PENGARUH KONSENTRASI LARUTAN KOH TERHADAP KEKUATAN TARIK DAN STRUKTUR MIKRO KOMPOSIT HIBRID SERAT RAMI DAN SERAT BAMBU

THE IMPACT OF KOH SOLUTION CONCENTRATE ON PULLING STRENGTH AND MICROSTRUCTURE OF FIBER HYBRID COMPOSITE AND BAMBOO FIBER

Perkembangan dunia industri saat ini semakin berkembang pesat. Hal ini membuat semakin banyak permintaan akan jenis material yang baru dan memiliki sifat, bentuk dan karakteristik sesuai dengan permintaan. Beberapa kriteria sifat tersebut dapat dikembangkan pada material komposit. Dalam bidang olahraga material komposit sudah bukan hal yang asing lagi untuk didengar, salah satunya busur panah. Salah satu komposit yang digunakan adalah komposit kayu cedar. Dalam penerapan komposit kayu cedar pada busur panah masih sering mengalami kendala salah satunya ketidakmampuan struktur menerima gaya tarik yang besar.

Maka dari itu dikembangkan jenis komposit hibrid (hybrid composite) dengan serat alam yaitu serat rami dan serat bambu. Proses pembuatan material komposit pada penelitian ini dengan menggunakan metode Vacuum Assisted Resin Infusion (VARI). Objek penelitian yang digunakan serat rami, serat bambu, epoxy resin tipe bisphenol A-epichlorohydin dan senyawa kalium hidroksida (KOH). Pengambilan data komposit serat dilakukan dengan variasi konsentrasi KOH 5%, 10%, 15%, 20% dan direndam selama 4 jam. Selanjutnya menganalisa pengaruh konsentrasi KOH terhadap hasil uji tarik dan melihat mekanisme kegagalan dengan foto mikro.

Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan (1) variasi konsentrasi KOH dan susunan serat berpengaruh terhadap uji tarik komposit hibrid serat rami dan bambu, dimana kekuatan tarik terbesar terletak pada komposit hibrid serat rami acak dan bambu acak konsentrasi KOH 10% dengan hasil 30,04 Mpa. (2) Untuk mekanisme kegagalan dari komposit hibrid  serat rami dan bambu yang masih dominan yaitu fiber pull out sedangkan untuk jenis kegagalan yang minimal yaitu void.

Kata Kunci: komposit hybrid, KOH, kekuatan tarik, struktur mikro.

The development of the industrial world is currently growing rapidly. This makes a lot of requests for new types of material and has the properties, shape, and characteristics as requested. Some of these properties criteria can be developed in composite materials. In the field of sports, composite materials are not a strange thing to hear, one of which is the bow. One of the composites used is cedarwood. In the application of cedarwood composites to crossbow there still problems, one of which is the inability of the structure to receive large tensile forces.

Therefore, a hybrid composite type has developed with natural fibers, namely hemp fiber and bamboo fiber. The process of making composite materials in this study using the Vacuum Assisted Resin Infusion (VARI) method. The research objects used in this study were hemp fiber, bamboo fiber, epoxy resin type bisphenol A-epichlorohydrin, and potassium hydroxide (KOH) compounds. The data collection fiber composite was carried out with variations in the KOH concentration of 5%, 10%, 15%, 20% and soaked for 4 hours. Then, analyze the effect of KOH concentration on the tensile test results and see the failure mechanism with micro photos.

Based on the results of the study, it can be concluded that (1) the variation of KOH concentration and fiber arrangement affect the tensile test of the hybrid composite of hemp and bamboo fibers, where the biggest tensile strength lies in the hybrid composite of random hemp fibers and random bamboo with a concentration of 10% KOH with a result of 30.04 Mpa. (2) The failure mechanism of the hemp and bamboo fiber hybrid composites still the dominant one is fiber pull-out, while the minimal failure type is voids.

Key Words: hybrid composite, KOH, tensile strength, microstructure.