HP CS Kami 0852.25.88.77.47(WhatApp) email:IDTesis@gmail.com BBM:5E1D5370

Analisis Pengaruh Ukuran Bahan Pengisi Terhadap Karakteristik Komposit Polipropilena Serbuk Kayu

ABSTRAK

Wood Polymer Composite (WPCs) adalah material komposit yang terdiri atas polimer sebagai matriks dan kayu sebagai bahan penguat (reinforcement). WPCs terus menerus dikembangkan dan disempurnakan sifat-sifatnya sebagai building material sehingga dapat dijadikan material alternatif pengganti kayu. Peneltian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh ukuran bahan pengisi terhadap karakterikstik komposit polipropilena serbuk kayu. Material yang digunakan adalah resin polipropilena dan serbuk kayu karet yang masingmasing bertindak sebagai matriks dan bahan pengisi, dan PPMA (Polipropilena Maleat Anhidrat) sebagai coupling agent. Ukuran serbuk kayu yang digunakan adalah tanpa bahan pengisi, 1410 ?m, 100 ?m, 365 ?m, 250 ?m. Proses pembuatan WPCs menggunakan metode palletizing dan injecton molding dengan temperatur sebesar 190°C. Komposit yang dihasilkan diuji untuk menegetahui nilai MFR (Melt Flow Rate), sifat termal (temperatur leleh dan temperatur kristalisasi) sifat mekanis (tensile strength at yield, fleksural, izod impact energy dan kekerasan) Hasil penelitian menunjukkan semakin kecil ukuran bahan pengisi maka MFR, temperatur melting, temperatur kristalisasi, tensile strength at yield, fleksural, dan kekerasan semakin meningkat. Sebaliknya, cenderung terjadi penurunan nilai izod impact energy dengan semakin kecilnya ukuran bahan pengisi.

Kata kunci : WPCs, pelletizing, injection molding, ukuran bahan pengisi,
coupling agent.

BAB I
PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Kebutuhan manusia akan kayu sebagai bahan bangunan baik untuk keperluan konstruksi, dekorasi, maupun furniture terus meningkat seiring dengan meningkatnya jumlah penduduk. Kebutuhan kayu untuk industri perkayuan di Indonesia diperkirakan sebesar 70 juta m3 per tahun dengan kenaikan rata-rata sebesar 14,2 % per tahun sedangkan produksi kayu bulat diperkirakan hanya sebesar 25 juta m3 per tahun, dengan demikian terjadi defisit sebesar 45 juta m3. [1] Hal ini menunjukkan bahwa sebenarnya daya dukung hutan sudah tidak dapat memenuhi kebutuhan kayu. Keadaan ini diperparah oleh adanya komversi hutan alam menjadi lahan pertanian, perladangan berpindah, kebakaran hutan, praktek pemanenan yang tidak efisen dan pengembangan infrastruktur yang diikuti oleh perambahan hutan. Kondisi ini menuntut penggunaan kayu secara efisien dan bijaksana

Di lain pihak, seiring dengan menipisnya cadangan minyak mentah dunia mengakibatkan harga minyak dunia menjadi meningkat. Data pada bulan Mei 2008 menunjukkan bahwa harga minyak dunia menembus angka $132 per barel.[2] Kenaikkan harga minyak dunia ini berdampak pada kenaikan harga barang yang berbahan baku minyak bumi, contohnya plastik jenis polipropilena. Data pada bulan Mei 2008 menunjukkan bahwa harga polipropilena berkisar antara 1.800- 1.880 dolar AS per ton atau sekitar Rp 16,56 juta per ton.[3] Tren kenaikan harga polipropilena diprediksi masih terus berlangsung mengikuti fluktuasi harga minyak mentah dunia. Sebagai konsekuensinya perlu penghematan dalam pemakian polipropilena.

Perkembangan teknologi, khususnya di bidang material komposit, telah menghasilkan produk komposit yang merupakan gabungan antara serbuk kayu dengan plastik. Teknologi ini berkembang pada awal 1990-an di Jepang dan Amerika Serikat. Dengan teknologi ini dimungkinkan pemanfaatan serbuk kayu dan plastik secara maksimal. Komposit plastik serbuk kayu adalah komposit yang terbuat dari plastik sebagai matriks dan serbuk kayu sebagai pengisi (filler), yang mempunyai sifat gabungan keduanya. Penambahan filler ke dalam matriks polipropilena bertujuan mengurangi densitas, meningkatkan kekakuan, dan mengurangi biaya per unit volume. Dari segi kayu, dengan adanya matrik polimer didalamnya maka kekuatan dan sifat fisiknya juga akan meningkat.[4]

Pembuatan komposit dengan menggunakan matriks dari plastik dan filler dari serbuk kayu juga dapat meningkatkan efisiensi pemanfaatan plastik, disamping menghasilkan produk inovatif sebagai bahan bangunan pengganti kayu. Keunggulan produk ini antara lain : biaya produksi lebih murah, bahan bakunya melimpah, fleksibel dalam proses pembuatannya, kerapatannya rendah, lebih bersifat biodegradable (dibanding plastik), memiliki sifat-sifat yang lebih baik dibandingkan bahan baku asalnya, dapat diaplikasikan untuk berbagai keperluan, serta bersifat dapat didaur ulang (recycleable). [1] Beberapa contoh penggunaan produk ini antara lain sebagai komponen interior kendaraan (mobil, kereta api, pesawat terbang), perabot rumah tangga, maupun komponen bangunan (jendela, pintu, dinding, lantai dan jembatan).[5]

Leave a Reply