ISSN No. 1978-3787 Media Bina Ilmiah1

_______________________________________

http://www.lpsdimataram.comVolume 7, No. 6,Desember 2013

PRODUK PAPAN KOMPOSIT DENGAN PEMANFAATAN LIMBAH NON KAYU

Oleh

Febriana Tri Wulandari Prodi Kehutanan Faperta UNRAM

Abstrak : Teknologi hasil hutan yang saat ini terus berkembang adalah pembuatan produk-produk papan komposit. Papan komposit sangat ideal dikembangkan sebagai pengganti produk utama kayu karena memiliki keunggulan antara lain adalah bahan bakunya dapat 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.Tujuan dari penulisan makalah ini adalah memberikan gambaran proses pembuatan papan komposit dan memberikan informasi beberapa penelitian papan komposit limbah pertanian, perkebunan dan rumah tangga yang telah dilakukan.Metode penelitian yang digunakan dalam penulisan makalah ini adalah metode penelitian deskriptif. Sumber data diperoleh dari literature dan dari pengalaman penulis.Hal yang dapat disimpulkan dari penulisan makalah ini adalah bahwa papan komposit layak untuk dikembangkan karena dari beberapa penelitian yang dilakukan menunjukan papan komposit masuk dalam standar JIS 5908 (2003) dan masuk dalam kelas kuat I dan II sehingga dapat digunakan untuk konstruksi bangunan ringan. Kata kunci : papan komposit, limbah non kayu, kelas kuat.

Pendahuluan Penggunaan kayu dewasa ini semakin meningkat dengan semakin meningkatnya pengembangan pembangunan dewasa ini. Kayu menjadi pilihan utama bagi masyarakat karena mempunyai beberapa keunggulan salah satunya adalah kayu mudah dibentuk , mudah dalam pengerjaannya dan memiliki dekoratif serat yang indah. Kelemahan dari kayu adalah sangat mudah diserang oleh serangga perusak kayu karena kayu mengandung lignin sellulosa, sehingga pemakaian kayu tidak bisa digunakan dalam jangka lama. Untuk mengatasi masalah tersebut maka perlu suatu alternative pengganti kayu yang dapat menggantikan penggunaan kayu tersebut. Teknologi hasil hutan yang saat ini terus berkembang adalah pembuatan produk-produk papan komposit. Papan komposit sangat ideal dikembangkan sebagai pengganti produk utama kayu karena memiliki keunggulan antara lain adalah bahan bakunya dapat 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.

Berdasarkan latar belakang diatas maka tujuan sebagai berikut memberikan gambaran proses pembuatan papan komposit dan memberikan informasi beberapa penelitian papan komposit limbah pertanian, perkebunan dan rumah tangga yang telah dilakukan.

Penulisan makalah ini menggunakan metode penelitian deskriptif . Penelitian deskriptif adalah penelitian yang menggambarkan suatu situasi secara lengkap yang tujuannya untuk menghasilkan suatu gambaran yang akurat tentang sebuah kelompok, menggambarkan mekanisme atau proses atau hubungan dengan lengkap baik dalam bentuk verbal atau numeril (Hasan,I.M, 2005.). Data diperoleh dari literatur dan pengalaman penulis.

Pembahasan a. Papan Komposit Papan komposit adalah papan buatan yang bahan bakunya dapat berupa potongan kayu solid (utuh), partikel dan serat. Papan komposit memiliki banyak keunggulan salah satunya adalah dapat menghasilkan ukuran papan yang lebih lebar dan panjang sesuai dengan yang diperlukan dan bahan bakunya dapat menggunakan semua tanaman yang mengandung lignin dan sellulosa. Produk-produk papan komposit antara lain adalah papan lamina, papan partikel dan papan serat. Produk-produk

2 Media Bina Ilmiah ISSN No. 1978-3787

_______________________________________________

Volume 7, No. 6, Desember 2013 http://www.lpsdimataram.com

papan komposit dapat dibuat secara manual dan mekanis. b. Papan Lamina Papan lamina adalah papan yang dibuat dari potongan kayu utuh yang digabungkan dengan perekat dan diberi tekanan dingin untuk menguatkan ikatan antar papan (Wulandari ,T.F, 2012). Papan lamina dapat menghasilkan ukuran papan yang lebar dan panjang sesuai dengan yang dibutuhkan karena penyambungan dilakukan sepanjang yang dibutuhkan. Papan lamina dapat digunakan untuk pembuatan lemari, meja, kursi, lantai dan berbagai macam furniture lainnya. Karena bentuknya seperti kayu utuh maka papan lamina dalam penggunaannya seperti kayu utuh pada umumnya. Dalam penggunaan sebagai furniture tidak akan tampak sebagai papan sambungan karena telah dilapisi oleh veneer dan bila tidak dilapisi diberi lapisan pelitur yang akan dapat menutupi antar sambungannya. Kekuatan papan lamina mendekati papan utuh (solid), karena bahan bakunya dari potongan kayu solid. Hal dasar yang perlu diperhatikan dalam pembuatan papan lamina adalah bahan bakunya harus memiliki berat jenis yang ringan sampai sedang. Berat jenis yang ringan akan mempermudah proses penggabungan antar potongan kayunya karena perekat akan lebih mudah masuk kedalam pori-pori. Berat jenis kayu yang ringan memiliki pori-pori yang lebar sehingga perekat akan mudah masuk ke dalamnya. Selain berat jenis, kadar air kayu juga memegang peranan yang cukup tinggi, karena semakin rendah kadar air maka papan yang dihasilkan akan semakin stabil (tidak mudah mengalami perubahan bentuk). Kadar air yang tinggi juga akan mempersulit perekat masuk kedalam pori-pori kayu karena pori-pori telah terisi oleh air.

Proses pembuatan papan lamina secara manual sangat sederhana. Diawali dengan pemilihan bahan baku yang memiliki berat jenis yang ringan sampai sedang (0,2 0,6 g/cm3). Karena bahan baku dari limbah maka pemilahan dilakukan dengan memilah bahan baku yang warnanya hampir seragam. Warna yang sama cenderung memiliki sifat yang sama. Warna yang lebih terang biasanya cenderung memiliki berat jenis yang ringan. Selanjutnya melakukukan proses penyeragaman kadar air kayu (kadar air sekitar 10% -15%). Proses penyeragaman dilakukan dengan melakukan pengeringan udara. Proses ini biasanya berlangsung sekitar dua minggu sampai 4 minggu, tergantung kondisi cuaca setempat. Apabila kadar air belum turun dapat

dilakukan dengan pengeringan menggunakan oven. Pengeringan dengan oven perlu dilakukan dengan berhati-hati karena akan menyebabkan pecah atau retak bila terlalu kering. Pemberian suhu secara bertingkat sangat diperlukan untuk menghindari terjadinya cacat retak pada kayu. Setelah kadar air seragam maka proses penyambungan menjadi papan dapat dilakukan dengan menggunakan perekat. Perekat yang biasa digunakan untuk papan lamina adalah perekat PVAC (Polivinil Acetat). Setelah antar potongan kayu digabungkan dilakukan tekanan dingin pada pada papan. Tekanan dingin ini berfungsi untuk memberi kesempatan perekat untuk masuk kedalam pori-pori kayu. Waktu tekanan sekitar 15 menit atau tergantung jenis perekat yang digunakan. Proses akhir papan lamina dengan melakukan finishing. Dalam proses finishing papan lamina, permukaan papan lamina dihaluskan dan dilakukan pemotongan pada kedua sisinya untuk menyamakan ukuran. Dan papan lamina siap untuk digunakan sesuai dengan ukuran yang diperlukan.

Beberapa penelitian tentang papan lamina dari bahan baku non kayu antara lain adalah sebagai berikut : 1. Pengaruh jenis bambu, waktu kempa dan

perlakuan pendahuluan bilah bambu terhadap sifat papan bambu lamina Hasil penelitian Rustadi, D (2013) menyatakan bambu lamina 3 lapis baik yang dibuat dari bambu andong maupun bambu mayan setara dengan kayu kelas kuat I; kecuali yang bilahnya diputihkan setara dengan kayu kelas kuat II. Bambu lamina dapat digunakan sebagai alternatif bahan baku untuk mebel, desain interior dan bahan bangunan.

2. Perbedaan Kuat Lentur Papan Laminasi Bambu Petung Susunan Segaris dengan Susunan Bersilang Hasil penelitian Abidin, M (2013) menyatakan kekuatan dan kekakuan papan lamina bambu petung masuk dalam kelas kuat 1 (PPKI, 1961).

3. Beberapa sifat bambu lamina yang terbuat dari tiga jenis bambu. Hasil penelitian Sulastiningsih, M.I (2013) menyatakan bambu lamina dari tiga jenis bambu (bambu tali, mayan dan andong) setara dengan kelas kuat II.

c. Papan Partikel Papan partikel adalah papan yang dibuat dari partikel kayu yang digabungkan dengan menggunakan perekat dan diberi tekanan dingin dan panas untuk mengikat antar partikel. Tekanan

ISSN No. 1978-3787 Media Bina Ilmiah3

_______________________________________

http://www.lpsdimataram.comVolume 7, No. 6,Desember 2013

dingin berfungsi untuk memberikan waktu perekat masuk ke dalam pori-pori papan partikel. Sedangkan tekanan panas berfungsi untuk mematangkan perekat yang terdapat dalam pori-pori papan setelah papan partikel melalui proses tekanan dingin sehingga ikatan antar partikel menjadi lebih kompak dan kuat. Dalam pembuatan papan partikel hal utama yang perlu diperhatikan adalah keseragaman dari ukuran partikel. Semakin seragam ukuran partikel maka papan partikel yang dihasilkan akan semakin stabil karena jumlah perekat yang masuk kedalam pori-pori partikel sama. Selain keseragaman ukuran partikel, kadar air dan berat jenis bahan baku juga sangat penting untuk diperhatikan. Pemilahan bahan baku dari limbah dilakukan dengan melihat kecenderungan warna yang sama dan terang. Warna yang sama cenderung memiliki sifat yang sama. Berat jenis bahan yang ringan sangat disarankan untuk mempermudah masuk perekat kedalam pori-pori papan partikel. Penyeragaman kadar air awal sebelum pencampuran sangat penting, kadar air yang ideal dibawah 5% atau tergantung jenis bahan bakunya (semakin rendah berat jenis akan semakin mudah terjadinya penurunan kadar air). Proses pembuatan papan partikel tidak bisa dilakukan secara manual karena perlunya perlakuan tekanan panas pada papan partikel. Proses awal pembuatan papan partikel diawali dengan pemilahan bahan sesuai dengan ukuran. Untuk menyeragamkan bahan digunakan mesin chipper yang berfungsi mengubah bahan menjadi bentuk partikel dengan ukuran yang lebih kecil. Selanjutnya dilakukan proses pengeringan partikel dengan menggunakan pengeringan udara (untuk skala industry dengan menggunakan oven). Setelah partikel seragam (baik ukuran partikel maupun kadar airnya) proses selanjutnya adalah mencampur dengan bahan perekat. Perekat yang biasa digunakan dalam pembuatan papan partikel adalah Urea folmaldehide. Setelah pencampuran proses selanjutnya dilakukan pengempaan dingin selama 15 menit (tergantung jenis bahan baku dan ketebalan papan partikel) dan dilanjutkan proses tekanan panas selama 5 menit (tergantung bahan baku dan ketebalan papan partikel). Proses selanjutnya dilakukan proses finishing (penghalusan permukaan dan pemotongan pinggir papan). Beberapa penelitian papan partikel yang berbahan baku non kayu antara lain adalah sebagai berikut 1. Deskripsi sifat fisika dan mekanika papan

partikel tangkai daun nipah (nypa fruticans.wurmb) dan papan partikel batang bengle (zingiber cassumunar.roxb)

Penelitian yang dilakukan oleh Wulandari , T.F (2012) menyatakan semua pengujian sifat fisika dan mekanika dari tangkai daun nipah dan batang bengle telah memenuhi Standar JIS 5908 (2003) .

2. Sifat fisis dan mekanis serbuk sabut kelapa dengan plastik polyethylene Penelitian Prasetyawan, D (2009) menyatakan sifat papan komposit yang dihasilkan memenuhi standar JIS A 5908 (2003).

3. Pengaruh kadar perekat Urea Formaldehyde pada pembuatan papan partikel serat pendek eceng gondok. Penelitian yang dilakukan oleh Sinulingga, R.H (2009), pada pengujian sifat fisis dan mekanis papan partikel serat pendek eceng gondok telah memenuhi standar JIS 5908 (2003).

d. Papan Serat Papan serat adalah papan yang dibuat dari serat kayu yang digabungkan dengan menggunakan perekat dengan menggunakan tekanan dingin dan tekanan panas. Pembuatan papan serat memerlukan keahlian khusus karena pembuatannya yang tidak mudah (skala industry). Dari pengalamana penulis yang pernah melakukan secara manual, hasil papan serat yang dihasilkan kurang maksimal karena tidak dilakukannya pengempaan panas yang sesuai dengan standar pembuatan papan serat dan bahan serat yang dihasilkan kurang memenuhi standar bahan baku papan serat. Untuk menghasilkan serat yang baik dapat dilakukan dengan dua cara yaitu secara mekanik dan kimia. Pembuatan serat secara mekanik sangat ramah lingkungan dibandingkan secara kimia, karena lebih ramah lingkungan. Bahan kimia yang digunakan untuk membuat serat adalah NaOH (natrium hidroksida). Dari pengalaman penulis yang pernah dilakukan dengan cara manual dengan merebus bahan baku dengan menggunakan NaOH, untuk membuat satu kg serat dibutuhkan 5 kg bahan baku (1:5). Hal ini yang menjadi kendala dalam pembuatan papan serat secara manual karena memerlukan waktu yang lama. Hal yang perlu diperhatikan dalam pembuatan papan serat adalah kadar air serat, berat jenis bahan baku, keseragaman ukuran serat dan kebersihan serat dari lindi hitam (lindi hitam akan mempengaruhi pada saat pencampuran dengan perekat, akan mengganngu kekompakan antar serat pada proses pencampuran dengan perekat). Kadar yang ideal untuk serat adalah dibawah 3%, sedangkan berat jenis bahan baku yang disarankan ringan sampai sedang.

4 Media Bina Ilmiah ISSN No. 1978-3787

_______________________________________________

Volume 7, No. 6, Desember 2013 http://www.lpsdimataram.com

Proses pembuatan papan serat diawali dengan pemilahan bahan baku dengan memilah berdasarkan warna yang mendekati sama. Kemudian bahan baku dipotong menjadi ukuran yang lebih kecil, selanjutnya dilakukan proses pembuatan serat (mekanis atau kimia). Pembuatan serat secara mekanis dengan menggunakan gerinda (batu besar) dan secara kimia dengan memasak bahan baku dengan menggunakan bahan kimia NaOH. NaOH berfungsi untuk melunakan bahan baku sehingga akan mempermudah dalam proses pencucian (bleaching) untuk menjadi serat. Setelah serat dihasilkan dilakukan penyeragaman kadar air serat (kadar air dibawah 3% atau tergantung bahan baku) , selanjutnya dilakukan pencampuran dengan perekat. Untuk papan serat dalam pembuatan dapat tidak menggunakan perekat cukup dengan menggunakan tekanan panas karena dalam serat mengandung lignin yang bila diberi tekanan panas akan melumer dan dapat mengikat antar seratnya. Proses akhir dari papann serat dengan melakukan proses finishing. Beberapa penelitian papan serat dari bahan baku non kayu antara lain adalah sebagai berikut : 1. Kualitas papan serat berkerapatan sedang dari

limbah batang kelapa sawit dengan perekat isosianat. Penelitian yang dilakukan Hasibuan, M.R (2011) menyatakan pengujian sifat fisis dan mekanis papan serat kerapatan sedang dari limbah kelapa sawit dengan perekat isosianat telah memenuhi standar JIS 5908 (2003)

2. Sifat Fisika dan mekanika papan serat berkerapatan dari sabut kelapa dan limbah kayu campuran. Penelitian yang dilakukan Wulandari, T.F (2005) menyatakan pengujian sifat fisika dan mekanika papan serat memenuhi Standar JIS 5908 (2003).

Penutup

Papan komposit sebagai papan buatan sangat layak untuk dikembangkan karena berdasarkan standar pengujian telah memasuki standar (standar JIS 5908, 2003) dan beberapa produk masuk dalam kelas kuat I dan II. Berdasarkan standar tersebut papan komposit dapat digunakan untuk konstruksi bangunan ringan

DAFTAR PUSTAKA

Sulastiningsih, M.I, (2013). Beberapa Sifat Bambu Lamina Dari Tiga Jenis Bambu. Pusat Litbang Keteknikan Kehutanan Dan Pengolahan Hasil Hutan

Hasan I.M, 2005. Pokok-Pokok Materi Statistik 1, Bumi Aksara, Jakarta.

Wulandari, T.F, 2012. Deskripsi Sifat Fisika Dan Mekanika Papan Partikel Tangkai

Daun Nipah (Nypa Fruticans.Wurmb) Dan Papan Partikel Batang Bengle (Zingiber Cassumunar.Roxb). Media Bina Imiah Vol.6 No.4 Mataram.

Rustadi D, 2013. Pengaruh Jenis Bambu, Waktu Kempa Dan Perlakuan Pendahuluan Bilah Bamboo Terhadap Sifat Papan Bambu Lamina. Jurnal Penelitian Hasil Hutan Volume 30 Nomor 2, Jakarta.

Abidin, M, 2013. Perbedaan Kuat Lentur Papan Laminasi Bambu Petung Susunan Segaris Dengan Susunan Bersilang. Skripsi Mahasiswa Fakultas Teknik Universitas Negeri Malang.

Prasetyawan, D (2009). Sifat Fisis Dan Mekanis Papan Komposit Serbuk Sabut Kelapa Dengan Plastik Polyethylene. Skripsi Mahasiswa Fakultas Kehutanan Institute Pertanian Bogor.

Sinulingga, R.H (2009). Pengaruh Kadar Perekat Urea Formaldehyde Pada Pembuatan Papan Partikel Serat Pendek Eceng Gondok.

Hasibuan, M.R (2011). Kualitas Papan Serat Berkerapatan Sedang Dari Limbah Batang Kelapa Sawit Dengan Perekat Isosianat. Skripsi Mahasiswa Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara