KEKUATAN TARIK DAN MODULUS ELASTISITAS BAHAN KOMPOSIT BERPENGUAT SERAT AMPAS TEBU DAN MATRIK ASAM POLILAKTAT
Abstract
Kekuatan Tarik dan Modulus Elastisitas Bahan Komposit Berpenguat Serat
Ampas Tebu dan Matrik Asam Polilaktat”; Riska Dwi Agustin; 091810201031;
45 halaman; Jurusan Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Jember.
Perkembangan teknologi mendorong pengembangan bahan komposit ramah
lingkungan untuk mengurangi dampak negatif dari pembuatan bahan komposit
berbahan dasar logam. Berangkat dari kenyataan tersebut, maka dilakukan penelitian
mengenai sintesis bahan komposit berpenguat serat ampas tebu dan matrik asam
polilaktat. Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh bahan komposit ramah
lingkungan dengan penguat serat ampas tebu dan matrik asam polilaktat, mengetahui
kekuatan tarik dan modulus elastisitas bahan komposit berpenguat serat ampas tebu
dan matrik asam polilkatat, dan mengetahui kemampuan biodegradasi secara alami
bahan komposit hasil sintesis.
Sintesis bahan komposit dalam penelitian ini dilakukan pada berbagai variasi
fraksi massa serat dan orientasi arah serat yakni dengan perbandingan fraksi massa
20% : 80%, 40% : 60%, 60% : 40% dan orientasi arah serat searah dan acak. Untuk
mengetahui karakteristik bahan komposit hasil sintesis dilakukan uji tarik dengan
menggunakan mesin TM 113 Universal 30 KN dan uji biodegradasi dengan
menggunakan metode landfill (penguburan) selama lima minggu.
Hasil penelitian menunjukkan nilai kekuatan tarik tertinggi untuk bahan
komposit hasil sintesis dengan orientasi arah serat searah adalah pada fraksi massa
60% yakni sebesar (35.10 ± 1.43) MPa. Sementara untuk bahan komposit hasil
sintesis dengan orientasi arah serat acak nilai kekuatan tarik tertinggi ada pada fraksi
massa serat 40% (1.26 ± 0.06) MPa. Sedangkan nilai modulus elastisitas pada bahan
viii
komposit hasil sintesis dengan orientasi arah serat searah menunjukkan peningkatan
seiring dengan penambahan fraksi massa serat. Nilai modulus elastisitas tertinggi
adalah pada fraksi massa serat 60% sebesar (1.57 ± 0.06) MPa. Namun pada bahan
komposit dengan orientasi arah serat acak menunjukkan penurunan modulus
elastisitas seiring dengan penambahan fraksi massa serat. Modulus elastisitas
tertinggi didapatkan pada bahan komposit dengan fraksi massa serat 20% yakni (0.29
± 0.01) MPa. Sementara derajat biodegradasi bahan menunjukkan bahwa lamanya
penguburan mempengaruhi kemampuan bahan komposit terbiodegradasi. Presentase
derajat biodegradasi tertinggi pada minggu kelima, baik pada bahan komposit
berorientasi arah serat searah maupun acak terjadi pada bahan komposit dengan fraksi
massa 20% yakni (44.44 ± 0.46)% dan (46.83 ± 3.21)%.