Perpustakaan Digital ITB

Sampah dari komposit konvensional yang tidak dapat terurai pada kondisi lingkungan biasa dan dapat menimbulkan polusi saat dilakukan insenerasi memicu pengembangan material Eco-Composites. Salah satu jenis Eco-Composites adalah komposit termoplastik dengan penguat serat alam. Serat alam dipilih karena memiliki sifat CO2 Free. Salah satu jenis komposit termoplastik berpenguat serat alam adalah komposit polipropilen(PP) berpenguat serat kenaf. Sebagai penguat pada komposit, serat alam memiliki masalah karena sulit berikatan dengan matriks dan mudah berikatan dengan air. Untuk itu dilakukan perlakuan kimia untuk memodifikasi sifat serat alam, salah satunya adalah perlakuan permanganat. Pada penelitian ini akan dilakukan optimasi perlakuan permanganat terhadap kekuatan tarik dan sifat penyerapan air komposit polipropilen-kenaf. Data kekuatan tarik komposit akan dibandingkan dengan hasil perhitungan model. Penelitian dilakukan pada komposit kenaf – limbah PP dengan preform lurus melalui metode compression moulding dengan temperatur proses 185oC. Variasi perlakuan kimia adalah tanpa perlakuan, perlakuan alkali, dan perlakuan permanganat dengan konsentrasi 0,01%, 0,02%, 0,03%, dan 0,05% berat. Pengujian tarik dilakukan pada benang dan komposit sebelum dan setelah uji penyerapan air. Uji penyerapan air komposit dilakukan sesuai ASTM D570 – 98. Karakterisasi sifat fisik komposit dilakukan untuk menghitung fraksi volume material penyusun dan void. Pengamatan patahan komposit dilakukan dengan menggunakan Scanning Electron Microscopy. Komposit PP-kenaf searah mencapai kekuatan maksimum sebesar 125 MPa setelah dilakukan perlakuan permanganat dengan konsentrasi optimum 0,02% berat. Komposit ini mengalami peningkatan kekuatan sebesar 38% dibandingkan komposit tanpa perlakuan. Perlakuan permanganat menurunkan sifat penyerapan air komposit PP-kenaf searah. Penyerapan air minimum (16,55% pertambahan berat) diperoleh melalui perlakuan permanganat 0,05% berat. Namun perlakuan permanganat terlihat tidak menurunkan difusivitas komposit. Perlakuan permanganat meningkatkan ketahanan air komposit PP-kenaf searah. Perlakuan permanganat optimum 0,01% berat memiliki penurunan kekuatan paling sedikit (sebesar 55% dari komposit tanpa perlakuan sebelum penyerapan air) setelah uji penyerapan air dibandingkan dengan komposit yang lain. Hal ini disebabkan karena air merusak lebih sedikit interface antara serat dan matriks setelah diberi perlakuan permanganat 0,01% berat dibandingkan dengan komposit lain. Model yang paling mendekati dengan hasil percobaan adalah model rule of mixture dengan persentase perbedaan rata-rata sebesar 6,34%.