Pengaruh Suhu Pengempaan Terhadap Sifat Fisis dan Mekanis Papan Partikel dengan Menggunakan Campuran Perekat Urea Formaldehida dan Phenol Formaldehida

4

TINJAUANPUSTAKA

Potensi Limbah Kayu
Produksi total kayu gergajian Indonesia mencapai 1,218 juta m³ pertahun.
Dengan asumsi bahwa jumlah limbah yang terbentuk 54,24% dari produksi total,
maka dihasilkan limbah penggergajian kayu sebanyak 0,66 juta m³ per tahun.
Angka tersebut cukup besar karena mencapai sekitar separuh dari produksi kayu
gergajian (Statistik kehutanan Indonesia,2013).
Limbah kayu berupa potongan log maupun serutan telah dimanfaatkan
sebagai inti papan blok dan bahan baku papan partikel. Adapun limbah berupa
serbuk gergaji pemanfaatannya masih belum optimal untuk industri besar dan
terpadu, selama ini limbah serbuk kayu gergajian sudah dimanfaatkan menjadi
beriket arang dan arang aktif yang dijual secara komersial. Namun untuk industri
penggergajian kayu skala industri kecil yang jumlahnya mencapai ribuan unit dan
tersebar diperdesaan,limbah ini belum dimanfaatkan secara optimal (Pari, 2002).
Papan Partikel
Papan partikel merupakan istilah umum untuk panel yang dibuat dari
bahan berlignoselulosa (biasanya kayu), terutama dalam bentuk partikel atau
serpihan, yang membedakan dengan serat, yang digabung dengan perekat sintetik

atau perekat lain yang sesuai dan diikat bersama dengan menggunakan kempa
panas (Maloney, 1993).
Papan berasal dari partikel kayu dengan penambahan perekat melalui
pengempaan panas. Pengujian papan sifat fisis dan mekanis papan partikel
menggunakan Japanese Industrial Standard (JSA 2003). Persyaratan sifat fisis

Universitas Sumatera Utara

5

dan mekanis papan partikel yang harus dipenuhi menurut Japanese Industrial
Standard A 5908 (2003) disajikan pada Tabel.1
Tabel 1. Standar Nilai JIS A 5908 (2003) tentang Papan Partikel
No
1.
2.
3.
4.
5.
6.

7.
8.

Parameter sifat fisis dan mekanis
Kerapatan (g/cm³)
Kadar air (%)
Daya serap air (%)
Pengembangan tebal (%)
Modulus of Rupture (MOR) (kg/cm²)
Modulus of Elasticity(MOE) (kg/cm²)
Internal Bond (kg/cm²)
Kuat pegang sekrup (kg)

Standar
0,4 – 0,9
5 – 13
Maks 12
Min 82
Min 20400
Min 1.5

Min 31

Perekat Urea Formaldehida (UF)
Menurut Blomquist et al., (1983) dalam Ruhendi (2007), perekat
(adhesive) adalah suatu substansi yang dapat menyatukan dua buah benda atau
lebih melalui ikatan permukaan. Dilihat dari reaksi perekat terhadap panas,
makaperekat dapat dibedakan menjadi perekat termoseting dan termoplastik.
Menurut Pizzi (1994), Urea Formaldehida (UF) merupakan perekat dari jenis
perekat amino yang paling penting dan banyak digunakan. Perekat Urea
Formaldehida memiliki manfaat yaitu memiliki tingkat daya larut (cocok untuk
bahan yang bulky dan produksi yang murah), tidak mudah terbakar, sifat termal
baik, warnanya tidak berubah meskipun telah masak, mudah beradaptasi untuk
berbagai suhu pemasakan. Namun terdapat kelemahan utama perekat UF, yaitu
terjadi kerusakan pada ikatannya terutama disebabkan oleh air dan kelembaban.
Perekat Phenol Formaldehida (PF)
Phenol formaldehida merupakan hasil kondensasi formaldehida dengan
monorik phenol, termasuk phenol itu sendiri, creosol dan xylenol. Phenol
formaldehida dibagi menjadi dua kelas yaitu resol yang bersifat thermoseting dan
menolak yang bersifat thermoplastik. Perbedaan kedua ini disebabkan oleh

Universitas Sumatera Utara

6

perbandingan molar phenol dan formaldehida, serta katalis atau kondisi yang
terjadi selama berlangsungnya reaksi (Ruhendi dan Hadi, 1997).
Jenis perekat sintetis yang digunakan dalam industri papan serat maupun
papan partikel ada dua macam yaitu: Urea formaldehida (UF) dan Phenol
formaldehida (PF). Perekat resin urea formaldehida (UF) biasanya digunakan
untuk membuat jenis papan yang pada aplikasinya digunakan di dalam ruangan
(interior) dan tidak memerlukan ketahanan yang kuat terhadap cuaca. Untuk
papan yang memerlukan ketahanan terhadap cuaca atau digunakan pada luar
ruangan biasanya perekat yang digunakan adalah resin phenol formaldehida (PF)
(Maloney, 1993).
Perekat phenol formaldehida (PF) merupakan perekat resin fenolik,
dibentuk melalui reaksi kondensasi antara formaldehida dengan senyawa fenolik
(Pizziet al., 1997). Perekat PF memiliki sifat tahan air, panas dan jamur sehingga
digolongkan kedalam jenis perekat tipe eksterior. Perekat urea formaldehida tidak
tahan terhadap pengaruh cuaca sehingga digolongkan kedalam perekat tipe
interior.

Suhu Pengempaan
Faktor yang mempengaruhi kualitas perekat salah satunya adalah suhu dan
lamanya waktu pengempaan.Menurut Yusuf (2000) jika suhu pengempaan di atas
suhu optimum dengan waktu yang lama akan menyebabkan papan partikel yang
dihasilkan terlalu matang (overcuring) sehingga bersifat getas dan menyebabkan
ikatan antar partikel menjadi tidak normal. Pengempaan pada suhu dibawah suhu
optimum dan waktu yang terlalu singkat akan menyebabkan perekat belum
matang.

Universitas Sumatera Utara