KARAKTERISASI SIFAT FISIS DAN MEKANIS KOMPOSIT SELULOSA/EPOXY

Pemilihan bahan baku yang tepat pada sektor industri menjadi salah satu perhatian utama, baik bagi para pelaku usaha maupun konsumen. Dalam industri kesehatan, bahan baku yang umum digunakan adalah plastik dan juga logam. Bahan baku tersebut memiliki keterbatasan, seperti densitas yang tinggi, harga relative mahal untuk bahan baku logam, tidak dapat terurai secara alami, tidak ramah lingkungan, dan pengolahannya yang sulit. Untuk mengatasi keterbatasan tersebut, digunakanlah komposit sebagai material pengganti khususnya dalam bidang biomedis. Komposit berbasis polymer yang dikenal pada umumnya menggunakan serat sebagai penguat, serat yang digunakan dapat berasal dari serat sintetis maupun serat alami. Selain menggunakan serat, komposit juga dapat dibuat dengan menggunakan campuran partikel. Pada penelitian ini komposit dibuat dengan menggunakan campuran antara serat abaka/epoxy dan partikel microcystalline cellulose (MCC)/epoxy Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui sifat mekanik (bending dan tarik) dan sifat fisis (serapan air) komposit selulosa/epoxy yang berasal dari serat dan juga partikel.

Penelitian ini menggunakan serat abaka dan juga partikel MCC sebagai sumber selulosa. Serat abaka yang digunakan memiliki 2 variasi, yaitu serat abaka tanpa perlakuan dan serat abaka yang diberi perlakuan alkalisasi dengan konsentrasi 6% NaOH selama 36 jam. Panjang serat abaka yang digunakan ± 4 mm. Partikel MCC yang digunakan memiliki 2 ukuran berbeda (126,2 µm dan 67,6 µm). Fraksi volume yang digunakan pada penelitian ini adalah 20%:80 % untuk abaka/epoxy dan MCC/epoxy. Pengujian mekanik yang dilakukan adalah uji tarik dan uji bending dengan menggunakan standar ASTM D638 dan ASTM D790. Karakterisasi hasil pengujian dilakukan dengan menggunakan SEM untuk spesimen uji tarik dan mikroskop optik untuk spesimen hasil uji bending. Pengujian fisis yang dilakukan adalah uji serapan air yang menggunakan standar ASTM D570, perendaman spesimen dilakukan selama 336 jam.

Penelitian ini menghasilkan kuat tarik dan bending tertinggi pada spesimen abaka alkalisasi dengan nilai 45,7 MPa dan 60,5 MPa. Modulus tarik dan bending tertinggi juga diperoleh pada spesimen abaka alkalisasi dengan nilai 1,78 GPa dan 3,37 GPa. Hasil serapan air terendah diperoleh pada variasi MCC berukuran 126,2 µm dengan nilai 7,52%.