PENGARUH WAKTU KEMPA DAN RASIO PLASTIK POLIPROPILENA (PP) TERHADAP SIFAT PAPAN KOMPOSIT SERAT SABUT KELAPA

GADIS MUTIARA N, Prof Dr. Ir. TA Prayitno, M.For

2016 | Skripsi | S1 KEHUTANAN

Data kebutuhan industri perkayuan Indonesia tahun 2014 sebesar 55,48 juta m3, sedangkan produksi kayu bulat pada tahun yang sama sebesar 38,61 juta m3 sehingga terjadi defisit plus minus 16,87 juta m3. Hal tersebut membahayakan kelestarian hutan dan kelanjutan industri perkayuan. Solusi untuk mengantisipasi permasalahan tersebut salah satunya dengan penggunaan bahan lain seperti pemanfaatan limbah serat sabut kelapa dan plastik polipropilena sebagai pembuatan bahan baku komposit. Limbah Serat sabut kelapa memiliki kandungan plus minus 90% serat lignoselulosa sehingga berpotensi untuk dimanfaatkan sebagai bahan baku papan komposit. Penggunaan plastik polipropilena sebagai matriks diharapkan dapat mengurangi jumlah limbah plastik yang ada dan dapat meningkatkan sifat fisika dan mekanika papan komposit serat sabut kelapa. Oleh karena itu, tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui interaksi pengaruh waktu kempa dan rasio plastik PP (polipropilena) terhadap sifat fisika dan mekanika papan komposit serat sabut kelapa. Penelitian ini menggunakan rancangan acak lengkap dengan dua faktor, yaitu waktu kempa (15 dan 20 menit) dan rasio SSK/PP (60/40, 50/50, 40/60). Pembuatan papan komposit dilakukan pada suhu 180 derajad C, tekanan spesifik 3,5 MPa dan target kepadatan 0,7 g/cm3. Pengujian kualitas papan komposit meliputi sifat fisika dan mekanika papan komposit berdasarkan standar JIS A 5908. Hasil penelitian menunjukkan bahwa interaksi waktu dan rasio SSK/PP hanya berpengaruh nyata pada nilai pengembangan tebal papan dengan nilai pengembangan tebal terendah 1,06%. Faktor waktu kempa berpengaruh nyata terhadap nilai kadar air, penyerapan air, pengembangan tebal, dan keteguhan rekat internal, semakin lama waktu kempa semakin baik nilai yang dihasilkan. Faktor rasio SSK/PP berpengaruh nyata pada semua sifat fisika dan mekanika papan komposit kecuali pada nilai modulus elastisitas, semakin banyak rasio PP dalam papan akan menghasilkan nilai fisika dan mekanika semakin baik. Sifat papan komposit paling optimal diperoleh pada papan komposit serat sabut kelapa dengan waktu kempa 15 menit dan rasio SSK/PP (40/60) dengan nilai kerapatan 0,72 g/cm3 kadar air 3,23%, penyerapan air 7,73%, pengembangan tebal 1,06%, modulus patah 30,25 MPa, modulus elastisitas 1,38 GPa, dan keteguhan rekat internal 3,28 N/mm2.

The demand of the timber industry in Indonesia in 2014 is about 55.48 million m3 while round wood production of the same year amounted to 38.61 million m3 resulting in a deficit of plus minus16.87 million m3. This deficit is dangerous to forest preservation and continuation of the timber industry. One of solutions to anticipate this problem is by using of other materials such as coconut fiber waste and the plastic polypropylene for the manufacture of composite raw materials. Waste coconut coir fiber contains lignocellulose fibers plus minus 90%, so it can be used as raw material composite board. The use of polypropylene plastic as the matrix is expected to reduce the amount of plastic waste and can improve the physical and mechanical properties of coconut fiber of composite boards. Therefore, this research aimed to investigate the effect of pressing time and SSK/PP ratio on physical and mechanical properties of coconut fiber composite board. This research conducted in a completely randomized design with two different factors, i.e. pressing time (15 and 20 minutes) and SSK/PP ratio (60/40, 50/50, 40/60). The composite board were manufactured at press temperature of 180 degree C, spesific pressure 3,5 MPa and density target 0,7 g/cm3. The physical and mechanical properties of composite board were evaluated based on Japan Industrial Standard JIS A 5908. The result of this research showed Interaction of pressing time and SSK/PP ratio only significantly affected thickness swelling properties with a thickness swelling lowest value of 1.06%. Pressing time affected significantly on moisture content, water absorption, thickness swelling, and internal bond strength, the longer the better value felts produced. SSK/PP Ratio significantly affected all of physical and mechanical properties of composite board except the modulus elasticity value, the more of PP ratio in the board will generated the value of physics and mechanics getting better. Composite board made from coconut fiber with 15 minutes pressing time and SSK/PP ratio (40/60) had optimum properties, i.e. density of 0,72 g/cm3, moisture content of 3,23%, water absorption of 7,73%, thickness swelling of 1,06%, modulus of rupture of 1,38 MPa, modulus of elasticity of 1,38 GPa, and internal bond strength of 3,28 N/mm2.

Kata Kunci : Papan komposit, serat sabut kelapa, polipropilena