6
B. Sifat Mikroskopis Kayu
Sifat mikroskopis merupakan sifat atau karakter kayu yang baru bisa dilihat atau diamati dengan menggunakan mikroskop cahaya sebagai alat bantu.
Sifat ini berhubungan langsung dengan struktur dan kekuatan kayu dan biasanya bersifat objektif Pandit dan Kurniawan 2008. Beberapa sifat mikroskopis yang
diamati adalah: a.
Sel Pembuluh Pori-pori Kayu Sel pembuluh hanya terdapat pada kayu daun lebar hardwood. Sel
pembuluh merupakan sel yang berbentuk tabung pendek yang saling berhubungan secara vertikal dan menyerupai pipa, serta berfungsi sebagai penyalur. Pada
penampang lintang, sel pembuluh terlihat seperti lubang-lubang kecil mirip pori- pori kulit. Itu lah sebabnya sel pembuluh dinamakan pori-pori kayu Tsoumis
1991. Pori-pori kayu dapat digolongkan menjadi tiga kelas ukuran Pandit dan
Kurniawan 2008, yaitu: 1
Kecil apabila Ø tangensialnya 100 μ 2
Sedang apabila Ø tangensialnya = 100-200 μ 3
Besar apabila Ø tangensialnya 200 μ b.
Sel Serat, Dimensi dan Nilai Turunan Dimensi Serat Serat merupakan sel dominan penyusun kayu yang bentuknya langsing,
ujung runcing membulat dengan rongga sel lumen yang sempit. Pada kelompok hardwood
serat tak lain adalah sel serabut, sedangkan pada kelompok kayu konifer softwood adalah sel trakeida aksial. Sel serat berfungsi sebagai jaringan
penguat atau penyedia tenaga mekanik pada batang. Dimensi serat yang umum diukur adalah panjang dan diameter, serta diameter lumen. Tebal dinding serat
ditetapkan sebagai setengah dari selisih diameter serat terhadap diameter lumennya.
Panjang serat berpengaruh terhadap sifat-sifat fisik kertas seperti kekuatan dan kekakuan. Serat panjang memungkinkan terjadinya ikatan antar serat yang
lebih kuat, tetapi akan mengakibatkan kertas menjadi semakin kasar. Serat kayu yang lebih panjang akan menghasilkan kertas yang semakin kaku karena memiliki
daerah ikatan antar serat yang lebih luas pada saat penggilingan, serta sifat
7 penyebaran tekanan stress transfer yang lebih baik. Di sisi lain, kertas yang
terbuat dari serat yang pendek akan lebih halus dan seragam. Sifat kekuatan lembaran kertas yang dipengaruhi oleh ukuran panjang serat adalah ketahanan
sobek, ketahanan tarik dan ketahanan lipat Casey 1980. Diameter serat berpengaruh terhadap sifat kekuatan pulp, pembentukan
lembaran, ikatan antar serat, dan kekuatan serat dalam lembaran. Serat dengan diameter besar dan berdinding tipis mampu menghasilkan ikatan antar serat yang
kuat dengan kekuatan lembaran yang tinggi Casey 1980. Lebih jauh lagi, Casey 1980 menyatakan bahwa tebal dinding serat dapat
menentukan sifat-sifat kertas. Dinding serat yang tebal akan membuat lembaran kertas menjadi kasar dan tebal serta memiliki kekuatan sobek yang tinggi, tetapi
kekuatan tarik dan lipat dari lembaran kertas tersebut relatif rendah. Hal tersebut terjadi karena serat berdinding tipis mudah melembek dan memipih, sehingga
memberikan permukaan yang luas untuk ikatan antar serat yang lebih baik. Kualitas serat merupakan salah satu dasar untuk mengetahui kemungkinan
penggunaan suatu jenis kayu sebagai bahan baku pulp dan kertas. Penetapan kualitas serat diantaranya berdasarkan pada nilai dimensi serat beserta turunannya.
Nilai-nilai turunan dimensi serat yang umum digunakan adalah: 1.
Perbandingan Runkel atau Runkel ratio RR RR menyatakan perbandingan antara dua kali tebal dinding serat dengan
diameter lumen. Jenis-jenis kayu tropis digolongkan ke dalam: i.
Golongan I : dinding serat sangat tipis, lumen lebar, RR = 0,25 ii.
Golongan II : dinding serat tipis, lumen lebar, RR = 0,25-0,50 iii.
Golongan III : dinding serat dan lumen sedang, RR = 0,50-1,00 iv.
Golongan IV: dinding serat tebal, lumen sempit, RR = 1,00-2,00 v.
Golongan V : dinding serat sangat tebal, lumen sempit, RR = 2,00 Serat dengan RR yang rendah menunjukkan bahwa serat tersebut memiliki
dinding yang tipis tetapi diameter lumennya lebar, sehingga pulp yang dihasilkan akan lebih mudah digiling dan memiliki daerah ikatan antar serat
yang lebih luas sehingga akan menghasilkan lembaran kertas yang memiliki kekuatan tarik dan kekuatan lipat yang tinggi.
8 2.
Daya tenun atau felting power FP FP adalah perbandingan antara panjang serat dengan diameter serat, yang
berpengaruh terhadap kekuatan sobek kertas. Serat berdinding tipis akan cenderung memberikan kekuatan sobek yang rendah. Jalinan ikatan antar serat
yang baik dapat diperoleh dari serat yang lebih panjang, dan dapat berperan meningkatkan kekuatan sobek kertas.
3. Perbandingan Muhlsteph atau Muhlsteph ratio MR
MR adalah perbandingan antara luas penampang dinding serat dengan luas
penampang lintang serat yang dihitung dengan rumus: MR = {d
2
- l
2
d
2
} x 100, dimana: d = diameter serat, dan l = diameter lumen. MR berpengaruh
terhadap kerapatan lembaran pulp. Serat kayu dengan MR yang tinggi memiliki luas permukaan yang lebih kecil sehingga luas daerah ikatan dan
kontak antar seratnya berkurang. Hal ini menyebabkan lembaran kertas yang dihasilkan cenderung memiliki ketahan tarik dan ketahanan retak yang rendah.
4. Perbandingan fleksibilitas atau flexibility ratio FR
FR adalah perbandingan antara diameter lumen dengan diameter serat, yang berperan dalam perkembangan kontak antar serat fiber to fiber contact. Serat
dengan FR tinggi, tebal dindingnya relatif tipis dan mudah berubah bentuk. Kemampuan berubah bentuk ini menyebabkan persinggungan antar
permukaan serat lebih leluasa dan lebih mudah ditarik kedalam kontak yang dekat satu sama lain oleh gaya tegangan permukaan ketika air menguap pada
tahap pembuatan lembaran dan pengeringan kertas. Hal ini mendukung terjadinya ikatan antar serat yang lebih sempurna sehingga menghasilkan
lembaran dengan sifat kekuatan yang baik, porositas yang rendah, dan kerapatan kertas yang tinggi.
5. Koefisien kekakuan atau coefficient of rigidity CR
CR adalah perbandingan antara tebal dinding serat dengan diameter serat, dimana nilai koefisien ini mempunyai hubungan negatif dengan kekuatan tarik
kertas. CR yang tinggi menunjukkan bahwa serat tersebut memiliki kerapatan yang tinggi pula. Panshin dan de Zeeuw 1980 menyatakan bahwa kerapatan
serat yang tinggi berpengaruh baik terhadap rendemen pulp. Selain itu, jenis
9 serat kayu berkerapatan tinggi juga dapat menghasilkan lembaran kertas
dengan opasitas tinggi, lebih kasar, dimensi yang lebih besar, dan ketahanan sobek tinggi. Namun, lembaran kertas yang dihasilkan lebih kaku sehingga
memiliki ketahanan lipat yang rendah. Jumlah ikatan serat yang terdapat pada lembaran kertas juga lebih sedikit sehingga cenderung memiliki ketahanan
tarik dan retak yang rendah. Tabel 1 memuat kriteria kualitas serat kayu untuk bahan pulp dan kertas.
Tabel 1. Kriteria kualitas serat kayu Indonesia untuk bahan baku pulp dan
kertas
Kriteria Kelas I
Kelas II Kelas III
Syarat Nilai
Syarat Nilai
Syarat Nilai
Panjang Serat μ
2000 100
1000-2000 50
1000 25
Runkel Ratio RR
0,25 100
0,25-0,50 50
0,50-1,0 25
Felting Power FP
90 100
50-90 50
50 25
Muhlsteph Ratio MR
30 100
30-60 50
60-80 25
Flexibility Ratio FR
0,80 100
0,50-0,80 50
0,50 25
Coefficient of Rigidity CR
0,10 100
0,10-0,15 50
0,15 25
Nilai 450-600
225-449 225
Sumber: Rachman dan Siagian 1976
c. Sel Jari-jari
Sel jari-jari kayu arahnya horizontal mendatar. Pada kayu daun lebar jari-jari hanya tersusun oleh sel parenkima jari-jari; sedangkan pada konifer terdiri
dari sel parenkima jari-jari dan sel trakeida jari-jari. Sel parenkima jari-jari berdinding lebih tipis dibandingkan sel trakeida jari-jari.
Jari-jari kayu daun lebar dikatakan homoseluler apabila hanya terdiri dari sel baring atau hanya sel bujursangkar homogen; dan dikatakan heteroseluler
apabila terdiri dari sel tegak, sel baring dan atau sel bujursangkar heterogen Tsoumis 1991.
Jari-jari yang memiliki lebar hanya satu seri, disebut jari-jari uniseriate. Bila lebar jari-jari terdiri dari dua seri, maka disebut jari-jari biseriate. Sedangkan
bila lebar jari-jari lebih dari dua seri, maka disebut jari-jari multiseriate Pandit dan Kurniawan 2008.
10 d.
Parenkim Parenkim merupakan jaringan yang berfungsi untuk menyimpan bahan
cadangan makanan. Menurut penyusunannya, parenkim dibedakan menjadi dua macam yaitu parenkim aksial yang tersusun vertikal dan parenkim jari-jari yang
tersusun secara horisontal Pandit dan Ramdan 2002 dalam Prasetyo 2009. Parenkim jari-jari lebih dikenal sebagai jari-jari kayu.
Berdasarkan distribusinya pada penampang lintang, parenkim dibagi menjadi dua bagian yaitu parenkim apotrakeal yang terpisah dari atau tidak
bersinggungan dengan pori-pori kayu dan parenkim paratrakeal yang bersinggungan baik sepihak atau seluruhnya dengan pori-pori kayu. Parenkim
apotrakeal dibedakan atas parenkim sebar diffuse, parenkim garis tangensial pendek, parenkim pita konsentris, dan parenkim pita marjinal; sedangkan
parenkim paratrakeal terdiri dari parenkim sepihak scanty, parenkim selubung vacicentric, parenkim aliform, dan parenkim aliform bersambungan confluent.
e. Saluran Antar Sel dan Sel Minyak Saluran antar sel interseluler adalah saluran berbentuk pipa yang
diselubungi oleh sel-sel epitel. Umumnya mengandung produk sekunder yang berupa resin, getah, dan lain-lain yang dikeluarkan oleh sel epitel tersebut. Saluran
interseluler dapat mengarah aksial atau mengarah radial IAWA 2008. Sel minyak adalah sel idioblast parenkimatis yang berisi minyak. Pada
umumnya tidak selalu ukurannya lebih besar dari sel di sekelilingnya, berbentuk agak membulat, dan kadang-kadang membentang aksial. Jenis-jenis yang
memiliki saluran minyak diantaranya adalah Nectandra grandis, Ocotea glauca, serta beberapa dari marga Talauma dan suku Lauraceae IAWA 2008.
C. Cempaka utan Aromadendron elegans
