Biokomposit Limbah Plastik Polypropylene Berpenguat Serat Lidah Mertua: Proses Ekstraksi dan Kekuatan Mekanis

Abstract

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menentukan kekuatan tarik dan kekuatan bending biokomposit limbah plastik polypropylene berpenguat serat lidah mertua. Lidah mertua yang digunakan adalah lidah mertua yang pinggirannya daunnya kuning dengan usia yang seragam. Daun lidah mertua direndam dengan metode water retting selama 7 hari dan proses ekstraksi serat dilakukan secara manual. Polypropylene daur ulang yang digunakan berasal dari limbah plastik minuman gelas. Perlakuan kimia serat lidah mertua dengan konsentrasi 5% NaOH dan waktu perendaman 2 jam. Komposit dicetak dengan menggunakan press panas dengan suhu 200^oC dan waktu penahanan 2 jam. Komposit dilakukan pengujian tarik dengan menggunakan ASTM D-570 dan uji bending dengan ASTM 790-03. Hasil uji tarik menunjukkan bahwa kekuatan tarik tertinggi pada fraksi volume 35% sebesar 71,606 MPa. Kekuatan tarik meningkat sebesar 28,9% dari fraksi volume 25% ke fraksi volume 35%.  Hasil uji bending menunjukkan bahwa kekuatan bending tertinggi pada fraksi volume 35% sebesar 74,55 MPa. Kekuatan bending meningkat sebesar 22,9% dari fraksi volume 25% ke fraksi volume 35%. Dengan pengamatan foto mikro SEM, ikatan adhesi antara serat dan matrik terjadi dengan baik pada fraksi volume 35%.     

The purpose of this study was to determine the tensile strength and bending strength of lidah mertua fiber reinforced polypropylene. Lidah mertua is used whose leaf margins are yellow with a uniform age. Lidah mertua leaves were soaked by water retting method for 7 days. Fiber is extracted manually by hand. Recycled polypropylene used comes from glass beverage plastic waste. The chemical treatment of lidah mertua fibers 5% NaOH and a soaking time of 2 hours. Composites are molded using a hot press with a temperature of 200oC and a holding time of 2 hours. Composite tensile testing was carried out using ASTM D-570 and bending test with ASTM 790-03. Tensile test results showed that the highest tensile strength at 35% volume fraction was 71,606 MPa. Tensile strength increased by 28.9% from 25% volume fraction to 35% volume fraction. Bending test results showed that the highest bending strength at 35% volume fraction was 74.55 MPa. The bending strength increased by 22.9% from the 25% volume fraction to the 35% volume fraction. By observing SEM micro photographs, the bond between the fiber and the matrix occurs well at 35% volume fraction