PAPAN PARTIKEL

Oleh : Calvin Syatauw (16309817)

calvinsyatauw@yahoo.com

I. PENDAHULUAN

Pengelolaan lingkungan hidup merupakan kewajiban bersama berbagai pihak

baik pemerintah, pelaku industri, dan masyarakat luas. Hal ini menjadi lebih penting

lagi mengingat Indonesia sebagai negara yang perkembangan industrinya cukup tinggi

dan saat ini dapat dikategorikan sebagai negara semi industri (semi industrialized

country). Sebagaimana lazimnya negara yang masih berstatus semi industri, target yang

lebih diutamakan adalah peningkatan pertumbuhan output, sementara perhatian

terhadap eksternalitas negatif dari pertumbuhan industri tersebut sangat kurang.

Para pelaku industri kadang mengesampingkan pengelolaan lingkungan yang

menghasilkan berbagai jenis-jenis limbah dan sampah. Limbah bagi lingkungan hidup

sangatlah tidak baik untuk kesehatan maupun kelangsungan kehidupan bagi masyarakat

umum, limbah padat yang di hasilkan oleh industri-industri sangat merugikan bagi

lingkungan umum jika limbah padat hasil dari industri tersebut tidak diolah dengan baik

untuk menjadikannya bermanfaat.

Hutan merupakan salah satu sumber daya alam yang penting di Indonesia dan

memberikan manfaat langsung dan tidak langsung. Manfaat langsung antara lain berupa

kayu yang dipanen dan diolah. Kegiatan pemanenan dan pengolahan tersebut

menyebabkan terjadinya limbah pemanenan dan limbah pengolahan.  Limbah kayu dari

kedua kegiatan tersebut secara botanis umumnya sama karena sebagian besar pohon

yang dipanen dikeluarkan dari hutan untuk diolah.  Perbedaannya dalam bentuk, yaitu

limbah pemanenan berupa batang, cabang, dan ranting, sedangkan limbah pengolahan

berupa sebetan, potongan ujung, tatal, serbuk, sisa pemotongan dolok, sisa venir, sisa

kupasan, sisa sayatan dan sisa pemotongan produk tergantung macam pengolahannya.

Indonesia dengan kekayaan alamnya yang beragam dan dengan posisi strategis

di belahan bumi ini mempunyai potensi untuk mengembangkan eco-technology (melalui

pemberdayaan masyarakat dan pemberdayaan regional) yang pada akhirnya mampu

menyejahterakan masyarakatnya melalui swasembada energi dan optimalisasi

pemanfaatan sumber daya.

1

Salah satu bentuk nyata penerapan eco-technology adalah pemanfaatan limbah

padat perkebunan dan pertanian yang berbentuk serat (fiber) sebagai penguat material

komposit untuk keperluan industri manufaktur. Salah satu contohnya yaitu “Papan

Partikel”. Dengan pemanfaatan ini maka limbah padat dapat diminimalkan sekaligus

meminimalkan pencemaran udara akibat polusi dan emisi GHG.

II. RUMUSAN MASALAH

1. Apakah yang dimaksud dengan Papan Partikel?

2. Apakah bahan baku yang diperlukan dalam pembuatan Papan Partikel?

3. Bagaimana Proses Pembuatan Papan Partikel?

4. Apakah macam-macam papan Partikel?

5. Bagaimana mutu dari Papan Partikel?

6. Faktor-faktor apa saja yang mempengaruhi Mutu dari Papan Partikel?

7. Apakah contoh-contoh dari Papan Partikel?

III. TUJUAN

1. Mengetahui pengertian/defenisi dari Papan Partikel.

2. Mengetahui bahan baku yang diperlukan dalam pembuatan Papan Partikel.

3. Mengetahui Proses Pembuatan Papan Partikel

4. Mengetahui macam-macam Papan Partikel.

5. Mengetahui Mutu dari Papan Partikel,

6. Mengetahui Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Mutu Papan Partikel.

7. Mengetahui contoh-contoh Papan Partikel.

IV. METODE

- Metode yang Penulis gunakan dalam penulisan makalah ini adalah studi pustaka

dan mengolah data dari Internet.

2

V. ANALISIS

a. Definisi Papan Partikel

Papan partikel adalah satu jenis produk komposit/panel kayu yang terbuat dari

partikel-partikel kayu atau bahan-bahan berlignoselulosa lainnya, yang diikat

dengan perekat atau bahan pengikat lain kemudian dikempa panas. Maloney(1993).

Berdasarkan kerapatannya, papan partikel dapat dibagi menjadi 3 golongan, yaitu:

1. Papan partikel berkepadatan rendah (Low Density Particleboard), yaitu papan

yang mempunyai kerapatan < 0,4g/cm3

2. Papan partikel berkerapatan besar (Medium Density Particleboard), yaitu papan

partikel yang mempunyai kerapatan antara 0,4-0,8 g/cm3 c.

3. Papan parikel berkerapatan tinggi (Hight Density Particleboard), yaitu papan

partikel yang mempunyai kerapatan > 0,8 g/cm3

b. Bahan Baku

Bahan baku dari papan partikel berasal dari limbah-limbah kayu (sisa potongan

log, potongan-potongan kayu persegi kecil, sisa serutan dan serbuk gergaji), bisa

juga dari bahan lainnya ( limbah batang kelapa sawit, bamboo, eceng gondok, dll).

Bahan baku yang tersedia tersebut lebih dahulu harus dibentuk menjadi ketaman,

serutan, partikel atau chips.

Untuk perekat yang dapat digunakan antara lain: urea formaldehid (UF), penol

formaldehid (PF), resorsinol formaldehid (RF) dan melamin formaldehid(MF).

Perekat yang umum digunakan dalam komposit papan adalah UF dan PF.

Alasannya;

a. PF cocok dipakai untuk produk tipe eksterior

b. UF harganya lebih murah, mudah penanganannya dan cepat mengeras ketika

dikempa. USA mensyaratkan penggunaan jenis perekat untuk papan, pada UF

dipakai 6-10%, sedangkan pada PF 5-7%.

3

c. Proses Pembuatan Papan Partikel

Dalam proses pembuatannya kami mengambil contoh dengan bahan baku Limbah

batang kelapa sawit, proses-prosesnya antara lain:

Siapkan Bahan baku (limbah Batang kelapa sawit),

bersihkan dari kotoran kemudian dilakukan pembuangan kulit,

lalu dipotong dan langsung dipisahkan antara bagian dalam dan bagian luar.

Potongan batang kemudian diserut sehingga diperoleh partikel-partikel,

kemudian direndam dalam air pada suhu kamar selama 3 x 24 jam untuk

menghilangkan kandungan patinya. Penurunan kandungan pati yang diperoleh

berkisar 20% dari 45% kandungan pati yang terdapat pada batang sawit.

Setelah itu partikel yang dihasilkan dikeringudarakan hingga kadar air mencapai

sekitar 5 - 10% ,

dan diayak sesuai dengan ukuran yang diinginkan,

partikel yang telah diperoleh kemudian dicampur dengan perekat, untuk

menghilangkan sifat kalis air, bias ditambahkan lilin dalam bentuk pasta ke dalam

campuran, dan bila ingin menambah keawetannya, dapat ditambahkan bahan

pengawet ke dalam campuran partikel,

selanjutnya campuran partikel ini dicetak (dibuat mat) dengan dipress pada suhu

150-1700 dengan tekanan 30 kg/cm2 selama ± 15 menit.

Keluarkan cetakan dari alat press, diamkan ± 10 menit agar papan mengeras,

papan partikel telah diperoleh.

d. Macam Papan Partikel

1. Bentuk

Papan partikel umumnya berbentuk datar dengan ukuran relatif panjang, relatif

lebar, dan relatif tipis sehingga disebut Panel. Ada papan partikel yang tidak

datar (papan partikel lengkung) dan mempunyai bentuk tertentu tergantung

pada acuan (cetakan) yang dipakai seperti bentuk kotak radio.

2. Pengempaan

Cara pengempaan dapat secara mendatar atau secara ekstrusi. Cara mendatar

ada yang kontinyu dan tidak kontinyu. Cara kontinyu berlangsung melalui ban

4

baja yang menekan pada saat bergerak memutar. Cara tidak kontinyu

pengempaan berlangsung pada lempeng yang bergerak vertikal dan banyaknya

celah (rongga antara lempeng) dapat satu atau lebih.

Pada cara ekstrusi, pengempaan berlangsung kontinyu diantara dua lempeng

yang statis. Penekanan dilakukan oleh semacam piston yang bergerak vertikal

atau horizontal.

3. Kerapatan

Ada tiga kelompok kerapatan papan partikel, yaitu rendah, sedang dan tinggi.

Terdapat perbedaan batas antara setiap kelompok tersebut, tergantung pada

standar yang digunakan.

4. Kekuatan (Sifat Mekanis)

Pada prinsipnya sama seperti kerapatan, pembagian berdasarkan kekuatanpun

ada yang rendah, sedang, dan tinggi. Terdapat perbedaan batas antara setiap

macam (tipe) tersebut, tergantung pada standar yang digunakan. Ada standar

yang menambahkan persyaratan beberapa sifat fisis.

5. Macam Perekat

Macam perekat yang dipakai mempengaruhi ketahanan papan partikel terhadap

pengaruh kelembaban, yang selanjutnya menentukan penggunaannya. Ada

standar yang membedakan berdasarkan sifat perekatnya, yaitu interior dan

eksterior. Ada standar yang memakai penggolongan berdasarkan macam

perekat, yaitu Tipe U (urea formaldehida atau yang setara), Tipe M (melamin

urea formaldehida atau yang setara) dan Tipe P (phenol formaldehida atau

yang setara). Untuk yang memakai perekat urea formaldehida ada yang

membedakan berdasarkan emisi formaldehida dari papan partikelnya, yaitu

yang rendah dan yang tinggi atau yang rendah, sedang dan tinggi.

6. Susunan Partikel

Pada saat membuat partikel dapat dibedakan berdasarkan ukurannya, yaitu

halus dan kasar. Pada saat membuat papan partikel kedua macam partikel

tersebut dapat disusun tiga macam sehingga menghasilkan papan partikel yang

5

berbeda yaitu papan partikel homogen (berlapis tunggal), papan partikel

berlapis tiga dan papan partikel berlapis bertingkat.

7. Arah Partikel

Pada saat membuat hamparan, penaburan partikel (yang sudah dicampur

dengan perekat) dapat dilakukan secara acak (arah serat partikel tidak diatur)

atau arah serat diatur, misalnya sejajar atau bersilangan tegak lurus. Untuk

yang disebutkan terakhir dipakai partikel yang relatif panjang, biasanya

berbentuk untai (strand) sehingga disebut papan untai terarah (oriented strand

board atau OSB).

8. Penggunaan

Berdasarkan penggunaan yang berhubungan dengan beban, papan partikel

dibedakan menjadi papan partikel penggunaan umum dan papan partikel

structural (memerlukan kekuatan yang lebih tinggi). Untuk membuat mebel,

pengikat dinding dipakai papan partikel penggunaan umum. Untuk membuat

komponen dinding, peti kemas dipakai papan partikel structural.

9. Pengolahan

Ada dua macam papan partikel berdasarkan tingkat pengolahannya, yaitu

pengolahan primer dan pengolahan sekunder. Papan partikel pengolahan

primer adalah papan partikel yang dibuat melalui proses pembuatan partikel,

pembentukan hamparan dan pengempaan yang menghasilkan papan partikel.

Papan partikel pengolahan sekunder adalah pengolahan lanjutan dari papan

partikel pengolahan primer misalnya dilapisi venir indah, dilapisi kertas aneka

corak.

e. Mutu Papan Partikel

Mutu papan partikel meliputi cacat, ukuran, sifat fisis, sifat mekanis, dan sifat

kimia. Dalam standar papan partikel yang dikeluarkan oleh beberapa negara

masih mungkin terjadi perbedaan dalam hal kriteria, cara pengujian, dan

persyaratannya. Walaupun demikian, secara garis besarnya sama.

6

Cacat

Pada Standar Indonesia Tahun 1983 tidak ada pembagian mutu papan partikel

berdasarkan cacat, tetapi pada standar tahun 1996 ada 4 mutu penampilan

papan partikel menurut cacat, yaitu :A, B, C, dan D. Cacat yang dinilai adalah

partikel kasar di permukaan, noda serbuk, noda minyak, goresan, noda perekat,

rusak tepi dan keropos.

Ukuran

Penilaian panjang, lebar, tebal dan siku terdapat pada semua standar papan

partikel. Dalam hal ini, dikenal adanya toleransi yang tidak selalu sama pada

setiap standar. Dalam hal toleransi telah, dibedakan untuk papan partikel yang

dihaluskan kedua permukaannya, dihaluskan satu permukaannya dan tidak

dihaluskan permukaannya.

Sifat Fisis

1. Kerapatan papan partikel ditetapkan dengan cara yang sama pada semua

standar, tetapi persyaratannya tidak selalu sama. Menurut Standar

Indonesia Tahun 1983 persyaratannya 0,50-0,70 g/cm3, sedangkan menurut

Standar Indonesia Tahun 1996 persyaratannya 0,50-0,90 g/cm3. Ada

standar papan partikel yang mengelompokkan menurut kerapatannya, yaitu

rendah, sedang, dan tinggi.

2. Kadar air papan partikel ditetapkan dengan cara yang sama pada semua

standar, yaitu metode oven (metode pengurangan berat). Walaupun

persyaratan kadar air tidak selalu sama pada setiap standar, perbedaannya

tidak besar (kurang dari 5%).

3. Pengembangan tebal papan partikel ditetapkan setelah contoh uji direndam

dalam air dingin (suhu kamar) atau setelah direndam dalam air mendidih,

cara pertama dilakukan terhadap papan partikel interior dan eksterior,

sedangkan cara kedua untuk papan partikel eksterior saja. Menurut Standar

Indonesia Tahun 1983, untuk papan partikel eksterior, pengembangan tebal

ditetapkan setelah direbus 3 jam, dan setelah direbus 3 jam kemudian

dikeringkan dalam oven 100 °C sampai berat contoh uji tetap. Ada papan

7

partikel interior yang tidak diuji pengembangan tebalnya, misalnya tipe 100

menurut Standar Indonesia Tahun 1996, sedangkan untuk tipe 150 dan tipe

200 diuji pengembangan tebalnya. Menurut standar FAO, pada saat

mengukur pengembangan tebal ditetapkan pula penyerapan airnya

(absorbsi).

Sifat Mekanis

1. Keteguhan (kuat) lentur umumnya diuji pada keadaan kering meliputi

modulus patah dan modulus elastisitas. Pada Standar Indonesia Tahun

1983 hanya modulus patah saja, sedangkan pada Standar Indonesia Tahun

1996 meliputi modulus patah dan modulus elastisitas. Selain itu, pada

standar ini ada pengujian modulus patah pada keadaan basah, yaitu untuk

papan partikel tipe 150 dan 200. Bila papan partikelnya termasuk tipe I

(eksterior), pengujian modulus patah dalam keadaan basah dilakukan

setelah contoh uji direndam dalam air mendidih (2 jam) kemudian dalam

air dingin (suhu kamar) selama 1 jam. Untuk papan partikel tipe II

(interior) pengujian modulus patah dalam keadaan basah dilakukan setelah

contoh uji direndam dalam air panas (70 °C) selama 2 jam kemudian

dalam air dingin (suhu kamar) selama 1 jam.

2. Keteguhan rekat internal (kuat tarik tegak lurus permukaan) umumnya

diuji pada keadaan kering, seperti pada Standar Indonesia tahun 1996.

Pada Standar Indonesia tahun 1983 pengujian tersebut dilakukan pada

keadaan kering untuk papan partikel mutu I (eksterior) dan mutu II

(interior). Pengujian pada keadaan basah, yaitu setelah direndam dalam air

mendidik (2 jam) dilakukan hanya pada papan partikel mutu I saja.

3. Keteguhan (kuat) pegang skrup diuji pada arah tegak lurus permukaan dan

sejajar permukaan serta dilakukan pada keadaan kering saja. Menurut

Standar Indonesia tahun 1996 pengujian tersebut dilakukan pada papan

partikel yang tebalnya di atas 10 mm.

4. Sifat Kimia

8

Emisi (lepasan) formaldehida dapat dianggap sebagai sifat kimia dan

papan partikel. Pada Standar Indonesia tahun 1983, belum disebutkan

mengenai emisi formaldehida dari papan partikel. Pada Standar Indonesia

tahun 1996, disebutkan bahwa bila diperlukan dapat dilakukan

penggolongan berdasarkan emisi formaldehida. Pada Standar Indonesia

tahun 1999 mengenai emisi formaldehida pada panel kayu terdapat

pengujian dan persyaratan emisi formaldehida pada papan partikel.

f. Faktor Yang Mempengaruhi Mutu Papan Partikel

1. Berat Jenis kayu

Perbandingan antara kerapatan atau berat jenis papan partikel dengan berat

jenis kayu harus lebih dari satu, yaitu sekitar 1,3 agar mutu papan

partikelnya baik. Pada keadaan tersebut proses pengempaan berjalan

optimal sehingga kontak antar partikel baik.

2. Zat Eekstraktif Kayu

Kayu yang berminyak akan menghasilkan papan partikel yang kurang baik

dibandingkan dengan papan partikel dari kayu yang tidak berminyak. Zat

ekstraktif semacam itu akan mengganggu proses perekatan.

3. Jenis Kayu

Jenis kayu (misalnya Meranti kuning) yang kalau dibuat papan partikel

emisi formaldehidanya lebih tinggi dari jenis lain (misalnya meranti merah).

Masih diperdebatkan apakah karena pengaruh warna atau pengaruh zat

ekstraktif atau pengaruh keduanya.

4. Campuran Jenis kayu

Keteguhan lentur papan partikel dari campuran jenis kayu ada diantara

keteguhan lentur papan partikel dari jenis tunggalnya, karena itu papan

partikel structural lebih baik dibuat dari satu jenis kayu daripada dari

campuran jenis kayu.

5. Ukuran Partikel

9

Papan partikel yang dibuat dari tatal akan lebih baik daripada yang dibuat

dari serbuk karena ukuran tatal lebih besar daripada serbuk. Karena itu,

papan partikel struktural dibuat dari partikel yang relatif panjang dan relatif

lebar.

6. Kulit Kayu

Makin banyak kulit kayu dalam partikel kayu sifat papan partikelnya makin

kurang baik karena kulit kayu akan mengganggu proses perekatan antar

partikel. Banyaknya kulit kayu maksimum sekitar 10%.

7. Perekat

Macam partikel yang dipakai mempengaruhi sifat papan partikel.

Penggunaan perekat eksterior akan menghasilkan papan partikel eksterior

sedangkan pemakaian perekat interior akan menghasilkan papan partikel

interior. Walaupun demikian, masih mungkin terjadi penyimpangan,

misalnya karena ada perbedaan dalam komposisi perekat dan terdapat

banyak sifat papan partikel. Sebagai contoh, penggunaan perekat urea

formaldehida yang kadar formaldehidanya tinggi akan menghasilkan papan

partikel yang keteguhan lentur dan keteguhan rekat internalnya lebih baik

tetapi emisi formaldehidanya lebih jelek.

8. Pengolahan

Proses produksi papan partikel berlangsung secara otomatis. Walaupun

demikian, masih mungkin terjadi penyimpangan yang dapat mengurangi

mutu papan partikel. Sebagai contoh, kadar air hamparan (campuran partikel

dengan perekat) yang optimum adalah 10-14%, bila terlalu tinggi keteguhan

lentur dan keteguhan rekat internal papan partikel akan menurun.

g. Contoh-Contoh Hasil Pengolahan Papan Partikel

10

1. Papan Partikel Pelepah Pisang

Play wood/multiplekBahan : pelepah pisangKEUNGULAN :• Teksture artistik• Tingkat peredam suara lebih tinggi dibanding triplek• Tidakmudah kena jamur• Tidak mudah kena rayapUkuran : 40 cm x 40 cmKegunaan• Dapat digunakan sebagai plafound dan produk furniture• Panel dinding• Pemisah ruangan yang membutuhkan kenyamanan peredam suara

2. Papan Partikel dari Serbuk Kelapa

Limbah serbuk sabut kelapa merupakan bahan yang mengandung lignoselulosa yang dapat dimanfaatkan sebagai salah satu alternatif bahan baku pembuatan papan partikel. Optimasi proses pembuatan papan partikel sangat dipengaruhi kadar perekat dan kerapatan terhadap sifat fisis dan mekanis. Proses pembuatan panel papan partikel berbahan baku serbuk sabut kelapa ini berkadar air kurang dari 5% dengan menggunakan perekat urea formaldehida

Informasi Detail

11

Kegunaan •Dapat digunakan sebagai bahan penyerap cairan •Sebagai pengisi pada partisi atau dinding penyekat •Pengganti papan busa (styrofoam) untuk kotak pembungkus bagian dalam bahan-bahan yang tidak tahan banting seperti elektronik, barang gelas, dll

Keunggulan •Mempunyai daya serap air dan oli yang sangat tinggi •Nilai pengembangan tebalnya juga menunjukkan hasil yang baik dan memenuhi standar JIS A-5908 1983 (Japanese Industrial Standart) •Merupakan bahan yang ramah lingkungan karena kemungkinan besar dapat terdekomposisi secara alami dan dapat menjadi kompos, serta ‘polypot’ untuk tanaman

Contoh yang lain:

Papan Partikel untuk Furniture:

VI. Kesimpulan dan Saran

a. Kesimpulan

12

1. Hutan merupakan sumber daya alam yang penting dengan kayu sebagai

salah satu hasilnya.  Peningkatan kegiatan pemanenan dan pengolahan kayu

menyebabkan terjadinya limbah pemanenan dan limbah pengolahan yang

makin banyak.  Kedua macam limbah  tersebut sama dalam hal jenis

kayunya tetapi berbeda dalam bentuknya.

2. Pemanfaatan limbah pengolahan lebih banyak daripada limbah pemanenan. 

Salah satu diantaranya adalah untuk papan partikel.  Industri ini berkembang

sejalan dengan berkembangnya industri kayu dan industri perekat.  Industri

papan partikel umumnya menggunakan limbah pengolahan.

3. Macam papan partikel dapat dibedakan berdasarkan beberapa hal seperti

cara pengempaan, kerapatan, kekuatan, macam perekat, susunan partikel dan

pengolahan.

4. Mutu papan partikel dapat dipengaruhi oleh beberapa hal, seperti jenis kayu

(berat jenis, zat ekstraktif), ukuran partikel, perekat dan pengolahan.

5. Mutu papan partikel meliputi beberapa hal seperti cacat, ukuran, sifat fisis,

sifat mekanis, dan sifat kimia. Ketentuan mengenai mutu papan partikel

tidak selalu sama pada setiap standar dan dapat berubah sesuai dengan

perkembangan teknologi dan penggunaan papan partikel.

a. Saran

1. Kita perlu menjaga lingkungan kita agar tetap bersih, salah satunya yaitu

dengan cara bersama-sama menanggulangi limbah yang ada sebagai

tanggung jawab kita bersama.

2. Perlunya peningkatan produksi papan partikel supaya dapat menanggulangi

dan mengurangi jumlah limbah padat, yang merupakan salah satu factor

penyebab peningkatan gas CO2.

VII. Referensi

8 Februari 2011.papan-partikel-dari-limbah-sebuk-kelapa.

13

Nugroho, Alfian Fandi. 1 Februari 2011. Papan Partikel.

PU, 08 Februari 2011. http://www.chem-is-try.org/materi_kimia

http://sobatbaru.blogspot.com/2008/05/pengertian-limbah-dan-polusi.html

9 Februari 2011. Kulitas Papan Komposit.

http://www.linkpdf.com/download/dl/kualitas-papan-komposit-dari-limbah-

bata--.pdf

Sutigno, Paribroto. 06 Februari 2011. Mutu Produk Papan Partikel.

http://www.dephut.go.id/Halaman/STANDARDISASI_&_LINGKUNGAN_KEH

UTANAN/INFO_VI02/IV_VI02.htm

http://vansaka.blogspot.com/2010/04/papan-partikel-dan-pembagian-papan.html

http://malang.olx.co.id/papan-partikel-pohon-pisang-iid-90567911

http://www.unhas.ac.id/lkpp1/Papan.pdf

14