Industrialisasi, Konstruksi & Infrastruktur

Serat Polimer Menjadi Rami yang Ciptakan Kain Hibrida

ShareSerat polimer menjadi rami yang ciptakan kain hibrida—inilah rahasia bahan alami untuk jembatan beton. Daerah Sumatra Utara dan Selatan serta Pulau Jawa...

Written by Jurnalis Industri · 2 min read >
Serat Polimer Menjadi Rami yang Ciptakan Kain Hibrida

Serat polimer menjadi rami yang ciptakan kain hibrida—inilah rahasia bahan alami untuk jembatan beton. Daerah Sumatra Utara dan Selatan serta Pulau Jawa memiliki potensi rami yang sangat besar—berpeluang dikembangkan untuk bahan tekstil dan campuran beton sangat kuat.

Serat Polimer Menjadi Rami yang Ciptakan Kain Hibrida
Bahan serat rami yang tampak seperti karbon. Serat polimer menjadi rami yang ciptakan kain hibrida (Foto/©: Jana Winkelmann)

Tim peneliti tak pernah kehabisan ide dan akal. Mereka menggunakan produk lokal seperti serat rami yang dapat dipintal atau ditenun.

Kemudian, peneliti menambahkan untaian serat polimer ke bahan rami yang mampu menciptakan kain hibrida—sesuaikan dengan persyaratan komponen bahan bangunan yang dirancang.

Sekadar catatan, tanaman rami merupakan tanaman berbentuk rumpun yang mudah tumbuh di daerah tropis seperti Indonesia.  Tanaman rami dikenal dengan nama (latin) Boehmeria nivea (L) Goud  berbentuk rumpun.

Tanaman ini menghasilkan serat alam nabati dengan pita (ribbons) yang terdapat pada kulit kayunya yang sangat keras dan mengkilap. Serat rami tampak berwarna putih dan  mudah menyerap atau bersenyawa dengan bahan warna.

Selain itu, serat rami sangat kuat dengan kekuatan 4 kali lipat lebih besar dari kekuatan linen, 6 kali lipat dari kekuatan sutera, dan 7 kali lebih kuat dari serat kapas.

Warnanya mengkilap lebih tinggi dari beberapa linen dengan daya serap terhadap kelembaban 12 persen dan 8 persen dari daya serap kapas. Sedangkan elastisitasnya rendah, licin, dan kaku.

Tanaman rami cocok dikembangkan di daerah hujan seperti Sumatra Utara, Sumatra Selatan, Pulau Jawa, dan beberapa derah lain di Indonesia.

Berdasarkan hasil penelitian, kualitas serat rami (Indonesia dengan spesis lebih dari 500) tidak kalah dari rami di Cina, Filipina, Taiwan, Korea, Komboja, Thailand, Vietnam, dan Brazil.

Serat rami digunakan sebagai bahan tekstil, dan Indonesia berpeluang untuk mengembangkannya—karena tanaman tahunan ini mudah dirawat—menjadi bahan campuran beton yang berkualitas sangat kuat.

Mari menyimak cara para ilmuwan di Pusat Aplikasi Fraunhofer WKI (Jerman) yang juga melakukan penelitian serat kayu melalui proyek HOFZET® dengan menggunakan alat tenun double-rapier dengan sambungan Jacquard untuk menenun bahan campuran.

Dengan mesin tenun tadi—satu-satunya dari jenis mesin di Eropa—tim ahli mampu memproduksi material komposit ringan yang inovatif dengan struktur tekstil khusus aplikasi yang rumit dan fungsi yang terintegrasi.

Mesin memadukan material konvensional yang berkelanjutan dengan efisien dan canggih secara teknis. Bahan campuran itu kemudian tertanam dalam beton dengan kinerja atau kualitas tinggi dengan kerapatan struktural yang melindungi serat hampir sepenuhnya terhadap pelapukan.

Tenunan ini juga dimodifikasi dengan resin alami dan tim peneliti berusaha menghilangkan dampak yang merugikan terhadap lingkungan.

Tekstil berbasis rami tertanam dalam komponen yang diberikan dalam lapisan. Kekakuannya pun  bervariasi, dan dapat diatur dalam bentuk yang diinginkan.  Kita membayangkan untuk menciptakan kontur melengkung seperti kubah dan elemen dinding bulat tanpa keretakan.

Beton cair yang dikembangkan khusus di rumah di Pusat Fraunhofer WKI untuk Bangunan Ringan dan Ramah Lingkungan (ZELUBA®), kemudian dituangkan ke tekstil.

Keberlanjutan ekologi sangat bergantung pada pikiran pengembang. Lingkungan harus dijaga agar tidak tercemar dengan bahan baku primer dalam jumlah rendah.

Campuran material terdiri dari yang sangat halus agregat, air, aditif beton dan pencampuran, dan tekstil penguat terbuat dari serat rami.

Mutu beton bertulang yang dibuat dengan kain rami lebih tinggi dari beton bertulang yang dibuat  saat membangun  jembatan. Matriks yaitu struktur—sangat padat sehingga zat berbahaya tidak dapat menembus komponen.

“Ini menghasilkan kehidupan pelayanan yang jauh lebih lama beberapa dekade,” kata Jan Binde, seorang ilmuwan di ZELUBA®. Sebuah komposit dengan umur panjang yang luar biasa.

Kombinasi rami dan beton terbukti dalam uji coba untuk menjadi komposit ideal, seperti yang dikonfirmasi oleh uji ketahanan dan beban pada beton bertulang—ramah lingkungan.

“Serat alami sangat cocok dengan bahan bangunan, yang juga dapat dikaitkan dengan fakta bahwa kita dapat mengontrol bagaimana tekstil tetap dalam beton. Permukaan spesifik tekstil bervariasi,” tambah peneliti Binde.

Bahan textile-reinforced concrete (TRC) yang terbuat dari energi terbarukan memungkinkan pembangun jembatan yang ringan dan ramping namun kokoh saat dilintasi kendaraan bermotor.

“Jembatan beton bertulang dengan rentang 15 meter memiliki tebal sekitar 35 hingga 40 cm. Sementara dengan menggunakan serat rami beton akan jauh lebih ramping hanya 12 hingga 16 sentimeter. Ini menghemat banyak materi. Lapisan tipis bisa dilakukan,” imbuh Binde.

Upaya para peneliti untuk mengoptimalkan bahan bangunan yang inovatif terus dilanjutkan meski persetujuan para pemehang otoritas bangunan masih tertunda.

Kapan Indonesia menggembangkan serat polimer menjadi rami yang ciptakan kain hibrida? Simak terus digital media ini.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *