Komoditas Serat

Serat adalah suatu jenis bahan berupa potongan-potongan komponen yang bentuknya ringan memanjang yang utuh. Contoh serat yang paling sering dijumpai adalah serat pada kain. Serat dapat digolongkan menjadi dua jenis yaitu serat alami dan serat sintetis (serat buatan manusia). Serat sintetis dapat diproduksi secara murah dalam jumlah yang besar. Namun demikian, serat alami memiliki berbagai kelebihan khususnya dalam hal kenyamanan. Saat ini, serat alam mulai mendapatkan perhatian yang serius dari para ahli material komposit karena :

• Serat alam memiliki kekuatan spesifik yang tinggi karena serat alam memiliki berat jenis yang rendah.
• Serat alam mudah diperoleh dan merupakan sumber daya alam yang dapat diolah kembali, harganya relatif murah, dan tidak beracun (ramah lingkungan).
• Serat alam sebagai salah satu solusi nyata dalam dunia industri untuk mengatasi pemanasan global (global warming).

Produk-produk yang berasal dari serat sintetis seperti serat polyester untuk tekstil, polypropilene untuk plastik, semuanya berasal dari minyak bumi yang merupakan bahan yang suatu saat akan menipis cadangannya (bahan non renewable).

A. Serat Alami

Serat alami adalah serat yang diproduksi oleh tumbuh-tumbuhan, hewan, dan proses geologis. Serat alami dapat di golongkan sebagai berikut:

1. Serat tumbuhan/serat pangan; biasanya tersusun atas selulosa, hemiselulosa, dan terkadang mengandung pula lignin. Serat tumbuhan digunakan sebagai bahan pembuat kertas dan tekstil.
2. Komoditas serat dan kulit

• Serat hewan, umumnya tersusun atas protein tertentu. Contoh dari serat hewan yang dimanfaatkan oleh manusia adalah serat sutra dan bulu domba (wol).

• Serat mineral, umumnya dibuat dari asbestos. Saat ini asbestos adalah satu-satunya mineral yang secara alami terdapat dalam bentuk serat panjang.

Kapas

Kapas adalah sebuah serat lembut yang tumbuh di sekitar biji tanaman kapas. Serat ini kemudian digulung menjadi benang dan digunakan untuk membuat tekstil halus. Kapas merupakan tanaman yang berharga karena hanya sekitar 10% dari berat kasar hilang dalam pemrosesan.

Ketika lilin, protein, dll disingkirkan, sisanya adalah polimer alami dari selulosa murni. Selulosa ini teratur sedemikian rupa sehingga memberikan sifat kekuatan, durabilitas, daya serap yang unik.

Kenaf

Tanaman kenaf menghasilkan serat yang berasal dari kulit batangnya. Keistimewaan tanaman kenaf ini dapat tumbuh dalam keadaan tergenang/banjir, sehingga mendapatkan tanaman primadona di lahan banjir. Produk diversifikasi dari tanaman kenaf yaitu pulp, particle board, soil safer, geotextile, dan fiber drain. Tanaman kenaf sudah lama diteliti oleh Amerika Serikat, Australia, Indonesia, bahwa baik seratnya maupun batang utuh dapat menghasilkan pulp dengan kualitas setara dengan pulp dari kayu pinus maupun akasia. Hasil penelitian Balai Besar Selulosa (sekarang Balai Besar Pulp dan Kertas) di Bandung pada tahun 1988, menunjukkan bahwa bila bahan bakunya dari serat kenaf grade C akan menghasilkan pulp belum putih dengan rendemen sebesar 59,93%, sedang bila menggunakan batang kering dapat menghasilkan pulp belum putih dengan rendemen sebesar 45,65%. Dalam luasan satu hektar umumnya kenaf dapat menghasilkan 2,5 – 3,5 ton serat kering atau 8-12 ton/ha batang kering, tergantung macam varietas, pemeliharaan tanaman dan iklim yang mendukung. Dengan demikian bila menggunakan bahan baku batang kering akan menghasilkan pulp lebih banyak dibandingkan bila menggunakan bahan seratnya. Dalam penelitian tersebut serat yang digunakan adalah serat kualitas C yang berwarna hitam dan kotorannya banyak. Apabila yang digunakan serat kualitas lebih tinggi gradenya misal grade B atau A maka hasil pulpnya tentu akan lebih baik dan rendemennya lebih tinggi. Kenaf dapat digunakan sebagai alternatif pemenuhan bahan baku mengingat mutu pulp yang dihasilkan kenaf cukup memadai setaraf dengan pulp dari pinus atau akasia.

Rami

Rami (Boehmeria nivea) merupakan tanaman tahunan berbentuk rumpun. Kulit kayunya dapat menghasilkan serat panjang yang sangat kuat dan mengkilap. Batang tumbuh dari rhizoma yang berbentuk ramping dan dapat mencapai tinggi 2,5 m, dengan diameter batang 1,2-2,0 cm. Serat rami merupakan salah satu bahan baku tekstil dengan cara dicampur dengan serat kapas atau poliester. Dibandingkan dengan kapas, serat rami lebih kuat sehingga banyak dimanfaatkan untuk bahan pakaian atau perlengkapan militer. Untuk dapat menjadi benang, serat rami perlu dipintal dengan mesin khusus karena termasuk serat panjang, sehingga kurang cocok bila menggunakan mesin pemintal kapas yang berserat pendek. Biasanya serat rami dipotong pendek dan dipintal menjadi benang, sehingga keistimewaan serat rami menjadi berkurang.

Abaca

Abaca (Musa textillis Nee) adalah tumbuhan yang termasuk dalam famili Musaceae yang berasal dari Filipina yang telah dikenal dan telah dikembangkan sejak tahun 1519 (Wibowo, 1998). Masyarakat di kepulauan Sangihe Sulawesi Utara, sangat akrab dengan tanaman ini. Banyak orang percaya Abaca berasal dari daerah tersebut bukan dari Filipina (Raharjo, 1999). Sebelumnya Heyne (1987) dalam Priyono (2000) melaporkan bahwa terdapat beberapa nama daerah tanaman Abaca yaitu pisang Manila (Menado), Cau Manila (Sunda), Kofo sangi (Minahasa) dan Manila Henep.

Abaca adalah salah satu penghasil serat yang dapat digunakan untuk pembuatan kerajinan rakyat seperti bahan pakaian, anyaman topi, tas, peralatan makan, kertas rokok, sachet teh celup (Wibowo,1998). Selain itu juga untuk jenis kertas yang memerlukan kekuatan dan daya simpan yang tinggi seperti kertas surat, kertas dokumen serta kertas peta (Triyanto, Muliah dan Edi, 1982). Menurut Demsey (1963) dalam Priyono (2000), tanaman Abaca penghasil serat panjang yang banyak digunakan sebagai bahan pembuat tali kapal laut, karena seratnya kuat, mengapung diatas air, dan tahan air garam. Sedangkan Sanusiputra (1996) dalam Wibowo (1998) melaporkan bahwa limbahnya dapat dipergunakan sebagai bahan baku untuk pembuatan kompos bahan baku untuk langit-langit pintu dan lain-lain.Tanaman abaca (Musa textilis) setelah dipanen dapat diolah menjadi serat yang disebut Manila Hemp.

Kapuk Randu

Kapuk (Ceiba pertandra gaertn dari famili Bombacaceae) atau randu (Sunda/Jawa) dan kapo (Madura) umumnya tumbuh di kawasan pinggir pantai serta lahan-lahan dengan ketinggian 700 meter di atas permukaan laut (dpl). Jenis pohon ini mulai berbunga dan berbuah pada usia 5-6 tahun dengan masa panen dilakukan setelah biji-biji kapuk berwarna kuning kelabu. Tanaman perkebunan ini berbeda dengan kapas yang dihasilkan dari tanaman kapas yang digunakan untuk bahan baku tekstil atau pakaian lainnya. Secara tradisional, kapuk digunakan sebagai bahan pembuat atau pengisi kasur dan saat ini dikembangkan aneka jenis keperluan lainnya.

Dari 147 jenis kapuk yang dapat tumbuh di berbagai negara, terdapat dua jenis yang dapat menghasilkan produk yang cukup baik yakni indica dan caribbaca. Indica memiliki batang pendek dan berdaun jarang serta dapat menghasilkan sekitar 600 gelondongan (sekitar 20 kg serat/pohon/tahun), sedangkan jenis caribbaca memiliki batang yang lebih tinggi, besar, berdaun lebat dan menghasilkan sekitar 2000 gelondongan (sekitar 80 kg serat/pohon/tahun).

Mungkin tidak banyak yang tahu bahwa Indonesia pernah menjadi penghasil kapuk terbesar (sekitar 80 persen) sebelum perang dunia I. Sekitar 60 persen dari jumlah produksi saat itu, berasal dari Pulau Jawa, atau yang dikenal kapuk randu alias \"java kapuk\".

Sejumlah data menyebutkan tahun 1936-1937 ekspor kapuk Indonesia mencapai 28,4 juta kg/tahun. Seiring dengan minimnya peningkatan nilai tambah kapuk menyebabkan budi daya pun terus menurun. Tak ada dukungan sarana dan teknologi memadai serta minimnya permodalan semakin memerosotkan kapuk. Akibatnya kualitas dan produksi kapuk pun anjlok. Pada awal 1990-an, data yang ada menyebutkan luas areal tanaman kapuk sekitar 600 ribu ha, jumlah ini pun terus menurun.

Salah satu langkah untuk mengangkat lagi kapuk tersebut tentu dengan menawarkan manfaat produk olahan atau nilai tambah yang menguntungkan. Setidaknya melalui upaya memproduksi kapuk halus, kapuk bersih, kapuk daur ulang dan sejumlah jenis lainnya, diharapkan mendorong peningkatan budi daya tersebut. Manfaat kapuk juga tidak lagi sebatas bahan pembuat kasur dan bantal, tetapi juga pakaian pilot pesawat terbang terutama alat penyelamatan diri guna menghindari kecelakaan pesawat terbang.

Biji kapuk dapat diolah menjadi sejenis minyak goreng nonkolesterol dan minyak campuran sebagai bahan baku pembuatan sabun. Bahkan juga digunakan sebagai bahan bakar pada lampu pelita. Bungkil kapuk dapat digunakan sebagai bahan pembuat pupuk, dan dari biji juga dapat diolah untuk bahan campuran pakan ternak lainnya.

Potensi pengembangan produk olahan di dalam negeri masih cukup besar, sekalipun secara ekonomis perlu ditelaah lebih jauh. Hal itu penting karena pemanfaatan kapuk tidak saja di Indonesia tetapi menyebar menjadi kebutuhan masyarakat dunia.

Walaupun banyak produk sintetis, animo masyarakat terhadap kapuk masih cukup besar. Di antaranya dapat dilihat dari ekspor kapuk Indonesia ke negara-negara Asia, Timur Tengah dan Eropa/Amerika Serikat (AS). Sayangnya, karena produksi yang masih kecil menyebabkan ekspor kapuk Indonesia juga sangat terbatas dengan nilai-rata-rata sekitar US$ 1 juta per tahun. Selama tahun 2002 menembus angka US$ 1,3 juta.

Adapun beberapa negara yang menjadi tujuan utama ekspor kapuk pada tahun 2003 adalah Singapura (US$ 237.851), Jepang (US$ 194.253), Belanda (US$ 142.930), Cina (US$ 141.964) dan Amerika Serikat (US$ 119.615). Sedangkan penurunan pasar juga terjadi untuk pasar di Taiwan, Thailand, Hong Kong, Inggris dan Prancis. Andaikata mulai dari teknik budi daya, pemeliharaan, dukungan sarana, teknologi pengolahan dan permodalan serta akses pasar yang kuat dapat dibangun dengan baik, maka akan menambah gairah untuk membudidayakannya.


Bambu

Bambu adalah tanaman termasuk Bamboidae, salah satu anggota sub familia rumput, pertumbuhannya sangat cepat. Pada masa pertumbuhan, bambu tertentu dapat tumbuh vertikal 5cm per jam, atau 120cm per hari. Tanaman bambu mempunyai ketahanan yang luar biasa. Rumput bambu yang telah dibakar, masih dapat tumbuh lagi. Bambu dapat tumbuh di lahan yang sangat kering seperti di kepulauan Nusa Tenggara atau di lahan yang banyak disirami air hujan seperti Parahiyangan.
Di dunia tercatat lebih dari 75 genus dan 1250 spesies bambu. Bambu yang ada di Asia Selatan dan Asia Tenggara kira-kira 80% dari keseluruhan yang ada di dunia. Genus Bambusa mempunyai jumlah spesies yang paling banyak, dan terutama banyak terdapat di daerah tropis, termasuk Indonesia.

Karakteristik Bambu

Adapun beberapa sifat fisik penting bambu antara lain sebagai berikut :

• Wettability

Wettability menunjukkan kemampuan cairan untuk menempelpada permukaan benda padat. Wettability memberikanpengaruh yang cukup besar pada adhesi.

• Kandungan air

Kandungan air merupakan sifat fisik bambu yang penting karena mempengaruhi sifat mekanik dari bambu. Kandungan air pada batang bambu setelah dipotong adalah antara 50-99% sementara bambu yang telah kering adalah sekitar 12-18% .

B. Serat Sintetis
Serat sintetis atau serat buatan manusia umumnya berasal dari bahan petrokimia. Namun demikian, ada pula serat sintetis yang dibuat dari selulosa alami seperti rayon.

C. Serat Polimer
Serat polimer adalah bagian dari serat sintetis. Serat jenis ini dibuat melalui proses kimia. Bahan yang umum digunakan untuk membuat serat polimer:

1. polyamida nilon,
2. PET atau PBT [[poliester], digunakan untuk membuat botol plastik,
3. fenol-formaldehid (PF)
4. serat polivinyl alkohol (PVOH)
5. serat polivinyl khlorida (PVC)
6. poliolefin (PP dan PE)
7. polyethylene (PE),
8. Elastomer, digunakan untuk membuat spandex,
9. poliuretan.

Fiberglass adalah kaca cair yang ditarik menjadi serat tipis dengan garis tengah sekitar 0,005 mm - 0,01 mm. Serat ini dapat dipintal menjadi benang atau ditenun menjadi kain, yang kemudian diresapi dengan resin sehingga menjadi bahan yang kuat dan tahan korosi untuk digunakan sebagai badan mobil dan bangunan kapal. Dia juga digunakan sebagai agen penguat untuk banyak produk plastik; material komposit yang dihasilkan dikenal sebagai plastik diperkuat.