa, cabang, dan mata kayu. Pada umur peremajaan, tinggi batang kelapa sawit dapat mencapai 7-13 m dan diameternya berkisar antara 45-65 cm. (Choon et al., 1991).
Sifat-sifat dasar dari BKS hampir sama dengan jenis-jenis tumbukhan monokotil lainnya. Balfas (2003) menyatakan bahwa BKS pada dasarnya adalah bahan berkayu yang memiliki struktur relatif tidak seragam dan memiliki kesan struktur seperti batang kelapa dengan konfigurasi serat lebih pendek. Dalam keadaan segar BKS berwarna putih cerah dengan penampakan permukaan cenderung berbulu (fuzzy grain). Hasil penelitian menunjukkan bahwa BKS secara umum memiliki karakteristik fisik, mekanik, keawetan dan pemesinan yang kurang baik dibandingkan dengan kayu biasa.
Pertumbuhan dan pertambahan diameter batang berasal dari pembelahan sel secara keseluruhan dan pembesaran sel pada jaringan dasar parenkim, juga berasal dari pembesaran serat dari berkas pembuluh. Kerapatan batang kelapa sawit memiliki nilai yang sangat bervariasi pada bagian yang berbeda dari batang kelapa sawit. Nilai kerapatan tersebut berkisar antara 200-600 kg/m3 dengan ratarata 370 kg/m3. Kerapatan batang kelapa sawit menurun terhadap ketinggian dan kedalaman bagian batang (Choon et al., 1991) seperti yang terlihat pada Gambar 1.
Universitas Sumatera Utara
350 - 550 400 - 600 500 - 700
200 - 170 350 200 200 -
180 - 200
250 500 200 - 250
9 m ( tinggi ) 7m 3m 1m
Gambar 1. Kerapatan batang kelapa sawit
Sumber : Choon et al. (1991)
Keterangan:
= Kerapatan tinggi (600 kg/m3) = Kerapatan sedang (400-600 kg/m3) = Kerapatan rendah-menengah (400-550 kg/m3) = Kerapatan rendah (
TERHADAP KUALITAS PAPAN PARTIKEL DARI LIMBAH BATANG KELAPA SAWIT
SKRIPSI Oleh :
ZAINAL ABIDIN SYAH POLEM 071203032
PROGRAM STUDI KEHUTANAN FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2013
Universitas Sumatera Utara
PENGARUH KOMPOSISI PEREKAT UREA FORMALDEHIDA DAN BAHAN PENGISI STYROFOAM
TERHADAP KUALITAS PAPAN PARTIKEL DARI LIMBAH BATANG KELAPA SAWIT
Oleh : ZAINAL ABIDIN SYAH POLEM
091203032
Skripsi Merupakan Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Kehutanan Di Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
PROGRAM STUDI KEHUTANAN FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2013
Universitas Sumatera Utara
LEMBAR PENGESAHAN
Judul Peneletian
Nama NIM Program Studi
: Pengaruh Komposisi Perekat Urea formaldehida dan Bahan Pengisi Styrofaom Terhadap Kualitas Papan Partikel Dari Limbah Batang Kelapa Sawit
: Zainal Abidin Syah Polem : 071203032 : Kehutanan
Disetujui oleh, Komisi Pembimbing :
Tito Sucipto, S.Hut., M.Si Ketua
Dr. Rudi Hartono, S.Hut., M.Si Anggota
Mengetahui
Siti Latifah, S.Hut., M.Si, Ph. D Ketua Program Studi Kehutanan
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
ZAINAL ABIDIN SYAH POLEM : The Influence of Composition Urea Formaldehyde Adhesives and padding Styrofoam Particle Board on the Quality of Waste Oil Palm Trunk. Supervised by TITO SUCIPTO and RUDI HARTONO.
The waste oil palm trunks be redundant is a alternative basic commodity manufacture particleboards. The purpose of this study was to evaluate the physical and mechanical properties with the influence temperature and pressing time. Boards were made with size 25 cm x 25 cm x 1 cm with density of 0,75 gr/cm3. Getting the best composition of adhesives and fillers. Particleboards using urea formaldehidyde adhesive, press 25kg/cm2dan experiments were analyzed by non factorial with completely randomized design in 5 temperatures 130º, 130 and pressing times 10 min . Particleboard was tested for density, moisture content, water absorption, thickness swelling, modulus of rupture, compression strength parallel to the surface and internal bond.
Result showed that pressing time and interaction temperature and pressing time have between the mixing rate urea formaldehyde and styrofoam significant influenced to the density. The combination of mixing optimal padding and adhesive by combination UF 90 : ST 10 density was 0,0627 g/cm3 moisture content was 7,45 %, water absorption was 91,03 %, thickness swelling was 9,99%, modulus of elasticity was 8660,58 kg/cm2, modulus of rupture was 81,167 kg/cm2 and internal bond was 6,11 kg/cm2. Keywords: palm trunks, physical and mechanical properties of particle board, styrofoam, urea formaldehyde.
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
ZAINAL ABIDIN SYAH POLEM : Pengaruh Komposisi Perekat Urea formaldehida dan Bahan Pengisi Styrofoam Terhadap Kualitas Papan Partikel Dari Limbah Batang Kelapa Sawit. Di bawah bimbingan TITO SUCIPTO dan RUDI HARTONO.
Limbah batang kelapa sawit yang melimpah merupakan salah satu alternatif bahan baku pembuatan papan partikel. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi sifat fisis dan mekanis papan partikel dengan pengaruh suhu dan waktu pengempaan. Mendapatkan komposisi terbaik dari perekat dan bahan pengisi. Papan dibuat dengan ukuran 25cm x 25 cm x 1 cm dengan kerapatan target adalah 0,75 g/cm3. Papan partikel ini menggunakan perekat urea formaldehida 10 % dan bahan pengisi styrofoam dengan tekanan kempa 25 kg/cm2 dan menggunakan rancangan acak lengkap non faktorial dengan 5 kali ulangan dengan suhu pengempaan 130 oC dan waktu pengempaan 10 menit. Pengujian papan partikel terdiri dari kerapatan, kadar air, daya serap air, pengembangan tebal, keteguhan lentur, keteguhan patah dan keteguhan rekat internal..
Hasil penelitian menunjukkan waktu pengempaan dan interaksi antara kadar pencampuran urea formaldehid dan styrofoam berpengaruh nyata terhadap kerapatan . Kombinasi pencampuran bahan pengisi dan perekat yang optimal adalah pada UF 90 : ST 10 yang memiliki nilai kerapatannya 0,0627 g/cm3, kadar air 7,45 %, daya serap air 91,03 %, pengembangan tebal 9,99%, keteguhan lentur 8660,58 kg/cm2, keteguhan patahnya 3,10 kg/cm2 dan keteguhan rekat internalnya 4,61 kg/cm2. Kata kunci : batang kelapa sawit,sifat fisis dan mekanis papan partikel, styrofoam,
urea formaldehid.
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Gunung Sitoli, Kabupaten Nias - Sumatera Utara tanggal 18 juni 1989, merupakan anak pertama dari lima bersaudara dari pasangan Fardin Polem dan Ride Sihotang. Jenjang pendidikan formal yang dilaui penulis adalah di SD 071124 Pulau Tello Kecamatan Pulau-Pulau Batu Kabupaten Nias Selatan tahun 1995-2001, SLTP Negeri 1 Pulau Tello Kecamatan PulauPulau Batu Kabupaten Nias Selatan tahun 2001-2004 dan SMU Negeri 1 Gunung Sitoli Kabupaten Nias Induk tahun 2004-2007.
Pada tahun 2007, penulis diterima sebagai mahasiswa Program Studi Teknologi Hasil Hutan, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara melalui seleksi penerimaan mahasiswa baru (SPMB). Penulis pernah melakukan Praktik Pengenalan Pengolahan Hutan (P3H) pada 2 lokasi berbeda yaitu di Hutan Mangrove Pulau Sembilan dan Hutan Dataran Rendah Aras Napal. Pernah mengikuti Pelatihan Dasar dan Pengkaderan Rimbawan (PDPR) sebagai syarat untuk menjadi anggota Himpunan Mahasiswa Sylva (HIMAS). Selain itu penulis juga mengikuti pratek kerja lapangan (PKL) pada tahun 2009 di PT Musi Hutan Persada, Muara Enem, Palembang.
Untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan pada ahkhir kuliah penulis melakukan penelitian dengan judul “Pengaruh Komposisi Perekat Urea Formaldehida dan Bahan Pengisi Styrofoam terhadap Kualitas Papan Partikel dari Limbah Batang Kelapa Sawit”
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT karena berkah, rahmat dan hidayah-Nya penulis dapat menyelesaikan penelitian ini dan shalawat beriring salam kepada Rasulullah SAW semoga di hari kelak kita mendapatkan syafaatnya. Judul penelitian ini adalah Pengaruh Komposisi Perekat Urea Formaldehida dan Bahan Pengisi Styrofoam terhadap Kualitas Papan Partikel dari Limbah Batang Kelapa Sawit.
Dalam pelaksanaan penelitian hingga penyelesaian skripsi ini penulis telah melibatkan banyak pihak, mendapatkan bantuan, dorongan dan motivasi sehingga memberi kesan yang berarti di hati penulis. Oleh karena itu dengan segala kerendahan hati, penulis mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada: 1. Bapak Tito Sucipto, S,Hut. M.Si dan Bapak Dr. Rudi Hartono, S.Hut., M.Si
sebagai dosen pembimbing penulis yang telah banyak memberikan bantuan, dorongan, motivasi, arahan, serta masukan yang sangat bermanfaat selama penulis menyelesaikan penelitian dan penulisan penelitian ini. 2. Ayahanda tercinta Fardin Polem yang telah banyak memberikan kesabaran, nasehat, semangat, motivasi dan kasih sayang kepada penulis dan Ibunda tercinta Ride Sihotang yang telah membimbing penulis selama ini dan memberikan kesabarannya, kasih sayangnya, semangat, dorongan baik secara material dan spiritual kepada penulis serta seluruh keluarga penulis yang selama ini banyak mendukung, mendoakan, dan memotivasi penulis untuk segera menyelesaikan pendidikan S-1 penulis.
Universitas Sumatera Utara
3. Teman-teman satu tim Janer Wiliam, Lateranita, Friska, Hadyan dan Cristien yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan penelitian ini. Memberikan semangat serta dorongan yang sangat besar dan memberikan kesabaran untuk sama-sama menyelesaikan penelitian ini.
4. Kepada Teman-teman THH Hey Itu Aku Angkatan 07 yang tidak dapat di sebutkan satu persatu yang telah memberikan waktu, tenaga dan dorongannya dalam membantu penulis menyelesaikan penelitian ini. Penulis mengharapkan semoga penelitian ini dapat bermanfaat bagi yang
membutuhkannya dan berguna bagi pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi khususnya ilmu kehutanan. Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih.
Medan, juli 2013 Penulis
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
ABSTRACT ………………………………………………………….. ABSTAK ……………………………………………………………... RIWAYAT HIDUP ………………………………………………….. KATA PENGANTAR ………………………………………………. DAFTAR ISI …………………………………………………………. DAFTAR TABEL ……………………………………………………. DAFTAR GAMBAR ……………………………………………….... DAFTAR LAMPIRAN ……………………………………………....
Hal i ii
iii iv v vii ix x
PENDAHULUAN Latar Belakang ............................................................................. Tujuan Penelitian ......................................................................... Manfaat Penelitian ....................................................................... Hipotesis ......................................................................................
1 3 3 3
TINJAUAN PUSTAKA Kelapa Sawit ................................................................................ Papan Partikel ………………………………………………….. Perekat UF (Urea Formaldehida) ………...……………………. Styrofoam …………………..........................................................
4 8 10 11
METEDOLOGI Waktu dan Lokasi Penelitian ........................................................ Bahan dan Alat ............................................................................. Prosedur Penelitian ....................................................................... Pengujian Sifat Fisis Papan Partikel Kerapatan .......................................................................... Kadar air (KA) .................................................................. Daya Serap Air................................................................... Pengembangan Tebal......................................................... Pengujian sifat mekanis papan partikel Keteguhan Rekat Internal (Internal Bond) ........................ Keteguhan Lentur (Modulus of Elasticity) ........................ Keteguhan Patah (Modulus of Rupture) ............................ Analisis Data …………………………….....................................
HASIL DAN PEMBAHASAN Sifat Fisis Papan Partikel ………………………………………... Kerapatan ……………………………………………….. Kadara Air (KA) ………………………………………… Daya Serap Air ………………………………….............. Pengembangan Tebal …………………………………….
13 13 14
18 18 18 19
19 21 21 22
23 23 25 27 29
Universitas Sumatera Utara
Sifat Mekanis Papan Partikel ……………………………………. Keteguhan Lentur (Modulus of Elasticity ) ………………. Keteguhan Patah (Modulus of Rupture) ………………….. Keteguhan Rekat Internal ( Internal Bond) ……………….
30 31 32 34
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan ……………………………………………………….. Saran ……………………………………………………………....
36 37
DAFTAR PUSTAKA ……………………………………………………. LAMPIRAN ……………………………………………………………....
38 40
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Perbandingan sifat batang kelapa sawit dengan beberapa jenis kayu ...... Sifat dasar kelapa sawit ........................................................................... Standar mutu sifat fisis dan mekanis papan partikel berdasarkan SNI 03-2105-2006 …………………………………………………………...
Hal 7 7
21
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Hal
1. Kerapatan batang kelapa sawit…………………………………………
6
2. Bagan alur penelitian ………………………………………………….. 16
3. Pola pemotongan contoh uji ………………………………….…….…. 17
4. Pengujian keteguhan rekat internal……………………………………. 19
5. Pengujian MOE dan MOR…………………………………………….. 20
6. Diagram nilai rata-rata kerapatan papan partikel ……………………… 23
7. Diagram nilai rata-rata kadar air papan partikel ………………………. 26
8. Grafik nilai DSA papan partikel ………………………………………. 27
9. Grafik nilai PT papan partikel ………………………………………… 29
10. Grafik nilai MOE papan partikel ……………………………………… 31
11. Grafik nilai MOR papan partikel ……………………………………… 33
12. Diagram nilai IB papan partikel ………………………………………. 34
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Hal
1. Perhitungan kebutuhan bahan baku …………………………………… 40 2. Nilai sifat fisis papan partikel …………………………………………. 41 3. Nilai sifat mekanis papan partikel …………………………………….. 41 4. Hasil analisis ragam kerapatan papan partikel ………………………... 41 5. Hasil analisis ragam kadar air papan partikel ……………….………… 41 6. Hasil analisis ragam DSA papan partikel …………….……………….. 41 7. Hasil analisis ragam PT papan partikel ……………………………..… 41 8. Hasil analisis ragam MOE papan partikel ……………….………….... 41 9. Hasil analisis ragam MOR papan partikel ……………………………. 41 10. Hasil analisis ragam IB papan partikel ……………………………….. 41 11. Hasil pengujian perbandingan nilai rata-rata kerapatan
pada berbagai perbandingan UF dan ST bedararkan uji Duncan ……… 42 12. Hasil pengujian perbandingan nilai rata-rata DSA pada berbagai
perbandingan UF dan ST bedararkan uji Duncan ……………………… 42 13. Hasil pengujian perbandingan nilai rata-rata PT pada
berbagai perbandingan UF dan ST bedararkan uji Duncan …………….. 42 14. Hasil pengujian perbandingan nilai rata-rata MOR
pada berbagai perbandingan UF dan ST bedararkan uji Duncan ………. 42 15. Hasil pengujian perbandingan nilai rata-rata IB pada berbagai
perbandingan UF dan ST bedararkan uji Duncan ……………………… 42
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
ZAINAL ABIDIN SYAH POLEM : The Influence of Composition Urea Formaldehyde Adhesives and padding Styrofoam Particle Board on the Quality of Waste Oil Palm Trunk. Supervised by TITO SUCIPTO and RUDI HARTONO.
The waste oil palm trunks be redundant is a alternative basic commodity manufacture particleboards. The purpose of this study was to evaluate the physical and mechanical properties with the influence temperature and pressing time. Boards were made with size 25 cm x 25 cm x 1 cm with density of 0,75 gr/cm3. Getting the best composition of adhesives and fillers. Particleboards using urea formaldehidyde adhesive, press 25kg/cm2dan experiments were analyzed by non factorial with completely randomized design in 5 temperatures 130º, 130 and pressing times 10 min . Particleboard was tested for density, moisture content, water absorption, thickness swelling, modulus of rupture, compression strength parallel to the surface and internal bond.
Result showed that pressing time and interaction temperature and pressing time have between the mixing rate urea formaldehyde and styrofoam significant influenced to the density. The combination of mixing optimal padding and adhesive by combination UF 90 : ST 10 density was 0,0627 g/cm3 moisture content was 7,45 %, water absorption was 91,03 %, thickness swelling was 9,99%, modulus of elasticity was 8660,58 kg/cm2, modulus of rupture was 81,167 kg/cm2 and internal bond was 6,11 kg/cm2. Keywords: palm trunks, physical and mechanical properties of particle board, styrofoam, urea formaldehyde.
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
ZAINAL ABIDIN SYAH POLEM : Pengaruh Komposisi Perekat Urea formaldehida dan Bahan Pengisi Styrofoam Terhadap Kualitas Papan Partikel Dari Limbah Batang Kelapa Sawit. Di bawah bimbingan TITO SUCIPTO dan RUDI HARTONO.
Limbah batang kelapa sawit yang melimpah merupakan salah satu alternatif bahan baku pembuatan papan partikel. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi sifat fisis dan mekanis papan partikel dengan pengaruh suhu dan waktu pengempaan. Mendapatkan komposisi terbaik dari perekat dan bahan pengisi. Papan dibuat dengan ukuran 25cm x 25 cm x 1 cm dengan kerapatan target adalah 0,75 g/cm3. Papan partikel ini menggunakan perekat urea formaldehida 10 % dan bahan pengisi styrofoam dengan tekanan kempa 25 kg/cm2 dan menggunakan rancangan acak lengkap non faktorial dengan 5 kali ulangan dengan suhu pengempaan 130 oC dan waktu pengempaan 10 menit. Pengujian papan partikel terdiri dari kerapatan, kadar air, daya serap air, pengembangan tebal, keteguhan lentur, keteguhan patah dan keteguhan rekat internal..
Hasil penelitian menunjukkan waktu pengempaan dan interaksi antara kadar pencampuran urea formaldehid dan styrofoam berpengaruh nyata terhadap kerapatan . Kombinasi pencampuran bahan pengisi dan perekat yang optimal adalah pada UF 90 : ST 10 yang memiliki nilai kerapatannya 0,0627 g/cm3, kadar air 7,45 %, daya serap air 91,03 %, pengembangan tebal 9,99%, keteguhan lentur 8660,58 kg/cm2, keteguhan patahnya 3,10 kg/cm2 dan keteguhan rekat internalnya 4,61 kg/cm2. Kata kunci : batang kelapa sawit,sifat fisis dan mekanis papan partikel, styrofoam,
urea formaldehid.
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
Latar Belakang Kelapa sawit merupakan salah satu sumber daya alam di Indonesia yang
memberikan manfaat langsung berupa minyak sawit mentah. Usia produktif kelapa sawit adalah sekitar 20-25 tahun, setelah itu diremajakan. Menurut data, potensi peremajaan batang kelapa sawit (BKS) di Indonesia akan terus meningkat, karena dalam 10 tahun terakhir luas areal perkebunan kelapa sawit di Indonesia terus meningkat dengan pertumbuhan rata-rata sebesar 8,1% per tahun dari hanya seluas 5.453 ribu ha pada 2005 meningkat menjadi 8.430 ribu ha pada 2010 dan akan meningkat setiap tahunnya (Departemen Pertanian, 2010). Hasil dari peremajaan BKS biasanya kurang dimanfaatkan atau sering menjadi limbah.
Salah satu cara yang dapat mengatasi limbah hasil peremajaan kelapa sawit ini adalah pembuatan papan partikel. Papan partikel merupakan salah satu produk biokomposit yang mampu mengubah limbah perkebunan kelapa sawit menjadi produk yang bernilai tinggi. Limbah BKS merupakan salah satu hasil peremajaan yang sangat berpotensi digunakan sebagai bahan baku papan partikel (Mawardi, 2009; Jamilah, 2009; Sucipto dkk, 2010). Menurut Febrianto dan Bakar (2004) bahwa dalam setiap peremajaan satu batang kelapa sawit pada umur 25 tahun dihasilkan sebanyak 1,193 m3 log sawit. Bila dalam 1 ha ada 140 batang maka dari setiap ha peremajaan akan menghasilkan 167 m3 log sawit.
Dalam pembuatan produk papan papan partikel tidak terlepas dari penggunaan perekat. Perekat yang sering digunakan adalah perekat Urea Formaldehida (UF), isosianat (MDI) dan Penol Formaldehida (PF) dengan kadar yang berbeda (Sucipto dkk, 2010). Pembuatan papan partikel dengan perekat UF
Universitas Sumatera Utara
telah banyak dilakukan (Subiyanto dkk, 2005; Alghiffari, 2008; Iskandar dan Achmad, 2011). Perekat UF merupakan perekat yang mempunyai kelebihan yaitu harganya murah, warnanya terang dan kemampuaan matangnya sangat cepat pada suhu di bawah 127oC. Haygreen dan Bowyer (1996) menerangkan bahwa perekat UF mempunyai waktu pengerasan yang singkat dengan kempa panas ± 10 menit.
Salah satu tahapan kegiatan yang dilakukan dalam proses pembuatan papan partikel adalah pengempaan panas. Pada pengempaan bahan yang akan direkat maka suhu, lamanya pengempaan dan besarnya tekanan yang diberikan akan mempengaruhi perekatan (Sutigno, 1988).
Papan partikel yang menggunakan perekat UF menggunakan tekanan kempa 15-25 kg/cm2 (Kliwon dan Iskandar, 2010). Beberapa faktor yang mempengaruhi keberhasilan perekatan adalah suhu dan waktu optimum. Pengempaan papan komposit pada suhu di atas optimum akan menyebabkan papan komposit yang dihasilkan over matured (terlalu matang) sehingga bersifat getas dan menyebabkan ikatan antar partikel menjadi tidak normal, demikian sebaliknya. Pengempaan pada suhu di bawah optimum menyebabkan perekat tidak matang serta kemungkinan perekat yang digunakan belum meleleh. Pengempaan pada suhu optimum diharapkan menghasilkan kualitas rekatan baik antara partikel plastik dan partikel kayu (Yusuf, 2000).
Beberapa hal tersebutlah yang melatarbelakangi untuk dilakukan penelitian tentang pengaruh suhu dan waktu kempa terhadap sifat fisis dan mekanis papan partikel dari limbah BKS dengan menggunakan perekat UF. Penelitian ini diharapkan dapat mengetahui suhu dan waktu optimum untuk menghasilkan papan partikel yang baik.
Universitas Sumatera Utara
Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah:
1. Mengevaluasi pengaruh suhu dan waktu terhadap sifat fisis papan partikel dari BKS dengan menggunakan perekat UF.
2. Mengevaluasi pengaruh suhu dan waktu terhadap sifat mekanis papan partikel dari BKS dengan menggunakan perekat UF.
3. Mengevaluasi tingkat serangan rayap tanah terhadap papan partikel. 4. Mengevaluasi suhu dan waktu terbaik untuk menghasilkan papan partikel
terbaik.
Manfaat Penelitian Manfaat dari penelitian ini adalah:
1. Dapat memberikan alternatif penggunaan bahan baku pengganti kayu yang semakin berkurang ketersediaannya.
2. Dapat memberikan nilai tambah pemanfaatan BKS dalam industri kayu di Indonesia.
Hipotesis Hipotesis yang digunakan adalah adanya perbedaan suhu, waktu dan
interaksi keduanya berpengaruh terhadap sifat fisis dan mekanis papan partikel dari limbah BKS.
Universitas Sumatera Utara
TINJAUAN PUSTAKA
Kelapa Sawit
Kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq.) yaitu tanaman berpohon jenis
palem-paleman (Palmae), buahnya menghasilkan minyak kelapa sawit yang dapat
digunakan untuk berbagai keperluan industri dan rumah tangga. Kelapa sawit
diketahui berasal dari Guenea di Afrika dan diperkenalkan ke Indonesia sejak
zaman Belanda (1848). Sekarang kelapa sawit sudah berkembang sangat pesat,
khususnya di Malaysia dan Indonesia, dan sedikit di Thailand. Negara Indonesia
dan Malaysia menguasai lebih dari 95% produksi kelapa sawit di dunia saat ini
(Bakar, 2003).
Hadi (2004) mengklasifikasikan tanaman kelapa sawit sebagai barikut :
Kingdom : Plantae
Divisi
: Magnoliophyta
Sub-divisi : Liliopsida
Kelas
: Arecales
Famili
: Arecales
Sub-famili : Elaeis Jacq
Genus
: Elaeis guineensis Jacq
Spesies
: Elaeis guineensis Jacq
Universitas Sumatera Utara
Sifat - Sifat Batang Kelapa Sawit Kelapa sawit adalah jenis monokotil yang tidak memiliki kambium,
pertumbuhan sekunder, lingkaran tahun, kayu muda dan kayu dewasa, cabang, dan mata kayu. Pada umur peremajaan, tinggi batang kelapa sawit dapat mencapai 7-13 m dan diameternya berkisar antara 45-65 cm. (Choon et al., 1991).
Sifat-sifat dasar dari BKS hampir sama dengan jenis-jenis tumbukhan monokotil lainnya. Balfas (2003) menyatakan bahwa BKS pada dasarnya adalah bahan berkayu yang memiliki struktur relatif tidak seragam dan memiliki kesan struktur seperti batang kelapa dengan konfigurasi serat lebih pendek. Dalam keadaan segar BKS berwarna putih cerah dengan penampakan permukaan cenderung berbulu (fuzzy grain). Hasil penelitian menunjukkan bahwa BKS secara umum memiliki karakteristik fisik, mekanik, keawetan dan pemesinan yang kurang baik dibandingkan dengan kayu biasa.
Pertumbuhan dan pertambahan diameter batang berasal dari pembelahan sel secara keseluruhan dan pembesaran sel pada jaringan dasar parenkim, juga berasal dari pembesaran serat dari berkas pembuluh. Kerapatan batang kelapa sawit memiliki nilai yang sangat bervariasi pada bagian yang berbeda dari batang kelapa sawit. Nilai kerapatan tersebut berkisar antara 200-600 kg/m3 dengan ratarata 370 kg/m3. Kerapatan batang kelapa sawit menurun terhadap ketinggian dan kedalaman bagian batang (Choon et al., 1991) seperti yang terlihat pada Gambar 1.
Universitas Sumatera Utara
350 - 550 400 - 600 500 - 700
200 - 170 350 200 200 -
180 - 200
250 500 200 - 250
9 m ( tinggi ) 7m 3m 1m
Gambar 1. Kerapatan batang kelapa sawit
Sumber : Choon et al. (1991)
Keterangan:
= Kerapatan tinggi (600 kg/m3) = Kerapatan sedang (400-600 kg/m3) = Kerapatan rendah-menengah (400-550 kg/m3) = Kerapatan rendah (