ANALISA EFEK WATER AGING DENGAN VARIASI WAKTU TERHADAP PERFORMA KEKUATAN TARIK KOMPOSIT SERAT AMPAS TEBU

Abstract

Komposit serat alam merupakan salah satu material alternatif yang banyak dikembangkan sebagai pengganti material sintetis karena memiliki massa jenis rendah, ramah lingkungan, serta memanfaatkan limbah pertanian, salah satunya serat ampas tebu. Namun, sifat higroskopis serat ampas tebu menyebabkan komposit rentan mengalami degradasi sifat mekanik akibat penyerapan air (water aging). Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh variasi waktu water aging selama 2 jam, 4 jam, dan 8 jam terhadap kekuatan tarik komposit serat ampas tebu bermatriks resin epoksi yang telah diberi perlakuan alkali (NaOH) 5%, serta menentukan tingkat degradasi kekuatan tarik akibat proses tersebut. Penelitian menggunakan metode eksperimen dengan komposisi serat dan matriks sebesar 30:70. Serat ampas tebu direndam dalam larutan NaOH 5% selama 2 jam, kemudian dibuat spesimen uji tarik sesuai standar ASTM D638 Tipe I. Spesimen selanjutnya diberi perlakuan water aging dengan variasi waktu 0 jam, 2 jam, 4 jam, dan 8 jam sebelum dilakukan pengujian menggunakan Universal Testing Machine (UTM). Parameter yang dianalisis meliputi tegangan tarik, regangan, dan modulus elastisitas. Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai rata-rata kekuatan tarik mengalami penurunan seiring bertambahnya waktu water aging, yaitu sebesar 24,49 MPa (tanpa water aging), 23,35 MPa (2 jam), 19,94 MPa (4 jam), dan 13,86 MPa (8 jam). Tingkat degradasi kekuatan tarik berturut-turut sebesar 4,66%, 18,58%, dan 43,40% dibandingkan spesimen tanpa water aging. Nilai regangan juga mengalami penurunan, sedangkan modulus elastisitas meningkat hingga perlakuan water aging selama 4 jam sebelum menurun kembali pada water aging 8 jam. Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa variasi waktu water aging berpengaruh terhadap sifat mekanik komposit serat ampas tebu. Semakin lama waktu water aging, semakin besar degradasi kekuatan tarik yang terjadi sehingga performa mekanik terbaik diperoleh pada komposit tanpa perlakuan water aging.