ABSTRAK
Studi ini berfokus pada pengembangan sensor regangan hibrida nanokomposit etilen propilena diena monomer (EPDM)/karet butil (IIR—karet isobutilena isoprena) yang diperkuat nanokarbon elastis dengan konduktivitas yang ditingkatkan untuk aplikasi deteksi gerakan manusia. Nanotube karbon berdinding banyak (MWCNT) dan lembaran grafena (GR) dimasukkan sebagai penguat dalam matriks menggunakan teknik pencampuran larutan untuk meningkatkan kemampuan penginderaan. Efek dari persentase berat pemuatan GR yang berbeda telah diselidiki pada morfologi dan konduktivitas hibrida nanokomposit GR/MWCNT-EPDM/IIR, dengan menjaga persentase berat pemuatan MWCNT tetap konstan. Analisis FE-SEM, analisis TEM, spektroskopi Raman, dan spektroskopi FT-IR dari sampel yang disintesis mengungkapkan pembentukan jaringan GR/MWCNT yang terdistribusi bersama dengan adhesi antarmuka yang baik dengan matriks. Jelas dari gambar TEM bahwa MWCNT menjembatani celah antara lembaran GR, sedangkan GR membentuk situs interkoneksi antara MWCNT. Dengan demikian, nanofiller hibrida lebih baik mempromosikan pembentukan jalur konduktif lokal yang mengarah pada peningkatan konduktivitas listrik pada ambang perkolasi rendah. Kekuatan tarik dan perpanjangan pada putus sampel komposit juga dianalisis. Kekuatan tarik dan perpanjangan optimal pada putus diperoleh masing-masing sebesar 8,58 MPa dan 78%, untuk sampel dengan 7,5 wt.% MWCNT dan 5 wt.% penguat GR. Konduktivitas spesimen yang disiapkan diperiksa menggunakan metode 4-probe. Hasilnya menunjukkan bahwa konduktivitas spesimen dengan 5 wt.% dan 7,5 wt.% GR meningkat masing-masing sebesar 68,75% dan 154,16%, dibandingkan dengan spesimen dengan 3,5 wt.% GR. Peningkatan konduktivitas ini dapat dikaitkan dengan peningkatan jalur perkolasi. Respons resistansi-waktu dan pengulangan sensor diuji dengan melakukan pelipatan manual selama 1000 siklus. Kinerja nanokomposit hibrida menjadikannya kandidat yang menjanjikan untuk aplikasi sensor regangan dalam gerakan manusia seperti lipatan jari dan tekukan pergelangan tangan.