Pengaruh Konsentrasi Silane Coupling Agent terhadap Sifat Mekanik Komposit Epoksi Berpenguat Serbuk Batang Sagu

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi pengaruh variasi konsentrasi silane coupling agent (SCA) terhadap sifat mekanik, terutama kekuatan lentur dan impak, dari komposit epoksi berpenguat serbuk batang sagu. Penelitian ini menggunakan matriks epoksi dengan fraksi volume (vf) 60%, penguat serbuk batang sagu berukuran 20 dan 40 mesh dengan fraksi volume 40%, hardener EPH 555, dan SCA yang difungsikan sebagai vinil dengan konsentrasi 0%, 3%, dan 5%. Matriks resin, serbuk batang sagu, SCA, dan pengeras EPH 555 dicampur dan dituang ke dalam cetakan. Pengujian kekuatan bending mengikuti standar ASTM D790; spesimen uji berukuran panjang 127 mm, lebar 12,7 ± 0,2 mm, dan tebal 3,2 ± 0,2 mm. Pengujian kekuatan impak menggunakan standar ASTM D5941; benda uji berukuran panjang 80 ± 2 mm, lebar 10,0 ± 0,2 mm, dan tebal 4,0 ± 0,2 mm. Scanning electron microscopy (SEM) dilakukan untuk menganalisa permukaan patahan dan untuk menentukan ikatan antara permukaan serat dan matriks. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan 5% SCA meningkatkan kekuatan impak komposit serbuk epoksi-sagu sebesar 29,26% dan kekuatan lentur sebesar 68,5%. Komposit tanpa SCA memiliki densitas 1,4 g/cm³, sedangkan komposit dengan 3% dan 5% SCA masing-masing mencapai densitas 1,55 g/cm³ dan 1,65 g/cm³. Kepadatan meningkat sebesar 10,71% pada konsentrasi SCA 3% dan 17,86% pada konsentrasi 5% dibandingkan dengan komposit tanpa SCA. Penambahan SCA meningkatkan daya rekat, kekuatan lentur, kekuatan impak, dan densitas material komposit.