PENGARUH PENGAWETAN TERHADAP SIFAT MEKANIS TIGA JENIS KAYU RENDY KURNIAWAN RACHMAT DEPARTEMEN HASIL HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2007
PENGARUH PENGAWETAN TERHADAP SIFAT MEKANIS TIGA JENIS KAYU RENDY KURNIAWAN RACHMAT SKRIPSI Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Kehutanan Pada Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor DEPARTEMEN HASIL HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2007
LEMBAR PENGESAHAN Judul Peneletian Nama Mahasiswa NRP : Pengaruh Pengawetan terhadap Sifat Mekanis Tiga Jenis Kayu : Rendy Kurniawan Rachmat : E24102054 Menyetujui: Dr. Ir. Imam Wahyudi, MS Pembimbing Skripsi Mengetahui: Prof. Dr. Ir. Cecep Kusmana, MS Dekan Fakultas Kehutanan Tanggal Lulus :
RINGKASAN Rendy Kurniawan Rachmat. E24102054. Pengaruh Pengawetan terhadap Sifat Mekanis Tiga Jenis Kayu. (Dibawah bimbingan: Dr. Ir. Imam Wahyudi, MS) Penggunaan kayu sebagai bahan bangunan pada saat ini dan masa yang akan datang diperkirakan akan terus meningkat. Hal ini perlu diimbangi dengan umur pakai (life service) kayu yang memadai karena fakta yang ada mengungkapkan bahwa hanya 15-20 persen jenis-jenis kayu Indonesia yang memiliki keawetan tinggi (Kelas Awet I dan II) (Oey Djoen Seng, 1964). Selain itu mengingat pasokan kayu di pasaran cenderung semakin berkurang akhir-akhir ini karena semakin terbatasnya jumlah dan kualitas kayu komersial, diperkirakan pasokan kayu di masa yang akan datang akan beralih dari jenis komersial ke jenis non komersial atau jenis kayu tak dikenal (lesser known species) baik dari hutan alam maupun hutan rakyat (Rudi, 2002). Jenis-jenis kayu tersebut cenderung memiliki keawetan alami yang rendah. Salah satu usaha untuk meningkatkan umur pakai kayu adalah melalui proses pengawetan kayu (Oey Djoen Seng, 1964). Sayangnya, beberapa hasil penelitian memperlihatkan bahwa proses pengawetan berpengaruh negatif terhadap kekuatan kayu. Oleh karena itu, seberapa jauh pengaruh pengawetan kayu terhadap kekuatan khususnya pada kayu-kayu yang tergolong lesser known species perlu diteliti agar penggunaannya sebagai bahan bangunan tetap maksimal. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pengawetan terhadap sifat mekanis dari tiga jenis kayu (nangka, akasia dan manii). Proses pengawetan yang digunakan adalah proses dengan metode rendaman dingin dan vakum tekan, keduanya menggunakan larutan bahan pengawet Enbor SP dengan konsentrasi 6%. Respon yang diamati adalah nilai-nilai retensi dan penetrasi bahan pengawet, serta sifat mekanis (MOE, MOR, keteguhan tekan sejajar serat, dan keteguhan tarik tegak lurus serat) dan sifat fisis (kadar air dan BJ) kayu. Metode pengawetan yang diterapkan adalah rendaman dingin (selama 5 hari) dan vakum tekan (8 kg/cm 2 selama 2 jam). Data dianalisis menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dua faktor, dimana faktor A adalah jenis kayu dan faktor B adalah metode pengawetan sebagai perlakuan. Hasil penelitian memperlihatkan bahwa kedua metode yang diterapkan cenderung menurunkan sifat mekanis kayu, kecuali pada kayu nangka dan akasia. Rata-rata MOE dan MOR kayu nangka awetan baik metode rendaman dingin (RD) maupun vakum tekan (VT) cenderung meningkat, begitu pula MOE kayu akasia awetan metode RD. Meskipun demikian berdasarkan hasil analisis sidik ragamnya metode pengawetan dan interaksi antara jenis kayu dengan metode pengawetan tidak berpengaruh nyata, kecuali pada keteguhan tarik tegak lurus serat dimana jenis kayu dan metode pengawetan berpengaruh nyata. Hasil penelitian juga memperlihatkan bahwa metode RD dan VT cenderung meningkatkan sifat fisis kayu. Berdasarkan analisis sidik ragam, kadar air (KA) kayu dipengaruhi oleh perlakuan pengawetan, jenis kayu, dan interaksi antara jenis kayu dengan perlakuan, sedangkan BJ kayu hanya dipengaruhi oleh jenis kayu.
Hasil penelitian juga memperlihatkan bahwa perbedaan metode pengawetan yang diterapkan berpengaruh terhadap nilai retensi dan penetrasi bahan pengawet ke dalam kayu. Secara umum metode VT menghasilkan nilai retensi dan penetrasi yang lebih tinggi dibandingkan dengan metode RD. Larutan bahan pengawet Enbor SP konsentrasi 6% menghasilkan retensi pada masingmasing jenis berturut-turut adalah 6,95 kg/m 3 dan 7,27 kg/m 3 (nangka), 8,55 kg/m 3 dan 16,63 kg/m 3 (akasia), serta 8,01 kg/m 3 dan 13,41 kg/m 3 (manii) untuk metode RD dan VT. Penetrasinya secara berturut-turut adalah sebesar 8,79 mm dan 10,28 mm (nangka), 12,58 mm dan 23,00 mm (akasia), serta 14,97 mm dan 25,00 mm (manii) untuk metode RD dan VT.
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 5 Januari 1984 sebagai anak pertama dari tiga bersaudara dari pasangan Cornelis Noer Rachmat (Bapak, Alm) dan Enah Kurniasih (Ibu). Pendidikan dasar diselesaikan di SDN Kawung Luwuk III Bogor pada tahun 1996, sementara pendidikan menengah pertama di SLTP PGRI 6 Bogor dan lulus pada tahun 1999, sedangkan pendidikan menengah atas di SMUN 8 Bogor dan lulus pada tahun 2002. Pada tahun yang sama penulis diterima di Institut Pertanian Bogor, Jurusan Teknologi Hasil Hutan melalui jalur USMI. Selama pendidikan di Institut Pertanian Bogor penulis mengikuti kegiatan kemahasiswaan yaitu sebagai anggota Pengembangan Sumber Daya Manusia (PSDM) di Himpunan Mahasiswa Hasil Hutan (HIMASILTAN) Departemen Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan. Penulis melaksanakan Praktek Pengenalan dan Pengelolaan Hutan (P3H) di Kamojang-Leuweung Sancang dan KPH Ciamis, Jawa Barat dan menyelesaikan Kuliah Kerja Profesi di PT. Interkayu Nusantara, Tangerang, Banten. Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan pada Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor, penulis melakukan penelitian yang berjudul Pengaruh Pengawetan terhadap Sifat Mekanis Tiga Jenis Kayu dibawah bimbingan Dr. Ir. Imam Wahyudi, MS.
i DAFTAR ISI Halaman DAFTAR ISI... i DAFTAR TABEL... ii DAFTAR GAMBAR... iii DAFTAR LAMPIRAN... iv PENDAHULUAN Latar Belakang... 1 Tujuan... 2 Manfaat... 2 TINJAUAN PUSTAKA Pengawetan Kayu... 3 Keawetan Kayu... 3 Keterawetan Kayu... 4 Metode pengawetan Vakum Tekan Proses Sel Penuh.... 4 Metode Pengawetan Rendaman Dingin.... 5 Bahan Pengawet... 5 Karakteristik Kayu... 6 Pengaruh Bahan Pengawet terhadap Sifat Mekanis Kayu... 7 METODE PENELITIAN Waktu dan Tempat... 8 Alat dan Bahan... 8 Rancangan Percobaan dan Analisis Data... 8 Pembuatan Contoh Uji... 9 Bagan Alur Pengujian... 10 Proses Pengawetan... 10 Pengujian Retensi dan Penetrasi... 11 Pengujian Sifat Fisis... 12 Pengujian Sifat Mekanis... 13 HASIL DAN PEMBAHASAN Retensi dan Penetrasi... 15 Sifat Fisis... 17 Sifat Mekanis... 19 KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan... 26 Saran... 26 DAFTAR PUSTAKA... 27 LAMPIRAN... 29
ii DAFTAR TABEL Halaman 1. Pembagian kelas awet kayu... 4 2. Rata-rata sifat Mekanis Kayu Afrika dari 2 Lokasi Tempat Tumbuh Menurut Ketinggian dan Kedalaman pada Batang... 7
iii DAFTAR GAMBAR Halaman 1. Gambar Pembuatan contoh uji... 9 2. Gambar Bagan alur Pengujian.... 10 3. Gambar Cara Pengukuran Penetrasi Bahan Pengawet... 12 4. Gambar Pengujian MOE dan MOR... 13 5. Gambar Rata-rata Retensi masing-masing Jenis Kayu dan masing-masing Metode Pengawetan... 15 6. Gambar Rata-rata Penetrasi masing-masing Jenis Kayu dan masing-masing Metode Pengawetan... 16 7. Gambar Rata-rata Kadar Air Kondisi Kering Udara masing-masing Jenis Kayu Sebelum dan Sesudah Diawetkan... 17 8. Gambar Rata-rata BJ Kayu pada masing-masing Jenis Sebelum dan Sesudah Diawetkan... 18 9. Gambar Rata-rata MOE masing-masing Jenis Kayu Sebelum dan Sesudah Diawetkan... 19 10. Gambar Rata-rata MOR masing-masing Jenis Kayu Sebelum dan Sesudah Diawetkan... 21 11. Gambar Rata-rata Nilai Keteguhan Tekan Sejajar Serat pada masing-masing Jenis Kayu Sebelum dan Sesudah Diawetkan... 22 12. Gambar Rata-rata Nilai Keteguhan Tarik Tegak Lurus Serat pada masing-masing Jenis Kayu Sebelum dan Sesudah Diawetkan... 24
iv DAFTAR LAMPIRAN Halaman 1. Tabel Retensi... 29 2. Tabel Penetrasi... 29 3. Tabel Kadar Air... 29 4. Analisis Sidik Ragam Kadar Air... 30 5. Uji Lanjut Duncan Kadar Air... 30 6. Tabel Berat Jenis... 30 7. Analisis Sidik Ragam Berat Jenis... 30 8. Uji Lanjut Duncan Berat Jenis... 31 9. Tabel Nilai MOE... 31 10. Analisis Sidik Ragam Nilai MOE... 31 11. Uji Lanjut Duncan Nilai MOE... 31 12. Tabel Nilai MOR... 32 13. Analisis Sidik Ragam Nilai MOR... 32 14. Uji Lanjut Duncan Nilai MOR... 32 15. Tabel Nilai Keteguhan Tekan Sejajar Serat... 32 16. Analisis Sidik Ragam Nilai Keteguhan Tekan Sejajar Serat... 33 17. Uji Lanjut Duncan Nilai Keteguhan Tekan Sejajar Serat... 33 18. Tabel Nilai Keteguhan Tarik Tegak Lurus Serat... 33 19. Analisis Sidik Ragam Nilai Keteguhan Tarik Tegak Lurus Serat... 33 20. Uji Lanjut Duncan Nilai Keteguhan Tarik Tegak Lurus Serat... 34 21. Gambar Bahan Pengawet Nbor sp.... 35 22. Gambar Proses Pengawetan... 35 23. Gambar Contoh Uji Retensi dan Penetrasi... 35 24. Gambar Contoh Uji Keteguhan Tarik Tegak Lurus Serat... 36 25. Gambar Contoh Uji Keteguhan Tekan Sejajar Serat... 36 26. Gambar Contoh Uji MOE dan MOR... 36