## PENGUJIAN SIFAT FISIS PAPAN DARI CAMPURAN LIMBAH SERAT BATANG KELAPA SAWIT DAN SERBUK KAYU INDUSTRI DENGAN PEREKAT POLIESTER
Betri Anggriani 1 , Kinanti Wijaya 2 ¹Alumni Program Studi D-3 Teknik Sipil, Fakultas Teknik UNIMED 2 Dosen Pengajar Jurusan Pendidikan Teknik Bangunan, Fakultas Teknik UNIMED
(betrianggriani@gmail.com) (kinanti.w@gmail.com) Diterima : 20 Februari 2017 Disetujui : 03 April 2017

## ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui sifat fisis dan jenis papan yang dihasilkan dari campuran serat  batang  kelapa  sawit  dan  serbuk  kayu industri  dengan  perekat  poliester.  Sifat  fisis  adalah  sifat yang  tidak  berhubungan  dengan  pengaruh  gaya  dari  luar,  adapun  sifat  fisis  papan  ini  yaitu, kerapatan, kadar air dan pengembangan tebal. Penelitian ini merupakan penelitian ekperimental dan analisis yang digunakan adalah analisis rata-rata hasil pengujian. Pada penelitian ini digunakan tiga variasi perbandingan, yaitu pada sampel A dengan  perbandingan 15% : 15% : 40% : 30%, sampel B dengan perbandingan 20% : 20% : 30% : 30%, dan sampel C dengan perbandingan 25% : 25% : 25% : 25%. Perbandingan persentase campuran ini diperoleh dari berat total keseluruhan sampel rencana. Pada  pengujian  yang  dilakukan  diperoleh  nilai  kerapatan  papan  pada  sampel  A,  yaitu  0,99  g/cm 3 , sampel B dengan nilai 0,94 g/cm 3 dan sampel C, yaitu 0,91 g/cm 3 . Nilai kadar air yang diperoleh pada sampel A yaitu, 5,69%, sampel B,yaitu 6,14% dan pada Sampel C yaitu, 8%. Dan nilai pengembangan tebal  pada  sampel  A  yaitu,0,76%,  sampel  B  0,99%  dan  sampel  C  dengan  nilai  1,13%.  Jadi  dari  hasil nilai  sifat  fisis  yang  diperoleh,  kerapatan  tertinggi  terdapat  pada  sampel  A,  kadar  air  dan pengembangan  tebal  tertinggi  terdapat  pada  sampel  C.  Berdasarkan  nilai  hasil  pengujian  yang dilakukan,  papan  yang  dihasilkan  merupakan  papan  serat  berkerapatan  tinggi  yang  memenuhi Standar Nasional Indonesia (SNI) 01-4449-2006.
Kata Kunci : Pengujian Sifat Fisis, Poliester, Serbuk Kayu, Serat BKS

## 1.   Pendahuluan
Kebutuhan manusia terhadap kayu sebagai konstruksi,  bangunan  atau  furniture  terus meningkat  seiring  dengan  meningkatnya pertambahan  jumlah  penduduk,  sementara ketersediaan  kayu  sebagai  bahan  baku  terus menurun (Jamilah, 2009 ). Padahal kemampuan alam  untuk  menyediakan  kayu  tersebut sangatlah  terbatas.  Sejalan  dengan  program perlindungan  hutan,  harga  material  bangunan yang  berhubungan  dengan  kayu  relatif
meningkat  harga  jualnya  karena  keterbatasan barang.  Disisi  lain  produksi  industri  kayu menghasilkan banyak limbah, faktanya kebanyakan industri kayu memiliki kelemahan dibidang  efisiensi  bahan  yang  menyebabkan limbah merupakan hasil sampingan pokok dari industri  yang  mereka  jalankan  (Cahyandri, 2010).
Dalam  rangka  efisiensi  penggunaan  kayu perlu  diupayakan  pemanfaatan  serbuk  kayu menjadi  produk  yang  lebih  bermanfaat.
Sehinga  muncul  upaya  bagaimana  mengatasi masalah  yang  ada,  yaitu  inovasi  untuk menambah  jenis  papan  untuk  memenuhi kebutuhan  masyarakat  terhadap  kayu.  Papan komposit  adalah  produk  majemuk  dengan bahan  baku  kombinasi  partikel,  venir,  serat dengan  perekat  sintetis/organik  (Wulandari, 2013).  Menurut  Rangkuti  (2011)  keunggulan produk  ini  antara  lain  biaya  produksi  lebih murah,  bahan  bakunya  melimpah,  dan memiliki  sifat-sifat  yang  lebih  baik.  Menurut Wijaya,  dkk  (2016)  berdasarkan  hasil  analisis saringan  yang  dilakukan  pada  serat  batang kelapa  sawit  menunjukkan  berbagai  ukuran sehingga distribusi serat dikatakan sangat baik, sehingga  campuran  ukuran  serat  dapat digunakan sebagai bahan untuk papan partikel, papan  serat,  atau  papan  komposit.  Indonesia merupakan  salah  satu  negara  terbesar penghasil  kelapa  sawit  di  dunia  dengan  luas areal  3,76  juta  Ha  atau  314%  dari  luas  total kebun kelapa sawit dunia (Gurning, 2013).
Tanaman kelapa sawit saat ini merupakan jenis  tanaman  perkebunan  yang  memilki produksi  yang  besar  disektor  pertanian umumnya.  Dari  hasil  produksi  kelapa  sawit tersebut  menghasilkan  limbah,  gundukan limbah  kelapa  sawit  meninggi  setiap  harinya. Limbah  ini  merupakan  sumber  pencemaran yang  potensial  bagi  manusia  dan  lingkungan, sehingga  pabrik  dituntut  untuk  mengolah limbah  melalui  berbagai  pendekatan  teknologi pengolahan  limbah.  Sedangkan  untuk  limbah padat  yaitu  batang  kelapa  sawit  yang dihasilkan dari lahan kelapa sawit masih belum diupayakan  dengan  baik  oleh  masyarakat, sebagian  besar  dibiarkan  hingga  membusuk dan sebagian juga ada yang membakarnya.
Oleh  karena  itu  mencermati dari  apa  yang telah  dijabarkan  di  atas  dan  didukung  oleh penelitian  yang  telah  dilakukan  sebelumnya, maka  dilakukan  penelitian  dengan  judul “Pengujian  Sifat  Fisis  Papan  Dari  Campuran Limbah Serat Batang Kelapa Sawit dan Serbuk Kayu Industri Dengan Perekat Poliester.

## 2.     Kajian Teori
2.1 Limbah Batang Kelapa Sawit
Limbah  kelapa  sawit  adalah  sisa tanaman  kelapa  sawit  yang  tidak termasuk  dalam  produk  utama  atau merupakan  hasil  ikutan  dari  proses pengolahan  kelapa  (Gurning,  2013). Berdasarkan  tempat  pembentukannya
limbah  kelapa  sawit  dapat  digolongkan menjadi dua jenis, yaitu limbah perkebunan  kelapa  sawit  dan  limbah industri kelapa sawit. Adapun limbah dari perkebunan  kelapa  sawit  ialah  batang kelapa  sawit  yang  dihasilkan  dari  sisa tanaman  yang  tertinggal  pada  saat  panen kelapa    sawit.  Batang  kelapa  sawit  terdiri dari dua komponen utama, yaitu jaringan ikatan  pembuluh  ( vascular  bundles )  dan jaringan parenkim.
Hasil  analisa  kimia  menunjukkan bahwa  kadar  pati  kelapa  sawit  termasuk tinggi.  Zat  pati  ini  dapat  menghambat proses  perekatan  pada  pembuatan  papan partikel. Salah satu cara untuk mengurangi  zat  pati    ini  adalah  dengan perendaman  pertikel  sebelum  partikel tersebut  diproses  lebih  lanjut.  Perlakuan perendaman  dingin  dan  perendaman panas  terhadap  partikel  menyebabkan penururnan kadar zat ekstraktif partikelnya,  sehingga  kontaminan  yang ada  pada  dinding  sel  dapat  dihilangkan (Bakar,  2003).  Menurut  Gurning  (2013) bahwa  batang  kelapa  sawit  yang  sudah tua  dan  tidak  produktif  lagi  dapat dimanfaatkan  menjadi  produk  yang mempunyai  nilai  yang  tinggi.  Batang kelapa sawit tersebut dapat dibuat sebagai bahan  baku  pengganti  atau  substitusi untuk  industri  kayu  dan  serat,  seperti industri pulp, furniture dan papan partikel karena tingkat kesediaannya yang berlimpah  sepanjang  tahun.  Sifat-sifat yang  dimiliki  kayu  kelapa  sawit  tidak berbeda  jauh  dengan  kayu-kayu  yang biasa  digunakan  untuk  perabot  rumah tangga  sehingga  berpeluang  untuk dimanfaatkan secara luas.

## 2.2 Serbuk Kayu Industri
Keberadaan  dan  peran  industri  hasil jutan utamanya kayu di Indonesia dewasa ini  menghadapi  tantangan  yang  cukup berat
berkaitan dengan adanya ketimpangan  antara  kebutuhan  bahan baku industri dengan kemampuan produksi  kayu  secara  lestari.  Bila memperhatikan  kondisi  hutan  alam  yang makin  menurun  berarti  makin  langkanya bahan  baku,  serta  besarnya    tantangan berbagai  aspek,  maka  perlu  dilakukan perubahan  mendasar  dalam  kebijakan pembangunan  kehutanan,  salah  satunya
Pengujian Sifat Fisis Papan dari Campuran Limbah Serat Batang Kelapa Sawit dan Serbuk Kayu Industri dengan Perekat Poliester
dengan  mengedepankan  peran  inovasi teknologi  yang  lebih  berpihak  kepada masyarakat  khususnya  industri  kecil, meningkatkan  efisiensi  pengolahan  hasil hutan  serta  memaksimalkan  pemanfaatan kayu  dan  limbah  biomassa  yang mengarah  kepada  zero  waste  (Anonim, 2000).

## 2.3 Papan Komposit
Teknologi  hasil  hutan  yang  saat  ini terus  berkembang  adalah  pembuatan produk-produk  papan  komposit.  Papan komposit  sangat  ideal  dikembangkan sebagai  pengganti  produk  utama  kayu, dengan  demikian  juga  dapat  mengatasi masalah  sampah  yang  saat  ini  juga menjadi  masalah  besar  di  Indonesia. Sehingga  limbah-limbah  tersebut  akan menjadi  produk-produk  daur  ulang  yang memberikan  nilai  manfaat  dan  nilai ekonomi  bagi  masyarakat  (  Wulandari, 2013).  Papan  komposit  adalah  papan buatan yang bahan bakunya dapat berupa potongan  kayu  solid  (utuh),  partikel  dan serat  (  Wulandari,  2013).  Papan  komposit memiliki banyak keunggulan diantaranya, penyerapan  air  rendah,  tahan  terhadap pembusukan, ukuran stabil, dapat dibentuk  berbagai  ukuran  sesuai  dengan kebutuhan,  bobot  ringan  dan  dapat dipasang  dengan  mudah.  Produk-produk papan komposit antara lain papan partikel dan  papan  serat.  Sifat  fisis  papan  adalah sifat  yang  tidak  berhubungan  dengan pengaruh  gaya  dari  luar  dan  yang termasuk sifat fisis papan komposit adalah kerapatan,  kadar  air  dan  pengembangan tebal.

## 2.4 Poliester
Poliester  adalah  suatu  kategori polimer,  salah  satu  hasil  yang  diperoleh secara sintetik  sama halnya dengan  nilon. Bahan  –  bahan  mentah  yang  dimaksud diperoleh  dari  industri  minyak  bumi. Setelah melalui banyak perombakan kimia diperoleh  poliester  dalam  bentuk  butir- butir dan cair (Windasari dkk, 2013).
2.5 Wax Emulsion Wax  emulsion adalah  campuran  yang stabil antara satu lilin atau lebih dalam air. Lilin  yang  ditemukan  dalam  emulsi  lilin
dapat  berasal  dari  alam  atau  sintetis. Parafin,  mikrokristalin  dan  montanwax adalah yang paling sering  digunakan dari bahan  lilin  alami  yang  ditemukan  pada emulsi.  Lilin  sintetik  yang  digunakan meliputi  (dioksidasi)  LDPE  dan  HDPE, Maelic  yang  dicampurkan  pada  PP  dan Fischer-Tropsch lilin.

## 3. Metodologi Penelitian
Penelitian  ini  menggunakan  metode eksperimen,  yaitu  melakukan  serangkain pengujian  pada  objek  yang  diteliti  untuk mendapatkan  data  yang  diperlukan  sebagai perhitungan. Pada penelitian inidigunakantigavariasi  perbandingan  SBKS  : SK  :  PO  :  WAX,  yaitupadasampelAdengan perbandingan15%:15%:40%:30%,  sampel  B dengan  perbandingan  20%  :  20%  :  30%  :  30%, dan sampel C dengan perbandingan 25% : 25% : 25% : 25%. Adapun pengujian yang dilakukan berdasarkan  Standar  Nasional  Indonesia  (SNI) 03  –  2105  –  2006  dan  Standar  Nasional Indonesia (SNI) 01 – 4449 – 2006.

## Tabel 1 Mix Design
SAMPEL PERBANDINGAN SBKS- SK-PR-WAX (%) A 15:15:40:30 B 20:20:30:30 C 25:25:25:25 Keterangan :
SBKS        = Serat Batang Kelapa Sawit SK             =  Serbuk Kayu
PR =Poliester
4. Hasil dan Pembahasan
4.1. Kerapatan
Dari hasil penelitian yang telah dilakukan menunjukkan  bahwa  nilai  kerapatan  papan yang  dihasilkan  berkisar  antara  0,91  gr/cm 3 – 0,99  gr/cm 3 ,  dimana  nilai  kerapatan  terendah pada  komposisi  25%  :  25%  :  25%  :  25%  dan yang tertinggi pada komposisi 15% : 15% : 40% :  30%.  Menurut  Haygreen  dan  Bowyer  (1996)
semakin  tinggi  kerapatan  papan  maka  akan semakin tinggi sifat keteguhannya.
Dari  hasil  nilai  kerapatan  yang  diperoleh ditinjau  dari  SNI  01-4449-2006,  papan  serat yaitu  dengan  berkerapatan  tinggi  (PSKT)  yang mana nilai kerapatannya > 0,84. Sedangkan jika ditinjau  pada SNI 03-2105-2006 nilai kerapatan yang  dihasilkan  melebihi  standarisasi  yang ditetapkan yaitu antara 0,40 g/cm 3 -0,90 g/cm 3 . Jadi  dapat  disimpulka  bahwa  dengan  adanya penambahan  perekat  poliester  maka  dapat meningkatkan  kerapatan  papan  komposit.  Hal ini menunjukkan semakin banyak perekat yang digunkan  maka  semakin  baik  dalam  mengikat campuran bahan pada saat proses pengempaan sehingga menghasilkan papan yang berkerapatan tinggi.

## Gambar 1 Grafik Nilai Kerapatan

## 4.2. Kadar Air
Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa kadar air papan yang dihasilkan berkisar antara 5,69 % - 8,00 %. Dimana nilai kadar air tertinggi yaitu  pada  komposisi  25%  :  25%  :  25%  :  25% sedangkan untuk nilai kadar air terendah pada komposisi  15%  :  15%  :  40%  :  30%.  Jadi  dapat disimpulkan  bahwa  semakin  banyak  atau semakin  besar  komposisi  serat  batang  kelapa sawit  dan  serbuk  kayu  sebagai  pengisi dibandingkan dengan poliester sebagai perekat maka kadar airnya semakin tinggi.
Dimana  hasil  nilai  kadar  air  yang diperoleh  termasuk  ke  dalam  kriteria  SNI  01- 4449-2006  papan  serat  berkerapatan  tinggi dengan  kadar  air  yaitu  maximal  13%  dan  juga termasuk pada syarat  SNI 03-2105-2006 papan partikel  yaitu  tidak  diperkenankan  melebihi 14%.

## Gambar 2 Grafik Nilai Kadar Air

## 4.3. Pengembangan Tebal
Hasil  rata-rata  pengembangan  tebal berfariasi antara 0,76 %  – 1,13 %. Dimana nilai pengembangan  tebal  terendah  yaitu  pada komposisi  15%  :  15%  :  40%  :  30%  dan  yang tertinggi pada komposisi 25% : 25% : 25% : 25%.
Standar Nasional Indonesia (SNI) 03-2015- 2006, papan partikel, nilai pengembangan tebal yang  di  isyaratkan  maksimum  12%,  dengan hasil  yang  didapat  maka  pengembangan  tebal papan  sudah  memenuhi  syarat.  Sedangkan pada  di  tinjau  berdasarkan  Standar  Nasional Indonesia  (SNI)  01-4449-2006,  papn  serat,  nilai pengembangan  tebal  papan  yang  dihasilkan termasuk  pada  kriteria  papan  serat  kerapatan rendah  (PSKR)  dengan  nilai  maksimum pengembangan tebal  10%. Dari hasil pengujian dapat  disimpulkan  bahwa  semakin  banyak penambahan  serat  dan  serbuk  kayu  maka pengembangan tebalnya semakin besar.
Gambar 3  Grafik Nilai Pengembangan Tebal
0.9 0.92 0.94 0.96 0.98 1 A B C K er a pa ta n (g r/cm 3 ) Sampel 0 2 4 6 8 10 A B C K a da r Air (%) Sampel 0.1 0.6 1.1 A B C P eng em ba ng a n T eba l (%) Sampel
Pengujian Sifat Fisis Papan dari Campuran Limbah Serat Batang Kelapa Sawit dan Serbuk Kayu Industri dengan Perekat Poliester
Gambar 4 Pengujian Kerapatan dan Kadar Air
. Gambar 5 Pengujian Pengembangan Tebal

## 5. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpula n
Dari hasil pengujian yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan sebagai berikut:
a. Pemeriksaan  sifat  fisis  pada  papan dilakukan  dengan  melakukan  beberapa pengujian  diantaranya,  kerapatan,  kadar air, dan pengembangan tebal.
b. Sifat fisis yang dihasilkan  pada pengujian kerapatan papan diperoleh nilai kerapatan terendah pada sampel C yaitu 0,91 g/cm 3 dan  yang  tertinggi  pada  sampel  A  yaitu 0,99.  Dari  hasil  nilai  kerapatan  yang diperoleh  ditinjau  dari  SNI  01-4449-2006, papan  serat,  yaitu  dihasilkan  papan  serat dengan  berkerapatan  tinggi  (PSKT)  yang mana nilai kerapatannya
> 0,84. Sedangkan jika ditinjau  pada SNI 03-2105- 2006  nilai  kerapatan  yang  dihasilkan
melebihi  standarisasi  yang  ditetapkan yaitu antara 0,40 g/cm 3 -0,90 g/cm 3 . c. Kadar  air  papan  yang  dihasilkan  berkisar antara 5,69 % - 8,00 %. Dimana nilai kadar air  tertinggi  yaitu  pada  sampel  C sedangkan  untuk  nilai  kadar  air  terendah pada sampel A. Hasil nilai kadar air yang diperoleh termasuk ke dalam kriteria SNI 01-4449-2006  papan  serat  berkerapatan tinggi  dengan  kadar  air  yaitu  maximal 13%  dan  juga  termasuk  pada  syarat    SNI 03-2105-2006  papan  partikel  yaitu  tidak diperkenankan melebihi 14%.
d. Pada  pengujian  pengembangan  tebal papan, nilai pengembangan tebal terendah yaitu  pada  sampel  A  dengan  nilai  0,76% dan yang tertinggi pada sampel C dengan nilai  1,13%.Standar  Nasional  Indonesia (SNI)  03-2105-2006,  papan  partikel,  nilai pengembangan  tebal  yang  disyaratkan maksimum  12%,  dengan  hasil  yang didapat maka pengembangan tebal papan sudah  memenuhi  syarat.  Sedangkan  di tinjauberdasarkan Standar Nasional Indonesia  (SNI)  01-4449-2006,  papanserat, nilai  pengembangan  tebal  papan  yang dihasilkan  termasuk  pada  kriteria  papan serat dengan nilai
maksimum pengembangan tebal  10%.
e. Berdasarkan  nilai  hasil  pengujian  yang dilakukan  maka  sampel  papan  yang dihasilkan  termasuk  jenis  papan  serat yang  sesuai  dengan  Standar  Nasional Indonesia (SNI) 01-4449-2006, dan merupakan  ke  dalam  kriteria  papan  serat berkerapatan  tinggi.  Dari  semua  sampel papan, papan yang baik digunakan adalah pada sampel A

## 5.2 Saran
Agar  dilakukan  penelitian  lanjutan  yang lebih  konfrehensif  dan  kaitannya  dengan pencapaian  hasil  yang  lebih  optimal  yaitu meliputi :
a. Komposisi yang lebih bervariasi.
b. Pengadukan  (pencampuran)  serat  dengan perekat  yang  lebih  homogen,  dan  juga dapat menggunakan perekat yang lainnya agar  dapat  mengetahui  perbandingan hasil  yang  diperoleh    dari  jenis  perekat lain yang digunakan.
c. Selanjutnya  perlu  dilakukan  pengujian sifat mekanik pada papan yang dihasilkan
sehingga  didapat  pencapaian  hasil  yang lebih maksimal lagi.

## Daftar Pustaka
Bakar,  E.  S.  2003. Kayu  Sawit  Sebagai  Substitusi Kayu dari Hutan Alam. Forum Komunikasi dan Teknologi dan Industri Kayu 2 : 5 - 6. Bogor. Cahyandri,  D.  2007. Pemanfaatan  Limbah  Kayu Sebagai  Bahan  Dasar  Pembuatan  Papan Partikel : Jurnal.unimus.ac.id. Vol. 5, No. 1. Gurning, N. 2013. Pembuatan Beton Serat Tandan Kosong  Kelapa  Sawit. Medan  :  Jurnal  Ilmu Fisika. Vol. 31(1), 13-20. Jamilah,  M.,  Risnasari,  I.,  Nuryawan,  A.,  dan Febrianto, F. 2009. Kualitas Papan Komposit dari  Limbah  Batang  Kelapa  Sawit  dan Polyethylene  Daur  Ulang  : Jurnal  Teknik Sipil. Vol. 19 (1), 16-20. Rangkuti,  Z.  2011. Pembuatan  dan  Karakterisasi Papan Partikel Dari Campuran Resin Poliester dan  Serat  Kulit  Jagung. Tesis  Mahasiswa FMIPA Universitas Sumatera Utara. Standar  Nasional  Indonesia  (SNI)  03  –  2105  – 2006.  2006. Papan  Partikel. Badan Standarisasi Nasional. ICS. 79. 060. 20.
Standar  Nasional  Indonesia  (SNI)  01  –  4449  – 2006. 2006. Papan Serat. Badan Standarisasi Indonesia. ICS. 79.060. 20. Siregar  ,  E.  A.  2006. Sifat  Fisis  dan    Mekanis Papan Com – Ply dari Limbah Batang Kelapa Sawit,  Kertas  Koran  Bekas,  dan  Vinir Meranti. Skripsi  Mahasiswa  Fakultas
Pertanian USU. Wijaya,  K.,  Siregar,  Z.  A.,  dan  Sutrisno.  2016. Preliminary Study of Sieves Analysis of Fiber Oil  Palm  Trunk  Which  Potential  as  Building Material : Journal  of  Applied  Physics.  Vol  8, Issue 4 Ver. III. Windasari, R. 2013. Pembuatan dan Karakteristik Plafon dari Ampas Tebu dengan Perekat Poliester : Jurnal Ilmu Fisika. Vol. 5, No. 3. Wulandari,  T.  F.  2013. Produk  Papan  Komposit dengan  Pemanfaatan  Limbah  Non  Kayu. Mataram  :  Jurnal  Media  Bina  Ilmiah.  Vol. 7, No. 6.