Lokasi dan Waktu Penelitian Alat dan Bahan Penelitian Uji Ketahanan Terhadap Rayap Tanah C. curvignathus Holmgren

III. METODOLOGI PENELITIAN

3.1. Lokasi dan Waktu Penelitian

Penelitian pembuatan papan komposit dari limbah kayu dan anyaman bambu betung dilaksanakan di Laboratorium Bio-komposit dan Laboratorium Peningkatan Mutu Departemen Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor serta Laboratorium Biomaterial dan Biodeteriorasi, Pusat Penelitian Sumberdaya Hayati dan Bioteknologi Institut Pertanian Bogor. Penelitian dimulai pada bulan Mei 2009 sampai dengan Juli 2009.

3.2. Alat dan Bahan Penelitian

Peralatan yang digunakan meliputi : - Screen, rotary blender, kotak kayu ukuran 30x30 cm, steel bar stock, kantong plastik, aluminium foil, gergaji, kaliper, milimeter sekrup, oven, timbangan, baskom, seng ukuran 40x40 cm, spraygun, dan mesin kempa panas. - Botol kaca untuk pengujian ketahanan terhadap rayap tanah. Bahan-bahan yang digunakan : 1. Limbah kayu diperoleh dari industri pengolahan kayu di wilayah Kabupaten Bogor dan sekitarnya. Berdasarkan hasil survei yang dilakukan jenis kayu yang banyak dijumpai adalah jenis kayu yang termasuk dalam famili Dipterocarpaceae, akasia dan sengon. 2. Anyaman bambu betung diperoleh dari daerah Lido – Kabupaten Sukabumi. 3. Perekat melamine formaldehida dari PT Pamolite Adhesive Industry Surabaya. 4. Perekat Isocyanate dari PT Polychemi Asia Pasifik, Jakarta. 5. Parafin dan aquadestilasi dari toko bahan kimia Bratachem Bogor. 6. Pasir steril dan rayap tanah Coptotermes curvignathus Holmgren.

3.3. Prosedur Penelitian dan Parameter Pengamatan

3.3.1. Karakteristik Bahan Baku Pengukuran Berat Jenis dan Kadar Air Bambu dan Limbah Kayu

Perhitungan berat jenis dan kadar air bambu dan limbah kayu dilakukan dengan menimbang berat contoh uji BKU. Volume diukur dengan menghitung selisih volume air saat contoh uji dimasukkan ke dalam gelas ukur Metode Archimedes, sebelumnya contoh uji dicelupkan kedalam parafin. Contoh uji dibersihkan dari parafin kemudian dimasukkan ke dalam oven pada suhu 103± 2 C sampai beratnya konstan BKT. Berat jenis dan kadar air bambu dihitung dengan rumus: Berat kering tanur Berat jenis = Volume kering udara Berat kering udara – Berat kering tanur Kadar air = x 100 Berat kering tanur Contoh uji untuk penentuan berat jenis dan kadar air bambu diambil dari bagian pangkal, tengah dan ujung batang bambu, sedangkan contoh uji limbah kayu diambil 10 contoh limbah kayu yang diambil secara acak.

3.3.2. Identifikasi Karakteristik Perekat Pengukuran Kadar Resin Padat

Pengukuran kadar resin padat ditentukan berdasarkan standar SNI 06- 4565-1998. Cara pengujian : perekat ditimbang sebanyak 1,5 g kemudian dikeringkan dalam oven pada suhu 105±2 C selama 3 jam. Kemudian dikondisikan dalam desikator hingga mencapai suhu kamar, lalu ditimbang. Pekerjaan tersebut diulang sampai diperoleh berat konstan. Kadar resin padat dihitung menggunakan rumus: SC = BKTBA x 100 Keterangan : SC = Resin padat BKT = Berat kering oven g BA = Berat awal perekat g Pengukuran Viskositas Perekat Pengukuran viskositas perekat ditentukan berdasarkan standar SNI 06-4565- 1998. Cara pengujian : perekat sebanyak 200 ml dimasukkan ke dalam wadah viskometer selanjutnya rotor pengaduk dimasukkan pada posisi di tengah wadah yang telah diisi perekat, tombol dinyalakan dan rotor dibiarkan berputar sampai menunjukkan nilai konstan pada alat. Pengukuran pH Perekat Pengukuran pH perekat ditentukan berdasarkan standar SNI 06-4565-1998. Cara pengujian : pengukuran pH dilakukan dengan menggunakan alat pengukur pH, ujung pendeteksi dicelupkan ke dalam larutan perekat dan nilai pH dapat langsung dibaca pada alat. Pengukuran Gel Time Pengukuran gel time diukur menurut SNI 06-4565-1998. Caranya menimbang ± 10 g perekat MF - Isocyanate dan memasukkan ke dalam tabung reaksi. Selanjutnya memanaskan di atas penangas air pada suhu 100 C, permukaan perekat diletakkan 2 cm di bawah permukaan air. Waktu yang dibutuhkan perekat tersebut tergelatin dicatat dengan cara memiringkan tabung reaksi hingga perekat terlihat tidak mengalir lagi.

3.3.3. Proses Pembuatan Papan Komposit

Papan komposit yang akan dibuat adalah papan komposit berlapis tiga three layers composite board berukuran 30 cm x 30 cm x 1 cm dengan nisbah kempa 1,3. Konstruksi papan komposit yang akan dibuat dapat dilihat pada Gambar 1. Gambar 1 Sketsa penampang lintang papan komposit. Perlakuan yang dipilih dalam penelitian ini adalah penggunaan beberapa komposisi campuran antara perekat Isocyanate dan MF perbandingan 1:0, 1:1, 1:2, 1:3, 1:4, dan 0:1, dan parafin konsentrasi 0 kontrol, 2, 4 , 6, 8. Ulangan untuk setiap kombinasi perlakuan dilakukan sebanyak 5, sehingga jumlah papan komposit yang akan dibuat sebanyak 150 papan 6 x 5 x 5. Tahap pembuatan papan komposit adalah sebagai berikut : 1. Pembuatan anyaman bambu Anyaman bambu dibuat dari bambu betung berumur 3-4 tahun, tanpa bagian kulit. Bilah bambu berukuran lebar 1 cm, tebal 1 mm, panjang 30 cm. Pola anyaman menggunakan pola anyaman tradisional Jawa Barat. Gambaran tentang pola anyaman bambu dapat dilihat pada Gambar 2. face dan back dari Anyaman Bambu Core dari limbah kayu partikel wafer Gambar 2 Pola anyaman bambu. 2. Pembuatan partikel Partikel limbah kayu dibuat melalui mesin flaker sehingga diperoleh partikel berbentuk wafer berukuran rata-rata 2,5 cm x 2,5 cm x 1mm. 3. Pengeringan partikel dan anyaman bambu Partikel limbah kayu dan anyaman bambu dikeringkan dalam oven sampai mencapai kadar air 2-5. 4. Pencampuran perekat resin blending Perekat yang digunakan sebanyak 8 dari berat kering oven partikel dan anyaman bambu yang digunakan. Komposisi perekat Isocyanate-MF dan konsentrasi parafin merupakan perlakuan dalam penelitian ini. Perbandingan Isocyanate : MF yaitu 1:0, 1:1, 1:2, 1:3, 1:4, dan 0:1. Parafin yang ditambahkan masing-masing 0 kontrol, 2, 4, 6, dan 8 dari berat partikel dan anyaman bambu yang digunakan. 5. Pembentukan Lembaran mat forming Pembentukan lembaran papan komposit menggunakan metode discontinuous yaitu pembentukan lembaran papan satu demi satu. Pencetak lembaran yang digunakan berukuran 30 cm x 30 cm x 1 cm dengan alas dan penutup seng, kemudian bagian permukaannya face dan back diberi lapisan anyaman bambu. Papan komposit yang dibuat sebanyak 150 papan. 6. Pengempaan panas hot pressing Lembaran papan komposit dikempa panas dengan tekanan spesifik 25 kgfcm 2 pada suhu 170 o C selama 12 menit. 30 cm 30 cm 2 7. Pengkondisian Conditioning Pengkondisian papan komposit yang telah dikempa dilakukan selama 14 hari. Pengkondisian ini bertujuan untuk melepaskan tegangan sisa yang ada pada papan setelah dikempa panas. Papan komposit ditata membentuk tumpukan dengan menyelipkan sticker di antara papan. Skema proses produksi papan komposit dari limbah kayu dan anyaman bambu betung dapat dilihat pada Gambar 3. Gambar 3 Skema proses pembuatan papan komposit Persiapan bahan - Pembuatan anyaman bambu. - Pembuatan partikel limbah kayu dengan mesin flaker Pengeringan anyaman bambu dan partikel kayu ke KA 2- 5 Penimbangan paraffin 2, 4, 6, dan 8 Penimbangan perekat dengan perbandingan Isocyanate -MF 1:0, 1:1, 1:2, 1:3, 1:4 dan 0:1 Pencampuran partikel kayu, parafin, dan perekat. Pemberian perekat pada anyaman bambu Pembentukan lembaran Tebal = 1 cm Nisbah kempa = 1,3 Pengempaan Suhu 170 C selama 12 menit,tekanan spesifik 25 kgcm 2 Pengkondisian Selama 2 minggu dicampur

3.3.4. Pemotongan

Setelah pengkondisian, lembaran-lembaran papan komposit dipotong menjadi bagian contoh uji, dimana ukuran contoh uji untuk ketahanan terhadap rayap tanah yaitu 2 cm x 2 cm. Pola pemotongan contoh uji dapat dilihat pada Gambar 4. 30 cm 30 cm Gambar 4. Pola pemotongan contoh uji Keterangan : 1 = Contoh uji kerapatan dan kadar air, berukuran 10 cm x 10 cm. 2 = Contoh uji daya serap air dan pengembangan tebal berukuran 5 cm x 5 cm 3 = Contoh uji keteguhan rekat internal, berukuran 5 cm x 5 cm 4,5,6,7 = Contoh uji emisi formaldehida, berukuran 5 cm x 15 cm 8 = Contoh uji keteguhan lentur dan keteguhan patah, berukuran 5cm x 18,5cm. 9 = Contoh uji untuk ketahanan terhadap rayap tanah, berukuran 2 x 2 cm Pada penelitian ini hanya menggunakan contoh uji No. 9, sedangkan contoh uji No. 1 – 8 merupakan contoh uji untuk pengujian lainnya.

3.4. Uji Ketahanan Terhadap Rayap Tanah C. curvignathus Holmgren

Pengujian terhadap rayap tanah menggunakan standar Modified Wood Block Test MWBT. Sebelum dilakukan pengujian, contoh uji terlebih dahulu dikeringkan sampai kering oven, kemudian dimasukkan ke dalam botol kaca yang berisi 30 g pasir steril dan 6 ml aquadestilasi. Ke dalam botol kaca tersebut dimasukkan rayap tanah sebanyak 200 ekor rayap pekerja dan 20 ekor rayap prajurit. Botol kaca kemudian ditutup dengan aluminium foil lalu ditempatkan di 4 1 5 7 2 6 8 3 9 ruangan gelap. Kehilangan berat dan mortalitas dihitung setelah 21 hari pengumpanan. Ilustrasi pengujian ketahanan papan komposit terhadap rayap dapat dilihat pada Gambar 5. Persentase kehilangan berat akibat serangan rayap dihitung dengan rumus : Wo-W1 Kehilangan Berat = x 100 Wo Keterangan : Wo = Berat kering oven contoh uji sebelum diumpankan ke rayap g W1 = Berat kering oven contoh uji setelah diumpankan ke rayap g Persentase jumlah individu rayap yang mati mortalitas dihitung dengan rumus: No-N1 Mortalitas = x 100 No Keterangan : No = Jumlah individu rayap sebelum pengumpanan N1 = Jumlah individu rayap setelah pengujian Gambar 5 Pengujian ketahanan papan komposit terhadap rayap tanah C. curvignathus.

3.5. Analisis Data