Sintesis dan Karakterisasi Pelapis Superhidrofobik dari Komposit SiO2-HDPE serta Potensinya untuk Aplikasi pada Kaca Mobil

Abstract

Pengembunan yang terjadi bagian depan kaca mobil merupakan proses yang dapat mengganggu bagi pengendara disebabkan jarak pandang pengendara terhadap jalan menjadi sedikit terhalang. Oleh karena itu, penelitian ini dilakukan dengan tujuan mengurangi gangguan tersebut dengan cara memodifikasi permukaan kaca mobil menggunakan pelapis superhidrofobik yang terbuat dari komposit silika-high density polyethylene (HDPE). Komposit disintesis dengan cara mencampurkan kedua material tersebut pada suhu 110 °C. Selanjutnya, komposit diberikan dua perlakuan permukaan, yaitu berpori dan tidak berpori. Nilai sudut kontak air tertinggi dari komposit silika-HDPE tidak berpori sekitar 110,6±1,2°, sedangkan komposit berpori sekitar 139,5±0,9°. Morfologi permukaan yang didapatkan dari berbagai literatur menunjukkan bahwa hidrofobisitas komposit dapat ditingkatkan dengan cara membentuk pori di permukaan, menggunakan silika yang berukuran nanometer, dan meningkatkan konsentrasi silika. Komposit ini berpotensi untuk diaplikasikan karena memiliki indeks biasnya yang relatif cukup kecil, kekuatan tariknya cukup baik, dan nilai sudut gesernya sangat kecil.

Condensation that occurs on the windshield is a process that can be disturbing to the driver because the driver’s visibility to the road is slightly blocked. Therefore, this research aims to reduce this disturbances by modifying the windshield surface using a superhydrophobic coating made of silica-high density polyethylene (HDPE) composite. Composite synthesized by mixing the two materials at a temperature of 110 °C. Furthermore, two surface treatments had conducted, namely porous and non-porous treatments. The highest water contact angle value of the non-porous silica-HDPE composite was around 110,6±1,2°, while the porous composite was about 139,5±0,9°. The surface morphology obtained from various literature shows that the hydrophobicity of the composite can be increased by forming pores on the surface, using of nanometer-sized silica, and multiplying the silica concentration. The composite can potentially apply because of its relatively small refractive index, good tensile strength, and the micro sliding angle.