Abstract :
Hybrid komposit merupakan penggabungan beberapa jenis pengisi menjadi
satu dalam suatu matriks tunggal. Penggunaan hybrid komposit yang
mengandung dua atau lebih jenis pengisi juga bisa melengkapi kekurangan
masing-masing pengisi sehingga keseimbangan biaya dan kinerja dapat
dicapai. Pengisi hybrid yang digunakan yaitu zinc oxide (ZnO) yang
berukuran nanopartikel yang bersifat ramah lingkungan dan mudah disintesa
dan clay yang berukuran mikron dengan sifat kuat, kaku, melimpah di alam,
murah serta kemampuannya yang tinggi dalam menginterkalasikan partikel
ke dalam strukturnya. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui potensi biji
mangga dan pengisi nanopartikel zinc oxide dan clay serta konsentrasi
plasticizer etilen glikol terhadap sifat mekanik (kekuatan tarik dan
pemanjangan saat putus), sifat fisik (ketahanan terhadap air dan densitas),
gugus fungsi (FTIR) dan morfologi permukaan (SEM). Pembuatan
biokomposit dilakukan dengan metode melt intercalation, dimana tidak
diperlukan penambahan pelarut dalam pembuatan hybrid biokomposit. Pada
penelitian ini digunakan massa pati biji mangga sebesar 5 gram, dengan
massa pengisi ZnO dan clay masing-masing sebesar 0; 3; 6; dan 9% wt,
sedangkan massa plasticizer etilen glikol yang digunakan dengan variasi
sebesar 0; 20; 25; 30; dan 35% wt. Suhu gelatinisasi pati yang digunakan
suhu pemrosesan biokomposit yaitu sebesar 80,53
0
C. Biokomposit yang
dihasilkan dianalisis sifat fisika dan kimianya, meliputi analisis FTIR, SEM,
RVA, kekuatan tarik, pemanjangan pada saat putus dan densitas. Dari hasil
analisis FTIR ditunjukkan adanya perluasan gugus OH pada biokomposit
yang dihasilkan. Hasil analisa FTIR juga menunjukkan adanya gugus fungsi
baru yang terbentuk yaitu gugus C=C (cincin aromatik). Hasil SEM
menunjukkan morfologi biokomposit dimana pengisi hybrid terdispersi
cukup baik yang secara tidak langsung mempengaruhi sifat mekanik
biokomposit. Dari analisa pati biji mangga diperoleh kadar pati kadar pati
75,47%, kadar amilopektin 44,0%, kadar amilosa 14,82%, dan kadar air
12,65%, suhu gelatinisasi 80,53
0
C dengan viskositas puncak yang sebesar
5303 cP, dan viskositas breakdown sebesar 1577 cP. Pada penelitian ini
diperoleh biokomposit dengan kondisi terbaik pada penggunaan pengisi
hybrid ZnO 3%, clay 6% dan plasticizer etilen glikol 25%, dengan nilai
kekuatan tarik 8,624 MPa, persen perpanjangan pada saat putus 7,540%, dan
nilai densitas 1,880 gr/cm
3
.