TINJAUAN PUSTAKA. kingdom plantae, divisi spermatophyta, subdivisi angiospermae, kelas

Transkripsi

1 TINJAUAN PUSTAKA Batang Kelapa Sawit (BKS) Menurut sistem klasifikasi yang ada kelapa sawit termasuk dalam kingdom plantae, divisi spermatophyta, subdivisi angiospermae, kelas monocotyledoneae, family arecaceae, subfamili cocoideae, genus elaeisdan spesies E. guineensis Jacq (Hadi, 2004). Kelapa sawit diusahakan secara komersil di Afrika, Amerika Selatan, Asia Tenggara, Pasifik Selatan serta beberapa daerah lain dengan skala yang lebih kecil. Tanaman kelapa sawit berasal dari Afrika dan Amerika Selatan, tepatnya adalah Brazil (Hadi, 2004). Perkebunan kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq) telah berkembang pesat di Indonesia. Luas perkebunan kelapa sawit(elaeis guineensis)di Indonesia setiap tahun mengalami peningkatan.menurut Dirjen Perkebunan Kementerian Pertanian (2012), luas perkebunan kelapa sawitdi Indonesia setiap tahun meningkat yaitu tahun 2010 seluas 8,39 juta hadan meningkat pada tahun 2012 menjadi 9,27 juta ha. Tanaman kelapa sawit yang tidak lagi produktif di usia tua mengharuskan dilakukan penanaman ulang (replanting) sehingga akan banyak limbah yang terbuang seperti batangkelapa sawit (BKS). Namun berlimpahnya limbah BKSini tidak diiringi dengan pemanfaatan yang optimal (Lubis et al., 1994). Menurut Lubiset al.,(1994) kehadiran limbah batang pada areal perkebunan sawit dianggap sangat mengganggu karena dapat menjadi sarang utama bagi pertumbuhan hama (oryctus) dan penyakit (ganoderma), yang kemudian dapat menyerang tanaman muda.hal ini telah menjadi masalah nasional

2 yang memerlukan solusi efektif bagi perkebunan sawit Indonesia, yang dalam beberapa tahun terakhir telah menjadi perkebunan terluas di dunia. Salah satu solusi prospektif yang sejak lama diupayakan oleh berbagai negara penghasil sawit dan lembaga internasional terkait adalah pemanfaatan limbah batang sebagai bahan baku industri perkayuan. Kayu kelapa sawit mempunyai sifat yang berbeda antara bagian pangkal batang dan bagian ujung, bagian tengah batang, inti dan bagian tepinya. Sifat-sifat dasar dari batang kelapa sawit yaitu kadar airnya sangat bervariasi pada berbagai posisinya dalam batang. Kadar air batang dapat mencapai %. Sifat lain adalah berat jenis yang juga berbeda pada setiap bagian batang. Secara rata-rata berat jenis batang kelapa sawit termasuk kelas kuat IV pada bagian tepi dan kelas kuat V pada bagian tengah dan pusat batang (Bakar, 2003). Sifat-sifat itu dapat dilihat pada Tabel 1. Tabel 1. Sifat-sifat Dasar Batang Kelapa Sawit Sifat-Sifat Penting Bagian Dalam Batang Tepi Tengah Pusat Berat Jenis 0,35 0,28 0,20 Kadar Air (%) Kekuatan Lentur (kg/cm 2 ) Keteguhan Lentur (kg/cm 2 ) Susut Volume Kelas Awet V V V Kelas Kuat III-V V V Sumber : Bakar (2003) Komponen utama yang terkandung pada batang kelapa sawit adalah selulosa, lignin, air, pati dan abu. Kadar air dan pati yang tinggi menyebabkan kestabilan dimensi kayu, sifat fisik, sifat mekanik rendah sehingga mudah patah, retak dan berjamur (Bakar, 2003).

3 Perekat Phenol Formaldehida (PF) Phenolformaldehida(PF)merupakan hasil kondensasi dengan monohidrikphenol, termasuk phenol itu sendiri, creosol dan xylenol.phenol formaldehida ini dapat dibagi menjadi dua kelas yaitu resol yang besifat thermoset dan novolak yang bersifat thermoplastik. Perbedaan kedua ini disebabkan oleh perbandingan molar phenol dan formaldehida, serta katalis atau kondisi yang terjadi selama berlangsungnya reaksi (Ruhendi dan Hadi, 1997). Kelebihan phenol formaldehida yaitu tahan terhadap perlakuan air, tahan terhadap kelembaban dan temperatur tinggi, tahan terhadap bakteri, jamur, rayap dan mikroorganisme serta tahan terhadap bahan kimia, seperti minyak, basa, dan pengawet kayu. Kelemahanya yaitu memberikan warna gelap, kadar air kayu harus lebih rendah dari pada kadar air kayu yang menggunakan perekat phenol formaldehida atau perekat lainnya serta garis perekatan yang relatif tebal dan mudah patah (Ruhendi dan Hadi, 1997). Papan Laminasi Menurut Wardhani (1999) dalam Marutzky (2002), kayu lamina atau gluelam adalah papan yang direkat dengan lem tertentu secara bersama-sama dengan arah serat pararel menjadi satu unit papan. Fakhri (2002) menambahkan bahwa kayu laminasi terbuat dari potongan-potongan kayu yang relatife kecil yang dibuat menjadi produk baru yang lebih homogen dengan penampang kayu dapat dibuat menjadi lebar dan lebih tinggi serta dapat digunakan sebagai bahan konstruksi. Manik (1997) menjelaskan bahwa tujuan dasar pembuatan kayu lamina adalah untuk menciptakan suatu rancang bangun kontruksi dari kayu utuh

4 yang kering sempurna dan mudah mendapatkan bahan dasarnya. Serrano (2003) menyatakan bahwa pada dasarnya balok laminasi adalah produk yang dihasilkan dengan menyusun sejumlah papan atau lamina di atas satu dengan yang lainya dan merekatnya sehingga membentuk penampang balok yang diinginkan. Selanjutnya CWC (2000) menyatakan bahwa laminasi adalah cara efektif dalam penggunaan kayu berkekuatan tinggi dengan dimensi terbatas menjadi elemen sturuktual yang besar dalam berbagai bentuk dan ukuran. Sementara itu Serrano (2003) menyatakan bahwa keuntungan penggunaan balok laminasi adalah meningkatkan sifat sifat kekuatan dan kekakuan, memberikan pilihan bentuk geometri yang lebih beragam, memungkinkan untuk penyesuaian kualitas laminasi dengan tingkat tegangan yang diiginkan dan meningkatkan akurasi dimensi dan stabilitas bentuk. Penggunaan papan laminasi di beberapa negara untuk berbagai keperluan telah lama dikenal. Selain di Amerika Serikat, penggunaan papan laminasi di Eropa, Amerika utara dan Jepang juga sudah sangat beragam, dari balok penyangga pada rangka rumah sampai elemen struktur pada bangunan non perumahan (Lam dan Prion, 2003). Penggunaan balok laminasi di Indonesia sendiri belum berkembang seperti negara negara lain, walaupun beberapa penelitian mengenai balok laminasi telah lama dilakukan. Abdurachman dan Hadjib (2005) menyatakan bahwa hal ini disebabkan pembuatan balok laminasi memerlukan biaya investasi yang tinggi sehingga harga produknya menjadi mahal. Berikut ini akan diuraikan beberapa hal yang berkaitan dengan balok laminasi yang meliputi penggunaan, bahan baku dan proses pembuatanya.

5 Perekatan Permukaan Menurut Prayitno (1996) perekatan merupakan usaha penggabungan dua buah permukaan bahan dengan ikatan permukaan yang terdiri atas bermacammacam gaya ikatan. Alat penyambung berupa perekat, termasuk alat penyambung yang berupa perekat, termasuk alat penyambung yang terbaik, karena kayu yang disambung untuk konstruksi tidak berkurang luas penampangnya. Perekatan permukaan menurut Prayitno (1996) terdapat dua cara perekatan, cara pertama adalah bila kedua bidang permukaan dilabur maka disebut MDGL atau peleburan dua sisi. Cara ini perekat dilaburkan pada kedua permukaan bahan yang direkatkan sehingga kedua bahan yang akan direkatkan dilapisi dengan perekat, sebelum keduanya direkatkan. Cara kedua yaitu MSGL atau peleburan satu permukaan saja dari bahan yang akan direkatkan. Model perekatan sistem dua sisi memiliki kecendrungan peningkatan kekuatan permukaan. Pengempaan yang dilakukan pada beberapa penelitian umumnya menggunakan pengempaan dingin dengan besar tekanan yang diberikan 10 kg/cm dengan lama waktu pengempaan bervariasi antara 2 24 jam. Dari hasil penelitian Anshari (2006) tekanan kempa sebesar 0,6 MPa selama 6 jam menghasilkan kekuatan lentur dan keteguhan rekat yang paling tinggi. Besarnya tekanan kempa dan lama waktu pengempaan antara lain bergantung pada jenis kayu, jenis perekat dan ketebalan papan laminasi.

6 Berat Labur Dalam proses perekatan ada beberapa faktor yang mempengaruhi, salah satunya adalah berat labur perekat. Pizzi (1983) menjelaskan bahwa berat labur adalah banyaknya perekat yang diberikan pada permukaan kayu, berat labur yang terlalu tinggi selain dapat menaikkan biaya produksi juga akan mengurangi kekuatan rekat, karena akan memberikan penebalan pada garis rekat yang matang, sedangkan berat labur yang terlalu rendah akan mengurangi kekuatan rekat yang disebabkan oleh garis rekat yang terlalu tipis. Menurut Subiyanto et al., (1995) menjelaskan bahwa semakin tinggi berat labur menunjukkan semakinrendah daya serap air. Haltersebut dapat diketahui karena dengan semakinbanyaknya perekat yang menutupi bagian permukaanmaka papan akan semakin kedap air. Pemadatan Salah satu usaha untuk meningkatkan kualitas perbaikan kayu dapat dilakukan dengan melalui berbagai cara seperti modifikasi kimia, perlakuan pemanasan dan pemadatan. Dibandingkan dengan modifikasi kimia, perbaikan kualitas kayu melalui perlakuan pemanasan dan pemadatan memiliki keuntungan karena terbebas dari bahan kimia yang potensial menimbulkan dampak lingkungan. Perlakuan pemadatan biasanya dilakukan pada kisaran suhu 180 C- 260 C. Suhu dibawah 140 C hanya menghasilkan sedikit perubahan sifat-sifat kayu (Hill, 2006). Pemadatan biasanya dilakukan terhadap kayu yang kelas kuatnya rendah sehingga dengan pemadatan ini kekuatan kayu akan meningkat dari sebelumnya

7 dan mengalami penyusutan hingga 50% dan bila tekanan dilepaskan pada saat pemadatan kayu tidak akan kembali kebentuk semula. atau perubahan bersifat permanen. Namun demikian, bila pemadatan yang terjadi tidak sempurna maka kayu akan dapat kembali kebentuk dan ukuran semula bila mendapat pengaruh kelembapan dan perendaman ulang (recovery) (Amin & Dwianto 2006). Sulistyono et al., (2003) hasil penelitian menunjukan proses pemadatan kayu menunjukan bahwa rata-rata kayu agatis meningkat dari 0,43 gr/cm³- 0,46 gr/cm³ pada kayu solid menjadi 0,70 gr/cm³- 0,85 gr/cm³ pada papan tangensial dan 0,61 gr/cm³-0,84 gr/cm³ pada papan radial terpadatkan. Sementara berat jenisnya juga meningkat dari 0,40-0,42 pada kayu solid menjadi 0,69-0,81 pada papan radial terpadatkan. Hasil yang sama juga diperoleh pada penelitian Wardhani (2003) yang menyatakan bahwa proses pemadatan kayu kelapa mampu meningkatkan nilai kerapatan dari 0,40-0,57 g/cm³ menjadi 0,42-0,69 g/cm³ dengan rataan 0,53 g/cm³ atau terjadi kenaikan kerapatan berkisar 4,43-27,21%. Dari hasil tersebut menunjukan bahwa pemadatan kayu ternyata dapat memperbaiki (meningkatkan) sifat-sifat fisik kayu agatis. Berdasarkan pembagian kelas kuat kayu Indonesia menurut Seng (1990). Nilai kerapatan dan berat jenis kayu tergolong kelas kuat III untuk kayu solid dan kelas kuat II untuk kayu agatis yang sudah dipadatkan ini diakibatkan karena kayu mengalami penyusutan volume hingga mencapai 50%.