Tabel 2.3 Sifat fisik dan kimia serat rami Karakteristik
Nilai
Selulosa berat 68,6
– 76,2 Lignin berat
0,6 – 0,7
Hemiselulosa berat 13,1
– 16,7 Pektin berat
1,9 Lilin berat
0,3 Sudut mikrofibril
o
7,5 Kadar air berat
8,0 Kerapatan mgm
3
1,5
2.3.2 Serat Buah Pinang
Pinang umumnya ditanam di pekarangan, di taman-taman atau dibudidayakan, kadang dapat ditemukan tumbuh liar di tepi sungai dan tempattempat lain, dapat
tumbuh pada ketinggian 1-1.400 meter di atas permukaan laut. Biji buah berwarna kecoklatan sampai coklat kemerahan, agak berlekuk-lekuk dengan warna yang
lebih muda. Pada bidang irisan biji tampak perisperm berwarna coklat tua dengan lipatan tidak beraturan menembus endosperm yang berwarna agak keputihan.
Adapun sistematika botani tanaman pinang adalah sebagai berikut : Kingdom
: Plantae Divisi
: Spermatophyta Kelas
: Monokotil Ordo
: Arecales Famili
: Arecaceae Genus
: Areca Spesies
: Areca catechu L. Kandungan yang terdapat pada pinang antara lain, biji buah pinang
mengandung alkaloid, seperti arekolin C8H
13
NO
2
, arekolidin, arekain, guvakolin, guvasin dan isoguvasin, tanin, flavan, senyawa fenolik, asam galat,
getah, lignin. Daun pinang mengandung minyak atsiri. Serat sabut pinang sebagian besar terdiri dari selulosa dengan berbagai proporsi yang berbeda-beda
Universitas Sumatera Utara
kandungan selulosa sekitar 35 - 50, hemiselulosa 35 - 64,8, lignin 13 - 26, pektin dan protopektin.
2.3.3 Resin Epoksi
Epoksi adalah suatu kopolimer, terbentuk dari dua bahan kimia yang berbeda. Ini disebut sebagai resin dan pengeras. Resin ini terdiri dari monomer atau
polimer rantai pendek dengan kelompok epoksida di kedua ujung. Epoksi resin paling umum yang dihasilkan dari reaksi antara epiklorohidrin dan bisphenol-A,
meskipun yang terakhir mungkin akan digantikan dengan bahan kimia yang serupa. Pengeras terdiri dari monomer polyamine, misalnya Triethylenetetramine
Teta. Ketika senyawa ini dicampur bersama, kelompok amina bereaksi dengan kelompok epoksida untuk membentuk ikatan kovalen.Setiap kelompok NH dapat
bereaksi dengan kelompok epoksida, sehingga polimer yang dihasilkan sangat silang, dan dengan demikian kaku dan kuat.
Epoksi resin adalah termasuk kelompok plastik thermosetting yaitu tidak meleleh lagi jika dipanaskan dikarenakan material resin berbentuk cairan atau
dapat berbentuk padatan, dan akan meleleh pada suhu diatas 200
o
C. Pada dasarnya resin adalah matriks, sehingga memiliki fungsi yang sama dengan
matriks yaitu sebagai perekatpengikat dan pelindung. Komposit bahan kanvas rem yang akan diteliti adalah komposit yang berpengikat resin epoksi, resin ini
berfungsi untuk mengikat berbagai zat penyusun di dalam bahan tersebut. Epoksi memiliki modulus young 3100 MPa, kekuatan tarik 65-79 MPa dan densitas 1150
kgm
3
. Pengerasannya terjadi karena reaksi polimerisasi, bukan pembekuan. Oleh karena itu epoksi resin tidak mudah di-recycle. Contoh yang mudah didapat
pasaran adalah plastic-steel epoxy. Banyak dijual di bengkel, toko material, maupun supermarket. Sifat perekat - ikatan yang luar biasa dari resin epoksi
pertama kali diakui oleh Preiswerk dan Gams pada tahun 1944 . Pada saat itu perekat epoksi resin diakui sebagai perekat pertama yang menampilkan sebuah
fungsi kimia serbaguna dan susutnya sangat rendah. Epoksi dapat diandalkan dengan kohesi yang sangat baik, integritas struktural , dan adhesi yang luar biasa
untuk semua jenis substrat Akhmad,2014. Selain itu, kata epoksi berasal dari grup kimia yang terdiri dari atom oksigen
yang diikat dengan dua atom karbon yang sudah diikat dengan cara tertentu.
Universitas Sumatera Utara
Bentuk epoksi yang paling sederhana adalah struktur cincin dengan tiga anggota yang disebut
“alpha–epoksi” atau “1.2–epoksi”. Struktur kimia yang ideal merupakan karakteristik dari molekul epoksi yang paling mudah diidentifikasikan
dengan pewarnaan amber atau coklat epoksi resin memiliki baberapa kegunaan. Baik resin dalam bentuk cair dan agen curing memiliki viskositas rendah sehingga
mudah diproses. Epoksi resin mudah dan cepat dicuring pada temperatur mulai dari 5
o
C sampai dengan 150
o
C, bergantung dengan pemakaian agen curing. Salah satu sifat epoksi yang paling penting adalah kecilnya penyusutan bentuk selama
curing untuk mengurangi tegangan dalam. Kekuatan penyerapan yang tinggi dan sifat mekanik yang tinggi juga meningkatkan sifat isolator listrik, dan ketahanan
kimia yang baik. Epoksi biasanya digunakan sebagai bahan pengikat adhsives, campuran caulking, campuran pengecoran, sealant, pernis dan cat, juga resin
laminasi yang diaplikasikan dalam beberapa industri.
Epoksi resin dibentuk dari rangkaian panjang struktur molekul mirip vinylester dengan titik reaktif pada kedua sisi. Akan tetapi, pada epoksi resin titik reaktif ini
bukannya terdiri dari grup ester melainkan terdiri dari grup epoksi. Ketiadaan grup ester berarti resin epoksi memiliki ketahanan yang baik terhadap air.
Molekul epoksi juga menyimpan dua grup cincin pada titik tengahnya yang dapat menyerap baik tekanan maupun temperatur lebih baik dibandingkan grup linier
sehingga epoksi resin memiliki ketangguhan, kekakuan, dan ketahanan terhadap panas yang sangat baik. Gambar berikut manunjukkan suatu struktur kimia ideal
dari epoksi resin :
Gambar 2.4 Struktur Ikatan Kimia Resin Epoksi 2.3.4
Karbon Aktif
Karbon aktif merupakan senyawa amorf yang dihasilkan dari bahan-bahan yang mengandung karbon atau arang yang diperlakukan secara khusus untuk
mendapatkan daya adsorpsi yang tinggi. Karbon aktif dapat mengadsorpsi gas dan senyawa-senyawa kimia tertentu atau sifat adsorpsinya selektif, tergantung pada
besar atau volume pori-pori dan luas permukaan. Daya serap karbon aktif sangat
Universitas Sumatera Utara
besar, yaitu 25- 1000 terhadap berat karbon aktif. Karbon aktif dapat dibagi menjadi dua tipe, yaitu:
1. Karbon aktif sebagai pemucat, biasanya berbentuk powder yang halus,
digunakan dalam fase cair dan berfungsi untuk memindahkan zat-zat pengganggu.
2. Karbon aktif sebagai penyerap uap, biasanya berbentuk granular atau pelet
yang sangat keras, umumnya digunakan pada fase gas, berfungsi untuk pengembalian pelarut, katalis, dan pemurnian gas.
Sifat adsorpsi karbon aktif sangat tergantung pada porositas permukaannya, namun dibidang industri, karakterisasi karbon aktif lebih difokuskan pada sifat
adsorpsi dari pada struktur porinya. Bentuk pori bervariasi yaitu berupa: silinder, empat persegi panjang, dan bentuk lain yang tidak teratur Ferdina, 2010.
2.4 Aplikasi KMP Komposit Matriks Polimer
