Analisis Performa Filtrasi Commercial PP-Melt-blown Electrospun Nanofiber Nylon-6 pada Udara Perkotaan Indonesia: Filtration Perfomance of Commercial PP Melt-blown Modified with Electrospun Nylon-6 Nanofiber for Indonesia Urban Air

Januar Nur Rohmah Suprihartini (Program Studi D3 Teknik Mesin, Politeknik Negeri Indramayu, Indramayu, Indonesia)
Stenli Oktavian Eridheni (Program Studi D3 Teknik Mesin, Politeknik Negeri Indramayu, Indramayu, Indonesia)
Systi Adi Rachmawati (Program Studi D3 Teknik Mesin, Politeknik Negeri Indramayu, Indramayu, Indonesia)

Jurnal Pendidikan Teknik Mesin Undiksha
Vol. 14 No. 1 (2026)

Masker N-95 yang selama ini menjadi andalan perlindungan pernapasan ternyata menyimpan keterbatasan. Lapisan serat-mikro polypropylene (PP) yang menjadi bahan utamanya dinilai belum cukup efektif dalam menangkap partikel-partikel berbahaya berukuran sangat kecil, sekaligus memiliki sifat mekanik yang masih perlu ditingkatkan. Berangkat dari tantangan tersebut, penelitian ini menghadirkan pendekatan inovatif dengan memodifikasi lapisan commercial PP melt-blown menggunakan nanofiber Nylon-6 yang difabrikasi melalui metode electrospinning. Membran non-woven yang dihasilkan kemudian dikarakterisasi secara menyeluruh mulai dari analisa sifat fisik hingga evaluasi kinerja filtrasi menggunakan Particulate Filtration Efficiency (PFE). Modifikasi PP melt-blown dengan nanofiber Nylon-6 terbukti mampu meningkatkan kinerja filtrasi secara signifikan, dengan nilai PFE terhadap PM0.3 yang berhasil melampaui angka 95%, didukung pula oleh nilai quality factor yang memuaskan. Capaian ini membuka harapan baru bahwa material komposit tersebut berpotensi menjadi solusi nyata dalam pengembangan masker N-95 yang lebih andal dan efektif untuk melindungi kesehatan masyarakat. The N95 mask, long regarded as a reliable frontline of respiratory protection, turns out to carry its own limitations. The microporous polypropylene (PP) fiber layer that forms its core material has been considered insufficiently effective at capturing extremely small hazardous particles and exhibits mechanical properties that still leave room for improvement. To address this challenge, the present study introduces an innovative approach by modifying a commercial PP melt-blown layer with Nylon-6 nanofibers fabricated via electrospinning. The resulting non-woven membrane was then comprehensively characterized, ranging from physical property analysis to filtration performance evaluation using Particulate Filtration Efficiency (PFE). Modification of PP melt-blown with Nylon-6 nanofibers significantly enhanced filtration performance, with PFE values against PM0.3 exceeding 95%, further supported by a satisfactory quality factor. This achievement offers renewed hope that the composite material has strong potential as a viable solution for developing a more reliable and effective N95 mask to safeguard public health.