STUDI SIFAT MEKANIK DENGAN PENGUJIAN TARIK DAN KETANGGUHAN RETAK PADA KOMPOSIT EPOXY-KAOLIN

Abstract

Komposit adalah gabungan dua material atau lebih dengan memiliki sifat yang tidak sama dengan sifat bahan aslinya. Penelitian ini bertujuan untuk mengamati pengaruh serbuk kaolin pada epoxy terhadap kekuatan tarik dan ketangguhan retak pada komposit epoxy/kaolin. Bahan yang digunakan adalah epoxy sebagai matrik dan kaolin sebagai filler. Epoxy jenis DGEBA DER 331 dari DOW Chemical England. Kaolin dari SIGMA ALDRICH England. Hardener 2,4,6 Tris-(Dimethylaminomethyl) Phenol 95% dari SIGMA ALDRICH England. Penelitian dilaksanakan dengan memanaskan kaolin pada suhu 80°C selama 2 jam. Komposit dibuat dengan mencampurkan fariasi  kaolin 0%, 5%, 10%, 15% dan 20% fraksi berat dengan 2% fraksi berat epoxy sebagai matrik menggunakan alat pengaduk pada putaran 1.200 rpm pada suhu 80^oC selama 1 jam. Kemudian menambahkan hardener dalam keadaan berputar selama 1 menit. Hasil campuran dimasukkan ke dalam tabung hampa selama 1 menit untuk menghilangkan gelembung udara, dan kemudian dilanjutkan couring dengan menuangkan ke dalam cetakan dan didiamkan selama 48 jam pada suhu ruang. Post couring komposit dilakukan dengan memasukkan ke dalam oven pada suhu 120⁰C selama 3 jam. Pengujian yang dilakukan meliputi uji tarik dan uji ketangguhan retak. Pengamatan mikrostruktur dan permukaan patah menggunakan optical microscope dan SEM. Hasil pengujian tarik terjadi kenaikan tegangan tarik pada penambahan 5% berat kaolin sebesar 16.5% atau 53.453 Mpa, dan pada penambahan fraksi berat kaolin selanjutnya tegangan tarik menurun. Hasil pengujian ketangguhan retak terjadi kenaikan pada setiap penambahan berat kaolin dengan ketangguhan maksimum pada penambahan 20% berat kaolin sebesar 97.3% atau 2.28 MPa.m^0.5.

Kata kunci : epoxy, kaolin, hardener.