Pengaruh Fraksi Volume Serat Rumput Sawi Ladang Sebagai Penguat Biokomposit

Gany, Gifanka Abdul and Dr. Ir. Femiana Gapsari M. F.., ST., MT and Ir. Ari Wahjudi,, MT. (2023) Pengaruh Fraksi Volume Serat Rumput Sawi Ladang Sebagai Penguat Biokomposit. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Biokomposit merupakan bahan plastik dengan kemampuan untuk dapat terdegradasi tanpa menghasilkan produk samping yang membuat polusi dan menimbulkan kontaminasi kimia dengan lingkungan. Biokomposit dapat terurai dengan sempurnka dalam waktu 1 minggu dengan hasil akhir CO2 dan H2O yang artinya aman untuk lingkungan. Kebutuhan saat ini biokomposit untuk menggantikan PMC ditandai dengan sifat biodegradable, sifat mekanik yang nilainya sama dengan standart yang sudah ada merupakan tantangan bagi ilmuan. Pada penelitian ini dilakukan dengan biopolymer berbasis selulosa (HEC) yang diperkuat serat rumput sawi ladang. Rumput sawi ladang dipilih karena biasanya menjadi limbah dan menjadi tumbuhan liar. Tujuan dilakukannya penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh penambahan serat rumput sawi ladang terhadap ketebalan, sifat biodegradable, dan sifat mekanik (elongation) pada biokomposit. Dilakukannya penelitian tentang pengaruh variasi fraksi volume dengan volume 0, 1, 2, 3% serat rumput sawi ladang dengan matrik yang digunakan adalah biopolymer berbasis selulosa (HEC). Proses pembuatan biokomposit dilakukan pada alat magnetic stir dengan mencampuran HEC, SRSL, garam, dan aquades kemudian di keringkan didalam oven pada suhu 50°C selama 24 jam. Uji karakteristik yang digunakan adalah uji komposisi (van soest), pengujian XRD dan FTIR bertujuan sebagai data pendukung dari pengujian komposisi pada van soest. Selain itu, laju dengaradasi dengan pupuk organik untuk mengetahui sifat biodegradasi, Uji ketebalan akibat penambahan volume SRSL, uji kekasaran permukaan, Uji elongation untuk pengetahui sifat mekanik akibat perbedaan volume serat dan uji SEM untuk mengetahui morfologi permukaan biokomposit. Didapatkan hasil uji van soest didapatkan selulosa sebesar 35,6%, uji FTIR didapatkan puncak 3284,57 cm-1, XRD didapatkan indek kristalinitas 36,2%, uji biodegradable didapatkan 100% terbiodegradasi setelah 8 hari pada fraksi volume terbesar yaitu 3% SRSL, uji ketebalan didapatkan ketebalan 0,231 mm, uji kekasaran terbaik didapatkan 1,071 μm, uji elongation didapatkan 3,91%. Dari penelitian ini, dapat diketahui penambahan serat rumput sawi ladang sebagai penguat biopolymer berbasis selulosa akan meningkatkan ketebalan, nilai elongation, dan waktu biodegradable yang semakin lama.

English Abstract

Biocomposites are plastic materials with the ability to degrade without producing by-products that pollute and cause chemical contamination with the environment. Biocomposites can decompose completely within 1 week with the end result of CO2 and H2O which means it is safe for the environment. The current need for biocomposites to replace PMCs characterized by biodegradable properties, mechanical properties that are equal to existing standards is a challenge for scientists. In this study, cellulose-based biopolymer (HEC) reinforced with field mustard grass fibers was used. Field mustard grass was chosen because it usually becomes waste and becomes a wild plant. The purpose of this research is to determine the effect of the addition of field mustard grass fibers on the thickness, biodegradable properties, and mechanical properties (elongation) of biocomposites. Research was conducted on the effect of volume fraction variation with a volume of 0, 1, 2, 3% field mustard grass fiber with the matrix used is cellulose-based biopolymer (HEC). The biocomposite manufacturing process was carried out on a magnetic stir device by mixing HEC, SRSL, salt, and distilled water then dried in an oven at 50°C for 24 hours. The characteristic test used is the composition test (van soest), XRD and FTIR testing aims as supporting data from the composition test on van soest. In addition, the rate of hearadation with organic fertilizer to determine biodegradation properties, thickness test due to the addition of SRSL volume, surface roughness test, elongation test to determine mechanical properties due to differences in fiber volume and SEM test to determine the surface morphology of biocomposites. Van Soest test results obtained 35.6% cellulose, FTIR test obtained 3284.57 cm-1 peak, XRD obtained 36.2% crystallinity index, biodegradable test obtained 100% biodegradable after 8 days at the largest volume fraction of 3% SRSL, thickness test obtained 0.231 mm thickness, best roughness test obtained 1.071 μm, elongation test obtained 3.91%. From this study, it can be seen that the addition of field mustard grass fiber as a cellulose-based biopolymer reinforcement will increase thickness, elongation value, and longer biodegradable time.

Other obstract

-

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: 0523070243
Uncontrolled Keywords: Biokomposit, biodegradable, biopolymer, serat rumput sawi ladang, ketebalan, elongation.
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 621 Applied physics > 621.8 Machine engineering
Divisions: Fakultas Teknik > Teknik Mesin
Depositing User: Endang Susworini
Date Deposited: 29 Sep 2023 01:12
Last Modified: 29 Sep 2023 01:12
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/203359
[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO] Text (DALAM MASA EMBARGO)
Gifanka Abdul Gany.pdf
Restricted to Registered users only until 31 December 2025.

Download (8MB)

Actions (login required)

View Item View Item