Baju Anti Peluru dari Serat Rami

Bangunan terbuka tanpa dinding berukuran sekitar 4x6 meter itu dipenuhi batangan serat rami kering kecokelatan. Di depannya, sebuah bangunan yang lebih besar berdiri dengan lima mesin besar berjejer. Di dalam bangunan itulah serat rami putih menumpuk di pojok ruangan.

Bangunan di Kampung Kudang, Desa Wanajaya, Kecamatan Wanaraja itu merupakan pabrik pengolahan rami satu-satunya di Kabupaten Garut, Jawa Barat. Selasa, 8 September lalu, pabrik milik Mien Aminah Musaddad itu sepi kegiatan. Bukan akibat gempa yang melanda daerah itu sepekan sebelumnya, tapi karena salah satu mesinnya rusak.
Pada hari-hari biasa, mesin pabrik itu bergemuruh terus tanpa henti. Dalam dua hari, pabrik itu menghasilkan 45 kilogram serat rami kasar yang jadi bahan dasar kapas. Dalam sebulan, serat itu siap dipintal untuk dijadikan 500-600 kilogram benang.

Dulu tanaman rami (Boehmeria nivea) hanya dipakai untuk pakan ternak, tapi kini telah dikembangkan untuk berbagai kegunaan, termasuk bahan dasar tekstil. Bahkan Laboratorium Uji Polimer Pusat Penelitian Fisika Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI), Bandung, baru-baru ini menguji rami sebagai bahan pembuat baju tahan peluru, menggantikan serat polimer sintetis seperti Kevlar.

Kevlar adalah serat yang biasa dipakai sebagai bahan baku rompi antipeluru. Bahan ini dikenal juga sebagai twaron dan poli-parafenilen tereftalamida. Serat sintetis ini kekuatannya lima kali kekuatan tembaga dengan berat yang sama. Kevlar sangat tahan panas dan dapat terurai tanpa meleleh pada suhu di atas 400 derajat Celsius.

Penelitian LIPI menunjukkan bahwa rami memiliki modulus elastisitas yang setara dengan Kevlar. Modulus elastisitas rami 44-90 gigapaskal, sedangkan Kevlar 40-140 gigapaskal. Tapi regangan patah (break strain) pada rami lebih tinggi daripada Kevlar (rami 2 persen dan Kevlar 1-3 persen). Densitas Kevlar dan rami pun hampir sama. Rami 1,50 gram per sentimeter kubik dan Kevlar 1,45 gram.

Hanya, seperti serat alam umumnya, rami memiliki beberapa kelemahan. Daya tahannya terhadap panas lebih rendah. Keawetannya pun demikian, karena masih terpengaruh kelembapan. Panjang dan kualitas serat rami juga dapat berubah tergantung hasil panennya.

Ketua Laboratorium Uji Polimer, Rahmat Santoto, mengatakan bahwa penelitian tanaman rami itu akhirnya mereka hentikan. Alasannya, bahan dari serat rami dianggap tak ekonomis jika dijadikan bahan baju tahan peluru, misalkan jaket dengan selongsong baja (full metal jacket). "Saya sudah sampai pada kesimpulan itu," katanya.

Penelitian Rahmat memang membuktikan bahwa serat rami bisa saja menjadi bahan baju tahan peluru. Tapi jadi lebih tebal dan berat dibandingkan baju yang berbahan serat polimer sintetis dengan ketahanan di tingkat yang sama. Dalam penelitian itu, Rahmat mengacu pada standar Amerika Serikat, yang berdasarkan beberapa faktor, seperti bahan peluru (timah atau besi), berat, serta kecepatan peluru yang menghunjam baju itu.

Walhasil, penelitian tentang baju tahan peluru masih diteruskan meski tidak lagi memakai bahan rami tapi bahan polimer sintetis.

Bagaimanapun, upaya ini adalah rintisan LIPI dalam menggali berbagai serat alam yang ada di Indonesia, yang kini baru sedikit pemanfaatan, penelitian, dan pengembangannya. Rami yang dikembangkan di Garut, misalnya, baru dimanfaatkan sebatas sebagai bahan karung hingga bahan baku sejumlah produk kriya, dari pakaian hingga tas. "Padahal, kalau ditingkatkan, serat rami berpotensi mengganti komponen interior bangunan," kata Akbar Hanif Dawam Abdullah, peneliti bidang bahan baru di Pusat Penelitian Fisika.

Dawam mengakui bahwa kekuatan serat rami ternyata tidak setara dengan serat Kevlar. Karakteristiknya juga berbeda. Kendati demikian, karakteristiknya masih bisa dicapai asalkan dengan teknik pertanian dan teknologi pascapanen tertentu. "Bukan mustahil nanti didapatkan angka seperti itu, karena dasarnya serat alam itu disusun oleh bahan selulosa yang memiliki kekuatan sangat tinggi,” katanya.

Susunan rantai karbon yang membentuk selulosa adalah kunci kekuatan serat alam. Tapi, dalam bentuk serat alam, kekuatannya tidak bergantung sepenuhnya pada kadar selulosa. "Kalau bicara tentang kekuatan, selulosa mungkin sangat tinggi, tapi yang mengendalikan kekuatan serat ini justru dari lubang atau patahan yang terjadi pada serat,” kata lulusan magister teknik material Institut Teknologi Bandung itu.

Kekuatan serat alam juga bergantung pada panjang alami serat itu. Dawam mencontohkan, serat tandan kosong kelapa sawit yang jumlahnya melimpah di Indonesia itu relatif pendek. Sedangkan serat lainnya, seperti abaca, panjang selembar seratnya bisa mencapai 2-3 meter. "Semakin panjang serat semakin bagus karena kekuatannya merangkai satu kesatuan tidak putus-putus," katanya.

Meski LIPI telah menyimpulkan serat rami tidak setara dengan Kevlar, Makky mengklaim telah menguji kekuatan rami dengan hasil positif. Dia mengaku pernah melakukan dua kali uji coba dengan mencampur serat rami kasar dengan bahan pembuat kaca serat (fiberglass) dan terbukti peluru tak bisa menembus bahan tersebut.

Potensi pemanfaatan rami untuk peralatan militer juga diteliti Badan Penelitian dan Pengembangan Departemen Pertahanan. Tim dari Pusat Penelitian dan Pengembangan Industri Pertahanan di badan tersebut, misalnya, telah meneliti kemungkinan pemanfaatan rami sebagai bahan baku sepatu dinas pengganti sepatu kulit yang mereka pakai selama ini.

Penelitian mereka menyimpulkan bahwa rami dapat dicampur dengan polyester dan kapas untuk menghasilkan kain kanvas loreng untuk sepatu dinas lapangan TNI yang sesuai dengan spesifikasi teknis dari Direktorat Pembekalan Angkutan TNI Angkatan Darat maupun spesifikasi teknis dari Standar Nasional Indonesia.

Lembaga yang sama juga sudah melakukan penelitian awal dalam pembuatan selulosa alfa berkualitas tinggi dari rami. Mereka menemukan bahwa selulosa alfa dapat dihasilkan dari serat rami yang dapat diproses lebih lanjut menjadi nitroselulosa, bahan baku pembuatan bahan pendorong (propelan) peluru dan bahan peledak.

Serat alam seperti rami memang sedang jadi primadona penelitian. Riset serat alam di berbagai negara maju seperti di Eropa dan Amerika Serikat kini umumnya meneliti tanaman yang banyak tumbuh di negara itu, terutama untuk menggantikan serat gelas dan bahan dasar komponen otomotif. Untuk itu, sejak 2005 Dawam telah meneliti beberapa serat alam khas Indonesia seperti rami, abaca, kelapa, kenaf, nanas, dan tandan kosong kelapa sawit.

Keunggulan serat alam yang jadi acuan adalah kerapatan yang hitungannya hanya setengah serat gelas. Densitas serat alam berada di antara 1,3 dan 1,5 gram per sentimeter kubik, sementara serat gelas 2,5 gram per sentimeter kubik. Di atas kertas pemakaian serat alam bisa mengurangi berat kendaraan sampai setengahnya. "Ini berdampak pada penghematan bahan bakar," kata Dawam.

Meski potensial, Dawam mengingatkan bahwa pengembangan serat alam apa pun jangan sampai mengganggu produk pertanian untuk pangan, seperti yang terjadi pada pemanfaatan jagung sebagai biofuel.