Komposit Serat Alam
Bahan komposit sebenarnya banyak sekali terdapat di alam karena bahan komposit terdiri dari bahan organik maupun bahan anorganik, misalnya bamboo, kayu, serat enceng gondok, tebu, dan sebagainya. Secara tidak sadar sebenarnya kita telah mengenal berbagai jenis komposit. Seorang petani memperkuat tanah liat dengan jerami, pengrajin besi membuat pedang secara berlapis, dan beton bertulang merupakan beberapa jenis komposit yang sudah lama kita kenal (Diharjo, 2003).
Pada penggunaan serat alam matriks yang paling sesuai adalah polimer, berikut adalah beberapa jenis polimer dan serat alam dengan beberapa sifat mekaniknya yang paling umum digunakan saat ini.
Tabel 1. Sifat mekanik dari beberapa jenis Polymer
Type (acronym) | Tensile Yield Strength ( Mpa ) | Elongation (%) | Flexural Strength ( Mpa ) | Modulus Of Elasticity ( Gpa ) | Impact Strength ( J/m) | Density ( gr/cm2) |
Polytetrafluoroethylene (PTFE) | 31 | 300 | - | 0,35 | 88 | 2.2 |
Polybutylene terephthlate (PBT) | 55 | 150 | 83 | - | 23,6 | 1.31 |
Polysulfone (PSU) | 70 | 75 | 106 | 2,48 | 38,3 | 1,24 |
Polymethilmethacryl ate (PMMA) | 72 | 5 | 110 | 2,93 | 8,8 | 1,19 |
Polyamide-imide (PAI) | 179 | 15 | 207 | 5,17 | 73,7 | 1,4 |
Phenolic (PF) | 69 | <1 | 76 | 7.3 | 10.3 | 1.4 |
Polyimide (PI) | 90 | 4 | 124 | 4.3 | 22 | 1.43 |
Epoxy (EP) | 72 | 4 | 110 | 3,1 | 8,8 | 1,15 |
Polystyrene (PS) | 51,7 | 1,5 | 86 | 3.3 | 8.8 | 1,05 |
Polyethylene (PE) | 13 | 600 | - | 0.16 | - | 0,9 |
Polyvinylchloride (PVC) | 44,8 | 6 | 89 | 2.6 | 118 | 1,44 |
Polyester (UP) | 40 | 1,6 | 60 | 17,5 | 10.6 | 1.1 |
Acrylomitrilebutadiene stryrene (ABS) | 55 | 12 | 76 | 2.3 | 88 | 1,05 |
Tabel 2. Sifat mekanik dari beberapa jenis serat alam
Fiber | Diameter (μm) | Tensile Yield Strength (MPa) | Elongation (%) | Modulus Of Elastisity (GPa) | Density (gr/cm3) |
Coir | 100-460 | 131-175 | 15-40 | 4-6 | 1.15 |
Banana | 80-250 | 529-759 | 1-3.5 | 8-20 | 1.35 |
Sisal | 50-200 | 5 68-640 | 3-7 | 9-12 | 1.5 |
Piniapple | 20-80 | 423-1627 | 0.8-1.6 | 43-81 | 1.44 |
Tabel 3. Komposisi kimia Coir [5].
Cemical composition | Unit (%) |
Water solubes | 5.25 |
Pectin | 3.00 |
Hemi-cellulose | 0.25 |
Lignin | 45.84 |
Cellulose | 43.44 |
Ash | 2.22 |
Pemikiran tentang penggabungan atau kombinasi bahan-bahan kimia atau elemen-elemen struktur dapat dilakukan dengan berbagai tujuan, tetapi dalam bidang engenering tujuan dari konsep penggabungan ini harus dibatasi, yaitu hasil dari penggabungan itu harus dapat diaplikasikan untuk mengatasi masalah yang ada saat ini (Hadi,1997).