39 Dari hasil uji lentur komposit poliester tidak jenuh berpengisi abu sekam padi
hitam diperoleh bahwa untuk komposisi 100 dan 250mesh pada semua ukuran partikel belum mampu meningkatkan kekuatan lentur poliester tidak jenuh murni,
dimana kekuatan lentur poliester tidak jenuh murni sebesar 99,903 MPa. Kekuatan lentur maksimum diperoleh pada ukuran partikel 100mesh dengan rasio 955 yaitu
sebesar 6,204 MPa, dari gambar diatas juga dapat dilihat bahwa peningkatan komposisi pengisi menyebabkan penurunan kekuatan lentur komposit untuk semua
ukuran partikel. Hal ini terjadi karena UPR memiliki senyawa multi komponen di dalamnya sehingga pada saat proses cured terjadi maka struktur tidak terdistribusi
secara homogen. Ketika senyawa multi komponen supramolekular diberikan suatu tegangan, maka distribusi stress tidak begitu merata[41]. Hal ini akan membuat
interaksi adhesi antar interfacial adhesion muka meningkat dan membuat tegangan permukaan bahan menurun. Sebagai akibatnya ketika pengisi ditambahkan ke dalam
matriks UPR, maka stress yang diterima oleh komposit akan semakin rendah bila dibandingkan dengan UPR murni.
Penurunan kekuatan lentur komposit terjadi pada ukuran partikel 250 mesh. Hal ini disebabkan karena ukuran partikel yang terlalu kecil sehingga saat dikenakan
gaya pada saat proses pengujian partikel tidak dapat menahan gaya tegangan yang ditransfer oleh matriks [42].
4.6 PENGARUH KOMPOSISI BAHAN PENGISIDAN UKURAN PARTIKEL BAHANPENGISITERHADAP KEKUATAN BENTUR
IMPACT STRENGTH KOMPOSIT POLIESTER TIDAK JENUH PTJ
BERPENGISI ASPH
Gambar 4.7menunjukkan pengaruh komposisi bahan pengisi dan ukuran partikel bahan pengisi abu sekam padi hitam ASPH terhadap kekuatan bentur
kompositpoliester tidak jenuh PTJ dengan ukuran partikel 100 dan 250 mesh.
Universitas Sumatera Utara
40 Gambar 4.7 Pengaruh Komposisi Dan Ukuran Partikel Bahan Pengisi Terhadap
Kekuatan Bentur Komposit PTJ Berpengisi ASPH Dari Gambar 4.7 diatas dapat dilihat bahwanilai uji bentur komposit PTJ
berpengisi ASPH, yaitu 3774,23 Jm
2
rasio 955; 4185,3 Jm
2
rasio 9010; 3013 Jm
2
rasio 8515; dan 3391,36 Jm
2
rasio 8020 untuk ukuran partikel 100 mesh dan 2738,33 Jm
2
rasio 955; 3369,4 Jm
2
rasio 9010; 4839,46 Jm
2
rasio 8515; dan 4018,693 Jm
2
rasio 8020 untuk ukuran partikel 250 mesh. Nilai kekuatan benturkomposit berpengisi tersebut berada di bawah nilai kekuatan bentur untuk
poliester tidak jenuh murni yaitu sebesar 4413,667 Jm
2
kecuali untuk rasio 8020 ukuran partikel 250 meshnilai kekuatan bentur berada di atas poliester tidak jenuh
murni. Peningkatan kekuatan bentur ini disebabkan karena adanya peran pengisi
dalam meningkatkan ketahanan bentur dari komposit, dalam hal ini pengisi berperan sebagai pembentuk titik dimana mulainya pematahan crack formation dan media
pemindahan tegangan stress transferring medium [43]. Dari Gambar 4.7 juga dapat dilihat bahwa dengan semakin kecilnya ukuran partikel maka meningkatkan
kekuatan bentur komposit. Hal ini disebabkan karena semakin kecil ukuran partikel maka semakin luas permukaan maka akan lebih mudah terdistribusi secara merata ke
1000 2000
3000 4000
5000 6000
955 9010
8515 8020
Murni
K ekuat
an B
ent ur
J m
²
Perbandingan Matriks dengan Pengisi
100 mesh 250 mesh
murni
Universitas Sumatera Utara
41 seluruh bagian matriks dan akan membentuk daerah antarfasa yang lebih banyak,
sehingga transfer tegangan antara matriks dan pengisi dapat terjadi [41]. Kekuatan bentur maksimum diperoleh pada ukuran partikel 250 mesh dengan
rasio 8515 yaitu sebesar 4839,46 Jm
2
. Namun terjadi penurunan kekuatan bentur pada rasio 8020. Hal ini disebabkan karena semakin banyak jumlah partikel sebagai
pengisi ditambahkan, sedangkan jumlah matriks semakin menurun, sehingga matriks tidak mampu membasahi seluruh bagian permukaan partikel sehingga akan memicu
pembentukan fraksi kosong void di dalam struktur komposit [36].
4.7KARAKTERISTIK SEM SCANNING ELECTRON MICROSCOPE
KOMPOSIT PTJ BERPENGISI ASPH DENGAN RASIO 955 PADA 100 DAN 250
MESH.
Gambar 4.8 menunjukkan gambar hasil analisis SEM, adapun sampel yang dianalisa yaitu patahan spesimen hasil pengujian kekuatan tarik untuk komposit
Universitas Sumatera Utara
42 komposit poliester tidak jenuh berpengisi abu sekam padihitam dengan
perbandingan 955 pada 100 mesh.
Gambar 4.8 Komposit PTJ-ASPH 955 100 mesh dengan perbesaran 100x Dari Gambar 4.8 dapat dilihat morfologi patahan uji tarik dari komposit
poliester tidak jenuh berpengisi abu sekam padi hitam 955 dengan ukuran partikel 100 meshpermukaan yang tidak merata dan penyebaran partikel yang tidak merata.
Pengisi ASPH
Matrik
Matrik Pengisi
Void
Universitas Sumatera Utara
43 Gambar 4.9 Komposit PTJ-ASPH 955 250 mesh dengan perbesaran 100x
Dari Gambar 4.9 dapat dilihat morfologi patahan uji tarik dari komposit poliester tidak jenuh berpengisi abu sekam padi hitam 955 dengan ukuran partikel
250 mesh terlihat permukaan yang merata dan penyebaran partikel yang sedikit merata serta beberapa celah kosong berukuran kecil bekas peninggalan partikel yang
tercabut. munculnya void sedikit pada komposit ini menunjukkan komposit tersebut lemah. Void juga dapat mempengaruhi ikatan antara serat dan matrik, yaitu adanya
celah pada serat atau bentuk serat yang kurang sempurna yang dapat menyebabkan matrik tidak akanmampu mengisi ruang kosong pada cetakan. Bila komposit tersebut
menerima beban, maka daerah tegangan akan berpindah ke daerah void sehingga akan mengurangi kekuatan komposit tersebut [13].
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
