Karakteristik Glulam Terimpregnasi Polistirena pada Kayu Sengon dan Mindi

Abstract

Pasokan kayu bulat sebagai bahan baku Industri di Indonesia mengalami peralihan dari hutan alam ke hutan tanaman. Kayu yang berasal dari hutan tanaman merupakan jenis kayu cepat tumbuh yang mengandung banyak kayu juvenil. Kayu yang mengandung kayu juvenil lebih rendah kualitasnya dibanding kayu dewasa. Upaya yang dapat dilakukan untuk mengatasi kelemahan tersebut adalah dengan membuat produk biokomposit seperti kayu laminasi (glulam). Karakteristik penting glulam diantaranya dapat menghasilkan kekuatan balok yang lebih tinggi dibandingkan kayu solid pada dimensi yang sama serta memungkinkan proses pengeringan yang lebih cepat karena berasal dari kayu yang tipis. Akan tetapi, produk glulam yang terbuat dari kayu cepat tumbuh memiliki kekurangan seperti mudah terserang oleh organisme perusak kayu diantaranya rayap dan jamur. Perlakuan pendahuluan impregnasi pada kayu yang akan dibuat menjadi produk glulam perlu dilakukan agar dapat mengatasi kekurangan tersebut. Kayu sengon dan mindi dipotong menjadi lamina berukuran (30 x 5 x 2,5) cm dan dipastikan memiliki kadar air ± 12 % sebelum perlakuan impregnasi. Impregnasi dilakukan dengan dua metode berbeda yakni perendaman 24 jam dan vakum tekan. Monomer yang digunakan dalam impregnasi adalah stirena dan dicampur dengan kalium peroksodisulfat sebanyak 0,5 % dari jumlah stirena yang digunakan. Kayu yang sudah direndam maupun vakum tekan ditiriskan selama beberapa saat dan dibungkus menggunakan aluminium foil. Kemudian kayu diletakkan pada oven dengan suhu 60 °C selama 24 jam agar terjadi proses polimerisasi. Setelah itu, lamina kayu dikondisikan pada suhu ruang selama 2 minggu. Lamina yang telah diimpregnasi kemudian diberi perekat isosianat dengan berat labur sebanyak 280 g/m2. Lamina disusun sejajar arah serat lalu dikempa dingin dengan tekanan spesifik 10 kg/cm2 selama 24 jam. Setelah itu, glulam dikondisikan pada suhu ruang selama 10 hari. Hasil penelitian menunjukkan bahwa impregnasi polistirena memberikan pengaruh perubahan warna yang sangat kecil (0,2 < ΔE < 2) terhadap sengon maupun mindi dengan metode perendaman dan vakum tekan. Nilai keteguhan rekat glulam sengon tertinggi terdapat pada metode vakum tekan (73,45 kg/cm2) sedangkan pada glulam mindi terdapat pada metode perendaman (99,34 kg/cm2). Selain itu, impregnasi polistirena terhadap sengon dan mindi dapat meningkatkan kelas ketahanan glulam dari V menjadi III-IV pada sengon dan IV menjadi I-II pada mindi.