Sifat Mekanis Komposit Polyester dengan Penguat Serat Sabut Kelapa

Abstract

Abstrak Penggunaan serat alam sebagai penguat komposit dalam beberapa tahun terakhir ini mengalami perkembangan yang sangat pesat. Salah satunya adalah serat sabut kelapa. Potensi sabut kelapa yang begitu besar belum dimanfaatkan sepenuhnya untuk kegiatan produksi yang mempunyai nilai tambah ekonomis. Dengan tidak adanya pemanfaatan yang optimal, sabut kelapa ini hanya akan menjadi limbah dan menimbulkan masalah lingkungan. Penelitian ini bertujuan untuk menyelidiki sifat mekanis yaitu kekuatan tarik, impact dan lentur dari komposit polyester yang diperkuat dengan serat sabut kelapa. Di masa depan, komposit ini dapat digunakan sebagai asesoris kendaraan, plafon ataupun papan sebagai pengganti kayu, eternit, bambo dan gipsun yang harganya mahal dan relatif tidak tahan air. Komposit dibuat dengan memanfaatkan serat sabut kelapa dan matriks resin Unsaturated-Polyester (UPRs) jenis Yucalac 157 BQTN, campuran 1 % hardener jenis MEKPO (Methyl Ethyl Ketone Peroxide) dan perendaman serat dalam larutan alkali NaOH 5%. Metode produksi yang digunakan adalah press hand lay up dengan orientasi serat acak. Desain komposit dengan variasi fraksi volume serat 20, 25 dan 30% dan variasi panjang serat 5, 10 dan 15 mm. Hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin besar fraksi volume dan panjang serat dalam komposit maka kekuatan tarik, impact dan lentur semakin tinggi. Mode patahan yang teramati adalah patah getas, debonding, pullout dan crack deflection. Kata kunci: Komposit, sabut kelapa, sifat mekanis, mode patahan Abstract The use of natural fibers as reinforcement of composites in recent years has been developing very rapidly. One of the natural fiber, coconut coir fiber has not been fully utilized for the production activities, so it is just going to be a waste and cause environmental problems. The purpose of this study is to investigate the mechanical properties i.e. tensile strength, impact strength and flexural strength of composites coir fiber. In the future this material can be used for vehicle accessories, ceilings and cabinet and will be able to replace the wood, eternit, bamboo and gipsun which are high price and lower water resistance.The research material made with coconut coir fiber as reinforcement and matrix resin unsaturated polyester (UPRs) type Yukalac BQTN 157, with 1% hardener types MEKPO (Methyl Ethyl Ketone Peroxide) and fiber treatment by 5% NaOH. Production methods are press hand lay-up and the variations of fiber volume fraction are 20, 25 and 30% and fiber length are 5, 10 and 15 mm. Testing of mechanical properties are impact test (ASTM - D256), tensile test (ASTM - D3039) and flexural test (ASTM - D790). The results of research show that the longer of fiber and the bigger of fiber volume fraction, the higher of tensile strength, impact strength and flexural strength are obtained. The fracture mode are overload, debonding , pullout and crack deflection Keywords: Composites, coir fiber, mechanical properties

Keywords

• Composites, coir fiber, mechanical properties