Karakteristik Fisik, Mekanik & Morphology Serat Kulit Pohon Kapuk (Ceiba Pentandra) & Komposit Epoxy Dengan Coating (AESO) Treatment

Suparjon, Suparjon and Dr. Femiana Gapsari, S.T., M.T and Ir. Purnomo Budi Santoso,, M.Sc., Ph.D. (2022) Karakteristik Fisik, Mekanik & Morphology Serat Kulit Pohon Kapuk (Ceiba Pentandra) & Komposit Epoxy Dengan Coating (AESO) Treatment. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

RINGKASAN Suparjon, Program Studi Magister Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Brawijaya, Juli 2022, Karakteristik Fisik, Mekanik & Morphology Serat Kulit Pohon Kapuk (Ceiba Pentandra) & Komposit Epoxy Dengan Coating (AESO) Treatment, Dosen Pembimbing: Dr. Femiana Gapsari S.T.,M.T dan Ir. Purnomo Budi Santoso, M.Sc., Ph.D. Perkembangan teknologi yang terkait dengan keinginan konsumen terus meningkat akan sumber daya alam global yang mengarah pada masalah utama yaitu ketersediaan material dan kelestarian lingkungan. Selama dekade terakhir ini komposit biofiber telah mengalami transformasi yang luar biasa. Seperti bahan-bahan serat alami ini menjadi semakin memadai karena komposisi dan proses telah banyak diteliti dan diterapkan secara baik. Serat kulit pohon kapuk merupakan salah satu serat alam yang berasal dari kulit batangnya dan menggandung banyak serat yang berbentuk lembaran. Studi ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh coating serat kulit pohon kapuk terhadap sifat fisik, mekanik dan morfologi serat dan komposit dan nilai ekonomis terhadap komposit. Pada penelitian ini serat kulit pohon kapuk dibagi menjadi 4 variasi yaitu tanpa perlakuan, perlakuan dengan NaOH 7%, polymer coating AESO dan NaOH + polymer coating AESO. Pengujian Tarik serat tunggal dan pull out masing-masing mengacu pada standar ASTM D3379-75 dan ASTM E399. Metode pembuatan komposit yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode infusion vacuum resin dengan mengacu pada standar ASTM D638. Metode untuk mengetahui nalai ekonomis terhadap komposit adalah metode forecasting produksi terhadap analisis fabrikasi ekonomi industri. Hasil uji tarik komposit menunjukkan bahwa serat kulit kapuk dengan karakteristik NaOH + Coating memiliki kekuatan tarik yang lebih besar (197,88 Mpa), dibandingkan tanpa perlakuan dan perlakuan NaOH. Dari semua karakteristik serat kulit kayu kapuk, nilai kuat tarik tertinggi adalah serat yang diberi perlakuan NaOH + Coating (KNC). Hasil morfologi serat menunjukkan bahwa perlakuan NaOH meningkatkan kekerasan permukaan dengan menghilangkan ikatan kristalinitas permukaan, topografi, penyerapan air, struktur sel satuan dan orientasi serat. Dari hasil keuntungan pembuatan perahu komposit mendapatkan hasil yang menguntungkan yaitu sebesar Rp.12.300.000, revenue cost ratio untuk mengetahui sejauh mana hasil yang diperoleh 1,09 R/C, payback periode (PP) periodic untuk menutup kembali pengeluaran investment dengan memakai aliran kas selama 25 bulan atau 1,09 tahun, (BEP) break event point biaya menggambarkan volume produksi pada titik impas sebesar Rp.165.647.000-, dan (BEP) break event point unit menggambarkan volume produksi 10 unit. Hasil ini menunjukkan bahwa serat pohon kapuk yang diberi pelapisan NaOH + 7% dengan polimer AESO berpotensi tinggi sebagai bahan struktural untuk menggantikan bahan kayu atau tekstil. Kata kunci : Ceiba pentandra fiber, polimer coating (AESO), komposit, serat tunggal, pull out.

English Abstract

SUMMARY Suparjon, Master Program in Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Brawijaya University, July 2022, Physical, Mechanical, And Morphological Charcteristics Of Kapok (Ceiba Pentandra) Tree Bark And Epoxy Composite With Coating (AESO) Treatment, Supervisors: Dr. Femiana Gapsari S.T.,M.T and Ir. Purnomo Budi Santoso, M.Sc., Ph.D. Technological developments related to consumers' desire for global natural resources are constantly increasing which leads to the main problems, namely the availability of materials and environmental sustainability. Over the past decade or so biofiber composites have undergone remarkable transformations. As these natural fiber ingredients are becoming more and more adequate because the composition and processes have been widely researched and applied well. Kapuk tree bark fibers are one of the natural fibers that come from the bark of the trunk and contain many fibers in the form of sheets. This study aims to determine the effect of cotton bark fiber coating on the physical, mechanical and morphological properties of fibers and composites and the economic value of composites. This study, kapok tree bark fibers were divided into 4 variations, namely without treatment, treatment with 7% NaOH, AESO polymer coating and NaOH + AESO polymer coating. Single fiber tensile test and pull out refer to the ASTM D3379-75 and ASTM E399 standards, respectively. The composite manufacturing method used in this research was the infusion vacuum resin method with reference to the ASTM D638 standard. The method to determine the economic value of composites is the production forecasting method for industrial economic fabrication analysis. The results of the tensile test (composite) showed that the kapok bark fiber with the characteristics of NaOH + Coating had a greater tensile strength (197.88 Mpa), than that without treatment and NaOH treatment. Of all the characteristics of the kapok bark fiber, the highest value of the tensile strength was the fiber treated with NaOH + Coating (KNC). The results of fiber morphology showed proved that the NaOH treatment increased the surface hardness by eliminating the bonds of surface crystallinity, topography, water absorption, unit cell structure and fiber orientation. From the results of the profit making composite boats get profitable results, namely Rp. 12,300,000, revenue cost ratio to determine the extent to which the results obtained are 1.09 R/C, periodic payback period (PP) to cover back investment spending using cash flow for 25 months or 1.09 years, the (BEP) break event point describes the production volume at the break-even point of Rp. 165,647,000-, and (BEP) the break event point unit describes the production volume of 10 units. These results indicate that kapok tree fiber treated with 7% NaOH + coating with AESO polymer has high potential as a structural material to replace synthetic fibers. These results indicate that kapok tree fiber treated with 7% NaOH + coating with AESO polymer has high potential as a structural material to replace wood or textile materials. Keywords : Ceiba pentandra fiber, polymer coating (AESO), composite, single fiber, pull out.

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Identification Number:	042307
Uncontrolled Keywords:	Ceiba pentandra fiber, polimer coating (AESO), komposit, serat tunggal, pull out.
Divisions:	S2/S3 > Magister Teknik Mesin, Fakultas Teknik
Depositing User:	Unnamed user with username saputro
Date Deposited:	22 Jan 2024 02:40
Last Modified:	22 Jan 2024 02:40
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/212889

Text (DALAM MASA EMBARGO) Suparjon.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2024. Download (6MB)

Actions (login required)

View Item