Ujian Terbuka Disertasi oleh Junaidi,ST.M.P Program Studi S3 Ilmu Pertanian dengan judul:"Rekayasa Mesin Pengurai Serat Tandan Kosong Kelapa Sawit Untuk Menghasilkan Serat Mekanis dan Aplikasinya Pada Papan Komposit Berperekat Gambir Berlapis Anyaman Bambu" pada kamis, 19 Januari 2017
Adapun komisi pembimbing adalah Prof.Dr. rer nat Ir. Anwar Kasim, Prof. Dr. Ir. Santosa, M.P, Dr. Ing.Ir. Uyung Gatoto S. Dinata, M.T.
Junaidi,ST.MP menjadi DOktor yang ke 144 Program Pascasarjana Universitas Andalas.
Kebutuhan manusia akan kayu terus meningkat seiring dengan meningkatnya jumlah penduduk. Pada saat bersamaan, daya dukung hutan sebagai penghasil kayu sudah berada pada taraf yang mengkhawatirkan., sehingga terjadi kekurangan pasokan kayu yang cukup besar. Salah satu cara mengatasinya adalah penggunaan kayu dengan produk komposit dari bahan-bahan non kayu, salah satunya adalah limbah tandan kosong kelapa sawit (TKKS), yang ketersediaan bahan tersebut di Indonesia cukup melimpah. TKKS merupakan limbah padat dari industri perkebunan kelapa sawit yang dihasilkan Indonesia lebih kurang 9.284.679,3 ton. Pada saat ini limbah TKKS pemanfaatannya belum maksimal, diperlukan cara-cara pemanfaatan lain,salah satunya sebagai bahan baku produk papan komposit seperti papan partikel, karena terdiri dari selulosa (47,8%), Lignin(23,13%) dan holoselulosa (64,29%) (Kasim,2008). Demikian pula dengan gambir, salah satu peluangnya adalah pemanfaatan gambir sebagai bahan baku perekat pada industri papan partikel. Hal ini sangat dimungkinkan karena didalamnya terdapat kandungan tanin cukup tinggi 25-55 %.(Kasim, 2002).
Dari beberapa hasil penelitian, pembuatan papan komposit dari serat kayu atau serat bahan berlignoselulosa lainnya menggunakan perekat tanin sangat potensial sekali dikembangkan dalam skala industri. Walaupun begitu satu kelemahan yang ada pada papan komposit, khususnya papan artikel adalah sifat mekanisnya yang rendah dibandingkan dengan kayu solid. Untuk meningkatkan kekuatan serta penampilan papan komposit adalah dengan menambah bahan pelapis face dan back pada permukaan papan komposit tersebut. Kualitas papan komposit yang diberi lapisan sangat dipengaruhi oleh kadar perekat, suhu dan waktu pengempaan (Maloney,1993). Pada umumnya, dalam batas tertentu pada papan komposit semakin banyak kayu atau bahan lignoselulosa yang ditambahkan kedalam matriks (perekat), sifat kekuatan kayu akan meningkat, namun daya serap air dan pengembangan tebal juga akan meningkat.termasuk serat alam seperti serat rami, serat sabut kelapa, serat sabut buah sawit, serat sisal dan lain-lain yang merupakan bundles of fiber, yang terdiri banyak sel individu serat TKKS adalah 3,49-3,68 um dengan diameter lumen 6,99-8,04 um. Dalam proses pembuatan papan komposit, diperlukan kontak yang intensif antara perekat dan komponen penyusun papan. Dengan banyaknya jumlah lumen dalam bundek serat TKKS, perekat sulit mengalir kedalam seluruh lumen memipih. Papan yang dihasilkan berpotensi untuk mengembang ketika direndam dalam air, karena lumen yang tidak bisa dimasuki perekat berpotensi untuk dimasuki air ketika papan direndam dalam air. Proses penguraian serat dengan mesin pengurai dapat memecah bundel serat TKKS, sehingga perekat dapat berinteraksi secara intensif dengan serat TKKS. Walaupun begitu proses penguraian serat secara mekanis terhadap serat sabut kelapa, serat rami atau serat alam lainnya belum tentu bisa digunakan untuk menguraikan serat TKKS, hal ini disebabkan struktur dan kekuatan serat TKKS berbeda dengan serat lainnya. Dengan demikian ukuran mesin , bentuk dan susunan pisau pengurai juga ada perbedaan.
Dari hasil penelitian, didapatkan kapasitas mesin hasil rancangan lebih kurang 432 kg/jam, daya mesin 5,54 KW/ daya motor 6 KW. Unit pengurai terdiri dari poros pengurai berukuran 115,3 cm dan diameter 5 cm, batang pengurai berukuran 1,2 cm x 2,5 cm x 22,5 cm, jarak antar batang pengurai 13,7 cm dan jumlah batang pengurai 15 buah. Rangka mesin berukuran 70 cm x 80 cm x 40 cm, rangka dudukan motor penggerak 50 cm x 50 cm x 50 cm. Hasil pengujian kinerja mesin (Ka TKKS cacahan = 10,3%), kapasitas mesin akan mengecil dengan naiknya putaran mesin 600 rpm ke 900 rpm, begtu juga rendem serat dengan penguraian secara berulangkali pada kedua putaran akan semakin tinggi. Dari hasil pengujian karakteristik mekanik serat hasil penguraian didapatkan, nilai density dan kekuatan tarikan serat 600 rpm dan 900 rpm dan serat campuran hampir sama dengan bahan serat daun jarum dan meranti merah.
Papan Komposit berlapis yang dikempa pada suhu 130 C mempunyai sifat fisi dan mekanis yang lebih rendah dibanding papan yang dikempa pada suhu 145 C dan 160 C. Waktu pengempaan selama 25 menit menghasilkan papan yang lebih baik dari papan yang dikempa selama 15 menit, dan kombinasi antara waktu 25 menit - suhu 145 C merupakan kombinasi yang optimal untuk perekat gambir untuk matang jika digunakan pada kadar air serat 8,4% .