Pembuatan Prekursor Serat Karbon Dari Lignin Limbah Black Liquor

Abstract

Prekursor serat karbon merupakan bahan baku yang digunakan dalam pembuatan serat karbon dan menghabiskan sekitar 51% dari total biaya produksi serat karbon. Lignin merupakan polimer hayati paling melimpah kedua di bumi dan sangat potensial untuk dimanfaatkan menjadi prekursor serat karbon karena memiliki kandungan karbon yang tinggi mencapai 68%. Pada penelitian ini, dilakukan pembuatan prekursor serat karbon yang berbahan dasar lignin hasil pengolahan limbah black liquor. Lignin diekstraksi dari limbah black liquor dengan menggunakan metode asidifikasi. Lignin yang telah diekstraksi selanjutnya dicampur dengan polivinil alkohol (PVA) dengan variasi konsentrasi sebesar 0%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50% (w/w) menggunakan metode wet spinning. Pengujian tarik serat lignin/PVA dilakukan dengan mengacu pada standar ASTM D-3882. Karakterisasi SEM dilakukan untuk mengetahui morfologi serat yang dihasilkan. Karakterisasi TGA dilakukan untuk mengetahui sifat termal dan carbon yield dari serat lignin/PVA. Berdasarkan hasil pengujian yang dilakukan, kekuatan serat lignin tertinggi yang dihasilkan adalah sebesar 633,29 MPa yang diperoleh oleh serat lignin/PVA dengan konsentrasi lignin sebesar 50%. Makin tinggi kandungan lignin akan menghasilkan serat lignin dengan kekuatan tarik dan ketahanan termal yang makin tinggi pula. Berdasarkan hasil pengujian yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa serat lignin/PVA yang dihasilkan sangat berpotensi untuk dimanfaatkan sebagai prekursor serat karbon.Kata kunci: black liquor, ekstraksi, lignin, prekursor serat karbon, serat lignin