Pembuatan Dan Karakterisasi Papan Partikel Dengan Menggunakan Serat Batang Kecombrang (Nicolaia Speciosa Horan) Campuran SiO2 dan Resin Polyester
19
BAB I
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang
Budi daya tanaman yang berasal dari alam dalam aplikasi untuk
pengembangan material komposit pada saat sekarang ini sangat pesat, misalnnya
dalam pembuatan gipsum dan papan partikel.
Kondisi hutan Indonesia menunjukkan produktivitas yang semakin menurun,
padahal kebutuhan kayu semakin meningkat. Untuk mengatasi masalah ini maka
perlu di lakukan berbagai usaha antara lain efisiensi pemanfaatan kayu,
pemanfatan kayu secara total serta mencari alternatif melalui pengembangan
teknologi dan bahan berlignosellulosa lainnya (Apri, 2009)
Papan partikel merupakan salah satu jenis produk komposit atau panil kayu
yang terbuat dari partikel9partikel kayu atau bahan berlignoselulosa lainnya, yang
diikat dengan
menggunakan perekat sintesis atau bahan pengikat lain dan
dikempa panas (Maloney, 2004). Sifat bahan baku kayu sangat berpengaruh
terhadap sifat papan partikelnya. Sifat kayu tersebut antara lain jenis dan
kerapatan kayu, penggunaan kulit kayu, bentuk dan ukuran bahan baku,
penggunaan kulit kayu, tipe, ukuran dan geometri partikel kayu, kadar air kayu,
dan kandungan ekstraktifnya.
Papan partikel mempunyai beberapa kelebihan dibanding kayu asalnya
yaitu papan partikel bebas dari mata kayu, pecah dan retak, ukuran dan kerapatan
papan partikel dapat disesuaikan dengan kebutuhan, tebal dan kerapatannya
seragam dan mudah dikerjakan, mempunyai sifat isotropis, sifat dan kualitasnya
dapat diatur. Kelemahan papan partikel adalah stabilitas dimensinya yang rendah.
Pembuatan papan partikel dapat dilakukankan dengan pengunaan bahan9
bahan yang berasal dari alam, diantaranya adalah ampas tebu, kelapa sawit,
komposit, kayu jabon, kayu kenaf dan Kecombrang (kecombrang). Tanaman
kecombrang (Nicolaia spesiosa Horan) adalah sejenis tanaman rempah dan
merupakan tumbuhan tahunan berbentuk terna yang bunga, buah serta bijinya
dapat dimanfaatkan sebagai bahan sayuran. Kecombrang (Nicolaia spesiosa
Universitas Sumatera Utara
20
Horan) mempunyai nama lain Kecombrang (Medan), Siantan (Melayu), kala
(Thai), honje (Sunda), bongkot (Bali),bunga kantan (Malaysia). (Sartika,2010).
Untuk itu, perkembangan teknologi pembuatan produk bahan bangunan
dari komposit serat alam menjadi perhatian dalam bidang penelitian. Misalnya
serat batang Kecombrang (SBK) sebagai bahan pembuatan genteng, plafon
ataupun panel dinding. Maka untuk memenuhi target pembangunan rumah yang
cepat, kuat, dan ekonomis dibutuhkan teknologi bahan alternatif khususnya
penyediaan panel dinding bangunan yang ringan, efisien, hemat waktu dalam
pengerjaan, ramah lingkungan, kuat dan tahan penggempaan.
Untuk itu, perlu dilakukan penelitian karakterisasi pembuatan papan
lembaran sebagai panel dinding dari susunan dan variasi persentase berat serbuk
silikon oksida (SiO2) atau silika dan serat batang kecombrang dengan resin
polyester agar menghasilkan bahan dengan sifat mekanik yang lebih optimal.
1.2. Perumusan Masalah
Secara umum yang menjadi perumusan masalah dalam penelitian ini adalah
:
1. Bagaimana pengaruh serat batang Kecombrang terhadap pembuatan dan
karakteristik papan lembaran sebagai panel dinding yang dihasilkan ?
2. Berapakah nilai variasi persentase berat serbuk SiO2 dan serat batang
kecombrang dengan resin polyester terhadap pembuatan dan karakteristik
papan lembaran sebagai panel dinding agar menghasilkan sifat mekanik
yang lebih optimal?
Dalam penelitian ini dilakukan batasan masalah yang diteliti, yaitu :
1. Komposit yang akan dibuat menggunakan resin polyester sebagai
matriks dan
Serbuk SiO2 dengan Serat batang kecombrang (SBK)
sebagai filler.
2. Susunan serat kecombrang (SBK) serat acak (random).
3. Panjang serat acak yang digunakan sebagai filler adalah 5 cm.
Universitas Sumatera Utara
21
4. Variasi persentase berat serat batang kecombrang dengan resin polyester
(70%) adalah 30 %, 25 %, 20 % , 15%, 10% dan 5 % sedangkan
persentase SiO2 adalah 0%, 5%, 10%, 15%, 20% dan 25%.
5. Pengujian sifat mekanik komposit adalah berupa kuat tarik, kuat lentur
kuat impak, Analisa DTA, Analisa XRD. Untuk uji DTA manfaatnya
untuk mengetahui seberapa kuat daya tahan papan partikel tersebut
terhadap suhu, sedangkan XRD untuk mengetahui partikel9partikel
penyusun daripada bahan – bahan komposit yang di hasilkan.
1.3. Tujuan Penelitian
Tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian ini adalah :
1. Mengetahui pengaruh Serat Batang Kecombrang (SBK) terhadap
pembuatan dan karakteristik papan lembaran sebagai panel dinding.
2. Mengetahui persentase berat serbuk SiO2 dan serat batang kecombrang
dengan resin polyester terhadap pembuatan dan karakteristik papan
lembaran sebagai panel dinding.
1.4. Hipotesis Penelitian
Hipotesis Penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Pembuatan dan karakteristik papan lembaran sebagai panel dinding
terbaik sangat dipengaruhi oleh persentase berat serbuk SiO2 dan serat
batang kecombrang dengan Resin Polyester.
2. Pembuatan dan karakteristik papan lembaran sebagai panel dinding
terbaik dipengaruhi oleh presentase berat serbuk SiO2 dan serat batang
kecombrang. Hasilnya dapat diterima karena papan partikel yang di
hasilkan sesuai dengan yang di harapkan dan dapat dipergunakan untuk
kebutuhan rumah tangga, kantor, dan lain9lain.
Universitas Sumatera Utara
22
1.5. Manfaat Penelitian
Adapun manfaat dari penelitian ini dilakukan adalah :
1. Memberi informasi mengenai sifat mekanik komposit serbuk SiO2 dan
serat batang kecombrang dengan Resin Polyester (RP) yang optimal.
2. Memberi informasi mengenai persentase serbuk SiO2 dan Serat Batang
Kecombrang (SBK) dengan resin polyester yang menghasilkan kekuatan
mekanik komposit yang optimal.
3. Mendapatkan bahan komposit yang kuat dan ramah lingkungan.
Universitas Sumatera Utara
BAB I
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang
Budi daya tanaman yang berasal dari alam dalam aplikasi untuk
pengembangan material komposit pada saat sekarang ini sangat pesat, misalnnya
dalam pembuatan gipsum dan papan partikel.
Kondisi hutan Indonesia menunjukkan produktivitas yang semakin menurun,
padahal kebutuhan kayu semakin meningkat. Untuk mengatasi masalah ini maka
perlu di lakukan berbagai usaha antara lain efisiensi pemanfaatan kayu,
pemanfatan kayu secara total serta mencari alternatif melalui pengembangan
teknologi dan bahan berlignosellulosa lainnya (Apri, 2009)
Papan partikel merupakan salah satu jenis produk komposit atau panil kayu
yang terbuat dari partikel9partikel kayu atau bahan berlignoselulosa lainnya, yang
diikat dengan
menggunakan perekat sintesis atau bahan pengikat lain dan
dikempa panas (Maloney, 2004). Sifat bahan baku kayu sangat berpengaruh
terhadap sifat papan partikelnya. Sifat kayu tersebut antara lain jenis dan
kerapatan kayu, penggunaan kulit kayu, bentuk dan ukuran bahan baku,
penggunaan kulit kayu, tipe, ukuran dan geometri partikel kayu, kadar air kayu,
dan kandungan ekstraktifnya.
Papan partikel mempunyai beberapa kelebihan dibanding kayu asalnya
yaitu papan partikel bebas dari mata kayu, pecah dan retak, ukuran dan kerapatan
papan partikel dapat disesuaikan dengan kebutuhan, tebal dan kerapatannya
seragam dan mudah dikerjakan, mempunyai sifat isotropis, sifat dan kualitasnya
dapat diatur. Kelemahan papan partikel adalah stabilitas dimensinya yang rendah.
Pembuatan papan partikel dapat dilakukankan dengan pengunaan bahan9
bahan yang berasal dari alam, diantaranya adalah ampas tebu, kelapa sawit,
komposit, kayu jabon, kayu kenaf dan Kecombrang (kecombrang). Tanaman
kecombrang (Nicolaia spesiosa Horan) adalah sejenis tanaman rempah dan
merupakan tumbuhan tahunan berbentuk terna yang bunga, buah serta bijinya
dapat dimanfaatkan sebagai bahan sayuran. Kecombrang (Nicolaia spesiosa
Universitas Sumatera Utara
20
Horan) mempunyai nama lain Kecombrang (Medan), Siantan (Melayu), kala
(Thai), honje (Sunda), bongkot (Bali),bunga kantan (Malaysia). (Sartika,2010).
Untuk itu, perkembangan teknologi pembuatan produk bahan bangunan
dari komposit serat alam menjadi perhatian dalam bidang penelitian. Misalnya
serat batang Kecombrang (SBK) sebagai bahan pembuatan genteng, plafon
ataupun panel dinding. Maka untuk memenuhi target pembangunan rumah yang
cepat, kuat, dan ekonomis dibutuhkan teknologi bahan alternatif khususnya
penyediaan panel dinding bangunan yang ringan, efisien, hemat waktu dalam
pengerjaan, ramah lingkungan, kuat dan tahan penggempaan.
Untuk itu, perlu dilakukan penelitian karakterisasi pembuatan papan
lembaran sebagai panel dinding dari susunan dan variasi persentase berat serbuk
silikon oksida (SiO2) atau silika dan serat batang kecombrang dengan resin
polyester agar menghasilkan bahan dengan sifat mekanik yang lebih optimal.
1.2. Perumusan Masalah
Secara umum yang menjadi perumusan masalah dalam penelitian ini adalah
:
1. Bagaimana pengaruh serat batang Kecombrang terhadap pembuatan dan
karakteristik papan lembaran sebagai panel dinding yang dihasilkan ?
2. Berapakah nilai variasi persentase berat serbuk SiO2 dan serat batang
kecombrang dengan resin polyester terhadap pembuatan dan karakteristik
papan lembaran sebagai panel dinding agar menghasilkan sifat mekanik
yang lebih optimal?
Dalam penelitian ini dilakukan batasan masalah yang diteliti, yaitu :
1. Komposit yang akan dibuat menggunakan resin polyester sebagai
matriks dan
Serbuk SiO2 dengan Serat batang kecombrang (SBK)
sebagai filler.
2. Susunan serat kecombrang (SBK) serat acak (random).
3. Panjang serat acak yang digunakan sebagai filler adalah 5 cm.
Universitas Sumatera Utara
21
4. Variasi persentase berat serat batang kecombrang dengan resin polyester
(70%) adalah 30 %, 25 %, 20 % , 15%, 10% dan 5 % sedangkan
persentase SiO2 adalah 0%, 5%, 10%, 15%, 20% dan 25%.
5. Pengujian sifat mekanik komposit adalah berupa kuat tarik, kuat lentur
kuat impak, Analisa DTA, Analisa XRD. Untuk uji DTA manfaatnya
untuk mengetahui seberapa kuat daya tahan papan partikel tersebut
terhadap suhu, sedangkan XRD untuk mengetahui partikel9partikel
penyusun daripada bahan – bahan komposit yang di hasilkan.
1.3. Tujuan Penelitian
Tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian ini adalah :
1. Mengetahui pengaruh Serat Batang Kecombrang (SBK) terhadap
pembuatan dan karakteristik papan lembaran sebagai panel dinding.
2. Mengetahui persentase berat serbuk SiO2 dan serat batang kecombrang
dengan resin polyester terhadap pembuatan dan karakteristik papan
lembaran sebagai panel dinding.
1.4. Hipotesis Penelitian
Hipotesis Penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Pembuatan dan karakteristik papan lembaran sebagai panel dinding
terbaik sangat dipengaruhi oleh persentase berat serbuk SiO2 dan serat
batang kecombrang dengan Resin Polyester.
2. Pembuatan dan karakteristik papan lembaran sebagai panel dinding
terbaik dipengaruhi oleh presentase berat serbuk SiO2 dan serat batang
kecombrang. Hasilnya dapat diterima karena papan partikel yang di
hasilkan sesuai dengan yang di harapkan dan dapat dipergunakan untuk
kebutuhan rumah tangga, kantor, dan lain9lain.
Universitas Sumatera Utara
22
1.5. Manfaat Penelitian
Adapun manfaat dari penelitian ini dilakukan adalah :
1. Memberi informasi mengenai sifat mekanik komposit serbuk SiO2 dan
serat batang kecombrang dengan Resin Polyester (RP) yang optimal.
2. Memberi informasi mengenai persentase serbuk SiO2 dan Serat Batang
Kecombrang (SBK) dengan resin polyester yang menghasilkan kekuatan
mekanik komposit yang optimal.
3. Mendapatkan bahan komposit yang kuat dan ramah lingkungan.
Universitas Sumatera Utara