Pengaruh Kadar dan Waktu Perendaman Serat Bambu Betung pada Larutan Kalium Permanganat terhadap Kekuatan Tarik dan Kekuatan Bending Bermatriks Epoksi
Zaid Sulaiman * , Fabrobi Fazlur Ridha, Dodi Iwan Sumarno Program Studi S1Teknik Mesin, Universitas Nusa Putra, Jl. Raya Cibatu Cisaat No.21, Cibolang Kaler, Kec. Cisaat, Kab. Sukabumi, Jawa Barat, Indonesia *E-mail: zaid.sulaiman@nusaputra.ac.id
Diajukan: 03-11-2023; Diterima: 14-04-2023; Diterbitkan: 20-04-2023

## Abstrak
Banyak komposit serat alam yang sering dipelajari di era ini karena sifat ramah lingkungan dari bahan yang dimiliki. Salah  satu  serat  alam  yang  memiliki  kekuatan  tinggi  adalah  Bambu  Betung  ( Dendrocalamus  esper). Bahan  ini berlimpah di wilayah Indonesia dan sifat materialnya dapat ditingkatkan dengan memodifikasinya dengan perlakuan kimia.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  pengaruh  perlakuan  kimia  KMnO 4 terhadap  pembuatan  komposit Bambu  Betung.  Metode  pembuatan  yang  digunakan  adalah  metode  hand  lay-up  dengan  pengujian  yang  dilakukan menggunakan  pengujian  tarik,  pengujian  bending,  pengujian  densitas  dan  pengamatan  makrostruktur.  Dari  hasil densitas didapatkan densitas tertinggi terjadi pada kadar KMnO 4 7% yaitu 1,1526 gr/cm 3 dan 1,1501 gr/cm 3 pada waktu perendaman 30 menit. Dari hasil uji tarik, konsentrasi 5% menghasilkan kuat tarik dan modulus tertinggi yaitu 30,86 MPa dan 2,42 GPa, sedangkan untuk variabel waktu perendaman kekuatan tarik relatif sama antara waktu perendaman 15  menit  dan  30  menit.  Modulus  tertinggi  diperoleh  KMnO 4 dari  proses  perendaman  selama  15  menit.  Dari  hasil pengujian lentur, kekuatan lentur dan modulus tertinggi diperoleh pada kadar KMnO 4 5% dan lama perendaman 15 menit yaitu 67,27 MPa, dan 2595 MPa. Berdasarkan pengamatan makrostruktur, ditemukan bahwa sesar yang terjadi dengan perlakuan KMnO 4 mengalami overload , sedangkan yang tanpa perlakuan mengalami patahan fiber pull-out .
Kata kunci: Komposite Bambu Betung; Kalium Permanganat; Sifat Mekanik

## Abstract
One of the composites that is still being researched is natural fiber composites. This is because natural fiber composites have  environmentally  friendly  properties.  One  of  the  natural  fibers  that  have  high  strength  is  bamboo  betung (Dendrocalamus esper). One of the ways to improve the properties of bamboo is by modifying chemical treatments. The manufacturing method used is the hand lay-up method. The tests carried out are tensile testing, bending testing, density  testing  and  macrostructural  observations.  From  the  density  results,  it  was  found  that  the  highest  density occurred at 7% KMnO4 content, which was 1.1526 gr/cm3 and the immersion time of 30 minutes was 1.1501 gr/cm3. From the tensile test results, it was found that the 5% concentration produced the highest tensile strength and modulus, namely 30.86 MPa and 2.42 GPa, while for the immersion time variable the tensile strength was relatively the same between  the  immersion  time  of  15  minutes  and  30  minutes,  but  the  highest  modulus  was  obtained.  in  the  KMnO4 immersion process for 15 minutes. From the results of the bending test, the highest bending strength and modulus were obtained  by  5%  KMnO4  content  and  15  minutes  immersion  time,  namely  67.27  MPa,  and  2595  MPa.  Based  on macrostructural observations, it was found that the faults that occurred with KMnO4 treatment were overloaded, while those without treatment experienced fiber pull-out fractures.

## Keywords: Fiber-Bamboo Composite; Potassium Permanganat; Mechanical Properties

## 1. Pendahuluan
Komposit Matriks Polimer  merupakan  komposit  yang  memiliki  harga relatif  murah, fabrikasi  yang simpel, lebih ringan  dan  menghasilkan  sifat  mekanik  yang  diinginkan.  Meskipun  komposit  bermatriks  polimer  memiliki  ketahanan temperatur  yang  rendah  dan  koefisien  thermal  ekspansion  yang  tinggi.  Akan  tetapi,  penelitian  tentang  komposit bermatriks polimer masih dikembangkan karena aplikasinya sangat luas. Matriks polimer pada penelitian kali ini adalah resin epoksi. Resin epoksi karena memiliki kekuatan tarik yang lebih kuat dibandingkan resin poliester dan vinil ester [1].
Selain matriks, komponen komposit terdiri dari penguat atau reinforce . Salah satu contoh jenis penguat komposit adalah serat. Komposit dengan serat alam telah banyak digunakan dalam industri otomotif. misalnya seperti pembuatan inner panel, seat back, roof inner panel dan lain-lain. Komposit dengan serat alam dipilih karena harganya yang lebih
murah, massa jenisnya lebih rendah, lebih ramah lingkungan, dan sifat peredam akustik yang lebih baik dibandingkan serat karbon dan serat kaca  [2].
Salah  satu  serat  alam  yang  banyak  di  Indonesia  dan  kuat  adalah  serat  bambu.  Serat  bambu  memiliki  memiliki kekuatan yang relatif kuat dan lebih ringan dibandingkan serat alam lainnya. Serat ini memiliki massa jenis 0,974 g/cm 3 dan  kekuatan  tarik  45,62  MPa  [3].  Bambu  Betung  merupakan  bambu  yang  paling  kuat  dibandingkan  bambu  lainnya, bahkan kekuatan bambu setelah proses alkalisasi meningkat mencapai 384,6 MPa, walaupun massa jenisnya lebih tinggi dengan 1,3 g/cm 3 [4].
Ada beberapa perlakuan yang digunakan untuk memperbaiki sifat-sifat komposit pada komposit serat alam seperti proses Alkalisasi. Selain Alkalisasi, proses modifikasi kimia lainnya adalah menggunakan larutan Kalium Permanganat. Hal ini ditunjukkan oleh Mohammed et. al.  [5] yang telah melakukan penelitian terkait pengaruh kalium permanganat terhadap  serat  gula  aren.  Penelitian  tersebut  menunjukan  perlakuan  dengan  kalium  permanganat  kadar  0,125% menghasilkan kekuatan tarik yang lebih kuat dibandingkan perlakuan alkalisasi dengan natrium hidroksida dengan kadar 6%. Adapun kekuatan tarik tertinggi sebesar 9 MPa, sedangkan dengan perlakuan alkalisasi natrium hidroksida kurang dari 6 MPa. Imoisili et. al. [6], juga telah melakukan penelitian pengaruh kalium permanganat pada serat alam pisang tanduk.  Hasil  penelitian  tersebut  menunjukkan  kekuatan  tarik  dengan  perlakuan  kalium  permanganat  lebih  tinggi  dari pada tanpa perlakuan. kekuatan tarik tertinggi terjadi pada kadar 0,05% kalium permanganat lebih tinggi dari pada tanpa perlakuan. Adapun kekuatan tarik tertinggi sebesar 46 MPa, sedangkan  yang tanpa perlakuan  memiliki kekuatan tarik sebesar 23 MPa.
Dari penelitian-penelitian yang disebutkan, perlakuan Kalium Permanganat dengan kadar tertentu terbukti mampu meningkatkan kekuatan tarik dari pada tanpa perlakuan. Dari penelitian-penelitian yang telah dilaksanakan juga masih belum dilakukan penelitian terfokus pada perlakuan Kalium Permanganat dengan Bambu Betung sebagai serat komposit. Penelitian ini bertujuan  untuk mengetahui pengaruh Kalium Permangat terhadap sifat mekanik komposit serat Bambu Betung.  Hipotesis  dari  penelitian  ini  yaitu  dengan  dilakukan  proses  Kalium  Permanganat  pada  serat  bambu  dapat meningkatkan kekuatan komposit serat alam Bambu Betung.

## 2. Metode Penelitian
Pada  penelitian  komposit  serat  bambu  betung  dengan  matriks  resin  epoksi  memiliki  variabel  bebas  waktu perendaman  dan  kadar  kalium  permanganat  (KMnO 4 ).  Untuk  variabel  kadar  KMnO 4 adalah  kadar  3%,5%,  dan  7%. Sedangkan variabel waktu perendaman adalah selama 15 menit dan 30 menit. Pemilihan variabel waktu perendaman dan kadar  kalium  permanganat  mengikuti  penelitian-penelitian  sebelumnya  [7,8].  Matriks  yang  digunakan  adalah  epoksi dengan penambahan hardener eph 555. Bambu Betung yang digunakan pada penelitian kali ini memiliki umur 2 tahun.
Proses penelitian diawali dengan pembuatan serat, proses perendaman KMnO 4 , pembuatan cetakan dengan silikon rubber, pembuatan sampel, dan dilakukan pengujian bahan untuk mendapatkan data kekuatan tarik, kekuatan bending, dan nilai density . Sampel dibuat mengikuti standar ASTM D792 untuk mendapatkan nilai density , ASTM D790 untuk mendapatkan  kekuatan  bending,  dan  ASTM  D638  untuk  mendapatkan  kekuatan  tarik  dan  pengamatan  secara makroskopik.
2.1. Pembuatan Serat
Proses pembuatan serat bambu betung dimulai dengan pemotongan serat bambu hingga membentuk serat bambu dengan  diamaeter  ±  1-2  cm.  Kemudian  dilakukan  perendaman  serat  bambu  dalam  larutan  NaOH  20%  V/V  pada
temperatur  27 o C  selama  1  jam.  Pencucian  serat  bambu  dengan  HCl  2%  V/V  dan  aquades  [4].  Lalu  serat  bambu dikeringkan di bawah sinar  matahari selama ±1 hari. Selanjutnya  melakukan penggilingan serat bambu dengan  mesin penggiling plat. Terakhir melakukan proses penyisiran serat bambu dengan sisir kawat untuk membuat serat lebih halus.
Hasil proses pembuatan serat bambu betung dapat dilihat pada Gambar 1. Setelah proses pembuatan serat, tahapan selanjutnya adalah melakukan proses perendaman terhadap serat bambu batung tergantung variabel kadar KMNO 4 dan waktu perendaman.
Gambar 1. Serat Bambu Betung
2.2. Proses Perendaman KMnO 4
Proses perendaman KMnO 4 diawali memasukkan kalium permanganate merk SAP ke dalam gelas ukur. Kemudian tambahkan aquades hingga 250 ml. Tuangkan larutan KMnO 4 ke dalam sebuah botol. Lalu masukkan serat bambu ke dalam botol. Rendam larutan tersebut selama 15 menit untuk kadar 3%, 5% dan 7% kadar KMnO 4 , serta 30 menit untuk kadar 5%. Keringkan serat bambu dibawah sinar matahari selama 1 hari.

## 2.3. Pembuatan Spesimen
Pembuatan  sampel  menggunakan  metode  hand  lay-up  diawali  dengan  Melakukan  penimbangan  pada  resin  dan hardener eph 555. Kemudian mencampurkan hardener ke dalam resin, lalu aduk selama ± 4 menit atau hingga dilihat rata. Sebelum dituang, resin dilakukan proses vakum pada vakum chamber selama 10 menit dengan tekanan -20 inhg. Proses ini bertujuan untuk menghilangkan gelembung pada resin. Setelah di vakum, bersihkan gelembung-gelembung yang ada diatas menggunakan sendok untuk mengurangi gelembung-gelembung yang ada pada permukaan atas resin. Siapkan serat Bambu Betung pada cetakan silikon rubber dengan fraksi volume 5%. Kemudian tuangkan resin pada cetakan yang telah di isi dengan serat bambu. Setelah proses penuangan dilakukan, gelembung yang masih ada di tusuk  menggunakan lidi untuk mengurangi resin yang terbentuk pada sampel. Lalu tunggu sampel ± 12 jam agar resin mengeras.
2.4. Pengujian Densitas
Pengujian  densitas  dilakukan  menggunakan  metode  ASTM  D  792  atau metode  displacement [9].  Cairan  yang digunakan untuk pengujian ini adalah ethanol yang memiliki massa jenis 0,78592 g/cm 3 . Alat yang digunakan merupakan Sartorius Balance . Adapun untuk menghitung massa jenis berdasarkan ASTM D 792 adalah sebagai berikut:
𝜌 = 𝑚 𝑢 𝑚 𝑎 +𝑚 𝑢 = 𝜌 𝑎 (1)
dimana ρ adalah massa jenis komposit (g/cm 3 ), m u adalah massa komposit di udara (gr), m a adalah massa komposit di air (gr) dan ρ a adalah massa jenis air pada temperatur kamar (gr/cm 3 ).

## 2.5. Pengujian Tarik
Pengujian tarik dilakukan dengan metode ASTM D638-14 tipe 1 [10]. Sebelum diuji, sampel dilakukan conditioning pada temperatur 23 O C dan kelembaban selama 50% RH selama lebih dari 40 jam. Jarak grip yang digunakan adalah 115
mm, sampel diuji tarik dengan kecepatan 5 mm/menit dan kondisi ruang uji memiliki temperatur 23,1 O C dan kelembaban 59,6 RH. Adapun alat yang digunakan untuk uji tarik adalah Shimadzu AG-X Plus 50 kN Universal Testing Machine.

## 2.6. Pengujian Bending
Pengujian bending dilakukan dengan metode ASTM D790-17 [11]. Sebelum diuji, sampel dilakukan conditioning pada temperatur 23 O C dan kelembaban 50% RH selama lebih dari 40 jam. Pengujian bending dilakukan dengan kecepatan 2,109 mm/menit dan jarak span 80 mm. Pengujian dilakukan dengan kondisi temperatur ruang 22,2 O C dan kelembaban 58,6% RH. Alat yang digunakan untuk pengujian bending adalah Shimadzu AG-X plus 50 kN Universal Testing Machine.

## 3. Hasil dan Diskusi
Data dan hasil perhitungan komposit yang telah dilakukan pengujian density , pengujian tarik dan pengujian densitas, kemudian dapat disajikan dalam bentuk grafik untuk mempermudah proses analisis dan pembahasan. Adapaun analisis pembahasan dari masing-masing pengujian adalah sebagai berikut.

## 3.1. Analisis Hasil Uji Density
Gambar 2 bagian a menunjukkan massa jenis dengan perbedaan kadar kalium permanganat. Dari Gambar 6 dapat dilihat bahwasannya  massa jenis mengalami peningkatan tidak signifikan oleh semakin tingginya kadar KMnO 4 . Pada perlakuan KMnO 4 7%, massa jenis mengalami peningkatan higga 0,56%. Sedangkan pada perlakuan KMnO 4 5% dan 3% mengalami peningkatan 0,32% dan 0,06%. Pengaruh perbedaan lamanya waktu perendaman dapat dilihat pada Gambar 2 bagian b. Peningkatan massa jenis terhadap pengaruh lamanya waktu perendaman juga tidak terlalu signifikant bedanya. Peningkatan massa jenis pada waktu perlakuan KMnO 4 15 menit dan 30 menit adalah 0,32% dan 0,35%.
(a) (b)
Gambar 2 . Pengujian densitas berdasarkan a) kadar kalium permanganat, b) waktu perendaman

## 3.2. Analisis Hasil Uji Tarik
Dari hasil pengujian tarik didapatkan nilai kekuatan tarik dan modulus elastisitas dari komposit bambu betung. Hasil pengujian tarik dapat dilihat pada Gambar 3. Gambar 3 bagian a menunjukkan tren dari nilai kekuatan tarik dan modulus elastisitas  pada  variabel  perbedaan  kadar  KMnO 4 .  Pada  kekuatan  tarik,  nilai  tertinggi  didapatkan  setelah  perlakuan KMnO 4 dengan kadar 5% yaitu sebesar 30,86 Mpa. Sedangkan untuk nilai terendah terdapat pada perlakuan KMnO 4 7% yaitu sebesar 27,68 MPa. Pada perlakuan KMnO 4 3% dan tanpa perlakuan memiliki nilai kekuatan tarik yang relatif sama yaitu 28,27 MPa dan 28,06 MPa.
(a) (b)
Gambar 3. Kekuatan tarik dan modulus elastisitas berdasarkan a) kadar kalium permanganat, b) waktu perendaman
Pada  nilai  modulus  elastisitas,  tanpa  perlakuan  memiliki  modulus  elastisitas  yang  paling  rendah  yaitu  1,94  GPa, sedangkan dengan perlakuan KMnO 4 3% mengalami peningkatan menjadi 2,08 GPa. Penambahan kadar KMnO 4 menjadi 5%  memiliki  modulus  elastisitas  tertinggi  yaitu  2,42  GPa,  akan  tetapi  pada  saat  perlakuan  KMnO 4 7%  mengalami penurunan nilai modulus elastisitas yaitu menjadi 2,23 GPa.
Variasi perbedaan waktu perendaman dapat dilihat pada Gambar 3 bagian b. Dari Gambar 3 bagian b dapat dilihat bahwasannya pengaruh lamanya  waktu perendaman KMnO 4 mengalami peningkatan  yang signifikant dari  yang tanpa perlakuan memiliki nilai kekuatan tarik sebesar 28,06 MPa, menjadi 30,86 MPa untuk perlakuan KMnO 4 selama 15 menit. Sedangkan  penambahan  waktu  perendaman  KMnO 4 30  menit  memiliki  nilai  yang  relatif  sama  yaitu  30,87  MPa. Sedangkan untuk nilai modulus elastsitas nilai tertinggi terjadi pada saat perlakuan KMnO 4 15 menit yaitu sebesar 2,42 GPa, sedangkan nilai modulus terendah merupakan komposit yang tidak mengalami perlakuan KMnO 4 yaitu sebesar 1,94 GPa. Penambahan waktu perendaman hingga 30 menit mengalami penurunan nilai modulus elastisitas menjadi 2,23 GPa.

## 3.3. Analisis Hasil Uji Bending
Hasil dari uji bending menghasilkan data kekuatan bending dan modulus elastisitas atau kekakuan dari suatu benda. Gambar  4  menunjukkan  nilai  kekuatan  bending  dan  modulus  berdasarkan  perbedaan  kadar  KMnO 4 ,  sedangkan  untuk melihat kekuatan bending dan modulus berdasarkan perbedaan waktu perendaman dapat dilihat pada Gambar 4.
(a)
(b)
Gambar 4. Kekuatan bending dan modulus elastisitas berdasarkan a) kadar kalium permanganat, b) waktu perendaman
Jika dilihat dari Gambar 4 bagian a, kekuatan bendingnya memiliki tren yang naik turun, akan tetapi nilai kekuatan bending tertinggi didapatkan pada saat perlakuan KMnO 4 5% yaitu sebesar 67,27 MPa. Sedangkan nilai kekuatan bending
terendah terjadi pada perlakuan KMnO 4 3% yaitu sebesar 50,09 MPa. Adapun kekuatan bending untuk tanpa perlakuan dan  perlakuan  KMnO 4 7%  adalah  64,15  MPa  dan  53,82  MPa.  Nilai  modulus  pada  komposit  serat  bambu  betung mengalami peningkatan dari yang tanpa perlakuan, 3% hingga nilai tertinggi terjadi pada perlakuan KMnO 4 5% sebesar 2595,16 MPa. Sedangkan penambahan kadar perlakuan KMnO 4 hingga 7% mengalami penurunan nilai modulus menjadi 2023,25 MPa. Bahkan jika dibandingkan dengan 7%, perlakuan KMnO 4 3% dan tanpa perlakuan memiliki nilai kekuatan bending yang lebih tinggi yaitu 2290,16 MPa dan 2186,52 MPa.
Tren variabel perbedaan waktu perendaman KMnO 4 dapat dilihat pada Gambar 4 bagian b. Pada perbedaan waktu perendaman,  kekuatan  bending  mengalami  peningkatan  hingga  waktu  15  menit  yaitu  sebesar  67,27  MPa,  sedangkan penambahan  waktu  perendaman  KMnO 4 mengalami  penurunan  nilai  kekuatan  bending  yang  signifikan  yaitu  menjadi 45,43 MPa. Nilai kekuatan bending tanpa perlakuan lebih tinggi dari pada perlakuan KMnO 4 dengan waktu perendaman 30 menit yaitu 64,15 MPa.

## 3.4. Pengamatan Makrostruktur
Pengamatan  secara  makrostruktur  dilakukan  dengan  mikroskop  digital  dan  software  Amcap.  Pengamatan  secara makroskopik untuk serat tanpa perlakuan dapat dilihat pada Gambar 5.
(a) (b)
Gambar 5. Pengamatan Makro untuk serat (a) tanpa perlakuan dan (b) perlakuan 5% KMnO 4 dengan waktu 15 menit
Dari Gambar 5 bagian a dapat dilihat bahwasannya patahan yang terjadi pada komposit tanpa perlakuan mengalami patahan  pada  serat  akibat  kurangnya  ikatan  antara  serat  dengan  matriks  sehingga  serat  mengalami  patahan  dan  tidak terikat  dengan  matriks.  Sedangkan  untuk  proses  perlakuan  KMnO 4 5%  selama  15  menit  dapat  dilihat  pada  Gambar  5 bagian b. Pada Gambar 5 bagian b menunjukkan pola patahan pada perlakuan KMnO 4 5% selama 15 menit mengalami patahan  komposit  dalam  keadaan  serat  masih  terikat  dengan  matriks.  Hal  ini  menunjukkan  perlakuan  KMnO 4 menyebabkan ikatan antara serat dengan matriks lebih baik dari pada tanpa perlakuan KMnO 4 . Dengan meningkatkan ikatan antara serat dengan matriks menyebabkan nilai kekuatan tarik dan kekuatan bending pada serat komposit bambu betung meningkat. Sehingga nilai kekuatan tarik bending dan modulus dengan perlakuan KMnO 4 5% lebih tinggi dari pada tanpa perlakuan.
3.5. Pembahasan
Pengaruh mikrostruktur komposit terhadap kekuatan mekanik pada serat alam memiliki empat faktor utama. Empat faktor  tersebut  adalah  kandungan  selulosa,  kristalinitas  selulosa,  sudut  mikrofibril  dan  perbandingan  panjang  serat.
McLaughlin  and  Tait  [12]  dan  Satyanarayana  et  al.  [13,14]  telah  meneliti  bahwasannya  keempat  faktor  ini  dapat mempengaruhi kekuatan tarik pada serat alam.
Pada pengujian densitas, penambahan  kadar KMnO 4 dan lamanya waktu perendaman dapat meningkatkan massa jenis  dari  komposit  bambu  betung.  Peningkatan  massa  jenis  disebabkan  karena  perlakuan  KMnO 4 dapat  mengikis senyawa  amorphous  seperti  lignin  dan  hemiselulosa  pada  serat,  pengikisan  senyawa  amorf  dapat  menyebabkan  area kristalin semakin meningkat. Sehingga membuat massa jenis komposit semakin meningkat [15].
Berdasarkan  hasil  pengujian  tarik  dan  bending,  pengaruh  proses  perlakuan  KMnO 4 pada  komposit  dengan  serat bambu betung memilki pengaruh meningkatkan modulus elastisitas hingga nilai maksimal terjadi ketika perlakuan 5% KMnO 4 .  Ketika  kadar  KMnO 4 ditingkatkan  menjadi  7%,  nilai  modulus  elastisitas  dari  komposit  akan  berkurang. Peningkatan  nilai  modulus  disebabkan  karena  adanya  ion  permanganate  (Mn 3+ )  yang  bereaksi  dengan  selulosa  grup hidroksil  dan  membentuk  selulosa-manganate  yang  dapat  menginisiasi  masuknya  ion  mangan  ke  dalam  polimer  [16]. Selain itu, ion permanganate menyebabkan permukaan dari serat lebih kasar sehingga sifat antarmuka dapat ditingkatkan akibat  adanya induced  mechanical  interlocking antara  serat  dengan  matriks  [17].  Ketika  ion  permanganate  terhubung dengan  serat,  ion  tersebut  akan  mengikat  lignin  (hidrofilik)  dan  memisahkan  lignin  dari  dinding  serat,  sehingga  akan mengurangi lignin pada serat dan memiliki sifat hidrofobik  [18]. Reaksi antara serat dengan KMnO 4 dapat dilihat pada Gambar  6.  Menghilangnya  lignin  dari  permukaan  serat  dapat  meningkatkan  adhesi  antara  serat  dengan  matriks  [19].
Sehingga peningkatan nilai modulus elastisitas disebabkan adanya modifikasi pada permukaan serat bambu betung.
Gambar 6 . reaksi antara serat dengan KMnO 4 [18]
Dengan adanya  modifikasi pada permukaan serat bambu betung akan  meningkatkan ikatan interface antara serat dan  matriks.  Hal  ini  dibuktikan  dari  pola patahan  pada  komposit,  komposit  yang  tanpa  perlakuan  mengalami  patahan akibat tidak kuatnya ikatan antara serat dengan matriks. Pola patahan ini disebut dengan fiber pull out . Sedangkan pola patahan pada komposit dengan perlakuan KMnO 4 memiliki patahan dalam kondisi ikatan antara serat dan matriks masih menyatu. Sehingga pola patahan ini dinamakan dengan overload [20] .
Sedangkan  penurunan  nilai  modulus  pada  perlakuan  KMnO 4 7%  disebabkan  karena  tingginya  kadar  KMnO 4 menyebabkan terjadi proses delignification . Delignification adalah proses penghancuran struktur lignocellulosic menjadi komponen serat yang kecil-kecil [21]. Salah satu fungsi lignin adalah sebagai penguat pada serat kayu. Sehingga ketika seluruh lignin pada serat kayu hilang maka dapat menurunkan kekakuan dari sebuah material [22].

## 4. Kesimpulan
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, pengaruh kadar dan waktu perendaman KMnO 4 terhadap massa jenis mengalami  peningkatan  hingga  0,56%.  Sedangkan  kekuatan  bending,kekuatan  tarik  dan  modulus  tertinggi  terjadi perlakuan KMnO 4 dengan kadar 5% dan waktu perendaman 15 menit.

## Ucapan terima kasih
Terima kasih kepada KEMENRISTEKDIKTI yang sudah mendanai riset dalam program Penelitian Dana Pemula (PDP).

## Daftar Pustaka
[1] Sharba  MJ,  Salman  SD,  Leman  Z,  Sultan  MTH,  Ishak  MR,  Azmah  Hanim  MA.  Effects  of  processing  method, moisture content, and resin system on physical and mechanical properties of woven kenaf plant fiber composites. BioResources. 2015;11(1):1466–76.
[2] Shubhra QTH. Long and Short Glass Fibre Reinforced Natural Rubber Composites. In: Thomas S, editor. Natural Rubber Materials. Vol 2: Com. Royal Society of Chemistry; 2014. p. 247–89.
[3] Zhang W, Wang C, Gu S, Yu H, Cheng H, Wang G. Physical-mechanical properties of bamboo fiber composites using filament winding. Polymers (Basel). 2021;13(17).
[4] Refiadi G, Syamsiar YS, Judawisastra H. Sifat Komposit Epoksi Berpenguat Serat Bambu Pada Akibat Penyerapan Air. J Sains Mater Indones. 2018;19(3):98.
[5] Mohammed AA, Bachtiar D, Rejab1and MRM, Hasany SF. Effect of Potassium Permanganate on Tensile Properties of Sugar Palm Fibre Reinforced Thermoplastic Polyurethane. Indian J Sci Technol. 2017;10(7):1–5.
[6] Imoisili  PE,  Jen  TC.  Mechanical  and  water  absorption  behaviour  of  potassium  permanganate  (KMnO4)  treated plantain (Musa Paradisiacal) fibre/epoxy bio-composites. J Mater Res Technol. 2020;9(4):8705–13.
[7] Kosjoko, A. S A, Sutikno D. Pengaruh Waktu Perlakuan Kalium Permanganate ( KMnO 4 ) Terhadap Sifat Mekanik Komposit Serat Purun Tikus ( Eleocharis Dulcis ). 2011;2(3):193–8.
[8] Ardiati  M.  Sintesis  dan  Karakterisasi  Komposit  Polyester  Serat  Daun  Lontar  dengan  Penambahan  Variasi Konsentrasi Kalium Permanganat (KMnO4) [Skripsi]. Univ Airlangga. 2016;16.
[9] Astm D729. Standard Test Methods for Density and Specific Gravity (Relative Density) of Plastics by Displacement. Am Soc Test Mater. 2008;6.
[10] American  Society  for  Testing  and  Materials.  ASTM  D638-14,  Standard  Test  Method  for  Tensile  Properties  of Plastics. ASTM Int [Internet]. 2016;82(C):1–15. Available from: http://www.astm.org/cgi- bin/resolver.cgi?E140%0Ahttp://www.astm.org/Standards/E8.htm
[11] ASTM INTERNATIONAL. Standard Test Methods for Flexural Properties of Unreinforced and Reinforced Plastics and Electrical Insulating Materials. D790-17. Annu B ASTM Stand. 2002;i:1–12.
[12] McLaughlin EC, Tait RA. Fracture mechanism of plant fibres. J Mater Sci. 1980;15:89–95.
[13] Mukherjee PS, Satyanarayana KG. An empirical evaluation of structure-property relationships in natural fibres and their fracture behaviour. J Mater Sci. 1986;21:4162–8.
[14] Satyanarayana KG, Pillai CKS, Sukumaran K, Pillai SGK, Rohatgi PK, Vijayan K. Structure property studies of fibres from various parts of the coconut tree. J Mater Sci. 1982;17:2453–62.
[15] Ghozali  M,  Ariawan  D,  Surojo  E.  The  Effect  of  Alkali  Treatment  And  Microcrystalline  Cellulose  Addition  on Density Value of Cantala Fiber Reinforced Unsaturated Polyester Composites. Mek Maj Ilm Mek. 2021;20(1):1.
[16] Li X, Tabil LG, Panigrahi S. Chemical treatments of natural fiber for use in natural fiber-reinforced composites: A review. J Polym Environ. 2007;15(1):25–33.
[17] Paul  SA,  Joseph  K,  Mathew  GDG,  Pothen  LA,  Thomas  S.  Influence  of  polarity  parameters  on  the  mechanical properties of composites from polypropylene fiber and short banana fiber. Compos Part A Appl Sci Manuf [Internet]. 2010;41(10):1380–7. Available from: http://dx.doi.org/10.1016/j.compositesa.2010.04.015
[18] Kabir  MM,  Wang  H,  Lau  KT,  Cardona  F.  Chemical  treatments  on  plant-based  natural  fibre  reinforced  polymer composites:  An  overview.  Compos  Part  B  Eng  [Internet].  2012;43(7):2883–92.  Available  from: http://dx.doi.org/10.1016/j.compositesb.2012.04.053
[19] Sahu P, Gupta MK. A review on the properties of natural fibres and its bio-composites: Effect of alkali treatment. Proc Inst Mech Eng Part L J Mater Des Appl. 2020;234(1):198–217.
[20] Astika I, Lokantara I, Gatot Karohika I. Sifat Mekanis Komposit Polyester dengan Penguat Serat Sabut Kelapa. Vol. 6, Jurnal Energi Dan Manufaktur. 2013.
[21] P.wool R. Lignin polymers and composites. Bio-Based Polym Compos. 2005;551–98.
[22] Ali A, Shaker K, Nawab Y, Jabbar M, Hussain T, Militky J, et al. Hydrophobic treatment of natural fibers and their composites—A review. J Ind Text. 2018;47(8):2153–83.