Efek kombinasi lapisan partikel dengan jumlah perekat urea formaldehida terhadap sifat papan partikel dari limbah batang nenas (A nanas comosus (L.) Merr.)

EFFENDY, Rizon, Prof. Ir. T.A. Prayitno, M.For.,Ph.D

2010 | Tesis | S2 Teknik Mesin

Salah satu limbah pertanian yang dapat digunakan dalam pembuatan papan partikel adalah limbah batang nenas. Dari hasil uji laboratorium Teknologi Pangan dan Gizi, PAU UGM, batang nenas mengandung sellulosa, hemisellulosa dan lignin, tiga unsur tersebut adalah unsur pokok kimia kayu yang seringkali disebut sebagai unsur struktural kayu. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efek kombinasi lapisan partikel dan jumlah perekat terhadap sifat-sifat papan partikel dari limbah batang nenas. Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah batang nenas dan perekat urea formaldehida. Rancangan penelitian yang digunakan adalah rancangan acak lengkap yang disusun secara faktorial dengan dua faktor yaitu komposisi lapisan partikel batang nenas (1 lapis dan 3 lapis) dan jumlah perekat (7,5 %, dan 10 %). Parameter yang diuji adalah kerapatan, kadar air, penyerapan air, pengembangan tebal, modulus patah (MoR), modulus elastisitas (MoE), dan keteguhan ikat internal (internal bonding) dengan menggunakan standar uji JIS A 5908. Hasil penelitian menunjukan bahwa faktor komposisi lapisan memberikan pengaruh nyata terhadap penyerapan air, pengembangan tebal dan modulus patah (MoR), memberikan pengaruh sangat nyata terhadap kerapatan dan modulus elastisitas (MoE) dan memberikan pengaruh tidak berbeda nyata terhadap kadar air dan keteguhan ikat internal (internal bonding). Penggunaan kombinasi komposisi partikel 3 (tiga) lapisan (face: 12.5 %, core: 75 %, back: 12.5 %) dengan jumlah perekat 10 % menghasilkan papan partikel batang nenas dengan sifat terbaik, memiliki kerapatan 0,843 gr/cm3, kadar air 5,650 %, penyerapan air 50,776 %, pengembangan tebal 11,647 %, MoR 71,243 kg/cm2, dan MoE 840,963 kg/cm2 dan keteguhan rekat internal (internal bonding) 5,515 kg/cm2. Berdasarkan perbandingan dengan standar industri, sifat fisika papan partikel sudah memenuhi standar, namun sifat mekanika (MoR dan MoE) masih belum memenuhi standar.

One of agriculture waste used for making a particle board is pineapple stem waste. Preliminary research from Inter University Center of Food Technology and Nutrition, Gadjah Mada University reported that pineapple stem contains 38.6% cellulose, 16,13% hemicelluloses and 9,44% lignin. They are wood structure elements. This research purpose is to know effect of particle layer and glue spread on the properties of a pineapple stem particle board. The research materials were pineapple stem and urea formaldehyde glue. Research methodology was completely randomized design. Factorial arranged with 2 (two) factors are particle layer composition (1 layer and 3 layers) and glue spread (7,5 % and 10 %). Property tests were density, water content, water absorption, thickness expansion, MoR, MoE and internal bonding. The research showed that particle layer composition factor affects significantly to water absorption, thickness expansion and MoR, affects very significantly to density and MoE but it does not effect significantly to water content and internal bonding. The best particle board made from pineapple stems was produced by 3 (three) layers with 12.5% face , 75% core and 12.5 % back. The amount of the glue spread is 10 % with density 0,843 gr/cm3, water content 5,650 %, water absorption 50,776 %, thickness expansion 11,647 %, MoR 71,243 kg/cm2, MoE 840,963 kg/cm2 and internal bonding 5,515 kg/cm2. The particle board complies with physical standards, but it does not comply with mechanical standards.

Kata Kunci : papan partikel, batang nenas, perekat urea formaldehida, komposisi lapisan partikel, jumlah perekat, particle board, pineapple stem, urea formaldehyde glue, particle layer composition, glue spread