IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

Transkripsi

1 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN Sifat fisis papan partikel yang diuji meliputi kerapatan, kadar air, daya serap air dan pengembangan tebal. Sifat mekanis papan partikel yang diuji meliputi Modulus of Elasticity (MOE), Modulus of Rupture (MOR), Internal Bond (IB), dan Screw Holding Power (kuat pegang sekrup). 4.1 Sifat Fisis Papan Partikel Kerapatan Kerapatan merupakan suatu ukuran kekompakan suatu partikel dalam lembaran. Nilainya sangat tergantung pada kerapatan kayu asal yang digunakan dan besarnya tekanan kempa yang diberikan selama pembuatan lembaran (Haygreen and Bowyer 1989). Kerapatan papan juga merupakan sifat fisis yang sangat berpengaruh terhadap sifat fisis dan mekanis lainnya. Nilai rata-rata hasil pengujian kerapatan papan partikel tertera pada Gambar 4. Kombinasi kayu Gambar 4 Kerapatan (kg/cm 3 ) kombinasi kayu papan partikel kontrol dan rendaman dingin dibandingkan JIS A5908(2003). Pada grafik di atas hasil kerapatan cukup seragam, dimana grafik tidak terlalu fluktuatif. Hal tersebut dikarenakan dalam pembuatan papan partikel memiliki target kerapatan sebesar 0,7 g/cm 3 untuk seluruh kombinasi. Berdasarkan hasil pengujian kerapatan didapatkan nilai kerapatan rata-rata papan

2 partikel berkisar antara 0,52 0,65 g/cm 3. Nilai kerapatan terendah (0,52 g/cm 3 ) terdapat pada papan partikel dari kombinasi kayu JY (Afrika:Mangium 75:25 yang diberi perlakuan rendaman dingin), sedangkan nilai kerapatan papan partikel tertinggi (0,65 g/cm 3 ) terdapat pada papan partikel dari kombinasi CX (Mangium murni kontrol). Berdasarkan tabel anova pada taraf nyata (alpha) 5% diperoleh bahwa faktor kombinasi kayu, faktor perlakuan, dan interaksi antar keduanya berpengaruh nyata terhadap kerapatan papan partikel. Hal tersebut dapat dilihat dari nilai Pr>F kurang dari 0,05. Anova dari kerapatan papan partikel disajikan pada Tabel 4. Tabel 4 Analisis sidik ragam kerapatan papan partikel. Sumber Keragaman Kayu perlakuan interaksi Derajat Bebas Jumlah 0,0437 0,0316 0,0133 0,0199 0,1085 Keterangan : * : berpengaruh nyata Tengah 0,0029 0,0316 0,0009 0,0003 9,37 101,54 2,85 0,0018* Hasil uji lanjut Duncan pada selang kepercayaan 95% kerapatan disajikan pada Lampiran 3. Dari hasil uji lanjut Duncan, interaksi antara kombinasi kayu dengan perlakuan rendaman mempunyai pengaruh hampir sama atau tidak berbeda nyata terhadap kerapatan papan partikel. Kombinasi mangium murni dengan rendaman dingin mempunyai pengaruh yang berbeda dari afrika:mangium 75:25 dengan rendaman dingin terhadap kerapatan papan partikel. Ada dua kombinasi papan partikel yang memberikan pengaruh positif terhadap kerapatan, yaitu pada grup A yang terdiri dari CX (Mangium murni control) dan NX (Sengon:Afrika:Mangium 25:50:25 kontrol). Kombinasi ini mempunyai nilai ratarata kerapatan mendekati kerapatan target yaitu 0,654 g/cm 3 dan 0,635 g/cm 3 dibandingkan dengan kombinasi-kombinasi lainya. Kerapatan akhir papan partikel dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti jenis kayu (kerapatan kayu), besarnya tekanan kempa, jumlah partikel kayu dalam lapik, kadar perekat serta bahan tambahan lainnya (Kelley 1997 dalam Yusfiandrita 1998). Kerapatan kayu yang rendah akan lebih mudah dipadatkan

3 pada saat dikempa dan menghasilkan kontak partikel kayu yang lebih baik sehingga meningkatkan ikatan antar partikel kayu dan menghasilkan papan partikel dengan kekuatan yang tinggi. Dalam memproduksi papan partikel, kerapatan tinggi bukanlah target utama melainkan bagaimana memproduksi panil dengan kerapatan serendah mungkin tetapi kekuatannya memenuhi persyaratan standar. Menurut Maloney (1993), acuan rasio kompresi yang sesuai untuk kerapatan minimal suatu papan komposit adalah 1,3. Meningkatnya rasio kompresi dari 1,2 ke 1,6 akan meningkatkan jumlah partikel yang rusak akibat pemadatan yang cukup tinggi. Nilai kerapatan yang dihasilkan papan partikel tidak mencapai kerapatan sasaran yaitu 0,7 g/cm 3. Hal ini diduga karena penyebaran partikel kayu saat pengempaan yang terlalu melebar akibat pemasangan alat besi hanya pada dua sisi, sedangkan dua sisi lainya tidak terdapat plat besi untuk menahan penyebaran partikel kayu sehingga papan partikel yang dihasilkan memiliki luasan yang lebih besar dan kerapatanya menjadi lebih rendah. Pelebaran partikel saat proses pengempaan menyebabkan massa partikel pada tiap bagian papan partikel tidak sama. Setiawan (2004) menyatakan bahwa tidak meratanya penyebaran partikel pada tahap pembuatan lembaran saat proses pembuatan papan partikel dapat menyebabkan nilai kerapatan yang bervariatif. Rendahnya nilai kerapatan yang dihasilkan juga diduga disebabakan oleh kurangnya tekanan kempa yang diberikan sehingga partikel-partikel dalam papan partikel menjadi kurang rapat. Haygreen dan Bowyer (1996) menyatakan bahwa nilai kerapatan tergantung pada besarnya tekanan yang diberikan pada saat pengempaan papan. Semakin tinggi kerapatan papan yang dibuat, maka semakin besar pula tekanan kempa yang diberikan pada saat pengempaan papan partikel. Nilai kerapatan papan partikel dari kombinasi tiga jenis kayu yang dihasilkan baik kontrol maupun papan partikel yang mengalami perlakuan perendaman dingin sudah memenuhi standar JIS A , yang mensyaratkan nilai kerapatan papan partikel berkisar antara 0,40 0,90 g/cm 3.

4 4.1.2 Kadar Air Kadar air merupakan salah satu sifat fisis papan yang menunjukkan kandungan air papan dalam keadaan kesetimbangan dengan lingkungan sekitarnya. Hasil pengukuran kadar air papan partikel yang dibuat menunjukkan kadar air yang terkandung dalam papan berkisar antara 7,06 9,24 %. Nilai kadar air terendah (7,06%) terdapat pada papan partikel dengan kombinasi BX (Afrika murni kontrol), sedangkan nilai kadar air tertinggi (9,24%) terdapat pada papan partikel dengan kombinasi OY (Sengon:Afrika:Mangium 25:25:50 yang diberi perlakuan perendaman dingin). Kombinasi kayu Gambar 5 Kadar air (%) kombinasi kayu papan partikel kontrol dan rendaman dingin dibandingkan JIS A5908 (2003). Pada grafik di atas papan partikel dengan kadar sengon yang tinggi menyebabkan kadar air papan partikel cenderung tinggi. Hal ini karena sifat kayu sengon yang mudah meyerap kembali air cukup tinggi. Selain itu, kebutuhan sengon akan lebih banyak dalam pembuatan satu papan partikel dibandingkan menggunakan afrika dan mangium. Pada umumnya rendaman dingin menyebabkan kadar air papan partikel lebih tinggi dibanding dengan kontrol. Hal tersebut diduga disebabkan oleh kadar perekat yang hanya 10 % tidak bisa secara menyeluruh masuk dan menutupi pori-pori partikel yang seharusnya dapat menyebabkan ikatan antara partikel dengan perekat menjadi lebih kuat dan uap air susah untuk masuk. Pori-pori yang sebelumnya tempat zat ekstraktif berada, menjadi mudah dimasuki uap air akibat perekat yang tidak mampu menutupinya.

5 Berdasarkan tabel anova dengan menggunakan taraf nyata (alpha) 5% diperoleh bahwa faktor kombinasi kayu, faktor perlakuan dan interaksi antar keduanya berpengaruh nyata terhadap respon kadar air papan partikel. Hal tersebut dapat dilihat dari nilai Pr>F yang kurang dari 0,05. Anova dari kadar air papan partikel disajikan pada Tabel 5. Tabel 5 Analisis sidik ragam kadar air papan partikel. Sumber Keragaman Kayu perlakuan interaksi Derajat Bebas Jumlah 10,6674 7,6919 3,6247 3, ,2508 Keterangan : * : berpengaruh nyata Tengah 0,7111 7,6919 0,2416 0, ,93 0,69 4,73 Hasil uji lanjut Duncan pada selang kepercayaan 95% kadar air disajikan pada Lampiran 4. Dari hasil uji lanjut Duncan Lampiran 4, interaksi antara kombinasi kayu dengan perlakuan rendaman terbagi atas 14 grup. Kombinasi sengon:afrika:mangium 25:25:50 dengan rendaman dingin memberikan pengaruh yang berbeda dengan kombinasi yang lain terhadap kadar air papan partikel. Ada dua kombinasi papan partikel yang memberikan pengaruh positif terhadap kadar air, yaitu pada grup N yang terdiri dari kombinasi FX (Sengon:Afrika 25:75 kontrol) dan BX (Afrika murni kontrol). Kombinasi ini mempunyai nilai rata-rata kadar air terendah yaitu 7,064% dan 7,186% dibandingkan dengan kombinasikombinasi papan partikel lainya. Mengacu pada standar JIS A , yang mensyaratkan kadar air antara 5 13%, maka keseluruhan papan partikel dari tiga kombinasi jenis kayu sudah memenuhi standar Daya Serap Air (DSA) Daya serap air (DSA) merupakan kemampuan papan untuk menyerap air yang diuji dengan cara merendam contoh uji kedalam air selama 2 jam dan 24 jam. Semakin kecil daya serap air papan komposit maka stabilisasi papan tersebut semakin baik, demikian pula sebaliknya.

6 Nilai daya serap air papan partikel selama 2 jam dan 24 jam tertera pada Gambar 6 dan Gambar 7. Kombinasi kayu Gambar 6 Daya serap air 2 jam (%) kombinasi kayu papan partikel kontrol dan rendaman dingin dibandingkan JIS A5908(2003). Kombinasi kayu Gambar 7 Daya serap air 24 jam (%) kombinasi kayu papan partikel kontrol dan rendaman dingin dibandingkan JIS A5908(2003). Berdasarkan hasil pengujian, rata-rata daya serap air yang direndam selama 2 jam berkisar antara 5,94 19,82%. Daya serap air 2 jam perendaman yang terendah (5,94%) terdapat pada papan partikel dengan kombinasi CY (Mangium murni yang diberi perlakuan perendaman dingin), sedangkan daya serap air 2 jam perendaman yang tertinggi (19,82%) terdapat pada papan partikel

7 dengan kombinasi DX (Sengon:Afrika 75:25 kontrol). Pada pengujian daya serap air 24 jam didapatkan hasil daya serap air papan partikel berkisar antara 19,76 67,17%. Nilai daya serap air 24 jam perendaman terendah (19,76%) terdapat pada papan partikel dengan kombinasi NY (Sengon:Afrika:Mangium 25:50:25 yang diberi perlakuan rendaman dingin), sedangkan nilai daya serap air 24 jam perendaman tertinggi (67,17%) terdapat pada papan partikel dengan kombinasi EX (sengon:afrika 50:50 kontrol). Hasil penelitian menunjukkan bahwa dengan perlakuan rendaman dingin dapat menurunkan daya serap air. Perlakuan rendaman dingin dapat melarutkan zat ekstraktif sehingga dapat meningkatkan kemampuan perekat dalam menembus dinding sel, akibatnya proses perekatan berlangsung dengan baik. Zat pati merupakan salah satu dari zat ekstraktif yang mempunyai kemampuan menyerap air. Hadi (1991) menyatakan bahwa perendaman selumbar dalam air dingin dapat menurunkan penyerapan air. Pada umumnya papan partikel yang mempunyai kombinasi dengan kadar kayu sengon tinggi menyebabkan daya serap terhadap air lebih tinggi. Hal tersebut diduga karena kayu sengon mampunyai BJ yang rendah, dimana rongga selnya besar sehingga mudah menyerap air dalam kapasitas besar, akibatnya pengembangan tebalnya cukup tinggi. Djalal (1984) dalam Jatmiko (2006) menyatakan bahwa selain ketahanan perekat terhadap air dan absorbsi bahan baku, terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi besarnya penyerapan air papan partikel yaitu adanya saluran kapiler yang menghubungkan antar ruang kosong, volume ruang kosong diantara partikel, dalamnya penetrasi perekat terhadap partikel dan luas permukaan partikel yang tidak ditutupi perekat. Berdasarkan tabel anova dengan menggunakan taraf nyata (alpha) 5% dapat dismpulkan bahwa faktor kombinasi kayu dan faktor perlakuan berpengaruh nyata terhadap daya serap air 2 jam, sedangkan interaksi antar keduanya tidak berpengaruh nyata. Untuk tabel anova daya serap air 24 jam perendaman papan partikel dengan taraf nyata (alpha) 5%, diperoleh bahwa faktor kombinasi kayu, faktor perlakuan dan interaksi antar keduanya berpengaruh nyata. Pengaruh nyata tersebut terlihat dari nilai Pr>F kurang dari 0,05. Anova dari daya serap air papan partikel selama 2 jam dan 24 jam disajikan pada Tabel 6 dan Tabel 7.

8 Tabel 6 Analisis sidik ragam daya serap air 2 jam perendaman. Sumber Derajat Jumlah Keragaman Bebas Tengah Kayu 656, ,7402 6,09 perlakuan 1 458, , ,87 interaksi 111,5604 7,4374 1, ,9181 7, ,5557 Keterangan : * : berpengaruh nyata Tabel 7 Analisis sidik ragam daya serap air 24 jam perendaman. 0,4331 Sumber Keragaman Kayu perlakuan interaksi Derajat Bebas Jumlah 5763, , , , ,1097 Keterangan : * : berpengaruh nyata Tengah 384, , , ,7737 9,20 213,95 4,12 Hasil uji lanjut Duncan pada selang kepercayaan 95% terhadap daya serap air 2 jam dan 24 jam disajikan pada Lampiran 5 dan 6. Berdasarkan Lampiran 5 kombinasi kayu mempunyai delapan grup. Grup tersebut mempunyai pengaruh hampir sama atau tidak berbeda nyata terhadap daya serap air 2 jam papan partikel. Kombinasi sengon:afrika 75:25 mempunyai pengaruh yang berbeda dari mangium murni terhadap daya serap air 2 jam papan partikel. Pengaruh perlakuan mempunyai dua grup, dimana rendaman dingin berbeda nyata dengan kontrol. Lampiran 6 menunjukkan interaksi antara kombinasi kayu dengan perlakuan terbagi sembilan grup yang mempunyai pengaruh hampir sama atau tidak berbeda nyata terhadap daya serap air 24 jam papan partikel. Ada 16 kombinasi papan partikel yang memberikan pengaruh positif terhadap daya serap air 24 jam, yaitu pada grup I. Kombinasi tersebut salah satunya adalah NY (Sengon:Afrika:Mangium 25:50:25 rendaman dingin), dimana mempunyai nilai rata-rata daya serap air rendah (19,755%) dibandingkan dengan kombinasikombinasi papan partikel lainya. Standar JIS A tidak mensyaratkan nilai untuk daya serap air, namun pengujian ini tetap dilakukan untuk mengetahui ketahanan papan komposit terhadap air.

9 4.1.4 Pengembangan Tebal (PT) Pengembangan tebal (PT) merupakan perubahan dimensi papan dengan bertambahnya ketebalan dari papan tersebut. pengembangan tebal ini menentukan suatu papan dapat digunakan untuk eksterior atau interior. Pengujian pengembangan tebal dilakukan dengan merendam papan partikel selama 2 jam dan 24 jam. Nilai rata-rata dari perendaman 2 jam berkisar antara 4,83 9,74%. Nilai pengembangan tebal terendah (4,83%) 2 jam perendaman pada papan partikel dengan kombinasi CY (Mangium murni yaang diberi perlakuan rendaman dingin), sedangkan pengembangan tebal tertinggi (9,74%) 2 jam perendaman pada papan partikel dengan kombinasi DX (Sengon:Afrika 75:25 yang diberi perlakuan rendaman dingin). Kombinasi kayu Gambar 8 Pengembangan tebal 2 jam (%) kombinasi kayu papan partikel kontrol dan rendaman dingin dibandingkan JIS A5908(2003). Nilai pengembangan tebal pada perendaman 24 jam berkisar antara 10,36 18,32%. Nilai pengembangan tebal terendah (10,36%) 24 jam pada papan partikel dengan kombinasi CY (Mangium murni rendaman dingin), sedangkan nilai pengembangan tebal tertinggi (18,32%) pada papan partikel dengan kombinasi AX (Sengon murni kontrol).

10 Kombinasi kayu Gambar 9 Pengembangan tebal 24 jam (%) kombinasi kayu papan partikel kontrol dan rendaman dingin dibandingkan JIS A5908(2003). Hasil penelitian menunjukan bahwa perlakuan rendaman dingin dapat mengurangi pengembangan tebal papan partikel. Pada umumnya papan partikel dengan kombinasi sengon dengan kadar yang tinggi menyebabkan pengembangan tebal yang cukup tinggi. Tingginya pengembangan tebal pada papan partikel selain karena pengaruh penyerapan air, dipengaruhi juga oleh kerapatan papan partikel dan kerapatan kayu asalnya. Kerapatan papan partikel yang rendah akan memudahkan air masuk ke dalam celah-celah antar partikel. Nurwayan (2007) menyatakan bahwa proses pengempaan pada papan komposit yang berasal dari kayu asal berkerapatan rendah akan menyebabkan pengembangan tebal yang tinggi apabila papan tersebut direndam dalam air, akibat dari internal stress yang ditimbulkannya. Semakin rendah kerapatan kayu asalnya, semakin banyak juga volume partikel yang diperlukan untuk membuat papan partikel. Hal ini berpengaruh terhadap proses perekatan karena semakin banyak partikel kayu, distribusi perekat menjadi berkurang. Nilai rata-rata pengembangan tebal papan partikel kontrol lebih tinggi dibandingkan dengan papan partikel rendaman dingin. Menurut Setiawan (2008) menyatakan bahwa pengembangan tebal diduga ada hubungan dengan absorbsi air, karena semakin banyak air yang diabsorbsi dan memasuki struktur partikel maka semakin banyak pula perubahan dimensi yang dihasilkan, hal tersebut dibuktikan dengan besarnya nilai daya serap air yang tinggi.

11 Berdasarkan tabel anova dengan menggunakan taraf nyata (alpha) 5%, diperoleh bahwa faktor kombinasi kayu dan faktor perlakuan berpengaruh nyata, terhadap respon pengembangan tebal 2 jam, sedangkan interaksi antar keduanya tidak berpengaruh nyata. Untuk tabel anova pengembangan tebal 24 jam perendaman papan partikel pada taraf nyata (alpha) 5%, juga diperoleh sama seperti nilai pengembangan tebal 2 jam perendaman. Pengaruh nyata tersebut terlihat dari nilai Pr>F kurang dari 0,05. Anova dari pengembangan tebal papan partikel selama 2 jam dan 24 jam disajikan pada Tabel 8 dan Tabel 9. Tabel 8 Analisis sidik ragam pengembangan tebal 2 jam perendaman. Sumber Keragaman Kayu perlakuan interaksi Derajat Bebas Jumlah 106, , , ,04 269,0343 Tengah 7, , ,9441 1,5319 4,26 27,42 1,00 Keterangan : * : berpengaruh nyata Tabel 9 Analisis sidik ragam pengembangan tebal 24 jam perendaman. Sumber Keragaman kayu perlakuan interaksi Derajat Bebas Jumlah 191, , , , ,7486 Keterangan : * : berpengaruh nyata Tengah 12, ,1289 5,1201 2,8901 4,43 37,07 1,77 0,4679 0,0590 Hasil uji lanjut Duncan pada selang kepercayaan 95% terhadap pengembangan tebal 2 jam dan 24 jam disajikan pada Lampiran 7 dan 8. Berdasarkan Lampiran 7 kombinasi kayu mempunyai empat grup. Grup tersebut mempunyai pengaruh hampir sama atau tidak berbeda nyata terhadap pengembangan tebal 2 jam papan partikel. Kombinasi sengon:afrika 75:25 mempunyai pengaruh yang berbeda dari mangium murni terhadap pengembangan tebal 2 jam papan partikel. Pengaruh perlakuan mempunyai dua grup, dimana rendaman dingin berbeda nyata dengan kontrol. Rendaman dingin mempunyai nilai rata rata pengembangan tebal yang lebih rendah dibanding dengan kontrol.

12 Pada Lampiran 8 kombinasi kayu mempunyai empat kelompok, sedangkan pengaruh perlakuan mempunyai dua kelompok. Berdasarkan hasil uji lanjut Duncan pengembangan tebal 24 jam untuk kombinasi kayu terdapat 13 kombinasi kayu yang memberikan pengaruh positif terhadap pengembangan tebal 24 jam, yaitu pada kelompok D. Kombinasi kayu tersebut salah satunya adalah C (Mangium murni), dimana memberikan nilai rata-rata pengembangan tebal terendah yaitu 11,27% dibandingkan dengan kombinasi-kombinasi kayu lainya. Rendaman dingin berbeda nyata denga kontrol. Rendaman dingin menunjukkan pengembangan tebal yang lebih rendah dibandingkan dengan kontrol. Mengacu pada standar JIS A nilai rata-rata pengembangan tebal pada perendaman 2 jam, memenuhi standar tersebut baik papan kontrol maupun papan partikel yang mengalami perlaukuan pendahuluan. Pengembangan tebal 24 jam perendaman, pada umumnya papan partikel kontrol masuk kedalam standar tersebut yang mensyaratkan pengembangan tebal maksimum 12%. 4.2 Sifat Mekanis Papan Partikel Modulus of Elasticity (MOE) Modulus of Elasticity (MOE) atau modulus lentur merupakan ukuran ketahanan papan terhadap pembengkokan yaitu berhubungan langsung dengan kekuatan papan dan sifat elastisitas suatu bahan atau material. Kombinasi kayu Gambar 10 MOE (kg/cm 2 ) kombinasi kayu papan partikel kontrol dan rendaman dingin dibandingkan JIS A5908 (2003).

13 Pada grafik di atas, nilai MOE papan partikel berkisar antara kg/cm 2. Nilai MOE terendah (8.340 kg/cm 2 ) terdapat pada papan partikel dengan kombinasi JY (Afrika:Mangium 75:25 yang diberi rendaman dingin), sedangkan nilai MOE papan partikel tertinggi ( kg/cm 2 ) terdapat pada papan partikel dengan kombinasi AY (Sengon murni kontrol). Sebagian besar papan partikel dengan perlakuan rendaman dingin mempunyai nilai MOE yang lebih rendah. Hal ini diduga karena pada saat partikel kayu diberi perlakuan perendaman dingin, banyak partikel kayu yang mengalami kerusakan pada dimensi panjang, tebal maupun lebar sehingga menyebabkan penurunan kualitas partikel kayu. MOE papan partikel yang rendah juga diduga disebabkan oleh rendahnya kerapatan yang dihasilkan, sehingga ikatan antar partikel menjadi kurang rapat dan kompak yang dapat menyebabkan kecilnya nilai keteguhan papan. Haygreen dan Bowyer (1996) menyatakan bahwa semakin tinggi tingkat kerapatan papan partikel yang dihasilkan, maka akan semakin tinggi sifat keteguhan papan partikel yang dihasilkan. Nilai MOE yang kecil juga diduga karena partikel yang digunakan sebagai bahan baku belum seragam ukuranya. Haygreen dan Bowyer (1996) menyatakan bahwa partikel ideal untuk mengembangkan kekuatan dan stabilitas dimensi adalah partikel serpih tipis dengan ketebalan seragam dengan perbandingan tebal ke panjang yang tinggi. Berdasarkan tabel anova terhadap nilai MOE papan partikel pada taraf nyata (alpha) 5%, diperoleh bahwa faktor kombinasi kayu dan faktor perlakuan berpengaruh nyata, sedangkan interaksi antar keduanya tidak berpengaruh nyata. Pengaruh yang nyata tersebut terlihat dari nilai Pr>F kurang dari 0,05. Anova dari MOE papan partikel disajikan pada Tabel 10. Tabel 10 Analisis sidik ragam MOE papan partikel. Sumber Keragaman Kayu perlakuan interaksi Keterangan : Derajat Bebas Jumlah , , , , ,8 * : berpengaruh nyata Tengah , , , ,4 4,26 14,33 1,13 0,0003* 0,35

14 Hasil uji lanjut Duncan pada selang kepercayaan 95% terhadap MOE disajikan pada Lampiran 9. Pada Lampiran 9, kombinasi kayu terbagi lima kelompok yang mempunyai pengaruh hampir sama atau tidak berbeda nyata terhadap MOE papan partikel. Kombinasi sengon murni mempunyai pengaruh yang berbeda dari afrika:mangium 75:25 terhadap MOE papan partikel. Pada pengaruh perlakuan mempunyai dua kelompok. Berdasarkan hasil uji lanjut Duncan MOE untuk kombinasi kayu terdapat dua kombinasi kayu yang memberikan pengaruh positif terhadap MOE, yaitu pada grup A. Kombinasi kayu tersebut salah satunya adalah A (Sengon murni) dan D (Sengon:Afrika 75:25), dimana memberikan nilai rata-rata MOE yang tinggi yaitu kg/cm 2 dan.579 kg/cm 2 dibandingkan dengan kombinasi-kombinasi kayu lainya. Pengaruh perlakuan menjelaskan bahwa papan partikel kontrol mempunyai rata rata nilai yang lebih tinggi dibandingkan rendaman dingin. Semua papan partikel dari berbagai kombinasi belum memenuhi standar JIS , yang mensyaratkan nilai MOE minimal kg/cm 2. Nilai MOE yang tidak memenuhi standar tersebut, maka tidak disarankan papan partikel dari 3 jenis kayu ini digunakan sebagai bahan bangunan structural, karena tidak mampu mempertahankan bentuknya. Setiawan (2008) menyatakan bahwa semakin tinggi nilai MOE maka papan akan semakin tahan terhadap perubahan bentuk Modulus of Rupture (MOR) Modulus of Rupture (MOR) atau modulus patah merupakan kemampuan papan untuk menahan beban hingga batas maksimum. Nilai rata-rata MOR papan partikel yang dihasilkan berkisar antara 97,59 196,89 kg/cm 2. Nilai MOR papan partikel terendah (97,59 kg/cm2) terdapat pada papan partikel dengan kombinasi JY (Afrika:Mangium 75:25 rendaman dingin), sedangkan nilai MOR tertinggi (196,89 kg/cm2) terdapat pada papan partikel dengan kombinasi AY ( Sengon murni rendaman dingin).

15 Gambar 11 MOR (kg/cm 2 ) kombinasi kayu papan partikel kontrol dan rendaman dingin dibandingkan JIS A5908 (2003). Faktor yang mempengaruhi MOR papan partikel adalah berat jenis kayu, geometri partikel, kadar perekat, kadar air lapik, prosedur kempa (Koch 1972 dalam Nurywan 2007). Maloney (1993) menyatakan bahwa nilai MOR dipengaruhi oleh kandungan dan jenis perekat yang digunakan, daya ikat perekat, dan ukuran partikel. Selain itu, semakin tinggi kerapatan papan partikel maka akan semakin tinggi sifat keteguhan dari papan yang dihasilkan (Haygreen dan Bowyer 1996). Berdasarkan tabel anova terhadap nilai MOR papan partikel pada taraf nyata (alpha) 5%, diperoleh bahwa faktor kombinasi kayu dan faktor perlakuan berpengaruh nyata, sedangkan interaksi antar keduanya tidak berpengaruh nyata. Pengaruh nyata tersebut terlihat pada nilai Pr>F kurang dari 0,05. Anova dari MOR papan partikel disajikan pada Tabel 11. Tabel 11 Analisis sidik ragam MOR papan partikel. Sumber Keragaman Kayu perlakuan interaksi Keterangan : Derajat Bebas Jumlah 34625, , , , ,3477 * : berpengaruh nyata Kombinasi kayu Tengah 2308, , , ,1925 4,36 4,55 1,44 0,0367* 0,86

16 Hasil uji lanjut Duncan pada selang kepercayaan 95% terhadap MOR disajikan pada Lampiran 10. Berdasarkan uji lanjut Duncan kombinasi kayu terbagi empat kelompok yang mempunyai pengaruh hampir sama atau tidak berbeda nyata terhadap MOR papan partikel. Kombinasi sengon murni mempunyai pengaruh yang berbeda dari afrika:mangium 75:25 terhadap MOR papan partikel. Ada satu kombinasi kayu yang memberikan pengaruh positif terhadap MOR, yaitu pada grup A. Kombinasi kayu tersebut dalah A (Sengon murni), dimana sengon murni memberikan nilai rata-rata MOR yang tinggi (194,90 kg/cm 2 ) dibandingkan dengan kombinasi-kombinasi kayu lainya. Pada pengaruh perlakuan mempunyai dua kelompok. Pada pengaruh perlakuan papan partikel kontrol mempunyai rata rata nilai yang lebih tinggi dibandingkan rendaman dingin. Berdasarkan standar JIS A , semua nilai MOR papan partikel dari kombinasi 3 jenis kayu memenuhi sntadar tersebut, yang mensyaratkan nilai MOR papan partikel minimal 82 kg/cm Internal Bond (IB) Internal Bond atau keteguhan rekat internal merupakan keteguhan tarik tegak lurus permukaan papan. Sifat ini merupakan ukuran terbaik tentang kualitas pembuatan suatu papan karena menunjukan kekuatan ikatan antar partikel. Hasil pengujian IB didapatkan nilai keteguhan rekat internal berkisar antara 2,83 10,53 kg/cm 2. nilai IB papan partikel terendah (2,83 kg/cm 2 ) terdapat pada papan partikel dengan kombinasi BY (Afrika murni yang diberi perlakuan rendaman dingin), sedangkan nilai IB papan partikel tertinggi (10,53 kg/cm 2 ) terdapat pada papan partikel dengan kombinasi JX (Afrika:Mangium 75:25 kontrol). Pada grafik di bawah dapat dilihat bahwa secara umum nilai IB papan partikel kontrol lebih tinggi dibandingkan dengan nilai IB papan partikel rendaman dingin. Terdapatnya kadar air yang masih diatas 5% pada partikel dapat menyebabkan kurangnya ikatan antar perekat dengan partikel. Perendaman dingin dapat menyebabkan larutnya zat ekstraktif, akan tetapi masih ada komponen zat ekstraktif yang menempel pada permukaan partikel kayu sehingga perekat tidak

17 dapat berikatan langsung dengan partikel kayu. Haygreen dan Bowyer (1996) menyatakan bahwa ikatan internal adalah ukuran tunggal terbaik tentang kualitas pembuatan suatu papan karena menunjukkan kekuatan ikatan antara partikelpartikel, kebaikan pencampuranya, pembentukan lembaranya dan proses pengempaanya. Maloney (1993) menyatakan bahwa dengan semakin meningkatnya kerapatan lembaran, partikel akan mengalami kehancuran pada waktu pengempaan sehingga akan meningkatkan penyebaran perekat persatuan luas, yang akhirnya akan menghasilkan keteguhan rekat internal yang lemah. Distribusi perekat yang kurang bagus juga diduga sangat berpengaruh terhadap tinggi rendahnya nilai IB. Kombinasi kayu Gambar 12 Internal bond (kg/cm 2 ) kombinasi kayu papan partikel kontrol dan rendaman dingin dibandingkan JIS A5908 (2003). Berdasarkan standar JIS A yang mensyaratkan nilai minimal Internal Bond suatu papan partikel adalah 1,5 kg/cm 2, semua papan partikel dari kombinasi 3 jenis kayu telah memenuhi standar tersebut. Berdasarkan tabel anova terhadap nilai IB papan partikel pada taraf nyata (alpha) 5%, diperoleh bahwa faktor kombinasi kayu, faktor perlakuan dan interaksi keduanya tidak berpengaruh nyata. Hal tersebut terlihat dari nilai Pr>F lebih dari 0,05. Anova dari IB papan partikel disajikan pada Tabel 12.

18 Tabel 12 Analisis sidik ragam IB papan partikel. Sumber Keragaman Kayu perlakuan interaksi Keterangan : Derajat Bebas Jumlah 34625, , , , ,3477 * : berpengaruh nyata Tengah 2308, , , ,1925 4,36 4,55 1,44 0,36 0,0523 0, Kuat Pegang Sekrup (KPS) Kuat pegang sekrup menunjukkan kemampuan papan partikel untuk menahan sekrup yang ditanamkan pada papan partikel. Hasil pengujian kuat pegang sekrup didapatkan nilai kuat pegang sekrup papan partikel berkisar antara 78,47 114,98 kg. Nilai kuat pegang sekrup papan partikel terendah (78,47 kg) terdapat pada papan partikel dengan kombinasi LY (Afrika:Mangium 25:75 yang diberi perlakuan rendaman dingin), sedangkan nilai kuat pegang sekrup tertinggi (114,98 kg) terdapat pada papan partikel dengan kombinasi NX (Sengon:Afrika:Mangium 25:50:25 kontrol). Kombinasi kayu Gambar 13 Kuat pegang sekrup (kg) kombinasi kayu papan partikel kontrol dan rendaman dingin dibandingkan JIS A5908 (2003). Tingginya nilai kuat pegang sekrup yang dihasilkan diduga disebabkan oleh partikel kayu yang mempunyai luas bidang rekat yang besar sehingga kontak antara partikel dengan perekat menjadi lebih besar. Hal tersebut menyebabkan

19 papan yang dihasilkan menjadi lebih kompak dan padat sehingga nilai kuat pegang sekrupnya menjadi lebih tinggi. Berdasarkan tabel anova terhadap nilai kuat pegang sekrup papan partikel pada taraf nyata (alpha) 5%, diperoleh bahwa faktor kombinasi kayu, faktor perlakuan dan interaksi keduanya tidak berpengaruh nyata. Hal tersebut terlihat dari nilai Pr>F lebih dari 0,05. Anova dari KPS papan partikel disajikan pada Tabel 13. Tabel 13 Analisis sidik ragam KPS papan partikel. Sumber Keragaman Kayu perlakuan interaksi Keterangan : Derajat Bebas Jumlah 2451,29 264, , , ,79 Tengah 163, ,71 231,47 206,2458 0,79 1,28 1,12 0,6812 0,26 0,3558 * : berpengaruh nyata Berdasrkan standar JIS A , dimana mensyaratkan nilai kuat pegang sekrup yang diijinkan minimal 31 kg, sehingga seluruh papan partikel dari kombinasi tiga jenis kayu telah memenuhi standar papan partikel tersebut. 4.3 Penentuan Papan Partikel Terbaik Berdasarkan Lampiran 12, terdapat 9 kombinasi papan partikel terbaik dari 32 kombinasi papan partikel. Kombinasi papan partikel terbaik apabila dilihat dari Lampiran 11 dan Lampiran 12, maka kombinasi CY (Mangium murni rendaman dingin) merupakan papan partikel terbaik diantara papan partikel lainya. Papan partikel CY mendapat peringkat ke-3 terbaik pada penilaian terhadap sifat fisis dan mekanis papan partikel dan memiliki nilai 7 pada penilaian terhadap standar JIS A 5908 (2003). Kombinasi Iy (sengon:mangium (25:75) rendaman dingin) merupakan papan partikel terbaik untuk papan kombinasi campuran. Kombinasi Iy mendapat peringkat ke-2 terbaik terhadap sifat fisis dan mekanis walaupun mendapat nilai 6 terhadap standar JIS A 5908 (2003).