Pengaruh Penambahan Karbon Aktif dari Cangkang Kelapa Sawit terhadap Sifat Listrik dan Sifat Mekanik PANi-Nanoserat Pinang

M. Wahyu Ramadhani, Alimin Mahyudin

Abstract


Telah dilakukan penelitian mengenai pengaruh penambahan karbon aktif dari cangkang kelapa sawit terhadap sifat listrik dan sifat mekanik PANi/polianilin yang diperkuat nanoserat pinang. Persentase karbon aktif yang ditambahkan terhadap PANi-nanoserat pinang berturut-turut adalah 10% ; 20% ; 30% ; 40% ; dan 50%. PANi dihasilkan dari polimerisasi dari monomer anilin dan ammonium peroksidisulfat yang kemudian dihaluskan hingga berbentuk serbuk PANi. Persentase nanoserat pinang yang digunakan pada setiap komposit adalah 6%. Karbon aktif dibuat melalui metode dehidrasi, karbonisasi, dan aktivasi dengan aktivator NaOH. Sedangkan metode pembuatan nanoselulosa dari serat pinang menggunakan metode dewaxing, bleaching, dan dehemiselulosa. Pembuatan komposit dilakukan melalui metode dry mixing antara karbon aktif dan PANi-nanoserat pinang. Pengujian dilakukan berupa uji sifat listrik, karakterisasi gugus fungsi, dan uji sifat mekanik. Berdasarkan hasil pengujian yang telah dilakukan, nilai konduktivitas tertinggi terdapat pada persentase 50% karbon aktif dengan nilai 3,35 x 10-3 S/cm pada frekuensi pengukuran 120 Hz. Nilai kapasitansi tertinggi terdapat pada persentase 50% karbon aktif dengan nilai 179,8 µF pada pengukuran frekuensi 100 Hz. Hasil karakterisasi menggunakan Fourier Transform Infrared (FTIR) menunjukkan tingkat kemurnian dari komposit terjadi dengan tidak terbentuknya gugus fungsi baru pada komposit. Nilai kuat tarik, regangan, dan modulus elastisitas yang dihasilkan berturut-turut yaitu 14,96 MPa, 8,27%, dan 180,97 MPa.

Full Text:

PDF

References


Adriani, D.M., Sitorus, B., & Destiarti, L., 2013, ‘Sintesis Material Konduktif Komposit PANi-Selulosa dari Tanah Gambut’, JKK, vol. 2, no. 3, pp 127-132

Askeland, D.R. & Phule, P.P., 2006, The Science and Engineering of Material, Edisi Kelima, Cengage Learning, USA.

Aspi, Malino M.B., & Lapanporo B.P., 2013, ‘Analisis Data Spektrum Spektroskopi FTIR untuk Menentukan Tingkat Oksidasi PANi’, PRISMA FISIKA, vol. 1, no. 2, pp 92-96.

Astuti, & Prastiwi, H., 2013, ‘Pengaruh Penambahan Tembaga (Cu) terhadap Sifat Listrik PANi (PANi)’, Jurnal Ilmu Fisika (JIF), vol. 5, no. 1. Pp 31-37.

Aziz, H., Tetra, O.N., Syukri, Alif, A., & Ramadhan, W., 2017, ‘Utilization of porous carbon from wastepalm kernel shells on carbon paper as a supercapacitors electrode material’, Earth and Environmental Science, vol.65, pp 1-7.

Davis, F.J., 2004, Polimer Chemistry (Practical Aproach in Chemistry), The School of Chemistry The University of reading, UK.

Dharmawan, R., Sudigdo, S., & Harahap, H., 2014, ‘Karakterisasi Sensor Polimer Konduktif PANi Berpengisi Serbuk Ban Untuk Mendeteksi Konduktivitas Minyak’, Jurnal Teknik Kimia USU, vol. 3, no. 2, pp 41-44.

Fauzi, Y., Widyastuti, Y.E., Satriawibawa, I., & Paeru, R.H., 2012, Kelapa Sawit, Penebar Swadaya, Jakarta.

Ghani, S.A. & Young, H.C., 2010, ‘Conductive Polymer Based on Polyaniline Eggshell Powder (PANI-ESP) Composites’, Journal of Physical Science, vol. 21, no. 2, pp 81-97.

Heeger, A., AB-Aziz, S., Kamaruddin, K., Shah, U.K., Shahab, N., & Hassan, M.A., 2009, ‘Delignification of Oil Empty Fruit Bunch Using Chrmical and Microbial Pretreatment Methods’, J. Agi. Res., vol. 8, no. 4, pp 250-256.

Nurdiati, D., & Astuti, 2015, ‘Sintesis Komposit PANi/Karbon dari Tempurung Kemiri (Aleurites Moluccana) Sebagai Elektroda Kapasitor’, Jurnal Fisika Unand, vol. 4, no. 1, pp 51-57.

Rochmadi & Permono, A., 2018, Mengenal Polimer dan Polimerisasi, Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.

Rozi, M.F., 2019, ‘Analisis Variasi Fraksi Volume Nanoserat Pinang terhadap Sifat Mekanik dan Uji Biodegradasi Material Komposit Epoksi dengan Pati Talas’, Skripsi, Unand, Padang.

Sitorus, B., Suendo, V., & Hidayat, F., 2011, ‘Sintesis Polimer Konduktif Sebagai Bahan Baku untuk Perangkat Penyimpanan Energi Listrik’, Jurnal ELKHA, vol. 3, no. 1, pp 43-47.

Susmita, R., & Muttaqin, A., 2013, ‘Analisis Sifat Listrik Komposit PANi (PANi) Terhadap Penambahan Bottom Ash Sebagai Elektroda Superkapasitor’, Jurnal Fisika Unand, vol. 2, no. 2, pp 107-113.

Wicaksono, R., 2013, ‘Isolasi Nanoserat Selulosa dari Ampas Tapioka dan Aplikasinya sebagai Bahan Pengisi Film Tapioka’, Tesis, Institut Pertanian Bogor, Bogor.




DOI: https://doi.org/10.25077/jfu.10.4.445-452.2021

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2021 Jurnal Fisika Unand

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License

Published by:

Jurusan Fisika, FMIPA Universitas Andalas

Kampus Unand Limau Manis Padang Sumatera Barat 25163

Telepon 0751-73307

Email:jfu@sci.unand.ac.id