Pengaruh Orientasi dan Modifikasi Permukaan terhadap Peningkatan Fleksibilitas dan Inersia Serat TKKS pada Biokomposit Sandwich

Abstract

Ketersediaan serat TKKS di alam cukup melimpah, dimana sifat TKKS dapat dimanfaatkan sebagai pembuatan biokomposit. Biokomposit adalah jenis komposit terdiri dari bahan matriks polimer dan penguat serat alam. Penggabungan material komposit secara berlapis dengan ditambahkan core diantara lapisan dapat menahan beban lentur, impak dan meredam getaran. Tujuan penelitian ini adalah mengetahui pengaruh modifikasi permukaan dan orientasi terhadap kuantitas termal serta fleksibilitas serat, dimana pra-perlakuan delignifikasi dan asetilasi dilakukan untuk menghilangkan kadar lignin serta hemiselulosa, sehingga terjadi modifikasi terhadap permukaan agar memiliki kualitas yang baik dalam penerapannya. TKKS yang diberi perlakuan flame retardant dengan dilapisi CaCO3 atau ATH mampu menahan nyala api hingga mencapai 22.51 ± 9.49 detik. Uji sudut kontak yang dilakukan dengan air menunjukkan serat bersifat hidrofobik pada proses asetilasi dengan nilai sudut 104.08°. Pembuatan biokomposit menggunakan metode hot press dan orientasi berbeda, kemudian dilakukan dengan pengujian sifat mekanik yaitu uji kekerasan, uji impak dan uji tarik.

The availability of OPEFB fiber in nature is quite abundant which it can be utilized as a biocomposite. Biocomposite is a type of composite that consist of a polymer matrix material and natural fiber reinforcement. The incorporation of composite materials in layers with the addition of cores between layers can withstand flexural loads, impact and dampen vibrations. This study aims to determine the effect of surface modification and orientation on thermal quantity and fiber flexibility. Delignification and acetylation pre-treatment is necessary to remove lignin and hemicellulose content until becomes modification on the surface to have good quality in its application. OPEFB treated with flame retardant coated with CaCO3 or ATH able to maintain flames up to 22.51 ± 9.49 seconds. The contact angle test carried out with water showed that the fiber was hydrophobic in the acetylation process with an angle value of 104.08°. The manufacture of biocomposites employs the hot press method and different orientations. Afterward, it through the mechanical testing such the hardness test, impact test and tensile test.