http://ejurnal.umri.ac.id/index.php/photon
Received:  23 Agustus 2021, Accepted: 10 Juni 2022 - Jurnal Photon Vol.12 No.2 DOI: https://doi.org/10.37859/jp.v12i2.2119 PHOTON is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License

## Pengaruh Perlakuan Filler Serat Kulit Buah Pinang
Menggunakan Silane Coupling Agent Terhadap Sifat Fisis dan Mekanis Papan Partikel
Delovita Ginting*, Wulandari
Program Studi Fisika, Fakultas MIPA dan Kesehatan, Universitas Muhammadiyah Riau, Indonesia
*Correspondence e-mail: delovita@umri.ac.id

## Abstract
This  study  aims  to  examine  the  effectiveness  of  the  addition  of  Silane  Coupling  Agent  on  physical  properties  (density, moisture content, thickness expansion, and water absorption) and flexural strength in the manufacture of areca nut peel fiber particle board with urea formaldehyde adhesive. The betel nut peel fiber was alkalized using NaOH for 2 hours, then mashed using a grinding machine until it passed a 50 mesh sieve. The betel nut skin fibers that have passed the sieve are then treated with a solution of Silane Coupling Agent. The concentration variations of the Silane Coupling Agent solution were 0%, 2%, 4%, 6% and 8%. The betel nut peel fiber that has been synthesized with a silane coupling agent solution is then mixed with urea formaldehyde resin in a ratio of 30/70 in weight percent. The particleboard compaction process uses a Hydraulic Cold Press compacting machine with a pressure of 5 bar and a holding time of 120 minutes. The results of this study indicate that the silane coupling agent treatment increases the bond between the matrix and filler as shown in the SEM  test  on  particle  boards  with  8%  silane  coupling  agent  treatment.  The  results  of  the  particleboard  test  on  density, percentage  of  moisture  content,  percentage  of  thickness  development  have  met  the  standard  of  SNI  03-2105-2006.  The results of the water absorption test have met the ASTM D 570 standard. The results of the flexural strength test on the SCA 6% variation SNI 03-2105-2006 decorative particle board type 8 and the SCA 8% variation have met the SNI standard 03- 2105-2006 structural particle board type 10.5 . Keywords : Particle Board, Silane Coupling Agent, Areca Nut Skin Fiber, Urea Formaldehyde Resin

## Abstrak
Penelitian  ini  bertujuan  untuk  meneliti  efektivitas  penambahan  Silane  Coupling  Agent  terhadap  sifat  fisis  (kerapatan, kadar  air, pengembangan tebal, dan daya serap air) dan kuat  lentur dalam pembuatan papan  partikel serat kulit buah pinang dengan perekat urea formaldehyde. Serat kulit buah pinang dialkalisasi dengan menggunakan NaOH selama 2 jam, kemudian dihaluskan menggunakan grinding mesin hingga lolos ayakan 50 mesh. Serat kulit buah pinang yang telah lolos ayakan  kemudian  diberi  perlakuan  dengan  larutan  Silane  Coupling  Agent.  Variasi  konsentrasi  larutan  Silane  Coupling Agent adalah 0%, 2%, 4%, 6% dan 8%. Serat kulit buah pinang yang sudah disintesis dengan larutan silane coupling agent kemudian  dicampur  dengan  resin  urea  formaldehydedengan  perbandingan  30/70  dalam  persen  berat.  Proses  kompaksi papan partikel menggunakan mesin kompaksi Hidrolic Cold Press dengan tekanan 5 bar dan waktu penahanan 120 menit. Hasil penelitian ini menunjukan bahwa perlakuan silane coupling agent meningkatkan ikatan antar matriks dan pengisi yang ditunjukan pada uji SEM pada papan pertikel dengan perlakuan silane coupling agent 8%. Hasil papan partikel pada uji  kerapatan,  persentase  kadar  air,  persentase  pengembangan  tebal  telah  memenuhi  standar  SNI  03-2105-2006.  Hasil pengujian daya serap air telah memenuhi standar ASTM D 570. Hasil pengujian kuat lentur pada variasi SCA 6% SNI 03- 2105-2006 papan partikel dekoratif tipe 8 dan variasi SCA 8% telah memenuhi standar SNI 03-2105-2006 papan partikel struktural tipe 10,5.
Kata kunci : Papan Partikel, Silane Coupling Agent , Serat Kulit Buah Pinang, Resin Urea Formaldehide

## 1. Pendahuluan
Teknologi dalam ilmu material sudah banyak berkembang saat ini, sehingga ini dapat menciptakan inovasi baru  yang  tepat  guna  dari  gabungan  beberapa  bahan  salah  satunya  yaitu  material  komposit  (Pramono, 2019). Komposit banyak dimanfaatkan dalam peralatan rumah tangga dan sektor industri baik industri kecil maupun  industri  besar.  Hal  ini  disebabkan  karena  komposit  memiliki  beberapa  keunggulan  tersendiri seperti  bahan  komposit  lebih  kuat,  tahan  terhadap  korosi,  lebih  ekonomis,  dan  lain-lain  (Dwi,  2018).
http://ejurnal.umri.ac.id/index.php/photon
Berdasarkan  jenis  penguatnya,  secara  umum  dikenal  tiga  kelompok  komposit  yaitu  komposit  berpenguat partikel, komposit berpenguat serat, dan komposit berpenguat laminat. (Dwi, 2018)
Material  papan  partikel  serat  alam  telah  banyak  dikembangkan  contohnya  yaitu  serat  tebu (Pramono,  2019),  serat  janjang  kelapa  sawit  (Ginting,  2019), serat  kelapa  (Hermawan,  2017),  dan  masih banyak lagi, yang dimanfaatkan sebagai campuran dalam pembuatan papan partikel . Kelebihan serat alam adalah ramah lingkungan, lebih murah, dapat mengurangi limbah, mudah didapat dan mudah didaur ulang (Ginting,  2019).  Salah  satu  tanaman  yang  memiliki  potensi  untuk  dimanfaatkan  sebagai  serat  penguat material komposit adalah serat pinang.
Kulit  buah  pinang  mengandung  serat,  serat  kulit  buah  pinang  mengandung  senyawa  selulosa, hemiselulosa  dan  lignin  yang  baik  sebagai  bahan  penyusun  material  papan  komposit,  sabut  buah  pinang juga  mengandung  senyawa  tanin  terkondensasi  yang  dapat  digunakan  sebagai  perekat.  (Kencanawati, 2018).  Menurut  data  komoditi  perkebunan  2014  –  2018  pada  2018  provinsi  Riau  memiliki  perkebunan pinang  dengan  luas  area  19.521  ha  dan  penghasilan  10.536  ton. Dalam  proses  pengolahan  buah pinang menghasilkan  kulit  buah  pohon  pinang  tersebut  hanya  menjadi  limbah  yang  tidak  dimanfaatkan  dengan baik.
Penelitian  uji  sifat  fisis  dan  mekanik  papan  partikel  berpenguat  serat  buah  pinang  dengan menggunakan  perekat  alami  dan  kimia  telah  banyak  dilakukan  akan  tetapi  ada  kelemahan  dan  kelebihan pada  masing  penelitian.  Penelitian  Ayu  (2016)  menghasilkan  papan  partikel  yang  tidak  semuanya memenuhi syarat yang ditetapkan SNI-03-2105-2016. Penelitian Fajar (2019) papan partikel berbahan baku serat  pinang  dan  perekat  tapioka  menghasilkan  yang  sudah  memenuhi  baku  mutu  papan  partikel  dalam ruangan dan berada di ruangan kering.
Penggunaan  perekat  alam  memiliki  kendala  pada  pembuatan  papan  partikel  yang  tidak  tahan terhadap  air  dan  kadar  air  yang  akan  menyebabkan  papan  partikel  kurang  baik.  Maulana  (2015)  telah melakukan  penelitian  yang  menghasilkan  faktor  konsentrasi  urea  formaldehida  dan  interaksi  hanya berpengaruh  nyata  terhadap  kadar  air  papan  partikel,  semua  sifat  fisik  dan  mekanik  papan  partikel  yang diuji telah memenuhi standar JIS A 5908 – 2003.
Penggunaan  resin urea  formaldehyde sebagai  perekat  utama  mempunyai  kelebihan  yaitu  biaya rendah, kelarutan dalam air, kurangnya warna dan kemudahan penggunaan dengan variasi yang luas yang banyak  digunakan  untuk  industri  kayu  lapis  dan  salah  satu  kelemahannya  yaitu  tidak  tahan  terhadap  air (Puwanto,  2016).  Menurut  Anggita  (2018)  senyawa  tanin  yang  terdapat  pada  kulit  buah  pinang mengandung struktur yang dapat berpolimerisasi dengan formaldehide . Permasalahan yang sering muncul pada pembuatan komposit  adalah mechanical bonding antara matrik dan serat dikarenakan memiliki sifat yang berbeda seperti serat kulit buah pinang dengan resin urea formaldehide.
Upaya dalam mengatasi hal tersebut perlu adanya perlakuan kimia maupun penambahan zat aditif lainya  seperti silane coupling  agent (Prasetyo,  2013). Silane  coupling  agent akan  membantu  memperbaiki ikatan antara serat alam dan matrik polimer (Ginting, 2019) dan dapat memberikan adhesi antara interface serat  dan  matrik  yang  mampu  mengubah  permukaan  serat  menjadi hydrophobic (Prasetyo,  2013). Silane coupling agent mampu membentuk ikatan anti air bahan anorganik dan bahan organik antara resin dan kulit buah pinang yang menutup kelemahan resin urea formaldehide (Dwi, 2018).
Pada penelitian ini akan dilakukan karakterisasi dalam pembuatan papan partikel berbahan serat kulit  buah  pinang  dengan  matrik urea  formaldehyde dengan  menambahkan Silane  coupling  agent untuk memperkuat ikatan antar serat dan matrik. Sehingga hasil yang didapat dalam pembuatan papan partikel serat kulit buah pinang dapat menggantikan fungsi kayu.

## 2. Metodologi
2.1.   Persiapan alat dan bahan
http://ejurnal.umri.ac.id/index.php/photon
Bahan  yang  digunakan  dalam  pembuatan  papan  partikel  ialah  serat  kulit  buah  pinang  yang  digunakan adalah  berukuran  50  Mesh.  Resin urea  formaldehyde ,  aquades, silane  coupling  agent ,  NaOH,  Ethanol,  air, NH4Cl. Sedangkan alat yang digunakan yaitu cutter, timbangan digital, ayakan 50 mesh, gelas beker wadah bahan, cetakan besi berukuran 20 x 15 x 2, mixer, jangka sorong, penggiling atau greending mechine , Cold pres, mesin gerinda, alumunium foil, dan Universal Testing Machine Galdabini Gallarete.
2.2.   Preparasi Filler dengan Silane Coupling Agent
Tabel 1. Komposisi Pembuatan Larutan Silane Coupling Agent (SCA).
Nama Larutan Total Larutan (gr) SCA (%) Pelarut (%) Massa SCA (gr) Massa Total Pelarut (gr) Massa Pelarut Etahanol dan Aquades ( 8 : 2 ) (gram) Ethanol Aquades SCA 1 45 0 0 0 0 0 0 SCA 2 45 2 98 0,9 44,1 35,28 8,82 SCA 3 45 4 96 1,8 43,2 34,56 8,64 SCA 4 45 6 94 2,7 42,3 33,84 8,46 SCA 5 45 8 92 3,6 41,4 33,12 8,28
Serat  kulit  buah  pinang  dialkalisasi  dengan  NaOH  dan  aquades  dengan  perbandingan  1  :  20, kemudian dikeringkan dan di grinding greending mechine sehinggi filler lolos ayakan 50 mesh, dilakukan preparasi larutan silane coupling agent pada serat kulit buah pinang, perbandingan komposisi larutan dan jumlah serat disajikan pada Tabel 1.

## 2.3.   Pembuatan Papan Partikel
Pembuatan papan partikel dengan perbandingan yang digunakan adalah 30 % serat kulit buah pinang dan 70 % resin urea formaldehyde . Penelitian ini bertujuan untuk melihat pengaruh sintesis SCA pada serat kulit buah  pinang.  Variasi  SCA  yang  digunakan  yaitu  spesimen  1  variasi    SCA  0%,  spesimen  2  variasi  SCA  2%, spesimen 3 variasi SCA 4% , spesimen 4 variasi SCA 6%, dan spesimen 5 variasi SCA 8%, kemudian dicetak dengan  menggunakan  cetakan  besi  berukuran  20  x  15  x  1  cm  dengan  metode cold  press  5 bar  dan penahanan selama 2 jam.

## 2.4.   Pengujian Sifat Fisis
Standar Sifat Fisis Papan Partikel Berdasarkan SNI dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Sifat Fisis Papan Partikel Berdasarkan SNI 03-2105-2006.
No Sifat Fisis dan Mekanik SNI 03-2105-2006 1 Kerapatan (gr/cm³) 0,4 – 0,9 2 Kadar Air (%) <14 3 Daya Serap Air - 4 Pengembangan Tebal (%) Maks 12
(sumber : Standar Nasional Indonesia 03-2105-2006 ) a.   Pengujian Kerapatan
Pengujian  sifat  fisis  uji  kerapatan  menggunakan  sandart  SNI  03-2105-2006.  Besarnya  kerapatan papan partikel dapat dihitung menggunakan Persamaan 1 berikut:
m
V   (1)
dimana ρ: Kerapatan papan partikel(gr/cm 3 ), m: massa papan partikel (gr), V: volume papan partikel (cm 3 )
http://ejurnal.umri.ac.id/index.php/photon
(Nurahmani, 2016).
Volume papan partikel dapat dihitung menggunakan Persamaan 2 berikut:
V p l t
  
(2)
dimana p:  panjang spesimen uji (cm), l: lebar spesimen uji (cm), dan t:  tinggi spesimen uji (cm) b. Pengujian Kadar Air
Pengujian  sifat  fisis  uji  kadar  air  menggunakan  sandart  SNI  03-2105-2006.  Besarnya  kadar  air  dapat dihitung menggunakan Persamaan 3  berikut:
100% a k k m m KA m    (3)
dimana KA: Kadar air papan partikel (%), 𝑚 𝑎 : massa awal papan partikel (gr), dan 𝑚 𝑘 : massa kering mutlak papan partikel (gr)

## c. Pengujian Pengembangan Tebal
Pengujian sifat fisis uji pengembangan tebal menggunakan sandart SNI 03-2105-2006. Nilai pengembangan tebal papan dihitung dengan menggunakan Persamaan 4
2 1 1 100% T T PT T    (4)
dimana  PT:  pengembangan  Tebal  (%),  T 1 :  tebal  sebelum  perendaman  (cm),  dan  T 2 :  tebal  setelah perendaman (cm).

## d. Pengujian Daya Serap Air
Pengujian  daya  serap  air  sampel  direndam  dengan  perendaman  selama  24  jam,  standar  yang  digunakan dalam uji daya serap air ialah ASTM D 570 (Daya Serap air <4,48 %). Nilai Daya Serap Air dapat di hitung dengan Persamaan 5.
2 1 1 100% M M DSA M    (5)
dimana  DSA  :  daya  serap  air  (%),  M 1 :  massa  awal  sebelum  perendaman  (gr),  dan  M2  :  massa  setelah perendaman (gr)

## 2.4. Pengujian Kuat Lentur
Pengujian sifat mekanis kuat lentur sampel menggunakan alat Universal Testing Machine Galdabini Gallarete . Nilai kuat lentur (MOR) dapat dihitung dengan menggunakan Persamaan 6 dan tipe papan  partikel dapat dilihat pada Tabel 3  (SNI 03-2105-2006):
2 3 2 BS MOR LT  (6)
dimana 𝑀𝑂𝑅 dalah kuat lentur benda uji (kg/cm 2 ), B : beban patah maksimum (kgf), S : jarak sangga (cm), L : lebar rata-rata benda uji (cm) dan T : tebal rata-rata benda uji (cm).
Tabel 3. Sifat Mekanis Papan Partikel Berdasarkan SNI 03-2105-2006. No. Jenis papan partikel Tipe Keteguhan lentur minimum (kgf/cm 2 ) 1 Papan Partikel Biasa Dan Papan Partikel Dekoratif 8 82 2 Papan Partikel Biasa Struktural 10,5 107
(sumber : Standar Nasional Indonesia 03-2105-2006)
3. Hasil dan Pembahasan
http://ejurnal.umri.ac.id/index.php/photon

## 3.1. Uji Scanning Electron Microscopy (SEM)
Pengamatan  SEM  dari  permukaan  patahan  untuk  papan  partikel  dilakukan  untuk  menyelidiki  sifat antarmuka serat-matriks dan membandingkan citra keduanya setelah perlakuan SCA. Permukaan patahan untuk  papan  partikel  berbasis  serat  yang  tidak  dirawat  dengan  SCA  ditunjukkan  pada  Gambar.  1a  untuk dengan perbesaran 500x. Pada gambar jelas bahwa adhesi antarmuka antara serat dan matriksnya buruk, jumlah pori yang dimiliki jauh lebih banyak dibandingkan dengan citra penampang papan partikel dengan perlakuan  SCA  yaitu  Gambar.  1b  seratnya  putus  dekat  permukaan  dan  tidak  meninggalkan  rongga  pada permukaan  yang  retak.  Gambar  1b  memperlihatkan  tidak  ada  diskontinuitas  yang  dilaporkan  antara  dua fase  dan  serat,  hal  ini  dikarenakan  serat  benar-benar  berlapis  oleh  matriks.  Pengamatan  ini  memberikan bukti langsung tentang peningkatan adhesi pada antarmuka dengan adanya perlakuan SCA pada permukaan serat dibandingkan dengan serat yang tidak diberi perlakuan.
(a) (b)
Gambar 1. Uji SEM perbesaran 500x.  a. Papan Partikel Kontrol dan b.Sampel Perlakuan Silane Coupling Agent 8%.

## 3.2. Uji Kerapatan
Gambar 2. Uji kerapatan.
Hasil  pengujian  kerapatan  papan  partikel  dapat  dilihat  pada  Gambar  2.  nilai  kerapatan  terendah  pada konsentrasi SCA 0% (spesimen kontrol) dengan nilai 0,84 gr/cm³. Nilai kerapatan tertinggi pada variasi SCA 8% pada spesimen 5 dengan nilai 1,01 gr/cm³. SCA berfungsi untuk memperbaiki ikatan antara serat kulit buah pinang dengan resin urea formaldehyde sehingga ketika matriks dan filler dapat berikatan dengan baik juga berbanding lurus dengan nilai kerapatan (Xie, 2010). Peningkatan nilai kerapatan pada papan partikel berbanding  lurus  dengan  jumlah  SCA  yang  ditambahkan  pada  perlakuan  serat.  Perlakuan  SCA  8%  pada menunjukan  nilai  peningkatan  19,75  %  jika  dibandingkan  dengan  nilai  kerapatan  papan  partikel  tanpa perlakuan  SCA.  Nilai  kerapatan  papan  partikel  yang  dihasilkan  pada  semua  spesimen  pada  penelitian  ini telah memenuhi standar papan partikel yang dipersyaratkan dalam SNI 03-2105-2006 (Kerapatan 0,4-0,9 gr/cm²) sedangkan pada papan partikel dengan perlakuan SCA 8% melebihi standar SNI 03-2105-2006.
0.84 0.88 0.94 0.93 1.01 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 0 2 4 6 8 K er ap ata n (g /cm ³)
Konsentrasi SCA (%)
http://ejurnal.umri.ac.id/index.php/photon
Received:  23 Agustus 2021, Accepted: 10 Juni 2022 - Jurnal Photon Vol.12 No.2 DOI: https://doi.org/10.37859/jp.v12i2.2119 PHOTON is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License

## 3.3. Uji Kadar Air
Pengujian  kadar  air  bertujuan  untuk  melihat  persentase  kadar  air  yang  terkandung  pada  suatu  partikel setelah  proses pemanasan.  Pengujian kadar air menggunakan  standar  SNI  03-2105-2006. Hasil pengujian kadar air ditunjukkan pada Gambar 3. Papan partikel dengan variasi SCA 8% dengan nilai kadar air pada papan  partikel  3,90  %.  Nilai  terendah  pada  pengujian  kadar  air  terdapat  pada  papan  partikel  tanpa perlakuan  SCA  dengan  nilai  kadar  air  2,52  %.  Pengujian  kadar  air  spesimen  uji  dilakukan  dengan memanaskan spesimen uji menggunakan oven pada suhu 100˚C selama 1 jam. Berat papan partikel sebelum dan  sesudah  merupakan  pembanding  yang  digunakan  dalam  pengujian  ini  seperti  yang  disajikan  pada persamaan  3.  Air  dan  alkohol  merupakan  larutan  yang  menguap  pada  suhu  100˚C  sedangkan  SCA  tidak dapat menguap pada suhu 100˚C, SCA memiliki sifat titik leleh yang sangat tinggi dan menguap pada suhu 150˚C  (Mashuri,  2007),  sehingga  pada  papan  partikel  yang  diberi  perlakuan  SCA  dengan  konsentrasi  2%, 4%, 6%, 8% yang di dalamnya terkandung air dan alkohol telah menguap dan menyisakan SCA yang masih menempel  pada  serat,  sehingga  papan  partikel  setelah  pemanasan  memiliki  nilai  berat  akhir  lebih  besar dibandingkan  dari  spesimen  tanpa  perlakuan  SCA.  Namun  hasil  pengujian  kadar  air  pada  semua  papan partikel yang dihasilkan masih memenuhi standar papan partikel yang dipersyaratkan dalam SNI 03-2105- 2006 (Kadar Air <14 %).
Gambar 3. Uji kadar air.

## 3.4. Uji Pengembangan Tebal
Pengujian  pengembangan  tebal  bertujuan  untuk  melihat  persentase  pengembangan  tebal  suatu  partikel setelah  direndam  dengan  air  selama  24  jam.  Hasil  pengujian  pengembangan  tebal  papan  partikel ditunjukkan  pada  Gambar  4.  Grafik  menunjukan  spesimen  kontrol  memiliki  nilai  pengembangan  tebal tertinggi disebabkan serat alam yang dimiliki papan partikel memiliki ketahanan yang rendah terhadap air (Puwanto, 2016) sehingga pada saat perendaman 24 jam papan partikel pada spesimen kontrol mengalami penyerapan  air  yang  lebih  besar  yaitu  sebesar  7,82  %  dibandingkan  dengan  papan  partikel  dengan perlakuan konsentrasi  SCA  2%,  4%, 6%, 8%.  SCA  berperan meningkatkan kualitas  serat dan matrik yang disebabkan  oleh  perubahan  sifat  serat hidrophilic menjadi hidrophobic sehingga  mampu  mencegah penyerapan  air  yang  masuk  kedalam  ikatan  matriks  dan  serat  sehingga  perekatan  matrik  pada  serat menjadi lebih  baik (Prasetyo, 2013). Uji pengembangan tebal papan partikel telah  memenuhi standar SNI 03-2105-2006 (Pengembangan Tebal Maks 12%).
2.52 2.71 2.99 3.23 3.9 0 1 2 3 4 5 0 2 4 6 8 K ad ar Air (% ) Konsentrasi SCA (%)
http://ejurnal.umri.ac.id/index.php/photon
Received:  23 Agustus 2021, Accepted: 10 Juni 2022 - Jurnal Photon Vol.12 No.2 DOI: https://doi.org/10.37859/jp.v12i2.2119 PHOTON is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License
Gambar 4. Uji pengembangan tebal.

## 3.5. Uji Daya Serap Air
Pengujian  daya  serap  air  bertujuan  untuk  melihat  pertambahan  massa  papan  partikel  setelah  direndam dengan air selama 24 jam. Hasil pengujian daya serap air ditunjukkan pada Gambar 5. Kendala yang paling serius  terkait  dengan  penggunaan  serat  lignoselulosa  dalam  bahan  komposit  adalah  sensitivitas  ekstrim mereka terhadap air, yang secara drastis mengurangi kinerja mekanik papan partikel dengan bahan serat alam dalam keadaan lembab. Grafik menunjukan papan partikel dengan perlakuan SCA 8%  memiliki nilai terendah,  selama  perendaman  24  jam  air  yang  masuk  pada  papan  partikel  hanya  0,39  %.  Papan  partikel serat  memiliki  sifat  alami  yaitu  mudah  menyerap  air.  Serat  kulit  buah  pinang  mengandung  bahan lignosesulosa, kandungan bahan lignosesulosa yang terkandung pada papan partikel akan menyerap air dari lingkungannya (Muin, 2010), sehingga papan partikel tanpa perlakuan SCA akan lebih banyak menyerap air. SCA  berperan  meningkatkan  kualitas  serat  dan  matrik  disebabkan  oleh  perubahan  sifat  serat hidrophilic menjadi hidrophobic mampu  mencegah  penyerapan  air  (Prasetyo,  2013).  Hasil  pengujian  papan  partikel dengan perlakuan SCA memenuhi standar ASTM D 570 (Daya Serap air <4,48 %). Sedangkan papan partikel tanpa perlakuan tidak memenuhi standar. Standar mutu nilai daya serap air tidak  terdapat dalam SNI 03- 2105-2006.
Gambar 5. Uji daya serap air.

## 3.6. Uji Kuat Lentur
Hasil  pengujian  kuat  lentur  papan  partikel  disajikan  pada  Gambar  6.  Grafik  menunjukan  Papan  partikel kontrol tanpa perlakuan SCA menunjukan nilai kuat lentur terendah 54,45 kgf/cm². Papan partikel dengan perlakuan  SCA  8%  menunjukan  nilai  tertinggi  116,2024  kgf/cm².  Hasil  uji  kuat  lentur  berbanding  lurus dengan  jumlah  konsentrasi  SCA  pada  serat.  SCA  pada  serat  juga  mempengaruhi  ikatan  antara  serat  dan matriks  sehingga  ini  juga  mempengaruhi  nilai  kekuatan  lentur  saat  papan  partikel  menahan  sejumlah beban.  perlakuan      SCA  pada  serat  kulit  buah  pinang  dapat  meningkatkan  jumlah  ikatan  kovalen  antara matrik  dan  serat  sehingga  dapat    meningkatkan    kuat  lentur  papan  partikel  yang  dibentuk  (Xie,  2010). Papan partikel tanpa perlakuan SCA, perlakuan SCA 2 % dan 4 % tidak memenuhi nilai pada SNI 03-2105-
7.82 2.62 1.81 0.93 0.49 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 2 4 6 8 Pen ge m ba ng an Te ba l (% ) Konsentrasi SCA (%) 6.52 1.9 1.54 1.22 0.39 0 1 2 3 4 5 6 7 0 2 4 6 8 Da ya S er ap Air (% )
Konsentrasi SCA (%)
http://ejurnal.umri.ac.id/index.php/photon
2006, papan partikel dengan perlakuan SCA 6 % memenuhi SNI 03-2105-2006 untuk tipe 8, papan partikel dengan perlakuan 8 % telah memenuhi standart SNI 03-2105-2006 tipe 10,5.

## Gambar 6. Uji kuat lentur.

## 4. Kesimpulan
Penelitian  ini  menunjukkan  bahwa  serat  alam  kulit  buah  pinang  yaitu  serat  alam  berselulosa  dapat digunakan  sebagai filler pada  pembuatan  papan  partikel  dengan  matris urea  formaldehyde ,  serat  alam merupakan alternatif yang baik untuk digunakan selanjutnya. Perlakuan SCA pada serat pada penelitian ini telah  berhasil  meningkatkan  mutu  papan  partikel  yang  dihasilkan. Hasil  pembuatan  papan  partikel  serat kulit buah pinang dan resin urea formaldehyde dengan penambahan SCA berpengaruh pada kualitas papan partikel. Pengujian sifat fisis semua spesimen uji kadar air, pengembangan tebal dan daya serap air telah memenuhi  standar  baku  mutu  SNI  03-2105-2006.  Pada  pengujian  uji  kerapatan  semua  spesimen  telah memenuhi standar baku mutu SNI 03-2105-2006, specimen dengan perlakuan SCA 8 % diatas standar SNI 03-2105-2006. Papan partikel tanpa perlakuan SCA, perlakuan SCA 2 % dan 4 % tidak memenuhi nilai pada SNI 03-2105-2006, papan partikel dengan perlakuan SCA 6 % memenuhi SNI 03-2105-2006 untuk tipe 8, papan  partikel  dengan  perlakuan  8  %  telah  memenuhi  standart  SNI  03-2105-2006  tipe  10,5.  Perlakuan silane  coupling  agent  terhadap  pembuatan  papan  partikel  serat  kulit  buah  pinang  dan  perekat  urea formaldehide telah berhasil meningkatkan ikatan antara filler dan matrik dapat dilihat pada hasil uji SEM, spesimen  dengan  perlakuan  SCA  dapat  berikatan  dengan  baik  dan  menunjukkan  sedikit  rongga dibandingkan papan partikel tanpa perlakuan.

## Daftar Pustaka
Anggita.  (2018). Pembuatan  papan  partikel  berbahan  campuran  Kulit  Pinang  (Arecha  Catucu  L.  )  dengan ampas tebu ( Saccarum Officanarum). (Disertasi, Universitas Sumatra Utara, Medan ,Indonesia). ASTM D790 (2002). Standard Test Methods For Flexural Properties Of Unreinforced And Reinforced Plastics And Electrical Insulating Materials,  ASTM International, Wast Conshohocken, PA, USA.
Bowyer, H. d. (1986). Hasil Hutan dan Ilmu Kayu : Suatu Pengantar. Universitas Gadjah Mada: Cetakan Edisi Ketiga.
Amonium Klorida. (2011). Jakarta. Badan Pemeriksa Obat dan Makanan (BPOM). BSN. (2006).Papan Partikel SNI 03-2105-2006.  Badan Standarisasi Nasional. Jakarta. Perkebunan,  D.  J.  (2014).  Luas  Areal,  Produksi  Dan  Produktivitas  Perkebunan  di  Indonesia.  Jakarta:
Ditjenbun.
Dynanty, S. D.  P.,  & Mahyudin, A. (2018). Pengaruh Panjang Serat Pinang Terhadap Sifat Mekanik  dan Uji Biodegradasi Material Komposit Matriks Epoksi dengan Penambahan Pati Talas. Jurnal Fisika Unand, 7(3), 233-239. https://doi.org/10.25077/jfu.7.3.233-239.2018
54.45 64.55 71.07 83.11 116.45 0 20 40 60 80 100 120 140 0 2 4 6 8 K ua t Le ntu r (K gf/cm ²)
Konsentrasi SCA (%)
http://ejurnal.umri.ac.id/index.php/photon
Received:  23 Agustus 2021, Accepted: 10 Juni 2022 - Jurnal Photon Vol.12 No.2 DOI: https://doi.org/10.37859/jp.v12i2.2119 PHOTON is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License
Ginting,  D.  (2019).  Pengaruh  Pelapisan  Silane  Coupling  Agent  Pada  Papan  Partikel  Kenaf  Dan  Tandan
Kosong Kelapa Sawit. Photon:
Jurnal Sain dan
Kesehatan, 10(1), 55-61.
https://doi.org/10.37859/jp.v10i1.1658 Hermawan,  D.  (2017). Analisa  sifat  mekanik  serat  kelapa  pada  material  komposit. Disertasi,  Universitas Muhammadiyah Pontianak, Pontianak, Indonesia
Iswanto. (2007). Pengaruh perendaman partikel terhadap sifat fisi dan mekanis papan partikel dari ampas tebu . Jurnal Parenial , 4 (1), 6-9. https://doi.org/10.24259/perennial.v4i1.176
Kencanawati, C. P. K., Sugita, I. K. G., Suardana, N. P. G., & Suyasa, I. W. B. (2018). Pengaruh Perlakukan Alkali terhadap Sifat Fisik, dan Mekanik Serat Kulit Buah Pinang. Jurnal Energi dan Manufaktur, 11(1), 6-10. https://doi.org/10.24843/JEM.2018.v11.i01.p02
M.  Abdobelmouleh,  S.  B.  (2007).  Short  Natural-Fiber  Reinfored  Polyethylene  And  Natural  Rubber Composites: Effect Of Silane Coupling Agents And Fibres Loading. Composites Science And Technology 67 , 1627-1639. https://doi.org/10.1016/j.compscitech.2006.07.003
Mashuri. (2007). Efek Termal dan Bahan Penggandeng (Coupling Agent) Silane terhadap kestabilan mekanik bahan komposit poliester dengan pengisis partikulit Sic. Center for sience & Technology of Advanted
Material-National Nuclear Energy Agency Of Indonesia,9(1),40-45.
https://doi.org/10.17146/jusami.2007.9.1.4786
Moloney,  T.  M.  (1993). Modern  Manufacturing,  Modern  Particleboard  and  Dry-Proess  Fiberbord. San Fransisco: Miller Freeman, Inc.
Muin,  M.  A.  (2010). Deteriorasi  dan  Perbaikan  Sifat  Kayu. Makasar:  Fakultas  Kehutanan,  Universitas Hasanuddin.
Nuryawan, A., B.D. Park., and A.P. Singh. (2016). Comparison of Thermal curing behavior of liquid and solid UF resins with different formaldehyde/urea mole rations. Journal Thermal Analytical and Calorimetry , 118 , 397-404. https://doi.org/10.1007/s10973-014-3946-5
Nurhayan, A. M. (2008). Sifat Fisis dan Mekanis Oriented Strand Board (OSB) dari Akasia, Eukaliptus, dan Gmelina Berdiameter Kecil : Pengaruh Jenis Kayu dan Macam Aplikasi Perekat. Jurnal Ilmu Tehnologi Hasil Hutan , 1(2), 60 – 66. Nurwati, A. d. (2011). Sifat Papan Partikel Dari Kulit Kayu Manis. Jurnal Penelitian Hasil Hutan , 29 (2), 128- 141. https://doi.org/10.20886/jphh.2015.33.2.135-144
Pramono, C., Widodo, S., & Ardiyanto, M. G. (2019). Karakteristik Kekuatan Tarik Komposit Berpenguat Serat Ampas  Tebu  Dengan  Matriks  Epoxy.  Journal  of  Mechanical  Engineering,  3(1),  1-7. http://dx.doi.org/10.31002/jom.v3i1.1442
Prasetyo, D., Raharjo, W. W., Ubaidillah  (2013). Pengaruh penambahan coupling agent terhadap kekuatan mekanik  komposit  polyester  -  cantula  dengan  anyaman  serat  3d  angel  interlock. Jurnal  Mekanika. 12(1),44-52
Puwanto,  D.  (2016).  Sifat  papan  partikel  dari  serat  tandan  kosong  kelapa  sawit  dan  serbuk  kayu  dengan perekat urea formaldehide. Jurnal Riset Industri Hasil Hutan , 8(1), 1-7.
http://dx.doi.org/10.24111/jrihh.v8i1.2062
Polem, Z. A. S., Sucipto, T., & Hartono, R. (2015). Variasi Komposisi Perekat Urea Formaldehida dan Bahan Pengisi  Styrofoam  Terhadap  Kualitas  Papan  Partikel  Dari  Limbah  Batang  Kelapa  Sawit.  Peronema Forestry Science Journal, 4(2), 71-77.
Sugiyono. (2013). Metode Penelitian Bisnis (Pendekatan Kuantitatif, Kulitatif, dan R & D). Bandung: Alfabetha. Widarmana, S. (1977,  June). Panil-panil berasal dari kayu sebagai  bahan bangunan. In Proceding Seminar Persaki di Bogor Tgl (pp. 23-24).
Xie,  Y.,  Hill,  C.A.S.,  Xiao,  Z.,  Militz,  H.  and  Mai,  C.  (2010).  Silane  Coupling  Agents  Used  for  Natural Fiber/Polymer  Composites:  A  Review.  Composites  Part  A:  Applied  Science  and  Manufacturing ,  41 , 806-819. https://doi.org/10.1016/j.compositesa.2010.03.005