Rukmana, Wirabbany and Dr. Femiana Gapsari, S.T., M.T. and Francisca Gayuh Utami Dewi, S.T., M.T. (2022) Pengaruh Variasi Bleaching Treatment Terhadap Karakterisasi Serat Kersen (Muntingia calabura) Sebagai Penguat Untuk Komposit. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Data BMKG menunjukan bahwa pada tahun 2021, Indonesia merupakan salah satu negara yang memberikan emisi CO2 terbesar di dunia. Salah satu langkah yang bisa dilakukan untuk mengurangi pemanasan global adalah menggunakan material yang eco friendly, seperti komposit berpenguat serat terkhususnya serat alam. Banyak dari serat alam yang telah diteliti sebelumnya untuk dijadikan komposit, namun pada penelitian ini menggunakan serat yang jarang diteliti yaitu serat kersen (Muntingia calabura) yang memiliki karakteristik batang yang mudah kering, elastis, dan lunak. Alkalisasi merupakan salah satu perlakuan kimia yang banyak dilakukan pada serat alam untuk meningkatkan karakteristik serat. Perlakuan bleaching biasa digunakan untuk memperbaiki karakteristik serat, terkhususnya pada perbaikan warnanya. Penelitian tentang alkalisasi dan pemberian perlakuan bleaching pada serat kersen belum dilakukan. Maka dengan dua perlakuan tersebut akan meningkatkan karakteristik serat alam. Sebelum melalui proses alkalisasi dan bleaching serat akan direndam selama 10 hari dengan tujuan untuk memisahkan serat dengan kulitnya. Selanjutnya, serat harus dikeringkan pada suhu ruangan berkisar antara 24-30°C selama 24 jam. Variasi serat tanpa perlakuan dapat langsung diuji kerakterisasi, sedangkan sisanya akan diberikan perlakuan alkalisasi. Proses alkalisasi menggunakan NaOH yang sudah dilarutkan dengan aquadest 1000 mL sampai dengan konsentrasi 8%. Serat kersen yang telah dimasukkan ke dalam larutan NaOH harus ditunggu selama 2 jam. Setelah 2 jam, keringkan serat selama 24 jam pada suhu ruangan. Setelah dikeringkan pada suhu ruangan. Serat dengan perlakuan NaOH 8% diberikan perlakuan bleaching. Langkah awal yang harus dilakukan dengan menghitung presentase NaClO untuk konsentrasi: 0,5 %, 1 %, 1,5 %, 2 %, 2,5%, dan 3% (%v/v) dan aquadest untuk masing-masing konsentrasi. Dilanjutkan dengan melakukan perendam serat kersen dengan perlakuan NaOH 8% pada larutan tersebut selama 2 jam. Setelah perendaman, keringkan serat menggunakan suhu ruangan selama 24 jam. Selanjutnya serat dengan perlakuan NaClO akan diuji tarik, uji komposisi, FTIR, XRD, dan, uji kekasaran permukaan, dan SEM. Nilai Kekuatan tarik serat tunggal semakin meningkat sampai 2052,37 MPa. Jika dilihat trennya, maka sebanding dengan peningkatan nilai kekuatan tarik komposit sebesar 31,31 MPa pada perlakuan NaClO 1,5%. Hal ini disebabkan oleh dua perlakuan kimia yang diberikan mendelegnifikasi hemiselulosa, lignin, dan zat pengotor pada struktur serat sehingga merubah warna dan selulosa semakin meningkat sampai 36,45%. Kandungan selulosa yang semakin meningkat berbanding terbalik dengan kandungan lignin, hemiselulosa dan zat pengotor pada hasil FTIR. Selain itu peningkatan selulosa juga menyebabkan indeks kritalinitas serat meningkat sampai 53,96%. Dari perubahan warna tersebut, permukaan serat menjadi lebih kasar sampai perlakuan NaClO 1,5%. Hal ini akan menyebabkan ikatan antara matriks dan serat akan semakin baik, dan perbaikan pada warna serat menyebabkan serat terlihat lebih menarik.
English Abstract
BMKG data shows that in 2021, Indonesia is one of the countries that emits the largest CO2 emissions in the world. One of the steps that can be taken to reduce global warming is to use eco-friendly materials, such as fiber-reinforced composites, especially natural fibers. Many of the natural fibers that have been studied previously to be used as composites, but in this study using a fiber that is rarely studied, namely kersen fiber (Muntingia calabura) which has stem characteristics that are easy to dry, elastic, and soft. Alkalization is one of the many chemical treatments used on natural fibers to improve fiber characteristics. Bleaching treatment is usually used to improve the characteristics of the fiber, especially in improving the color. Research on alkalization and the provision of bleaching treatment on kersen fiber has not been carried out. So the two treatments will improve the characteristics of natural fibers. Before going through the process of alkalization and bleaching, the fibers will be soaked for 10 days in order to separate the fibers from the skin. Furthermore, the fiber must be dried at room temperature ranging from 24-30°C for 24 hours. Variations of fiber without treatment can be directly tested for characterization, while the rest will be given alkalizing treatment. Alkalization process uses NaOH which has been dissolved with 1000 mL distilled water up to a concentration of 8%. Kersen fiber that has been put into the NaOH solution must be waited for 2 hours. After 2 hours, dry the fibers for 24 hours at room temperature. After drying at room temperature. Fibers with 8% NaOH treatment were given bleaching treatment. The first step is to calculate the percentage of NaClO for the concentrations: 0.5%, 1%, 1.5%, 2%, 2.5%, and 3% (%v/v) and distilled water for each concentration. Followed by soaking kersen fiber with 8% NaOH treatment in the solution for 2 hours. After soaking, dry the fibers at room temperature for 24 hours. Furthermore, the fiber with NaClO treatment will be tested for tensile, composition test, FTIR, XRD, and, surface roughness test, and SEM. The value of the tensile strength of single fiber is increasing until 2052.37 MPa. If you look at the trend, it is proportional to the increase in the value of the composite tensile strength of 31.31 MPa in the 1.5% NaClO treatment. This was caused by the two chemical treatments that were given to delegitimize hemicellulose, lignin, and impurities in the fiber structure, thereby changing the color and increasing the cellulose up to 36.45%. The increasing cellulose content is inversely proportional to the content of lignin, hemicellulose and impurities in the FTIR results. In addition, the increase in cellulose also causes the fiber's crystallinity index to increase to 53.96%. From this color change, the surface of the fiber became rougher until the 1,5% NaClO treatment. This will lead to a better bond between the matrix and the fiber, and improvements in the color of the fiber will make the fiber look more attractive.
Other obstract
-
| Item Type: | Thesis (Sarjana) |
|---|---|
| Identification Number: | 0522070094 |
| Uncontrolled Keywords: | Kata Kunci: Serat kersen (Muntingia calabura), alkalisasi, bleaching, komposit, karakterisasi |
| Subjects: | 600 Technology (Applied sciences) > 621 Applied physics > 621.8 Machine engineering |
| Divisions: | Fakultas Teknik > Teknik Mesin |
| Depositing User: | yulia Chasanah |
| Date Deposited: | 04 Jul 2022 04:17 |
| Last Modified: | 04 Jul 2022 04:19 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/191463 |
![[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO]](http://repository.ub.ac.id/style/images/fileicons/text.png) |
Text (DALAM MASA EMBARGO)
WIRABBANY RUKMANA.pdf Restricted to Repository staff only until 31 December 2024. Download (7MB) |
Actions (login required)
 |
View Item |