Analisa pengaruh perlakuan alkalisasi dan hydrogen peroksida terhadap kekuatan mekanik komposit serat sabut kelapa bermatriks epoxy

Abstract

Komposit polimer dengan serat alam sangat  ramah lingkungan  karena  mampu  terdegradasi secara alami dan juga harga serat alam pun  lebih  murah  dibandingkan  bahan serat sintetis. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh perlakuan NaOH pada serat sabut kelapa terhadap kekuatan mekanik material komposit yang diperkuat serat sabut kelapa. Adapun tahapan pada penelitian ini yaitu (1) perendaman serat sabut kelapa pada larutan NaOH dengan konsentrasi 10%, 15%, dan 20%, selama 2 jam, (2) mencuci serat sabut kelapa yang telah direndam dengan menggunakan larutan H₂O₂ dengan konsentrasi 3% selama 1 jam, (3) serat sabut kelapa dikeringkan di dalam kamar pada temperature kamar sekitar 30⁰C selama 7 hari, (4) pembuatan material komposit dengan metode press molding, (5) melakukan pengujian tarik sesuai standar ASTM D-638. Hasil dari penilitian ini yaitu pengaruh perlakuan NaOH dengan konsentrasi larutan 15% pada serat sabut kelapa menunjukkan nilai tegangan tarik yang paling optimal yaitu sebesar 23.497 MPa dan nilai regangannya sebesar 3.918% pada material komposit, hal ini disebabkan oleh ikatan interface antara serat dan matrik menjadi lebih kuat sehingga tegangan dapat terjadi secara merata, sebelum terjadi patah pada material komposit.

 Kata kunci:  komposit, serat sabut kelapa, NaOH, H₂O₂, kekuatan mekanik.

Abstract

Composite polymers with natural fibers are very environmentally friendly because they can be degraded naturally and also the price of natural fibers is cheaper than synthetic fiber. This study aims to determine the effect of NaOH treatment on coconut fiber on the mechanical strength of coco fiber reinforced composite materials. The stages in this study are (1) soaking coco fiber in NaOH solution with a concentration of 10%, 15%, and 20%, for 2 hours, (2) washing coconut coir fibers that have been soaked using H₂O₂ solution with a concentration of 3% for 1 hour, (3) coconut coir fibers are dried in the room at room temperature around 30⁰ C for 7 days, (4) making composite materials using the press molding method, (5) carrying out tensile testing according to ASTM D-638 standard. The results of this research are the effect of NaOH treatment with a concentration of 15% solution on coconut fiber shows the most optimal tensile strength of 23,497 MPa and the strain value is 3,918% in composite materials, this is due to the bonding between fibers and matrices strong so that stress can occur evenly, before a composite material breaks.

 Keywords: composite, coconut fiber, NaOH, H₂O₂, tensile strength.