Pengaruh Waktu Perebusan dalam Larutan Enzim Bromelain pada Serat Bambu Petung (Dendrocalamus asper) terhadap Kekuatan Tarik Komposit Bermatrik Epoxy

Arba, Aulia Alit and Rudianto Raharjo, S.T., M.T. and Teguh Dwi Widodo, S.T., M.Eng., Ph.D. (2021) Pengaruh Waktu Perebusan dalam Larutan Enzim Bromelain pada Serat Bambu Petung (Dendrocalamus asper) terhadap Kekuatan Tarik Komposit Bermatrik Epoxy. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Kemajuan teknologi yang terjadi saat ini berkembang sangat pesat. Banyak inovasi- inovasi yang tercipta. Dampak dari kemajuan teknologi, yaitu banyaknya limbah industri yang tidak bisa di daur ulang, sehingga dapat mencemari lingkungan Banyak bahan alam yang ramah lingkungan yang bisa dimanfaatkan dalam industri, salah satunya serat alam yang berasal dari Bambu Petung (Dendrocalamus asper). Selain itu, buah nanas yang mengandung enzim bromelain juga dapat menggantikan peran NaOH dalam proses penghilangan lignin serat dan juga bersifat ramah lingkungan. Lalu, saat ini banyak pengembangan komposit menggunakan serat alam sebagai penguatnya. Komposit serat alam tersebut dapat menggantikan material logam konvensional yang ada saat ini. Pada penelitian ini penguat komposit yang digunakan adalah serat bambu petung tanpa perlakuan dan serat bambu petung yang diberi perlakuan perebusan menggunakan larutan enzim bromelain pada suhu 60-70°C dengan waktu selama 30, 60, dan 90 menit. Metode pembuatan komposit yang digunakan yaitu metode vacuum assisted resin infusion. Pengujian tarik dilakukan pada spesimen komposit berpenguat serat bambu petung yang sesuai standar ASTM D638-01. Hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin lama waktu perebusan menghasilkan nilai kekuatan tarik komposit yang semakin tinggi dikarenakan sifat adhesi antara serat dengan matriks epoxy yang semakin baik. Namun peningkatan daya lebih lanjut menyebabkan serat menjadi kering dan mengalami kerusakan. Kekuatan tarik tertinggi terdapat pada komposit berpenguat serat bambu petung dengan waktu perebusan 60 menit sebesar 80,12 MPa, selanjutnya perebusan dengan waktu 90 menit sebesar 78,69 MPa, perebusan dengan waktu 30 menit sebesar 74,78 MPa, dan terendah pada spesimen komposit serat bambu petung tanpa perlakuan sebesar 72,82 MPa. Berdasarkan analisa melalui hasil SEM dan foto makro menunjukkan bahwa perlakuan yang diberikan mengurangi cacat pull out dan debonding pada patahan komposit karena semakin meningkatnya sifat adhesi antara serat dengan matriks epoxy. Selain itu hasil uji wettability juga menunjukkan bahwa sifat kemampubasahan antara serat dengan matriks epoxy semakin baik seiiring dengan meningkatnya lama waktu perebusan.

English Abstract

The technological advances that are happening nowadays are developing very rapidly. Many innovations were created. The impact of technological advances, namely the large amount of industrial waste that cannot be recycled, so that it can pollute the environment. Many environmentally friendly natural materials can be used in industry, one of which is natural fiber from Petung Bamboo (Dendrocalamus asper). In addition, pineapple containing the enzyme bromelain can also replace the role of NaOH in the fiber lignin removal process and is also environmentally friendly. Then, currently many composites development using natural fibers as reinforcement. Natural fiber composites can replace conventional metal materials that exist today. In this study, the composite reinforcement used was petung bamboo fiber without treatment and petung bamboo fiber which was treated with boiling using bromelain enzyme solution at a temperature of 60-70 ° C for 30, 60, and 90 minutes. The method of making composites used is the vacuum assisted resin infusion method. Tensile testing was carried out on composite specimens reinforced with petung bamboo fibers according to ASTM D638-01 standards. The results showed that the longer the boiling time, the higher the composite tensile strength value was due to the better adhesion between the fibers and the epoxy matrix. However, a further increase in power causes the fibers to dry out and suffer damage. The highest tensile strength was found in the petung bamboo fiber reinforced composites with a boiling time of 60 minutes of 80.12 MPa, then boiling with a time of 90 minutes was 78.69 MPa, boiling with a time of 30 minutes was 74.78 MPa, and the lowest tensile strength obtained in petung bamboo fiber composite specimens without treatment was 72.82 MPa. Based on the analysis through SEM results and macro photos show that the treatment given reduces pull out and debonding defects in the composite fracture due to the increased adhesion properties between the fibers and the epoxy matrix. In addition, the wettability test results also show that the wetting properties between the fibers and the epoxy matrix are getting better along with the increasing boiling time.

Other obstract

-

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: 0521070176
Uncontrolled Keywords: Kata Kunci : Serat Bambu Petung, Vacuum Assisted Resin Infussion, Kekuatan Tarik, Epoxy.
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 621 Applied physics > 621.8 Machine engineering
Divisions: Fakultas Teknik > Teknik Mesin
Depositing User: yulia Chasanah
Date Deposited: 28 Dec 2021 04:14
Last Modified: 11 Oct 2024 06:47
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/186969
[thumbnail of AULIA ALIT ARBA.pdf] Text
AULIA ALIT ARBA.pdf

Download (10MB)

Actions (login required)

View Item View Item