Pengenalan
Kenaf merupakan tanaman yang agak baharu di Malaysia. Spesies yang tumbuh cepat ini dipilih dan diperkenalkan untuk menjamin bekalan bahan mentah berterusan kepada industri komposit, dan sebagai penyelesaian alternatif kepada kekurangan bekalan kayu getah. Batang kenaf terdiri daripada dua bahagian: kulit (bast) yang menghasilkan gentian panjang dan kuat, serta teras (core) yang ringan dan berliang.
Artikel ini meringkaskan tesis bertajuk *“Development of multi-layered kenaf (Hibiscus cannabinus L.) board using core and bast fibres” (Ab. Wahab, 2007) yang dijalankan di Malaysia di Universiti Putra Malaysia. Objektifnya ialah menilai kaedah rendaman dan pemisahan gentian, menentukan kesan kandungan resin dan nisbah bast kepada teras terhadap sifat papan, serta menilai papan dengan anyaman bast sebagai lapisan tengah. Dapatan dilengkapi oleh kajian mikoriza dan baja di Nigeria* (Bada, 2016).
Sorotan Kajian Lepas
Dalam bahagian latar belakang, Ab. Wahab (2007) menjelaskan bahawa industri papan zarah dan komposit di Malaysia bergantung kuat pada kayu getah. Apabila kawasan getah berkurangan dan pokok getah tua ditebang lebih lambat, bekalan kayu getah menjadi tidak menentu, mendorong pencarian bahan lignoselulosa alternatif. Kenaf dipilih kerana kitaran tanamannya pendek, iaitu beberapa bulan sahaja, berbanding berpuluh tahun bagi pokok kayu.
Kajian terdahulu menunjukkan bahawa gentian bast kenaf perlu dipisahkan daripada bahan pektin yang mengikatnya melalui proses rendaman (retting). Kaedah tradisional menggunakan rendaman air, manakala kaedah kimia menggunakan larutan alkali seperti natrium hidroksida (NaOH). Yu dan Yu (2007) turut menunjukkan potensi rendaman menggunakan mikrob, menekankan bahawa kaedah rendaman mempengaruhi baki gam dan kualiti gentian.
Satu cabaran yang dikenal pasti dalam literatur ialah kebolehbasahan (wettability) gentian bast yang rendah, yang menyukarkan resin melekat dengan baik. Oleh itu, kajian ini menggunakan resin fenol formaldehid berat molekul rendah (LPF) untuk pra-rawatan bast sebelum diadun dengan resin urea formaldehid (UF) atau melamina urea formaldehid (MUF). Prestasi papan dinilai berdasarkan piawaian Malaysia MS 1737: 2005.
Dapatan Utama
Kaedah penyediaan. Bast dan teras dipisahkan secara manual. Bast direndam dalam air sejuk atau NaOH pada kepekatan 1%, 3% dan 5%, kemudian disikat dan dibasuh. Teras dicincang kepada zarah ? 2 cm. Empat jenis papan berketumpatan 0.50 g/cm³ dibuat dengan nisbah bast kepada teras berbeza, dan papan homogen 100% kayu getah digunakan sebagai kawalan.
Rendaman NaOH mengubah komposisi gentian. Rawatan alkali mempengaruhi diameter gentian, diameter lumen, ketebalan dinding sel dan komponen kimia. Rawatan 5% NaOH menghasilkan kandungan terendah holoselulosa (48.7%), hemiselulosa (29.7%), ?-selulosa (19.0%) dan lignin (8.5%), manakala rendaman air sahaja memberi holoselulosa tertinggi.
Papan kenaf lebih kuat daripada papan kayu getah. Papan dengan bast di lapisan tengah lebih kaku berbanding papan 100% kayu getah. Papan dengan 70% teras di permukaan dan 30% bast di lapisan tengah, menggunakan LPF untuk pra-rawatan bast dan ikatan MUF, mencapai MOE 873 MPa, MOR 8.9 MPa, ikatan dalaman 0.32 MPa, pembengkakan ketebalan 12.6% dan penyerapan air 118.9%.
Anyaman bast meningkatkan prestasi. Papan dengan anyaman bast meningkatkan kekuatan 8.2%, kekakuan 22.3% dan ikatan dalaman 61.9%, dengan kestabilan dimensi lebih baik.
Teras kuat tetapi menyerap air. Papan 100% teras kenaf menunjukkan kekuatan mekanikal unggul tetapi pembengkakan dan penyerapan air kurang baik kerana keliangan tinggi teras. Bada (2016) pula menunjukkan mikoriza arbuskular dan baja menyokong hasil gentian kenaf di tanah yang merosot nutrien.
| Parameter papan (70% teras, 30% bast, LPF + MUF) | Nilai |
|---|---|
| MOE | 873 MPa |
| MOR | 8.9 MPa |
| Ikatan dalaman | 0.32 MPa |
| Pembengkakan ketebalan | 12.6% |
| Penyerapan air | 118.9% |
| Kesan anyaman bast | Kekuatan +8.2%; kekakuan +22.3%; ikatan dalaman +61.9% |
Sumber: Ab. Wahab (2007).
Perbincangan
Kajian ini membuktikan bahawa papan kenaf boleh mengatasi kekuatan papan kayu getah, terutamanya dengan reka bentuk berlapis yang meletakkan gentian bast yang panjang dan kuat di lapisan tengah. Prinsip ini serupa dengan papan lapis, di mana lapisan berbeza memainkan peranan berbeza dalam menahan beban.
Pra-rawatan LPF terbukti penting untuk mengatasi masalah kebolehbasahan bast yang rendah. Tanpa rawatan ini, resin UF atau MUF tidak dapat melekat dengan baik pada permukaan gentian, mengakibatkan ikatan lemah. Peningkatan ikatan dalaman sebanyak 61.9% dengan anyaman bast juga menunjukkan bahawa susunan gentian sama penting dengan jenis resin.
Cabaran utama ialah penyerapan air yang tinggi oleh teras, yang memerlukan rawatan resin tambahan, lilin atau salutan untuk kegunaan dalam keadaan lembap. Kenaf pernah dipromosikan sebagai alternatif kepada kayu getah, dan kajian ini memberi asas teknikal kepada usaha tersebut (pengetahuan am).
Kajian Yu dan Yu (2007) mengenai rendaman mikrob menunjukkan bahawa mikroorganisma terpilih boleh menguraikan pektin dan hemiselulosa yang mengikat gentian bast, sekali gus menawarkan alternatif kepada rendaman air yang memakan masa lama dan rendaman kimia yang menghasilkan sisa alkali. Pemilihan kaedah rendaman bukan sahaja mempengaruhi kualiti gentian, malah kos pemprosesan dan beban alam sekitar di kilang. Dari sudut bekalan bahan mentah pula, Bada (2016) menunjukkan bahawa penggunaan mikoriza arbuskular bersama baja boleh memperbaiki sifat kimia tanah, pertumbuhan dan hasil gentian kenaf di tanah yang miskin nutrien. Dapatan ini mengingatkan bahawa kualiti dan kuantiti papan bermula di ladang: batang yang tumbuh dengan baik menghasilkan bast dan teras yang mencukupi untuk diproses.
Bagi industri tempatan, kesinambungan bekalan merupakan isu kritikal. Kilang papan memerlukan bahan mentah yang konsisten sepanjang tahun, sedangkan kenaf dituai mengikut musim tanaman (pengetahuan am). Oleh itu, sistem penyimpanan batang kering, perancangan jadual tanaman berperingkat dan kontrak pembelian dengan petani perlu disusun bagi memastikan kilang dapat beroperasi pada kapasiti yang berdaya maju. Piawaian MS 1737: 2005 pula memberi rujukan objektif untuk menilai sama ada papan yang dihasilkan layak dipasarkan sebagai papan zarah.
Implikasi kepada Industri
1. Gunakan reka bentuk berlapis dengan bast di lapisan tengah untuk kekakuan.
2. Pra-rawat gentian bast dengan resin LPF untuk meningkatkan ikatan.
3. Pertimbangkan anyaman bast untuk produk berprestasi tinggi.
4. Rawat teras untuk mengurangkan penyerapan air bagi kegunaan lembap.
Kesimpulan
Gentian bast dan teras kenaf boleh digabungkan menjadi papan berbilang lapis yang lebih kuat daripada papan kayu getah, terutamanya dengan pra-rawatan LPF, resin MUF dan anyaman bast. Pengoptimuman rendaman, resin dan reka bentuk lapisan membuka peluang kenaf sebagai bahan mentah industri komposit.
Rujukan
1. Ab. Wahab, N. H. (2007). Development of multi-layered kenaf (Hibiscus cannabinus L.) board using core and bast fibres. Tesis, Universiti Putra Malaysia.
2. Bada, B. S. (2016). Effects of arbuscular mycorrhiza and fertilizers on soil chemical properties, growth and fibre yield of kenaf (Hibiscus cannabinus Linn.) in a nutrient degraded soil. Nigerian Journal of Soil Science. https://doi.org/10.67042/njss.2016.dwqfl4cm
3. Yu, H., & Yu, C. (2007). Study on microbe retting of kenaf fiber. Enzyme and Microbial Technology, 40(7). https://doi.org/10.1016/j.enzmictec.2007.02.018
4. Jabatan Standard Malaysia. (2005). MS 1737: 2005 Specification for particleboard. Malaysia.
Sumber carian: SciSpace Literature Review (mod High Quality), November 2026.
Kata kunci: kenaf, gentian bast, teras kenaf, rendaman, NaOH, papan berbilang lapis, resin LPF, kayu getah
