1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Kebutuhan akan papan pada saat ini sangat penting. Keperluaan akan

papan meliputi semua kegiatan manusia terutama unutk konstruksi bangunan dan

pertukangan. Oleh karena banyaknya kebutuhan akan papan mendorong

percepatan pemanenan kayu dari pohon di hutan alam. Tetapi karena semakin

sedikitnya kayu alam membuat papan semakin sulit didapat.

Semakin majunya teknologi saat ini membuat terobosan untuk memenuhi

kebutuhan akan papan dengan membuat papan partikel. Papan partikel merupakan

salah satu kebutuhan masyarakat yang berbahan dasar utama kayu.

Kebutuhan manusia akan kayu semakin meningkat seiring dengan

pertumbuhan ekonomi yang semakin pesat dan makin diperparah dengan adanya

inefisiensi yang dilakukan oleh industri-industri pengolahan kayu seperti sawn

timber, plywood, furnitur yang menghasilkan limbah yang tidak sedikit sekitar 40-

50% dari volume kayu yang digunakan. Limbah-limbah tersebut berupa potongan

log, sebetan, serbuk gergajian. Penggunaan limbah berupa potongan log sudah

digunakan untuk bahan baku papan partikel. Adapun papan partikel sendiri

sekarang cenderung menjadi tren bagi pengguna material untuk furniture. Karena

sifat papan partikel yang ringan serta sederhana sehingga sesuai untuk gaya

arsitektur yang mengutamakan kesederhanaan.

1.2 Tujuan

Tujuan dari praktikum ini adalah untuk mengetahui langsung cara-cara

pembuatan papan partikel dan mengetahui kerapatan serta kadar air yang terdapat

pada papan partikel tersebut.

2

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

1.1 Papan Partikel

Papan partikel adalah papan buatan yang terbuat dari serpihan kayu

dengan bantuan perekat sintetis kemudian mengalami kempa panas sehingga

memiliki sifat seperti kayu, tahan api dan merupakan bahan isolasi serta bahan

akustik yang baik (Dumanauw, 1993).

Menurut Badan Standar Nasional (1996) papan partikel adalah produk

kayu yang dihasilkan dari pengempaan panas antara campuran partikel kayu atau

bahan berlignoselulosa lainnya dengan perekat organik serta bahan perekat

lainnya yang dibuat dengan cara pengempaan mendatar dengan dua lempeng

datar.

Papan partikel merupakan salah satu jenis produk komposit atau panel

kayu yang terbuat dari partikel-partikel kayu atau bahan berlignoselulosa lainnya

yang diikat dengan perekat sintesis atau bahan pengikat lainnya dan dikempa

panas. Jika dibandingkan dengan kayu asalnya, papan partikel mempunyai

beberapa kelebihan antara lain papan partikel bebas cacat seperti mata kayu,

pecah, maupun retak, ukuran dan kerapatan papan partikel dapat disesuaikan

dengan kebutuhan, tebal dan kerapatan papan partikel seragam serta mudah

dikerjakan, mempunyai sifat isotropis, serta sifat dan kualitasnya dapat diatur.

1.2 Bahan Baku Papan Partikel

Menurut Haygreen dan Bowyer (1996), tipe partikel yang digunakan untuk

bahan baku pembuatan papan partikel adalah :

a. Pasahan (shaving), partikel kayu kecil berdimensi tidak menentu yang

dihasilkan apabila mengetam lebar atau mengetam sisi ketebalan kayu.

b. Serpih (flake), partikel kecil dengan dimensi yang telah ditentukan

sebelumnya yang dihasilkan dalam peralatan yang dikhususkan.

c. Biskit (wafer), serupa serpih dalam bentuknya tetapi lebih besar. Biasanya

lebih dari 0,025 inci tebalnya dan lebih dari 1 inci panjangnya.

d. Tatal (chips), sekeping kayu yang dipotong dari suatu blok dengan pisau yang

besar atau pemukul, seperti dengan mesin pembuat tatal kayu pulp.

3

e. Serbuk gergaji (sawdust), berupa serpih yang dihasilkan oleh pemotongan

dengan gergaji.

f. Untaian (strand), pasahan panjang, tetapi pipih dengan permukaan yang

sejajar.

g. Kerat (silver), hampir persegi potongan melintangnya dengan panjang paling

sedikit 4 kali ketebalannya.

h. Wol kayu (excelsior), keratin yang panjang, berombak, ramping juga

digunakan sebagai kasuran pada pengepakan.

1.3 Klasifikasi papan partikel

Klasifikasi papan partikel berdasarkan kerapatan antara lain :

a. Papan partikel berkerapatan rendah ( Low Density particleboard ). Papan

partikel berkerapatan rendah yaitu papan partikel yang mempunyai kerapatan

kurang dari 37lb/ft3 atau kurang dari 0,59g/cm3.

b. Papan partikel berkerapatan sedang ( Medium Density particleboard ). Papan

partikel berkerapatan sedang yaitu papan partikel yang mempunyai kerapatan

kurang dari 37 – 50 lb/ft3 atau kurang dari 0,59 – 0,80 g/cm3.

c. Papan partikel berkerapatan tinggi ( High Density particleboard ). Papan

partikel berkerapatan sedang yaitu papan partikel yang mempunyai kerapatan

lebih 50 lb/ft3 atau lebih dari 0,80 g/cm3.

1.4 Macam Papan Partikel

Menurut Sutigno (1994) ada beberapa macam papan partikel yang

dibedakan berdasarkan :

a. Bentuk

Papan partikel pada umumnya berbentuk datar dengan ukuran relatif

panjang tipis sehingga disebut panel. Ada beberapa papan partikel yang tidak

datar (papan partikel lengkung) dan mempunyai bentuk tertentu tergantung pada

cetakan yang dipakai seperti bentuk kotak radio.

b. Pengempaan

Cara pengempaan dapat secara mendatar atau secara ekstrusi. Cara

mendatar ada yang kontinyu dan tidak kontinyu. Cara kontinyu berlangsung

melalui ban baja yang menekan pada saat bergerak memutar. Cara tidak kontinyu

pengempaan berlangsung pada lempeng yang bergerak vertikal dan banyaknya

4

celah dapat satu atau lebih. Pada cara ekstrusi, pengempaan berlangsung

kontinyudiantara dua lempeng statis. Penekanan dilakukan oleh semacam piston

yang bergerak vertikal dan horizontal.

c. Kerapatan

Ada tiga kelompok kerapatan papan partikel, yaitu rendah, sedang dan

tinggi. Terdapat perbedaan batas antara setiap kelompok tersebut, tergantung pada

standar yang digunakan.

d. Kekuatan (Sifat Mekanis)

Pada prinsipnya sama seperti kerapatan, pembagian berdasarkan kekuatan

pun ada yang rendah, sedang dan tinggi. Terdapat perbedaan batas antara setiap

macam (tipe) tersebut, tergantung pada standar yang digunakan. Ada standar yang

menambahkan persyaratan beberapa sifat fisis.

e. Macam perekat

Macam perekat yang dipakai mempengaruhi ketahanan papan partikel

terhadap pengaruh kelembaban, yang selanjutnya menentukan penggunaannya.

Ada standar yang membedakan berdasarkan sifat perekatnya, yaitu interior dan

eksterior. Ada standar yang memakai penggolongan berdasarkam macam perekat,

yaitu Tipe U (urea formaldehyde atau yang setara), Tipe M (melamin urea

formaldehyde atau yang setara) dan tipe P (phenol formaldehyde atau yang

setara).

f. Susunan partikel

Pada saat membuat partikel dapat dibedakan berdasarkan ukurannya, yaitu

halus dan kasar. Pada saat membuat papan partikel kedua macam partikel tersebut

dapat disusun tiga macam sehingga menghasilkan papan partikel yang

berbedayaitu papan partikel homogeny (berlapis tunggal), papan partikel berlapis

tiga dan papan partikel berlapis bertingkat.

g. Arah partikel

Pada saat membuat hamparan, penaburan partikel (yang sudah dicampur

dengan perekat) dapat dilakukan secara acak (arah serat partikel tidak teratur) atau

arah serat diatur, misalnya sejajar atau bersilangan tegak lurus. Untuk yang

disebutkan terakhir dipakai partikel yang relatif panjang, biasanya berbentuk untai

(strand) sehingga disebut papan untai terarah (oriented strand board atau OSB).

5

h. Penggunaan

Berdasarkan penggunaan yang berhubungan dengan beban, papan partikel

dibedakan menjadi papan partikel penggunaan umum dan papan partikel

struktural (memerlukan kekuatan yang lebih tinggi). Untuk membuat mebel,

pengikat dinding dipakai papan partikel penggunaan umum. Untuk membuat

komposisi dinding, peti kemas dipakai papan partikel struktural.

i. Pengolahan

Ada dua macam papan partikel berdasarkan tingkat pengolahannya, yaitu

pengolahan primer dan pengolahan sekunder. Papan partikel pengolahan primer

adalah papan partikel yang dibuat melalui pembuatan partikel, pembentukan

hamparan dan pengempaan yang menghasilkan papan partikel. Papan partikel

pengolahan sekunder adalah pengolahan lanjutan dari papan partikel pengolahan

primer misalnya dilapisi vinir indah, dilapisi kertas aneka corak.

Faktor utama yang mempengaruhi kerapatan adalah berat jenis bahan baku

dan pemadatan hamparan pada mesin pengempaan. Kerapatan papan harus lebih

tinggi daripada kerapatan bahan baku untuk menghasilkan kekuatan papan yang

lebih baik (Sutigno, 1988). Semakin tinggi kerapatan menyeluruh papan dari suatu

bahan baku tertentu, semakin tinggi kekuatannya, namun sifat papan lainnya

seperti kestabilan dimensi mungkin terpengaruh jelek oleh naiknya kerapatan.

6

BAB III

METODOLOGI

2.1 Pembuatan Papan Partikel

2.1.1 Waktu dan Lokasi

Praktek pembuatan papan partikel dilakukan pada tanggal 19 November

2014 di labor Kehutanan UR.

2.1.2 Alat dan Bahan

Bahan yang digunakan adalah serbuk gergaji, perekat PVAC. Sedangkan

alat yang digunakan adalah mesin pressing, pencetak serbuk gergaj, ember, dan

timbangan.

2.1.3 Cara Kerja

‐ Siapkan serbuk gergaji, perekat dan alat yang diperlukan

‐ Timbang serbuk gergaji sebanyak 207 gr dan perekat PVAC sebanyak 60

gr.

‐ Campurkan bahan-bahan tersebut di dalam ember lalu aduk hingga rata

‐ Cetak dengan alat pencetak ukuran 25×25×1 cm dan ratakan

‐ Keluarkan dari cetakan, lalu di press dengan menggunakan mesin press

selama 24 jam dengan tekanan sepuluh ton.

‐ Ukur kerapatan

2.2 Pengujian Kerapatan

2.2.1 Waktu dan Lokasi

Waktu praktikum pengujian kerapatan pada tanggal 20 November 2014.

Lokasi praktek di Labor Kehutanan UR.

2.2.2 Alat dan Bahan

Adapun alat dan bahan yang digunakan adalah papan partikel ukuran

5×5x1 cm, air, alat tulis, kalifer, dan timbangan analitik.

2.2.3 Cara Kerja

‐ Timbang massa, dan ukur volume papan partikel ukuran 5×5x1 cm

‐ Catat Hasil Pengukuran.

2.3 Pengujian Uji Kembang Papan Partikel

2.3.1 Waktu dan Lokasi

7

Waktu praktikum pengujian uji kembang pada tanggal 20 November 2014

di laboratorium Kehutanan UR.

2.3.2 Alat dan Bahan

Alat dan bahan yang digunakan pada praktikum ini adalah papan partikel

ukuran 5x5x1, air, ember, alat tulis, timbangan analitik.

2.3.4 Cara Kerja

‐ Timbang berat awal papan sebelum perendaman

‐ Siapkan ember yang telah diisi air

‐ Rendam papan partikel didalam ember yang berisi air

‐ Perendaman dilakukan selama 24 jam

‐ Dan ditimbang kembali berat papan pada dua jam pertama dan pada 24

jam pengangkatan terakhir.

2.4 Pengujian Kadar Air

2.3.1 Waktu dan Lokasi

Waktu pengujian kadar air yaitu pada hari Sabtu tanggal 13 Desember

2014. Lokasi praktek di labor biologi pertanian UR.

2.3.2 Alat dan Bahan

Alat dan bahan yang digunakan pada praktikum ini adalah papan partikel

ukuran 10×10 cm, oven, alat tulis, neraca analitik.

2.3.3 Cara Kerja

‐ Timbang massa papan partikel ukuran 10×10 cm sebelum di oven

‐ Papan partikel di oven selama24 jam dengan suhu 103 ±2ºC

‐ Timbang berat kering oven

‐ Hitung kadar air papan partikel

8

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil

Hasil dari praktikum beberapa pengujian papan partikel yang telah kami lakukan sebagai berikut:

Tabel 1. Hasil Praktikum

Kerapatan Pengembangan Tebal Kadar Air

0,52 gram/cm3 207 % 16,16 %

Keterangan :

1. Kerapatan, untuk papan partikel ukuran 5 x 5 cm

Rumus : Kerapatan = m/v

Diketahui:

Massa : 13 gram

Volume: 25 cm3

Kerapatan = 13 gram/25 cm3 = 0,52 gram/cm3.

2. Pengembangan Tebal, untuk papan partikel ukuran 5 x 5 cm

Rumus : Pengembangan tebal = T 2 – T 1 x 100%

T1

Massa sebelum direndam (T1) : 13 gram

Massa setelah direndam (T2): 40 gram

Pengembangan tebal = 40 – 13 x 100%

13

= 27/13 x 100% = 207%

3. Kadar Air, untuk papan partikel ukuran 10 cm x 10 cm

Rumus : Kadar Air = Berat basah – Berat Kering Ovenx 100%

Berat Kering Oven

Diketahui berat basah = 73 gr

9

Berat kering oven = 62,84 gr

Kadar Air = 73 – 62,84x 100%

62,84

= 16,16 %

4.2. Pembahansan

Kerapatan kayu adalah massa atau berat kayu per unit volume kayu.

Kerapatan merupakan faktor penting untuk mengetahui sifat fisik dan mekanik

kayu. Pada praktikum pembuatan papan partikel yang telah dilakukan di dapat

kerapatan papan partikel sebesar 0,52 gr/cm3. Sedangkan kerapatan target adalah

0,7 gr/cm3. Ini termasuk ke dalam papan partikel berkerapatan sedang (Medium

Density particleboard). Papan partikel yang telah di buat dari bahan serbuk gergaji

dan perekat PVAC ini memenuhi targe karena mendekati angka kerapatan target.

Faktor utama yang mempengaruhi kerapatan adalah berat jenis bahan baku

dan pemadatan hamparan pada mesin pengempaan. Kerapatan papan harus lebih

tinggi daripada kerapatan bahan baku untuk menghasilkan kekuatan papan yang

lebih baik (Sutigno, 1988).

Tidak sesuainya kerapatan yang didapat dengan kerapatan target

disebabkan kurang maksimalnya pengempaan papan oleh mesin press. Untuk

mendapatkan kerapatan yang baik haruslah tekanan yang dilakukan pada papan

partikel reta dan stabil. Kerapatan sangat berpengaruh terhadap kekuatan papan

partikel itu sendiri.

Kadar air yang didapat dari papan partikel adalah besar hal ini diduga

disebabkan oleh kayu yang bersifat higroskopis yang berarti kayu dapat menyerap

dan melepaskan air, sehingga kadar air dapat berubah sewaktu-waktu sesuai

dengan kondisi lingkungannya. Widarmana (1977) menyatakan bahwa kadar air

papan komposit sangat tergantung pada kondisi udara disekitarnya, karena bahan

baku papan komposit adalah bahan-bahan yang mengandung lignoselulosa yang

bersifat higroskopis. Semakin sedikit kadar air pada papan partikel maka kekuatan

papan partikel semakin besar, oleh sebab itu kadar air harus diperhatikan pada

pembuatan papan pertikel.

10

BAB V

PENUTUP

5.2. Kesimpulan

Papan partikel adalah produk kayu yang dihasilkan dari pengempaan panas

antara campuran partikel kayu atau bahan berlignoselulosa lainnya dengan

perekat organik serta bahan perekat lainnya yang dibuat dengan cara

pengempaan mendatar dengan dua lempeng datar.

Hasil keseluruhan dari pembuatan papan partikel kurang sempurna sebab

kualitas papan yang didapat kurang bagus.

5.2. Saran

Saat melakukan praktek kedepan sebaiknya saat pengempaan harus lebih

diperhatikan dan saat pencapuran partikel dengan perekat haruslah lebih rata.

11

DAFTAR PUSTAKA

Dumanauw, J. F. 1993. Mengenal Kayu. Yogyakarta: Kanisius.

Haygreen, J. G. dan J. L. Bowyer. 1996. Hasil Hutan dan Ilmu Kayu. Terjemahan

Gadjah Mada University. Yogyakarta.

Http://Www.Bic.Web.Id/Login/Inovasi-Indonesia-Unggulan/531-Papan-Partikel-

Limbah-Yang-Ramah (di akses pada 13 Desember 2014)

Http://Repository.Usu.Ac.Id/Bitstream/123456789/30989/5/Chapter%20i.Pdf (di

akses pada 13 Desember 2014)

Http://Repository.Ipb.Ac.Id/Handle/123456789/16983 (di akses pada 13

Desember 2014)

Sutigno, P. 1988. Teknologi papan partikel datar. Pusat Penelitian dan

Pengembangan Hasil Hutan dan Sosial Ekonomi Kehutanan. Bogor.