PAPAN SERAT

PEMBUATAN PAPAN SERAT BERKERAPATAN SEDANG DENGAN MENGGUNAKAN KERTAS KORAN METODE BASAH ⁽¹⁾

Lensi Mian Sinaga, Friska Evalina Ginting, Ery F Tarigan, Ridho Anggara Kusuma,

Pardamean Tampubolon ⁽²⁾, Luthfi Hakim ⁽³⁾

ABSTRACT

One of the biomaterial-processing industries that can utilize wood-alternative materials is com-ply board industry. This board is composite products manufactured from combinations of fiberboard (as the core layer. In this experiment, as the core layer for the fiber board was fiberwood shaped from the mixture of  old newsprint with the water. The resulting fiberboard board revealed its specific characteristics that could entirely or in part meet the JIS standards, as follows : (1) physic properties of the board, i.e. density, moisture content, thickness swelling, and water absorption..

Keywords : Fiber wood, fiber board,  old newsprint, physical and mechanical properties

ABSTRAK

Salah satu industri yang memproses biomaterial dapat menggunakan kayu sebagai bahan alternatif adalah industri papan serat. Papan ini adalah produk komposit yang terbuat dari serat. Pada praktikum ini sebagai lapisan inti untuk papan serat adalah papan serat yang dibentuk dari campuran serat kayu dan koran bekas dengan menggunakan metode basah, kemudian direkat bersama-sama dengan air (berdasarkan berat kering c         ampuran). Sebelumnya bahan berbentuk serat-serat kertas yaitu serat yang telah direndam dengan air dingin. Praktikum ini juga bertujuan mengetahui karakteristik papan serat yang memenuhi Standar JIS, sebagai berikut : (1) sifat fisik papan yaitu kerapatan, kadar air, pengembangan tebal dan penyerapan air.

Kata kunci : serat kayu, papan serat, koran bekas, sifat fisis dan mekanis

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Keterbatasan hutan dalam memenuhi kebutuhan kayu menuntut konsekuensi penghematan dan optimalisasi dalam pemakaian kayu, serta mencari bahan alternatif pengganti kayu. Penghematan pemakaian kayu dapat dilakukan dengan mengurangi limbah baik pada saat penebangan maupun dalam proses penggunaannya. Bahan alternatif pengganti serat kayu di sekitar kita cukup berlimpah seperti limbah barang bekas seperti koran bekas.

Papan serat yang dibuat adalah papan serat berkerapatan sedang dengan nilai kerapatan berkisar antara 0,4 – 0,8 g/cm 3 . Sebelum serpih dibuat papan serat, terlebih dahulu dibuat pulp. Pembuatan pulp dilakukan dengan proses semi kimia ( soda panas terbuka ). Pengolahan pulp mengsgunakan larutan NaOH konsentrasi 35 g/l, dengan perbandingan serpih dan larutan pemasak 1 ; 8 dan suhu pemasak 1000 C selama 2 jam. Selanjutnya serpih lunak didefribrasi dalam “ Beatar Hollander “ sampai mencapai derajat kehalusan serat 10 – 14 0 SR. Metode yang dipakai adalah metode pembentukan lembaran basah pada “ Decle Box “.

Untuk meningkatkan sifat keteguhan papan serat diberi bahan penolong urea formaldehida 10% berdasarkan berat kering dan tawas 5%. Kemudian lembaran dikempa dingin dengan tekanan 10 kg/cm 2 selama 5 menit dilanjutkan dengan kempa panas pada tekanan maksimum 25 kg/cm 2 pada suhu 170 ⁰C selama 10 menit. Pengamatan sifat fisis mekanis papan serat yang dilakukan meliputi penetapan kadar air, kerapatan, daya serap air, pengembangan tebal setelah perendaman 24 jam dalam air dingin, keteguhan tarik sejajar permukaan, keteguhan lentur (Modulus elastisitas), keteguhan patah (Modulus patah), yang mengacu pada standar ASTM 1037 – 64 (Anonim, 1964) dan hasilnya dibandingkan dengan standar FAO.

Pada sisi lain optimalisasi pemakaian kayu dapat dilakukan dengan memanfaatkan perkembangan ilmu dan teknologi pengolahan kayu, seperti halnya pada pengembangan produk komposit. Produk ini dapat mengurangi pasokan bahan kayu dengan substitusi bahan baku lain. Pemanfaatan bahan tersebut dapat dilakukan pada industri panel yang menghasilkan papan serat, sebagai produk komposit yang menggunakan koran bekas.

Dalam praktikum ini dilakukan kajian teknis penggunaan koran bekas sebagai alternatif bahan baku pengganti serat kayu pada papan serat. Adapun tujuan dari  ini adalah mempelajari pengaruh rendaman pada partikel kayu sawit terhadap karakteristik papan serat.

Tujuan

            Tujuan dari praktikum ini adalah mempelajari pengaruh rendaman pada serat kertas Koran dan menghasilkan papan serat dengan menggunakan metode basah.

Manfaat Praktikum

            Hasil praktikum ini diharapkan bermanfaat bagi pemanfaatan limbah kertas bagi industri komposit. Hasil praktikum ini juga diharapkan menjadi sumber referensi bagi penelitian-penelitian limbah bermacam-macam kertas selanjutnya.

Hipotesis

            Hipotesis laporan ini adalah kadar air mempengaruhi sifat fisis dan sifat mekanis papan serat.

METODE

Waktu dan Tempat Penelitian

            Praktikum ini dilaksanakan di Workshop Program Studi Kehutanan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara untuk menghasilkan papan serat dari kertas koran.

Untuk pengujian sifat fisis dilakukan di  Laboratorium Teknologi Hasil Hutan Program Studi Kehutanan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara dan Laboratorium Keteknikan Kayu Departemen Hasil Hutan Fakultas Kehutanan  Institut Pertanian Bogor untuk pengujian sifat mekanis. Praktikum ini dilakukan pada hari Selasa, 20 Desember 2011 pukul 11.00WIB sampai dengan selesai.

Alat dan Bahan Praktikum

            Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah planner, oven, timbangan, kaliper, kempa dingin, plat besi 25 cm x 25 cm x 1 cm, alat penyemprot, bak rendaman, cetakan papan 25 cm x 25 cm, kawat kasa, kamera digital, sarung tangan, kalkulator dan alat tulis.

            Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah serat kertas yang berasal dari limbah Koran bekas sebagai bahan baku produk papan serat, kemudian dipisahkan dari seratnya dengan merendam kertas Koran sampai lunak menggunakan air dingin dalam bak rendaman selama 24 jam kemudian dipisahkan secara manual.

Prosedur Praktikum

            Target produk komposit yang dibuat mengikuti ukuran komersial dan disesuaikan dengan Japan Industrial Standard (JIS A 5908 : 2003 tipe 24-10), yaitu memiliki kerapatan sedang (MDF) target 0,8 g/cm³. Sedangkan dimensi panjang, lebar, dan tebal dibuat 25 cm x 25 cm x 1 cm.

1. Persiapan bahan baku

3. Pembentukan lembaran

4. Pengempaan dingin

5. Finishing dan persiapan pengujian

DAFTAR PUSTAKA

Abdurachman dan N. Hadjib. 2001. Ukuran dan mutu kayu yang berasal dari hutan rakyat. Makalah disampaikan pada Presentasi Hasil-Hasil Penelitian danPengembangan Hutan dan Konservasi Alam. di Cianjur Jawa Barat tanggal 4Septembar 2001.

                

Memed, R.A. Santoso dan P. Sutigno. 1992. Sifat Papan Gipsum dari Kayu Sengon.Jurnal Penelitian Hasil Hutan. P3HH, Bogor

Hidayati, T. 1989. Sifat Fisis Mekanis Papan Wol Kayu dari Kayu Tusam dengan

                 Perekat Gips. Skripsi Fahutan IPB, Bogor.

Iswanto, A. H. 2008. Polimer Komposit. Diakses dari http://www.library.usu.ac.id/download/fp/hutan-apri.pdf [16 Maret 2010]

Marra, A.A. 1992. Technology of Wood Bonding Principles in Practices. Van Nostrand Reinhold. New York.

Massijaya, et, al. 2008. Pengembangan Papan Komposit dari Limbah kayu dan Plastik. Diakses dari http://www.smk3ae.wordpress.com/pengembangan-papan-komposit-dari-limbah-kayu-dan-plastik.htm [16 Maret 2010].

Nuryawan, A., Sucipto, T., Azhar, I. 2005. Biokomposit Massa Depan Industri Perkayuan. Proyek SP4 Jurusan Kehutanan USU Medan.                  ISBN 979-97409-7-5.

Sutigno, P. 2006. Mutu Produk Papan Partikel. Diakses dari http://www.dephut.go.id/halaman/standardisasi&lingkungan_kehutanan/ info_vi02/ivvi02.htm

Dumanauw, J.F. 1990. Mengenal Kayu. Penerbit Kanisius. Jakarta.

Edhy, 2004. Sejarah Kelapa Sawit. Diakses dari http:ms.wikipedia.org/wiki/sawit#Sejarah-kelapa-sawit-di-Malaysia-dan-Indonesia [ 7 Mei 2010].

Hakim, A. 2007. Teknologi Material Komposit. http://www.forumsains.com/Index.php?page=29 [ 7 Mei 2010]

Haygreen, J. G. dan Bowyer. 1990. Hasil Hutan dan Ilmu Kayu. Suatu Pengantar Terjemahan Hadikusumo, S. A dan Prawirohatmodjo, S. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.

Iswanto, A.H. 2002. Peningkatan Mutu Papan partikel dengan Penggnaan Dicumyl Peroxide (DCP) Sebagai Inisiator. Skripsi Fakultas Kehutanan IPB. Bogor.

Maloney, T.M. 1993. Modern Particleboard and Dry Process Fiberboard Manufacturing. Miller Freeman Publications. USA. Diakses dari http://www.pikiran-rakyat.com/ cetak /0904/ 02/cakrawala /lainnya 06.htm. [ 7 Mei 2010]

Martaningtyas, D. 2006. Potensi Plastik Biodegradable. Kimia ITB. Bandung        [ 7 Mei 2010]

Massijaya et.al. 2008. Pengembangan papan Komposit dari Limbah Kayu dan Plastik. Diakses dari http://smk3ae.wordpress.com/2008/10/09/-pengembangan-papan-komposit-dari-limbah-kayu-dan-plastik.html              [ 7 Mei 2010]

Tsoumis, G. 1991. Science and Technology Wood of Structure, Properties, Utilization. Van Vostrand Reinhold. USA.

Yusuf, A. 2000. Determinasi Suhu Kempa Optimum papan Komposit Dari Kayu dan Limbah Plastik. Skripsi Fakultas Kehutanan IPB. Bogor.