THE EFFECT OF KAOLIN VARIATION ON GEOPOLYMER MORTAR BASED ON RICE HUSK ASH AND FLY ASH WITH 6 MOLAR NaOH ALKALINE ACTIVATOR

Pada pembangunan infrastruktur tidak terlepas dari penggunaan semen Portland sebagai bahan utama penyusun beton. Proses produksi semen portland menghasilkan emisi gas karbondioksida (CO₂) yang cukup tinggi sehingga memberikan dampak buruk bagi lingkungan. Alternatif yang dikembangkan untuk mengurangi penggunaan semen portland salah satunya yaitu mortar geopolimer. Mortar Geopolimer menggunakan bahan campuran seperti abu terbang, abu sekam padi, dan kaolin sebagai bahan pengganti semen Portland. Pada penelitian ini akan dikaji tentang bagaimana pengaruh abu terbang, abu sekam padi, dan kaolin sebagai bahan subtitusi semen Portland pada mortar geopolimer menggunakan NaOH 6 Molar. Benda uji yang digunakan berupa mortar geopolimer berbentuk kubus ukuran 5x5x5 cm dengan rasio SS/SH 6 Molar sebesar 2,0 dan rasio W/S sebesar 0,43 dengan variasi 10 mix design. Mortar dilakukan pengujian pada suhu oven ±100ºC selama 24 jam untuk dilakukan uji kuat tekan pada umur 7,14, dan 28 hari, uji porositas dan uji pengikatan awal (initial setting time).

Hasil penelitian menunjukkan bahwa terjadi peningkatan hasil uji kuat tekan geopolimer pada usia 28 hari dan peningkatan kuat tekan terjadi pada setiap penambahan kaolin dan pengurangan abu sekam padi serta penurunan kuat tekan terjadi pada setiap penambahan presentase abu sekam padi. Kuat tekan optimum dihasilkan pada mix design 2 sebesar 30,27 Mpa dengan umur 28 hari pada komposisi campuran 90% abu terbang ; 10% abu sekam padi (90% abu sekam padi + 10% kaolin) dengan porositas sebesar 2%. Penggunaan kaolin mampu menaikkan kuat tekan, akan tetapi presentase kaolin lebih dari 1% dari 90% abu terbang cenderung menurunkan kuat tekan. Hasil uji porositas berbanding terbalik dengan hasil uji kuat tekan. Hal tersebut ditunjukkan dari hasil uji porositas yang mengalami penurunan seiring dengan meningkatnya hasil kuat tekan.

Kata Kunci : Mortar, geopolimer, abu terbang, abu sekam padi, kaolin, kuat tekan, porositas

Infrastructure development cannot be separated from the use of Portland cement as the main ingredient in concrete. The production process of Portland cement produces high carbon dioxide (CO₂) gas emissions that harm the environment. One of the alternatives developed to reduce the use of Portland cement is geopolymer mortar. Geopolymer mortar uses mixed materials such as fly ash, rice husk ash, and kaolin as a substitute for Portland cement. This research will study the effect of fly ash, rice husk ash, and kaolin as a substitute for Portland cement in geopolymer mortar using 6 Molar NaOH. The test specimens used are 5x5x5 cm cube-shaped geopolymer mortar with a 6 Molar SS/SH ratio of 2.0 and W/S ratio of 0.43 in 10 mix design variations. The mortar was tested at an oven temperature of ±100ºC for 24 hours to conduct compressive strength tests at the age of 7, 14, and 28 days and initial setting time tests.

The results showed that there was an increase in the geopolymer compressive strength test results at the age of 28 days and an increase in compressive strength occurred at each addition of ]kaolin and reduction of rice husk ash and a decrease in compressive strength occurred at each addition of rice husk ash percentage. The optimum compressive strength was produced in mix design 2 of 30.27 Mpa at 28 days of age at a mix composition of 90% fly ash; 10% rice husk ash (90% rice husk ash + 10% kaolin) with porosity of 2%. The use of kaolin is able to increase the compressive strength, but the percentage of kaolin more than 1% of 90% fly ash tends to decrease the compressive strength The porosity test results are inversely proportional to the compressive strength test results. This is shown from the porosity test results which decreased along with the increase in compressive strength results.

Keywords : Mortar, geopolymer, fly ash, rice husk ash, kaolin, compressive strength, porosity