Jurnal Hutan Tropika (ISSN: 1693-7643) Vol. X No.2, Desember 2015. Hal. 43-48

## POTENSI  PEREKAT TANIN FENOL FORMALDEHIDA KULIT KAYU MANGIUM
(Potency of Tannin Formaldehyde Adhesive from Acacia mangium Bark)

## Gimson Luhan
Jurusan Kehutanan, Faperta, Universitas Palangka Raya, Palangka Raya 73112 Kalimantan Tengah – INDONESIA

## ABSTRACT
Bark waste of Acacia mangium could to produce the tannin formaldehyde adhesive that useful as material to the wood working industrial. These material are produced from timber estate of Acacia mangium that widely planted in Sumatera and Kalimantan, and also in the other place, because this species is the fast growing species and relatively easy to grow at the marginal site. Acacia mangium bark was predicted 10% of the logs. The study was aimed to determine the quantity of tannin formaldehyde from Acacia mangium bark that could  be developed for  the adhesive. The  study  showed  that  potency  of  tannins phenol formaldehyde adhesive namely 435.302,35 ton per year.    This  materials  were able to produce  the glue namely 1.691,69 million sheets of plywood approximately.
Keywords: Adhesive tannin, bark waste of Acacia mangium, glue.

## PENDAHULUAN

## Latar Belakang
Kebutuhan  kayu  sampai  saat  ini masih tergantung dari  hutan  alam,  yang persediaannya setiap tahun semakin berkurang,  baik  dari  segi  mutu  maupun volumennya,  disebabkan  oleh  kecepatan pemanenan yang lebih  besar  dan  tidak seimbang  dengan  kecepatan  penanaman sehingga  tekanan  terhadap  hutan  alam semakin  besar.  Hal  ini menyebabkan kebutuhan  kayu bulat  dari  hutan  alam untuk  bahan  baku  industri  perkayuan makin sulit didapatkan. Agar tidak terjadi kesenjangan  antara  pasokan  kayu  dari hutan alam dengan kebutuhan kayu untuk
industri, maka pembangunan hutan tanaman  industri  (HTI) harus  lebih ditingkatkan. Kebijakan pembangunan hutan tanaman  industri dan  pengembangan industri  pulp  dan  kertas  di  Indonesia melalui  percepatan  pembangunan HTI.
Pembangunan  HTI  dari jenis  kayu  cepat tumbuh sangat  dianjurkan,  seperti  jenis akasia mangium (Acacia mangium Willd.).    Jenis  ini memiliki  prospek yang baik,  karena selain  cepat  tumbuh  dan mempunyai  riap  yang  besar,  juga  dapat digunakan sebagai  salah  satu  sumber bahan baku pulp dan kertas. Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan menyiapkan  lahan untuk hutan  tanaman industri hingga kuartal I/2015 melalui Izin Usaha Pemanfaatan  Hasil  Hutan  Kayu
Hutan  Tanaman  Industri  (IUPHHK-HTI) seluas 10,5  juta  ha  dengan  realisasi penanaman mencapai 4,7 juta ha.
Berkaitan  dengan  itu  bahwa selama ini  penggunaan  limbah  kayu  mangium digunakan  untuk  bahan  bakar  keperluan rumah tangga,  dan  hanya  sebagian  kecil yang  masih  dapat  dipergunakan  untuk industri,  yaitu  sebagai  bahan  bakar  untuk boiler,  sedangkan  yang  lainnya,  terutama kulit dan serbuk kayunya belum
dimanfaatkan. Sedangkan  kulit  kayu akasia  mengandung  lebih  banyak  lignin dan  sedikit  polisakarida  dibandingkan dengan  kayu,  karena  itu  kulit  kayu menjadi  sumber  yang  potensi  sebagai bahan  baku  untuk  pengembangan  bahan baku panel dan bahan perekat.
Potensi  limbah  kulit  kayu  dari  HTI khususnya  jenis  kayu  akasia/mangium dimasa  mendatang  sangat  besar  dengan semakin  meningkat  luasnya.  Dengan perhitungan  kulit  kayu  akasia  sebesar  10 %  dari  batang  kayu,  dengan  penemuan  di bidang  papan  komposit,  memungkinkan sebagian besar limbah industri pengolahan kayu  menjadi  berbagai  macam  produk berkualitas, sedangkan limbah HTI berbentuk  kulit  kayu  mangium  dapat dimanfaatkan  untuk  bahan  baku  energi, pemanfaatan bahan tanin yang terkandung di  dalamnya  untuk  perekat  kayu  atau komposit  kayu  (papan  serat  dan  papan partikel).

## Permasalahan
Potensi  limbah  kulit  kayu  mangium sangat  besar  dan  sampai  saat  ini  masih belum  dimanfaatkan  secara  baik.  Potensi kulit  kayu  mangium  sebesar  10  %  dari produk kayu mangium
dapat menghasilkan tanin yang dapat
dipergunakan  untuk perekat  tanin  penol formaldehida.

## Tujuan
Penelitian ini
bertujuan  untuk mengetahui  potensi  tanin  formaldehida kulit kayu mangium dan prospek pengembangannya  untuk  perekat  kayu lapis (plywood).

## METODE PENELITIAN

## Metode Pengumpulan Data
Data  yang  dihimpun melalui studi kepustakaan,  meliputi luasan  dan  potensi HTI, potensi kayu mangium, potensi kulit kayu  mangium,  ekstrak  kulit  kayu mangium,  persentase  perekat  tanin  fenol formaldehida,  BJ  perekat  tanin  fenol formaldehida, dan resin solid perekat tanin fenol formaldehida.

## Asumsi-asumsi Dasar
Asumsi dasar didasarkan pada pernyataan Ansori (2007) sebagai berikut: a. Umur  masak  tebang  (daur)  kayu mangium  untuk  pulp  dan  kertas  8 tahun.
b. Potensi kayu mangium 200 m 3 /ha.
c. Potensi  penjarangan  I  pada  umur  2 tahun sebesar 30 m 3 /ha d. Potensi  penjarangan  II  pada  umur  5
tahun sebesar 76 m 3 /ha
e. Areal HTI yang ditanam kayu mangium 70 %.
f. Potensi  kulit  sebesar  10  %  dari produksi kayu (Subyakto dkk, 2005)
g. Ekstrak  tanin  kulit  kayu  mangium
35,88 %. h. Perbandingan perekat tanin formaldehida  (30  :  70) (Linggawati, dkk, 2002).
Jurnal Hutan Tropika (ISSN: 1693-7643) Vol. X No.2, Desember 2015. Hal. 43-48
i. BJ tanin formaldehida 1,127
(Linggawati, dkk, 2002).
j. Resin  solid  tanin  fenol  formaldehida 51,21 % (Linggawati, dkk, 2002).
k. Gram  Pick  Up  (GPU)  =  (S  x
A)/2.048,2 (g/MSGL) dalam Rahmanto (2010).

## Analisis Data
1) Etat luas Perhitungan  etat  luas  menggunakan rumus :
Etat Luas =  Luas areal efektif / daur tnm

## 2) Volume kayu mangium
Perhitungan  volume  kayu  mangium menggunakan rumus : a. Volume pada masak tebang = luas x volume kayu/ha
b. Volume  hasil  penjarangan I  =  etat luas  x  volume  kayu/ha  x ∑ penjarangan I c. Volume  Hasil  Penjarangan  II  =  etat luas  x  volume  kayu/ha  x ∑ penjarangan II
d. Volume  total    (VT)  =  Volume masak tebang + volume penjarangan
I dan II.
3) Potensi perekat tanin fenol formaldehida Perhitungan yang digunakan sebagai bahan perekat kayu lapis eksterior menggunakan rumus-rumus berikut : a. PVK = 0,10 x VT (volume total kayu mangium)
b. ET = 35,88 % x PVK
c. PET = 30 % x ET
d. JPT = BJ x PET
e. RST = 0,5121 x JPT
f. Gram Pick Up (GPU) =(S x
A)/(konversi) dalam (g/MSGL)
=(S x A)/(2.048,2) dalam (g/MSGL)
g. Jumlah plywood = (RST/8)/GPU MSGL (kg) Keterangan : VT :  volume total kayu mangium PVK :  potensi kulit kayu mangium ET : ekstrak kulit kayu mangium PET :  perhitungan potensi ekstrak kulit kayu mangium JPT :  jumlah perekat tanin fenol formaldehida RST :  resin solid tanin fenol formaldehida GPU : gram pick up (kg/m 2 /cm 2 ) MSGL : million square glue line

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Potensi Tanin Kulit Kayu Mangium
Menurut Kementerian  Lingkungan Hidup dan Kehutanan, realisasi luas lahan hutan  tanaman  industri  (HTI)  hingga kuartal  I/2015  mencapai  4,7  juta  hektar, dengan asumsi 70 % yang ditanam adalah kayu mangium maka diperoleh
perhitungan sebagai berikut :
a. Luas tanaman kayu mangium
= 0,7 x 4.700.000 ha
= 3.290.000 ha
b. Etat luas
= 3.290.000 ha/8 tahun
= 411,250 ha/tahun
c. Volume masak tebang
= luas tebangan x volume/ha
= 411,250 ha x 200 m 3 /ha
= 82.250.000 m 3
d. Volume hasil penjarangan I = etat luas x volume/ha x ∑ penjarangan I = 411,250 ha/tahun x 30 m 3 /ha x 6 kali penjarangan I = 74.025.000 m 3
e. Volume hasil penjarangan II = etat luas x volume/ha x ∑ penjarangan II = 411,250 ha/tahun x 76 m 3 /ha x 3 kali penjarangan II = 93.765.000 m 3 f. VT  = Volume total kayu mangium
= Volume masak tebang + volume penjarangan I dan II
= 82.250.000 m 3 +74.025.000 m 3 + 93.765.000 m 3
= 250.040.000 m 3
Potensi Perekat Tanin Fenol Formaldehida
1. PVK = Potensi kulit kayu mangium : = 0,1 x 250.040.000 m 3 = 25.004.000 m 3
2. ET = Ekstrak kulit kayu mangium :
= 0,3588 x 25.004.000 m 3 = 8.971.435 m 3
3. PET = Perhitungan potensi ekstrak kulit kayu mangium
= 30 % x 8.971.435 m 3
= 2.691.430,56 m 3
4. JPT = Jumlah Perekat Tanin Fenol Formaldehida Diketahui: BJ perekat tanin fenol formaldehida = 1,127, maka:
= 1,127 x 2.691.430,56 m 3
= 3.033.242,24 m 3
≈ 3.033.242,24 ton
5. RST = Resin solid tanin fenol formaldehida
= 0,5121 x 3.033.242,24 ton
= 1.553.323,35 ton
Potensi perekat tanin fenol formaldehida per tahun = 1.553.323,35 ton/8 tahun = 435.302,345 ton/tahun = 435.302.345 kg/tahun 6. Untuk plywood ukuran core venir 122 cm x 144 cm, dengan ditentukan berat labur = 30 gram/(ft 2 ), maka Gram Pick
Up (GPU) MSGL = (S x A)/2.048,2 = 30(122 x 144)/2.048,2 = 30(17.568)/2.048,2 = 527.040/2.048,2 = 257,3 g = 0,2573 kg 7. Jumlah plywood
= (435.302.345 kg/0,2573 kg) x 1 lembar plywood
= 1.691.686.138 lembar plywood
= 1.691,69 juta lembar plywood

## Pembahasan
Tanin dapat diekstrak dengan menggunakan campuran pelarut campuran (bertingkat) atau pelarut tunggal. Ekstraktif  biasanya  diekstrak  dari  kayu dan  kulit  kayu  pada  jenis-jenis  pohon tertentu,  untuk  tujuan  penelitian  dalam menentukan  struktur  kimia,  kualitas  dan kuantitas  ekstraktif  serta  kemungkinan pemanfaatannya.  Namun  Horioka et  al, (1997)  menyimpulkan  bahwa  perekat tanin  bersifat  rapuh  dan  cepat  menjadi bangkar.
Bertolak  dari  asumsi  dan  hasil penelitian  tersebut,  maka  kelemahan  ini harus  diatasi  dengan  cara  memodifikasi tanin  dengan  fenol  formaldehida  (FF) pada kondisi reaksi pemolimerian tertentu untuk  mendapatkan  resin  bermutu  baik, sesuai  dengan  syarat  mutu  perekat  SII 0778-83. Menurut Linggawati, dkk,
(2002) tanin diharapkan mampu mensubsitusi  gugus  fenol  dari  resin  fenol formaldehida guna mengurangi pemakaian  fenol  sebagai  sumberdaya alam tak terbarukan. Menurut Karlinasari,  dkk  (2002)
bahwa peningkatan konsentrasi tanin yang dicampur dengan FP menyebabkan kecenderungan  terdapat  penurunan  pH pada  perekat  tanin  FP  dan  terjadi kecenderungan  peningkatan  nilai  viskosi- tas,  hal  ini  terjadi  karena  pH  tanin  itu
Jurnal Hutan Tropika (ISSN: 1693-7643) Vol. X No.2, Desember 2015. Hal. 43-48
sendiri  yang  bersifat  asam  yaitu  sebesar 4,18  dan  pada  dasarnya  viskositas  dari larutan  tanin  lebih  tinggi  dibanding- kan dengan larutan perekat fenol formaldehida pada konsentrasi yang sama.
Perbedaan  nisbah  tanin  dan  fenol juga  mempengaruhi  perbedaan  sifat  fisik resin  yang  dihasilkan.  Dengan  semakin besar komposisi tanin semakin meningkat viskositas perekat yang dihasilkan memberikan  karakteristik  perekat  tanin formaldehida  yang  kurang  cocok  untuk papan partikel dengan semakin meningkatnya viskositas yang melemahkan  daya  tahan  papan  partikel terhadap air dan penurunan nilai keteguhan  tegak lurus  permukaan.  Pada konsentrasi  100  %  FP  pengembangan tebal  3,15  %  sedangkan  pada  konsentrasi Tanin : FP (60 % : 40  %) pengembangan tebal  sebesar  8,54  %,  sedangkan nilai keteguhan  tegak  lurus  permukaan  pada konsentrasi 100 % FP sebesar 0,62 N/mm 2 dan  pada  konsentrasi Tanin  :  FP  (60  %  : 40 %) sebesar 0,23 N/mm 2 .
Berdasarkan  hasil  ekstraksi  kadar tanin  yang  terkandung  dalam  kulit  kayu mangium  bisa  mencapai 35,88  % dengan reaktivitas  tinggi  terhadap  formaldehida, maka  dengan  pemanfaatan  ekstrak  kulit kayu  mangium dari    hasil  penjarangan pertama  dilaksanakan  2  tahun  setelah tanam  dan  penjarangan  kedua  setelah  5 tahun setelah tanam, dan limbah penebangan  kayu  masak  tebang adalah penghematan  sumberdaya  hutan  dan mengurangi  jumlah  limbah  serta akan meningkatkan jumlah perekat Tanin Fenol Formaldehida. Peningkatkan jumlah perekat  Tanin  Fenol  Formaldehida  dapat melalui  kegiatan  Percepatan  Pembang- unan  HTI  termasuk  pembangunan  HTI kayu  mangium  yang  prospektif,  sehat, lestari; dari Rehabilitasi, dan hutan rakyat (HR).  Penelitian  Santoso  dan  Sutigno
(1995)  menyimpulkan  bahwa  tanin  fenol formaldehida  dapat  digunakan  sebagai bahan  perekat  kayu  lapis  eksterior. Hasil ini  akan  mengurangi  pemakaian  perekat sintetis  dan  meningkatkan  ketersediaan perekat kayu lapis eksterior.
Dari potensi  perekat  tanin fenol formaldehida    kayu  mangium  sebesar 435.302,345 ton/tahun mampu merekatkan  sebanyak  1.691,6861 juta
lembar plywood/tahun, hasil ini menunjukkan  bahwa perekat  Tanin  Fenol Formaldehida  berprospek  sangat  cerah  di masa yang akan datang.

## KESIMPULAN
1. Pemanfaatan ekstrak kulit kayu mangium dari    hasil  penjarangan pertama  dilaksanakan  2  tahun  setelah tanam  dan  penjarangan  kedua  setelah 5  tahun  setelah  tanam,  dan  limbah penebangan kayu masak tebang adalah penghematan  sumberdaya  hutan  dan mengurangi  jumlah  limbah  serta akan meningkatkan  jumlah  perekat  Tanin Fenol Formaldehida.
2. Peningkatkan  jumlah  perekat  Tanin Fenol  Formaldehida  dapat  melalui kegiatan  Percepatan  Pembangunan HTI termasuk pembangunan HTI kayu mangium yang  prospektif,  sehat, lestari;  dari Rehabilitasi,  dan  hutan rakyat (HR).
3. Pemanfaatan tanin  fenol  formaldehida kayu mangium dapat digunakan sebagai  bahan  perekat  kayu  lapis eksterior. Hasil  ini  Dari potensi perekat  tanin fenol formaldehida sebesar 435.302,345 ton/tahun mampu merekatkan  sebanyak  1.691,6861 juta lembar plywood/tahun,
akan mengurangi pemakaian perekat sintetis dan
meningkatkan ketersediaan
perekat  kayu  lapis  eksterior. Hasil  ini menunjukkan  bahwa perekat  Tanin Fenol Formaldehida berprospek sangat cerah di masa yang akan datang.

## DAFTAR PUSTAKA
Horioka,  et  al,  1997. Synthesis  of  tannin resin  adhesives  and  properties. Forest Product Journal 24: 35-41. Karlinasari, L., Roffael, E., dan Achmadi, S.  S.,  2002.  Penggunaan  Tanin Kulit  Acacia  mangium  Willd  pada Resin  Sistem.  Jurnal  Teknologi
Hasil  Hutan  Fakultas  Kehutanan
IPB Vol XV No. 1 tahun 2002. Linggawati, A., Muhdarina, Erman, Azman, Midiarty, 2002. Pemanfaatan  Tanin  Limbah  Kayu Industri Kayu Lapis untuk Modifikasi Resin Fenol Formaldehid. Jurusan Kimia, FMIPA,  Universitas  Riau. Jurnal Natur Indonesia 5(1): 84-94 (2002). Malik,  J.,  Santoso,  A.,  dan  Rachman,  O., 1999. Sari Hasil Penelitian Mangium (Acacia mangium Willd.). Rahmanto, B., 2010. Teknologi Perekatan untuk Meningkatkan Produk Perkayuan  dengan  Bahan  Baku Kayu  Diameter  Kecil  dan  Limbah Kayu  dari  Hutan  Rakyat.    Galam
Volume 4 No.2 hal 135-146. Santoso,  A.  dan  Sutigno,  P.,  1995.  The effect of glue spread and percentage of filler of tanin formaldehyde resin on  plywood  bonding  strenght. Forest Product Journal 13: 87-92. Subyakto,  Suryanegara,  L.,  Gopar,  M., dan    Prasetiyo,  K.W.,  2005. Pemanfaatan  Kulit  Kayu  Akasia
(Acacia  mangium Willd)  untuk
Papan Partikel dengan Kadar Fenol
Formaldehida  Rendah. Jurnal  Ilmu
&  Teknologi  Kayu  Tropis  Vol.3 No. 2 tahun 2005. www.dephut.go.id/informasi/litbang/teliti/ mangium. html.