ANALISIS PENGARUH DIAMETER NOZZLE SAAT EKSTRUSI PADA HASIL SERAT POLYCAPROLACTONE MENGGUNAKAN METODE WET SPINNING

Abstract

Serat polycaprolactone (PCL) memiliki potensi besar untuk aplikasi rekayasa jaringan dan material biomedis karena sifat mekanik dan biodegradabilitasnya yang baik. PCL juga sering digunakan sebagai perancah (scaffold) untuk mengganti jaringan yang rusak dan mendukung pertumbuhan sel baru, seperti pada rekonstruksi ligamen, tulang, dan jaringan lunak.  Penelitian ini bertujuan untuk mensintesis dan mengkarakterisasi serat PCL menggunakan metode wet spinning. Larutan PCL dengan berbagai konsentrasi 15% w/v dilarutkan dalam pelarut organik yaitu aseton, kemudian diekstrusi melalui spinneret ke dalam bak koagulan methanol dengan suhu 0°C - 5°C untuk membentuk serat secara kontinu. Penelitian ini memfokuskan pada pengaruh variasi diameter jarum ekstrusi terhadap karakteristik serat yang dihasilkan, meliputi densitas, laju degradasi, dan degradasi serat. Hasil penelitian ini  didapatkan hasil densitas dari serat PCL sebesar 2.1230 g/cc dengan hasil serat terbaik yaitu dengan ukuran 30G yang memiliki diameter seragam pada saat pengujian fotomakro apabila dibandingkan dengan serat berukuran 25G yang memiliki kecacatan pada hasil serat dikarenakan diameter nozzle yang besar menyebabkan menyebabkan aliran larutan polimer menjadi lebih tidak teratur di dalam nozzle, sehingga aliran yang terbentuk menjadi tidak stabil. Nozzle kecil menciptakan aliran polimer yang lebih stabil dan terkontrol dengan gaya geser dan peregangan lebih tinggi, sehingga menyelaraskan rantai polimer. Hal ini menghasilkan serat yang lebih halus, konsisten diameter, dan mengurangi cacat seperti rongga serta ketidakteraturan dengan proses koagulasi yang lebih seragam.