Pemanfaatan Serat Kulit Rotan yang Disintesa dalam Bentuk Nanopartikel pada Aplikasi Bionanokomposit dengan Metode High Energy Milling.

Abstract

Pengembangan nanoteknologi dan green material adalah pemanfaatan limbah kulit rotan yang disintesa dalam bentuk nanopartikel pada aplikasi bionanokomposit menggunakan metode high energy milling (HEM). Untuk menghasilkan bionanokomposit dengan sifat fisis dan mekanik yang optimal, diperlukan data (kerangka acuan) terkait dengan struktur mikro, penentuan fasa, komposisi unsur penyusun dan sifat mekanik sehingga bisa menjawab atas kebutuhan komposit di segala bidang. Telah dilakukan HEM serat kulit rotan kurang dari 75 μm dengan variasi waktu 0, 1, 5 dan 10 jam. Waktu 5 jam adalah waktu HEM optimum dan menghasilkan kavitasi partikel yang homogen sampai 129.78 nm, hasil dari particle size analizer (PSA) dan scanning electron microscopy (SEM). Sementara itu pengujian energy dispersive X-ray spectrometer (EDS) dan X-ray diffraction (XRD) selulosa kulit rotan yang dihasilkan memiliki karakteristik berstruktur kristal monoklinik pada intensitas maksimum 2θ=20.87o, memiliki unsur makro penyusun C, H, O dan mikro K, Cu dan Zn. Nanopartikel 129.78 nm (5%wt) diekstrusi dengan polypropylene (97%wt) dan asam maleat polypropylene (2%wt) lalu dicetak menggunakan compression molding. Indexing program powder-X pada bionanokomposit filler nanopartikel serat kulit rotan adalah berstruktur kristal pada puncak tertinggi 2θ=17o, dengan puncak intensitas difraksi 600 cps. Sifat mekanik tensile strength, bionanokomposit serat kulit rotan lebih tinggi di antara komposit alam yang lain (kenaf, akasia, eceng gondok, pisang, tandon kelapa). Nilai flexural strength serat kulit rotan dengan filler nanometer lebih tinggi dibandingkan milimeter. Semakin kecil ukuran filler sampai nanometer (nanofiber), maka makin meningkatkan nilai sifat mekanik biokomposit (flexural strength).