| dc.description.abstract | Polylacticacid (PLA) merupakan salah satu termoplastik berbasis bio yang
berasal dari sintesis hasil pertanian (pati dan gula). PLA dianggap sebagai
material alternatif yang menjanjikan untuk mengurangi masalah pembuangan
limbah padat masyarakat karena ketersediaannya yang melimpah, dan sifatnya
yang biodegradable. Pada umumnya peneliti menggunakan metode solvent castfilm untuk menghasilkan lembaran plastik tipis dengan kehalusan yang baik.
Metode tersebut dianggap sebagai metode paling sederhana untuk proses
pembuatan komposit matriks polimer (terutama yang diperkuat serat alam),
karena pada prosesnya tidak membutuhkan peralatan khusus dan dapat
menghindari kemungkinan terjadinya kerusakan pada serat seperti yang biasanya
terjadi pada proses melt-mixing. Selulosa yang ada pada sebagian besar dinding
sel tanaman atau organisme lainnya menjadi alasan lain peneliti karena dianggap
memiliki kompatibilitas yang baik untuk membentuk ikatan antar-muka dengan
PLA. Akan tetapi, modifikasi kimiawi pada dinding sel tersebut perlu dilakukan
untuk meregenerasi selulosa pada permukaannya. Salah satu metode yang sangat
populer yaitu perlakuan alkalisasi dengan menggunakan NaOH sebagai media
rendam partikel atau serat alam pada durasi tertentu. Sebagai negara beriklim
tropis, salah satu sumber daya alam yang berpotensi sebagai pengisi PLA ditinjau
dari ketersediaan dan kandungannya yaitu daun pandan duri (pandanus odorifer).
Daun pandan duri memiliki kandungan selulosa sebesar 37,3%, hemiselulosa
34,4%, pentosan 15,7%, lignin 24%. Namun setelah melalui proses alkalisasi
pandan duri memiliki kandungan selulosa sebesar 57,5%, hemiselulosa 15,5%,
pentosan 13,2%, lignin 22,6%. Dengan itu maka fokus dari pemelitian ini adalah
untuk menganalisa pengaruh penambahan fraksi massa serat daun pandan duri
terhadap sifat tarik dan ketahanan termal biokomposit.
Penelitian ini terbagi menjadi dua tahap, yaitu proses fabrikasi dan
pengujian. Sebelum masuk dalam proses fabrikasi, dilakukan proses persiapan
serat dengan membersihkan serat daun pandan duri menggunakan air mengalir,
kemudia keringkan serat daun pandan duri di bawah sinar matahari langsung 3-5
hari sampai serat terlihat kering setelah itu sebanyak 10 g serat daun pandan duri
kering dialkalisasi dengan larutan NaOH 7% (campuran 35g NaOH dan 500 ml
akuades) selama 1,5 jam dalam temperatur ruangan, setelah 1,5 jam, bilas
menggunakan air mengalir untuk menghilangkan derajat keasaman (sampai pH 7).
Setelah pembilasan, daun dikeringkan menggunakan oven selama 12 jam dengan
temperatur 40℃, hingga menunjukan berat yang konstan. Selanjutnya daun yang
telah dialkalisasi dilakukan proses crushing dan diikuti penyaringan menggunakan
mesh 80, sehingga didapatkan serbuk yang berukuran tidak lebih dari 177 μm.
Proses fabrikasi diawali dengan pelarutan PLA di dalam kloroform selama 120
menit. Setelah itu masukan serat daun pandan duri yang telah dialkalisasi dengan
fraksi massa yang telah ditentukan. Pengadukan menggunakan magentic stirer
selama 15 menit dengan kecepatan 150 rpm. Setelah itu, buka penutup alumunium
foil dan diamkan selama 5 menit untuk melepaskan gelembung udara yang
terbentuk selama proses pengadukan. Tuangkan campuran biokomposit ke
cetakan.
Berdasarkan hasil pengujian tarik maka dapat disimpulkan bahwa
penambahan serat daun pandan duri ke dalam matrix PLA memberikan pengaruh
pada kekuatan tarik, hal tersebut dibuktikan dengan terjadinya tren kenaikan
kekuatan tarik setelah ditambahkan serat daun pandan duri sebesar 2%, dengan
kekuatan tarik tertinggi dari biokomposit yang menggunakan serat diperoleh pada
variasi terakhir yaitu 3% dengan nilai 2,28 Mpa, dalam kata lain setelah dilakukan
penambahan serat nilai kekuatan tarik terus meningkat dan tidak mengalami
penurunan. Pengujian ketahanan termal menunjukan hasil penurunan setelah
ditambahkan variasi serat daun pandan duri 1%, tetapi sama halnya dengan hasil
pengujian tarik, setelah ditambahkan variasi fraksi massa serat daun pandan duri
yaitu dengan variasi 2% dan 3% penurunan massa secara drastis meningkat pada
temperatur 323 ℃ dan 329 ℃. Hasil dari pengujian tarik dan ketahanan termal
didukung dengan hasil dari pengamatan morfologi patahan menggunakan SEM,
Meskipun kekuatan tarik tertinggi didapatkan oleh variasi 0% tetapi pada variasi
ke 3% menunjukan tren yang baik ditunjukan dengan adanya beach mark yang
menandakan terjadinya ikatan yang baik antara serat dengan matrix serta tidak
ditemukan aglomerasi yang menandakan bahwa serat terdispersi secara merata. | en_US |
