| dc.description.abstract | Penelitian bahan komposit ini menggunakan serat limbah potong rambut
berukuran ± 2 cm (orientasi arah serat acak) yang dipadukan dengan matriks
serbuk selulosa bakteri. Sebelum memperoleh serat limbah potong rambut yang
siap untuk dijadikan bahan komposit, limbah potong rambut dilakukan proses
alkalisasi terlebih dahulu dengan cara merendam limbah potong rambut
menggunakan NaOH 5% (w/v) selama 60 menit lalu dibersihkan dan dikeringkan,
kemudian limbah potong rambut dipotong dengan ukuran panjang ± 2 cm.
Sementara itu, untuk memperoleh serbuk selulosa bakteri yang siap dijadikan
bahan komposit, nata de coco dihaluskan terlebih dahulu menggunakan blender
lalu disaring dan dikeringkan menggunakan oven. Nata de coco yang telah kering
kemudian dihaluskan hingga memperoleh serbuk selulosa bakteri. Masing-masing
bahan difabrikasi dengan fraksi massa penguat 0%, 10%, 20%, 30%, 40%, dan
50% dari massa total bahan komposit 6 gram. Kedua bahan dicampur dan
dimasukkan ke dalam cetakan, kemudian cetakan di press menggunakan mesin
hot press machine hingga mencapai suhu 170 ºC. Bahan komposit yang telah
difabrikasi kemudian dilakukan pengujian tarik untuk mengetahui nilai kekuatan
tarik dan modulus elastisitas dari bahan komposit. Selain pengujian tarik, pada
penelitian ini juga melakukan pengujian densitas, daya serap air dan morfologi
internal dari bahan komposit hasil fabrikasi.
Hasil penelitian bahan komposit yang dilakukan, menunjukkan adanya
pengaruh dari penambahan fraksi massa penguat terhadap hasil pengujian tarik
bahan komposit. Nilai kekuatan tarik mengalami peningkatan pada fraksi massa
penguat 0% sampai 30% yaitu 0,96 MPa menjadi 4,10 MPa dan mengalami
penurunan pada fraksi massa penguat 40% sampai 50% yaitu 2,90 MPa hingga
2,18 MPa. Sementara itu, nilai modulus elastisitas juga mengalami peningkatan
pada fraksi massa penguat 0% sampai 30%, dan mengalami penurunan pada fraksi
40% hingga 50%, yaitu 34,48 MPa menjadi 81,57 MPa, dan menurun menjadi
68,52 MPa hingga 61,01 MPa. Berdasarkan nilai kekuatan tarik dan modulus
elastisitas bahan komposit yang dihasilkan, penambahan fraksi massa penguat
limbah potong rambut di atas 30% menurunkan nilai kekuatan tarik dan modulus
elastisitas bahan komposit. Hal tersebut dibuktikan dengan hasil uji morfologi
internal menggunakan SEM yang menunjukkan bahwa rongga udara (void) pada
bahan komposit fraksi massa penguat 30% lebih sedikit dibandingkan dengan
fraksi massa penguat 40%. Oleh karena itu, nilai kekuatan tarik dan modulus
elastisitas tertinggi terdapat pada fraksi massa penguat 30% dibandingkan fraksi
massa penguat 40%. Hal tersebut dikarenakan semakin bertambahnya fraksi
massa penguat, ikatan antara matriks dan penguat pada bahan komposit akan
semakin melemah karena matriks yang digunakan semakin sedikit.
Nilai densitas bahan komposit diperoleh dari mengukur massa dan dimensi
bahan komposit sebelum dilakukan pengujian tarik, kemudian menghitung nilai
densitas bahan komposit. Pengujian densitas pada penelitian ini menunjukkan
adanya pengaruh penambahan fraksi massa penguat terhadap nilai densitas bahan
komposit hasil fabrikasi. Nilai densitas bahan komposit mengalami penurunan
seiring bertambahnya fraksi massa penguat. Nilai densitas tertinggi terdapat pada
fraksi massa penguat 0% sebesar 9,19
x 10
-1
g/cm
3
, dan nilai densitas terendah
pada fraksi massa penguat 50% yaitu 8,77
x 10
-1
g/cm
3
. Berdasarkan pengujian
densitas bahan penyusun komposit yang dilakukan menggunakan alat piknometer,
nilai densitas dari serbuk selulosa bakteri (1,457 g/cm
3
) lebih besar dibandingkan
dengan serat limbah potong rambut (1,281 g/cm
3
). Oleh karena itu, dengan
bertambahnya fraksi massa penguat yang diberikan akan menurunkan nilai
densitas pada bahan komposit hasil fabrikasi. Selain itu, menurunnya densitas
suatu bahan komposit juga dikarenakan adanya rongga udara (void) pada bahan
komposit. Hal tersebut mengakibatkan nilai daya serap air bahan komposit hasil
fabrikasi mengalami peningkatan dari setiap fraksi massa penguat. Nilai daya
serap air bahan komposit tertinggi terdapat pada fraksi massa penguat 50%
sebesar 89,5%, dan nilai daya serap air terendah terdapat pada fraksi massa
penguat 0% yaitu 50,1%. Hal tersebut diperkuat dengan hasil uji morfologi
internal menggunakan SEM yang menunjukkan bahwa rongga udara (void) pada
bahan komposit fraksi massa penguat 0% lebih sedikit dibandingkan dengan
fraksi massa penguat 30%, dan semakin banyak rongga udara (void) saat fraksi
massa penguat ditingkatkan pada 40%. Oleh karena itu, nilai densitas akan
menurun seiring banyaknya rongga udara (void) pada bahan komposit. Namun
sebaliknya pada daya serap air bahan komposit, nilai daya serap air bahan
komposit akan semakin meningkat seiring banyaknya rongga udara (void) pada
bahan komposit. | en_US |
