Modifications for Making Paving Blocks from Teak Wood Powder Ash (Tectona grandis L.f.) and LDPE (Low Density Polypropylene) Plastic Waste
Fiki Shohihatul Hidayah, Dyah Fitasari, Kustomo
Universitas Islam Negeri Walisongo f ikihidayah26@gmail.com
Article History accepted 15/1/2024 approved 1/2/2024 published 29/2/2024

## Abstract
This research aims to determine the characteristics of teak wood powder ash, characteristics of paving blocks, and the best composition for making paving blocks from waste LDPE plastic with a  mixture  of  teak  wood  powder  ash.  Characterization  of  powder  ash  teak  wood  is  carried  out using  XRF (X-Ray  Fluorescence) .  The  XRF  results  show  the  silica  contained  in  teak  sawdust ash  is  4.47%.  Ash  combination  teak  wood  powder  and  LDPE  plastic  waste  in  making paving blocks have not been successful carried out due to improper formulation preparation, resulting in testing characteristics of paving blocks cannot be done. Keywords: Paving Block, Teak Powder Ash, LDPE

## Abstrak
Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  karakteristik  abu  serbuk  kayu  jati (Tectona  gramdis L.f) ,  karakteristik paving  block ,  dan  komposisi  terbaik  pembuatan paving  block dari  limbah plastik  LDPE (Low  Density  Polypropylene) dengan  bahan  campuran  abu  serbuk  kayu  jati. Karakterisasi  abu  serbuk  kayu  jati  dilakukan  menggunakan  XRF (X-Ray  Fluorescence). Hasil XRF  menunjukkan  silika  yang  terdapat  pada  abu  serbuk  gergaji  kayu  jati  sebanyak  4,47%. Kombinasi abu serbuk kayu jati dan limbah plastik LDPE dalam pembuatan paving block belum berhasil  dilakukan  karena  penyusunan  formulasi  yang  tidak  tepat,  sehingga  pengujian karakteristik paving block tidak dapat dilakukan. Kata kunci: Paving Block, Abu Serbuk Kayu Jati, LDPE
Social, Humanities, and Education Studies (SHEs): Conference Series https://jurnal.uns.ac.id/shes
p-ISSN 2620-9284 e-ISSN 2620-9292

## PENDAHULUAN
Plastik  adalah  suatu  material  atau  bahan  yang  terbuat  dari  nafta.  Nafta  adalah turunan minyak bumi yang dihasilkan melalui proses penyulingan dan digunakan untuk membuat plastik dan produk lainnya. Plastik mempunyai ikatan kimia sangat kuat dan tergolong benda yang ringan, sehingga masyarakat banyak menggunakan bahan atau material yang terbuat dari plastik. Secara alami, plastik adalah salah satu bahan yang sulit  terdekomposisi (non  biodgradable) .  Material  berbahan  dasar  plastik  yang  telah digunakan, kemudian berubah menjadi sampah yang sukar terurai oleh bakteri dalam tanah  dan  dapat  menyebabkan  timbulnya  pencemaran  lingkungan  (Wahyudi  et  al., 2018).
Pencemaran  atau  polusi  yang  disebabkan  karena  limbah  plastik  tidak  hanya berdampak  pada  lingkungan  sekitar,  juga  kesehatan  manusia,  seperti  bahan  kimia berbahaya Polychlorinated  Biphenyl (PCB), Dichloro  Diphenyl  Trichlorethane (DDT), dan Poly  Aromatic  Hydrocarbon (PAH)  yang  terserap  dalam  kepingan  plastik  yang mengapung di air laut memiliki efek kronis berbahaya, yakni gangguan endokrin. Polusi plastik dapat mempengaruhi perekonomian global yang dapat menghancurkan industri akuakultur  dan  perikanan  (Salvi  et  al.,  2021).  Maka  perlu  dilakukan  penanggulangan adanya limbah plastik supaya tidak menimbulkan efek negatif pada lingkungan sekitar maupun kesehatan manusia.
Alternatif yang mungkin dilakukan adalah dengan mendaur ulang sampah plastik yang digunakan dalam pembuatan paving block . Plastik memiliki sifat yang tahan lama, anti  korosi,  pengisolasi  yang  baik,  dapat  menghemat  energi,  ekonomis,  dan  ringan (Indrawijaya,  2019).  Kegiatan  daur  ulang  tersebut  dapat  menjadi  bentuk  kepedulian terhadap  lingkungan  berupa  kebersihan.  Kebersihan  adalah  sebagian  dari  iman, seperti  meminimalisir  sampah  dengan  mengubahnya  ke  bentuk  yang  lebih  berguna. Hal tersebut merupakan salah satu bentuk upaya mengurangi kerusakan bumi.
Saat  ini  serbuk  gergaji  kayu  menjadi  salah  satu  permasalahan  yang  banyak dihadapi  industri  perkayuan  karena  kurang  layak  dipandang  dan  memakan  tempat serta pemanfaatannya yang masih terbatas. Maka dari itu, pemanfaatan serbuk gergaji kayu  pada  campuran paving  block dapat  meningkatkan  nilai  guna  dan  nilai  tambah serta dapat mengurangi dampak negatif limbah serbuk kayu pada lingkungan.
Berdasarkan  latar  belakang  tersebut,  peneliti  akan  melakukan  modifikasi pembuatan paving  block dari  abu  serbuk  kayu  jati  dan  limbah  plastik  LDPE.  Hal  ini diharapkan paving  block mempunyai  nilai  kuat  tekan  dan  daya  serap  air  yang  tidak jauh berbeda dengan paving block konvensional sesuai dengan standar mutu SNI 03- 0691-1996.

## METODE

## Pembuatan Abu Serbuk Kayu Jati
Serbuk  kayu  jati  dimasukkan  ke  dalam  cawan  porselen  dan  dipanaskan  pada suhu  700 ° C  selama  2  jam  dalam  tungku  ( furnace). Selanjutnya  dilakukan  perlakuan asam  dengan penambahan H 2 SO 4 5 N dalam gelas kimia. Larutan dipanaskan sampai suhu 50 ° C dan diaduk terus menerus dengan hot plate magnetic stirrer selama 1 jam. Setelah itu, larutan disaring dan residu dicuci berkali-kali menggunakan NH 4 OH untuk menghilangkan  kandungan  asam  pada  abu.  Residu  abu  dikeringkan  pada  suhu  70 ° C selama  2  jam    dalam  oven  hingga  diperoleh  bubuk  silika.  Bubuk  silika  tersebut kemudian dikarakterisasi menggunakan X- Ray Fluorescence (XRF) untuk mengetahui persen massa silika (Agustiani et al. , 2021).

## Pengumpulan Plastik
Limbah  plastik  LDPE  berupa  plastik  kresek  dikumpulkan  terlebih  dahulu, kemudian  dicuci  sampai  bersih  agar  terbebas  dari  kotoran.  Setelah  dilakukan pencucian, dikeringkan dengan dijemur di bawah sinar matahari (Indrawijaya, 2019).

## Pelelehan Plastik
Plastik  kresek  yang  telah  kering  dilelehkan  dengan  cara  dipanaskan menggunakan panci sampai meleleh (Indrawijaya, 2019).

## Pencampuran Bahan
Plastik  yang  telah  dilelehkan  dicampurkan  dengan  abu  serbuk  gergaji  kayu  jati dan semen sesuai komposisi sesuai dengan Tabel 3.1 .
Tabel 3.1 Variasi Bahan Pembuatan Paving Block LDPE (%) Abu Serbuk Gergaji Kayu Jati (%) Semen (%) 0 0 100 50 50 0 50 30 20 40 40 20 30 50 20

## Pencetakan
Campuran paving block yang sudah dicampur menggunakan sendok alumunium dituangkan  ke  dalam  cetakan paving  block yang  sudah  dilumuri  minyak.  Pelumuran minyak tersebut dilakukan untuk menghindari kelengketan. Kemudian adukan tersebut dicetak  supaya  kompak  dan  dibiarkan  mengeras.  Setelah  mengeras,  produk dilepaskan dari cetakan (Indrawijaya, 2019).

## Pengeringan
Setelah paving  block dilepaskan  dari  cetakan,  produk  dikeringkan  kembali  di bawah  sinar  matahari  kurang  lebih  selama  24  jam  untuk  memastikan  kepadatan produk (Indrawijaya, 2019).

## Uji Penyerapan Air Paving Block
Uji  daya  serap  air  diawali  dengan  merendam paving  block hingga  air  jenuh selama  24 jam.  Kemudian  ditimbang  basah  dan  dikeringkan  dalam  oven  kurang  lebih 24 jam pada suhu 105 ° C, lalu ditimbang kembali dalam keadaan kering (Senja, 2016).

## Uji Kuat Tekan Paving Block
Paving block yang sudah didiamkan selama 28 hari akan dilakukan uji kuat tekan sesuai  SNI  03-0691-1996  dengan  alat  kuat  tekan  berupa compression  strength machine .  Benda  uji  berupa paving  block ditekan  sampai  hancur  dengan  kecepatan
beban  tekan  konstan  dimulai  dari  pembebanan  sampai paving  block hancur (Indrawijaya, 2019).

## HASIL DAN PEMBAHASAN
XRF (X-Ray Fluorescence)
Data  komposisi  limbah  tersebut  dianalisis  menggunakan  XRF  dan  hasilnya disajikan  pada Tabel  4.1 yang  menginformasikan  bahwa  abu  serbuk  gergaji  kayu  jati mengandung  sillika  sebanyak  4,47%.  Silika  tersebut  akan  dimanfaatkan  sebagai pengganti  agregat  halus  bahan  pembuatan paving  blcok dalam  penelitian  ini. Kandungan  silika  yang  didapat  tersebut  tergolong  sedikit  dibandingkan  dengan  silika yang terdapat  pada  pasir dan  semen.  Sehingga dapat  dikatakan  kurang baik  sebagai bahan  campuran  pembuatan paving  block ,  karena  Sari et  al. (2023)  mengungkapkan bahwa  kuat  tekan  beton  akan  meningkat  jika  silika  yang  terdapat  pada  bahan campuran paving block cukup tinggi.
Tabel 4.1 Hasil Uji XRF (X-Ray Fluorescence) Abu Serbuk Gergaji Kayu Jati No  Senyawa Persentase Berat Unsur Persentase Berat 1 Al 2 O 3 0,319 Al 0,168 2 SiO 2 4,47 Si 2,08 3 P 2 O 5 0,807 P 0,350 4 SO 3 33,7 S 13,4 5 K 2 O 1,83 K 1,51 6 CaO 22,3 Ca 15,9 7 Fe 2 O 3 0,363 Fe 0,251 8 ZnO 0,0415 Zn 0,0330 9 Rb 2 O 3 0,0080 Rb 0,0073 10 SrO 0,342 Sr 0,287 11 BaO 0,285 Ba 0,254
Berdasarkan Tabel  4.1 ,  terlihat  bahwa  kemurnian  silika  dilihat  dari  senyawa penyusunnya memperoleh persentase di bawah 5% yaitu 4,47%. Selain SiO 2 , ada juga beberapa  senyawa  lain  yang  terdapat  dalam  abu  serbuk  kayu  jati  yaitu  Al 2 O 3 ,  P 2 O 5 , SO 3 ,  K 2 O,  CaO,  Fe 2 O 3 ,  ZnO,  Rb 2 O 3 ,  SrO,  dan  BaO.  Kandungan  senyawa  tertinggi terdapat  pada  senyawa  SO 3 yaitu  sebesar  33,7%  dan  kandungan  terendah  terdapat pada senyawa Rb 2 O 3 yaitu sebesar 0,0080%.
Uji Daya Serap Air Gambar 4.3 Paving Block Basah (a) (b)
Gambar 4.4 (a) Paving Block Komposisi 50% Semen dan 50% LDPE, (b) Paving Block Komposisi 100% Semen
Gambar 4.3 dan Gambar 4.4 menunjukkan kondisi paving block basah berwarna abu dan paving block kering berwarna abu keputihan untuk pengujian daya serap air. Gambar  4.4  (a) memiliki  permukaan  yang  tidak  rata,  sedangkan Gambar  4.4  (b) bagian  permukaannya  sama  rata.  Pengujian  daya  serap  air  adalah  sebuah  bentuk pengukuran  daya  serap  dengan  memperhatikan  nilai  persentase  perbedaan  selisih berat  basah  dan  berat  kering  pada paving  block dengan  lama  perendaman  24  jam (Hamzah,  2016).  Tujuan  pengujian  daya  serap  air  adalah  untuk  menentukan persentase perbandingannya sehingga dapat diklasifikasikan ke dalam kualitas paving block sesuai dengan SNI 03-0691-1996.
Tabel 4.2 Hasil Uji Daya Serap Air Paving Block No. Formula (F) Nilai Daya Serap Air (%) Rata-rata Nilai Daya Serap Air STDEV 1 F1 19,78 20,53 1,06 2 F1 21,28 3 F2 58,48 52,23 8,83 4 F2 45,98 5 F3 - - - 6 F3 -
7 F4 - - - 8 F4 - 9 F5 - - - 10 F5 -
Tabel  4.2 menunjukkan  nilai  daya  serap  yang  diperoleh  pada paving  block dengan  variasi  semen  100%  (F1)  rata-rata  sebesar  20,53%  dan  variasi  abu  serbuk gergaji  kayu  jati:limbah  plastik  LDPE  50%:50%  (F2)  rata-rata  52,23%.  Hal  ini menunjukkan  bahwa  kedua  variasi  bahan  tersebut  belum  memenuhi  standar  mutu paving  block pada  SNI  03-0691-1996  karena  melebihi  batas  penyerapan  air  rata-rata maksimal. Sementara untuk hasil F3, F4, dan F5 tidak dapat dilakukan pengujian daya serap akhir dikarenakan paving block yang dibuat gagal dibentuk.
Uji Kuat Tekan
Gambar 4.5 Paving Block 100% Semen
Gambar 4.6 Paving Block 50% Abu Serbuk Kayu Jati dan 50% LDPE
Gambar 4.7 Paving Block 30% Abu Serbuk Kayu Jati, 20% Semen, dan 50% LDPE
Gambar 4.8 Paving Block 40% Abu Serbuk Kayu Jati, 20% Semen, dan 40%
LDPE
Gambar 4.9 Paving Block 50% Abu Serbuk Kayu Jati, 20% Semen, dan 30% LDPE
Gambar  4.5 menunjukkan paving  block 100%  semen  mempunyai  permukaan yang  sama  rata  dan  berwarna  abu. Gambar  4.6 menunjukkan paving  block 50%  abu serbuk  kayu  jati  dan  50%  LDPE  memiliki  permukaan  yang  tidak  sama  rata  dan berwarna abu. Gambar 4.7, Gambar 4.8, dan Gambar 4.9 menunjukkan paving block 30%  abu  serbuk  kayu  jati,  20%  semen,  dan  50%  LDPE  memiliki  gumpalan  karena bahan tidak tercampur merata. Pengujian kuat tekan atau compression test merupakan suatu  pengujian  yang  dilakukan  untuk  menahan  beban  dari  benda  uji  yang  telah diberikan  tekanan  sampai  batas  maksimal  benda  uji  tersebut  (Anggraini et  al. ,  2023). Dalam  pengujian  kuat  tekan  ini paving  block mampu  menerima  gaya  tekan  yang diberikan  persatuan  luas.  Tujuannya  supaya  mutu  struktur paving  block dapat diidentifikasi,  di  mana  semakin  tinggi  nilai  kekuatan,  semakin  tinggi  juga  mutu paving block yang dihasilkan (Sari et al. , 2023).
Tabel 4.3 Hasil Uji Kuat Tekan Paving Block
No. Formula Nilai Kuat Tekan (Mpa) Rata-rata Nilai Kuat Tekan (Mpa) STDEV 1 F1 7,86 7,86 0 2 F1 7,86 3 F2 - - - 4 F2 - 5 F3 - - - 6 F3 - 7 F4 - - - 8 F4 - 9 F5 - - -
10 F5 -
Berdasarkan Tabel  4.3 ,  variasi  bahan  dengan  komposisi  100%  semen menghasilkan  nilai  kuat  tekan  rata-rata paving  block sebesar  7,86  Mpa.  Hasil pengujian kuat tekan paving block tersebut belum sesuai dengan standar mutu SNI 03- 0691-1996. Sedangkan untuk variasi lainnya tidak bisa dilakukan pengujian kuat tekan karena paving block tidak terbentuk sempurna dan tidak tercampur merata saat proses pencampuran  bahan  juga  pencetakan.  Sebaiknya  pada  proses  pencampuran  bahan dilakukan menggunakan alat berupa tanur sehingga bahan tercampur lebih merata dan paving  block  yang  diperoleh  akan  lebih  padat  jika  dilakukan  pengepresan menggunakan alat hidrolik (Nurhayati, 2020).

## SIMPULAN
Abu serbuk gergaji kayu jati mengandung silika sebanyak 4,47%. Kombinasi abu serbuk  kayu  jati  dan  limbah  plastik  LDPE  dalam  pembuatan paving  block belum berhasil  dilakukan  karena  penyusunan  formulasi  yang  tidak  tepat.  Sehingga  tidak dapat  dilakukan  pengujian  lebih  lanjut  untuk  mendapatkan  informasi  lebih  lanjut mengenai karakteristik paving block tersebut.

## DAFTAR PUSTAKA
Agustiani,  T.,  Saefumillah,  A.,  &  Ambarsari,  H.  (2021).  Studi  Pemanfaatan  Limbah Biomassa  sebagai  Raw  Material  Adsorben  SiC  dalam  Penurunan  Konsentrasi Amonia sebagai Parameter Bau dalam Air Limbah. Jurnal Teknologi Lingkungan, 22(2), 190 –198. https://doi.org/10.29122/jtl.v22i2.4838
Anggraini, N. K., Suharyo, S., Arthaningtyas, D. R., & Semarang, U. (2023). Analysis of Paving  Block  Compressive  Strength  Tests  using  Compression  Tests  and Hammer Tests. 18(2).
Hamzah, S. (2016). Pengaruh Penambahan Abu Serbuk Gergaji Kayu Jati Putih, dan Abu  Sampah  Organik  Terhadap  Kuat  Tekan  dan  Daya  Serap  Air  Batu  Bata Merah. May, 31 –48.
Indrawijaya, B. (2019). Pemanfaatan Limbah Plastik Ldpe Sebagai Pengganti Agregat Untuk  Pembuatan  Paving  Blok  Beton.  Jurnal  Ilmiah  Teknik  Kimia,  3(1),  1 –7. https://doi.org/10.32493/jitk.v3i1.2594
Nurhayati, C. (2020). Degradasi Paving Block Plastik Dari Limbah Plastik Low Density Polyethylene  (Ldpe)  Selama  Penyimpanan.  Jurnal  Dinamika  Penelitian  Industri, 31(2). http://202.47.80.55/dpi/article/view/6202
Salvi, S. S., Mantute, K., Sabale, R., Lande, S., & Kadlag, A.  (2021). a Study of Waste Plastic  Used  in  Paving  Block.  International  Journal  of  Creative  Research Thoughts, 9(5), 701 –706.
Sari,  E.  K.,  Putri,  Y.  E.,  Desromi,  F.,  &  Nurmeyliandari,  R.  (2023).  Potensi  dan Karakteristik Limbah Padat Fly Ash dan Bottom Ash Hasil Pembakaran Batubara PT. Bakti Nugraha Yuda Energy terhadap Kuat Tekan Paving Block. 8, 23 –30. Senja,  R,  H.,  I.  B.  (2016).  Fly  Ash  Sebagai  Substitusi  Semen  Pada  Paving  Block Terhadap  Pengujian  Kuat  Tekan  Dan  Daya  Serap  Air  Dengan  Penekanan Menggunakan Desak Pyramid. 116 –123.
Wahyudi,  J.,  Prayitno,  H.  T.,  &  Astuti,  A.  D.  (2018).  Pemanfaatan  Limbah  Plastik Sebagai  Bahan  Baku  Pembuatan  Bahan  Bakar Alternatif.  Jurnal  Litbang: Media
Informasi Penelitian, Pengembangan Dan Iptek.
https://doi.org/10.33658/jl.v14i1.109Kementrian  Pendidikan  dan  Kebudayaan  RI.
(2011). Peraturan Mendiknas tentang Satuan Pengawasan Internal
(Permendiknas Nomor 47 tahun 2011) .    Jakarta: Penulis.