Karakteristik Resin Fenolik dari Ekstrak Kulit Batang Sawit sebagai Impregnan Kayu Jabon

Abstract

Jabon (Anthocephalus cadamba (Roxb.) Miq.) sebagai salah satu jenis kayu cepat tumbuh digunakan untuk menggantikan bahan baku kayu yang diperoleh dari hutan alam. Karakteristik kayu cepat tumbuh berbeda dengan kayu dari hutan alam yaitu memiliki kualitas yang lebih rendah. Salah satu upaya meningkatkan mutu kayu jabon yaitu dengan modifikasi impregnasi dan pemadatan. Bahan impregnan yang bersifat dapat dipulihkan dari ekstrak kulit batang sawit (Elaeis guineensis Jacq.) dapat dijadikan bahan pengganti fenol karena mengandung senyawa fenolik. Bahan impregnan dari campuran ekstrak kulit batang sawit, fenol dan formaldehida diaplikasikan pada kayu jabon untuk memperbaiki sifat kayu jabon. Diperlukan informasi mengenai lama waktu impregnasi sebagai perlakuan pendahuluan pada kayu jabon sebelum dikempa panas sehingga kualitas kayu jabon meningkat. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan kondisi optimum penggunaan bahan impregnan dari ekstrak kulit batang sawit yang diformulasi dengan fenol dan formaldehida untuk peningkatan kualitas kayu jabon. Perlakuan impregnasi kayu jabon berupa perlakuan perendaman dan atau vakum tekan sebelum perlakuan kempa panas dengan resin fenolik dari ekstrak kulit batang sawit dilakukan dengan perbandingan % (b/b) ekstrak kulit batang sawit (Es) : fenol (P) : formaldehida (F) = 0,5 : 16 : 22. Pencirian bahan impregnan EsPF dilakukan melalui keasaman, kekentalan, kadar padatan dan bobot jenis, serta analisis gugus fungsi, komponen kimia, kristalinitas, dan analisis termal. Perlakuan pendahuluan dengan perendaman yaitu dilakukan selama 0; 4; 24; 48; dan 96 jam; serta perlakuan pendahuluan dengan vakum selama 30 menit dan tekan selama 60 menit. Setelah pengempaan panas dan pengkondisian, karakteristik kayu jabon hasil impregnasi dilakukan dengan pendekatan terhadap sifat fisis dan sifat mekanis kayu jabon. Hasil penelitian menunjukkan bahwa bahan impregnan memiliki pH 9,29; kekentalan 0,04 poise; kadar padatan 18,65%; bobot jenis 1,07; kritalinitas 15,20%; dan suhu dekomposisi 199,70 ºC. Bahan impregnan EsPF yang digunakan mengandung 47 komponen kimia dengan 65,52% di antaranya didominasi oleh senyawa fenol. Penambahan gugus fungsional baru dan peningkatan intensitas serapan pada beberapa bilangan gelombang mengindikasikan adanya ikatan yang dihubungkan oleh jembatan metilen pada bahan impregnan EsPF. Kayu jabon yang telah diimpregnasi dan dikempa panas menunjukkan perubahan warna menjadi lebih gelap. Perendaman yang optimum dilakukan selama 4 jam dimana menghasilkan nilai sifat mekanis yang lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan lainnya. Kerapatan kayu jabon yang telah dimodifikasi tersebut meningkat sebesar 30%, sedangkan stabilitas dimensinya meningkat sebesar 21% pada rendam dingin dan 15% pada rendam panas. Selain itu, sifat mekanis juga mengalami peningkatan yaitu pada kekerasan, kekuatan tekan, modulus patah dan modulus elastisitas, masing-masing meningkat sebesar 32%; 45%; 41%; dan 33%. Perlakuan impregnasi dan kempa panas pada kayu jabon meningkatkan kelas kuat dari kelas IV menjadi kelas kuat III dengan kategori mampu memikul beban.