Pengaruh Subtitusi Kapur Pada Mortar Geopolimer Berbahan Dasar Kaolin dengan NaOH 12 Molar Ditinjau dari Kuat Tekan dan Porositas

The Effect of Lime Substitution on Kaolin Based Geopolymer Mortar with 12 Molar NaOH in Terms of Compressive Strength and Porosity

Semen portland (PC) merupakan komponen utama yang penting sebagai pembentuk beton, mortar, dan pasta. Sementara itu, industri semen menjadi terbesar urutan dua menyumbang emisi karbondioksida (CO₂), komponen terbesar gas rumah kaca yang dihasilkan dari proses kalsinasi kapur dan pembakaran batu bara. Mortar geopolimer, yang dihasilkan melalui proses alkali aktivasi bahan-bahan limbah seperti kaolin dan kapur, menunjukkan potensi sebagai alternatif ramah lingkungan dibandingkan dengan mortar semen portland tradisional. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi pengaruh subtitusi kapur terhadap kuat tekan dan porositas pada mortar geopolimer dengan rasio (W/S) 0,45 dan (SS/SH) 3,5, serta alkali aktivator NaOH berkonsentrasi 12 Molar dan Na₂SiO₃ dalam metode perawataan suhu ruang. Melalui penelitian dengan 7 variasi mix design, ditemukan bahwa subtitusi kapur mempengaruhi performa mortar secara signifikan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa mix design dengan 90% kaolin dan 10% kapur (Mix Design 3) menghasilkan  kuat tekan tertinggi dengan rata-rata 1,459 MPa pada 7 hari, 2,229 MPa pada 14 hari, dan 3,352 MPa pada 28 hari. Selain itu, mix design ini juga menghasilkan porositas terendah, dengan rata-rata 24,35% pada 7 hari, 21,021% pada 14 hari, dan 19,171% pada 28 hari. Kesimpulannya, subtitusi kapur pada mortar geopolimer dengan komposisi 90% kaolin dan 10% kapur memberikan kombinasi terbaik antara kuat tekan yang tinggi dan porositas yang rendah dibandingkan dengan variasi campuran lainnya. Penelitian ini menunjukkan bahwa penggunaan rasio subtitusi kapur yang optimal dapat meningkatkan kinerja mortar geopolimer sebagai alternatif yang lebih efisien dan ramah lingkungan untuk aplikasi konstruksi.

Kata Kunci: Kaolin, Kapur, Kuat Tekan, Konstruksi Ramah Lingkungan, Mortar Geopolimer, Porositas.

Semen portland (PC) is the main component that is important as a form of concrete, mortar and paste. Meanwhile, the cement industry is the second largest contributor to carbon dioxide (CO₂) emissions, the largest component of greenhouse gases produced from the lime calcination process and coal burning. Geopolymer mortar, produced through an alkaline activation process of waste materials such as kaolin and lime, shows potential as an environmentally friendly alternative to mortar. semen portland traditional. This research aims to evaluate the effect of lime substitution on compressive strength and porosity in geopolymer mortar with a ratio of (W/S) 0.45 and (SS/SH) 3.5, as well as alkali activator NaOH with a concentration of 12 Molar and Na₂SO₃ in the room temperature treatment method. Through research with 7 variations mix design, it was found that lime substitution significantly affected the performance of the mortar. The research results show that mix design with 90% kaolin and 10% lime (Mix Design 3) produced the highest compressive strength with an average of 1,459 MPa at 7 days, 2,229 MPa at 14 days, and 3,352 MPa at 28 days. Besides, mix design it also produced the lowest porosity, with an average of 24.35% at 7 days, 21.021% at 14 days, and 19.171% at 28 days. In conclusion, lime substitution in geopolymer mortar with a composition of 90% kaolin and 10% lime provides the best combination of high compressive strength and low porosity compared to other mixture variations. This research shows that the use of an optimal lime substitution ratio can improve the performance of geopolymer mortar as a more efficient and environmentally friendly alternative for construction applications.

Keywords: Compressive Strength, Environmentally Friendly Construction, Geopolymer Mortar, Kaolin, Lime, Porosity.