Pandemi Covid-19 tidak menghalangi mahasiswa Institut Teknologi Kalimantan (ITK) untuk tetap berinovasi. Dengan mengusung judul Pemanfaatan Limbah Serbuk Kayu Ulin dan Bambu untuk Pembuatan Papan Partikel, tim yang beranggotakan Muhammad Nurhidayatur Rozikin (Teknik Material dan Metalurgi), Nur Aini Safitri Pattara (Teknik Kimia), dan Ifdil Cahyadi (Matematika) telah berhasil memperoleh dana hibah Program Kreatifitas Mahasiswa bidang Penelitian (PKM-PE).
Dibawah bimbingan Bapak Andromeda Dwi Laksono, S.T., M.Sc selaku Dosen Teknik Material dan Metalurgi mengarahkan secara langung bagaimana metode literature review dapat dijalankan menggantikan aktifitas laboratorium yang terbatas di masa pandemi ini. Metode ini dilakukan dengan cara membandingkan beberapa jurnal baik nasional maupun internasional terkait potensi yang ada dengan limbah serbuk kayu ulin dan bambu sebagai papan partikel.
Penelitian ini dilatarbelakangi oleh pemakaian produk kayu ulin dari Kalimantan Timur tidak terbatas pada penggunaan lokal, namun telah menjadi salah satu komoditas ekspor. Negara Tiongkok menjadi negara pengimpor ulin terbesar dari Kalimantan Timur. Untuk meningkatkan efisiensi pemanfaatan limbah industri pengolahan bambu dan ulin, limbah tersebut digunakan sebagai salah satu alternatif bahan baku pembuatan papan partikel
Menurut Aini, kekurangan bahan baku kayu telah menjadi masalah serius yang dihadapi oleh industri pengolahan kayu di Indonesia. Hal ini terjadi karena kecepatan yang tidak seimbang antara penggunaan kayu dan pembangunan tegakan baru. Sementara itu, kebutuhan kayu untuk mebel, bahan bangunan, dan keperluan lain terus meningkat seiring dengan pertumbuhan penduduk di Indonesia. Oleh karena itu, perlu adanya bahan baku alternatif untuk industri pengolahan kayu.
Industri Pengolahan kayu dan bambu yang semakin pesat di Indonesia tentu mengakibatkan dampak lainnya, yaitu terdapatnya limbah hasil industri yang tidak diolah. Untuk itu perlu gagasan terkait pengolahan limbah hasil serutan tersebut. Untuk itu hadirlah gagasan terkait pembuatan papan partikel sebagai aplikasi furniture yang berbahan ramah lingkungan.
Papan partikel adalah papan buatan yang terbuat dari serpihan kayu dengan bantuan perekat sintesis, dimana kedua bahan utama ini disatukan ke dalam sebuah cetakan yang selanjutnya akan dilakukan proses kempa panas. Setelah selesai, dilakukan proses pelepasan dari cetakan, dan pengeringan dari papan partikel. Kayu ulin dan bambu memiliki potensi untuk diterapkan dalam aplikasi papan partikel.
Proses pembuatan papan partikel secara umum
Beberapa proporsi bahan kayu dalam komposit ditembus oleh sistem resin yang membuat bagian sistem tersebut lebih hidrofobik daripada bahan kayu biasa. Ada banyak sistem resin yang masing masing memiliki sifat kimia yang unik, aplikasi proses, nilai ekonomi, dan kinerja produk akhir. Secara umum, semakin tahan air sistem resin terikat, dalam, dan efektif sistem resin menembus atau membungkus dinding sel kayu, semakin tahan lama produk komposit kayu tersebut (Winandy and Morrell, 2017).
Li et al. (2017) dalam penelitiannya menggunakan perekat unsaturated polyester (PU) sebagai alternatif lain untuk mengurangi penggunaan perekat berbasis formaldehid. Unsaturated polyester dipolimerisasi dari unsaturated acid, saturated acid, dan poliol (Li et al., 2017). Resin PU banyak digunakan untuk aplikasi komposit di dunia industri karena harganya relatif murah, waktu curing cepat, mudah diwarnai, kestabilan dimensional baik, dan mudah dalam penanganannya (Berthelot, 1999). Prasetyanigrum et al. (2009) dalam (Hestiawan and Jamasri, 2017) menyatakan bahwa resin PU memiliki sifat ketahanan yang baik terhadap panas, bahan kimia, asam maupun basa, memiliki gaya adesi yang baik, dan membentuk komposit yang baik dengan kayu, serat alam, dan plastik.
Melihat perbandingan hasil dari beberapa jurnal terdahulu yang telah dirangkum, nilai physical dan mechanical properties yang paling sesuai dengan Standar Nasional Indonesia (SNI) adalah papan partikel dengan proporsi kayu jati 75%-100%. Berdasarkan hasil yang diperoleh, bambu memiliki potensi besar untuk digunakan dalam industri furniture dan dapat berkontibusi dalam pemanfaatan limbah bambu. Selain itu, metode yang disarankan berdasarkan dari jenis perekat yang digunakan adalah metode yang menggunakan perekat unsaturated polyester. Hal ini dipilih berdasarkan beberapa pertimbangan seperti harga, kemudahan penggunaan, dan dampak perekat terhadap lingkungan.
Berdasarkan dari pembuatannya dengan menggunakan bahan yang tidak terpakai yaitu dari limbah serbuk kayu ulin dan bambu. Dimana potensi ulin di Kalimantan sangat melimpah dan tentunya akan menghasilkan limbah yang banyak, maka Ifdil berasumsi bahwasannya pembuatan papan partikel ini menjadi lebih ekonomis karena memaksimalkan limban di lingkungan sekitar serta menggunakan bahan-bahan yang sederhana.
Rozikin juga menjelaskan bahwa dengan hadirnya inovasi tersebut menjadi peluang bagus di masa depan untuk membuat papan partikel ramah lingkungan yang berasal dari limbah industri serta terwujudnya pembangunan berkelanjutan.
SPECTA!
Untuk Sang Pencipta dan Bumi Etam.
@itk_official @km_itk @tmm_itk @che_itk @mathitk_official @puspresnas
#ITK #InstitutTeknologiKalimantan #PKM2020 #PKM #PapanPartikel #PIMNAS
Sumber:
Berthelot, J.-M. (1999) ‘Composite materials. Mechanical behaviour and structures analysis.).’, MASSON, PARIS(FRANCE), 1992, 620.
Hestiawan and Jamasri Devendrappa, K. C. et al. (2017) ‘MECHANICAL AND CHEMICAL CHARACTERISATION OF WOOD POWDER POLYMER COMPOSITES’.
Li, R. et al. (2017) ‘A novel particleboard using unsaturated polyester resin as a formaldehyde-free adhesive’, Construction and Building Materials, 148, pp. 781–788.
Prasetyanigrum Chen, Y.-C. and Tai, W. (2018) ‘Castor oil-based polyurethane resin for low-density composites with bamboo charcoal’, Polymers, 10(10), p. 1100.