Karakteristik dan Aplikasi Getah Perca Termodifikasi untuk Perekat Kayu

Abstract

Getah perca merupakan elastomer yang berasal dari bahan yang dapat diperbaharui dan terurai di alam. Pada umumnya getah perca diperoleh dari hasil ekstraksi daun atau penyadapan batang pohon nyatoh (Palaquium spp). Getah perca bersifat hidrofobik (non-polar) sedangkan kayu bersifat hidrofilik (polar), sehingga afinitas antara kayu dengan getah perca rendah. Oleh karena itu dalam pemanfaatan getah perca sebagai perekat kayu diperlukan adanya pemodifikasi atau coupling agent (antara lain anhidrida maleat) dengan penginisiasi peroksida untuk meningkatkan kompatibilitas antara kayu dan getah perca. Sebagai perekat hot melt, getah perca sebetulnya pernah digunakan untuk membuat kayu lapis yang hasilnya memenuhi standar SNI-01-5008.2-1999. Karena berbentuk butiran padat, perekat yang demikian sulit dalam penerapan. Oleh karena itu perlu ditemukan suatu teknologi yang tepat untuk mengatasi permasalahan tersebut, misalnya dengan teknik pelarutan. Tujuan penelitian ini adalah untuk menghasilkan perekat kayu berbahan dasar getah perca alami berbentuk cair, yang mudah diaplikasikan sebagai perekat kayu dengan kualitas perekatan yang baik. Penelitian ini terdiri atas enam tahap. Pertama, bertujuan untuk mengkaji karakteristik getah perca sebagai bahan baku perekat seperti kadar air, kerapatan, kadar abu, suhu pelelehan, suhu transisi glas, spektra infra merah dan komponen senyawa kimianya. Tahap kedua, mengevaluasi kualitas perekatan kayu laminasi yang dibuat dengan memodifikasi getah perca pada rasio getah perca dengan toluena yang bervariasi. Jenis kayu yang digunakan untuk membuat kayu laminasi tersebut adalah sengon (Falcataria moluccana Miq. Barneby & Grimes), sedangkan pengujian kualitas perekatannya mengacu pada standar JAS 234-2003. Tahap ketiga, meningkatkan keteguhan geser kayu laminasi terbaik hasil penelitian tahap kedua dengan cara mengaplikasikan berat labur perekat yang berbeda sehingga diperoleh berat labur optimal. Tahap keempat, menganalisis penggunaan variasi kadar bahan aditif sebagai upaya untuk memperbaiki nilai keteguhan geser kayu laminasi yang terbaik yang dihasilkan dari penelitian tahap ketiga sehingga diperoleh kadar bahan aditif yang optimal. Bahan aditif yang digunakan adalah anhidrida maleat (MAH) sebagai pemodifikasi (modifier), dan benzoil peroksida (BPO) sebagai penginisiasi. Tahap kelima merupakan upaya perbaikan sifat mekanis terutama keteguhan geser kayu laminasi, dengan menerapkan variasi kekasaran permukaan lamina. Tingkat kekasaran diperoleh dengan mengampelas lamina menggunakan kertas ampelas dengan grit yang berbeda. Indikator keberhasilan sifat fisis-mekanis yang diteliti mengacu pada standar JAS 234 2003. Tahap keenam, aplikasi perekat getah perca dengan dan tanpa modifikasi MAH pada kayu lapis sengon, dengan indikator keberhasilan sifat fisis dan mekanisnya berdasarkan SNI-01.5008.2.2000. Hasil penelitian menunjukkan bahwa getah perca sebagai bahan perekat kayu memiliki nilai rataan kadar air, kerapatan dan kadar abu berturut-turut 6.09%, 1.01 g cm-3 dan 0.074 %. Suhu pelelehan, suhu transisi glas dan derajat kristalinitasnya masing masing sebesar 51.67⁰C, -56.75⁰C dan 32.52%. Komponen senyawa kimia yang terkandung dalam getah perca didominasi oleh ekstraktif grup terpena, khususnya 1,3 butadiena, 2 metil (CAS)-isoprena, sebagai komponen dengan konsentrasi tertinggi. Modifikasi getah perca dengan MAH dan penginisiasi BPO, serta peningkatan rasio getah perca dengan toluena mampu meningkatkan performa kayu laminasi. Keteguhan geser kayu laminasi tertinggi diperoleh pada penggunaan perekat getah perca dengan 5% MAH+0.75% BPO dari berat getah perca, pada rasio getah perca dengan toluena 22.5 : 77.5 (dalam berat). Peningkatan berat labur sampai taraf tertentu meningkatkan keteguhan geser kayu laminasi. Berat labur 300 g m-2 perekat getah perca termodifikasi 5% MAH+0.75% BPO (GPMB) menghasilkan nilai keteguhan geser yang lebih baik dibandingkan dengan berat labur lainnya. Peningkatan penggunaan MAH sampai 5% dan peningkatan penggunaan BPO sampai 1% meningkatkan nilai keteguhan geser kayu laminasi. Kadar air dan rasio delaminasi telah memenuhi JAS 234- 2003, sedangkan nilai keteguhan geser belum memenuhi standar. Semakin kecil grit kertas ampelas yang digunakan, semakin kasar permukaan lamina yang akan direkat. Lamina kayu yang lebih kasar akan meningkatkan nilai keteguhan geser kayu laminasi. Penggunaan lamina kayu yang diampelas dengan kertas ampelas grit 80 menghasilkan keteguhan geser yang terbaik. Kadar air kayu laminasi dan rasio delaminasi memenuhi standar JAS 234-2003, sedangkan nilai keteguhan geser hampir mendekati standar. Pada aplikasi kayu lapis, modifikasi getah perca dengan MAH dan BPO meningkatkan keteguhan rekat kayu lapis. Penggunaan perekat getah perca termodifikasi 5% MAH dan 0.75-1% BPO dengan rasio getah perca dengan toluena 25:75 (dalam berat) menggunakan berat labur 300 g m-2 menghasilkan kayu lapis yang memenuhi SNI 01.5008.02-2000 untuk penggunaan interior II. Kondisi perlakuan tersebut direkomendasikan untuk mengembangkan perekat berbahan dasar getah perca sebagai perekat kayu dengan pengempaan dingin untuk penggunaan interior II.