Nurhayati dkk, Pengaruh Orientasi 76 PENGARUH ORIENTASI AGREGAT SERAT BAMBU TERHADAP MORFOLOGI DAN KUAT LENTUR KOMPOSIT GEOPOLIMER BERBASIS METAKAOLIN Nurhayati, Subaer * , dan Nur Fadillah Pusat Penelitian Geopolimer - Lab. Fisika Material Jurusan Fisika FMIPA UNM Jalan Dg. Tata Raya, Makassar, 90223 Tel/Fax : (0411) 840 622; Email: jzubayir@yahoo.com Abstrak Telah dilakukan penelitian mengenai pengaruh orientasi agregat serat bambu terhadap morfologi dan kuat lentur komposit geopolimer berbasis metakaolin. Mineral metakaolin diperoleh melalui proses dehidroksilasi kaolin pada suhu 750 o C selama 6 jam. Pasta geopolimer disintesis melalui metode aktivasi larutan alkali dan dicuring pada suhu 60 o C selama 1 jam. Serat bambu diproduksi secara termo-mekanik dengan panjang sekitar 20,00 mm dan diameter 20 -100 m, digunakan sebagai agregat dengan susunan acak atau membanjar searah panjang sampel. Karakterisasi mikro bahan dasar dan material yang dihasilkan dilakukan dengan menggunakan scanning electron microscopy (SEM) yang dilengkapi dengan electron dispersive spectroscopy (EDS). Struktur kristal dan komposisi kimia bahan dasar dan sampel dikarakterisai dengan X-Ray Diffraction (XRD). Sifat termal serat bambu diukur dengan menggunakan differential scanning caloritmetry (DSC) 400 PerkinElmer. Hasil karakterisasi dengan SEM-EDS menunjukkan bahwa matriks geopolimer cukup homogen, namun ikatan antara matriks dengan agregat serat bambu tampak belum sempurna akibat kehadiran celah yang cukup besar pada daerah antar zona antara matriks dengan agregat serat bambu. Hasil karakterisasi dengan XRD memperlihatkan bahwa matriks komposit geopolimer yang dihasilkan bersifat amorf. Uji mekanik berupa three bending points flexural strength dilakukan terhadap 3 sampel untuk setiap jenis sampel memperlihatkan bahwa kehadiran agregat serat bambu, orientasi serat dan suhu curing sangat berpengaruh terhadap kuat lentur komposit geopolimer yang dihasilkan. Kata kunci: geopolimer, komposit, metakaolin, serat bambu, morfologi PENDAHULUAN Geopolimer dikenal sebagai jenis baru dari polimer anorganik yang disintesis melalui metode aktivasi aluminosilikat dengan larutan alkali pada suhu kurang dari 100 o C. Material ini terdiri dari kerangka polimerik –Si–O–Al– serupa dengan zeolit tetapi bersifat amorf (Barbosa, 2002; Barbosa, 2003; Davidovits , 1991; Davidovits, 1994). Geopolimer berpotensi sebagai subsitusi semen, keramik dan komposit. Sebagai material dasar komposit, geopolimer mudah pecah dan memiliki kekuatan tarik yang rendah (Zhao, 2007). Salah satu upaya yang banyak diteliti untuk memperbaiki sifat mekanik komposit geopolimer adalah penambahan serat pendek seperti polyvinyl alcohol (PVA), polypropylene (PP), basalt serta serat karbon. Kehadiran serat sebagai agregat matriks komposit berperan untuk mencegah keretakan serta menambah kekuatan tarik matriks geopolimer (Zhang et al. 2006; Zhang et al., 2006). Hasil-hasil penelitian di atas menunjukkan bahwa peningkatan sifat mekanik komposit geopolimer dapat diperoleh melalui perbaikan kualitas matriks dan pencegahan pertumbuhan retakan baik yang bersifat mikro maupun makro. Penelitian ini memanfaatkan metakaolin sebagai bahan dasar pasta geopolimer. Metakaolin merupakan produk dehdiroksilasi mineral metakaolin pada suhu 750 o C. Secara kimia, komposisi oksida mineral metakaolin