Pengaruh Alkalinisasi Serat Terhadap Kekuatan Mekanik Plafon Komposit Serat Rumput Payung (Cyperus Alternifolius) Dengan Matriks Epoxy

Benedictus Sonny Yoedono(1*), Sunik Sunik(2), Cristina Ade Inanta(3), Romanus Rizal(4)

(1) Teknik Sipil, Universitas Katholik Widya Karya Malang
(2) Teknik Sipil, Universitas Katholik Widya Karya Malang
(3) Teknik Sipil, Universitas Katholik Widya Karya Malang
(4) Teknik Sipil, Universitas Katholik Widya Karya Malang
(*) Corresponding Author

Abstract

Perbaikan karakteristik serat alam sebagai bahan komposit dapat dilakukan salah satunya dengan metode alkalinisasi. Alkalinisasi serat akan mereduksi penyerapan kelembapan serat alam, sehingga akan memperbaiki daya ikat serat dan polymer. Perlakuan kimia terhadap serat alam yang sering dilakukan adalah dengan menggunakan perlakuan alkali seperti NaOH, karena lebih ekonomis. Penelitian ini dilakukan untuk mengoptimalkan kekuatan mekanik plafon komposit serat rumput payung (cyperus alternifolius) dengan matriks epoxy. Proses alkalinisasi serat, dilakukan untuk memperbaiki daya ikat baik antara serat dan epoxy. Serat akan dialkalinisasi menggunakan larutan NaOH sebesar 5% dengan variasi  lama perendaman 0,1,2,dan 3 jam. Serat yang telah teralkalinisasi dikombinasikan bersama epoxy untuk membentuk susunan lamina menjadi plafon yang memiliki ketebalan 5 mm. Kekuatan mekanik yang dianalisis adalah kekuatan tarik dan lentur plafon komposit. Hasil pengujian dibandingkan dan dianalisis dengan hasil penelitian sebelumnya yang telah dilakukan tanpa perlakuan alkalinisasi serat. Berdasarkan hasil penelitian diperoleh peningkatan kekuatan mekanik komposit sebesar 85,7% dari penelitian sebelumnya, sehingga dapat disimpulkan bahwa terdapat pengaruh alkalinisasi serat terhadap peningkatan kekuatan mekanik plafon komposit serat rumput payung (cyperus alternifolius) dengan matriks epoxy

 

Keywords

Civil Engineering, Natural Fiber Composite

References

L. Mohammed, M. N. M. Ansari, G. Pua, M. Jawaid, and M. S. Islam, “A Review on Natural Fiber Reinforced Polymer Composite and Its Applications,” Int. J. Polym. Sci., vol. 2015, 2015, doi: 10.1155/2015/243947.

Kuncoro Diharjo, “Pengaruh Perlakuan Alkali terhadap Sifat Tarik Bahan Komposit Serat Rami-Polyester,” J. Tek. Mesin, vol. 8, no. 1, pp. 8–13, 2006, [Online]. Available: http://puslit2.petra.ac.id/ejournal/index.php/mes/article/view/16474.

D. Samara, “Asbes sebagai faktor risiko mesotelioma pada pekerja yang terpajan asbes,” J. Kedokt. Trisakti, vol. 21, no. 3, pp. 91–97, 2002.

A. May-Pat, A. Valadez-González, and P. J. Herrera-Franco, “Effect of fiber surface treatments on the essential work of fracture of HDPE-continuous henequen fiber-reinforced composites,” Polym. Test., vol. 32, no. 6, pp. 1114–1122, 2013, doi: 10.1016/j.polymertesting.2013.06.006.

B. S. Yoedono, S. M. Dewi, and A. Soehardjono, “Pondasi pracetak bambu komposit,” J. Rekayasa Sipil - Jur. Tek. Sipil Univ. Brawijaya, vol. 6, no. 1, pp. 1–11, 2012.

H. P. S. Abdul Khalil, I. U. H. Bhat, M. Jawaid, A. Zaidon, D. Hermawan, and Y. S. Hadi, “Bamboo fibre reinforced biocomposites: A review,” Mater. Des., vol. 42, pp. 353–368, Dec. 2012, doi: 10.1016/j.matdes.2012.06.015.

B. S. Yoedono, A. Chatarina, Y. Liemawati, D. Vici, and C. Nomenio, “PENGARUH MATRIK POLYVINYL ACETATE ( PVAC ) PADA BAHAN KOMPOSIT SERAT RUMPUT PAYUNG (CYPERUS ALTERNIFOLIUS) DITINJAU TERHADAP KEKUATAN MEKANIK,” Pros. Semin. Nas. Tek. Sipil Univ. Negeri Malang - 2015, pp. 1–9, 2015.

P. M. Katkar and M. J. Mirji, “NATURAL FIBRES-REINFORCED IN FALSE CEILING,” Int. J. Adv. Res. IT Eng., vol. 1, no. 5, pp. 47–55, 2012.

B. S. Yoedono and Sunik, “Young Lecture Research Grant Reports - DIRJEN DIKTI "STRENGTH ANALYSIS OF UMBRELLA GRASS (Cyperus Alternifolius) FIBER-REINFORCED EPOXY COMPOSITE AS CEILING MATERIAL ",” vol. 0720038001, 2017.

S. H. Nuri, T. Suwanda, and K. Diharjo, “ALKALI TERHADAP KEKUATAN KOMPOSIT,” pp. 199–207, 2006.

Y. Y. Pratama, R. H. Setyanto, and I. Priadythama, “Pengaruh Perlakuan Alkali , Fraksi Volume Serat , Dan Panjang Serat Terhadap Kekuatan Tarik Komposit Serat Sabut Kelapa - Polyester,” J. Ilm. Tek. Ind., pp. 8–15, 2014.

B. Martino, “Analisis Pengaruh Ketebalan Plafon Komposit Serat Rumput Payung (Cyperus Alternifolius) Dengan Matrix Epoxy Ditinjau Terhadap Kekuatan Lentur,” Tugas Akhir - Program Studi Teknik Sipil - Universitas Katolik Widya Karya Malang, 2017.

H. Prianggoro, “Rumput Payung_ Si Bandel yang Fleksibel - Kompas.pdf.” Kompas Tekno, 2009, [Online]. Available: http://tekno.kompas.com/read/2009/08/11/06464188/rumput.payung.si.bandel.yang.fleksibel.

D. Anggraeni, “Pengolahan air limbah domestik dengan lahan basah buatan menggunakan rumput payung (cyperus alternifolius),” 2011.

H. Ku, H. Wang, N. Pattarachaiyakoop, and M. Trada, “A Review on the tensile properties of natural fibre reinforced polymer composites,” Compos. Part B Eng., vol. 42 No 4, no. ISSN 1359-8368, pp. 856–873, 2011.

B. Madsen and H. Lilholt, “Physical and mechanical properties of unidirectional plant fibre composites — an evaluation of the influence of porosity,” Elsevier - Compos. Sci. Technol., vol. 63, pp. 1265–1272, 2003, doi: 10.1016/S0266-3538(03)00097-6.

I. O. Oladele, A. D. Akinwekomi, S. Aribo, and A. K. Aladenika, “Development of Fibre Reinforced Cementitious Composite for Ceiling Application,” J. Miner. Mater. Charact. Eng., vol. 8, no. 8, pp. 583–590, 2009.

S. Somashekar and G. C. Shanthakumar, “Effect of Alkali Treatment on Mechanical Properties of Sisal -Reinforced Epoxy Polymer Matrix Composite,” Int. J. Mech. Eng. Robot. Res., vol. 3, no. 4, pp. 441–450, 2014.

M. Koyuncu, “Effect of alkaline treatment on mechanical properties of voile fabric reinforced epoxy composites,” vol. 42, no. March, pp. 89–93, 2017.

ASTM D 638 -02a, “Standard test method for tensile properties of plastics,” ASTM D 638 -02a, vol. 08, pp. 46–58, 2003, [Online]. Available: http://scholar.google.com/scholar?hl=en&btnG=Search&q=intitle:Standard+Test+Method+for+Tensile+Properties+of+Plastics#0.

ASTM C367/C367M-09, “Standard Test Methods for Strength Properties of Prefabricated Architectural Acoustical Tile or Lay-In Ceiling Panels 1,” ASTM C367/C367M-09, vol. 78, no. November, pp. 1–5, 1999, doi: 10.1520/C0367-09.each.

I. M. Marsan, “Analisis Pengaruh Variasi Ketebalan Plafon Komposit Serat Rumput Payung (Cyperus Alternifolius) Dengan Matrix Epoxy Ditinjau Terhadap Kekuatan Tarik,” Tugas Akhir - Program Studi Teknik Sipil - Universitas Katolik Widya Karya Malang, 2017.

B. Maryanti, A. As, and S. Wahyudi, “Pengaruh Alkalisasi Komposit Serat Kelapa-Poliester Terhadap Kekuatan Tarik,” Rekayasa Mesin Univ. Brawijaya, vol. 2, no. 2, pp. 123–129, 2011, [Online]. Available: https://media.neliti.com/media/publications/128471-ID-pengaruh-alkalisasi-komposit-serat-kelap.pdf.

Refbacks

  • There are currently no refbacks.