Serat Pisang sebagai Material Bio-Komposit

Penggunaan biomaterial merupakan salah satu solusi yang dapat ditawarkan untuk menangani permasalahan lingkungan, terutama mengenai limbah plastik. Biomaterial yang dapat dikembangkan ialah biokomposit. Komposit merupakan campuran dua material atau lebih yang digabung atau dicampur secara makroskopik untuk menghasilkan suatu material baru. Keunggulan komposit dapat didapatkan dari penggabungan sifat-sifat unggul antar material penyusun yang masih terlihat nyata. Sifat-sifat unggul yang umum pada biokomposit, antara lain rasio antara kekuatan dan densitas cukup tinggi, kaku, proses pembuatan sangat sederhana serta tahan terhadap korosi dan beban lelah.

Komposit dapat diperoleh dari hasil teknologi pemrosesan bahan. Bahan penyusun komposit umumnya terdiri dari matrik dan filler (bahan penguat). Matrik berfungsi sebagai perekat serta pendistribusi beban ke dalam seluruh material penguat komposit. Contoh bahan matrik dapat berupa logam, keramik, karbon dan polimer. Filler berfungsi sebagai penahan beban yang diterima oleh material komposit. Sifat bahan penguat umumnya kaku dan tangguh, contohnya serat karbon, serat gelas dan keramik.

Pisang merupakan salah satu tanaman penghasil serat yang dapat dimanfaatkan sebagai biomaterial. Salah satu jenis pisang yang dapat diambil bagian seratnya ialah pisang abaka (Musa textilis). Aplikasi serat pisang dari jenis ini sudah dimanfaatkan sebagai tali kapal laut karena memiliki keunggulan, diantaranya kuat, tidak mudah putus, tekstur yang baik, sifat mengkilat seperti memantulkan cahaya, memiliki daya apung dan tahan terhadap kerusakan karena air garam. Serat pisang juga merupakan sumberdaya yang dapat diperbaharui dan mudah dibudidayakan. Pemanfaatan lainnya dari serat  pisang abaka yaitu sebagai bahan pakaian, uang kertas, kabel dan tali pancing.

Pisang

Berikut dimensi dan sifat-sifat mekanik serat pisang abaka menurut Agung (2012) pada Tabel 1 dan 2.

abaka file

Metode pembuatan biokomposit dari serat pisang, salah satunya, mengacu pada Hoyur dan Cetinkaya (2012) sebagai berikut : Bagian dari tubuh pohon pisang dipisahkan kemudian dikeringkan hingga merata. Serat yang sudah kering direndam air selama dua hari untuk memisahkan membran luarnya. Selanjutnya, serat dipindahkan dari air, menyisakan bagian permukaan membaran lignin dan pektin dengan bantuan spatula, lalu dikeringkan lagi. Serat kering dipotong dan diayak, pemotongan dilakukan hingga ukuran 6-10 mm. Pengayakan berfungsi memisahkan serat pisang dari debu dan kotoran. Serat pisang dibasahi dengan polyester sebelum ditimbang lalu dicampur dengan resin dan serat kaca (glass fiber). Selanjutnya, resin polyester dan glass ropes ditambahkan dan dihomogenisasi bersama serat pisang.Campuran tersebut dimasukan dalam cetakan lalu dilakukan proses pencetakan (press). Selama proses tersebut, cetakan dipanaskan selama dua jam dengan alat bantu pemanasan. Komposit yang sudah dicetak kemudian dipindahkan dari cetakan dan diletakan di atas lantai selama dua hari. Metode ini dapat digunakan untuk pembuatan biokomposit serat pisang single layer maupun double layer.

Serat pisang abaka

Biokomposit serat pisang selanjutnya dilakukan uji bending strength. Perlakuan uji bending strength menyebabkan bagian atas spesimen mengalami penekanan dan bagian bawah mengalami penarikan. Nilai uji diperoleh setelah spesimen mengalami patah bagian bawah karena tidak mampu menahan tegangan tarik dan shear stress yang terjadi pada core. Hasil penelitian Hoyur dan Cetinkaya (2012) menyatakan bahwa  nilai bending strength  untuk biokomposit serat pisang single layer mencapai 8,957 – 13,085 N/mm2, sedangkan double layer mencapai 16, 834 – 18, 196 N/mm2. Hasil tersebut menunjukan bahwa pemanfaatan biokomposit ini dapat digunakan dalam maupun luar ruangan yang memerlukan material dengan kekuatan sangat tinggi. Pemanfaatan biokomposit ini selain ekonomis dan dapat mengurangi limbah juga dianggap sebagai alternatif penggunaan kayu dan plastik sehingga dapat membantu menjaga lingkungan.

REFERENSI :

Agung FCW. 2012. Pengaruh filler serat pisang abaka terhadap kekuatan bending pada biokomposit dengan matrik berbasis ubi kayu. Jurnal Teknik Mesin 1(1) : 40-44

Hoyur S, Cetinkaya K. 2012. Production of banana / glass fiber bio-composite profile and its bending strength. Usak University Journal of Material Sciences 1(1) : 43-49

2 thoughts on “Serat Pisang sebagai Material Bio-Komposit

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s