Ketahanan Oriented Strand Board dari Bambu Betung (Dendrocalamus asper (Schult. f.) Backer ex Heyne) terhadap Cuaca

KETAHANAN ORIENTED STRAND BOARD DARI BAMBU
BETUNG (Dendrocalamus asper (Schult. f.) Backer ex Heyne)
TERHADAP CUACA

BEMBY MARGARET PUTRA

DEPARTEMEN HASIL HUTAN
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Ketahanan Oriented
Strand Board dari Bambu Betung (Dendrocalamus asper (Schult. f.) Backer ex
Heyne) terhadap Cuaca 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, Maret 2014
Bemby Margaret Putra
NIM E24090084

ABSTRAK
BEMBY M PUTRA. E24090084. Ketahanan Oriented Strand Board dari Bambu
Betung (Dendrocalamus asper (Schult. f.) Backer ex Heyne) Terhadap Cuaca.
Dibimbing oleh FAUZI FEBRIANTO dan DEDED SARIP NAWAWI.
Bambu memiliki prospek yang baik sebagai bahan baku papan strand
berorientasi (oriented strand board/OSB). Sifat fisis dan mekanis OSB yang
terbuat dari bambu jauh lebih unggul dibandingkan OSB yang dibuat dari kayu.
Dalam rangka melengkapi data teknis sifat-sifat OSB dari bambu, penelitian yang
terkait sifat fisis dan mekanis OSB bambu sebelum dan sesudah dipaparkan
terhadap cuaca di udara terbuka pada jangka waktu tertentu penting untuk
dilakukan. Strand dari betung bamboo (Dendrocalamus asper (Schult. f.) Backer
ex Heyne) dan perekat isosianat digunakan dalam penelitian ini. Sebelum
disemprot perekat, sebagian strand diberi perlatuan steam pada suhu 126 °C,
tekanan 1.4 kg cm-2 selama 1 jam. Sebagian strand lainnya digunakan untuk

membuat OSB kontrol. Dua kadar perekat yaitu 4 dan 5% diaplikasikan untuk
merekat strand. Sifat fisis dan mekanis OSB sebelum dan sesudah dipaparkan di
udara selama 1, 3 dan 6 bulan dan kadar ekstraktif sebelum dan sesudah perlakuan
steam dievaluasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa sifat fisis dan mekanis
OSB dipengaruhi oleh perlakuan steam, kadar perekat dan lama pemaparan pada
cuaca. Sifat mekanis OSB bambu dengan perlakuan steam lebih baik
dibandingkan OSB tanpa perlakuan. Semakin tinggi kadar perekat yang
digunakan semakin baik stabilisasi dimensi dan kekuatan OSB. Perlakuan steam
pada strand menurunkan kadar ekstraktif bambu. Lama pemaparan pada cuaca
secara linier menurunkan stabilisasi dimensi dan kekuatan OSB. Setelah 6 bulan
pemaparan pada cuaca, delaminasi parah terjadi pada kedua permukaan dan ke
empat sisi OSB sehingga sifat fisis dan mekanis OSB tidak dapat diuji.
Kata kunci: bambu betung, isosianat, papan strand berorientasi, steam, weathering.

ABSTRACT
BEMBY M PUTRA. E24090084. Resistance of Oriented Strand Board of Betung
Bamboo (Dendrocalamus asper (Schult. f.) Backer ex Heyne) to Weathering.
Supervised by FAUZI FEBRIANTO dan DEDED SARIP NAWAWI.
Bamboo is promising material for OSB product. The physical and
mechanical properties of OSB prepared from bamboo strands was much better

than OSB prepared from wood strands. In order to complete the technical data of
bamboo OSB, the research related to physical and mechanical properties of OSB
before and after exposure to weather at elevated time were impotant to be
observed. Betung bamboo (Dendrocalamus asper (Schult. f.) Backer ex Heyne)
strands and isocyanate resin were used in this experiment. Prior to be sprayed with
adhesive, parts of bamboo strands were steamed at 126 °C, with 1.4 kg/cm2
pressure for 1 hour. Non steam strands were used for control OSB. Two levels of
isocynate resin (i.e 4 and 5%) were applied. The physical and mechanical
properties of OSB before and after exposure for 1, 3 and 6 months to weather, and
extractive substances before and after steam treatment were evaluated. The results
indicated that the physical and mechanical properties and chemical properties of
OSB were significanrly affected by pretreatment, adhesive levels and duration of
exposure to weather. OSB prepared from steamed strands had better mechanical
properties compare to control board. The higher the resin level applied resulted in
the better the dimensional stability and strength of board. Steamed treated on
bamboo strands reduced the extractives of bamboo. Exposure OSB board to
weather linearly reduced dimensional stability and strength of board. After 6
months of exposure, severe delamination occurred in the surfaces and sides of
board resulted in the physical and mechanical properties can not be evaluated.
Keywords: betung bamboo, isocyanate, oriented strand board, steam, weathering.

KETAHANAN ORIENTED STRAND BOARD DARI BAMBU
BETUNG (Dendrocalamus asper (Schult. f.) Backer ex Heyne)
TERHADAP CUACA

BEMBY MARGARET PUTRA

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

DEPARTEMEN HASIL HUTAN
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014

Judul Skripsi :

Nama
NIM

Ketahanan Oriented Strand Board dari Bambu Betung
(Dendrocalamus asper (Schult. f.) Backer ex Heyne) terhadap
Cuaca
: Bemby Margaret Putra
: E24090084

Disetujui oleh

Prof Dr Ir Fauzi Febrianto, MS
Pembimbing I

Ir Deded Sarip Nawawi, MSc
Pembimbing II

Diketahui oleh

Prof Dr Ir Wayan Darmawan, MSc

Ketua Departemen

Tanggal Lulus:

PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Judul yang
dipilih dalam penelitian yang telah dilaksanakan sejak bulan Januari ini ialah
Ketahanan Oriented Strand Board dari Bambu Betung (Dendrocalamus asper
(Schult. f.) Backer ex Heyne) terhadap Cuaca. Skripsi ini disusun sebagai salah
satu syarat kelulusan sarjana pada program studi Teknologi Hasil Hutan, Fakultas
Kehutanan, Institut Pertanian Bogor.
Pada kesemapatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih yang
sebesar-besarnya kepada:
1
2
3
4
5
6

7

Bapak Prof. Dr. Ir. Fauzi Febrianto, MS dan bapak Ir. Deded Sarip Nawawi,
M.Sc selaku komisi pembimbing yang telah memberikan nasihat, masukan
dan pengarahan dalam proses penelitian dan penulisan skripsi ini.
Kedua Orang tua saya Ir. Burhanudin M.M dan Rita Dasrita, Spd dengan
motivasi, nasehat, dan terus mendukung serta terus menyemangati penulis.
Saudara dan saudari penulis, yaitu Ir. Dicky Hendrawan, Bony Rizka
Rinanda yang selalu mengingatkan penulis dan memberi semangat kepada
penulis.
Semua staf Departemen Hasil Hutan yang telah membantu dan memberi
semangat kepada penulis
Semua Dosen Teknologi Hasil Hutan yang baik secara langsung maupun
tidak langsung membantu penulis mencapai studinya.
Sahabat-sahabat penulis dari Ilmu dan Teknologi Kelautan 46, Matematika
46 dan teman-teman Teknologi Hasil Hutan angkatan 46 yang selalu
memberikan dorongan dan semangat yang tidak ada hentinya bagi penulis
Monica Bella Adiputri yang selalu mengingatkan, memberi semangat
kepada penulis dalam penulisan skripsi ini.

Akhir kata penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari
kesempurnaan. Kesempurnaan hanya milik Allah SWT. Semoga skripsi ini dapat
memberikan manfaat bagi penulis dan seluruh pihak yang membacanya.
Bogor, Maret 2014
Bemby Margaret Putra

DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL

vii

DAFTAR GAMBAR

vii

DAFTAR LAMPIRAN

vii

PENDAHULUAN

1

Latar Belakang

1

Tujuan Penelitian

2

Manfaat Penelitian

2

METODE

2

Waktu dan Tempat

2

Bahan dan Alat

2

Prosedur Kerja

3

Pengujian Sifat Fisis

5

Pengujian Sifat Mekanis OSB

5

Pengujian Kelarutan Bambu dalam Air dan NaOH 1%

7

Analisis Data

7

Penentuan OSB Terbaik

8

HASIL DAN PEMBAHASAN

9

Geometri Strand

9

Sifat Fisis Papan OSB

9

Sifat Mekanis

14

Pengaruh Steam terhadap Sifat Fisis dan Mekanis

20

Penentuan OSB Terbaik

21

SIMPULAN DAN SARAN

21

Simpulan

21

Saran

22

DAFTAR PUSTAKA

22

LAMPIRAN

24

RIWAYAT HIDUP

26

DAFTAR TABEL
1 Data curah hujan kota Bogor
2 Nilai rata-rata pengukuran dimensi strand, perhitungan nilai aspect
ratio dan nilai slenderness ratio

2
9

DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15

Strand bambu
Pola pengambilan contoh uji sifat fisis dan mekanis dari papan
Pemaparan papan OSB
Keragaman kerapatan papan OSB akibat perlakuan steam, kadar
perekat dan pengaruh cuaca
Keragaman kadar air papan OSB akibat perlakuan steam, kadar
perekat dan pengaruh cuaca
Keragaman daya serap air 2 jam papan OSB akibat perlakuan steam,
kadar perekat dan pengaruh cuaca
Keragaman daya serap air 24 jam papan OSB akibat perlakuan steam,
kadar perekat dan pengaruh cuaca
Keragaman pengembangan tebal 24 jam papan OSB akibat perlakuan
steam, kadar perekat dan pengaruh cuaca
Keragaman MOE kering sejajar serat (a), basah sejajar serat (b), papan
OSB akibat perlakuan steam, kadar perekat dan pengaruh cuaca
Keragaman MOE kering tegak lurus serat (a), basah tegak lururs serat
(b), papan OSB akibat perlakuan steam, kadar perekat dan pengaruh
cuaca
Keragaman MOR kering sejajar serat (a), basah sejajar serat (b),
papan OSB akibat perlakuan steam, kadar perekat dan pengaruh cuaca
Keragaman MOR kering tegak lurus serat (a), basah tegak lururs serat
(b), papan OSB akibat perlakuan steam, kadar perekat dan pengaruh
cuaca
Keragaman internal bond papan OSB akibat perlakuan steam, kadar
perekat dan pengaruh cuaca
Keragaman kuat pegang sekrup papan OSB akibat perlakuan steam,
kadar perekat dan pengaruh cuaca
Kadar kelarutan papan OSB pada air dingin, air panas, dan NaOH 1%

3
4
4
10
11
12
13
14
15
16
17
17
19
19
21

DAFTAR LAMPIRAN
1 Data pengukuran OSB terbaik
2 Standar sifat fisis dan mekanis papan partikel dan OSB

24
25

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Kebutuhan kayu di Indonesia terus meningkat sementara itu produksinya
semakin terbatas. Pada tahun 2008, kebutuhan kayu di Indonesia sekitar 46 juta
m3 per tahun, sementara produksi kayu bulat pada tahun 2008 hanya 32 juta m 3
(Dephut dan BPS 2013). Kondisi tersebut mendorong upaya efisiensi penggunaan
bahan baku kayu dan mencari alternatif bahan lain untuk mengatasi penurunan
pasokan kayu. Produk komposit menjadi salah satu alternatif yang efisien dalam
pemanfaatan kayu.
Salah satu produk komposit yang berguna untuk bahan konstruksi adalah
papan strand berorientasi (oriented strand board/OSB). OSB merupakan produk
papan komposit struktural yang dibuat dari partikel berbentuk strand dan perekat
thermosetting tahan air (waterproof). Dalam pembentukan lapik (mats), arah serat
masing-masing strand diatur sedemikian rupa sehingga arah serat lapisan
permukaan tegak lurus terhadap arah serat lapisan inti sehingga memiliki
kekuatan dan karakteristik seperti kayu lapis (SBA 2004). Pembuatan OSB untuk
bahan konstruksi merupakan salah satu upaya untuk memenuhi permintaan kayu
gergajian dan kayu lapis di pasaran yang cenderung semakin menurun akibat
kekurangan bahan baku.
Bambu sangat menjanjikan sebagai bahan baku substitusi kayu di Indonesia
karena potensi dan keragaman jenisnya tinggi. Dilaporkan bahwa ada sekitar 143
jenis bambu yang tumbuh di Indonesia (Dransfield dan Widjaja 1995). Selain itu,
bambu memiliki laju pertumbuhan yang cepat, daur pendek dengan masa panen
3-6 tahun, memiliki keteguhan tarik yang sangat baik dan secara tradisional telah
dikenal baik oleh masyarakat sebagai komponen bahan bangunan. Bangunan
rumah berbahan dasar bambu telah terbukti tahan gempa sehingga sangat cocok
dikembangkan di Indonesia yang memiliki intensitas bencana gempa sangat tinggi.
Selain kelebihan di atas, bambu juga mempunyai beberapa kelemahan, terutama
jika digunakan sebagai komponen konstruksi, yaitu diameter yang terbatas
sehingga penggunaannya terbatas dan tidak dapat digunakan sebagai komponen
dinding, penyekat dan atap yang berkualitas baik yang memerlukan dimensi
panjang dan lebar yang besar. Akibat ketidakseragaman panjang dan variasi sifat
fisis dan mekanisnya yang cukup besar, bambu utuh sulit diaplikasikan pada
komponen bangunan yang berpresisi tinggi. Selain itu, bambu memiliki
kandungan pati yang tinggi sehingga rentan terhadap serangan faktor perusak
kayu terutama bubuk kayu kering dan rayap.
Bambu sangat baik sebagai bahan baku produk komposit termasuk OSB.
Sifat kekuatan OSB yang terbuat dari bambu bahkan jauh lebih baik dibandingkan
dengan OSB yang terbuat dari kayu (Febrianto et al. 2012). Sebagai bahan baku
selain rentan terhadap organisma perusak, kandungan pati yang tinggi di dalam
bambu juga dapat menghalangi proses perekatan saat pembuatan OSB. Adrin
(2013) melaporkan bahwa perlakuan steam pada strand beberapa jenis bambu
sebelum dibuat OSB dapat meningkatkan kekuatan mekanis OSB yang dihasilkan.
Aplikasi pemanfaatan OSB sebagai bahan bangunan struktural selain di dalam
ruangan juga dapat dimanfaatkan untuk penggunaan di luar ruangan yang

2
berhubungan dengan faktor cuaca secara langsung. Sampai saat ini belum ada
informasi ilmiah sifat ketahanan OSB dari bambu terhadap cuaca. Pada penelitian
ini dikaji pengaruh perlakuan steam, kadar perekat dan lama pemaparan pada
ruang terbuka terhadap sifat fisis, mekanis dan kimia OSB dari bambu betung
(Dendrocalamus asper (Schult. f.) Backer ex Heyne).
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk menguji sifat fisis dan mekanis OSB dan
kandungan zat ekstraktif dari bambu betung dengan perlakuan pendahuluan steam
dan berbagai kadar perekat, serta pengaruh lama pemaparan papan OSB di udara
terbuka terhadap sifat fisis dan mekanisnya.
Manfaat Penelitian
Informasi ilmiah ketahanan OSB bambu terhadap cuaca bermanfaat sebagai
data pendukung untuk pengembangan OSB bambu sebagai bahan konstruksi
struktur substitusi kayu solid di Indonesia.

METODE
Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilakukan mulai bulan Januari – Oktober 2013. Penelitian
dilakukan di Laboratorium Bio Komposit, Laboratorium Rekayasa dan Desain
Bangunan Departemen Hasil Hutan, Laboratorium Kimia Hasil Hutan dan
Laboratorium PAU Fakultas Teknologi Pertanian IPB. Jumlah curah hujan selama
masa pemaparan di ruang terbuka ditampilkan pada Tabel 1.
Tabel 1 Data curah hujan kota Bogor
Bulan
Januari
Februari
Maret
April
Mei
Juni

Curah Hujan (mm)
20.12
18.10
31.93
17.20
29.01
18.74
Bahan dan Alat

Penelitian ini menggunakan bahan-bahan yang terdiri atas bambu betung
(Dendrocalamus asper (Schult. f.) Backer ex Heyne) berumur ±3 tahun, perekat
Isosianat, sodium hidroksida, asam asetat dan parafin 1%. Peralatan yang
digunakan terdiri atas autoclave, oven, desikator, kapak, penangas air, peralatan
gelas, termometer, stirrer, magnetic stirrer, timbangan digital, rotary blender,

3
spray gun, cetakan berukuran 30 cm x 30 cm, kain Teflon ukuran 35 cm x 35 cm
dan 100 cm x 100 cm, hot press, plat besi, kayu dengan tebal 1 cm, kaliper, alat
uji sifat mekanis (Universal Testing Machine) merk Instron.
Prosedur Kerja
Penyiapan bahan baku dan perlakuan strand
Strand bambu yang digunakan dalam penelitian ini berukuran panjang
berkisar 5-7 cm, lebar 2-3 cm, dan tebal 0.1-0.3 cm (Gambar 1). Nilai aspect ratio
strand (perbandingan panjang dan lebar strand) dan nilai slenderness ratio
(perbandingan panjang dan tebal strand) dihitung berdasarkan hasil pengukuran
dimensi strand sebanyak 100 sampel yang diambil secara acak.

Gambar 1 Strand bambu
Perlakuan pendahuluan terhadap strand dilakukan dengan cara steam
dengan menggunakan autoklaf. Kondisi perlakuan steam yaitu pada suhu 126 °C,
tekanan 1.4 kg/cm2 selama 1 jam (Iswanto 2008). Strand dijemur sampai kering
udara lalu dimasukkan ke dalam oven pada suhu 60 °C selama 36 jam hingga
kadar air kurang dari 5%.
Pembuatan papan OSB
Perekat yang dipakai dalam pembuatan OSB adalah perekat Isosianat
dengan kadar perekat 4% dan 5% dari berat kering oven strand. Pencampuran
perekat dengan strand dilakukan dengan menggunakan alat rotary blender,
sedangkan untuk memasukan perekat ke dalam rotary blender dengan bantuan
alat sprayer. Bahan aditif parafin ditambahkan dalam bentuk cair dengan kadar
1%.
Lapik yang dibuat terdiri atas 3 lapis, yaitu lapis muka, belakang, dan inti
dengan perbandingan 1 : 2 : 1. Lapisan muka dan belakang disusun sejajar
menurut arah memanjang panil, sedangkan lapisan inti arahnya tegak lurus
terhadap lapisan muka dan belakang untuk meningkatkan stabilitas dimensi panil
yang dibentuk.
Pengempaan lapik menggunakan kempa panas, bertujuan membentuk
lapik strand dalam ikatan panil yang padat dan keras serta untuk memperoleh
ketebalan yang diinginkan, yaitu 1 cm. Tekanan kempa yang digunakan sebesar
25 kg/cm2, dengan waktu kempa 7 menit, dan suhu 160 °C.

4
Pengkondisian dan pembuatan contoh uji
Papan OSB dikondisikan dengan cara penumpukan rapat (solid files) selama
±14 hari agar kadar air berada dalam kondisi kesetimbangan. Sampel uji sifat fisis
dan mekanis papan diambil dengan pola seperti disajikan pada Gambar 2.

Gambar 2 Pola pengambilan contoh uji sifat fisis dan mekanis dari papan
Keterangan:
A, D : contoh uji untuk MOE dan MOR tegak lurus serat kondisi kering dan
basah (20 x 5 x 1) cm.
B, C
: contoh uji untuk MOE dan MOR sejajar serat kondisi kering dan basah
(20 x 5 x 1) cm.
E
: contoh uji untuk kadar air dan kerapatan (10 x 10 x 1) cm.
F
: contoh uji untuk kuat pegang sekrup (10 x 5 x 1) cm.
G
: contoh uji untuk pengembangan tebal dan daya serap air (5 x 5x 1) cm.
H
: contoh uji untuk internal bond (5 x 5 x 1) cm.
Pengujian ketahanan terhadap cuaca
Ketahanan papan OSB terhadap cuaca diuji dengan cara memaparkan
papan pada kondisi udara terbuka agar papan terkena sinar matahari dan air hujan.
Pengujian dilakukan selama 1, 3, dan 6 bulan di bukit Bogor Raya Pajajaran
dengan titik kordinat 6036’39’’ LS dan 106049’20,7’’ BT. Papan dipaparkan ke
arah utara dan selatan. Papan dipaparkan dengan jarak masing-masing 20 cm.
Papan OSB yang dipaparkan disajikan pada Gambar 3.

Gambar 3 Pemaparan papan OSB

5
Pengujian Sifat Fisis
Kerapatan dan kadar air
Pengujian kerapatan dilakukan pada kondisi kering udara dan volume kering
udara (JIS A 5908:2003). Contoh uji berukuran (10 x 10 x 1) cm3 ditimbang
beratnya (ml), lalu diukur rata-rata panjang, lebar dan tebalnya untuk menentukan
volume contoh uji (v). Nilai kerapatan dihitung dengan persamaan:

Kadar air OSB dihitung berdasarkan berat awal (m1) dan berat kering oven
(m2) selama 24 jam pada suhu 103 ± 2 °C. Nilai kadar air (KA) dihitung dengan
persamaan:

Daya serap air dan pengembangan tebal
Contoh uji berukuran (5 x 5 x 1) cm3 (standar JIS A 5908:2003) ditimbang
berat awalnya (m1). Sampel kemudian direndam dalam air dingin selama 2 dan 24
jam, setelah itu ditimbang beratnya (m2). Nilai daya serap air (DSA) dihitung
dengan persamaan:

Pengembangan tebal didasarkan pada tebal sebelum (t1) yang diukur pada
keempat sisi dan dirata-ratakan dalam kondisi kering udara dan tebal setelah
perendaman (t2) dalam air dingin selama 2 jam dan 24 jam. Nilai pengembangan
tebal (PT) dihitung dengan persamaan:

Pengujian Sifat Mekanis OSB
Modulus lentur (Modulus of elasticity = MOE)
Pengujian MOE menggunakan metode pengujian destruktif dengan alat
Universal Testing Machine merk Instron. Pengujian menggunakan lebar bentang
(jarak penyangga) 15 kali tebal nominal, tetapi tidak kurang dari 15 cm. Contoh
uji berukuran (5 x 20 x 1) cm3 (standar JIS A 5908-2003) pada arah longitudinal
(searah dengan orientasi strand pada lapisan permukaan OSB) dan arah
transversal (tegak lurus dengan orientasi strand pada lapisan permukaan OSB).
Pembebanan diberikan dengan kecepatan 10 mm/menit. Pengujian MOEs
dilakukan dalam dua kondisi yaitu kering dan basah. Sebelum pengujian direndam
dalam air selama 24 jam. Nilai MOE dihitung dengan persamaan:

6

Keterangan:
: Modulus of elasticity (kgf/cm2),
: Beban dibawah batas proporsi (kgf),
: Jarak sangga (cm),
: Defleksi pada beban P (cm),
: Lebar contoh uji (cm),
: Tebal contoh uji (cm).
Modulus patah (Modulus of rupture = MOR)
Pengujian MOR dilakukan bersama-sama dengan pengujian MOE dengan
memakai contoh uji yang sama. Pada pengujian ini, pembebanan pada pengujian
MOE dilanjutkan sampai contoh uji mengalami kerusakan (patah). Nilai MOR
dihitung dengan persamaan:

Keterangan:
:
:
:
:
:

Modulus of rupture (kgf/cm2),
Beban maksimum (kgf),
Jarak sangga (cm),
Lebar contoh uji (cm),
Tebal contoh uji (cm).

Internal bond (IB)
Contoh uji berukuran 5 cm x 5 cm x 1 cm (standar JIS A 5908:2003)
direkatkan pada dua buah blok alumunium dengan perekat dan dibiarkan
mengering selama 24 jam. Kedua blok ditarik tegak lurus permukaan contoh uji
dengan kecepatan 2 mm/menit sampai beban maksimum. Nilai IB dihitung
dengan persamaan sebagai berikut:

Keterangan:
:
:
:
:

Internal Bond Strenght (kgf/cm2),
Beban maksimum (kgf),
Panjang contoh uji (cm),
Lebar contoh uji (cm),

Contoh uji berukuran 5 cm x 10 cm x 1 cm (standar JIS A 5908:2003).
Sekrup yang digunakan berdiameter 2.7 mm, panjang 16 mm dan dimasukkan
hingga mencapai kedalaman 8 mm. Nilai kuat pegang sekrup dinyatakan oleh
besarnya beban maksimum yang dicapai dalam kilogram.

7
Pengujian Kelarutan Bambu dalam Air dan NaOH 1%
Kelarutan dalam air
Pengujian kelarutan bambu dalam air terdiri atas kelarutan dalam air dingin
dan air panas. Kelarutan bambu dalam air dingin diuji dengan mengekstrak serbuk
bambu sebanyak 2 ± 0.1 g dengan 300 ml air destilata pada suhu 23 ± 2 ºC selama
48 jam sambil diaduk sesekali. Sampel disaring dan dibilas dengan air destilata.
Sampel dikeringkan dalam oven pada suhu 103 ± 2 ºC hingga beratnya konstan,
lalu dinginkan dan ditimbang.
Sementara itu pada pengujian kelarutan dalam air panas, serbuk bambu
sebanyak 2 ± 0.1 g diekstraksi dengan 100 ml air destilata dan dipanaskan dalam
penangas air selama 3 jam. Sampel disaring dan dibilas dengan air destilata panas,
kemudian dikeringkan dalam oven pada suhu 103 ± 2 ºC hingga bobotnya konstan
dan ditimbang. Kelarutan bambu dalam air dingin dan panas dihitung dengen
rumus:
Keterangan:
: Bobot kering sampel (gram),
: Bobot kering sampel setelah ekstraksi (gram).
Kelarutan dalam NaOH 1%
Serbuk bambu sebanyak 2 ± 0.1 g ditempatkan ke dalam gelas piala 200
ml, kemudian ditambahkan 100 ± 1 ml larutan NaOH 1% dan aduk dengan
pengaduk kaca. Setelah itu, gelas piala ditutup dengan gelas arloji dan
ditempatkan dalam water bath pada suhu 97-100 ºC selama 60 menit. Permukaan
air dalam water bath dijaga agar tetap berada di atas permukaan larutan dalam
gelas piala. Larutan diaduk dengan pengaduk kaca setelah pemanasan 10, 15, dan
25 menit. Setelah 60 menit reaksi, sampel disaring dan dibilas dengan 100 ml air
panas, kemudian ditambahkan 25 ml asam asetat 10 % dan dibiarkan sampel
terendam selama 1 menit sebelum larutan asam asetat dihilangkan. Selanjutnya
sampel dibilas dengan air panas hingga bebas asam. Sampel dikeringkan dalam
oven pada suhu 103 ± 2 ºC hingga bobotnya konstan, kemudian dinginkan dan
ditimbang. Kelarutan bambu dalam NaOH 1% dihitung dengan rumus:

Analisis Data
Analisis data yang digunakan pada penelitian ini menggunakan Rancangan
Acak Lengkap (RAL) faktorial dengan 3 faktor dengan faktor A adalah variasi
perlakuan, B adalah variasi kadar perekat, dan C adalah variasi waktu pemaparan
terhadap cuaca dengan ulangan sebanyak 3 kali sehingga jumlah papan yang
dibuat sebanyak 48 papan. Analisis data digunakan dengan bantuan program
computer SAS 9.1 Model liniernya yang digunakan adalah sebagai berikut:

8

Untuk

Keterangan:
: Pengamatan pada satuan percobaan ke-l yang mendapat perlakuan
bambu taraf ke- Perekat taraf ke- dan lama pemaparan pengamatan
ke: Rataan umum.
: Pengaruh bambu taraf ke- .
: Pengaruh perekat taraf ke: Pengaruh interaksi bambu taraf ke- dan perekat taraf ke: Komponen galat petak utama (galat a).
: Pengaruh lama pemaparan pengamatan ke: Pengaruh acak lama pemaparan.
: Pengaruh interaksi bambu taraf ke- dan lama pemaparan
pengamatan ke- .
: Pengaruh interaksi perekat taraf ke- dan lama pemaparan
pengamatan ke- .
: Pengaruh interaksi bambu taraf ke- , Perekat taraf ke- dan lama
pemaparan pengamatan ke: Pengaruh acak dari interaksi lama pemaparan dengan perlakuan.
Analisis sidik ragam pada selang kepercayaan 95% dilakukan untuk mencari
pengaruh perlakuan terhadap nilai pengamatan. Jika hasil analisis tersebut
menunjukan hasil yang signifikan, maka dilakukan uji lanjut Duncan untuk
melihat pengaruh yang berbeda nyata dari jenis perlakuan dan kadar perekat.
Penentuan OSB Terbaik
Penentuan OSB terbaik hasil penelitian ini dilakukan dengan cara
menentukan urutan sifat-sifat OSB dari yang paling tinggi hingga terendah pada
masing-masing pengujian baik sifat mekanis maupun sifat fisis. Nilai yang
diberikan atas keunggulan sifat dari jenis bambu betung dan kadar perekat OSB,
mulai dari kualitas tertinggi hingga terendah diberikan poin 1 sampai 6. Hasil
penentuan urutan disajikan pada Lampiran 1. Nilai terendah merupakan OSB
dengan kualitas terbaik dan sebaliknya.

9

HASIL DAN PEMBAHASAN
Geometri Strand
Strand bambu betung yang dihasilkan memiliki panjang berkisar 6.84-7.17
cm, lebar 2.04-2.32 cm dan tebal 0.08-0.11 cm. Sasaran dimensi strand adalah 7
cm, lebar 2 cm, dan tebal 0.10-0.20 cm. Beberapa faktor yang mempengaruhi
kualitas dan ukuran strand ialah kerapatan, jenis, dimensi, dan kadar air (Maloney
1993). Berdasarkan dimensi strand tersebut menghasilkan aspect ratio 3.00-3.46
dan slanderness ratio 65.6-90 (Tabel 2). Menurut Maloney (1993), nilai
slenderness ratio yang tinggi menyebabkan strand akan lebih mudah
diorientasikan sehingga kekuatan papan yang dihasilkan akan meningkat serta
memerlukan lebih sedikit perekat per luasan permukaan untuk mengikat strand.
Nilai aspect ratio strand diharapkan minimal bernilai 3 agar diperoleh nilai lentur
dan kekuatan yang lebih tinggi atau dengan kata lain meningkatkan kekuatan
mekanisnya.
Tabel 2 Nilai rata-rata pengukuran dimensi strand, perhitungan nilai aspect ratio
dan nilai slenderness ratio
Jenis

Paramter
Minimum Maksimum Rata-rata
SD
Panjang
6.48
7.17
7.00
0.17
Lebar
2.04
2.32
2.18
0.14
Betung
Tebal
0.08
0.11
0.02
0.09
AR
3.00
3.46
3.23
0.23
SR
65.26
90.40
77.83
12.57
Keterangan: AR=aspect ratio; SR=slenderness ratio; SD=standar deviasi.
Papan OSB yang dipaparkan selama 6 bulan tidak bisa diuji sifat fisis dan
mekanis karena mengalami lebih dari 50% delaminasi sehingga ikatan antar
strand pada papan merenggang. Delaminasi papan OSB disebabkan karena curah
hujan pada saat penelitian yang tidak menentu.
Sifat Fisis Papan OSB
Papan OSB yang dipaparkan selama 6 bulan tidak bisa diuji sifat fisis dan
mekanis karena mengalami delaminasi yang parah (> 30%) baik dari sisi
permukaan maupun dari sisi samping. Delaminasi menyebabkan ikatan rekat antar
strand terkelupas dan renggang. Delaminasi papan OSB disebabkan karena curah
hujan yang tinggi dan sinar matahari pada saat penelitian.
Kerapatan
Menurut Bowyer (2003), kerapatan adalah massa atau berat persatuan
volume. Semakin tinggi kerapatan suatu papan, semakin tinggi kekuatanya. Nilai
kerapatan OSB yang dihasilkan berkisar 0.66-0.76 g/cm3 (Gambar 4). Nilai
kerapatan terendah terdapat pada papan OSB setelah dipaparkan selama 3 bulan
pada bambu betung non steam dengan kadar perekat 4% dan yang tertinggi

10
terdapat pada papan OSB yang belum dipaparkan pada bambu betung steam
dengan kadar perekat 4%.
Perlakuan steam berpengaruh terhadap kerapatan papan karena dengan
perlakuan pendahuluan steam, zat pati dan zat warna dalam bambu dapat keluar
dan akan meningkatnya penetrasi perekat terhadap bambu. Hal ini menyebabkan
terisinya ruang-ruang kosong yang ada dalam strand sehingga masuknya perekat
kedalam papan pada pencampuran strand dan perekat semakin banyak (Hunt dan
Garratt 1986). Kadar perekat juga mempengaruhi nilai kerapatan papan, karena
dengan bertambah banyaknya perekat yang masuk ke dalam papan OSB maka
ikatan antar strand semakin kompak. Oleh sebab itu, papan yang memiliki kadar
perekat lebih banyak mempunyai nilai kerapatan yang lebih tinggi.
Kerapatan papan OSB berubah akibat perlakuan lama pemaparan di udara
terbuka. Besarnya perubahan kerapatan papan akibat pengaruh cuaca bergantung
pada kualitas papan, dan kualitas papan ini dipengaruhi oleh faktor jenis bahan,
jenis perekat, dan proses pembuatan. Semakin lama waktu pemaparan, kerapatan
papan OSB semakin rendah. Degradasi bahan baku bambu dan kerusakan perekat
dalam papan OSB oleh pengaruh cuaca (kelembaba, air hujan, dan perubahan
suhu), dapat menyebabkan penurunan kerapatan papan.
0 bulan

1 bulan

3 bulan

0.78
Kerapatan (gram/cm3)

0.76
0.74
0.72
0.7
0.68
0.66
0.64
0.62
0.6
BICS 4%
BICNS 4%
BICS 5%
BICNS 5%
Ket: BICS=Betung Isosianat Steam, BICNS=Betung Isosianat Non Steam

Gambar 4 Keragaman kerapatan papan OSB akibat perlakuan steam, kadar
perekat dan pengaruh cuaca
Nilai kerapatan OSB yang dihasilkan pada penelitian ini secara garis besar
menghasilkan nilai yang lebih besar dibandingkan dengan target kerapatan sebesar
0.7 g/cm3. Keragaman kerapatan papan dapat terjadi karena pengaruh penyebaran
strand yang tidak merata sehingga ketebalannya beragam. Berdasarkan hasil
analisis keragaman pada selang kepercayaan 95% menunjukkan bahwa faktor
jenis perlakuan, kadar perekat, lama penyimpanan, dan interaksi ketiga faktor
tersebut tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap kerapatan OSB. Standar
CSA 0437.0 (Grade 0-2) tidak menetapkan nilai kerapatan papan.
Kadar air
Kadar air merupakan salah satu sifat fisis papan yang menunjukan
kandungan air papan dalam kesetimbangan dengan lingkungan sekitarnya yang
terutama dipengaruhi oleh kelembapan udara. Kadar air didefinisikan sebagai

11
berat air yang dinyatakan sebagai persen berat kayu bebas air atau kering tanur
(Bowyer et al. 2003). Nilai kadar air papan bervariasi bergantung pada perlakuan
dan berkisar 11.54-15.79%. Kadar air terendah terdapat pada papan OSB bambu
betung steam dengan kadar perekat 5% yang belum dipaparkan, sedangkan kadar
air tertinggi pada papan OSB bambu betung non steam dengan kadar perekat 4%
dan telah dipaparkan selama 3 bulan (Gambar 5).
18

0 bulan

1 bulan

3 bulan

16

Kadar Air (%)

14
12
10
8
6
4
2
0
BICS 4%
BICNS 4%
BICS 5%
BICNS 5%
Ket: BICS=Betung Isosianat Steam, BICNS=Betung Isosianat Non Steam

Gambar 5 Keragaman kadar air papan OSB akibat perlakuan steam, kadar perekat
dan pengaruh cuaca
Salah satu keunggulan papan komposit dibandingkan dengan papan kayu
solid adalah papan komposit memiliki kadar air yang lebih rendah dibandingkan
dengan kayu. Pada proses produksi papan melalui proses pengempaan panas, dan
strand bagian dalam papan (inti) tidak bebas menyerap air sebagai akibat adanya
ikatan rekat (selama ikatan tersebut tidak rusak) (Massijaya 1997).
Hasil analisis keragaman menunjukkan bahwa perlakuan steam, kadar
perekat, lama pemaparan dan interaksi antar ketiganya memberikan pengaruh
yang nyata terhadap kadar air OSB. Hasil uji lanjut Duncan pada selang
kepercayaan 95%, diketahui kadar perekat 4% memiliki pengaruh yang berbeda
dengan kadar perekat 5%, sedangkan perlakuan steam memberikan pengaruh yang
berbeda terhadap bambu non steam dan lama pemaparan pun memberikan
pengaruh terhadap kadar air papan OSB. Standar CSA 0437.0 (Grade 0-2 )tidak
menetapkan nilai kadar air.
Kadar air papan yang terpapar cuaca sangat dipengaruhi oleh suhu
kelembaban dan air hujan. Menurut Bowyer et al. (2003) banyaknya air yang
tetap tinggal di dalam dinding sel suatu produk akhir tergantung pada tingkat
pengeringan selama pembuatan dan lingkungan tempat produk tersebut
ditempatkan. Paparan papan terhadap cuaca terbuka dapat menyebabkan degradasi
komponen kimia kayu dan kerusakan perekat. Degradasi komponen kimia dinding
sel; selulosa, hemiselulosa, dan lignin; dapat menghasilkan komponen kimia
berbobot molekul lebih rendah. Hasil degradasi tersebut dapat bersifat lebih
mudah menyerap air dan kerusakan perekat dapat meningkatkan aksesibilitas
papan dalam penyerapan air.
Perlakuan steam terhadap strand menghasilkan papan dengan stabilitas
dimensi yang baik dan mengurangi penyerapan uap air sehinga memiliki kadar air

12
yang rendah. Perlakuan steam dapat menyebabkan porositas bambu meningkat
karena terlepasnya zat ekstraktif. Akibatnya, penetrasi perekat akan menjadi lebih
baik sehingga menghasilkan kekuatan rekat lebih tinggi dan mengurangi
aksesibilitas papan dalam penyerapan air. Selain itu, perlakuan steam dapat
mengeluarkan zat ekstraktif bersifat polar yang cenderung hidrofilik, sehingga
menyisakan zat ekstraktif dalam bambu yang bersifat hidrofobik. Hal tersebut
dapat menurunkan sifat higroskopis bambu setelah perlakuan.
Perbedaan kadar perekat juga berpengaruh terhadap kadar air suatu papan.
Papan dengan kadar perekat semakin banyak akan memfasilitasi terjadinya ikatan
rekat antara perekat dengan bambu semakin baik, sehingga mengurangi
kemampuan papan menyerap air.
Daya serap air
Daya serap air menunjukkan kemampuan papan menyerap air selama
perendaman dalam air. Bambu memiliki sifat higroskopis sehingga papan mudah
untuk melepas dan menyerap air sesuai kadar air disekitarnya. Daya serap air
merupakan kemampuan papan untuk menyerap air setelah dilakukan perendaman
selama 2 dan 24 jam. Nilai daya serap air 2 jam rata-rata berkisar 8.93-25.26%.
Daya serap air setelah perendaman 2 jam tertinggi terdapat pada pada papan OSB
bambu betung non steam dengan perekat 4% dan setelah pemaparan 3 bulan,
sedangkan terendah terdapat pada papan OSB bambu betung steam dengan
perekat 4% dan tanpa dipaparkan atau kontrol. Nilai rata-rata daya serap air 2 jam
dari papan yang diuji disajikan pada Gambar 6.
0 bulan

1 bulan

3 bulan

30

Daya Serap Air 2 Jam (%)

25
20
15
10
5
0
BICS 4%
BICNS 4%
BICS 5%
BICNS 5%
Ket: BICS=Betung Isosianat Steam, BICNS=Betung Isosianat Non Steam

Gambar 6 Keragaman daya serap air 2 jam papan OSB akibat perlakuan steam,
kadar perekat dan pengaruh cuaca
Nilai daya serap air 24 jam papan berkisar 19.36-38.71%. Nilai daya serap
air paling tinggi terdapat pada papan OSB bambu betung steam dengan perekat
4% yang dipaparkan selama 1 bulan, sedangkan nilai daya serap air terendah
terdapat pada papan OSB bambu betung steam dengan perekat 4% yang tidak
dipaparkan cuaca (Gambar 7)
Hal ini terjadi karena papan dengan perlakuan steam memiliki stabilitas
dimensi yang baik sehingga daya serap airnya lebih rendah dibandingkan dengan
papan tanpa perlakuan steam. Perlakuan steam dapat menghilangkan sebagian zat

13
ekstraktif terlarut air, seperti pati, zat warna, tannin (Sjostrom 1995) dari pori dan
mikropori bambu, yang ditunjukkan oleh lebih rendahnya kelarutan bambu steam
dalam air dibandingkan dengan tanpa perlakuan steam. Hal ini akan menyebabkan
perekat lebih mudah masuk ke dalam pori bambu dan mengurangi akses
masuknya air ke dalam bambu. Oleh karena itu, perlakuan steam dan kadar
perekat yang lebih banyak menurunkan daya serap air papan.

Daya Serap Air 24 Jam (%)

45

bulan 0

bulan 1

bulan 3

40
35
30
25
20
15
10
5
0
BICS 4%
BICNS 4%
BICS 5%
BICNS 5%
Ket: BICS=Betung Isosianat Steam, BICNS=Betung Isosianat Non Steam

Gambar 7 Keragaman daya serap air 24 jam papan OSB akibat perlakuan steam,
kadar perekat dan pengaruh cuaca
Hasil analisis keragaman daya serap air papan selama 2 dan 24 jam
menunjukkan bahwa kadar perekat, jenis perlakuan, lama penyimpanan dan
interaksi antar ketiganya memiliki pengaruh yang tidak nyata terhadap daya serap
air. Standar CSA 0437.0 (Grade 0-2) tidak menetapkan nilai daya serap air OSB
sebagai standar mutu papan.
Pengembangan tebal
Pengembangan tebal OSB merupakan sifat fisis untuk mengukur
kemampuan papan dalam menjaga stabilitas dimensi dalam air. Pengembangan
tebal merupakan penambahan dimensi tebal contoh uji setelah perendaman yang
dinyatakan dalam persen terhadap tebal awalnya. Jika pengembangan tebal tinggi
akan mengakibatkan stabilitas dimensinya rendah sehingga tidak dapat digunakan
untuk produk eksterior atau untuk jangka waktu yang lama, karena sifat mekanis
akan segera menurun secara drastis dalam waktu yang tidak lama (Massijaya et al.
2005).
Pengujian pengembangan tebal terdiri atas pengembangan tebal dengan
waktu perendaman 2 dan 24 jam. Nilai rata-rata pengembangan tebal setelah
perendaman air 2 jam berkisar 1.02-8.49%. Pada pengembangan tebal 2 jam yang
memiliki nilai paling tinggi pada OSB bambu betung non steam dengan perekat
5% yang dipaparkan selama 3 bulan, sedangkan terendah terdapat pada papan
OSB bambu betung steam dengan perekat 4% yang tidak dipaparkan. Nilai
pengembangan tebal papan setelah perendaman 24 jam berkisar 1.67-8.57%
dengan nilai tertinggi pada OSB bambu betung steam dengan perekat 5% dan
terendah pada papan OSB steam dengan perekat 4% (Gambar 8).

14

Pengembangan tebal 24 jam (%)

9

0 bulan

1 bulan

3 bulan

8
7
6
5
4
3
2
1
0
BICS 4%
BICNS 4%
BICS 5%
BICNS 5%
Ket: BICS=Betung Isosianat Steam, BICNS=Betung Isosianat Non Steam

Gambar 8 Keragaman pengembangan tebal 24 jam papan OSB akibat perlakuan
steam, kadar perekat dan pengaruh cuaca
Hasil analisis keragaman pengembangan tebal selama 2 jam menunjukkan
bahwa jenis perlakuan bambu, kadar perekat dan interaksi antar keduanya
memiliki pengaruh nyata terhadap pengembangan tebal 2 jam, sedangkan lama
penyimpanan tidak berpengaruh nyata. Hasil analisis keragaman pengembangan
tebal selama 24 jam menunjukkan bahwa faktor jenis perlakuan bambu dan lama
penyimpanan memberikan pengaruh nyata terhadap pengembangan tebal 24 jam
sedangkan untuk kadar perekat tidak berpengaruh nyata terhadap pengembangan
tebal 24 jam. Berdasarkan hasil uji lanjut Duncan, bambu dengan perlakuan steam
memberikan pengaruh yang berbeda terhadap bambu non steam dan untuk papan
yang belum dipaparkan memberikan pengaruh yang berbeda terhadap lama
pepemaparan pada bulan ke-1 dan ke-3.
Semakin tinggi kadar perekat, maka semakin rendah pengembangan tebal
papan. Hal ini diduga semakin banyak perekat yang digunakan maka ikatan antara
strand akan lebih kompak sehingga air sulit untuk menembusnya. Perlakuan
pendahuluan steam terhadap bambu menghasilkan papan dengan pengembangan
tebal yang rendah. Proses steam akan mengeluarkan sebagian zat ekstraktif
sehinga perekat dapat berpenetrasi dengan baik ke dalam bambu dan
menghasilkan ikatan rekat antar strand semakin kuat dan stabilitas dimensi yang
tinggi. Berdasarkan standar CSA 0437.0 (Grade 0-2) yang mensyaratkan nilai
pengembangan tebal OSB ≤ 15%, nilai pengembangan tebal OSB yang dihasilkan
pada penelitian ini seluruhnya memenuhi standar.
Sifat Mekanis
Modulus lentur (Modulus of elasticity)
Modulus of elasticity (MOE) atau modulus lentur menunjukkan kemampuan
bahan untuk mempertahankan bentuk aslinya akibat adanya beban yang
cenderung mengubah bentuk dan ukuran benda. Nilai rata-rata MOE kering
sejajar serat papan OSB hasil penelitian ini berkisar 6229.86-76714.8 kgf/cm2,
sedangkan nilai rata-rata MOE basah sejajar serat berkisar 9572.08-73693.1
kgf/cm2 (Gambar 9).

15
1 Bulan

3 Bulan

0 Bulan
80000

70000

70000
Modulus lentur(Kg/cm2)

Modulus lentur(Kg/cm2)

0 Bulan
80000

60000
50000
40000
30000
20000
10000

1 Bulan

3 Bulan

60000
50000
40000
30000
20000
10000

0

0
BICS4% BICNS4% BICS5% BICNS5%

BICS4% BICNS4% BICS5% BICNS5%

(a)

(b)

(Ket: BICS = Bambu Isosianat Steam, BICNS = Bambu Isosianat Non Steam)

Gambar 9 Keragaman MOE kering sejajar serat (a), basah sejajar serat (b), papan
OSB akibat perlakuan steam, kadar perekat dan pengaruh cuaca
Nilai rata-rata MOE kering sejajar serat terendah terdapat pada OSB bambu
betung non steam dengan kadar perekat 4%, sedangkan nilai MOE kering sejajar
serat tertinggi terdapat pada OSB bambu betung steam dengan kadar perekat 5%.
Sementara itu, nilai MOE basah sejajar serat terendah terdapat pada OSB bambu
betung non steam 5% untuk yang tertinggi pada OSB bambu betung steam 5%.
Berdasarkan data di atas, terlihat bahwa nilai MOE basah sejajar serat dan tegak
lurus serat lebih rendah dibandingkan dengan nilai MOE kering sejajar dan tegak
lurus serat. Hal ini diduga karena kadar air yang terdapat dalam OSB tinggi. Hal
ini karena adanya perbedaan kondisi kadar air pada saat pengujian, seperti yang
disampaikan oleh Tsoumist (1991) bahwa kadar air akan mempengaruhi kekuatan
papan, karena kelembaban akan menurunkan kekuatan papan.
Nilai rata-rata MOE kering tegak lurus serat OSB hasil penelitian berkisar
5257.43-30104 kgf/cm2, sedangkan nilai rata-rata MOE basah tegak lurus serat
berkisar 7819.13-63006.5 kgf/cm2 (Gambar 10). Nilai rata-rata MOE kering tegak
lurus serat terendah terdapat pada OSB bambu betung non steam dengan kadar
perekat 4%, sedangkat nilai tertinggi terdapat pada OSB bambu betung steam
dengan kadar perekat 5%. Untuk nilai rata-rata MOE basah tegak lurus serat
terendah terdapat pada OSB bambu betung steam dengan kadar perekat 4%,
sedangkan untuk nilai tertinggi terdapat pada OSB bambu betung steam dengan
kadar perkat 5%.
Terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi nilai MOE, yaitu jenis dan
berat jenis bahan baku, dimensi strand, orientasi strand dalam lembaran, resin
content, kadar air, prosedur pengempaan, dan kerapatan papan (Koch 1985).
Semakin banyak jumlah perekat yang digunakan untuk membuat OSB, maka
semakin tinggi nilai keteguhan lentur yang dihasilkan. Lama pemaparan
mempengaruhi nilai MOE papan karena papan yang sudah dipaparkan akan
terkena pengaruh kondisi cuaca langsung sehingga papan terdelaminasi atau
bambunya terdegradasi.

16
1 Bulan

3 Bulan

0 Bulan
80000

70000

70000
Modulus lentur (Kg/cm2)

Modulus lentur (Kg/cm2)

0 Bulan
80000

60000
50000
40000
30000
20000
10000

1 Bulan

3 Bulan

60000
50000
40000
30000
20000
10000

0

0
BICS4% BICNS4% BICS5% BICNS5%

(a)

BICS4% BICNS4% BICS5% BICNS5%

(b)

(Ket: BICS = Bambu Isosianat Steam, BICNS = Bambu Isosianat Non Steam)

Gambar 10 Keragaman MOE kering tegak lurus serat (a), basah tegak lururs serat
(b), papan OSB akibat perlakuan steam, kadar perekat dan pengaruh
cuaca
Berdasarkan hasil analisis keragaman nilai MOE sejajar serat tidak
dipengaruh secara nyata oleh jenis perlakuan bambu, sedangkan untuk kadar
perekat dan lama pemaparan serta interaksinya memberikan pengaruh yang nyata
terhadap nilai MOE. Perbedaan kadar perekat memberikan pengaruh yang sangat
nyata terhadap sifat-sifat mekanis bahan yang direkat. Semakin tinggi kadar
perekat, maka kandungan kadar air pada papan semakin rendah sehingga nilai
MOE semakin baik. Selanjutnya, semakin lama pemaparan, akan menyebabkan
degradasi bambu dan kerusakan perekat serta meningkatkan kadar air papan. Hal
tersebut dapat menyebabkan penurunan nilai MOE papan. Menurut Tsoumist
(1991), kadar air dapat mempengaruhi kekuatan papan karena kelembaban akan
menurunkan kekuatan papan. Untuk nilai MOE tegak lurus serat, jenis perlakuan
bambu, kadar perekat, dan interaksi antar keduanya berpengaruh tidak nyata
terhadap nilai MOE, tetapi untuk lama penyimpanan berpengaruh nyata terhadap
nilai MOE tegak lurus serat Hasil uji lanjut Duncan, nilai MOE papan yang belum
dipaparkan berbeda nyata dengan papan yang sudah dipaparkan pada bulan
pertama dan ketiga.
Modulus patah (Modulus of rupture)
Modulus patah menggambarkan kapasitas beban maksimum yang mampu
diterima oleh papan. Nilai rata-rata MOR kering sejajar serat OSB berkisar 50424.4 kgf/cm2, sedangkan nilai rata-rata MOR basah sejajar serat berkisar antara
50.86-510.5 kgf/cm2 (Gambar 11).

17
1 Bulan

3 Bulan

0 Bulan
450.00

400.00

400.00
Modulus patah (Kg/cm2)

Modulus patah (Kg/cm2)

0 Bulan
450.00

350.00
300.00
250.00
200.00
150.00
100.00

1 Bulan

3 Bulan

350.00
300.00
250.00
200.00
150.00
100.00
50.00

50.00

0.00

0.00

BICS4% BICNS4% BICS5% BICNS5%

BICS4% BICNS4% BICS5% BICNS5%

(a)

(b)

(Ket: BICS = Bambu Isosianat Steam, BICNS = Bambu Isosianat Non Steam)

Gambar 11 Keragaman MOR kering sejajar serat (a), basah sejajar serat (b),
papan OSB akibat perlakuan steam, kadar perekat dan pengaruh cuaca
Nilai rata-rata MOR kering sejajar serat terendah terdapat pada OSB bambu
betung steam dengan kadar perekat 5%, sedangkan nilai MOR kering sejajar serat
tertinggi terdapat pada OSB bambu betung steam pada papan yang belum
dipaparkan dengan kadar perekat 5%. Nilai MOR basah sejajar serat terendah
terdapat pada OSB bambu betung non steam dengan kadar perekat 5%, sedangkan
tertinggi terdapat pada OSB bambu betung steam dengan kadar perekat 5%.
Nilai rata-rata MOR kering tegak lurus serat OSB hasil penelitian berkisar
55.7-260 kgf/cm2, sedangkan nilai rata-rata MOR basah tegak lurus serat berkisar
antara 73.71-283 kgf/cm2 (Gambar 12). Pemaparan papan pada kondisi cuaca
terbuka mempengaruhi nilai MOR dan secara visual papan terdeliminasi dan
terkesan rapuh.
0 Bulan

1 Bulan

3 Bulan

400.00

450.00
Modulus patah (Kg/cm2)

Modulus patah (Kg/cm2)

450.00

350.00
300.00
250.00
200.00
150.00

0 Bulan

1 Bulan

3 Bulan

400.00
350.00
300.00
250.00
200.00
150.00

100.00

100.00

50.00

50.00
0.00

0.00
BICS4% BICNS4% BICS5% BICNS5%

BICS4% BICNS4% BICS5% BICNS5%

(a)

(b)

(Ket: BICS = Bambu Isosianat Steam, BICNS = Bambu Isosianat Non Steam)

Gambar 12 Keragaman MOR kering tegak lurus serat (a), basah tegak lururs serat
(b), papan OSB akibat perlakuan steam, kadar perekat dan pengaruh
cuaca

18
Nilai rata-rata MOR kering tegak lurus serat terendah terdapat pada OSB
bambu betung steam dengan kadar perekat 4%, sedangkan nilai tertinggi terdapat
pada OSB bambu betung steam dengan kadar perekat 5%. Nilai rata-rata MOR
basah tegak lurus serat terendah terdapat pada OSB bambu betung steam dengan
kadar perekat 5%, sedangkan untuk nilai tertinggi terdapat pada OSB bambu
betung steam dengan kadar perekat 5% pada papan yang belum dipaparkan.
Berdasarkan hasil analisis keragaman, nilai MOR sejajar serat tidak
dipengaruhi secara nyata oleh kadar perekat, tetapi dipengaruhi oleh jenis
perlakuan bambu dan lama pemaparan serta interaksi keduanya. Perlakuan steam
mempengaruhi kekuatan papan, karena steam dapat memperbaiki perekatan
sehingga papan menjadi lebih kompak dengan kerapatan yang lebih baik. Hal ini
yang menyebabkan nilai MOR menjadi lebih baik. Pemaparan papan terhadap
cuaca akan menyebabkan degradasi bahan dan kerusakan perekat sehingga terjadi
delaminasi dan peningkatan kadar air papan. Hal tersebut dapat menyebabkan
penurunan kekuatan papan (nilai MOE papan). Menurut Tsoumist (1991),
peningkatan kadar air akan mengurangi kekuatan papan. Perbedaan nilai MOR
dipengaruhi oleh kadar air yang terkandung dalam papan, dimana semakin rendah
kadar air, maka nilai MOR akan semakin tinggi. Untuk nilai MOR tegak lurus
serat, jenis perlakuan bambu, kadar perekat, lama penyimpanan dan interaksinya
memberikan pengaruh tidak nyata terhadap nilai MOR.
Keteguhan rekat internal (Internal bond)
Keteguhan rekat internal merupakan kekuatan tarik tegak lurus permukaan
panel dan merupakan ukuran terbaik kualitas panel karena mengindikasikan
kekuatan ikatan antar strand. Sifat keteguhan rekat internal akan semakin
sempurna dengan bertambahnya jumlah perekat yang digunakan dalam proses
pembuatan papan partikel (Haygreen dan Bowyer 1989). Nilai rata-rata internal
bond OSB dari hasil penelitian berkisar 0.594-4.301 kgf/cm2. Nilai rata-rata
internal bond terendah terdaat pada OSB bambu betung non steam 5% pada
papan yang sudah dipaparkan selama 3 bulan yaitu 0.594 kgf/cm2, sedangkan
untuk nilai tertinggi terdapat pada OSB bambu betung steam 5% pada papan
yang belum dipaparkan yaitu 4.301 kgf/cm2 (Gambar 13). Perlakuan steam dapat
mempengaruhi internal bond karena perlakuan steam dapat menghilangkan
sebagian zat ekstraktif dari bambu yang keberadaannya dapat menggangu proses
perekatan. Lama pemaparan juga dapat mempengaruhi nilai internal bond karena
pada kondisi cuaca terbuka, papan akan terkena sinar matahari langsung dan air
hujan sehingga mengalami delaminasi dan degradasi sehingga rentan terhadap
patah atau retak. Perbedaan kadar perekat mempengaruhi internal bond, semakin
tinggi kadar perekat maka sifat keteguhan rekat akan semakin kuat.
Hasil analisis keragaman IB menunjukkan bahwa jenis perlakuan bambu,
dan kadar perekat memiliki pengaruh yang tidak nyata terhadap kekuatan rekat
(IB) OSB, sedangkan faktor lama pemaparan memberikan pengaruh nyata.
Semakin lama pemaparan menyebabkan ikatan antar strand menjadi renggang,
sehingga papan mengalami delaminasi. Nilai IB papan terpapar selama 1 dan 3
bulan berbeda nyata dengan kontrol (tidak terpapar cuaca), sedangkan interaksi
antar ketiganya memberikan pengaruh yang tidak nyata terhadap kekuatan rekat
(IB) OSB. Pada lamanya pemaparan papan mempengaruhi nilai internal bond
karena lamanya pemaparan mengakibatkan banyaknya air yang masuk ke dalam

19
papan dan merusak perekat serta ikatan antar strand menjadi tidak kuat yang
menyebabkan papan menjadi delaminasi.

Internal bond (Kg/cm2)

0 Bulan

1 Bulan

3 Bulan

5
4.5
4
3.5
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0
BICS 4%
BICNS 4%
BICS 5%
BICNS 5%
Ket: BICS=Betung Isosianat Steam, BICNS=Betung Isosianat Non Steam

Gambar 13 Keragaman internal bond papan OSB akibat perlakuan steam, kadar
perekat dan pengaruh cuaca
Kuat pegang sekrup
Nilai rata-rata kuat pegang sekrup OSB berkisar 50.85-108.44 kg. Nilai
kuat pegang sekrup terendah terdapat pada OSB bambu betung non steam dengan
perekat 5% yang sudah dipaparkan selama 1 bulan, sedangkan nilai tertinggi
terdapat pada OSB bambu betung steam dengan perekat 4% (Gambar 14).
Hasil analisis keragaman kuat pegang sekrup menunjukkan faktor jenis
perlakuan bambu, kadar perekat, faktor lama penyimpanan dan interaksi antar
ketiganya memberikan pengaruh yang tidak nyata terhadap kuat pegang sekrup
OSB. Standar CSA 0437.0 (Grade 0-2) tidak menetapkan nilai kuat pegang
sekrup OSB.
bulan 0

bulan 1

bulan 3

Kuat pegang sekrup (Kg/cm2)

140
120
100
80
60
40
20
0
BICS 4%

BICNS 4%

BICS 5%

BICNS 5%

Ket: BICS=Betung Isosianat Steam, BICNS=Betung Isosianat Non Steam

Gambar 14 Keragaman kuat pegang sekrup papan OSB akibat perlakuan steam,
kadar perekat dan pengaruh cuaca

20
Pengaruh Steam terhadap Sifat Fisis dan Mekanis
Perlakuan steam terhadap strand dapat menyebabkan perubahan kadar zat
ekstraktif akibat pelarutan, perubahan