1
BAB I PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Dewasa ini, penggunaan bahan polimer di dunia industri berkembang dengan sangat pesat. Hal ini dikarenakan bahan polimer memiliki sifat ringan, murah, tahan
korosi, dan temperatur pemrosesannya yang relatif rendah bila dibandingkan dengan bahan logam ataupun bahan keramik. Pada umumnya bahan polimer ini dicampurkan
dengan bahan lain untuk memperoleh sifat yang lebih baik, yang dikenal sebagai bahan komposit.
Polimer epoksi adalah kelas polimer termoset yang banyak digunakan saat ini. Adapun kelebihan dari polimer epoksi adalah ketahanannya terhadap suhu, dan cuaca,
selain itu polimer epoksi juga bersifat isolator dan juga pemrosesannya mudah [1]. Pemanfaatan polimer epoksi banyak sebagai pelapis, perekat, dan matrik pada
material komposit dan telah banyak digunakan dalam banyak aplikasi seperti otomotif, aerospace, perkapalan dan sebagainya [2]. Namun polimer epoksi bukan
polimer yang kuat karena strukturnya yang rapuh, mudah retak dan memiliki ketahanan yang rendah terhadap pukulan atau tekanan [3].
Untuk meningkatkan kekuatan dari polimer epoksi ini telah banyak dilakukan penelitian, diantaranya dengan penambahan pengisi alami. Adapun penelitian-
penelitian sebelumnya menggunakan bahan-bahan alami seperti nanas [4], sisal [5], kulit kelapa [6], rami [7], sekam padi [8], bambu [9], dan serbuk kayu [10].
Bahan lain yang juga dapat digunakan sebagai pengisi alami adalah bahan- bahan yang berasal dari laut salah satunya adalah kerang. Beberapa penelitian yang
telah dilakukan menggunakan beragam jenis serbuk kulit kerang seperti kerang simping yang digunakan sebagai elemen bangunan [11], kerang hijau yang
digunakan sebagai bioindikator [12], kerang darah yang digunakan sebagai bahan baku pembuatan beton polimer [13], bata beton [14], lem kaca [15] dan karet alam
[16]. Pada penelitian ini, sampel yang digunakan adalah kulit kerang darah
Anadora granosa yang mengandung CaO dan MgO yang relatif tinggi yaitu
Universitas Sumatera Utara
2 masing-masing 66,70 dan 22,28 [13], dengan kandungan tersebut, kulit kerang
memiliki sifat yang relatif sangat kuat. Kerang laut merupakan salah satu hasil komoditi laut favorit, namun sebagian
besar pemanfaatannya masih terbatas pada daging kerang untuk dikonsumsi. Adapun salah satu jenis kerang yang sangat diminati sebagai konsumsi masyarakat adalah
kerang darah Anadara granosa [17]. Hasil panen kerang per hektar untuk tiap tahunnya bisa mencapai 200-300 ton kerang utuh yang menghasilkan daging kerang
60-100 ton [13]. Sisanya yaitu kulit kerang hanya dimanfaatkan sebagai kerajinan tangan atau seni dekoratif, juga sebagai campuran makanan ternak guna memenuhi
kadar kalsium [15]. Oleh sebab itu, keberadaan limbah kulit kerang semakin lama semakin banyak dan menganggu. Jika limbah dibuang terus menerus tanpa adanya
pengolahan yang tepat dapat menimbulkan gangguan keseimbangan, dengan demikian menyebabkan lingkungan tidak berfungsi seperti semula dalam arti
kesehatan, kesejahteraan, dan keselamatan hayati [18]. Karena masalah limbah kulit kerang yang semakin banyak, juga sifatnya yang
relatif kuat karena mengandung MgO dan CaO yang cukup besar yaitu sebesar 22,28 dan 66,70, maka limbah kulit kerang ini dimanfaatkan sebagai bahan pengisi alami
pada komposit dan diharapkan dapat meningkatkan sifat mekanik dari komposit itu dan lebih memberdayakan limbah kulit kerang tersebut..
Dari beberapa penelitian yang telah dilakukan dengan menggunakan kulit kerang, belum ada yang menggunakan serbuk kulit kerang darah sebagai pengisi
pada komposit polimer, bahkan beberapa penelitian sebelumnya cuma menggunakan kulit kerang dalam jumlah yang relatif sedikit, padahal limbah kulit kerang yang
tersedia masih sangat banyak. Oleh sebab itu penelitian ini mencoba untuk lebih memaksimalkan
pengunaan limbah kulit kerang yaitu dengan mencoba menjadikannya sebagai pengisi pada komposit epoksi. Adapun alasan pemilihan kulit kerang ini selain untuk
memanfaatkan limbah yang ada, juga karena sifatnya yang relatif sangat keras dan kuat karena mengandung kalsium oksida CaO dan magnesium oksida MgO yang
sangat tinggi, yang cocok untuk meningkatkan sifat mekanik dari komposit. Penelitian mengenai penggunaan epoksi dengan MgO sebagai pengisi telah
dilakukan oleh Deya’a dkk 2011. Pada penelitian tersebut, digunakan variasi
Universitas Sumatera Utara
3 komposisi TiO
2
dan MgO murni, dengan penambahan polistirena pada matriks epoksi sebagai penguat agar komposit yang dihasilkan lebih keras dan tidak terlalu
lentur. Hasil yang terbaik didapat pada komposit epoksi dengan pengisi 15 MgO [19].
Pada kajian ini, penggunaan bahan alami yaitu serbuk kulit kerang darah Anadora Granosa sebagai pengisi pada polimer epoksi secara umum bertujuan
untuk memperbaiki sifat dari epoksi itu sendiri yaitu meningkatkan kekuatan bentur dan kekuatan tarik dari epoksi.
1.2 PERUMUSAN MASALAH
