Kadar lignin Lignin Klason Analisis Data

22 Setelah pemanasan, sampel disaring dengan air destilata hingga tidak berwarna selanjutnya dikering udarakan. Sampel dipindahkan kedalam erlenmeyer kembali lalu ditambahkan 125 ml larutan campuran NaOH dan Na 2 SO 3 20 g : 20 g dalam 1 liter aquades kemudian dipanaskan selama 2 jam pada suhu 50 C. Sampel disaring dengan cawan saring dan dicuci dengan aquades hingga filtrat tidak berwarna. 50 ml larutan sodium klorid 10 ditambahkan selanjutnya sampel dicuci dengan air hingga diperoleh endapan berwarna putih. 100 ml asam asetat 10 ditambahkan, kemudian sampel dicuci hingga bebas asam. Sampel dioven pada suhu 105±3 C, kemudian ditimbang beratnya.

F. Kadar lignin Lignin Klason

Sampel kayu bebas ekstraktif ekuivalen berat kering 1±0,1 gram dimasukkan dalam gelas piala. Larutan asam sulfat 72 sebanyak 15 ml ditambahkan kedalamnya. Penambahan asam dilakukan secara perlahan dan bertahap sambil diaduk dengan suhu dijaga pada 2±1 C. Setelah tercampur sempurna, gelas piala disimpan pada suhu 20±1 C selama 2 jam sambil diaduk sesekali. Sekitar 300-400 ml air ditambahkan kedalam erlenmeyer 1000 ml dan sampel dipindahkan dari gelas piala kedalam erlenmeyer. Sampel dibilas dan diencerkan larutan dengan air hingga dicapai konsentrasi asam sulfat 3 yaitu hingga total volume 575 ml. Larutan dididihkan selama 4 jam dan jaga agar volume larutan konstan dengan penambahan air panas. Lignin disaring dengan glass filter dan dicuci dengan air panas hingga bebas asam. Sampel lignin dikeringkan dalam oven pada suhu 105±3 C hingga beratnya konstan, selanjutnya ditimbang.

G. Kadar abu

Kadar abu ditetapkan menurut standar TAPPI T 211 om-93. Cawan abu kosong dibersihkan dan dipanaskan pada suhu 525 ± 25 C selama 30-60 menit. Setelah dipanaskan, cawan didinginkan dalam desikator kemudian ditimbang. Sampel uji ekuivalen 1 gram kering oven dimasukkan kedalam cawan abu. Sampel dipanaskan pada suhu 100 C, kemudian suhu dinaikkan sampai 525 C secara bertahap hingga terjadi karbonisasi tanpa 23 pembakaran. Suhu pengabuan diatur pada 525±25 C. Pembakaran selesai jika partikel hitam telah hilang, kemudian cawan didinginkan dalam desikator dan ditimbang.

5. Keawetan alami kayu

Pengujian dilakukan di lapangan dengan menggunakan metode uji kubur grave yard test. Prosedur pengujiannya adalah sebagai berikut: Contoh uji dibuat berukuran 3x3x20 cm. Selanjutnya contoh uji dikering ovenkan pada suhu 103±2 C selama 24 jam untuk mendapatkan berat kering sebelum pengujian B0. Contoh uji yang telah diketahui BKT nya kemudian ditanam didalam tanah hingga menyisakan sekitar 5 cm bagian yang diatas permukaan sebagaimana disajikan pada Gambar 5. Gambar 5 Penguburan contoh uji. Lama waktu pengujian sekitar 100 hari 3 bulan. Setelah 3 bulan, contoh uji diambil dan dibersihkan dari tanah yang menempel. Kemudian contoh uji dikering ovenkan pada suhu 103±2 C selama 24 jam sehingga diperoleh berat kering setelah pengujian B1. Parameter yang diamati yaitu persen kerusakan dan kehilangan berat. Berdasarkan Sornnuwat et al. 1995 dalam Susilowati et al. 1998 skala ketahanan kayu terhadap serangan rayap tanah adalah sebagai berikut: Tabel 2 Skala ketahanan kayu terhadap serangan rayap tanah Kehilangan berat Tingkat ketahanan kayu 0 Sangat Tahan 1-3 Tahan 4-8 Sedang 9-15 Tidak Tahan 15 Rentan 5 cm 15 cm Permukaan tanah 24 Tabel 3 Penilaian visual grave yard test Kelas Penilaian kualitatif Penilaian kuantitatif Tingkat serangan Keterangan Nilai A Tidak Diserang Kayu Tidak Diserang 0 B Sedikit Terserang Terdapat serangan rayap seperti bekas-bekas gigitan dengan kedalaman 12,5 1-10 C Serangan Ringan Terdapat saluran dengan kedalaman 25 11-20 D Serangan Berat Terdapat saluran nyata sampai kedalaman 37,5 21-30 E Serangan Hancur Serangan mencapai kedalaman 50 dari kayu utuh 31-40 Denah uji kubur grave yard test disajikan pada Gambar 6. Gambar 6 Denah uji kubur grave yard test. Tahap II. Penelitian mengenai pembuatan dan pengujian oriented strand board OSB 1. Persiapan bahan baku Secara ideal, pembuatan strand seharusnya menggunakan strander, namun demikian menurut Nuryawan Massijaya 2006, disk flaker dapat dimanfaatkan untuk membuat strand dengan beberapa rekayasa diantaranya kayu bulat yang akan digunakan sebagai bahan baku pembuatan strand harus dikonversi terlebih dahulu menjadi kayu gergajian. R2 G1 T1 G2 R3 T3 T2 G3 R1 = Jarak antar kayu 60 cm Keterangan 25 Log yang akan dipergunakan dalam pembuatan strand dikuliti terlebih dahulu debarking. Setelah log bersih dari kulit, selanjutnya digergaji menjadi papan tangensial dengan tebal 20 mm. Papan tangensial tersebut dipotong dengan ukuran panjang 70 mm disesuaikan dengan ukuran maksimum dari disk flaker yang ada. Potongan-potongan kayu ini yang akan diumpankan kedalam disk flaker untuk dikonversi menjadi strand, sehingga diharapkan dari potongan tersebut dihasilkan strand dengan ukuran geometri panjang sekitar 70 mm, lebar 25 mm dan tebal 0,5 mm. Teknik pengukuran geometri berdasarkan metode Nishimura et al. 2004. Teknik konversi log kedalam bentuk strand disajikan pada Lampiran 2. Penelitian Pembuatan dan Pengujian OSB terdiri atas: a. Bagian pertama: meneliti geometri dan klasifikasi penggulungan strand. b. Bagian kedua: pembuatan OSB dengan menggunakan strand yang telah diberi perlakuan perendaman air dingin dan panas, bahan pengawet Chrom cupprum boron CCB dan autoklaf. c. Bagian ketiga: pengujian sifat fisis, mekanis dan daya tahan OSB terhadap serangan rayap tanah.

2. Geometri dan klasifikasi penggulungan strand

Diambil sampel secara acak sebanyak 100 strand, kemudian diukur panjang, lebar tebal, slenderness ratio dan aspect ratio strand. Penentuan klasifikasi penggulungan strand 100 sampel yang dihasilkan sesuai dengan klasifikasi penggulungan strand yang disajikan pada Tabel 4. Tabel 4 Klasifikasi penggulungan strand Kelas Deskripsi 1 Flat 2 Curl, quarter round 3 Curl, half round 4 Curl, round 5 Curl, rolled Sumber: Misran 2005 26 3. Perlakuan awal terhadap strand • Rendaman dingin dan rendaman panas Strand direndam dalam air dingin selama 72 jam dan direndam dalam air panas selama 2 jam. Setelah direndam, strand dikeringkan. • Rendaman dalam bahan pengawet CKB Konsentrasi CKB yang dipergunakan sebesar 2,5. Lama perendaman 48 jam. Setelah direndam, strand dikeringkan. • Autoklaf Strand di masukkan dalam autoklaf pada suhu 126 C, tekanan 1,4 kgcm 2 selama 1 jam.

4. Pembuatan OSB

Sebelum masuk pada proses pembuatan papan, harus diketahui terlebih dahulu solid content SC dari perekat yang dipergunakan. Pada penelitian ini, nilai SC dari perekat isocianat sebesar 97. Nilai SC perekat dihitung dengan menggunakan formula sebagai berikut: Komposisi kebutuhan campuran strand yang diperlukan untuk membuat satu papan disajikan pada Tabel 5. Tabel 5 Komposisi kebutuhan bahan untuk satu papan berdasarkan perlakuan perendaman Bahan Target kerapatan papan Kebutuhan bahan gram Kontrol Air dingin 72 jam Air panas 2 jam CCB 2,5 Autoklaf Strand 0,7 546 546 546 546 546 Perekat 43 43 43 43 43 Parafin 6 6 6 6 6 Total 595 595 595 595 595 BKT Perekat SC = ----------------------- x 100 Berat Awal Perekat 27 Keterangan: 1. Ukuran papan yang dibuat adalah 30 x 30 x 0,9 cm 2. Kadar air strand sebesar 3 3. Kadar perekat sebesar 7 berdasarkan berat kering strand 4. Kadar parafin 1 5. Face layer: 25; core layer: 50; back layer: 25 6. Jumlah papan yang dibuat sebanyak 15 papan 7. Kondisi pengempaan: Suhu 160 C, waktu pengempaan 6 menit, dan tekanan 25 kgcm 2 Proses pembuatan a. Strand dicampur perekat dengan menggunakan rotary blending machine. b. Strand disusun dengan arah bersilangan antar lapisan pada alat pencetak lembaran berukuran 30x30x0,9 cm. Komposisi strand didalam lapisan dibagi menjadi 3 bagian yaitu surface layer 25, core layer 50 dan back layer 25. c. Selanjutnya cetakan diletakkan di antara dua plat kempa dan dilakukan pengempaan panas hingga mencapai ketebalan 0,9 cm sesuai dengan kondisi pengempaan yang telah dikemukakan sebelumnya. d. Papan yang telah dikempa selanjutnya dikondisikan selama 2 minggu sebelum dilakukan pengujian.

5. Pengujian OSB Sifat fisis

a. Kerapatan Pengujian kerapatan dilakukan pada kondisi kering udara dan volume kering udara. Contoh uji berukuran 10x10x0,9 cm berdasarkan standar JIS A 5908 2003 ditimbang beratnya, lalu diukur rata-rata panjang, lebar dan tebalnya untuk menentukan volume contoh uji. b. Kadar air KA Contoh uji berukuran 10x10x0,9 cm berdasarkan standar JIS A 5908 2003 yang digunakan adalah bekas contoh uji kerapatan. Kadar air papan dihitung berdasarkan berat awal BA dan berat kering oven BKO selama 24 jam pada suhu 103 ±2 C. 28 c. Daya serap air DSA Contoh uji berukuran 5x5x0,9 cm berdasarkan standar JIS A 5908 2003 ditimbang berat awalnya B 1 . Kemudian direndam dalam air dingin selama 2 dan 24 jam, setelah itu ditimbang beratnya B 2 . d. Pengembangan tebal PT Contoh uji pengembangan tebal berukuran 5x5x0,9 cm sama dengan contoh uji daya serap air. Pengembangan tebal didasarkan pada tebal sebelum T 1 yang diukur pada keempat sudut dan dirata-ratakan dalam kondisi kering udara dan tebal setelah perendaman T 2 dalam air dingin selama 2 jam dan 24 jam. Sifat mekanis a. MOR Modulus of rupture Pengujian keteguhan patah dilakukan dengan menggunakan Instron dengan menggunakan lebar bentang jarak penyangga 15 kali tebal nominal, tetapi tidak kurang dari 15 cm. Contoh uji yang digunakan berukuran 5x20x0,9 cm berdasarkan standar JIS A 5908 2003 pada kondisi kering udara dan basah. b. MOE Modulus of elasticity Pengujian MOE dilakukan bersama-sama dengan pengujian keteguhan patah dengan memakai contoh uji yang sama. Besarnya defleksi yang terjadi pada saat pengujian dicatat pada setiap selang beban tertentu. c. Keteguhan rekat internal IB Contoh uji berukuran 5x5x0,9 cm berdasarkan standar JIS A 5908 2003 direkatkan pada dua buah blok alumunium dengan perekat dan dibiarkan mengering. Kedua blok ditarik tegak lurus permukaan contoh uji sampai beban maksimum. d. Kuat pegang sekrup KPS Contoh uji berukuran 5x10x0,9 cm berdasarkan standar JIS A 5908 2003. Untuk kuat pegang sekrup permukaan dibuat pada sisi permukaan panil yang disajikan Gambar 7. Sekrup yang digunakan berdiameter 2,7 mm, panjang 16 mm dimasukkan hingga mencapai 29 kedalaman 8 mm. Nilai kuat pegang sekrup dinyatakan oleh besarnya beban maksimum yang dicapai dalam kilogram. Daya tahan terhadap serangan rayap tanah Coptotermes curvignathus Holmgren Pengujian terhadap rayap tanah dilakukan dengan menggunakan metode modified wood block test . Aspek yang diamati adalah persen kehilangan berat, penghambatan aktifitas makan antifeedant dan mortalitas rayap. Pengujian ini dilakukan untuk melihat pengaruh perlakuan awal strand terhadap keawetan papan yang dihasilkan. Prosedur pengujiannya adalah sebagai berikut: a. Contoh uji berukuran 2x2x1 cm dikeringkan pada suhu 103±2 C untuk mendapatkan berat kering tanurnya BKT b. Contoh uji masing-masing ditempatkan dalam botol pengujian c. Masukkan rayap masing-masing sebanyak 50 ekor 45 rayap pekerja dan 5 ekor rayap prajurit d. Simpan di tempat gelap dan pengumpanan dilakukan selama 4 minggu e. Pada akhir pengujian, contoh uji dibersihkan, dikeringkan dan dihitung BKT-nya f. Kehilangan berat dihitung dengan menggunakan persamaan berikut: Kehilangan Berat = [BKTa – BKTtBKTa] x 100 BKTa = Berat kering kayu awal gram BKTt = Berat kering kayu setelah pengumpanan gram g. Nilai penghambatan aktivitas makan antifeedant dihitung dengan menggunakan persamaan berikut: A = KK – KT KK + KT x 100 KK = Kehilangan bobot papan kontrol gram KT = Kehilangan bobot papan dengan perlakuan gram 30 Tabel 6 Klasifikasi antifeedant Kelas Nilai Antifeedant Tingkat Ketahanan Kayu IV III II I 75 ≤ x 100 50 ≤ x 75 25 ≤ x 50 ≤ x 25 Sangat Kuat Kuat Sedang Lemah h. Mortalitas rayap dihitung dengan menggunakan persamaan berikut: Mortalitas rayap = N 2 N 1 x 100 N 1 = Jumlah rayap awal N 2 = Jumlah rayap yang mati Tabel 7 Klasifikasi tingkat ketahanan kayu terhadap serangan rayap Mortalitas Tingkat Ketahanan ≥ 95 75 ≤ x 95 60 ≤ x 75 40 ≤ x 60 25 ≤ x 40≤ 5 ≤ x 25 5 Sangat kuat Kuat Cukup kuat Sedang Agak lemah Lemah Tidak lktif

D. Analisis Data

D.1. Penelitian mengenai sifat dasar kayu sentang Penelitian ini menggunakan rancangan acak lengkap RAL pola faktorial 2 faktor dengan faktor A adalah arah vertikal batang terdiri dari pangkal, tengah, ujung dan faktor B adalah arah horizontal batang terdiri dari tepi, tengah, dalam dengan menggunakan 5 kali ulangan. Model rancangan statistik yang digunakan adalah sebagai berikut : Yijk = μ + αi+ βj + αβijk + εijk Keterangan : Yijk = nilai pengamatan faktor ketinggian taraf ke-i dan faktor kedalaman taraf ke-j pada ulangan ke-k μ = nilai rata-rata harapan. αi = pengaruh sebenarnya dari macam ke-i faktor arah vertikal batang. βj = pengaruh sebenarnya dari taraf ke-j faktor arah horizontal batang. αβij = pengaruh interaksi antara taraf ke-i faktor arah vertikal batang dan taraf ke-j faktor arah horizontal batang εijk = galat 31 Hipotesis yang digunakan adalah : 1. Pengaruh utama faktor A : H0 : Arah vertikal batang tidak berpengaruh terhadap variasi sifat fisis dan mekanis. H1 : Arah vertikal batang berpengaruh terhadap variasi sifat fisis dan mekanis. 2. Pengaruh utama faktor B : H0 : Arah horizontal batang tidak berpengaruh terhadap variasi sifat fisis dan mekanis . H1 : Arah horizontal batang berpengaruh terhadap variasi sifat fisis dan mekanis. 3. Pengaruh interaksi faktor A dengan faktor B : H0 : Arah vertikal dan arah horizontal batang tidak berpengaruh terhadap variasi sifat fisis dan mekanis. H1 : Arah vertikal dan arah horizontal batang berpengaruh terhadap variasi sifat fisis dan mekanis. Untuk mengetahui pengaruh faktor perlakuan terhadap sifat fisis dan mekanis kayu sentang dilakukan analisis keragaman dengan kriteria uji jika F hitung F tabel maka H0 diterima, dan jika F hitung F tabel maka H0 ditolak. Untuk mengetahui taraf perlakuan mana yang berpengaruh di antara faktor A dan faktor B maka pengujian dilanjutkan dengan menggunakan uji beda jarak nyata Duncan Duncan multiple range test. D.2. Penelitian mengenai pembuatan dan pengujian OSB Penelitian ini menggunakan analisis dengan RAL. Perlakuan terhadap strand terdiri dari kontrol, perendaman air dingin, perendaman air panas, perendaman bahan pengawet, dan autoklaf masing-masing terdiri dari 3 ulangan. Model statistik linier dari rancangan percobaan ini dinyatakan dalam persamaan sebagai berikut: 32 Yij = μ + α i + Σ ij Keterangan : Yij = Respon pengamatan pada perlakuan perendaman strand taraf ke-i dan ulangan ke-j μ = Nilai rata-rata umum αi = Pengaruh perlakuan perendaman strand taraf ke-i Σ ij = Sisaan acak dari satuan percobaan ulangan ke-j yang dikenai perlakuan perendaman strand taraf ke-i i = 1,2,3,… j = 1,2,3,… Adapun hipotesis yang digunakan adalah : H : Perendaman terhadap strand tidak berpengaruh terhadap sifat fisis mekanis dan keawetan OSB H 1 : Perendaman terhadap strand berpengaruh terhadap sifat fisis mekanis dan keawetan OSB Untuk mengetahui pengaruh perlakuan perendaman terhadap sifat fisis mekanis dan keawetan OSB maka dilakukan analisis keragaman analysis of variance . Analisis keragaman tersebut menggunakan kriteria uji sebagai berikut: a. Jika F hitung F tabel maka H diterima atau perlakuan tidak memberikan pengaruh pada suatu selang kepercayaan tertentu b. Jika F hitung F tabel maka H ditolak atau perlakuan memberikan pengaruh pada suatu selang kepercayaan tertentu. Selanjutnya untuk mengetahui perbedaan antar perlakuan maka dilanjutkan dengan pengujian menggunakan uji wilayah berganda Duncan DMRT. Selanjutnya setelah data hasil pengujian untuk setiap respon yang diuji dianalisis, lalu dibandingkan dengan persyaratan JIS A 5908 2003 dengan maksud untuk mengetahui apakah sifat-sifat papan yang dibuat memenuhi standar atau tidak. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Sifat Dasar dan Keawetan Alami Kayu Sentang