1
BAB I PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Dalam dunia yang modern ini penggunaan material komposit mulai banyak dikembangkan dalam industri manufaktur. Penggunaan material komposit
yang ramah lingkungan dan bisa didaur ulang kembali, merupakan tuntutan teknologi saat ini. Salah satu komposit yang berkembang di dunia industri yaitu
material komposit dengan pengisi filler baik yang berupa serat alami maupun serat buatan. Pada dasarnya material komposit merupakan gabungan dari dua atau
lebih material yang berbeda menjadi suatu bentuk unit mikroskopik, yang terbuat dari bermacam-macam kombinasi sifat atau gabungan antara serat dan matriks.
Saat ini bahan komposit yang diperkuat dengan serat merupakan bahan teknik yang banyak digunakan karena kekuatan dan kekakuan spesifik yang jauh di atas
bahan teknik pada umumnya [1]. Epoksi termasuk kelompok polimer jenis termoset yang banyak digunakan
sebagai bahan pelapis, perekat, dan sebagai matriks pada material komposit. Bahan ini sangat luas digunakan pada banyak aplikasi seperti automotif,
aerospace, perkapalan, dan peralatan elektronik [2]. Adapun kelebihan epoksi ini dibandingkan dengan resin lain yaitu sifat mekanik dan termal yang tinggi, tahan
terhadap air, penyusutan yang rendah, usia pakai lama, tahan panas sampai temperatur hingga 220
C, daya tahan kimia dan stabilitas dimensi yang baik, kuat dan daya lekat pada gelas dan logam yang baik [3]. Epoksi mengandung beberapa
gugus diantaranya C=C, O –H dan C–H [4]. Adanya gugus O–H mengindikasikan
bahwa epoksi memiliki potensi untuk berinteraksi dengan gugus O –H yang ada
pada serat daun nanas. Sementara itu, penggunaan serat alami sebagai penguat pada bahan
komposit disebabkan karena melimpahnya jenis tanaman penghasil serat, khususnya di Indonesia, sehingga membuat para peneliti tertarik untuk
mengembangkan material komposit menggunakan bahan dari serat alam. Material komposit yang berasal dari serat alam kekuatannya tidak kalah dengan material
komposit dari logam seperti aluminum [5].
Universitas Sumatera Utara
2 Nanas atau Ananas comosus merupakan salah satu alternatif tanaman
penghasil serat yang selama ini hanya dimanfaatkan buahnya sebagai sumber bahan pangan, sedangkan daun nanas dapat dimanfaatkan sebagai bahan penghasil
serat tekstil [6]. Dari penelitian yang telah dilakukan oleh Mujiyono dan Didik [7], diperoleh bahwa serat daun nanas memiliki kekuatan tarik hampir dua kali
lebih tinggi dibandingkan dengan fiberglass, yaitu 42,33 kgmm
2
untuk serat daun nanas dan 21,65 kgmm
2
untuk fiberglass. Dengan demikian serat daun nanas memiliki potensi untuk digunakan sebagai pengisi dalam suatu komposit.
Dalam penelitian ini, digunakan jenis komposit diperkuat serat dengan orientasi acak, dimana panjang dan komposisi serat yang digunakan menjadi
faktor yang sangat penting. Dari penelitian yang telah dilakukan oleh Dyah dkk. [8] tentang pengaruh panjang dan komposisi serat terhadap kekuatan impact
komposit poliester dan serat pandan wangi diperoleh untuk serat dengan panjang 3 cm, 4 cm, dan 5 cm berturut-turut yaitu 1306,667 KJm
2
, 1960 KJm
2
, dan 2400 KJm
2 ,
sedangkan untuk rasio matriks dan serat 8020, 7030, dan 6040 berturut- turut yaitu 980 KJm
2
, 12968,667 KJm
2
, dan 2940 KJm
2
. Dari hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa semakin panjang serat dan bertambahnya komposisi
serat yang digunakan maka kekuatan impact komposit tersebut akan semakin meningkat.
Berdasarkan uraian di atas maka dilakukan kajian mengenai pemanfaatan serat daun nanas sebagai pengisi pada matriks epoksi yang dapat menghasilkan
bahan komposit yang memiliki sifat – sifat yang unggul lebih baik.
1.2 PERUMUSAN MASALAH