Analisa Sifat Thermal Komposit Biodegradabel

2.8 Karakterisasi Komposit biodegradabel

Analisa sifat komposit biodegradabel yang diperoleh dapat menunjukan perubahan sifat dari setiap bahan dasar komposit seperti perubahan sifat permukaan komposit biodegradabel seperti yang dilakukan oleh Wang, 2006 yang mengamti sifat mekanik dari nano materi selulosa dan polipropilena. Serat selulosa, fragmen pada dinding sel dan mikrofibrilnya yang dapat digunakan sebagai bahan penguat dalam komposit biodegradabel. Teknik yang digunakan untuk menentukan sifat mekanik ada dengan metode penetrasi sampel dengan menggunakan indentor pada kedalaman tertentu. Hasil yang diperoleh yaitu kenaikan kekuatan dan ketahanan sampel pada kenaikan nilai selulosa yang ditambahkan,dan terjadinya kenaikan nilai kekuatan lentur pada penambahan bahan polipropilena yang ditambahkan.

2.8.1 Analisa Sifat Thermal Komposit Biodegradabel

Analisa termal dapat didefinisikan sebagai pengukuran sifat-sifat fisik dan kimia material sebagai fungsi dari suhu. Pada prakteknya, istilah analisa termal seringkali digunakan untuk sifat-sifat spesifik tertentu. Misalnya entalpi, kapasitas panas, massa dan koefisien ekspansi termal. Dengan menggunakan peralatan modern, sejumlah besar material dapat dipelajari dengan metode ini. Penggunaan analisa termal pada ilmu mengenai zat padat telah demikian luas dan bervariasi, mencakup studi reaksi keadaan padat, dekomposisi termal dan transisi fasa dan penentuan diagram fasa. Kebanyakan padatan bersifat ‘aktif secara termal’ dan sifat ini menjadi dasar analisa zat padat menggunakan analisa termal. Analisa diferensial termal DTA yang mengukur perbedaan suhu T, antara sampel dengan material referen yang inert sebagai fungsi dari suhu. Keberadaan DTA dapat digunakan sebagai alat kerakterisasi atau analisa material. Pada suatu sampel yang identitasnya tidak diketahui maka penggunakan DTA saja tidak akan banyak membantu pada identifikasinya. Namun DTA dapat menjadi berguna pada pembandingan sekelompok material tertentu, misalnya mineral kaolin yang telah disebutkan sebelumnya. DTA juga dapat digunakan sebagai panduan bagi penentuan kemurnian, misalnya transisi dalam besi sangat sensitif dengan kehadiran impuritas; pada penambahan Universitas Sumatera Utara 0,02 wt karbon suhu transisi berkurang dari 910 o C ke 723 o C. Titik leleh juga seringkali dipengaruhi oleh impuritas, terutama apabila impuritas ini dapat memunculkan eutektik dengan titik leleh yang lebih rendah. TGA juga dapat digunakan untuk menetukan ketidakmurnian, dengan membandingkan hilangnya massa pada dekomposisi dari senyawa tertentu dan dekomposisi yang diharapkan berlangsung pada senyawa murni secara teoritis. Analisis termal bukan saja mampu untuk memberikan informasi tentang perubahan fisik sampel misalnya titik leleh dan penguapan, tetapi terjadinya proses kimia yang mencakup polimerisasi, degradasi, dekomposisi, dan sebagainya. Dalam bidang campuran polimer poliblen pengamatan suhu transisi kaca T g sangat penting untuk meramalkan interaksi antara rantai dan mekanisme pencampuran beberapa polimer. Campuran polimer yang homogen akan menunjukkan satu puncak T g eksotermis yang tajam dan merupakan fungsi komposisi. T g campuran biasanya berada diantara T g dari kedua komponen, karena itu pencampuran homogen digunakan untuk menurunkan T g , seperti halnya plastisasi dengan pemlastis cair. Pencampuran polimer heterogen ditujukan untuk menaikkan ketahanan bentur bahan polimer, seperti modifikasi karet dengan resin ABS. campuran polimer heterogen ini ditandai dengan beberapa puncak T g , karena disamping masing-masing komponen masih merupakan fase terpisah, daerah antarmuka mungkin memberikan T g yang berbeda. Pengamatan termal campuran polimer juga dapat digunakan untuk menentukan parameter interaksi, yang merupakan faktor penurunan suhu leleh kristal Wirjosentono, 1995. Pada analisa termal differensial sampel diprogram dengan laju terkontrol dan suhu yang terus dipantau. Efek kalor latent pada perubahan fasa, tak tampak pengeluaranpengambilan panasnya. DTA berguna untuk pengukuran derajad kekristalan struktur morfologi berbagai isomer polimer, pengukuran titik transisi gelas, kajian puncak ganda titik leleh polimer isotaktik, transisi-transisi orde satu kopolimer, pengaruh riwayat termal atas sifat, kajian stabilisasi polimer, kinetika pirolisis, pengaruh panjangjenis gugus samping atas titik leleh, pengaruh laju pemanasan atas titik leleh, juga untuk penyidikan berbagai polimer komersil Hartomo, 1995. Analisis thermal diferensial merupakan salah satu cara untuk menentukan sifat panas dari suatu bahan dalam hal ini polipropilena yang terdegradasi, dengan mengukur Universitas Sumatera Utara perbedaan temperatur diantara sampel dengan suatu bahan pembanding yang stabil terhadap perubahan panas. Analisis thermal differensial adalah suatu cara untuk menentukan perubahan sifat- sifat khusus panas dari suatu bahan sampel dengan mengukur dan mencatat kedua-duanya, temperatur T o C diantara suatu sampel yang diukur dan satu bahan pembanding yang panasnya stabil seperti alpha alumina Afriando , 2009 . Pada Analisa Differensial Termal, sampel dan suatu zat inert, yang tidak mengalami transisi termal pada suhu yang diharapkan yang telah ditentukan, dipanaskan pada konsisi yang sama. Perbedaan temperatur akhir dari sampel dan bahan pembanding akan diplotkan pada suatu grafik yang berguna untuk mengetahui dari temperatur dari sampel Billmeyer, 1984. Gambar 2.4 Grafik b hasil dari set up yang diperlihatkan pada gambar a, Grafik d merupakan jejak DTA yang umum yang merupakan hasil dari pengaturan yang diperlihatkan pada gambar c.

2.8.2 Spektrofotometer FT-IR