PENGARUH LARUTAN HIDROGEN PEROKSIDA (H2O2) DAN NATRIUM HIDROKSIDA (NaOH) PADA SIFAT MEKANIK SERAT BUAH KELAPA HIBRIDA SERTA APLIKASINYA PADA PRODUK KOMPOSIT BODY MOTOR

ADI NUGROHO, Indra Perdana, S.T., M.T., Ph.D.

2012 | Tesis | S2 Mag.Sistem Teknik

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh perendaman larutan hidrogen peroksida dan natrium hidroksida terhadap sifat mekanik serat buah kelapa hibrida serta kualitas produk komposit yang dihasilkan dari proses perendaman tersebut. Variabel yang dipelajari pada perendaman larutan natrium hidroksida adalah waktu perendaman. Sedangkan pada perendaman larutan hidrogen peroksida variabel yang dipelajari adalah konsentrasi larutan, pH dan suhu. Produk komposit dengan perbandingan fraksi volume serat dalam resin sebesar 20%, 30% dan 40% diuji menggunakan standar JIS K 7113 (1981) (uji kuat tarik), ASTM C393 (uji bending), ASTM D3379 (uji tarik serat) dan uji kekerasan Vickers. Hasil penelitian menunjukan bahwa perendaman serat buah kelapa hibrida dalam larutan hidrogen peroksida menghasilkan sifat mekanik yang lebih baik dibandingkan dengan perendaman dalam larutan natrium hidroksida. Kondisi optimal perendaman serat dalam larutan hidrogen peroksida terjadi pada konsentrasi 3%, suhu 60ºC dan pH 11. Pada kondisi tersebut nilai tegangan tarik yang dihasilkan sebesar 40,48 MPa, kekuatan mulur sebesar 30,16% dan modulus elastisitas sebesar 134,24 MPa. Kombinasi optimal produk komposit terjadi pada perbandingan serat 40% dan resin 60% dengan nilai tegangan tarik sebesar 13,47 MPa dan regangan sebesar 0,16%. Analisis ekonomi menunjukan bahwa usaha pembuatan produk komposit body motor yang berasal dari serat buah kelapa hibrida melalui proses perendaman dalam larutan hidrogen peroksida layak dikaji lebih lanjut.

The objectives of this research was to investigate the effect of hydrogen peroxide and sodium hydroxide solution treatment on the mechanical properties of hybrid coconut fibers as well as the quality of composite products from the the fibers. The variabels that was studied in the sodium hydroxide solution treatment was soaking duration. Meanwhile, in the hydrogen peroxide solution treatment, the variabels were solution concentration, pH and temperature. Composite products with fiber-resin volume fraction of 20%, 30% and 40% were tested using standart method of JIS K 7113 (1981) (tensile strength), ASTM C393 (bending test), ASTM D3379 (fiber tensile test) and hardness test (Vickers). The results showed that hybrid coconut fiber soaked in hydrogen peroxide solution had better mechanical properties compared with the fiber soaked in sodium hydroxide solution. The optimum condition for fiber soaking in hydrogen peroxide solution was reached at solution concentration of 3%, temperature of 60??, and pH of 11. The resulting composite from the optimum soaking had 40.48 MPa tensile strength, 30.15% elongation and 134.24 MPa modulus elasticity. The optimum combination of composite product was obtained at fiber-resin ratio of 40% (60% resin) with an engineering stress of 13.47 MPa and 0.16% strain. Economic analysis showed that the production of motorcycle body composite from hybrid coconut fibers treated in hydrogen peroxide solution was feasible for futher implementation.

Kata Kunci : larutan hidrogen peroksida (H2O2 ) dan natrium hidroksida (NaOH), serat buah kelapa hibrida, komposit