KARAKTERISASI POROSITAS MAKRO DAN DENSITAS APPARENT POLYURETHANE FOAM DENGAN MULTI-STF TERHADAP MORFOLOGI LINER HELM RINGAN

Abstract

Polyurethane (PU) foam berimpregnasi Multi–Shear Thickening Fluid (Multi-STF) dipertimbangkan sebagai liner helm ringan karena potensi peningkatan disipasi energi melalui pengendalian struktur sel. Penelitian ini mengarakterisasi porositas makro dan densitas apparent (g/cm³) pada lima formulasi: PF, PF+STF, serta PF+STF+MWCNT (8–15; 10–30; 20–40 nm). Tujuan riset ialah mendeteksi keterkaitan densitas–morfologi makro dan mengidentifikasi formulasi berdensitas menengah dengan morfologi homogen sebagai kandidat liner. Metode meliputi pembuatan spesimen 5×5×3 cm, pengeringan, penimbangan massa kering, pengukuran dimensi untuk menghitung densitas; dokumentasi foto makro permukaan potong dengan kalibrasi 1 mm dianalisis menggunakan perangkat lunak untuk memperoleh fraksi area pori, diameter ekuivalen, ketebalan dinding sel, dan koefisien variasi. Data awal menunjukkan rentang densitas 0,0667–0,3200 g/cm³; kelompok MWCNT berada pada 0,215–0,232 g/cm³, dengan varian 10–30 nm sekitar 0,2320 g/cm³ dan kecenderungan pori lebih seragam. Disimpulkan bahwa kombinasi metrik densitas dan citra makro efektif sebagai indikator cepat kualitas liner; PF+STF+MWCNT 10–30 nm paling menjanjikan untuk helm ringan. Riset ini memberikan kerangka evaluasi cepat yang dapat direplikasi dengan replikasi statistik memadai, mendukung seleksi formulasi awal sebelum pengujian mekanik lanjutan. Implikasinya mencakup efisiensi material, kontrol kualitas proses, dan keselamatan pengguna.