1.1 Latar Belakang Sekam padi adalah bagian terluar dari butir padi, yang merupakan hasil sampingan saat proses penggilingan padi dilakukan. Sekam padi merupakan lapisan keras yang membungkus kariopsis butir gabah, terdiri atas dua belahan yang disebut lemma dan palea yang saling bertautan (Aina, 2007: 2). Sekitar 20 %dari bobot padi adalah sekam padi (Hara, 1986: 98) dan 15 % berat abu akan diperoleh dari total berat sekam padi yang dibakar (Chen et al, 1991). Abu sekam padi merupakan bahan buangan dari padi yang mempunyai sifat khusus yaitu mengandung senyawa kimia yang dapat bersifat pozolan, yaitu mengandung silika (SiO 2) (Herina, 2005). Nilai paling umum kandungan silika dari abu sekam adalah 94 - 96 % dan apabila nilainya mendekati atau di bawah 90 % kemungkinan disebabkan oleh sampel sekam yang telah terkontaminasi dengan zat lain yang kandungan silikanya rendah (Houston, 1972: 33). Wen-Hwei (1986) dalam Jaya (2002) menyebutkan bahwa kandungan kimia yang terdapat pada abu sekam padi adalah SiO 2, K O, Na2O, CaO, MgO, Fe2O3, P2O5, dan SO 3.
Abu sekam padi mengandung senyawa kimia silika (SiO2), suatu senyawa yang bila dicampur dengan semen dan air dapat dimanfaatkan untuk meningkatkan kuat tekan dan kuat tarik beton (Hariyadi, 2004). Aplikasinya sangat luas mulai bidang konstruksi seperti bahan campuran untuk membuat keramik seni, semen, dan beton (Harsono, 2002: 99). Kurnia (2005) memanfaatkan abu sekam padi sebagai bahan pengganti sebagian semen pada mortar pasangan bata, abu sekam padi ditambahkan pada campuran mortar. Hasil penelitiannya menunjukkan bahwa campuran dengan penambahan kadar abu sekam padi sebesar 5% menggantikan berat semen keseluruhan, merupakan campuran yang memiliki kekuatan tekan rata-rata yang paling tinggi dan tingkat kelecakan (workability) yang tergolong baik. Demikian juga Pasaribu (2007) dalam penelitiannya menyebutkan bahwa penambahan abu sekam padi sebesar 15% mampu meningkatkan kuat tekan beton terbesar yaitu 1.06%.
Sekam padi yang oleh sebagian masyarakat dianggap kurang bermanfaat ternyata memiliki beberapa kandungan senyawa kimia salah satunya silika. Hal ini sesuai dengan ayat Al quran yang menjelaskan bahwa Allah menciptakan makhluk hidup sekecil apapun banyak hikmah dan manfaatnya.
“(yaitu) orang-orang yang mengingat Allah sambil berdiri atau duduk atau dalam keadaan berbaring dan mereka memikirkan tentang penciptaan langit dan bumi (seraya berkata):” Ya Tuhan kami. Tiadalah Engkau menciptakan ini dengan sisasia, Maha Suci Engkau peliharalah kami dari siksa neraka“ (QS. Ali-Imron 191).
Lempung merupakan salah satu bahan baku dasar pembuatan keramik selain feldspar dan pasir. Lempung adalah aluminium silikat hidrat yang tidak terlalu murni yang berbentuk sebagai hasil pelapukan dari batuan beku yang mengandung feldspar sebagai salah satu mineral asli yang paling penting. Mineral lempung (clay mineral) mengandung campuran kaolinit (Al2O3.2SiO2.2H2O), dan ilit (K2O, MgO, Al2O3, SiO2, H O) (Austin, 1996: 55). Terminologi lempung banyak sekali ditemukan dalam Al-Quran dan mempunyai kedudukan istimewa di mana lempung sebagai bahan dasar pembentuk manusia pertama yaitu Nabi Adam A.S. seperti yang dijelaskan dalam surat Al-Hijr ayat 26.
”Dan Sesungguhnya kami Telah menciptakan manusia (Adam) dari tanah liat kering (yang berasal) dari lumpur hitam yang diberi bentuk” (QS. Al-Hijr 26).
Kata shalshal terambil dari kata shalshalah yaitu suara keras yang bergema akibat ketukan, yang dimaksud adalah tanah yang sangat keras dan kering. Hal ini serupa maknanya dengan ( ا) pada surat Ar-Rahman 14 hanya saja kata terakhir ini digunakan untuk tanah yang keras akibat pembakaran dengan api (Shihab, 2002: 1).
∪ ”Dia menciptakan manusia dari tanah kering seperti tembikar”(QS. Ar-Rahman 14).
Menurut Al-Maraghi (1992) menafsirkan kata shalshal dalam Surat Hijr 26 yaitu Sungguh Kami telah menciptakan individu pertama dari jenis manusia dari tanah kering yang apabila dilubangi akan berbunyi dan berwarna hitam dan dibentuk dalam pola agar menjadi kering seperti batu-batu permata cair yang dicurahkan ke dalam cetakan. Kaolin merupakan salah satu jenis lempung dengan komposisi aluminium silikat hidrat (Al 2O3.2SiO 2.2H 2O). Kaolin telah banyak dimanfaatkan sebagai komponen utama dalam membuat campuran porselin, industri gerabah, keramik karena kandungan silikatnya. Kaolin merupakan masa batuan yang tersusun dari material lempung dengan kandungan besi yang rendah,dan umumnya berwarna putih atau agak keputihan (Bakri, 2008: 37).
Silika merupakan bahan utama yang digunakan dalam pembuatan keramik silikat. Keramik merupakan benda yang terbuat dari tanah liat atau lempung dengan penyusun utama aluminium silikat. Keramik mengalami proses pengerasan dengan pembakaran pada suhu tinggi (Prasetyo, 2004: 2). Pemanfaatan kandungan silika pada abu sekam padi dapat meningkatkan produksi material keramik tradisional.
Pontikes (2007: 1658) menunjukkan bahwa dengan penambahan natrium aluminium silikat pada lempung dapat meningkatkan kristalisasi dengan suhu pembakaran diatas 700 C.
Houston (1972) dalam Harsono (2002: 98) menyebutkan bahwa silika yang terdapat dalam sekam ada dalam bentuk amorf terhidrat. Tapi jika pembakaran dilakukan secara terus-menerus pada suhu di atas 650 C akan menaikkan kristalinitasnya dan akhirnya akan terbentuk fasa kristobalit dan tridimit dari silika sekam. Harsono (2002: 102) mengemukakan bahwa sekampadi yang diabukan pada suhu 600 C mengandung silika sebesar 89,46 %. Demikian juga Aina (2007: 11) dari hasil penelitiannya menunjukkan bahwa kristalinitas β-Ca2SiO4 dari abu sekam padi yang diabukan pada temperatur 600 C, 700 C, dan 800 C lebih tinggi dibandingkan dengan kristalinitas β-Ca2SiO4 dari abu sekam padi yang diabukan pada temperatur 900 C. Purwandari (2006) menyatakan bahwa silika pada abu sekam padi mempunyai bentuk yang bermacam-macam tergantung pada temperatur dan lama pengabuan. Pengabuan pada temperatur tinggi akan menghasilkan silika yang berwarna merah muda dengan bentuk silika kristobalit dan trimidit serta sedikit sekali yang berbentuk kuarsa. Della et al (2002) juga menunjukkan bahwa pengabuan pada variasi temperatur dan waktu merupakan faktor yang penting untuk menghasilkan silika yang amorf atau kristalin. Berdasarkan uraian diatas maka komposisi dari abu sekam padi memiliki kemiripan dengan komposisi lempung yaitu mengandung silika, sehingga abu sekam padi mempunyai peluang sebagai zat aditif pembuatan keramik.
Dalam pembuatan keramik ada beberapa faktor yang mempengaruhi kualitas produk salah satu faktor tersebut adalah plastisitas. Jika nilai plastisitas bahan keramik mentah tidak diketahui dengan tepat, maka produk keramik yang halus tidak dihasilkan karena adanya keretakan, perubahan bentuk atau aneka cacat pada saat proses pembuatannya (Abdullah, 2004: 1). Plastisitas yaitu kemampuan tanah dalam menyesuaikan perubahan bentuk atau volume tanpa terjadinya retak-retak yang disebabkan oleh penyerapan air di sekeliling permukaan partikel lempung (Muntohar, 2007). Menurut Wilson (1968) dalam Prasetyo (2004: 1) plastisitas adalah sifat bahan yang mampu terdeformasi tanpa pecah ketika bahan diberi gaya melebihi nilai dapatan (yield value), dalam pembuatan keramik sifat ini menjadi penting karena berkaitan dengan kemampuan lempung untuk mempertahankan bentuk ketika diberi gaya dari luar.
Download lengkap Versi PDF