Pengaruh Komposisi Plastik Polipropilena dan Partikel Batang Pisang Terhadap Kualitas Papan Plastik
34
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perkembangan
teknologi
khususnya
di
bidang
komposit
telah
menghasilkan produk papan komposit yang sebagian besar menggunakan partikel
kayu sebagai bahan baku. Akibatnya ketersediaan kayu sebagai bahan baku papan
komposit akan menipis seiring dengan meningkatnya produksi kayu setiap
tahunnya. Berdasarkan data Kementerian Kehutanan (2015) kebutuhan kayu bulat
berdasarkan sumber produksi tahun 2011-2013 terus meningkat, tercatat bahwa
produksi kayu pada tahun 2013 sebesar 50,437 juta m3 meningkat dibandingkan
tahun 2012 sebesar 49,258 juta m3 dan tahun 2011 sebesar 47,429 juta m3 . Upaya
yang dilakukan untuk mengurangi penggunaan kayu solid adalah penggunaan
bahan baku non kayu sebagai material pengganti dalam pembuatan papan
komposit.
Papan komposit sangat ideal dikembangkan sebagai pengganti produk
utama kayu karena memiliki keunggulan antara lain adalah bahan bakunya berasal
dari berbagai limbah non kayu (limbah pertanian, limbah perkebunan dan limbah
rumah tangga). Dengan demikian juga dapat mengatasi masalah sampah yang saat
ini juga menjadi masalah besar di Indonesia. Sehingga limbah-limbah tersebut
akan menjadi produk-produk daur ulang yang dapat memberikan nilai manfaat
dan nilai ekonomi bagi masyarakat (Wulandari, 2013).
Batang pisang merupakan limbah pertanian potensial yang belum banyak
dimanfaatkan. Dirjen Bina Produksi Hortikultura menyebutkan bahwa potensi
buah pisang mencapai 31,87% dari total produksi buah di Indonesia. Batang
Universitas Sumatera Utara
35
pisang memiliki berat jenis 0,29 g/cm3 dengan ukuran panjang serat
4,20–5,46 mm dan kandungan lignin 33,51% (Syafrudin, 2004). Dilihat dari
anatominya, batang pisang merupakan bahan yang berlignoselulosa sehingga
dapat digunakan sebagai alternatif bahan baku papan komposit. Hal ini juga
diperkuat dengan pernyataan Kollmann et al. (1975) bahwa papan komposit
merupakan salah satu produk papan tiruan yang terbuat dari bahan-bahan
berlignoselulosa yang saling berikatan membentuk ikatan anyaman yang kuat.
Pisang barangan merupakan salah satu jenis pisang yang dapat digunakan
sebagai bahan pembuatan papan komposit. Pisang barangan (Musa paradisiaca
sapientum L) merupakan salah satu komoditas buah unggulan nasional. Pisang
sebagai salah satu di antara tanaman buah-buahan memang merupakan tanaman
asli Indonesia. Hampir disetiap wilayah banyak dijumpai tanaman ini. Sebenarnya
jika tanaman pisang barangan dibudidayakan secara komersial, keuntungannya
tidak kalah dengan komoditi lain mengingat buah ini sudah diekspor
(Supriadi dan Satuhu, 2008).
Salah satu solusi untuk memenuhi kebutuhan kayu, diperlukan alternatif
pemamfaatan bahan berlignoselulosa selain kayu untuk dijadikan produk seperti
wood polymer composite (papan plastik). Papan plastik adalah produk yang
memanfaatkan bahan berlignoselulosa sebagai pengisi (filler ) dan plastik sebagai
matriks atau perekat. Keunggulan produk komposit kayu plastik antara lain adalah
biaya produksi lebih murah, bahan bakunya melimpah, fleksibel dalam proses
pembuatannya, kerapatannya rendah, lebih bersifat lebih mudah terurai (dibanding
plastik), memiliki sifat-sifat yang lebih baik dibandingkan bahan baku asalnya,
Universitas Sumatera Utara
36
dapat diaplikasikan untuk berbagai keperluan, serta produknya dapat didaur ulang
(recycleable) (Febrianto, 2005 dalam Wardani et al., 2013).
Pembuatan papan plastik juga diperlukan perekat ataupun matriks sebagai
pengikat bahan utama ataupun bahan pengisinya. Menurut Febrianto (1999)
dengan menggunakan plastik sebagai perekat, maka akan meningkatkan
ketahanan dan kekuatan papan plastik yang dihasilkan. Dalam penelitian ini
matriks yang digunakan adalah polipropilena (PP). Polipropilena lebih bersifat
kaku dan kuat, memiliki kekuatan tarik dan kejernihan yang lebih baik daripada
polietilena serta memiliki kekuatan lentur yang lebih tinggi (Klyosov, 2007).
Tujuan penggunaan polipropilena juga dilakukan untuk menghasilkan stabilitas
dimensi produk yang lebih baik.
Dari uraian tersebut, menunjukkan bahwa polipropilena (PP) memiliki
potensi yang sangat besar untuk digunakan sebagai perekat (matriks) pada
pembuatan papan komposit plastik dan partikel batang pisang barangan sebagai
filler (pengisi). Permasalahan selanjutnya yang perlu diketahui adalah komposisi
antara matriks polipropilena (PP) dengan partikel batang pisang yang tepat
sehingga dapat diproduksi papan plastik yang memenuhi standar mutu.
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan Septiari et al. (2014) mengenai papan
partikel dari limbah plastik polipropilena (PP) dan tangkai bambu tali dengan
berbagai variasi komposisi menyatakan bahwa komposisi papan partikel terbaik
adalah papan partikel dengan komposisi 60% serbuk tangkai bambu tali
berbanding 40% limbah plastik polipropilena (PP). Hal ini menunjukkan bahwa
komposisi antara bahan baku dan matriks berpengaruh terhadap kualitas papan
komposit.
Universitas Sumatera Utara
37
Berdasarkan pertimbangan tersebut, maka dilakukan penelitian lebih lanjut
berjudul Pengaruh Komposisi Plastik Polipropilena dan Partikel Batang Pisang
Terhadap Kualitas Papan Plastik. Penelitian ini akan mengevaluasi pengaruh
penambahan atau pengurangan komposisi antara partikel batang pisang barangan
sebagai pengisi (filler ) dan matriks polipropilena (PP) terhadap sifat fisis dan
mekanis papan tersebut.
Tujuan Penelitian
1. Mengevaluasi pengaruh komposisi plastik polipropilena (PP) dan partikel
batang pisang barangan terhadap kualitas papan plastik.
2. Menentukan komposisi yang terbaik untuk sifat fisis dan mekanis papan
plastik.
Manfaat Penelitian
1. Memberikan nilai tambah dan meningkatkan nilai guna limbah batang pisang
barangan sehingga dapat mengurangi dampak pencemaran lingkungan oleh
limbah batang pisang.
2. Sebagai alternatif untuk menjadi subtitusi pengganti bahan baku kayu dalam
industri papan komposit sehingga membantu menrunkan tingkat kerusakan
hutan.
Hipotesis
Perbedaan komposisi antara plastik polipropilena dan partikel batang
pisang barangan sebagai bahan baku pembuatan papan plastik mempengaruhi sifat
fisis dan mekanisnya.
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perkembangan
teknologi
khususnya
di
bidang
komposit
telah
menghasilkan produk papan komposit yang sebagian besar menggunakan partikel
kayu sebagai bahan baku. Akibatnya ketersediaan kayu sebagai bahan baku papan
komposit akan menipis seiring dengan meningkatnya produksi kayu setiap
tahunnya. Berdasarkan data Kementerian Kehutanan (2015) kebutuhan kayu bulat
berdasarkan sumber produksi tahun 2011-2013 terus meningkat, tercatat bahwa
produksi kayu pada tahun 2013 sebesar 50,437 juta m3 meningkat dibandingkan
tahun 2012 sebesar 49,258 juta m3 dan tahun 2011 sebesar 47,429 juta m3 . Upaya
yang dilakukan untuk mengurangi penggunaan kayu solid adalah penggunaan
bahan baku non kayu sebagai material pengganti dalam pembuatan papan
komposit.
Papan komposit sangat ideal dikembangkan sebagai pengganti produk
utama kayu karena memiliki keunggulan antara lain adalah bahan bakunya berasal
dari berbagai limbah non kayu (limbah pertanian, limbah perkebunan dan limbah
rumah tangga). Dengan demikian juga dapat mengatasi masalah sampah yang saat
ini juga menjadi masalah besar di Indonesia. Sehingga limbah-limbah tersebut
akan menjadi produk-produk daur ulang yang dapat memberikan nilai manfaat
dan nilai ekonomi bagi masyarakat (Wulandari, 2013).
Batang pisang merupakan limbah pertanian potensial yang belum banyak
dimanfaatkan. Dirjen Bina Produksi Hortikultura menyebutkan bahwa potensi
buah pisang mencapai 31,87% dari total produksi buah di Indonesia. Batang
Universitas Sumatera Utara
35
pisang memiliki berat jenis 0,29 g/cm3 dengan ukuran panjang serat
4,20–5,46 mm dan kandungan lignin 33,51% (Syafrudin, 2004). Dilihat dari
anatominya, batang pisang merupakan bahan yang berlignoselulosa sehingga
dapat digunakan sebagai alternatif bahan baku papan komposit. Hal ini juga
diperkuat dengan pernyataan Kollmann et al. (1975) bahwa papan komposit
merupakan salah satu produk papan tiruan yang terbuat dari bahan-bahan
berlignoselulosa yang saling berikatan membentuk ikatan anyaman yang kuat.
Pisang barangan merupakan salah satu jenis pisang yang dapat digunakan
sebagai bahan pembuatan papan komposit. Pisang barangan (Musa paradisiaca
sapientum L) merupakan salah satu komoditas buah unggulan nasional. Pisang
sebagai salah satu di antara tanaman buah-buahan memang merupakan tanaman
asli Indonesia. Hampir disetiap wilayah banyak dijumpai tanaman ini. Sebenarnya
jika tanaman pisang barangan dibudidayakan secara komersial, keuntungannya
tidak kalah dengan komoditi lain mengingat buah ini sudah diekspor
(Supriadi dan Satuhu, 2008).
Salah satu solusi untuk memenuhi kebutuhan kayu, diperlukan alternatif
pemamfaatan bahan berlignoselulosa selain kayu untuk dijadikan produk seperti
wood polymer composite (papan plastik). Papan plastik adalah produk yang
memanfaatkan bahan berlignoselulosa sebagai pengisi (filler ) dan plastik sebagai
matriks atau perekat. Keunggulan produk komposit kayu plastik antara lain adalah
biaya produksi lebih murah, bahan bakunya melimpah, fleksibel dalam proses
pembuatannya, kerapatannya rendah, lebih bersifat lebih mudah terurai (dibanding
plastik), memiliki sifat-sifat yang lebih baik dibandingkan bahan baku asalnya,
Universitas Sumatera Utara
36
dapat diaplikasikan untuk berbagai keperluan, serta produknya dapat didaur ulang
(recycleable) (Febrianto, 2005 dalam Wardani et al., 2013).
Pembuatan papan plastik juga diperlukan perekat ataupun matriks sebagai
pengikat bahan utama ataupun bahan pengisinya. Menurut Febrianto (1999)
dengan menggunakan plastik sebagai perekat, maka akan meningkatkan
ketahanan dan kekuatan papan plastik yang dihasilkan. Dalam penelitian ini
matriks yang digunakan adalah polipropilena (PP). Polipropilena lebih bersifat
kaku dan kuat, memiliki kekuatan tarik dan kejernihan yang lebih baik daripada
polietilena serta memiliki kekuatan lentur yang lebih tinggi (Klyosov, 2007).
Tujuan penggunaan polipropilena juga dilakukan untuk menghasilkan stabilitas
dimensi produk yang lebih baik.
Dari uraian tersebut, menunjukkan bahwa polipropilena (PP) memiliki
potensi yang sangat besar untuk digunakan sebagai perekat (matriks) pada
pembuatan papan komposit plastik dan partikel batang pisang barangan sebagai
filler (pengisi). Permasalahan selanjutnya yang perlu diketahui adalah komposisi
antara matriks polipropilena (PP) dengan partikel batang pisang yang tepat
sehingga dapat diproduksi papan plastik yang memenuhi standar mutu.
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan Septiari et al. (2014) mengenai papan
partikel dari limbah plastik polipropilena (PP) dan tangkai bambu tali dengan
berbagai variasi komposisi menyatakan bahwa komposisi papan partikel terbaik
adalah papan partikel dengan komposisi 60% serbuk tangkai bambu tali
berbanding 40% limbah plastik polipropilena (PP). Hal ini menunjukkan bahwa
komposisi antara bahan baku dan matriks berpengaruh terhadap kualitas papan
komposit.
Universitas Sumatera Utara
37
Berdasarkan pertimbangan tersebut, maka dilakukan penelitian lebih lanjut
berjudul Pengaruh Komposisi Plastik Polipropilena dan Partikel Batang Pisang
Terhadap Kualitas Papan Plastik. Penelitian ini akan mengevaluasi pengaruh
penambahan atau pengurangan komposisi antara partikel batang pisang barangan
sebagai pengisi (filler ) dan matriks polipropilena (PP) terhadap sifat fisis dan
mekanis papan tersebut.
Tujuan Penelitian
1. Mengevaluasi pengaruh komposisi plastik polipropilena (PP) dan partikel
batang pisang barangan terhadap kualitas papan plastik.
2. Menentukan komposisi yang terbaik untuk sifat fisis dan mekanis papan
plastik.
Manfaat Penelitian
1. Memberikan nilai tambah dan meningkatkan nilai guna limbah batang pisang
barangan sehingga dapat mengurangi dampak pencemaran lingkungan oleh
limbah batang pisang.
2. Sebagai alternatif untuk menjadi subtitusi pengganti bahan baku kayu dalam
industri papan komposit sehingga membantu menrunkan tingkat kerusakan
hutan.
Hipotesis
Perbedaan komposisi antara plastik polipropilena dan partikel batang
pisang barangan sebagai bahan baku pembuatan papan plastik mempengaruhi sifat
fisis dan mekanisnya.
Universitas Sumatera Utara