KARAKTERISTIK PAPAN SEMEN DARI TIGA JENIS BAMBU DENGAN PENAMBAHAN KATALIS MAGNESIUM KLORIDA (MgCl 2 )

Transkripsi

1 KARAKTERISTIK PAPAN SEMEN DARI TIGA JENIS BAMBU DENGAN PENAMBAHAN KATALIS MAGNESIUM KLORIDA (MgCl 2 ) SKRIPSI Oleh: Irvan Panogari Sibarani / Teknologi Hasil Hutan PROGRAM STUDI KEHUTANAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2011

2 LEMBAR PENGESAHAN Judul Penelitian : Karakteristik Papan Semen dari Tiga Jenis Bambu dengan Penambahan Katalis Magnesium Klorida (MgCl 2 ) Nama : Irvan Panogari Sibarani NIM : Program Studi : Kehutanan Disetujui Oleh, Komisi Pembimbing Evalina Herawati, S.Hut, M.Si Ketua Tito Sucipto, S.Hut, M.Si Anggota Mengetahui, Siti Latifah, S.Hut, M.Si, Ph.D Ketua Program Studi Kehutanan

3 Irvan Panogari Sibarani. Karakteristik Papan Semen dari Tiga Jenis Bambu dengan Penambahan Katalis Magnesium Klorida (MgCl 2 ). Dibimbing oleh Evalina Herawati dan Tito Sucipto ABSTRAK Tujuan penelitian adalah mengevaluasi kualitas papan semen berupa sifat fisis dan mekanis papan semen serta ketahanannya terhadap serangan rayap. Papan dibuat dengan ukuran 25 cm x 25 cm x 1 cm dan kerapatan 1,2 g/cm 3 dari tiga kombinasi jenis bambu (bambu tali, bambu betung, bambu hitam), dan kadar semen (2,50%, 2,75%, 3,00%) dengan penambahan katalis magnesium klorida. Sifat fisis papan semen yang memenuhi standar JIS A adalah kadar air dan pengembangan tebal sedangkan kerapatan yang memenuhi standar JIS A hanya perlakuan kombinasi bambu hitam dengan kadar semen 2,50%, 2,75% dan 3,00% dan kombinasi bambu tali dengan kadar semen 3,00%. Pengujian sifat mekanis papan semen yang dihasilkan tidak memenuhi standar JIS A untuk nilai MOR dan MOE dan untuk internal bond dan kuat pegang sekrup tidak dipersyaratkan dalam standar JIS A Papan semen memiliki keawetan yang cukup tinggi terhadap serangan rayap dengan ketahanan seluruh papan sangat tahan dan pada kelas I berdasarkan standar SNI Dari hasil penelitian papan semen yang terbaik dihasilkan dari bambu hitam dengan kombinasi kadar semen 3,00% dilihat dari sifat fisis, sifat mekanis dan ketahanan terhadap serangan rayap seluruh papan semen yang dihasilkan. Kata kunci: papan semen, bambu, kadar semen, sifat fisis dan mekanis, keawetan

4 Irvan Panogari Sibarani. Characteristics of Cement Board made from Three Types of Bamboo with Magnesium Chloride (MgCl 2 ) Catalyst Addition. Supervised by Evalina Herawati and Tito Sucipto ABSTRACT The research objective was to evaluate the quality of cement board about physical and mechanical properties of cement board and its resistance to termite attack. Boards were made with size 25 cm x 25 cm x 1 cm and 1,2 g/cm 3 density variations on a combination of three bamboo species (Tali bamboo, Betung bamboo, Hitam bamboo), and levels of cement (2,50%, 2,75%, 3,00%) with the addition of magnesium chloride catalyst. Physical properties of cement board completed JIS A was the moisture content and the thickness swelling, while density completed JIS A just for Hitam Bamboo combination treatment with level of cements 2,50%, 2,75% and 3,00%, and Tali Bamboo combination with level of cements 3,00%. The result of mechanics properties cement board did not complete JIS A for MOR and MOE value and for internal bond and screw holding strength were not regulationed in JIS A Cement board had an enough high durability that resistance to termite attack by the entire board was highly resistant and the first class based on SNI standard. From the results of research, the best cement boards are produced from Hitam Bamboo with cements level combination 3.00% based on physical properties, mechanic properties and that resistance to termite attack all of the cement board resulted. Key words : cement board, bamboo, cement content, physical and mechanical properties, durability

5 RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Medan Provinsi Sumatera Utara pada tanggal 25 April 1988 dari Ayah Drs. P. Sibarani dan Ibu E. Siregar. Penulis adalah anak pertama dari tiga bersaudara. Penulis menyelesaikan Sekolah Dasar di SD Swasta Taman Siswa Tanjung Sari, Medan, Sumatera Utara pada tahun 2000, Sekolah Lanjutan Tingkat Pertama (SLTP) di SLTP Swasta Nasrani 1 Medan, Sumatera Utara tahun 2003, dan Sekolah Menengah Umum (SMU) di SMU Negeri 7 Medan, Sumatera Utara tahun Pada tahun 2007 penulis lulus seleksi masuk Universitas Sumatera Utara (USU) melalui jalur Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru (SPMB). Penulis memilih Program Studi Teknologi Hasil Hutan, Departemen Kehutanan. Penulis mengikuti kegiatan Praktik Pengenalan dan Pengelolaan Hutan (P3H) di Hutan Mangrove Pulau Sembilan dan Hutan Dataran Rendah Aras Napal pada tahun 2009, kegiatan tersebut dilaksanakan selama 10 hari. Penulis juga melaksanakan Praktik Kerja Lapangan (PKL) di PT. AUSTRAL BYNA DPH Camp Sikui Km 27-Muara Teweh selama 1 bulan, terhitung mulai tanggal 20 Januari 2011 s/d 20 Februari Penulis melaksanakan penelitian dengan judul Karakteristik Papan Semen Dari Tiga Jenis Bambu dengan Penambahan Katalis Magnesium Klorida (MgCl 2 ), di bawah bimbingan Ibu Evalina Herawati S.Hut, M.Si dan Bapak Tito Sucipto, S.Hut, M.Si

6 KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, sebab atas kasih dan karunia-nyalah penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul Karakteristik Papan Semen dari Tiga Jenis Bambu dengan Penambahan Katalis Magnesium Klorida (MgCl 2 ). Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk menjadi Sarjana Kehutanan. Penulis menyampaikan terima kasih kepada kedua orang tua penulis yang selalu mendoakan, memberi dukungan, kasih sayang dan materi serta menginspirasi penulis untuk tetap semangat dalam mewujudkan skripsi ini serta kedua adik penulis yang selalu membantu, menemani, mendoakan dan memberi dorongan dalam mengerjakan skripsi ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada komisi pembimbing skripsi yaitu Ibu Evalina Herawati, S.Hut, M.Si sebagai ketua dan Bapak Tito Sucipto, S.Hut, M.Si sebagai anggota yang telah membimbing dan memberikan berbagai masukan serta saran dalam pembuatan skripsi selama ini. Penulis menyadari masih terdapat kekurangan dalam penulisan skripsi, oleh karena itu penulis memohon maaf atas kekurangan tersebut. Penulis mengharapkan agar skripsi ini dapat menjadi panduan belajar dan bacaan yang bermanfaat bagi mahasiswa/i kehutanan secara khusus dan masyarakat secara umum. Akhir kata penulis menyampaikan terima kasih. Medan, Nopember 2011 Penulis

7 DAFTAR ISI Halaman ABSTRAK... i ABSTRACT... ii RIWAYAT HIDUP... iii KATA PENGANTAR... iv DAFTAR ISI... v DAFTAR GAMBAR... vii DAFTAR TABEL... viii DAFTAR LAMPIRAN... ix PENDAHULUAN Latar Belakang... 1 Tujuan Penelitian... 2 Manfaat Penelitian... 2 Hipotesis Penelitian... 2 TINJAUAN PUSTAKA Papan semen... 3 Proses pembuatan papan semen... 5 Bambu... 8 Sifat fisis bambu... 8 Sifat mekanis bambu... 9 Sifat kimia bambu Bambu tali Bambu hitam Bambu betung Semen Semen Portland Komposisi kimia semen Portland Faktor pengerasan semen Magnesium Klorida METODE PENELITIAN Lokasi dan Waktu Penelitian Alat dan Bahan Prosedur Penelitian Persiapan bahan baku Pengadonan Pengukuran suhu hidrasi Pembentukan lembaran Pengkondisian Pengujian kualitas... 24

8 Pengujian sifat fisis Pengujian sifat mekanis Sifat ketahanan terhadap serangan rayap (biodeteriorasi) Analisa data HASIL DAN PEMBAHASAN Pengukuran Suhu Hidrasi Sifat Fisis Papan Papan Semen Kerapatan Kadar air Daya serap air Pengembangan tebal Sifat Mekanis Papan Semen Modulus of elasticity (MOE) Modulus of rupture (MOR) Internal bond (IB) KuatPegangSekrup Sifat ketahanan terhadap serangan rayap (biodeteriorasi) KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN... 59

9 DAFTAR GAMBAR No. Halaman 1. Diagram persiapan bahan baku partikel Pola pemotongan contoh uji papan semen Grafik suhu hidrasi papan semen pada berbagai perlakuan Papan semen yang dihasilkan Grafik rerata nilai kerapatan papan semen Grafik rerata kadar air papan semen Grafik rerata daya serap air papan semen Grafik rerata pengembangan tebal papan semen Grafik rerata MOE papan semen Grafik rerata MOR papan semen Grafik rerata IB papan semen Grafik rerata kuat pegang skrup papan semen Nilai rerata kehilangan berat pada papan semen... 50

10 DAFTAR TABEL No. Halaman 1. Perbandingan sifat mekanis papan semen dengan produk panil lainnya Sifat fisis dan mekanis papan semen dengan berbagai standar Sifat-sifat fisik MgCl 2 dan MgCl 2.6H 2 O Komposisi kebutuhan bahan baku papan semen Klasifikasi penurunan berat papan semen terhadap serangan rayap berdasarkan SNI Nilai sifat fisis dan mekanis papan semen dalam standar JIS A Nilai sifat fisis papan semen yang dihasilkan Klasifikasi ketahanan papan semen terhadap serangan rayap berdasarkan SNI

11 DAFTAR LAMPIRAN No. Halaman 1. Kebutuhan bahan baku papan semen Hasil pengukuran suhu hidrasi adonan semen pada seluruh perlakuan Data hasil pengukuran kerapatan dan kadar air Data hasil sifat fisis pengukuran daya serap air dan pengembangan tebal papan semen Data hasil pengukuran MOE dan MOR papan semen Data hasil pengukuran internal bond (IB) papan semen Data hasil pengukuran kuat pegang skrup (KPS) papan semen Hasil analisis sidik ragam kerapatan dan Uji lanjut Duncan kerapatan papan semen Hasil analisis sidik ragam kadar air dan Uji lanjut Duncan kadar air papan semen Hasil analisis sidik ragam daya serap air dan Uji lanjut Duncan daya serap air papan semen selama 2 jam Hasil analisis sidik ragam daya serap air dan Uji lanjut Duncan daya serap air papan semen selama 24 jam Hasil analisis sidik ragam pengembangan tebal papan semen selama 2 jam Hasil analisis sidik ragam pengembangan tebal papan semen selama 24 jam Hasil analisis sidik ragam MOE papan semen Hasil analisis sidik ragam MOR papan semen Hasil analisis sidik ragam internal bond (IB) Uji lanjut Duncan internal bond (IB) papan semen Hasil analisis sidik ragam kuat pegang skrup (KPS) papan semen Hasil pengukuran kehilangan berat papan semen pada uji kubur... 76