Penulis : Romi Sukmawan (1); Prof. Dr. Ir. Kusmono, S.T., M.T., IPM., ASEAN Eng.(2); Ir. M.
Waziz Wildan, M.Sc., Ph.D., IPU (3)
Journal of Materials Research and Technology (SJR Q1), terbit Maret 2025
DOI: https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2025.01.147
Penelitian yang dipublikasikan dalam Journal of Materials Research and Technology ini menjelaskan bagaimana perlakuan asetilasi pada serat sisal dan penggunaan nanofiber selulosa asetilasi (ACNF) secara sinergis meningkatkan karakteristik mekanis dan termal komposit epoksi.
Studi ini dilakukan oleh tim peneliti dari Universitas Gadjah Mada, yakni Romi Sukmawan, Prof. Kusmono, dan Dr. Muhammad Waziz Wildan. Mereka meneliti bagaimana kombinasi serat sisal yang telah diasetilasi dan tambahan nanofiber selulosa asetilasi mampu meningkatkan kekuatan tarik, kelenturan, dan ketahanan terhadap benturan dari komposit berbasis epoksi.
“Penelitian ini memberikan wawasan mendalam tentang bagaimana kombinasi serat alam dan nanopartikel yang berkelanjutan dan ramah lingkungan sebagai pengganti serat sintetis yang dapat meningkatkan performa komposit hibrid yang memiliki potensial besar untuk aplikasi otomotif,” ujar Prof. Kusmono, penulis koresponden penelitian ini.
Peningkatan Sifat Mekanik dan Termal
Hasil eksperimen menunjukkan bahwa penambahan 0,5 wt% ACNF ke dalam matriks epoksi yang telah diperkuat dengan serat sisal asetilasi menghasilkan peningkatan kekuatan tarik sebesar 331%, kelenturan 118%, dan ketahanan benturan 265% dibandingkan dengan epoksi murni. Pengamatan menggunakan FE-SEM menunjukkan bahwa perlakuan asetilasi pada serat dan keberadaan ACNF membantu meningkatkan ikatan antarmuka antara matriks dan serat.
Selain meningkatkan sifat mekanis, penelitian ini juga menemukan bahwa penambahan ACNF sedikit meningkatkan stabilitas termal komposit. Analisis TGAmenunjukkan peningkatan suhu degradasi awal pada komposit yang mengandung ACNF dibandingkan dengan epoksi murni.
Aplikasi di Industri Otomotif
Komposit berbasis serat alam semakin mendapat perhatian sebagai alternatif yang ramah lingkungan sebagai pengganti serat sintetis dalam berbagai industri. Dengan peningkatan sifat mekanis dan termal yang signifikan, komposit hibrida epoksi-sisal dengan ACNF ini berpotensi untuk diaplikasikan dalam komponen otomotif non-struktural dan semi-struktural, seperti panel pintu, panel sunroof, headliner, dan lantai bagasi.
Studi ini menambah wawasan penting dalam rekayasa material berkelanjutan, dan membuka peluang pengembangan material berbasis serat alam untuk aplikasi yang lebih luas di masa depan.
Kontributor: Rita Yulianti, S.IP.