OPTIMASI PELAPISAN LA-KITOSAN GREEN COMPOSITE MENGGUNAKAN TEKNIK DIP COATING BERDASARKAN KARAKTERISASI SIFAT MEKANIK MATERIAL DENGAN METODE TOPSIs

Pekembangan teknologi material mendorong kebutuhan material yang kuat, ringan, dan ramah lingkungan. Salah satunya adalah Polylactic Acid (PLA), polimer termoplastik biodegradable yang banyak digunakan dalam kemasan, alat kesehatan, dan manufaktur 3D printing. Namun, PLA memiliki kelemahan pada kekuatan mekanik dan stabilitas termal. Untuk mengatasinya, diperlukan modifikasi dengan menambahkan Kitosan yang dikenal memiliki kekuatan dan konduktivitas tinggi. Variasi dalam penelitian ini terdiri dari lima komposisi material, yaitu PLA murni, PLA dengan penambahan Binder Polyurethane (PU) 20%, serta PLA yang dilapisi campuran Binder Polyurethane dan Kitosan dengan konsentrasi berturut-turut 5%, 10%, dan 15%. Komposit dibuat menggunakan metode Dip Coating. Pengujian yang dilakukan meliputi uji tarik sesuai standar ASTM D638 dan uji bending menggunakan standar ASTM D790. Hasil penelitian menunjukan bahwa variasi komposisi PLA–Kitosan berpengaruh terhadap nilai kekuatan tarik dan kekuatan bending material. Penambahan kitosan dengan komposisi tertentu mampu meningkatkan performa mekanik dibandingkan PLA murni. Berdasarkan hasil pemeringkatan TOPSIS uji tarik, PLA 100% dengan nilai rata-rata tensile stress (10,746 MPa), Renggangan (2,964%), Modulus elastisitas (1,095 GPa) direkomendasikan sebagai alternatif terbaik untuk aplikasi yang memerlukan kekuatan tarik tinggi, sedangkan komposisi dengan penambahan binder dan kitosan lebih sesuai untuk aplikasi yang memerlukan fleksibilitas dan deformasi yang lebih besar. Sedangkan, pada hasil pemeringkatan TOPSIS uji bending menunjukan bahwa komposisi PLA + binder polyurethane 15% + kitosan 5% dengan nilai rata-rata bending stress (13,6716 MPa) dan Strain (31,935 %) dapat direkomendasikan sebagai alternatif terbaik untuk aplikasi yang memerlukan kombinasi kekuatan lentur dan keuletan yang baik. Penelitian ini membuktikan bahwa kombinasi teknik dip coating dan metode TOPSIS efektif digunakan dalam optimasi material komposit berbasis biopolimer, serta berpotensi dikembangkan untuk aplikasi material ramah lingkungan berbasis 3D printing.

Kata Kunci : PLA, Kitosan, Dip Coating , uji tarik , uji bending, TOPSIS.