Pengaruh Fraksi Volume dan Perlakuan Kalsinasi terhadap Sifat Mekanik Komposit Epoxy–Silicone Rubber Berpenguat Partikel Cangkang Kerang Mutiara (Pinctada maxima)

Abstract

Limbah cangkang kerang mutiara (Pinctada maxima) banyak ditemukan di wilayah pesisir dan belum dimanfaatkan secara optimal. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh fraksi volume partikel, perlakuan kalsinasi, dan variasi komposisi matriks epoxy dan silicone rubber terhadap sifat mekanik komposit berpenguat partikel cangkang kerang mutiara. Pembuatan komposit dilakukan menggunakan metode hand lay-up dengan variasi fraksi volume partikel sebesar 20 persen dan 30 persen serta komposisi matriks yang terdiri atas 80 persen epoxy, 70 persen epoxy, campuran 40 persen epoxy dan 40 persen silicone rubber, serta campuran 35 persen epoxy dan 35 persen silicone rubber. Perlakuan kalsinasi dilakukan pada suhu 500 derajat Celsius selama 40 menit, sedangkan pengujian sifat mekanik meliputi uji impak berdasarkan standar ASTM D5942-96 dan uji tarik berdasarkan standar ASTM D638-04. Hasil penelitian menunjukkan bahwa peningkatan fraksi volume partikel hingga 30 persen dan perlakuan kalsinasi mampu meningkatkan sifat mekanik komposit. Nilai kekuatan impak tertinggi sebesar 45,27 kilojoule per meter persegi diperoleh pada komposit dengan komposisi 35 persen epoxy dan 35 persen silicone rubber yang mengalami perlakuan kalsinasi, sedangkan kekuatan tarik tertinggi sebesar 37,09 megapascal diperoleh pada komposit dengan komposisi 70 persen epoxy dan perlakuan kalsinasi. Penambahan silicone rubber berkontribusi terhadap peningkatan ketangguhan komposit dalam menerima beban impak, sedangkan penggunaan epoxy dengan proporsi lebih tinggi cenderung menghasilkan kekuatan tarik yang lebih baik. Temuan ini menunjukkan bahwa limbah cangkang kerang mutiara berpotensi dimanfaatkan sebagai bahan penguat alami dalam pengembangan komposit polimer dengan pemanfaatan limbah yang lebih berkelanjutan.