Ketahanan Komposit Kayu Plastik Daur Ulang dengan Penambahan UV Stabilizer terhadap Serangan Rayap dan Jamur

ABSTRAK
HUSNAH LATIFAH. Ketahanan Komposit Kayu Plastik-Daur-Ulang dengan
Penambahan UV Stabilizer terhadap Serangan Rayap dan Jamur. Dibimbing oleh
YUSUF SUDO HADI, FAUZI FEBRIANTO, dan MYRTHA KARINA.
Pemanfaatan limbah kayu dan limbah plastik dengan mengolahnya menjadi
produk yang lebih bermanfaat akan menekan jumlah limbah tersebut. Penggabungan
limbah kayu dan limbah plastik menjadi suatu produk merupakan salah satu alternatif
pemanfaatan limbah yang dapat menekan seminimal mungkin dampak pencemaran
lingkungan dari limbah tersebut. Salah satu produk yang menggabungkan plastikkayu adalah komposit kayu-plastik.
Penggunaan komposit di luar ruangan (eksterior) sangat rentan terhadap
perubahan cuaca yang berfluktuasi, serangan jamur perusak kayu, serangan rayap dan
lain- lain. Untuk itu menurut Youngquist (1995) teknologi aditif seperti UV stabilizer
dapat digunakan untuk mengatasi problem tersebut. Adanya penambahan zat aditif
seperti MAH dan UV stabilizer pada komposit ini diharapkan komposit yang
dihasilkan mempunyai ketahanan yang meningkat terhadap serangan rayap perusak
kayu. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui daya tahan papan komposit kayu(recycle polypropylene)-RPP dengan penambahan UV stabilizer terhadap serangan
rayap tanah, rayap kayu kering dan jamur.
Pada penelitian ini digunakan serbuk kayu Eucalyptus deglupta sebagai bahan
pengisi, recycle polypropylene-RPP, MAH sebagai compatibilizer bersama DCP
sebagai inisiator digunakan untuk meningkatkan adhesi antara serbuk kayu dan RPP,
UV stabilizer dengan kadar 0, 1, 2, 3, 4, 5 %. Komposit kayu-RPP diumpankan pada

rayap kayu kering (Cryptotermes cynochepalus Light) selama 28 hari dan
diumpankan pula pada rayap tanah (Coptotermes curvignathus) selama 3 bulan.
Komposit kayu-RPP diumpankan ke jamur selama 3 bulan. Sebelum dan setelah
diumpakan contoh uji ditimbang berat awalnya. Pengujian rayap ini dapat diketahui
mortalitas rayap dan kehilangan berat umpan. Pengumpanan terhadap jamur untuk
melihat kadar air, pengurangan berat, sifat mekanis, dan scanning elektron
microscopy (SEM).
Hasil pengujian diolah dengan menggunakan model Rancangan Acak
Lengkap dalam Faktorial 2 x 6 dengan 3 ulangan sehingga terdapat 36 contoh uji.
Penambahan UV stabilizer dengan kadar yang berbeda tidak berpengaruh nyata pada
peningkatan daya tahan komposit kayu-RPP terhadap serangan rayap dan jamur.
Penambahan MAH dapat meningkatkan daya tahan komposit kayu-RPP terhadap
serangan rayap dan jamur. Hasil pengamatan dengan scanning elektron microscopy
(SEM) memperlihatkan adanya perubahan pada permukaan komposit kayu-RPP
setelah diumpankan ke jamur.

2

PERNYATAAN MENGENAI TESIS
DAN SUMBER INFORMASI

Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis “Ketahanan Komposit Kayu
Plastik-Daur-Ulang dengan Penambahan UV Stabilizer terhadap Serangan
Rayap dan Jamur” adalah karya saya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk
apapun kepada perguruan tinggi manapun.

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 tesis
ini.

Bogor, Februari 2006

Husnah Latifah
E 051 02 0131

3

KETAHANAN KOMPOSIT KAYU PLASTIK-DAUR-ULANG
DENGAN PENAMBAHAN UV STABILIZER TERHADAP

SERANGAN RAYAP DAN JAMUR

HUSNAH LATIFAH

Tesis
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains
pada Program Studi Ilmu Pengetahuan Kehutanan

SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2006

4

Judul Penelitian

:

Ketahanan Komposit Kayu Plastik-Daur-Ulang

dengan Penambahan UV Stabilizer terhadap Serangan
Rayap dan Jamur

Nama

:

Husnah Latifah

NIM

:

E 051020131

Disetujui
Komisi Pembimbing

Prof. Dr. Ir. H. Yusuf Sudo Hadi, M.Agr
Ketua

Dr. Ir. Fauzi Febrianto, MS
Anggota

Dr. Myrtha Karina, M.Agr
Anggota

Diketahui,

Ketua Program Studi
Ilmu Pengetahuan Kehutanan

Dr. Ir. Dede Hermawan, M.Sc

Tanggal Ujian

:

Dekan Sekolah Pascasarjana

Prof. Dr. Ir. Syafrida Manuwoto, M.Sc

Tanggal Lulus

:

5

RIWAYAT HIDUP
Penulis lahir di Ujung Pandang, Sulawesi Selatan pada tanggal 9 Juni 1973
dari ayah H.A. Iskandar Tompo dan ibu Hj. Chaeriyah Akib dan merupakan anak
kedua dari 7 bersaudara. Pendidikan formal yang telah ditempuh adalah Sekolah
Dasar Negeri Karuwisi II Ujung Pandang pada tahun 1986, Sekolah Menengah
Pertama Muhammadiyah Ujung Pandang pada tahun 1989, dan Sekolah Menengah
Atas Negeri V Ujung Pandang pada tahun 1992. Pada tahun 1992 penulis
melanjutkan pendidikan sarjana di Program Studi Teknologi Hasil Hutan Jurusan
Kehutanan Fakultas Pertanian dan Kehutanan Universitas Hasanuddin (Unhas)
Makassar, dan lulus pada tanggal 28 Juni 1997.

Selama menempuh pendidikan

sarjana, penulis aktif dalam kegiatan kemahasiswaan diantaranya sebagai pengurus
Sylva Indonesia Unhas dan pengurus Ikatan Mahasiswa Muhammadiyah komisaris
Fakultas Pertanian dan Kehutanan Unhas. Selain itu penulis juga berkesempatan
mendapatkan beasiswa dari Yayasan Wanabakti pada tahun 1994-1997.
Setelah menamatkan pendidikan sarjana, penulis magang sebagai asisten
dosen di Program Studi Teknologi Hasil Hutan Fakultas Pertanian dan Kehutanan
Unhas sejak tahun 1997. Pada tahun 2000-2001 penulis sebagai anggota tim peneliti
Evaluasi Penghijauan kerjasama Unhas – Dinas Kehutanan Sulawesi Selatan.
Sejak tahun 2001 penulis bekerja sebagai staf pengajar pada Fakultas
Pertanian Universitas Muhammadiyah Makassar.

Atas bantuan biaya dari BPPS

Dikti, penulis pada tahun 2002 melanjutkan pendidikan Program Pascasarjana di
Program Magister Ilmu Pengetahuan Kehutanan IPB.
Pada akhir penyelesaian studi di Program Pascasarjana penulis menikah
dengan A. Syarif Salam pada tahun 2004.

6

PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, yang atas rahmatNya penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penulisan tesis ini. Penulisan tesis
ini sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains pada Program
Studi Ilmu Pengetahuan Kehutanan Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor.
Tesis dengan judul “Ketahanan Komposit Kayu Plastik-Daur-Ulang dengan
Penambahan UV Stabilizer terhadap Serangan Rayap dan Jamur” ini dapat
diselesaikan antara lain berkat bantuan dan sumbangan pemikiran dari berbagai
pihak. Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan terima kasih dan
penghargaan yang setinggi-tingginya kepada Prof. Dr. Ir. H. Yusuf Sudo Hadi,
M.Agr, Dr. Ir. Fauzi Febrianto, MS dan Dr. Myrtha Karina, M.Sc, masing- masing
selaku ketua dan anggota komisi pembimbing.
Terima kasih yang sama juga penulis sampaikan kepada rekan-rekan
mahasiswa Pascasarjana Ilmu Pengetahuan Kehutanan terkhusus angkatan 2002,
rekan-rekan di Laboratorium Biokomposit atas kerjasamanya selama ini. Penulis
juga banyak mendapatkan bantuan dari staf di Laboratorium Uji Polimer Pusat
Penelitian Fisika LIPI Bandung, Laboratorium Biomaterial LIPI Cibinong,
Laboratorium Kayu Solid, Laboratorium Kimia Hasil Hutan, Laboratorium Hama
Penyakit Hutan Departemen Hasil Hutan IPB. Untuk itu penulis menyampaikan
banyak terima kasih kepada Bapak Dirman, Bapak Yusuf, Mbak Hesti, Bapak Atin,

Bapak Abdullah, Ibu Tutin, dan Wawan.
Penulis juga ingin menyampaikan terima kasih kepada Direktorat Pendidikan
Tinggi atas bantuan beasiswanya dan Walikota Makassar atas bantuan biaya
penelitian serta Ir. Syaiful Shaleh, M.Si selaku Dekan Fakultas Pertanian Universitas
Muhammadiyah Makassar.
Terima kasih penulis sampaikan kepada penghuni kos Laladon Crew (Ibu
Wardah, Kent, Yanni, Vera, Evi, Mbak Yuli, Mbak Sari, Mbak Tati, Yati dan Mbak
Irma, atas dukungan moril, persaudaraan yang erat, suka dan duka selama penulis di
Bogor). Terima kasih pula untuk Mbak Iwan Risnasari (kebersamaan selama kuliah
dan penelitian yang penuh dengan suka dan duka)
Terima kasih yang tulus kepada seluruh keluarga, khususnya orang tua, kakak
dan adik-adikku tercinta yang senantiasa berdoa dan mendorong untuk keberhasilan
penulis. Terakhir penulis ingin menyampaikan terima kasih kepada suami yang
tercinta A. Syarif Salam atas dukungan, motivasi, dan doa yang tulus selama penulis
jauh dari keluarga untuk menempuh studi.
Harapan penulis semoga tesis ini dapat menambah khasanah ilmu
pengetahuan.
Bogor, Februari 2006
Penulis

7

DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL............................................................................................ ........ix
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... .........x
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... .........xii
PENDAHULUAN
Latar Belakang ..................................................................................... .........
Perumusan Masalah.............................................................................. .........
Tujuan................................................................................................... .........
Manfaat Penelitian................................................................................ .........
Hipotesis ............................................................................................... .........

1
3
3
4
4

TINJAUAN PUSTAKA
Komposit Kayu Plastik ......................................................................... ......... 5
Serbuk Kayu sebagai Filler .................................................................. ......... 6
Sifat Umum Plastik .............................................................................. ......... 7
Limbah Plastik ...................................................................................... ......... 8
Polipropilena (PP) ................................................................................ ......... 9
UV Stabilizer ........................................................................................ ......... 10
Jamur .................................................................................................... ......... 11
Rayap.................................................................................................... ......... 14
BAHAN DAN METODE
Waktu dan Tempat Penelitian.............................................................. ......... 18
Bahan dan Alat..................................................................................... ......... 18
Metode Penelitian................................................................................. ......... 19
Analisis Data ........................................................................................ ......... 26
HASIL DAN PEMBAHASAN
Ketahanan Komposit Kayu-RPP terhadap Rayap Kayu Kering .......... ......... 28
Ketahanan Komposit Kayu-RPP terhadap Rayap Tanah..................... ......... 30
Ketahanan Komposit Kayu-RPP terhadap Serangan Jamur ................ ......... 31

8

SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan........................................................................................................... ......... 46
Saran................................................................................................................. ......... 46
DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... ......... 47
LAMPIRAN ..................................................................................................... ......... 50

9

DAFTAR TABEL
Halaman
1.

Plastik Kelompok Termoplastik................................................................ .........7

2.

Plastik Kelompok Termoset...................................................................... .........8

3. Perbandingan Dampak Serangan White rot dan Brown rot
Terhadap Karakteristik Kayu .................................................................... .........13
4. Rata-rata Nilai Mortalitas Rayap Kayu Kering......................................... .........30
5. Rata-rata Pengurangan Berat Komposit Kayu-RPP.................................. .........32
6.

Pengurangan Berat (%) Komposit Kayu-RPP
Selama 3 Bulan Pengujian......................................................................... .........34

7. Kadar Air Komposit Kayu-RPP Sebelum dan
Setelah diumpankan ke Jamur .............................................................................35
8.

Pengurangan Berat Komposit Kayu-RPP Setelah 3 Minggu Pengumpanan .....37

9.

Nilai Keteguhan Tarik (ómax) Komposit Kayu-RPP Sebelum
dan Setela h Diumpankan ke Jamur (MPa) .........................................................39

10. Nilai Elongasi Patah Komposit Kayu-RPP Sebelum
dan Setelah Diumpankan ke Jamur .....................................................................39
11. Nilai Modulus Young Komposit Kayu-RPP Sebelum
dan Setelah Diumpankan ke Jamur (MPa) .........................................................41

10

DAFTAR GAMBAR
Halaman
1.

Serbuk Kayu Leda (Eucalyptus deglupta Blume)...............................................19

2. Limbah Plastik Polipropilena Daur Ulang (recycle polypropylene-RPP)...........20
3.

UV Stabilizer .......................................................................................................20

4.

Labo Plastomill yang Digunakan untuk Pengadonan Bahan..............................22

5.

Alat Kempa Alat Kempa Panas dan Alat Kempa Dingin ...................................22

6.

Diagram Alir Proses Pembuatan Komposit Kayu RPP dengan
Polybatch FPP UV 1520 Sebagai Stabilizer (0, 1, 2, 3, 4, 5 %),
MAH 0 dan 2,5 % ...............................................................................................23

7.

Dumbell (Alat Pembuat Contoh Uji)...................................................................24

8. Kotak Pengujian Ketahanan Contoh Uji terhadap
Rayap Kayu Kering di Laboratorium..................................................................25
9.

Pengujian terhadap Rayap Tanah di Lapangan...................................................26

10. Cawan Petri yang Berisi Contoh Uji dan Jamur .................................................27
11. Rata-rata Mortalitas Rayap Kayu Kering
(Cryptotermes cynocephalus Light) 4 Minggu Pengamatan.............................31
12. Pengurangan Berat Komposit Kayu-RPP
Setelah 4 Minggu Pengumpanan.........................................................................32
13. Pengurangan Berat Komposit Kayu-RPP
Setelah 4 Minggu Pengumpanan.........................................................................34
14. Kadar Air Komposit Kayu-RPP Sebelum dan Setelah Diumpankan
ke Jamur Setelah 3 Minggu Pengumpanan.........................................................36
15. Pengurangan Berat Komposit Kayu-RPP
Setelah Diumpankan ke Rayap Tanah ................................................................38
16. Keteguhan Tarik (ómax) Komposit Kayu-RPP Sebelum
dan Setelah Diumpankan ke Jamur (MPa) ..........................................................39
17. Elongasi Patah Komposit Kayu-RPP Sebelum
dan Setelah Diumpankan ke Jamur (%) ..............................................................42
18. Modulus Young Komposit Kayu-RPP Sebelum
dan Setelah Diumpankan ke Jamur (MPa) ...........................................................43

11

19 Hasil Pengamatan dengan SEM Komposit Kayu-RPP Tanpa MAH
Sebelum (A) dan Setelah (B) Diumpankan ke Jamur .........................................44
20. Hasil Pengamatan dengan SEM Komposit Kayu-RPP dengan
Penambahan MAH Sebelum (A) dan Setelah (B) Diumpankan ke Jamur .........45

12

DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1. Analisis Ragam Tingkat Mortalitas Rayap Kayu Kering........................... .........50
2. Analisis Ragam Kehilangan Berat Akibat Serangan Rayap Kayu Kering. .........50
3. Uji Perbandingan Berganda Duncan Kehilangan Berat Akibat
Serangan Rayap Kayu Kering .................................................................... .........50
4. Analisis Ragam Kehilangan Berat Akibat Serangan Rayap Tanah ........... .........50
5. Analisis Ragam Kadar Air Sampel Sebelum Diumpankan ke Jamur ........ .........51
6. Analisis Ragam Kadar Air Sampel Setelah Diumpankan ke Jamur .......... .........51
7. Uji Perbandingan Berganda Duncan Kadar Air Sampel Setelah
Diumpankan ke Jamur................................................................................ .........51
8. Analisis Sidik Ragam Kehilangan Berat Sampel Setelah Diumpankan
ke Jamur ..................................................................................................... .........51
9. Uji Perbandingan Berganda Duncan Kehilangan Berat Sampel Setelah
Diumpankan ke Jamur................................................................................ .........52
10. Analisis Sidik Ragam Keteguhan Tarik Komposit Kayu-RPP Sebelum
Diumpankan............................................................................................... .........52
11. Uji Perbandingan Berganda Duncan Keteguhan Tarik Komposit Kayu-RPP
Sebelum Diumpankan................................................................................ .........52
12. Analisis Sidik Ragam Keteguhan Tarik Komposit Kayu-RPP Setelah
Diumpankan............................................................................................... .........52
13. Uji Perbandingan Berganda Duncan Keteguhan Tarik kompositKayu-RPP
Setelah Diumpankan .................................................................................. .........53
14. Analisis Sidik Ragam Elongasi Patah Komposit Kayu-RPP Sebelum
Diumpankan............................................................................................... .........53
15. Uji Perbandingan Berganda Duncan Elongasi Patah Komposit Kayu-RPP
Sebelum Diumpankan................................................................................ .........53
16. Analisis Sidik Ragam Elongasi Patah Komposit Kayu-RPP
Setelah Diumpankan .................................................................................. .........53
17. Uji Perbandingan Berganda Duncan Elongasi Patah Komposit Kayu-RPP
Setelah Diumpankan .................................................................................. .........54
18. Analisis Sidik Ragam Modulus Young Komposit Kayu-RPP Sebelum
Diumpankan............................................................................................... .........54

13

19. Uji Perbandingan Berganda Duncan Modulus Young Komposit Kayu-RPP
Sebelum Diumpankan................................................................................ .........54
20. Analisis Sidik Ragam Modulus Young Komposit Kayu-RPP Setelah
Diumpankan............................................................................................... .........54
21. Uji Perbandingan Berganda Duncan Modulus Young Komposit Kayu-RPP
Setelah Diumpankan .................................................................................. .........54
22. Mortalitas Rayap dan Kehilangan Berat Komposit Kayu-RPP
Akibat Serangan Rayap Kayu Kering ........................................................ .........55
23. Kehilangan Berat Komposit Kayu-RPP Akibat Serangan Rayap Tanah.............57
24. Kadar Air Komposit Kayu-RPP Sebelum dan
Setelah Diumpankan ke Jamur .............................................................................58
25. Pengurangan Berat Komposit Kayu-RPP Setelah
Diumpankan ke Jamur...........................................................................................59
26. Keteguhan Tarik Komposit Kayu-RPP Sebelum dan
Setelah Diumpankan ke Jamur .............................................................................60
27. Elongasi Patah Komposit Kayu-RPP Sebelum dan
Setelah Diumpankan ke Jamur .............................................................................61
28. Modulus Young Komposit Kayu-RPP Sebelum dan
Setelah Diumpankan ke Jamur .............................................................................62

14

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Limbah yang dihasilkan dari bidang kehutanan volumenya cukup tinggi,
dapat berasal dari penebangan di hutan maupun limbah dari industri pengolahan
kayu. Pemanfaatan limbah ini belum optimal. Pada umumnya limbah di industri
pengolahan kayu sebagian besar hanya dimanfaatkan sebagai bahan bakar boiler yang
dapat menimbulkan pencemaran lingkungan. Seperti yang diungkapkan oleh
Febrianto et al.

(1999) bahwa limbah kayu berupa log dan sebetan sudah

dimanfaatkan sebagai inti papan blok dan bahan baku papan partikel, namun limbah
dalam bentuk serbuk gergaji baru dimanfaatkan untuk bahan bakar boiler atau
dibakar tanpa pemanfaatan yang berarti sehingga menimbulkan masalah terhadap
lingkungan.
Demikian pula halnya dengan limbah plastik. Setiap tahun kebutuhan akan
plastik meningkat, hal ini karena plastik sangat praktis dan ekonomis dalam
pemakaiannya. Terjadinya peningkatan penggunaan plastik berkorelasi positif dengan
limbah plastik. Limbah plastik menimbulkan masalah tersendiri yaitu adanya
kemungkinan penumpukan limbah plastik dalam jumlah besar di alam yang berakibat
buruk terhadap lingkungan. Plastik dibuat melalui proses polimerisasi dari bahan
minyak bumi yang merupakan salah satu sumber daya yang tidak dapat diperbaharui
(non renewable). Oleh karena itu limbah plastik memerlukan waktu yang lama
(kurang lebih 100 tahun) untuk dapat terurai.
Pemanfaatan limbah kayu dan limbah plastik dengan mengolahnya menjadi
produk yang lebih bermanfaat akan menekan jumlah limbah tersebut. Penggabungan
limbah serbuk kayu dan limbah plastik menjadi suatu produk merupakan salah satu
alternatif pemanfaatan limbah yang dapat menekan seminimal mungkin dampak
pencemaran

lingkungan

dari

limbah

tersebut.

Salah

satu

produk

yang

menggabungkan kayu dan plastik adalah komposit kayu plastik.
Febrianto (1999) menyatakan bahwa komposit kayu plastik merupakan bahan
alternatif dimasa depan, karena dapat dibuat dari limbah kayu dan limbah plastik.

15

Limbah kayu dapat dihasilkan dari industri perkayuan dan pemanenan hasil hutan,
sedangkan limbah plastik dapat diperoleh dari limbah rumah tangga dan industri.
Beberapa penelitian mengenai komposit polimer kayu telah dilakukan.
Seiring dengan perkembangannya, komposit polimer kayu tidak hanya digunakan
untuk interior tetapi telah meluas penggunaannya untuk eksterior. Komposit polimer
kayu untuk penggunaan luar ruangan cenderung berhubungan dengan tanah, air,
kondisi lembab terus menerus, mikroorganisme (seperti bakteri dan jamur), serangga,
maupun faktor lainnya sehingga menyebabkan perusakan yang lebih besar.
Ketahanan pukul, ketahanan terhadap api, dan degradasi terhadap UV perlu
mendapat perhatian karena menjadi pembatas dari penggunaan komposit kayuplastik, tetapi teknologi aditif (compatibilizer, fire retardant, impact modifiers, UV
stabilizer) dapat digunakan untuk mengatasi masalah tersebut (Youngquist 1995).
Hasil penelitian Gardner (2000) menunjukkan adanya peningkatan tensile strength
pada komposit poliolefin-serbuk kayu setelah penambahan

Hindered Amine Light

Stabilizer ( HASL) dan UV absortion.
Penggunaan produk komposit kayu plastik pada daerah tropis yang lembab
dan hangat, panas sepanjang tahun, dan curah hujan yang cukup tinggi sangat
mendukung perkembangan faktor perusak kayu (rayap dan jamur) dan dapat
menyebabkan deteriorasi terhadap komposit.

Penelitian-penelitian daya tahan

komposit terhadap rayap dan jamur sangat jarang dilaporkan utamanya untuk
penggunaan di daerah tropis.
Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang permasalahan di atas, dapat dirumuskan beberapa
permasalahan utama :
1.

Apakah penambahan Ultra Violet (UV) stabilizer dapat meningkatkan daya tahan
komposit terhadap serangan rayap tanah dan rayap kayu kering.

2.

Apakah penambahan UV stabilizer dapat meningkatkan daya tahan komposit
terhadap serangan jamur.

16

Tujuan dan Manfaat Penelitian
Penelitian ini bertujuan :
1. Mengetahui daya tahan komposit kayu-recycle polypropylene (RPP) dengan
penambahan UV stabilizer terhadap rayap tanah (Coptotermes curvignathus
Holmgren) dan rayap kayu kering (Cryptotermes cynocephalus Light).
2. Mengetahui daya tahan komposit kayu-RPP dengan penambahan UV stabilizer
terhadap jamur.
3. Membandingkan daya tahan komposit kayu-RPP tanpa penambahan UV stabilizer
dan Maleic Anhydride (MAH) dengan penambahan UV stabilizer dan MAH.
Adapun manfaat penelitian ini adalah :
1. Memberikan informasi tentang daya tahan komposit serbuk kayu-RPP terhadap
rayap tanah dan rayap kayu kering.
2. Memberikan informasi tentang daya tahan komposit serbuk kayu-RPP terhadap
jamur perusak.

17

TINJAUAN PUSTAKA
Komposit Kayu Plastik
Komposit kayu merupakan istilah untuk menggambarkan setiap produk yang
terbuat dari lembaran atau potongan-potongan kecil kayu yang direkat bersama-sama
(Maloney 1993). Dengan demikian pengertian komposit kayu plastik adalah komposit
yang terbuat dari plastik sebagai matriks dan serbuk kayu sebagai pengisi (filler),
yang mempunyai sifat gabungan keduanya.

Kombinasi kedua bahan tersebut

diharapkan meningkatkan kualitas dan mengurangi kelemahan masing- masing bahan.
Penambahan serbuk kayu sebagai bahan pengisi produk plastik dapat menurunkan
biaya industri plastik.

Selain itu, dalam hal tertentu penambahan serbuk kayu

menghasilkan penampilan produk yang lebih baik.

Dalam industri perkayuan

pemanfaatan serbuk kayu dapat meningkatkan nilai guna dari limbah yang dihasilkan
(Rowell 1988).
Produk komposit kayu plastik mulai berkembang sekitar tahun 1990-an.
Faktor utama yang menjadi pendorong berkembangnya industri ini adalah biaya
produksi lebih murah, bahan baku yang digunakan dapat berupa limbah, produk yang
dihasilkan dapat didaur ulang, serta memiliki sifat-sifat yang lebih baik dibandingkan
bahan baku asalnya. Selain itu, produk ini juga dapat diaplikasikan secara luas untuk
berbagai keperluan konstruksi dan industri. Produk tersebut dapat digunakan sebagai
komponen interior mobil, komponen jendela, pintu, tangga, lantai, dan berbagai
keperluan lainnya (Youngquist 1995).
Komposit kayu plastik 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 pengadon dan dibentuk menjadi komposit.
Kombinasi dari tahap-tahap ini dikenal dengan proses kontinyu. Pada proses ini
bahan baku dimasukkan secara bertahap dan berurutan

18

di dalam pengadon kemudian diproses sampai menjadi produk komposit (Han dan
Shiraishi 1990). Umumnya proses dua tahap menghasilkan produk yang lebih baik
dari proses satu tahap, namun proses satu tahap memerlukan waktu yang lebih
singkat.
Serbuk Kayu Sebagai Pengisi
Pengisi telah digunakan di dalam industri plastik selama hampir 90 tahun.
Pengisi ditambahkan ke dalam matriks polimer dengan tujuan meningkatkan sifatsifat mekanis polimer melalui penyebaran tekanan yang efektif di antara serat dan
matriks (Han 1990). Kelebihan serbuk kayu sebagai bahan pengisi dalam plastik
adalah kerapatannya rendah, sumber melimpah, dapat terdegradasi secara alami,
nisbah kekakuan dan kekuatan spesifik tinggi, serta merupakan sumber alam yang
dapat diperbaharui (Youngquist 1995).
Bahan-bahan inorganik seperti kalsium karbonat, talc, mika, dan fibreglass
merupakan bahan yang paling banyak digunakan sebagai pengisi dalam industri
plastik. Penambahan kalsium karbonat, mika dan talc dapat meningkatkan kekuatan
plastik, tetapi berat produk yang dihasilkan juga meningkat sehingga biaya
pengangkutan menjadi lebih mahal. Selain itu, kalsium karbonat dan talc bersifat
abrasif terhadap peralatan yang digunakan, sehingga memperpendek umur
pemakaian. Penambahan fiberglass dapat meningkatkan kekuatan produk tetapi
harganya sanga t mahal. Karena itu penggunaan bahan organik sebagai pengisi dalam
industri plastik mulai mendapat perhatian (Johnson et al 1999).
Berbagai bahan organik dapat digunakan sebagai pengisi seperti kayu, bagase,
kulit kacang, bambu, rotan, sisal dan sebagainya (Febrianto 1999).

Kayu yang

digunakan sebagai bahan pengisi mempunyai beberapa keuntungan dibandingkan
dengan bahan inorganik, yaitu kerapatannya rendah, biaya per volume lebih
ekonomis,

kekuatan

dan

kelenturan

yang

baik,

dapat

terdegradasi

oleh

mikroorganisme, gaya gesek yang lebih rendah pada saat proses pembuatan, dan

19

diperoleh dari sumber yang dapat diperbaharui serta memiliki pasar yang baik (Stark
& Berger 1997b).
Beberapa faktor yang perlu diperhatikan dalam pemanfaatan serbuk kayu
sebagai pengisi dalam pembuatan komposit polimer kayu adalah ukuran serbuk serta
nisbah antara serbuk kayu dan plastik. Beberapa penelitian yang telah dilakukan
menunjukkan bahwa sampai batas tertentu terjadi peningkatan kekuatan komposit
dengan makin kecil ukuran serbuk yang digunakan (Han 1990; Stark & Berger
1997a), demikian juga nisbah serbuk kayu dan plastik, kadar air serta jenis kayu
berpengaruh nyata terhadap sifat komposit yang dihasilkan (Han 1990; Kazayawoko
& Balatinez 1997; Stark & Berger 1997a).
Sifat Umum Plastik
Plastik adalah salah satu barang atau bahan yang dihasilkan oleh industri
modern saat ini. Plastik mulai dikembangkan dalam skala besar sekitar tahun 1960an, kemudian penggunaannya telah berkembang sedemikian rupa, dipakai pada
hampir diseluruh sektor kehidupan seperti peralatan rumah tangga, automotif, bahan
bangunan, mebel, pengemas berbagai jenis barang (Ross et al. 1980). Plastik dibuat
melalui proses polimerisasi dari bahan minyak bumi yang merupakan salah satu
sumber daya yang tidak dapat diperbaharui (non renewable).
Harper (1996) menambahkan bahwa plastik merupakan polimer yang terdapat
dalam bentuk resin atau berasal dari polimerisasi resin. Menurut Ulrich (1982),
plastik mempunyai struktur rantai kimia yang panjang dan berat molekul yang tinggi.
Sifat fisis plastik bergantung pada berat molekul dan struktur molekulnya. Minimum
berat molekul 10.000 diperlukan plastik untuk mendapatkan sifat fisis yang baik.
Untuk memperbaiki sifat-sifat fisio-kimia ke dalam plastik ditambahkan baha n
tambahan atau aditif.
Bahan aditif yang sengaja ditambahkan itu disebut komponen non-plastik, di
antaranya berfungsi sebagai : pewarna, antioksidan, penyerap cahaya ultraviolet,
penstabil panas, penurun viscositas, penyerap asam, pengurai peroksida, peliat,
pengelet, dan lain- lain (Gardner 2002). Aditif biasanya mempunyai berat molekul

20

rendah, dapat berupa senyawa organik maupun anorganik. Setiap jenis plastik dapat
berisi beberapa macam aditif bergantung keperluannya.
Plastik yang umum dikenal sangat beragam dan kompleks, demikian pula
dengan sifat-sifatnya, tetapi secara garis besar plastik dapat dibagi menjadi 2 jenis,
yaitu termoplastik dan termoset.

Termoplastik adalah plastik yang apabila

dipanaskan melunak dan mengeras ketika didinginkan, proses ini dapat dilakukan
secara berulang-ulang. Jenis plastik yang termasuk termoplastik dapat dilihat pada
Tabel 1.
Tabel 1. Plastik Kelompok Termoplastik
Jenis
Akrilonitril Butadiena Stirena (ABS)
Asetal
Asetat
Butirat
Selulosa propionat
Selulosa nitrat
Etil Selulosa
Fluorokarbon
Poliamida (nilon)
Polikarbonat
Polieter
Polietilena
Polipropilena
Polistirena
Vinil

Sifat Umum
Sangat keras dan kuat
Sangat kaku
Kaku, keras, gampang diwarnai
Keras, tahan cuaca
Tidak berbau, stabil, berwarna terang
Liat, permu kaan keras, tidak mudah terbakar
Keras, tahan perlakuan keras
Sangat resisten secara kimiawi
Kuat dan keras, tahan suhu tinggi
Sangat kuat
Tahan secara kimiawi
Ringan dan dapat dipelintir
Ringan, tahan secara kimiawi
Kaku, berwarna, terang, dan cerah
Serbaguna, berwarna

Sumber : Dubey (1994)
Plastik jenis termoset tidak begitu menarik dalam proses daur ulang karena
sulit penanganannya juga volumenya jauh lebih sedikit (sekitar 10 %) dari volume
jenis plastik yang bersifat termoplastik. Termoplastik dapat dibentuk kembali dengan
mudah dan diproses menjadi bentuk lain (Moavenzadeh & Taylor 1995).
Plastik jenis termoset dibuat dari awal dengan bentuk yang permanen, dengan
proses pemanasan dan tekanan kemudian mengalami perubahan kimia yang
membuatnya keras, pemanasan kembali tidak akan melunakkan plastik jenis ini.
Fenol atau urea adalah plastik termoset yang paling banyak dipakai.
plastik termoset dapat dilihat pada Tabel 2.

Jenis-jenis

21

Tabel 2. Plastik Kelompok Termoset
Jenis
Alkid
Alil
Kasein
Epoksi
Melamin Formaldehida (MF)

Sifat Umum
Mempunyai sifat elektris yang baik
Daya hantar listrik rendah
Mempunyai kisaran warna yang baik
Mempunyai sifat perekat yang baik
Kuat, ringan, dan tahan direndam air
panas
Keras, kaku, kuat
Permukaan keras dan kuat
Tahan sampai dengan suhu 295o C
Berwarna-warni dan stabil
Kuat dan tahan robek

Periolat
Poliester
Silikon
Urea
Poliuretan (PU)
Sumber : Dubey (1994)

Polipropilena (PP)
Polipropilena termasuk jenis plastik olefin dan merupakan polimer dari
propilena. Dikembangkan sejak tahun 1950 dengan berbagai macam nama dagang
seperti : hexphane, dynafilm, luparen, escon, ole fane, profax. Polipropilena banyak
digunakan sebagai bahan pembuatan berbagai produk, seperti kantung plastik,
pengemas, alat-alat-alat kedokteran, alat-alat rumah tangga, bangunan dan konstruksi,
alat-alat listrik, mainan, komputer, perangkat pesawat terbang.
Polipropilena merupakan polimer dengan struktur dasar propilena. Struktur
keduanya adalah sebagai berikut :

CH2 = CH – CH3
( CH2 – CH – CH2 – CH – CH2 ) n
CH3 CH3

22

Bost (1980) dalam Syarief et al. (1989) menyatakan bahwa sifat-sifat utama
dari polipropilena adalah :
1.

Ringan (densitas 0,9 gr/cm3 ), mudah dibentuk, tembus pandang dan jernih
dalam bentuk film.

2.

Mempunyai kekuatan tarik lebih besar dari polietilena. Pada suhu rendah akan
rapuh, dalam bentuk murni pada suhu – 30o C mudah pecah sehingga perlu
ditambahkan polietilena atau bahan lain untuk memperbaiki ketahanan terhadap
benturan.

3.

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

4.

Permebialitas uap air rendah, permebialitas gas sedang.

5.

Tahan terhadap suhu tinggi sampai dengan 150o C.

6.

Titik lelehnya cukup tinggi pada 170o C dan mengeluarkan benang-benang
plastik pada suhu tinggi.

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 benzene, siklene,
toluene, terpentin dan asam nitrit kuat.
Dibandingkan dengan polimer lain, polimer polipropilena memiliki kerapatan

paling rendah yaitu berkisar antara 0,900 – 0,915 dengan Tg berkisar

–20o C.

Karena bersifat tahan terhadap panas dan bahan-bahan kimia, polipropilena sering
digunakan untuk berbagai tujuan elektrikal (Meier 1996).
Limbah Plastik
Produksi bahan polimer mentah dan mengubahnya menjadi barang jadi
merupakan kegiatan industri plastik. Industri ini terkait dengan industri lainnya yaitu
industri mesin dan kimia yang menghasilkan peralatan dan bahan yang diperlukan
untuk memproduksi dan mengubah polimer. Disamping itu terkait pula pada industri

23

pemakai komponen yang terbuat dari bahan plastik, seperti misalnya industri motor
dan alat listrik (Cowd 1991).
Di Indonesia, industri hilir plastik telah berkembang dengan pesat sejak tahun
1957. Dimulai dengan produksi alat-alat rumah tangga. Pada tahun 1998 tercatat
sebanyak 831 perusahaan industri barang-barang plastik, hampir 80% berada di
Jabotabek (CIC 1998). Ba han baku untuk membuat barang plastik saat ini sebagian
sudah diproduksi di dalam negeri (BPS 1999).
Beragamnya penggunaan produk yang terbuat dari plastik mengakibatkan
adanya peningkatan limbah plastik yang dapat mencemari lingkungan. Sisa atau
potongan plastik dari industri maupun limbah plastik telah menarik perhatian tidak
saja dari segi ekologi, tetapi dari segi ekonomi pula. Kenyataan bahwa minyak bumi
sebagai sumber alam yang tidak dapat diperbaharui menjadi makin langka, telah
banyak biaya dikeluarkan untuk mendorong penggunaan plastik-plastik sisa dan
limbahnya sebagai bahan baku atau sumber energi (Schnabel 1981). Pendaurulangan
plastik telah diteliti dan berbagai metode skala industri telah dikembangkan.
Pemanfataan limbah plastik merupakan suatu cara agar pembuangan plastik
ke lingkungan dapat ditekan seminimal mungkin dan dalam batas tertentu menghemat
sumberdaya yang ada dan mengurangi ketergantungan bahan baku impor. Beberapa
alternatif penanganan atau pengolahan limbah plastik antara lain melalui
pendaurulangan limbah plastik, pemakaian kembali limbah plastik untuk keperluan
yang sama atau berbeda. Industri pendaur ulang plastik telah berkembang khususnya
di negara-negara maju seperti Jerman, Inggris dan lain- lain (Holmes 1981).
Kishi et al. (1988) menyatakan bahwa salah satu cara untuk memanfaatkan
limbah plastik yaitu dengan didaur ulang untuk dijadikan suatu produk baru antara
lain komposit kayu-plastik. Pada pembuatan komposit kayu-plastik, plastik dijadikan
sebagai matriks pengikat. Polipropilena, polistirena (PS), dan polietilena (PE) sering
digunakan sebagai matriks pada komposit, karena ketiga jenis plastik ini harganya
lebih murah.

24

UV Stabilizer
Penggunaan komposit di luar ruangan (eksterior) sangat rentan terhadap
perubahan cuaca yang berfluktuasi, serangan jamur perusak kayu, serangan rayap,
dan lain- lain. Menurut Youngquist (1995), penambahan UV stabilizer dapat
digunakan untuk mengatasi masalah tersebut.
UV stabilizer telah dibuktikan mampu meningkatkan daya tahan komposit
terhadap radiasi UV. Penelitian Matuana et al. (2001) membuktikan bahwa
penggunaan photostabilizer additives efektif meningkatkan daya tahan komposit
polivinil klorida terhadap radiasi UV.
Pemakaian komposit di luar ruangan dapat mengakibatkan terjadinya
fotodegradasi. Fotodegradasi yang menyebabkan perubahan penampakan pada sifat
mekanis komposit high density polyethylene (HDPE). Hasil penelitian Stark (2002)
menunjukkan fotodegradasi ini dapat diperlambat dengan penambahan sejumlah
photostabilizer. Penambahan stabilizer UV A pada komposit HDPE efektif
memperlambat laju fotodegradasi.
Beberapa penelitian (Falk et al. 2000; Gardner 2000; Andrady 2003)
diketahui bahwa HALS, UV A dan UV B dapat berfungsi sebagai stabilizer pada
komposit polimer kayu.
Jamur
Pengaruh Pelapukan oleh Jamur
Nandika dan Tambunan (1989) menyatakan bahwa pada prinsipnya semua
bahan yang terkandung dalam kayu dapat dimanfaatkan oleh jasad renik (jamur).
Holoselulosa (selulosa dan hemiselulosa) serta lignin yang secara bersama-sama
membentuk zat kayu oleh jamur dirombak menjadi senyawa-senyawa yang lebih
sederhana dengan bantuan enzim tertentu, sehingga dapat diabsorbsi dan
dimetabolisme.

Akibatnya sifat-sifat kayu berubah dan terjadilah deteriorasi

(pelusuhan, pelapukan).

25

Hasil dari respirasi jamur tersebut berupa karbondioksida (CO2 ) dan air
(H2 O), dengan proses reaksi seperti di bawah ini :
C6 H10 O5 + 6O2

5H2O + 6CO2

Perombakan hemiselulosa dan lignin menyebabkan kekuatan kayu berkurang.
Kayu yang diserang jamur akan menjadi lunak dan menjadi lebih ringan karena
komponen-komponen kayunya dirombak.

Serangan jamur perusak ini bersifat

menghancurkan dan membusukkan bahan organik kayu, karena sebagian dari massa
kayu dirombak secara kimia (Nandika et al. 1996)
Fengel dan Wegener (1995) mengelompokkan empat macam tipe jamur
pelapuk kayu yaitu :
1. Jamur coklat (brown-rot) : Jamur ini termasuk sudivisi Basidiomycetes, terutama
mendegradasi polisakarida dan sedikit menyerang lignin dari kayu daun jarum.
Kayu menjadi coklat dan rapuh.
2. Jamur putih (white-rot) : Jamur-jamur ini juga termasuk Basidiomycetes dan
mendegradasi polisakarida dan lignin. Kayu yang terdegradasi menjadi putih dan
lunak. Kebanyakan jamur pembusuk putih lebih suka pada kayu daun lebar.
Penyerangan oleh pembusuk putih menyebabkan penurunan sifat-sifat kekuatan
kayu
3. Jamur lunak (soft-rot) : Termasuk dalam Ascomycetes dan fungi imperfect, yang
dapat mendegradasikan polisakarida dan lignin. Pembusuk lunak terdapat pada
dalam kayu daun jarum dan kayu lebar yang menyebabkan penurunan sifat-sifat
kekuatan
4. Jamur biru (blue-stain) : Termasuk Ascomycetes dan fungi imperfet yang dapat
mendegradasi polisakarida dengan cara terbatas, dan hidup terutama dari sisa
protein dalam sel-sel parenkin terutama

daun jarum. Perusakan utama jamur-

jamur ini terhadap kayu adalah perubahan menjadi warna biru dan hitam.

26

Tabel 3.

Uraian
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.

Perbandingan Dampak Serangan White rot dan Brown rot Terhadap
Karakteristik Kayu

Warna kayu
Bagian yang dirombak
Pengerutan
Kekuatan statis
Kekerasan

Efek
pada
derajat
polimerisasi
Hasil produksi pulp
Kualitas serat

9.

Kelarutan dalam alkali
(NaOH 1 %)
10. Penyebab serangan

White rot
Putih atau keputih-putihan
Holoselulosa dan lignin
Mendekati normal
Sedikit menurun
Cepat berkurang bahkan pada
tahap awal
Menurun

Brown rot
Coklat kemerah-merahan
Holoselulosa
Sangat abnormal sekali
Sangat menurun
Cepat sekali berkurang pada
tingkat awal
Cepat sekali menurun

Hampir sama dengan kayu yang
tidak diserang
Hampir sebanding dengan kayu
yang tidak diserang
Hampir sama dengan kayu
normal
Kayu daun lebar

Rendah
Tinggi
Tinggi
Kayu daun jarum

Sumber : Kollman and Cote (1968)
Menurut Nandika dan Tambunan (1989), pengaruh serangan jamur terhadap
sifat-sifat kayu adalah :
a. Kehilanga n berat (weight loss), yaitu disebabkan oleh hilangnya sebagian selulosa
dan lignin. Jika persentase serangan jamur, tinggi maka kayu menjadi makin
ringan.
b. Perubahan kekuatan, yaitu mempengaruhi sifat keteguhan pukul, lengkung, tekan,
kekerasan, serta elastisitasnya dan menyebabkan kekuatan kayu akan berkurang.
c. Peningkatan kadar air, yaitu penyerapan air yang lebih banyak pada kayu lapuk
daripada kayu yang segar.
d. Penurunan kalori, yaitu berkurangnya nilai kalori kayu karena intensitas serangan
jamur yang makin tinggi sehingga kayu lapuk memberikan panas yang lebih
rendah daripada kayu yang sehat.
e. Perubahan warna yaitu dipengaruhi oleh spesies jamur yang menyerang kayu
seperti white rot menimbulkan warna putih, brown rot menimbulkan warna
coklat, dan blue stain meninggalkan warna hitam kebiru-biruan.

27

f. Perubahan bau, yaitu menimbulkan bau yang tidak enak dibanding dengan kayu
yang sehat.
g. Perubahan struktur mikroskopis, yaitu perubahan yang terjadi pada dinding sel
kayu akibat aktifitas jamur pelapuk.
Faktor-faktor fisiologis yang dibutuhkan untuk pertumbuhan jamur yaitu :
a. Suhu optimum 22 -35o C. Suhu minimum kurang lebih 5o C, suhu maksimum 27 39o C.
b. Kadar air minimum 16 % dan kadar air optimum 35-50 %.
c.

Jamur dapat tumbuh pada substrat yang belum jenuh air. Pertumbuhan jamur
akan terhambat jika kelembaban berlebih. Jamur perusak kayu dapat tumbuh
selama kayu cukup mengandung oksigen terlarut.

d. Jamur dapat tumbuh pada pH kurang dari 7, pH optimum 4,5-5,5, pertumbuhan
jamur maksimum pada pH 6. Jamur jenis Basiodimycetes tidak dapat hidup pada
substrat yang bersifat alkali yaitu pada pH 7-8.
Pelapukan kayu oleh jamur dibagi atas dua tahap yaitu :
1. Tahap awal : tahap ketika terjadi perubahan warna yang sukar dilihat dan
pengerasan pada permukaan kayu. Benang-benang hifa menyebar ke arah
longitudinal. Hifa dapat berkembang pada permukaan kayu atau bagian-bagian
kayu yang retak. Miselium bekerja seperti akar tanaman yaitu menghisap zat
makanan.

Setelah tingkat mula dilalui, warna, sifat fisik, struktur, dan

penampilan kayu berubah total.
2. Tahap lanjutan : Tahap ketika kekuatan kayu berkurang sehingga mudah dihancurkan dengan jari-jari tangan (Nandika dan
Tambunan 1989).

Jamur Pelapuk Schizophyllum commune Fries
Jamur S.cummune Fries termasuk ke dalam famili Agaricaceae dan tersebar
luas di dunia, oleh karena itu jenis jamur ini dianggap kosmopolit (Martawijaya
1972). Martawijaya (1972) lebih lanjut menambahkan bahwa S.cummune Fr dikenal
dengan tanda tubuh buah tidak bertangkai, bagian bawah menyempit hingga
berbentuk kipas, bagian atas berwarna putih keabu-abuan pada waktu muda dan
setelah tua berwarna abu-abu, tersusun secara radial, ujung tubuh buah kadang-

28

kadang pecah pada arah memanjang, ujung pecah ini melengkung, pada waktu segar
S.cummune Fr. liat dan kenyal dan setelah kering menjadi kaku. Pengujian telah
dilakukan pada 25 jenis kayu dengan menggunakan “kokke flask”, memberikan
kesimpulan bahwa S.commune Fr. merupakan jenis jamur pelapuk kayu yang ganas
(Martawijaya 1972).
Rayap
Deteriorasi Kayu oleh Rayap
Rayap termasuk ke dalam ordo Isoptera yang berasal dari bahasa Yunani, iso
yang berarti sama dan ptera berarti sayap.

Nama ini mengacu pada kasta

reproduktifnya yang memiliki sepasang rayap depan dan belakang dengan bentuk dan
ukuran yang sama (Nandika et al. 2003).
Rayap adalah serangga pemakan selulosa yang termasuk ke dalam ordo
Isoptera. Tubuhnya berukuran kecil sampai sedang dan hidup dalam kelompok sosial
dengan sistem kasta. Dalam setiap koloni rayap umumnya terdapat tiga kasta yaitu
kasta pekerja, kasta prajurit, dan kasta reproduktif (Borror et al. 1992).
Rayap merupakan salah satu serangga perusak yang ganas terhadap konstruksi
kayu bangunan, termasuk isinya yang mengandung selulosa seperti dokumendokumen, karpet, kain, wall-paper, bahan kabel dan barang berharga lainnya,
sehingga menimbulkan kerusakan dan kerugian yang tidak sedikit bahkan dapat
membahayakan penghuni atau pemakai gedung (Kirmanto 2001).
Rayap merupakan serangga perusak kayu dan bangunan yang paling
mengganggu dihampir semua daerah di Indonesia (Kirmanto 2001). Dari 200 jenis
rayap yang ada di Indonesia, paling tidak terdapat 8 jenis yang telah dikenal sebagai
perusak kayu dan bangunan. Dari sejumlah jenis rayap tersebut, rayap tanah dan
rayap kayu kering diketahui mempunyai daya perusak yang tinggi.
Rayap perusak kayu dan bangunan gedung umumnya terdiri dari rayap
tanah (subterranean termites) dan rayap kayu kering (drywood termites). Rayap
tanah adalah golongan rayap yang bersarang di dalam tanah dan membangun liangliang kembara yang menghubungkan sarang dengan benda yang diserangnya.

29

Golongan rayap ini selalu membutuhkan kelembaban yang tinggi dalam
kehidupannya. Sementara itu, rayap kayu kering bersarang di dalam kayu dan tidak
memerlukan hubungan langsung dengan tanah. Golongan rayap ini mampu hidup
pada kayu-kayu yang kadar airnya rendah (Nandika et al. 2003).

Rayap Tanah (Coptotermes curvignathus Holmgren)
Menurut Nandika et al. (2003) C.curvignathus Holmgren digolongkan ke
dalam famili Rhinotermitidae. Adapun ciri-ciri morfologinya adalah kepala berwarna
kuning, antena, lambrum, dan pronotum kuning pucat. Bentuk kepala bulat ukuran
panjang sedikit lebih besar daripada lebarnya, memiliki fontanel yang lebar. Antena
terdiri dari 15 segmen; segmen kedua dan segmen keempat sama panjangnya.
Mandibel berbentuk seperti arit dan melengkung diujungnya; batas antara
sebelah dalam dari mandibel kanan sama sekali rata.

Panjang kepala dengan

mandibel 2,46-2,66 mm, panjang kepala tanpa mandibel 1,56-1,68 mm. Lebar kepala
1,40-1,44 mm dengan lebar pronotum 1,00-1,03 mm dan panjangnya 0,56 mm.
Panjang badan 5,56 mm. Bagian abdomen ditutupi dengan rambut yang meyerupai
duri. Abdomen berwarna putih kekuning-kuningan.
Sistematika rayap C.curvignathus menurut Tarumingkeng (1971) adalah
sebagai berikut :
Klas

: Insecta

Ordo

: Isoptera

Famili

: Rhinotermitidae

Subfamili

: Coptotermitidae

Genus

: Coptotermes

Spesies

: Coptotermes curvignathus

Penyebaran

flagelata

pada

saluran

pencernaan

rayap

Coptotermes

curvignathus yang paling banyak adalah pada usus belakang disusul tengah dan yang
paling sedikit usus depan.

Tingginya kelimpahan populasi pada rayap

C.curvignathus sangat menarik jika dikaitkan dengan kenyataan bahwa rayap tersebut
merupakan jenis rayap perusak kayu yang paling ganas di Indonesia. Daya rusaknya

30

yang sangat tinggi tersebut rupanya didukung oleh daya cerna selulosa yang juga
tinggi sehubungan dengan tingginya populasi flagelatanya.

Sejalan dengan itu,

aktifitas enzim selulosa pada usus belakang mencapai 1,6 A/detik dan pada usus
tengah mencapai 0,7 A/detik. Perbedaan ini selaras dengan perbedaan kelimpahan
populasi flagelatanya (Nandika & Adijuwana 1995).

Rayap Kayu Kering (Cryptotermes cynocephatus Light)
Menurut Nandika et al. (2003) C.cynocephatus Light memiliki kepala
berwarna coklat gelap kemerah-merahan. Antena memiliki 11 segmen. Segmen
kedua lebih panjang dibandingkan segmen lainnya. Panjang kepala dengan mandibel
0,87-0,92 mm. Panjang mandibel 0,50-0,57 mm. Panjang labrum 0,10-0,11 mm dan
lebarnya 0,16-0,17 mm.
Rayap C.cynocephatus Light adalah jenis rayap yang digolongkan sebagai
rayap kayu kering dan termasuk anggota famili Kalotermitidae. Mereka bersarang
dalam kayu, makan kayu, dan jika perlu menghabiskannya sehingga hanya lapisan
luar kayu yang tersisa (Tarumingkeng 2000).
Sistematika rayap C.cynocephatus Light menurut Nandika et al. (2003) adalah
sebagai berikut :
Klas

: Insecta

Ordo

: Isoptera

Famili

: Kalotermitidae

Genus

: Cryptotermes Banks

Spesies

: Cryptotermes cynocephatus Light

Nandika dan Tambunan (1989) menyatakan bahwa rayap kayu kering
menyerang kayu yang mempunyai kadar air 10-12 % atau lebih rendah dan karenanya
dapat ditemukan dalam kayu yang benar-benar kering udara dan dalam kerangka
kayu pada bagian-bagia n atap gedung maupun dalam bahan-bahan yang lebih
lembab.

31

Serangan rayap ini menyebabkan rongga-rongga yang tidak teratur di dalam
kayu dengan meninggalkan lapisan tipis di permukaan kayu, sehingga serangannya
tidak terlihat dari luar. Tanda serangannya terlihat dari luar adalah keluarnya
ekskremen berdiameter 0,6-0,8 mm berwarna kecoklatan yang dikeluarkan dari
lubang bekas serangan dalam jumlah besar (Tarumingkeng 1971)

32

HASIL DAN PEMBAHASAN
Ketahanan Komposit Kayu-RPP terhadap Rayap Kayu Kering
Mortalitas Rayap
Berdasarkan hasil pengujian yang dilakukan pada contoh uji komposit kayuRPP selama 28 hari