Tabel 2.2 Sifat Fisis dan Mekanis dari Berbagai Standar
No Sifat FisikMekanik
SNI 03-2105-2006 JIS 5908-2003
1 Kerapatan grcm
3
0,5 – 0,9 0,4 – 0,9
2 Kadar Air
14 5 – 13
3 Daya serap air
- -
4 Pengembangan tebal
Maks 12 Maks 12
5 MOR kgcm
2
Min 80 Min 80
6 MOE kgcm
2
Min 15.000 Min 20.000
7 Internal bond kgcm
2
Min 1,5 Min 1,5
8 Kuat Pegang Sekrup kg
Min 30 Min 30
9 Hardness N
- -
10 Emisi Formaldehyde ppm -
Min 0,3 Sumber : Standar Nasional Indonesia dan Japanese Industrial Standard
2.4 Pengujian Sifat Fisik
Untuk mengetahui sifat-sifat fisik papan partikel komposit dilakukan pengujian kerapatan dan daya serap air seperti berikut :
2.4.1 Kerapatan Pengujian kerapatan dilakukan pada kondisi kering udara dan volume
kering udara, sampel berukuran 10 cm x 10 cm x 1 cm ditimbang beratnya, lalu diukur rata-rata panjang, lebar, dan tebalnya untuk
menentukan volumenya. Kerapatan sampel papan partikel komposit dihitung dengan rumus :
� =
� �
2.1 Dimana
ρ = kerapatan kgm
3
m = massa sampel kg V = volume sampel m
3
Universitas Sumatera Utara
2.4.2 Daya Serap Air Daya serap air dihitung dari berat sampel sebelum dan sesudah
perendaman dalam air 24 jam pada sampel berukuran 5cm x 10cm x 1cm dengan rumus :
��� =
�
2−
�
1
�
1
� 100 2.2 Dimana :
DSA = daya serap air m
1
m = massa sampel sebelum perendaman kg
2
2.4.3 Pengembangan Tebal = massa sampel sesudah perendaman kg
Pengembangan tebal dihitung atas tebal sebelum dan sesudah perendaman dalam air selama 24 jam pada sampel berukuran 5 cm x 10 cm x 1 cm
dengan rumus :
PT=
�2−�1 �1
x100 2.3 Dimana :
PT=Pengembangan Tebal T
1
T =tebal sampel sebelum perendaman m
2
=tebal sampel sesudah perendaman m
2.5. Pengujian Sifat Mekanik 2.5.1. Pengujian Kuat Lentur
Pengujian keteguhan kuat lentur meliputi modulus patah MOR dan modulus elastisitas MOE pada sampel yang sama yaitu :
a. Pengujian Kuat Patah MOR
Pengujian kuat patah Modulus of Rufture dilakukan dengan alat Universal Testing Machine UTM seperti pada Gambar 2.5 dengan
menggunakan lebar batang penyangga jarak sangga 14 kali tebal sampel, tetapi tidak kurang dari 14 cm.
Universitas Sumatera Utara
Nilai MOR dihitung dengan rumus : ��� =
3�� 2��
2
2.4 Dimana
MOR = Modulus of RuftureNm
2
P = beban maksimum kg
L = jarak sangga m
b = lebar sampel m
d = tebal sampel m
Gambar 2.5 Alat Uji Kuat Lentur
b. Pengujian Modulus Elastisitas MOE
Kekuatan lentur atau kekuatan bending adalah tegangan bending terbesar yang dapat diterima akibat pembebanan luar tanpa mengalami
deformasi besar. Pengujian dilakukan three point bending seperti Gambar 2.6 berikut :
Gambar 2.6 Pemasangan Benda Uji
Sehingga kekuatan bending dapat dirumuskan sebagai berikut : �
�
=
12��� 8��
3
SAMPEL PEMBEBANAN
h
L W
Universitas Sumatera Utara
�
�
=
3�� 2��
2
2.5 Pada perhitungan kekuatan bending ini, digunakan persamaan yang
ada pada standar ASTM D790, yaitu:
� =
3�� 2 �ℎ
2
2.6
K = Tegangan lentur maksimum Nm
2
W = Beban maksimum Maksimum Load N b = Lebar dari benda uji Width of test piece m
h = Tebal benda uji m L = Jarak antara penyangga m
2.5.2 Pengujian Kuat Impak
Kekuatan impak adalah untuk mengetahui kegetasan. Kekuatan impak bahan polimer lebih kecil daripada kekuatan impak logam. Bahan
polimer menunjukkan penurunan besar pada kekuatan impak kalau diberi regangan pada pencetakannya. Cara pengujian impak dapat dilakukan
dengan pengujian Charphy, Izod atau dengan bola jatuh,alat uji kuat impak ditunjukkan pada Gambar 2.7 berikut :
Gambar 2.7 Pengujian Kuat Impak
Universitas Sumatera Utara
2.5.3 Pengujian Kuat Tekan.
Standard yang digunakan pada pengujian ini adalah ASTM C270-04 dan ASTM C780.
Secara matematis, besar kuat tekan suatu bahan Soratua, 2009 kuat tekan :
� =
�
���
� 2.7
Keterangan : σ
= kuat tekan Nm
2
Fmax = beban tekan max N A
= luas penampang m
2
2.5.4 Pengujian Kuat Tarik.
Uji tarik adalah salah satu uji stress-strain mekanik yang bertujuan mengetahui kekuatan bahan terhadap gaya tarik seperti ditunjukkan pada
Gambar 2.8 berikut :. R
W 0,5 cm 6 cm
12 cm T Gambar 2.8 Bentuk Spesimen Pengujian Tarik dengan Standar
ASTM D 638 Pengujiannya, bahan uji ditarik sampai putus. Umumnya kekuatan
tarik polimer lebih rendah dari baja 70 kgfmm
2
Enginering Stress σ : . Hasil pengujian adalah
grafik beban versus perpanjangan elongasi.
� =
� �
2.8
Universitas Sumatera Utara
Keterangan : F = Beban yang diberikan arah tegak lurus terhadap penampang
spesimen N A
pembebanan m = Luas penampang mula-mula spesimen sebelum diberikan
2
σ = Enginering Stress Nm
2
Enginering Strain ε:
� =
�
1−�0
�
=
∆� �
2.9
Keterangan : ε = Enginering Strain
l ΔL
= Pertambahan panjang m = Panjang mula-mula spesimen sebelum diberikan pembebanan m
2.6 Pengujian Termal
Pengujian termal dilakukan untuk mengetahui intensitas tahanan termal panel dinding dengan cara pengujian termal
Differential Thermal Analysis DTA adalah salah satu tehnik yang dapat
mencatat perbedaan antara suhu sampel dan senyawa pembanding baik terhadap waktu atau suhu saat kedua spesimen dikenai kondisi suhu yang sama dalam
sebuah lingkungan yang dipanaskan atau didinginkan pada laju terkendali. Alat uji DTA dapat dilihat pada Gambar 2.9 berikut :
terhadap bahan dinding tersebut. Sampai pada suhu berapa panas berpengaruh pada bahan komposit. Sifat termal
dilakukan karena sifat ini penting untuk menentukan sifat mekanis bahan polimer. Metoda yang dapat digunakan dalam pengujian termal adalah Differential
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.9 Alat Uji Analisis Thermal
2.7 XRD X-Ray Diffraction
