Jurnal Hutan Tropika (ISSN: 1693-7643) Vol. XIII  No.1, Juni 2018.  Hal. 25-30
KUALITAS PAPAN PARTIKEL DARI LIMBAH GERGAJIAN KAYU BANGKIRAI ( Shorea laevis Ridl)
(Quality of Particle Board From Saw Waste Wood of Bangkirai  (Shorea laevis Ridl))
G.Siska, Sarinah, D.L. Bangun
Jurusan Kehutanan, Fakultas Pertanian, Universitas Palangka Raya Email: gracesiskangindra@for.upr.ac.id

## ABSTRACT
The particle board is a wood product resulting from the heat-blowing process between a wood particle  mixture  or  lignocellulosic  raw  material  with  an  adhesive  or  a  wood  product  of reconstitution. A research on particle board manufacture was conducted  using Bangkirai wood particles  bonded  together  with  urea  formaldehide  (UF)  adhesive.  This  research  aimed  to determine  the  quality  of  particle  board  produced  on  its  physical  and  mechanical  properties. Particle particle size is 30 cm x 30 cm x 1 cm with target density 0,7 g / cm3. Results revealed that  UF  adhesive  level  had  an  effect  on  moisture  content,  density,  water  absorption,  thickness swelling, MoR, MoE  and  screw-withdrawal  strength. Density  and thickness swelling that  could favor  the  Japanese  standards  either  partially  or  completely.  Based  on  the  value  of  density, particle  board  of  this  experimental  results  is  more  suitable  for  use  as  a  room  divider  and furniture raw materials. Particle board with 25% adhesive content provides a good prospect in the particle board manufacturing industry.
Keywords: Particleboard; physical and mechanical properties; Bangkirai wood; Urea Formaldehyde adhesive

## PENDAHULUAN
Bangkirai  ( Shorea laevis Ridl.) merupakan salah satu jenis komersial dari family  Dipterocarpaceae  yang  ada  di Indonesia.  Jenis  ini  sangat  penting  baik dari  segi  ekologi  maupun  ekonominya, terutama  pada  pemanfaatan  kayunya. Kayu  Bangkirai  di  daerah  Kalimantan digunakan  sebagai  kayu  pertukangan pengganti  kayu  Ulin    ( Eusideroxylon zwageri ),  mengingat  kayu  Ulin    sudah semakin  jarang  ditemukan  di  hutan  alam. Secara  umum, S.laevis menyebar  di Semenanjung  Myanmar  dan  Thailand, Semenanjung Malaysia, Sumatera, Aceh,
dan  Pulau  Kalimantan.  Jenis  ini  tersebar luas  dan  sering  dijumpai  dan  bahkan berkelompok  pada  tanah-tanah  tipis  di punggung bukit di hutan Dipterocarpaceae perbukitan,  khususnya  pada  ketinggian 200-1000m,  tetapi  kadang  lebih  rendah antara  (5-375mdpl),  adakalanya  terpencar di sisi-sisi bukit (Prawira et all. 1973).
Dewasa  ini  seiring  laju  pertumbuhan penduduk  yang  semakin  tinggi  diikuti dengan  meningkatnya  kebutuhan  akan kayu sebagai pemenuhan kebutuhan hidup namun  berbanding  terbalik  dengan  stok kayu  yang  tersedia  di  alam,  karena  laju deforestasi  semakin  tinggi.  Atas  dasar tersebut  sangat  dibutuhkan  inovasi  baru
sebagai substitusi kayu solid salah satunya adalah papan partikel.
Mengingat penggunaan  kayu  jenis  Bangkirai  sangat diminati  oleh  masyarakat  sebagai  bahan baku  pembuatan  kusen,  pintu,  kursi, lemari dan lain-lain sehingga limbah yang dihasilkan juga relatif banyak.
Penelitian  papan  partikel  pada umumnya  berbahan  dasar  jenis  kayu dengan  berat  jenis  yang  rendah.  Hal  ini dikarenakan  kayu  tersebut  lebih  baik dalam  proses  perekatan,tetapi  penelitian papan  partikel  berbahan  dasar  kayu dengan  berat  jenis  tinggi  seperti  Merbau, Ulin,  Bangkirai,  dan  jenis  kayu  kuat lainnya  sangat  jarang  dillakukan  karena kayu  dengan  berat  jenis  tinggi  baik penggunaannya untuk kayu konstruksi dan jika  dilakukan  pemberian  perekat  akan lebih  sulit  dari  kayu  dengan  berat  jenis rendah.Pada  kenyataannya  permintaan konsumen  akan  kayu  ini  sangat  tinggi. Kebutuhan akan kayu keras ini berbanding  lurus  dengan  limbah  yang ditimbulkan  dari  pengolahannya.  Limbah jenis  kayu  Bangkirai  masih  banyak ditemui  di  beberapa  industri  gergajian yang  ada  di  kota  Palangka  Raya, Kalimantan Tengah.

## METODE PENELITIAN
Bahan untuk membuat papan partikel adalah limbah hasil ketaman kayu Bangkirai yang berasal dariindustri penggergajian  kayu  yang  berada  di  Kota Palangka  Raya  Kalimantan  Tengah  serta perekat Urea Formaldehida (UF).
Pembuatan  papan  partikel  homogen/ papan  partikel  yang  terdiri  atas  satu  lapis ( single  layer  particleboard )  berukuran  30 cm  x  30  cm  x  1  cm  dengan  target kerapatan  0,7  gram/cm 3 .  Pengempaan
panas  (hot  press)  pada  suhu  103-105ºC selama ± 5 menit dengan tekanan 1000 kg. Setelah  pengempaan,  papan  partikel  yang dihasilkan  dikeringanginkan  pada  ruang terbuka  dibawah  atap  selama  2  minggu sebelum diuji.
Pengujian  papan  partikel  meliputi pengukuran  sifat  fisika  (kerapatan,  kadar air,  daya  serap  air,  pengembangan  tebal) dan  pengujian  sifat  mekanika  yang meliputi  pengujian Modulus  of  Elasticity (MoE), Modulus  of  Rupture (MoR)  dan kuat pegang sekrup mengacu pada standar JIS  A  5908  (2003).  Penggunaan  standard Jepang  disebabkan  sekitar  80%  papan partikel  yang  dihasilkan  industry  papan partikel  Indonesia  dijual  ke  Jepang, sehingga dengan hasil penelitian ini dapat sebagai  acuan  untuk  menggunakan  papan partikel ini.
Rancangan  percobaan  penelitian  ini menggunakan  Rancangan  Acak  Lengkap (RAL)  dengan    5  komposisi  perekat masing-masing;  5%;  10%;  15%;  20%; 25%  dengan  setiap  perlakuan  menggu nakan  3  (tiga)  kali  ulangan.Jika  pengaruh faktor tersebut nyata maka akan dilanjutkan  dengan  uji  beda  nyata  jujr (BNJ).

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil  pengujian  sifat  fisika  dan mekanika  papan  partikel  kayu  Bangkirai akan  disajikan  pada  Tabel  1  dan  hasil analis ragam pada Tabel 2.
Kerapatan papan partikel kayu Bengkirai    berkisar  0,47  -  0,71  g/cm 3 sudah  memenuhi  standar  JIS  A  5908 (2003)  .  Terjadinya  peningkatan  nilai kerapatan  seiring  dengan  bertambahnya jumlah  perekat  yang    digunakan.  Hal  ini sesuai  dengan  pendapat  Kollman et  al . (1975) yang menyatakan bahwa kerapatan
Jurnal Hutan Tropika (ISSN: 1693-7643) Vol. XIII  No.1, Juni 2018.  Hal. 25-30
suatu  papan    partikel  dipengaruhi  oleh konsentrasi  perekat  yang  dipakai  dengan keseragaman pelarutan partikel. Nilai rata- rata kerapatan telah Untuk nilai kerapatan sasaran  0,7  kg/cm 3 diperoleh  pada komposisi perekat 25% . Tidak meratanya perekat  dengan  bahan  baku  pada  saat pencampuran  akan  mempengaruhi  ikatan permukaan  dari  papan  yang  dihasilkan, didukung  oleh  Sutigno  (1994)  yang menyatakan  bahwa  jumlah  dan  keadaan bahan     pada    hamparan   bersama-sama
dengan  teknik  pengempaan  mempenga ruhi  kerapatan  papan  partikel  kayu Bangkirai.  Secara  statistik  ada  pengaruh yang  sangat  nyata  terhadap  kerapatan papan yang dihasilkan (Tabel 2). Kerapatan  papan  partikel  kayu  Bangkirai 0,59  g/cm 3 lebih  rendah  dibandingkan dengan  papan  partikel  sabut  kelapa  yaitu 0,92 g/cm 3 (Iskandar dan Supriadi, 2010). Hasil  uji  beda  nyata  menunjukan  terdapat perbedaan sangat nyata dengan penggunaan perekat 25%. N o Sifat Komposisi Perekat UF
Rata- rata Standar JIS 5% 10% 15% 20% 25% A.   Sifat Fisika 1. Kerapatan,(g/c m 3 ) 0.47 0.52 0.58 0.68 0.71 0.59 0,40- 0,90 2 Kadar air (%) 14.52 14.55 15.04 14.87 14.19 14.63 5-13 3 Daya serap air (%) 1.21 0.89 0.70 0.53 0.43 0.75 - 4 Pengembangan tebal (%) 0.11 0.05 0.02 0.03 0.02 0.05 Maks 12 B Sifat Mekanika 5 MoR (kg/cm 2 ) 2.18 13.26 31.92 54.56 116.25 43.63 Min 82 6 MoE (kg/cm 2 ) 176.6 2 1385.4 4 3483.1 1 5416.3 1 8410.9 9 3774.9 9 Min 20400 7 Kuat pegang sekrup (kg) 5.33 11.33 18.67 40.33 71.33 29.40 Min 31
Tabel 1. Nilai rata-rata sifat fisika dan mekanika papan partikel kayu bangkirai
Tabel 2.   Analisis  keragaman  pengaruh  kadar  perekat  UF  terhadap  sifat  fisika  dan mekanika papan partikel kayu bangkirai.
No Sifat Db Kuadrat  tengah F hitung 1. Kerapatan,(g/cm 3 ) Kadar perekat Galat 4 10 0.031 0.0006 45.754** 2 Kadar air (%) Kadar perekat Galat 4 10 0.33 0.07 4.59* 3 Daya serap air (%) Kadar perekat Galat 4 10 0.2880 0.012 24.87* 4 Pengembangan tebal (%) Kadar Perekat Galat 4 10 0.004 0.00004 9.33** 5 MoR (kg/cm 2 ) Kadar Perekat Galat 4 10 6128.23 37.68 162.64** 6 MoE (kg/cm 2 ) Kadar perekat Galat 4 10 32197371.63 263138.37 122.36** 7 Kuat pegang sekrup (kg) Kadar perekat Galat 4 10 2174.07 5.13 423.52**
Keterangan:  * nyata p=0.95,  ** sangat nyata p=0.99
Kadar  air  papan  partikel  kayu bangkirai  berkisar antara 14,19 % - 15,04 % dan tidak memenuhi standar yang telah ditetapkan(Tabel  1). Secara  statistik  ada pengaruh  nyata  kadar  perekat  terhadap kadar  air  papan  partikel  (Tabel  2).  Hasil uji  beda  nyata  menunjukan  perbedaan sangat  nyata  yang  menggunakan  kadar perekat  25  %.  Pemberian  perekat  ini mempengaruhi nilai kadar air karena nilai kadar air dipengaruhi oleh faktor lingkungan  serta  penambahan  air  pada perekat Urea Formaldehyde (UF). Bowyer et  al. (2003)  berpendapat  bahwa apabila pembuatan papan partikel menggunakan perekat cair maka kadar air papan  partikel  akan  bertambah  4-6  %. Widarmana  (1977) dalam Anton  (2012) menyatakan  bahwa  kadar  air  papan partikel  sangat  tergantung  pada  bahan baku  papan  itu  sendiri  yaitu  bahan-bahan yang bersifat higroskopis.
Daya serap air nilainya berkisar antara 0,43  %  -  1,21  %,  Daya  serap  air  tidak dipersyaratkan  dalam  standar  JIS  A  5908 (2003).  Secara  statistik  ada  pengaruh nyata  pemberian  perekat  terhadap  daya serap air papan partikel kayu Bangkirai(Tabel  2). Hasil  uji  lanjut menunjukan  penggunaan  perekat  25  % berpengaruh  terhadap  nilai  daya  serap air.Hasil  penelitian  ini  sejalan  penelitian
Aini (2015) bahwa penambahan komposisi  perekat  akan  menurunkan kemampuan daya serap air papan partikel.
Pengembangan  tebal  memiliki  nilai rata-rata  berkisar  antara  0,02%  -  0,11% dan  telah  memenuhi  standar  (Tabel  1). Pengembangan  tebal  berbanding  lurus dengan  daya  serap  air  karena  setiap penambahan  komposisi  perekat  akan terjadi  penurunan  nilai  pengembangan tebal, seperti hasil penelitian Iskandar dan Supriadi  (2012)   yang menyatakan  bahwa semakin  tinggi  kadar  perekat  makin  kecil
terjadinya  pengembangan  tebal.  Secara statistik  ada  pengaruh  nyata  pemberian perekat  terhadap  pengembangan  tebal papan  partikel  (Tabel  2).  Hasil  uji  lanjut menunjukan pemberian perekat 5% memberikan  nilai  pengembangan  tebal yang  besar  bila  dibandingkan  komposisi perekat  lainnya. Menurut  hasil  penelitian Widyorini  et  all  (2014),  terjadinya pembentukan ikatan ester tersebut mengakibatkan  berkurangnya  kesempatan air  untuk  masuk  ke  dalam  rongga  yang mengakibatkan  perubahan  dimensi  yang terjadi  juga  menurun  sehingga  persentase pengembangan tebal  yang terjadi semakin kecil.  Hal  ini  senada  dengan  hasil penelitian  Iskandar  dan  Supriadi  (2013) yang  menyatakan  bahwa  perekat  UF semakin banyak digunakan akan meningkatkan ikatan antar partikel.
Nilai Modulus  of  Rapture atau modulus patah (MoR) papan partikel kayu Bangkirai  berkisar  antara  2,18  kg/cm 2 – 116,25  kg/cm 2 ,  dimana  perlakuan  dengan perekat 25% saja yang sesuai standard JIS (Tabel 1), jika dilihat secara rata-rata tidak termasuk  standard.  Terjadi  peningkatan nilai    MoR  seiring  dengan  penambahan pemberian perekat juga dengan meningkatnya  nilai  kerapatan  papan  yang dihasilka,sesuai dengan pendapat Haygreen  dan  Bowyer  (1996)  yang menyatakan  semakin  tinggi  kerapatan papan  partikel  penyusunnya  maka  akan semakin tinggi  sifat  keteguhan dari papan yang dihasilkan. Secara statistik menunjukan  ada  perbedaan  nyata  dalam perbandingan  jumlah  perekat  terhadap nilai  MoR(Tabel  2).  Nilai  hasil  penelitian ini  sejalan dengan  hasil  penelitian  Aini
(2015)  bahwa  penambahan  perekat  dapat meningkatkan  nilai  MoR  papan  partikel. Hasil  uji  lanjut  menunjukan  bahwa pemberian  perekat  25%    akan  meningkat
Jurnal Hutan Tropika (ISSN: 1693-7643) Vol. XIII  No.1, Juni 2018.  Hal. 25-30
kan nilai  MoR bila dibanding  kan dengan perekat 20% dan 15%.
Nilai Modulus elastisitas atau Modulus of elasticity  ( MoE) berkisar antara 176,62 kg/cm 2 –  8410,99  kg/cm 3 atau  nilai  Moe meningkat  secara  linear  dari  setiap penambahan  perekat,  tetapi  semua  nilai rata-rata  yang  diperoleh  tidak  memenuhi standar JIS(Tabel  1). Secara statistik nilai yang didapat menunjukan adanya perbedaan nyata pemberian perekat dengan  nilai  MoE  (Tabel  2).  Hasil  uji lanjut  menunjukan  perekat  25  %  yang paling  berpengaruh  terhadap  nilai  MoE bila  dibandingkan  dengan  perekat  20  % dan 15 %. Hal ini didukung oleh pendapat Iskandar  dan  Supriadi  (2013)  yang menyatakan  bahwa  nilai  MoE  dapat ditingkatkan  dengan  cara  menambah kadar  perekat  dengan  kadar  yang  lebih tinggi.  Haygreen dan Bowyer (1996) juga menyatakan bahwa semakin banyak perekat  yang  digunakan  dalam  suatu papan,  semakin  kuat  dan  semakin  stabil dimensi papan tersebut..
Nilai  kuat  pegang  sekrup  pada masing-masing  penambahan  komposisi perekat  mengalami  kenaikan.  Nilai  kuat pegang  sekrup  berkisar  antara  5,33  kg- 71,33  kg  (Tabel  1)  tidak  sesuai  dengan standar  JIS  jika  dilihat  dari  nilai  rata2. Tetapi  pada  pemberian  perekat  20%  dan 25  %  memenuhi  standar.  Tingginya  nilai kuat  pegang  sekrup  dapat  dipengaruhi kerapatan  papan  karena  semakin  banyak komposisi  perekat  maka  kerapatan  dan kuat pegang sekrup papan semakin tinggi. Bowyer et  al. (2003)  menyatakan  bahwa kekuatan menahan sekrup terutama ditentukan  oleh  kerapatan  papannya, semakin  tinggi  kerapatan  papan  maka semakin  tinggi  pula  kuat  pegang  sekrup. Secara  statistik  menunjukan  pengaruh yang  nyata  terhadap  perekat  dengan  nilai kekuatan  pegang  sekrup  (Tabel  2).  Hasil
uji lanjut menunjukkan  komposisi perekat 25%  yang  meberikan  pengaruh  paling besar terhadap nilai kuat pegang sekrup.Penambahan  perekat  mempenga ruhi peningkatan nilai kuat pegang sekrup. Hal ini didukung oleh pendapat Subiyanto et al. (2005) semakin tinggi kadar perekat semakin  tinggi  kuat  pegang  sekrup  papan partikel, hal tersebut dikarenakan semakin kompaknya partikel dalam papan sehingga lebih kuat menahan sekrup.

## KESIMPULAN
Papan  partikel  dari  kayu  Bangkirai yang dibuat dengan menggunakan perekat UF  memiliki  kerapatan  0.59,  g/cm 3 termasuk  papan  partikel  berkerapatan sedang,  dapat  digunakan  sebagai  papan yang  tidak  diberi  beban  kuat  atau  sebagai penyekat ruangan serta produk furniture.
Kadar  perekat  UF  berpengaruh  nyata terhadap kerapatan, kadar air, pengembangan  tebal,  daya  serap  air, MoE,MoR dan kuat pegang sekrup. Kadar perekat  25%  memberikan  pengaruh  yang nyata terhadap komposisi perekat lainnya.
Sifat  papan  partikel  kayu  Bangkirai yang  memenuhi  standar  JIS  adalah kerapatan 0.59 g/cm 3 dan pengembangan tebal  (0,05%).  Sifat  papan  partikel  kayu Bangkirai  yang  tidak  memenuhi  standar JIS adalah kadar air, MoE, MoR dan kuat pegang sekrup.

## DAFTAR PUSTAKA
Aini  E.  N.,  Widyorini  R.  2015.  Pengaruh Asam  Sitrat  Terhadap  Sifat  Fisika Mekanika  Papan  Komposit  dari Serat  Kenaf  ( Hibiscus  cannabinus L). Seminar Nasional XVIII MAPEKI. Fakultas Kehutanan
Bagian  Teknologi  Hasil  Hutan Universitas Gadjah Mada.Yogyakarta. Anton  S.  2012.  Pembuatan  dan  Uji Karakteristik  Papan  Partikel  Dari Serat Buah Bintaro ( Cerbera manghas ).. Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Badan  Standardisasi  Nasional.  2006.  SNI 03-2105-2006 (Revisi SNI 03-2105- 1996)  Mutu  Papan  Partikel.  BSN. Jakarta.
Bowyer  JL,  Shmulsky,  Haygreen  JG. 2003. Forest  Product  and  Wood Science  –  An  Introduction, Fourth edition. Iowa State University Press.
HaygreenJG dan BowyerJL.1996.HasilHutandanIlmu Kayu:Suatu  Pengantar.Sujipto,A.H, penerjemah; Yogyakarta: GajahMada University Press.Terjemahandari:ForestProduct andWoodScience:An Introduction. Iskandar,M.I  &    Supriadi,  A.  Pengaruh Kadar    Perekat    Terhadap  Sifat
Papan    Partikel  Ampas  Tebu  (The Effect  of  Adhesive  Content  on Properties Bagasse of Particleboard).Jurnal Penelitian Hasil Hutan 31 ( 1), Maret 2013.pp: 19-26. -------------------------------------,2010. Pengaruh  kadar  perekat  terhadap sifat  papan  partikel  tandan  sawit. Buletin  Penelitian  Hasil  Hutan 16(2); Pusat Penelitain dan
Pengembangan Hasil Hutan. Bogor.
[JIS  A  5908  (2003)] JapaneseIndustrial Standart . Particleboards .Jepang: JapaneseStandard Association.
Kollmann,  F.F.P  and  W.A  Cote.  1968. Principles  of  Wood  Science  and Technology  Solid  Wood.  Springer- Verlag.  Berlin  Haeidelberg  New York- Tokyo. Maloney,TM. 1993. Moderen Particleboard and Dry-Process
Fiberboard  Manufacturing.  Edisi Revisi  USA.  Miller  Freeman  Inc. San Francisco.
Prawira  B.  Soewanda  Among  dan  I  GM Tantra  1973.  Pengenalan  Jenis-jenis Pohon  Penting  (89  jenis  pohon
Kompilasi Laporan Lembaga Penelitian Hasil Hutan No, 103-108- 116-16)  Bogor.  Lembaga  Penelitian
Hutan.
Sutigno,P. 1994. Teknologi Papan Partikel. Pusat Penelitian dan
Pengembangan  Hasil  Hutan  dan Sosial Ekonomi Kehutanan. Bogor.
Subiyanto,B.  Raskita.S,Effendy,H.  2003. Pemanfaatan Serbuk Kelapa Sebagai Bahan Penyerap Air dan Oli Berupa Panel  Papan  Partikel.  Jurnal  Ilmu dan Teknologi Kayu Tropis 1(1); pp 26-34.
Tsoumis,G. 1991. Science and Techonogy Wood. Structur, Properties, Utilization .  Van  Vostrand  Reinhold Inc. USA.
Widyorini,R.A.P,  Yudda,R.I,  Isnan,A.A., Prayitno  T.A.  Ngadianto,A.  dan Umemura,K.  2014.  Improving  the
Physyho-Mechanical  Properties  of Eco-Friendly Composite Made
From  Bambo.  Advanced  materials Research. 896: 562-565