PENGARUH KONSENTRASI BIO-CACO3 MIKROPARTIKEL TERHADAP SIFAT MEKANIS KOMPOSIT HIBRID ABAKA/BIO-CACO3/EPOKSI

Komposit berpenguat serat alam abaka (Musa Textilis Nee) banyak dikembangkan di bidang rekayasa material. Serat abaka memiliki sifat kuat, ringan, dan bentuk serat yang relatif panjang. Serat alam jika dibandingkan dengan serat sintetis memiliki sifat mekanis lebih rendah. Oleh karena itu, perlu adanya modifikasi terhadap komposit serat alam. Salah satu modifikasi yang dapat dilakukan yaitu dengan menambahkan partikel ke dalam komposit serat alam. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kekuatan mekanis komposit sebagai bahan alternatif pada soket prosthesis.

Penelitian ini menggunakan serat abaka dengan alkalisasi 6% NaOH selama 36 jam, kemudian serat dipotong dengan panjang ±4 mm. Fraksi volume yang digunakan pada penelitian ini adalah 20:0:80, 15:5:80, 0:20:80 wt% untuk komposit abaka/bioCaCO₃/epoksi. Fabrikasi komposit menggunakan metode hand lay-up yang kemudian ditekan dengan suhu 100°C selama 30 menit. Pengujian mekanik yang dilakukan adalah uji bending dan uji tarik yang masing-masing mengacu pada ASTM D790-03 dan ASTM D638-02. Pengujian fisik yang dilakukan yaitu daya serap air yang mengacu pada ASTM D570 dengan perendaman selama 336 jam kemudian dilakukan pengukuran pertambahan berat yang dilakukan setiap 12 jam. Morfologi spesimen hasil uji bending dan tarik dikarakterisasi menggunakan mikroskop optik makro dan scanning electron microscopy (SEM).

Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa kekuatan bending dan tarik tertinggi terdapat pada spesimen komposit hibrid abaka/CaCO₃/epoxy dengan variasi 15:5:80 yang mencapai 58,87 MPa dan 43,67 MPa. Sementara itu, pada pengujian daya serap air, komposit hibrid abaka/CaCO₃/epoxy dengan variasi 0:20 memiliki persentase pertambahan berat terendah yaitu 5,50%. Kemudian untuk hasil foto SEM dan mikroskop optik, spesimen tarik maupun bending menunjukkan adanya void yang terdapat pada spesimen komposit sehingga, mengakibatkan nilai kekuatan mekanis menurun. Hasil pengujian mekanis mempunyai kuat tarik dan bending dibawah standar komposit fiberglass poliester soket prosthesis mencapai 62 MPa dan 79,04 MPa. Dari data tersebut komposit abaka/epoxy dengan penambahan mikropartikel bio-CaCO₃ belum dapat menjadi bahan alternatif soket prosthesis. Oleh karena itu perlu adanya penelitian lebih lanjut terkait komposit serat alam sebagai bahan alternatif untuk soket prosthesis.