Ketahanan Papan Komposit Polimer dari Limbah Batang Kelapa Sawit dan Plastik Poliropilena terhadap Organisme Penggerek Kayu di Laut

KETAHANAN PAPAN KOMPOSIT POLIMER DARI LIMBAH BATANG KELAPA SAWIT DAN PLASTIK POLIPROPILENA TERHADAP ORGANISME PENGGEREK KAYU DI LAUT HASIL PENELITIAN Oleh: AZMI PRATAMA 051203043/Teknologi Hasil Hutan
DEPARTEMEN KEHUTANAN FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2010
Universitas Sumatera Utara

LEMBAR PENGESAHAN

Judul Penelitian
Nama Nim Departemen Program Studi

: Ketahanan Papan Komposit Polimer dari Limbah Batang Kelapa Sawit dan Plastik Poliropilena terhadap Organisme Penggerek Kayu di Laut
: Azmi Pratama : 051203043 : Kehutanan : Teknologi Hasil Hutan

Disetujui oleh, Komisi Pembimbing

Iwan Risnasari, S. Hut., M. Si Ketua

Arif Nuryawan, S. Hut., M. Si Anggota

Mengetahui, Ketua Departemen Kehutanan
Sekretaris,

Delvian, SP, MP

Universitas Sumatera Utara

Azmi Pratama, Ketahanan Papan Komposit Polimer dari Limbah Batang Kelapa Sawit dan Plastik Polipropilena terhadap Organisme Penggerek Kayu di Laut di bawah bimbingan Iwan Risnasari dan Arif Nuryawan
ABSTRAK
Papan komposit polimer yang terbuat dari limbah batang kelapa sawit dan plastik polipropilena diuji sifat ketahanannya terhadap serangan organisme penggerek kayu di laut. Pada penelitian ini pengujian ketahanan papan komposit polimer dilakukan di perairan areal PT (Persero) Pelabuhan Indonesia I Cabang Belawan,Medan dengan tujuan mengevaluasi ketahanan papan komposit polimer dari limbah batang kelapa sawit dengan plastik polipropilena terhadap organisme penggerek kayu di laut dan identifikasi jenis-jenis organisme penggerek kayu di laut. Pemanfaatan limbah batang kelapa sawit dan plastik polipropilena dapat dijadikan papan komposit polimer serta yang memiliki ketahanan terhadap serangan organisme penggerek kayu di laut. Pengujian pada sifat fisis berdasarkan pada standar JIS A 5908-2003 dan ketahanan papan komposit polimer terhadap serangan organisme penggerek kayu di laut berdasarkan SNI 01-7207-2006. Papan komposit polimer dibuat contoh uji berukuran 30 cm x 5cm x 2,5 cm disusun secara acak dan dirangkai dengan tali. Papan komposit polimer diumpankan di perairan Pelabuhan Belawan, Medan dan diamati setelah tiga bulan. Hasil penelitian menunjukkan sifat fisis papan polimer komposit seluruhnya telah memenuhi standar JIS A 5908-2003. Papan komposit polimer yang telah direndam selama 3 bulan memiliki intensitas serangan ringan. Sesuai dengan SNI 01-7207-2006 ketahanan papan komposit polimer terhadap organisme penggerek kayu di laut diklasifikasikan kedalam kelas I yaitu sangat tahan. Jenis organisme penggerek kayu di laut yang ditemukan yaitu Holiotis sp, Telescopium sp, Balanus sp, Cardisoma carnifex, Penaeus sp.
Kata kunci : Papan komposit, polipropilena, limbah batang sawit, sifat fisis, penggerek kayu di laut
Azmi Pratama, The Resistance of Polimer Composites Board from Waste Oil Palm Stem and Polipropilena Plastic to Marine Borers supervised by Iwan Risnasari and Arif Nuryawan
Universitas Sumatera Utara

ABSTRACT
Polimer composites board made from waste oil palm stem and polipropilena plastic testing of the resistance properties to Marine borers attack. This research of testing to polimer composites resistance was in the PT (persero) Indonesian ocean harbour unit I Belawan Medan with aims to evaluated of polimer composites resistance to Marine borers and the identification kinds of Marine borers. The utilization of the waste oil palm stem and polipropilena plastic can used polimer composite has been to Marine borers resistance. The physical properties testing were measured based on Japanese Industrial standard (JIS) A 5908-2003 and the polimer composites to Marine borers resistance were measured based on SNI 01-7207-2006. The sample of size polimer composites 30 cm x 5 cm x 2,5 cm made of random and bundles with rope. The polimer composites board in seashore harbor at the ocean of Belawan Medan and then observed after three months. The result of research indicate to all physical properties of the polimer composites board were met the standard JIS A 59082003. The polimer composites board were seashore for three month have been low attack intensity. To appropriate SNI 01-7207-2006 the polimer composites board resistance to Marine borers in classification on I class. The kinds of Marine borers are Holiotis sp, Telescopium sp, Balanus sp, Cardisoma carnifex, Penaeus sp.
Key word : Polimer Composites, Waste Oil Palm Stem, The Physical Properties, Polipropilena and Marine Borers
Universitas Sumatera Utara

RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Marindal- Medan pada tanggal 18 September 1986 dari ayahanda Taufik dan ibunda Hartini. Penulis merupakan anak pertama dari tiga bersaudara.
Pendidikan formal yang ditempuh selama ini : 1. Pendidikan Dasar di SD N 101789 Medan, lulus tahun 1998 2. Pendidikan Lanjutan di SLTP N 22 Medan, lulus tahun 2001 3. Pendidikan Menengah di SMA Swasta UNIVA 1 Medan, lulus tahun 2004 4. Tahun 2005 lulus ujian Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru (SPMB)
diterima pada Program Studi Teknologi Hasil Hutan Departemen Kehutanan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.
Penulis juga pernah menjadi asisten Praktik Pengenalan Pengolahan Hutan (P3H) T.A. 2008/2009, Praktikum Pengeringan Kayu T.A.2008/2009, Praktikum Perekat dan Perekatan T.A 2009/2010.
Penulis pernah melakukan Praktik Pengenalan Pengolahan Hutan (P3H) pada 2 lokasi yang berbeda yaitu di Hutan Mangrove Batubara dan Hutan Pegunungan Lau Kawar (Sinabung). Selain itu penulis juga pernah melaksanakan Praktik Kerja Lapangan (PKL) di PT. Andalas Merapi Timber (AMT), Kecamatan Sangir Kabupaten Solok Selatan Provinsi Sumatera Barat dan diakhir kuliah penulis melaksanakan penelitian dengan judul Ketahanan Papan Komposit Polimer dari Limbah Batang Kelapa Sawit dan Plastik Polipropilena terhadap Penggerek Kayu di Laut untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan.
Universitas Sumatera Utara

KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT karena berkah dan hidayah-Nya penulis dapat menyelesaikan hasil penelitian ini tepat pada waktu yang telah ditentukan dan shalawat beriring salam kepada Rasulullah SAW semoga di hari kelak kita mendapatkan syafaatnya. Judul dari penelitian ini adalah Ketahanan Papan Komposit Polimer dari Limbah Batang Kelapa Sawit dan Plastik Polipropilena terhadap Organisme Penggerek Kayu di Laut.
Dalam penyusunan skripsi ini telah melibatkan banyak pihak sehingga memberikan kesan yang berarti di hati penulis. Oleh karena itu dengan segala kerendahan hati, penulis mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang sebesar- besarnya kepada:
1. Ayahanda tercinta Taufik yang telah banyak memberikan arti kehidupan, semangat, kasih sayang dan motivasi kepada penulis dan Ibunda tercinta Hartini yang telah membimbing penulis selama ini dan memberikan semangat, dorongan baik secara material dan spiritual serta Adinda Fachma Hamdilla dan Fikha Rosada yang telah menjadi motivasi penulis untuk segera menyelesaikan pendidikan S-1 penulis.
2. Ibu Iwan Risnasari, S.Hut, M.Si dan Bapak Arif Nuryawan, S.Hut, M.Si selaku dosen pembimbing yang telah banyak memberikan bantuan serta masukan yang sangat bermanfaat selama penulis menyelesaikan penelitian dan penulisan skripsi ini.
3. Teman- teman Teknologi Hasil Hutan 2005, Raya, Danil, Ira, Sonia, Trisna, Tini, Bowo, Rizky dan teman-teman lainnya yang telah membantu dan
Universitas Sumatera Utara

memberikan dukungan dan motivasi kepada penulis didalam menyelesaikan penelitian. Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan skripsi ini masih banyak terdapat kekurangan. Oleh karena itu penulis mohon maaf apabila terdapat kekurangan dalam hal penulisan ataupun dalam hal lainnya. Penulis mengharapkan semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi yang membutuhkannya dan berguna bagi pengembangan ilmu pengetahuan khususnya ilmu kehutanan. Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih.
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI
Halaman ABSTRACT.................................................................................................. i ABSTRAK................................................................................................... ii RIWAYAT HIDUP..................................................................................... iii KATA PENGANTAR................................................................................. iv DAFTAR ISI ............................................................................................... vi DAFTAR TABEL ....................................................................................... viii DAFTAR GAMBAR................................................................................... ix DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... x
PENDAHULUAN Latar Belakang ..................................................................................... 1 Tujuan Penelitian ................................................................................. 3 Manfaat Penelitian ............................................................................... 3 Hipotesis Penelitian.............................................................................. 3
TINJAUAN PUSTAKA Papan Komposit Polimer ...................................................................... 4 Proses Pembuatan........................................................................... 5 Kelapa Sawit ....................................................................................... 6 Klasifikasi Kelapa Sawit................................................................. 6 Kandungan Batang Kelapa Sawit.................................................... 7 Limbah Kelapa Sawit ..................................................................... 8 Polimer ................................................................................................ 9 Plastik ........................................................................................... 11 Polipropilena Murni ....................................................................... 12 Polipropilena Daur Ulang ............................................................... 14 Bahan Aditif......................................................................................... 16 Penggerek Kayu di Laut (Marine Borer) .............................................. 17 Crustaceae...................................................................................... 17 Mollusca ........................................................................................ 18
Universitas Sumatera Utara

METODE PENELITIAN Lokasi dan Waktu Penelitian ................................................................ 21 Alat dan Bahan .................................................................................... 21 Prosedur Penelitian............................................................................... 22 Persiapan Bahan Baku .................................................................... 22 Proses Pembuatan Papan Komposit Polimer ................................... 23 Pengadonan (Blending)............................................................. 23 Pembuatan Lembaran ............................................................... 24 Pengempaan ............................................................................ 24 Pengkondisian .......................................................................... 24 Pengujian ............................................................................................. 24 Pengujian Papan Komposit Polimer................................................ 24 Pengujian Sifat Fisis Papan Komposit Polimer ............................... 25 Pengujian Ketahanan WPC Terhadap Penggerek Kayu di Laut....... 26 Analisis Data.................................................................................. 28
HASIL DAN PEMBAHASAN Pengujian Sifat Fisis............................................................................. 31 Kerapatan............................................................................................. 31 Kadar Air ............................................................................................. 35 Daya Serap Air..................................................................................... 38 Pengembangan Tebal ........................................................................... 42 Intensitas Serangan Penggerek Kayu di Laut ........................................ 47 Kehilangan Berat Papan Komposit Polimer .......................................... 52 Jenis Penggerek Kayu di Laut .............................................................. 53
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan .......................................................................................... 67 Saran ................................................................................................... 67
DAFTAR PUSTAKA.................................................................................. 68 LAMPIRAN ................................................................................................ 73
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL
Halaman 1. Sifat-Sifat Dasar Batang Kelapa Sawit dan Kelapa .................................... 8 2. Karakteristik Kimia Batang Kelapa Sawit, Agathis dan Jati........................ 8 3. Karakteristik Polipropilena......................................................................... 13 4. Sifat Fisis Mekanis Beberapa Hasil Penelitian Pembuatan Papan Komposit
Polimer dengan Menggunakan Polipropilena Daur Ulang........................... 15 5. Komposisi Kebutuhan Bahan Baku Papan Komposit Polimer .................... 23 6. Sifat Fisis Mekanis Papan Komposit Polimer dengan Standard JIS A 5908
2003........................................................................................................... 25 7. Klasifikasi Ketahanan Kayu Terhadap Penggerek Kayu di Laut ................. 28
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR
Halaman 1. Langkah-Langkah dalam Pembuatan Papan Komposit Polimer ............... 6 2. Rumus Bangun Polipropilena .................................................................. 13 3. Pola Pembagian Kelapa Sawit ................................................................. 22 4. Contoh Uji Ketahanan Terhadap Penggerek Kayu di Laut ....................... 27 5. Skema Rangkaian Contoh Uji dalam Proses Pengumpanan ..................... 30 6. Papan Komposit Polimer yang Dihasilkan............................................... 31 7. Rerata Nilai Kerapatan Papan Komposit Polimer .................................... 32 8. Rerata Nilai Kadar Air Papan Komposit Polimer..................................... 35 9. Rerata Nilai Daya Serap Air Papan Komposit Polimer 2 Jam .................. 38 10. Rerata Nilai Daya Serap Air Papan Komposit Polimer 24 Jam ................ 39 11. Rerata Nilai Pengembangan Tebal Papan Komposit Polimer 2 Jam ......... 43 12. Rerata Nilai Pengembangan Tebal Papan Komposit Polimer 24 Jam ....... 44 13. Rerata Nilai Intensitas Serangan Penggerek Kayu di Laut ...................... 47 14. Rerata Nilai Kehilangan Berat Akibat Penggerek Kayu di Laut .............. 49 15. Serangan Penggerek Kayu di Laut Terhadap Papan Komposit Polimer.... 49 16. Serangan Penggerek Kayu di Laut Terhadap Kayu Sengon (Kontrol) ...... 52 17. Holiotis sp.............................................................................................. 54 18. Telescopium sp....................................................................................... 56 19. Balanus sp.............................................................................................. 58 20. Serangan Balanus sp pada papan komposit polimer................................ 59 21. Cardisoma carnifex................................................................................ 61 22. Penaeus sp ............................................................................................. 63
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR LAMPIRAN
Halaman 1. Analisis Keragaman Kerapatan (g/cm3) ................................................... 73 2. Analisis Keragaman Kadar Air (%) ......................................................... 74 3. Analisis Keragaman Daya Serap Air 2 Jam (%)....................................... 74 4. Analisis Keragaman Daya Serap Air 24 Jam (%)..................................... 75 5. Analisis Keragaman Pengembangan Tebal 2 Jam (%) ............................. 76 6. Analisis Keragaman Pengembangan Tebal 24 Jam (%) ........................... 77 7. Analisis Keragaman Intensitas Serangan (%) .......................................... 78 8. Analisis Keragaman Kehilangan Berat (%) ............................................. 78 9. Data Identifikasi Organisme Penggerek Kayu di Laut ............................. 79 10. Surat Keterangan Penelitian .................................................................... 81
Universitas Sumatera Utara

Azmi Pratama, Ketahanan Papan Komposit Polimer dari Limbah Batang Kelapa Sawit dan Plastik Polipropilena terhadap Organisme Penggerek Kayu di Laut di bawah bimbingan Iwan Risnasari dan Arif Nuryawan
ABSTRAK
Papan komposit polimer yang terbuat dari limbah batang kelapa sawit dan plastik polipropilena diuji sifat ketahanannya terhadap serangan organisme penggerek kayu di laut. Pada penelitian ini pengujian ketahanan papan komposit polimer dilakukan di perairan areal PT (Persero) Pelabuhan Indonesia I Cabang Belawan,Medan dengan tujuan mengevaluasi ketahanan papan komposit polimer dari limbah batang kelapa sawit dengan plastik polipropilena terhadap organisme penggerek kayu di laut dan identifikasi jenis-jenis organisme penggerek kayu di laut. Pemanfaatan limbah batang kelapa sawit dan plastik polipropilena dapat dijadikan papan komposit polimer serta yang memiliki ketahanan terhadap serangan organisme penggerek kayu di laut. Pengujian pada sifat fisis berdasarkan pada standar JIS A 5908-2003 dan ketahanan papan komposit polimer terhadap serangan organisme penggerek kayu di laut berdasarkan SNI 01-7207-2006. Papan komposit polimer dibuat contoh uji berukuran 30 cm x 5cm x 2,5 cm disusun secara acak dan dirangkai dengan tali. Papan komposit polimer diumpankan di perairan Pelabuhan Belawan, Medan dan diamati setelah tiga bulan. Hasil penelitian menunjukkan sifat fisis papan polimer komposit seluruhnya telah memenuhi standar JIS A 5908-2003. Papan komposit polimer yang telah direndam selama 3 bulan memiliki intensitas serangan ringan. Sesuai dengan SNI 01-7207-2006 ketahanan papan komposit polimer terhadap organisme penggerek kayu di laut diklasifikasikan kedalam kelas I yaitu sangat tahan. Jenis organisme penggerek kayu di laut yang ditemukan yaitu Holiotis sp, Telescopium sp, Balanus sp, Cardisoma carnifex, Penaeus sp.
Kata kunci : Papan komposit, polipropilena, limbah batang sawit, sifat fisis, penggerek kayu di laut
Azmi Pratama, The Resistance of Polimer Composites Board from Waste Oil Palm Stem and Polipropilena Plastic to Marine Borers supervised by Iwan Risnasari and Arif Nuryawan
Universitas Sumatera Utara

ABSTRACT
Polimer composites board made from waste oil palm stem and polipropilena plastic testing of the resistance properties to Marine borers attack. This research of testing to polimer composites resistance was in the PT (persero) Indonesian ocean harbour unit I Belawan Medan with aims to evaluated of polimer composites resistance to Marine borers and the identification kinds of Marine borers. The utilization of the waste oil palm stem and polipropilena plastic can used polimer composite has been to Marine borers resistance. The physical properties testing were measured based on Japanese Industrial standard (JIS) A 5908-2003 and the polimer composites to Marine borers resistance were measured based on SNI 01-7207-2006. The sample of size polimer composites 30 cm x 5 cm x 2,5 cm made of random and bundles with rope. The polimer composites board in seashore harbor at the ocean of Belawan Medan and then observed after three months. The result of research indicate to all physical properties of the polimer composites board were met the standard JIS A 59082003. The polimer composites board were seashore for three month have been low attack intensity. To appropriate SNI 01-7207-2006 the polimer composites board resistance to Marine borers in classification on I class. The kinds of Marine borers are Holiotis sp, Telescopium sp, Balanus sp, Cardisoma carnifex, Penaeus sp.
Key word : Polimer Composites, Waste Oil Palm Stem, The Physical Properties, Polipropilena and Marine Borers
Universitas Sumatera Utara

PENDAHULUAN
Latar Belakang Dewasa ini permintaan akan penggunaan kayu sebagai bahan bangunan
terus meningkat. Hal ini tidak seimbang dengan pasokan kayu yang ada di hutan. Kondisi hutan yang ada sekarang ini sulit untuk memenuhi peningkatan permintaan kebutuhan kayu tersebut. Melimpahnya limbah batang kelapa sawit yang memiliki banyak serat selulosa dan limbah plastik yang sulit untuk terdekomposisi seperti polipropilena dapat dikembangkan menjadi alternatif dalam rangka mengatasi hal tersebut, diantaranya dengan memanfaatkan perkembangan teknologi yang mengkombinasikan bahan berlignoselulosa dengan limbah plastik tersebut untuk menghasilkan produk-produk turunan papan komposit seperti komposit polimer kayu.
Komposit Polimer Kayu adalah komposit yang mengandung kayu dari berbagai bentuk yang berfungsi sebagai pengisi (filler) dan resin thermoset ataupun thermoplastic yang berfungsi sebagai matriks atau perekat (Clemons,1997). Sama seperti halnya kayu, papan komposit polimer banyak digunakan baik untuk exterior maupun interior, misalnya sebagai komponen interior kendaraan (mobil, kereta api, pesawat terbang), perabot rumah tangga, maupun sebagai eksterior bangunan seperti jendela, pintu, dinding, lantai dan jembatan (Youngquist,1995 ; Febrianto, 1999).
Keawetan kayu adalah daya tahan suatu jenis kayu terhadap organisme perusak kayu. Pemakaian papan komposit polimer berhubungan langsung dengan lingkungan sekitar yang dapat mempengaruhi masa pakai dan keawetan papan komposit polimer oleh faktor-faktor perusak kayu. Perusak kayu dapat terjadi oleh
Universitas Sumatera Utara

berbagai faktor baik biologis, fisis, mekanis, maupun kimia. Diantara keempat faktor tersebut yang paling banyak menimbulkan kerusakan kayu adalah faktor biologis. Faktor biologis perusak kayu yang terpenting adalah jamur, bakteri, serangga, dan binatang laut (marine borer). Jasad hidup tersebut merusak karena mereka menjadikan kayu sebagai tempat tinggal (shelter), atau sebagai makanannya.
Keawetan suatu jenis kayu ditentukan oleh berbagai hal antara lain lokasi dimana kayu tersebut dipergunakan. Sebagai contoh, jenis kayu yang sama apabila dipakai di dataran rendah dan di dataran tinggi maka keawetannya berbeda. Keawetan yang digunakan di bawah atap dan di luar sangat berbeda, begitu pula kayu yang dipakai di darat dan di laut. Perbedaan ini terjadi karena jenis oganisme yang menyerangnya berlainan.
Jenis-jenis binatang yang biasa menyebabkan kerusakan pada kayu di dalam lingkungan air laut pada umumnya disebut marine borer atau binatang laut. Binatang laut ini hidup tersebar hampir di seluruh bagian dunia, tetapi kerusakan yang besar terutama di daerah-daerah berair hangat (Tambunan dan Nandika, 1989). Kerugian akibat serangan-serangannya cukup besar yang menimbulkan kerusakan. Kerusakan tersebut terjadi baik pada pohon yang masih berdiri, balok segar, kayu gergajian, maupun produk-produk kayu lain dalam penyimpanan dan pemakaian. Di daerah perairan tropis seperti Indonesia di mana terdapat banyak spesies binatang laut, kerugian yang ditimbulkannya belum dapat diantisipasi secara pasti (Tambunan dan Nandika,1989).
Penelitian ini dilakukan untuk mengevaluasi ketahanan papan komposit polimer terhadap penggerek kayu di laut. Permasalahan tersebut yang
Universitas Sumatera Utara

melatarbelakangi dilakukannya penelitian ini dengan judul ”Ketahanan Papan Komposit Polimer dari Limbah Batang Sawit dengan Polipropilena Terhadap Organisme Penggerek Kayu di Laut”.
Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah :
1. Mengevaluasi ketahanan papan komposit polimer dari limbah batang sawit dengan plastik polipropilena terhadap organisme penggerek kayu di laut.
2. Identifikasi jenis-jenis organisme penggerek kayu di laut.
Manfaat Penelitian Manfaat dari penelitian ini adalah :
1. Tersedianya data ketahanan papan komposit polimer dari limbah batang sawit dengan plastik polipropilena terhadap penggerek kayu di laut.
2. Memberikan informasi mengenai jenis-jenis organisme laut yang menyerang papan komposit polimer.
3. Sebagai informasi bagi pihak- pihak yang membutuhkan atau bagi pengguna papan komposit polimer, terutama dalam memilih papan komposit yang akan digunakan pada lokasi tertentu.
Hipotesis Penelitian Hipotesis yang digunakan adalah bagian batang limbah sawit (dalam, luar
dan campuran dalam-luar) dan jenis matriks (plastik polipropilena murni dan plastik polipropilena daur ulang) diduga akan mempengaruhi ketahanan papan komposit polimer terhadap penggerek kayu di laut.
Universitas Sumatera Utara

TINJAUAN PUSTAKA
Papan komposit polimer Komposit Polimer Kayu adalah komposit yang mengandung kayu dari
berbagai bentuk yang berfungsi sebagai pengisi (filler) dan resin thermoset ataupun thermoplastic yang berfungsi sebagai matriks atau perekat. Kelahiran industri papan komposit polimer menyangkut pertemuan dua industri yaitu, industri kayu dan plastik, yang keduanya memiliki pengetahuan, kepakaran dan perspektif yang sangat berbeda. Sampai saat ini industri papan komposit polimer masih merupakan bagian kecil dari keseluruhan industri perkayuan, namun sudah menciptakan pasar tertentu terutama di Amerika Serikat, Eropa dan Jepang. Menurut studi pasar terkini di USA, pasar papan komposit polimer adalah 320 ribu ton pada tahun 2001 dan diprediksi akan meningkat lebih dari dua kali lipat pada tahun 2005 (Clemons, 1997).
Komposit kayu merupakan istilah untuk menggambarkan setiap produk yang terbuat dari lembaran atau potongan–potongan kecil kayu yang direkat bersama-sama. Mengacu pada pengertian di atas, komposit serbuk kayu plastik adalah komposit yang terbuat dari plastik sebagai matriks dan serbuk kayu sebagai pengisi (filler), yang mempunyai sifat gabungan keduanya. Penambahan filler ke dalam matriks bertujuan mengurangi densitas, meningkatkan kekakuan, dan mengurangi biaya per unit volume. Dari segi kayu, dengan adanya matrik polimer di dalamnya maka kekuatan dan sifat fisiknya juga akan meningkat (Febrianto 1999 dalam Setyawati 2003). Menurut Maloney, (1993) komposit kayu merupakan istilah untuk menggambarkan setiap produk yang terbuat dari lembaran atau potongan–potongan kecil kayu yang direkat bersama-sama.
Universitas Sumatera Utara

Pembuatan komposit dengan menggunakan matriks dari plastik yang telah didaur ulang, selain dapat meningkatkan efisiensi pemanfaatan kayu, juga dapat mengurangi pembebanan lingkungan terhadap limbah plastik disamping menghasilkan produk inovatif sebagai bahan bangunan pengganti kayu. Keunggulan produk ini antara lain : biaya produksi lebih murah, bahan bakunya melimpah, fleksibel dalam proses pembuatannya, kerapatannya rendah, lebih bersifat biodegradable (dibanding plastik), memiliki sifat-sifat yang lebih baik dibandingkan bahan baku asalnya, dapat diaplikasikan untuk berbagai keperluan, serta bersifat dapat didaur ulang (recycleable). Beberapa contoh penggunaan produk ini antara lain sebagai komponen interior kendaraan (mobil, kereta api, pesawat terbang), perabot rumah tangga, maupun komponen bangunan (jendela, pintu, dinding, lantai dan jembatan) (Youngquist, 1995: Febrianto, 1999).
Proses Pembuatan Pada dasarnya pembuatan komposit serbuk kayu plastik daur ulang tidak berbeda dengan komposit dengan matriks plastik murni. Komposit ini dapat dibuat melalui proses satu tahap, proses dua tahap, maupun proses kontinyu. Pada proses satu tahap, semua bahan baku dicampur terlebih dahulu secara manual kemudian dimasukkan ke dalam alat pengadon (kneader) dan diproses sampai menghasilkan produk komposit. Pada proses dua tahap bahan baku plastik dimodifikasi terlebih dahulu, kemudian bahan pengisi dicampur secara bersamaan di dalam kneader dan dibentuk menjadi komposit. Kombinasi dari tahap-tahap ini dikenal dengan proses kontinyu. Pada proses ini bahan baku dimasukkan secara bertahap dan berurutan di dalam kneader kemudian diproses sampai menjadi produk komposit (Han dan Shiraishi, 1990). Umumnya proses dua tahap
Universitas Sumatera Utara

menghasilkan produk yang lebih baik dari proses satu tahap, namun proses satu tahap memerlukan waktu yang lebih singkat.

Penyiapan Filler

Blending Penyiapan Matriks

Pembentukan

Pengujian

Gambar 1 : Langkah- langkah dalam pembuatan papan komposit

Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq)

Di Indonesia perkebunan kelapa sawit pertama kali dikembangkan dan

diusahakan secara massal di Sumatera Utara dan Lampung sejak tahun 1970

(Bakar, 2003). Sekarang sawit telah menyebar di hampir seluruh Nusantara dan

menjadi primadona subsektor perkebunan dengan luas 5,2 juta hektar pada tahun

2006.

Tanaman sawit dapat dibedakan menjadi dua bagian yaitu bagian vegetatif

dan bagian generatif. Bagian vegetatif sawit meliputi akar, batang, dan daun

sedangkan bagian generatif yang merupakan alat perkembangbiakan terdiri dari

bunga dan buah (Fauzi et. al. 2004).

Klasifikasi Tanaman Sawit

Klasifikasi botani kelapa sawit diuraikan sebagai berikut (Hadi, 2004) :

Divisio

: Tracheophyta

Subdivisio : Pteropsida

Kelas

: Angiospermae

Universitas Sumatera Utara

Subkelas : Monocotiledonae

Ordo

: Cocoidae

Familia

: Palmae

Genus

: Elaeis

Spesies

: Elaeis guineensis Jacq

Varietas

: Dura, Psifera, Tenera

Varietas kelapa sawit digolongkan berdasarkan (Fauzi et al, 2004) :

1. Ketebalan tempurung dan daging buah, diantaranya yaitu Dura, Pisifera,

Tenera, Macro carya, dan Diwikka-wakka.

2. Warna kulit buah yaitu : Nigrescens, Virescens, dan Albescens.

Kandungan Batang Kelapa Sawit
Batang kelapa sawit dan kelapa mempunyai sifat yang sangat beragam dari bagian luar ke pusat batang dan sedikit bervariasi dari bagian pangkal ke ujung batang.penting dari setiap bagian batang disajikan pada Tabel 1.
Salah satu masalah serius dalam pemanfaatan batang kelapa sawit adalah sifat higroskopis yang berlebihan. Meskipun telah dikeringkan hingga mencapai kadar air kering tanur, batang kelapa sawit dapat kembali menyerap uap air dari udara hingga mencapai kadar air lebih dari 20%. Pada kondisi ini beberapa jenis jamur dan cendawan dapat tumbuh subur baik pada permukaan maupun bagian dalam kelapa sawit. Hal ini terutama berhubungan dengan karakteristik kimia kelapa sawit yang memiliki kandungan ekstraktif (terutama pati) yang lebih banyak dibandingkan kayu biasa seperti agathis dan jati. Perbedaan karakteristik kimia antara batang kelapa sawit, agathis dan jati disajikan pada Tabel 2.

Universitas Sumatera Utara

Tabel 1. Sifat-sifat Dasar Batang Kelapa Sawit dan Kelapa

Sifat-sifat Penting

Spesies Kelapa Sawit

Berat Jenis

0,28

Kadar Air, % Kekauan Lentur, Kg/cm2
Keteguhan Lentur, Kg/cm2

260 8800 53

Susut Volume, %

38

Kelas Awet

V

Kelas Kuat

V

Sumber : Bakar (2003) dan Choon et al (1991)

Kelapa 0,60 60 13500 131 10 III III

Tabel 2. Karakteristik Kimia Batang Kelapa Sawit, Agathis dan Jati

Sifat Kimia

Sawit

Agathis

Kandungan, %

Selulosa

54,38

52,4

Lignin

23,95

24,7

Pentosan

19,36

12,6

Abu 2,02 1,1

Silika

1,34 0,1

Kelarutan, %

Alkohol, benzene

8,90 2,0

Air Dingin

12,02

0,6

Air Panas

16,37

1,3

1% NaOH

24,87

7,3

Kelas Kuat

III-V

V

Sumber : Balfas (2003)

Jati
47,5 29,9 14,4 1,4 0,4
4,6 1,2 11,1 19,8 V

Limbah Kelapa Sawit Perkebunan kelapa sawit menghasilkan limbah padat yang berlimpah
sepanjang tahun dan pemanfaatan limbah ini masih terbatas. Limbah padat kelapa sawit yang tersedia adalah berupa tandan kosong, pelepah dan batang kelapa sawit. Ketiga jenis limbah padat ini mengandung lignisellulosa yang mungkin dapat digunakan sebagai bahan baku berbagai produk-produk serat. Berdasarkan lokasi pembentukannya, limbah hasil perkebunan kelapa sawit digolongkan menjadi dua kelompok.

Universitas Sumatera Utara

1. Limbah lapangan Merupakan sisa tanaman yang ditinggalkan waktu panen, peremajaan atau
pembukaan areal perkebunan baru. Contoh limbah lapangan adalah batang, ranting, daun, pelepah, dan gulma hasil penyiangan kebun. Setiap pembukaan perkebunan baru, dihasilkan kayu tebangan hutan antara 40-50 m3/tahun. 2. Limbah pengolahan
Merupakan hasil ikutan yang terbawa pada waktu panen hasil utama dan kemudian dipisahkan dari produk utama waktu proses pengolahan. Pemanfaatan batang kelapa sawit sebagai substitusi kayu tropis memiliki aspek lingkungan yang sangat baik dalam kaitannya dengan upaya nasional dan intenasional dalam penyelamatan hutan tropis (Balfas, 2003). Pemanfaatan batang kelapa sawit sebaiknya dimanfaatkan berdasarkan sifat kimia dan fisika yang terkandung dalam batang. Cara pemanfaatan batang kelapa sawit yang tepat adalah sebagai berikut : 1. Bagian bawah sampai ketinggian 2 meter dapat dimanfaatkan untuk furniture.
Karena pada bagian ini mempunyai karakteristik khusus, yaitu terdapat bercak-bercak hitam yang popular disebut sebagai tiger wood yang dapat dijadikan sebagai perabot eksotik. 2. Bagian atas (> 2 meter) dapat dimanfaatkan untuk papan serat atau papan partikel (Lubis et.al, 1994).
Polimer
Polimer adalah molekul raksasa (makromolekul) yang terbentuk dari perulangan satuan-satuan monomernya. Istilah makromolekul lebih menggarisbawahi struktur-struktur yang kompleks. Berkembang dari pangkal polimer alam, kini telah dikembangkan pula berbagai sistem polimer sintetik yang
Universitas Sumatera Utara

rumit dan kebanyakan berasal dari bahan baku turunan minyak bumi. Beberapa sistem polimer yang paling penting secara industri adalah karet, plastik, serat, pelapis (coating) sampai perekat (adhesive) (Hartomo et.al., 1992).
Polimer merupakan obyek kajian yang amat rumit. Oleh karena itu, dibuat pengelompokan-pengelompokan polimer. Menurut Hartomo et.al. (1992), polimer dapat dikelompokkan berdasarkan : 1. Secara struktur, terdiri atas polimer yang merupakan molekul individual, ada
yang bercabang, ada yang merupakan jaringan raksasa makroskopik. Ada yang bercabang, ada polimer linier. Gugus-gugusnya ada yang acak, ada yang terarah tertentu. 2. Secara keadaan fisik, terdiri atas yang kristal, nirtata (disordered), yang nirtata dapat gelas (sifatnya getas), yang lelehan bercirikan viskositas cairan, yang elastis seperti karet. 3. Menurut reaksinya terhadap lingkungan, yang mempengaruhi pemrosesannya dan penggunaannya, terbagi atas thermoplastic (mempunyai suhu defleksi/ menjadi lembek) dan thermoset. 4. Pengelompokkan secara kimia sesuai dengan gugus yang dikandungnya, terbagi atas eter, ester, hidroksil, vinil dan sebagainya. 5. Menurut pemakaiannya polimer terbagi atas perekat, serat, karet, plastik, pelapis dan sebagainya. Banyak polimer yang dapat berfungsi lebih daripada kelompok tersebut.
Universitas Sumatera Utara

Plastik
Nama plastik mewakili ribuan bahan yang berbeda sifat fisis, mekanis, dan kimia. Secara garis besar plastik dapat digolongkan menjadi dua golongan besar, yakni plastik yang bersifat thermoplastic dan yang bersifat thermoset. Thermoplastic dapat dibentuk kembali dengan mudah dan diproses menjadi bentuk lain, sedangkan jenis thermoset bila telah mengeras tidak dapat dilunakkan kembali. Plastik yang paling umum digunakan dalam kehidupan sehari-hari adalah dalam bentuk thermoplastic.
Plastik thermoplastik adalah plastik yang dapat dicetak berulang-ulang dengan adanya panas. Yang termasuk plastik thermoplastik antara lain : PE (Polietilena), PP (Polipropilena), PS (Polisterena), ABS (Akriloniteril, Butadiena dan Stirena), Nylon, PET (Polietilen Terephthalate), Polyacetal (POM), PC (Polivinil-klorida) dll. Sedangkan plastik thermoseting adalah plastik yang apabila telah mengalami kondisi tertentu tidak dapat dicetak kembali karena bangun polimernya berbentuk jaringan tiga dimensi. Yang termasuk plastik thermoseting adalah : PU (Poly Urethena), UF (Urea Formaldehyda), MF (Melamine Formaldehyda), Polyester, Epoksi dll. Untuk membuat barang-barang plastik agar mempunyai sifat-sifat seperti yang dikehendaki, maka dalam proses pembuatannya selain bahan baku utama diperlukan juga bahan tambahan atau zat aditif (Tsoumis, 1991).
Seiring dengan perkembangan teknologi, kebutuhan akan plastik terus meningkat. Data BPS tahun 1999 menunjukkan bahwa volume perdagangan plastik impor Indonesia, terutama polipropilena (PP) pada tahun 1995 sebesar 136.122,7 ton sedangkan pada tahun 1999 sebesar 182.523,6 ton, sehingga dalam
Universitas Sumatera Utara

kurun waktu tersebut terjadi peningkatan sebesar 34,15%. Jumlah tersebut diperkirakan akan terus meningkat pada tahun-tahun selanjutnya. Sebagai konsekuensinya, peningkatan limbah plastikpun tidak terelakkan. Menurut Hartono (1998) komposisi sampah atau limbah plastik yang dibuang oleh setiap rumah tangga adalah 9,3% dari total sampah rumah tangga. Di Jabotabek rata-rata setiap pabrik menghasilkan satu ton limbah plastik setiap minggunya. Jumlah tersebut akan terus bertambah, disebabkan sifat-sifat yang dimiliki plastik, antara lain tidak dapat membusuk, tidak terurai secara alami, tidak dapat menyerap air, maupun tidak dapat berkarat, dan pada akhirnya akhirnya menjadi masalah bagi lingkungan (YBP, 1986).
Polipropilena Murni Polipropilena (PP) adalah merupakan salah satu polimer termoplastik,
yang dibuat oleh industri kimia dan digunakan secara luas dalam berbagai aplikasi seperti, pembungkus makanan, bahan tekstil, barang-barang plastik dan berbagai jenis barang bekas yang boleh digunakan lagi serta komponen-komponen otomotif. Menurut Amstead et.al. (1993), polipropilena dapat dibentuk dengan berbagai teknik termoplastik. Bahan ini memiliki sifat-sifat listrik yang baik, nilai nampak dengan kekuatan yang tinggi, sangat tahan terhadap suhu dan bahanbahan kimia. Filament tunggal polipropilena dianyam menjadi tali/ tambang, jala dan tekstil. Contoh produk lain adalah alat untuk peralatan rumah sakit dan laboratorium, mainan anak-anak, koper, perabot, lembaran untuk pengemasan makanan, kotak televisi dan isolasi listrik.
Polipropilena lebih kuat dan ringan dengan daya tembus uap yang rendah, ketahanan yang baik terhadap lemak, stabil terhadap suhu tinggi dan cukup
Universitas Sumatera Utara

mengkilap (Winarno dan Jenie, 1983). Monomer polipropilena diperoleh dengan pemecahan secara thermal naphtha (distalasi minyak kasar) etilena, propilena dan homologues yang lebih tinggi dipisahkan dengan destilasi pada temperatur rendah. Dengan menggunakan katalis Natta- Ziegler polipropilena dapat diperoleh dari propilena (Birley, et al., 1988)

Gambar 2. Rumus Bangun Polipropilena

Tabel 3. Karakteristik Polipropilena
Deskripsi
Densitas pada suhu 200C (g/ cm3) Suhu melunak (0C) Titik lebur (0C)
Kristalinitas (%) Indeks fluiditas MOE (kg/ cm2) Tahanan volumetrik (ohm/ cm2) Konstanta dielektrik (60 – 108 cycles) Permeabilitas gas
Nitrogen Oksigen
Gas karbon Uap air
Sumber : Bost (1980) dalam Syarief et.al. (1989)

Polipropilena
0,90 149 170 60 – 70 0,2 – 2,5 11.000 – 13.000 1017 2,3 4,4 23 92 600

Polipropilena Daur Ulang Pemanfaatan limbah plastik dengan cara daur ulang umumnya dilakukan
oleh industri. Secara umum terdapat empat persyaratan agar suatu limbah plastik dapat diproses oleh suatu industri, antara lain limbah harus dalam bentuk tertentu

Universitas Sumatera Utara

sesuai kebutuhan (biji, pellet, serbuk, pecahan), limbah harus homogen, tidak terkontaminasi, serta diupayakan tidak teroksidasi. Untuk mengatasi masalah tersebut, sebelum digunakan limbah plastik diproses melalui tahapan sederhana, yaitu pemisahan, pemotongan, pencucian, dan penghilangan zat-zat seperti besi dan sebagainya (Sasse et.al.,1995).
Pemanfaatan limbah plastik merupakan upaya menekan pembuangan plastik seminimal mungkin dan dalam batas tertentu menghemat sumber daya dan mengurangi ketergantungan bahan baku impor. Pemanfaatan limbah plastik dapat dilakukan dengan pemakaian kembali (reuse) maupun daur ulang (recycle). Di Indonesia, pemanfaatan limbah plastik dalam skala rumah tangga umumnya adalah dengan pemakaian kembali dengan keperluan yang berbeda, misalnya tempat cat yang terbuat dari plastik digunakan untuk pot atau ember. Sisi jelek pemakaian kembali, terutama dalam bentuk kemasan adalah sering digunakan untuk pemalsuan produk seperti yang seringkali terjadi di kota-kota besar (Syafitrie, 2001).
Bost (1980) dalam Syarief et.al. (1989), mengatakan bahwa sifat-sifat utama polipropilena yaitu : 1. Ringan (kerapatan 0,90 g/ cm3), mudah dibentuk, tembus pandang dan jernih
dalam bentuk film. 2. Mempunyai kekuatan tarik yang lebih besar dari polietilena, pada suhu rendah
akan rapuh, dalam bentuk murni pada suhu -300C mudah pecah sehingga perlu ditambah polietilena atau bahan lain untuk memperbaiki ketahanan terhadap benturan.
Universitas Sumatera Utara

3. Lebih kaku dari polietilena dan tidak gampang sobek sehingga lebih mudah

penanganannya.

4. Permeabilitas uap air redah, perrmeabilitas gas sedang. 5. Tahan terhadap suhu tinggi sampai dengan 1500C. 6. Titik leleh cukup tinggi pada suhu 1700C.

7. Tahan terhadap asam kuat, basa dan minyak, tidak terpengaruh oleh pelarut

pada suhu kamar kecuali HCl.

8. Pada suhu tinggi polipropilena akan bereaksi dengan benzena, siklena,

toluena, terpentin dan asam nitrat kuat.

Tabel 4. Sifat Fisis Mekanis Beberapa Hasil Penelitian Pembuatan Papan

Komposit Polimer dengan Menggunakan Polipropilena Daur Ulang

Sifat Fisis

SNI 03- JIS A

Setyawati Mulyadi Putri Sarumaha

Mekanis

2105-

5908-

(2003)

(2001) (2002) (2009)

1996

2003

Kerapatan (g/cm3) 0.5 - 0.9 0,4 - 0,9 0,64 - 0,66 0,73

0,77 0,62-0,82

Kadar Air (%)