KIMIA KAYUBy : Wiwin Tyas Istikowati

Unsur-Unsur kimia penyusun kayu:- C (49-50%)- H ( 6%)- O (44-45%)- N (0,1-1%)- Mineral-mineral (Ca,K,Mg dalam kadar

abu(0,2-1%))

Wood Chemistry

HOLOSELULOSAHoloselulosa : selulosa, hemiselulosa dan pektin (65-73%

untuk kayu jarum dan 70-82% untuk kayu daun)

Selulosa (secara kimiawi murni) :suatu karbohidrat , y.i polisakarida yang mempunyai sifat tidak larut dalam air , larutan organik, asam encer dan alkali.

Sumber selulosa :- Serat rambut biji (kapas, kapok)- Serat batang (rami, kenaf, jagung, tebu, bambu,

jerami,dll)- Serat daun (daun nanas, daun pisang, enceng gondok,

daun pandan)- Serat buah (sabut kelapa)- Serat kayu (kayu daun,kayu jarum)

Pengetahuan Bahan baku-Wawan KH

6

Tanaman Salak

Tanaman Kenaf

Tanaman Rami

Tanaman Kembang sepatu

TANAMAN NON-WOOD

Pengetahuan Bahan baku-Wawan KH

7

Serat abaca Serat Rami

Tanaman rami

Pengetahuan Bahan baku-Wawan KH

8Tanaman Jagung

Bambu gombong

Pisang hias

Bambu jepang

Tanaman tebu

JENIS NON-WOOD

Pengetahuan Bahan baku-Wawan KH

9

JENIS TANAMAN SOFT-WOOD

Tipe-Tipe Selulosa :a. Selulosa murni atau selulosa sejati

- Kapas (97-99%)- Rami dan lenan (97-99%)

b. Selulosa alam/ selulosa tumbuhanc. Selulosa komersial/teknis (pulp)

yi dengan pulping dan bleachingd. Selulosa laboratoris

11Pengetahuan Bahan baku-Wawan KH

Tanaman kayu Tanaman bukan kayu

Keuntungan Rendemen pulp sedang Penangganan mudahTidak bulky (ruah)Pemasakan berteknologiSulit diperolehPanjang serat 0,3 – 5 mmPengangkutan & penyimpananHasil panen tinggi

Tumbuh cepat Waktu panen cepat ( 3 – 12 bl)Lahan tdk luasInvestasi kecilMultiguna / manfaatPemasakan mudah Mudah diperolehPanjang serat 0,5 – 35 mm

Kerugian Tumbuh lambatWaktu panen lama (8 – 20 th)Lahan luasInvestasi tinggi

Penyimpanan & PengangkutanRendemen rendah - tinggi Sifat bulky (ruah)Hasil panen rendah

Gambaran bahan baku kayu dan bukan kayu untuk pulp

HEMISELULOSA adalah polysaharida bukan selulosa tersususn dari senyawa karbon 5-6 atom Hemisellosa mampu menarik air lebih besar dibandingkan selulosa, pada

pulp dapat mempengaruhi ketahanan tarik, retak dan sobek karena berfungsi sebagai perekat antar serat .

LIGNIN adalah polymer komplek dengan BM tinggi terdiri dari fenil propana, bersifat stabil dan sulit dipisahkan dengan bentuk yang beragam.

EKSTRAKTIF adalah bahan non organik polymer yang larut dalam pelarut netral (benzena, alkohol, aseton, air)

Ekstraktif dapat mengkonsumsi bahan alkali yang tinggi dan menghambat delignifikasi dan mengurangi rendemen pulp

Ekstraktis dapat dibedakan dalam fungsinya dalam kayu :a. Zat Ekstraktif Primer : terdapat dalam kayu

gubal meliputi senyawa2 yang diperlukan untuk metabolisme pohon (karbohidrat, asam amino,protein, fosfatida) dan disebut ekstraktif kayu gubal.

b. Zat ekstraktif sekunder : terdapat dalam kayu teras, disebut ekstraktif kayu teras dan tidak dibutuhkan secara mutlak untuk metabolisme pohon.

Kadar AbuKadar abu adalah besarnya jumlah mineral (komponen-komponen) anorganik yang ada di dalam kayu, jenisnya bisa berupa garam-garam logam misalnya karbonat, silikat, oksalat, fosfat, kalsium, kalium dan magnesium.

Dalam proses pengabuan, bahan-bahan organic yang terkandung dalam kayu akan terbakar sedangkan bahan-bahan anorganik akan tertinggal.Bahan anorganic yang tersisa ini ditimbang dan dinyatakan sebagai kadar abu.

Besarnya kadar abu dalam suatu kayu umumnya lebih kecil daripada 1 % dari berat kayu keringnya, jarang lebih besar.

16Pengetahuan Bahan baku-Wawan KH

Komponen Hardwood Softwood

SelulosaAlfa selulosaPentosanLigninKel.dlm air panasKel.dlm 1% NaOHKel dlm alc. benzen

44-6043 – 456 – 26

15 – 351 – 157 – 241 - 13

49 – 5836 – 4410 – 1326 – 312 – 4

11 – 242 - 4

Komposisi kimia Hardwood dan Softwood

17Pengetahuan Bahan baku-Wawan KH

Kulit luar Kulit dalam

Kambium Kayu gubal

Kayu teras

AbuLigninEkstraktifPentosanTanin

33,90-4

11,81,9

3,186,69,0

12,037,6

3,571,83

-6,30

-

0,3026,306,038,12

-

0,2826,60

-12,50

-

Komposisi kimia pada bagian kayu , Cassey 1966

Kulit luar

Kulit dalamKambium

Kayu gubal

Kayu teras

18Pengetahuan Bahan baku-Wawan KH

Lapisan serat

Selulosa Hemiselulosa

Lignin

ML 0 10 90

P 10 20 70

S1 55 40 5

S2 55 30 15S3 35 25 40

Distribusi komponen kimia pada dinding sel

ML

S2

S1

P

S3