Pengaruh Jumlah dan Komposisi Perekat Asam Sitrat-Pati terhadap Sifat Fisika dan Mekanika Papan Komposit dari Serat Kenaf (Hibiscus cannabinus L.)

ERLINA NURUL AINI, D.Agr.Sc. Ragil Widyorini, S. T., M. T.

2016 | Skripsi | S1 KEHUTANAN

Serat kenaf yang merupakan bahan dengan kandungan lignoselulosa tinggi saat ini mulai dikembangkan sebagai bahan baku papan komposit. Penggunaan asam sitrat dan kombinasinya dengan bahan lain, seperti dengan sukrosa, tanin-sukrosa dan pati, sebagai perekat alami untuk papan komposit juga telah mulai dikembangkan. Penggunaan kombinasi asam sitrat-pati sebagai bahan pengikat alami pada papan komposit dari serat kenaf belum pernah dilakukan. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh jumlah perekat dan komposisi asam sitrat-pati terhadap sifat fisika mekanika papan komposit dari serat kenaf. Penelitian ini menggunakan rancangan acak lengkap dengan dua faktor, yaitu jumlah perekat (15% dan 30%) dan komposisi asam sitrat : pati (100 : 0, 90 : 10 dan 80: 20). Pembuatan papan komposit dilakukan dengan pengempaan panas dengan suhu 180°C selama 10 menit dengan tekanan spesifik 3,5 MPa dan target kerapatan 0,8 g/cm3. Pengujian kualitas papan komposit meliputi sifat fisika dan mekanika dilakukan sesuai dengan standar JIS A 5908. Hasil penelitian menunjukkan bahwa faktor jumlah perekat berpengaruh nyata pada semua sifat fisika mekanika papan yang diuji, sedangkan komposisi perekat berpengaruh nyata terhadap nilai kerapatan, kadar air, pengembangan tebal, penyerapan air dan keteguhan rekat internal papan komposit. Interaksi antara jumlah perekat dan komposisi perekat hanya berpengaruh nyata pada nilai pengembangan tebal papan. Perlakuan penambahan perekat 30% dan komposisi asam sitrat : pati (90 : 10) menghasilkan sifat fisika mekanika papan komposit serat kenaf teroptimal yang masuk dalam standar JIS A 5908 tipe 13 dan JIS A 5905 tipe 5 dengan rata-rata kerapatan 0,99 g/cm³, kadar air 6,08%, penyerapan air 52%, pengembangan tebal 7%, keteguhan rekat internal aktual 0,20 MPa, modulus patah aktual 13,62 MPa, dan modulus elastisitas aktual 3,32 GPa.

Due to its high lignocellulose content, kenaf fiber starting to be developed as raw material for composite board. In addition, the use of citric acid and its combination with other materials, such as sucrose, tannin-sucrose and starch, as a natural adhesive for composite board also starting to be developed. The use of citric acic-starch as an adhesive for kenaf fiber composite board has never been done before. This research was aimed to analyze the effect of content and composition of citric acid-starch adhesive on physical and mechanical properties of kenaf fibers composite board. This research used completely randomized design with two different factors, i.e adhesive content (15% and 30%) and composition of citric acid-starch (100 : 0, 90 : 10 and 80 : 20). The composite board were manufactured at press temperature of 1800C for 10 minutes, spesific pressure 3,5 MPa and density target 0,8 g/cm3. Kenaf fibers were cut into 2,5 cm long. The physical and mechanical properties of composite boards were then evaluated based on Japanese Industrial Standard (JIS) A 5908. The result of this research showed adhesive content significantly affected all of physical and mechanical properties of composite board, while the composition of citric acid-starch significantly affected density, moisture content, water absorption, thickness swelling, and intenal bond strength. Interaction of adhesive content and composition of citric acid-starch only significantly affected thickness swelling properties. Composite board made from kenaf fibers with adhesive content 30% and composition of citric acid : starch (90 : 10) had optimum properties, i.e. density of 0.99 g/cm³, moisture content of 6.08%, water absorption of 52%, thickness swelling of 7%, internal bond strength of 0.20 MPa modulus of rupture of 13.62 MPa, and modulus of elasticity of 3.32 GPa.

Kata Kunci : Kata kunci : asam sitrat, jumlah perekat, komposisi perekat, pati, serat kenaf