BAB III. BAHAN DAN METODE PENELITIAN
3.1. Bahan dan Alat-alat Penelitian 24
3.1.1. Bahan-bahan Penelitian 24
3.1.2 Alat- alat Penelitian 24
3.2. Prosedur Kerja 25
3.2.1. Penyiapan Bahan 25
3.2.2. Pembuatan Campuran PP-karet EPDM-Abu ban bekas dan DKP dengan tanpa Penambahan DVB
26 3.2.3. Pembuatan Campuran PP-karet EPDM-Abu ban bekas dan
DKP dengan Penambahan DVB 26
3.2.4. Pembuatan Spesimen 27
3.2.5. Uji Kekuatan Tarik 27
3.2.6. Uji SEM Scanning Electron Microscopy 27
3.2.7. Uji FT-IR Fourier Transform Infrared 28
3.2.8. Analisa Derajat ikat Silang 28
3.3. Skema Pengambilan Data 29
3.3.1. Bagan Penyiapan Karet EPDM 29
3.3.2. Bagan Penyiapan Abu Ban Bekas 29
3.3.3. Bagan Pembuatan Campuran PP-karet EPDM-Abu ban bekas dan DKP dengan tanpa Penambahan DVB
30 3.3.4. Bagan Pembuatan Campuran PP-karet EPDM-Abu ban bekas dan
DKP dengan Penambahan DVB 31
3.3.5. Bagan Pembuatan Spesimen dan Karakterisasinya 32
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil 33
4.1.1. Karakterisasi Sampel dan Pengujian Mekanik 33
4.1.2. Derajat Ikat Silang 35
4.2. Pembahasan 36
4.2.1. Analisa Kekuatan Tarik σ dan Kemuluran ε Campuran
PP-Karet EPDM-Abu Ban Bekas 36
4.2.2. Analisa Permukaan dengan Scanning Electron Microscopy SEM
39 4.2.3. Analisa Derajat Ikat Silang
39 4.2.4. Analisa Spektrum FT-IR
40 4.3. Rancangan Reaksi Pembentukan Termoplastik Elastromer
44
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan 48
5.2. Saran 48
DAFTAR PUSTAKA 50
LAMPIRAN 53
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1. Beberapa Contoh Peroksida dan Karakteristik Umumnya 15
Tabel 2.2. Sifat-Sifat dari Divinilbenzena DVB 15
Tabel 2.3. Sifat-Sifat Mekanik Beberapa Homopolimer Umum 23
Tabel 4.1. Uji tarik dan Kemuluran Campuran PP-Karet EPDM-Abu ban
bekas + DKP tanpa Penambahan DVB 34
Tabel 4.2. Uji Tarik dan Kemuluran Campuran PP-Karet EPDM-Abu ban bekas + DKP dengan 1 phr DVB
34 Tabel 4.3. Uji Tarik dan Kemuluran Campuran PP-Karet EPDM-Abu ban
bekas + DKP dengan 2 phr DVB 35
Tabel 4.4. Uji Tarik dan Kemuluran Campuran PP-Karet EPDM-Abu ban bekas + DKP dengan 3 phr DVB
35 Tabel 4.5. Hasil analisa derajat ikat silang pada campuran PP-karet EPDM-
Abu ban bekas + DKP dengan dan tanpa penambahan DVB 35
Tabel 4.6. Uji Tarik dan Kemuluran Campuran PP-Karet EPDM-Abu ban bekas + DKP dengan 1 phr DVB
35 Tabel 4.6. Bilangan gelombang polipropilena murni
40 Tabel 4.7. Bilangan gelombang karet etilena-propilena-diena monomer
EPDM 40
Tabel 4.8. Bilangan gelombang campuran PP-karet EPDM-Abu ban bekas + 3 phr DKP
41 Tabel 4.9. Bilangan gelombang campuran PP-karet EPDM-Abu ban bekas
+ 2 phr DKP dengan 3 phr DVB 41
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1. Struktur Polipropilena 8
Gambar 2.2. Struktur Isoprena 9
Gambar 2.3. Struktur Cis-1,4-Poliisoprena 9
Gambar 2.4. Struktur karet sintetis Ethylene Propylene Diene Monomer 11
Gambar 2.5. Struktur Abu ban 13
Gambar 2.6. Reaksi dekomposisi dikumil peroksida 14
Gambar 2.7. Struktur Divinilbenzena DVB 16
Gambar 2.8. Polimerisasi Polietilakrilat dengan DVB sebagai zat pengikat- 16
silang Gambar 2.9. Struktur o-xilena, m-xilena dan p-xilena
17 Gambar 2.10. Reaksi sintesis xilena dari n-oktana
17 Gambar 3.1. Spesimen uji berdasarkan ASTM D638
27 Gambar 4.1.
Grafik kekuatan tarik σ dari campuran PP-EPDM-Abu ban bekas + DKP tanpa penambahan DVB
36 Gambar 4.2.
Grafik kemuluran ε dari campuran PP-EPDM-Abu ban bekas + DKP tanpa penambahan DVB
36 Gambar 4.3.
Grafik kekuatan tarik σ dari campuran PP-EPDM-Abu ban bekas + DKP dengan penambahan DVB
37 Gambar 4.4.
Grafik kemuluran ε dari campuran PP-EPDM-Abu ban bekas + DKP dengan penambahan DVB
37
DAFTAR SINGKATAN
PP = Polipropilena
DKP = Dikumil Peroksida
DVB = Divinilbenzena
EPDM = Etilena Propilena Diena Monomer
FTIR = Fourier Transform Infrared
SEM = Scanning Electron Microscopy
TPE = Termoplastik Elastomer
HVA-2 = N,N-m-Fenilbismaleimida
phr = per hundred rubber
ASTM = American Society for Testing and Materials
NR = Natural Rubber
SBR = Styrene Butadiene Rubber
TPV = Termoplastik Vulkanisat
TPO = Termoplastik Olefin
EPR = Etilena-propilena-rubber
NBR = Butadiene-akrilonitril-rubber
CRT = Cathode Ray Tube
LDPE = Low Density Polietilena
TAC = Trialil Sianurat Trialyl Cianurate
TMQ = 2,2,4-trimetil-1,2-dihidrokuinolin terpolimerisasi
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran 1. Hasil uji SEM PP- EPDM-Abu ban bekas + 3 phr DKP
tanpa penambahan DVB dengan perbesaran 1000 kali 54
Lampiran 2. Hasil uji SEM PP-EPDM-Abu ban bekas + 3 phr DKP tanpa penambahan DVB dengan perbesaran 40000 kali
54 Lampiran 3. Hasil uji SEM PP-EPDM-Abu ban bekas + 3 phr DKP
dan 3 phr DVB dengan perbesaran 1000 kali 55
Lampiran 4. Hasil uji SEM PP-EPDM-Abu ban bekas + 3 phr DKP dan 3 phr DVB dengan perbesaran 40000 kali
55 Lampiran 5. Spektrum FT-IR dari polipropilena murni
56 Lampiran 6. Spektrum FT-IR dari karet EPDM
56 Lampiran 7. Spektrum FT-IR campuran PP-EPDM-Abu ban bekas
+ 3 phr DKP tanpa penambahan DVB 57
Lampiran 8. Spektrum FT-IR campuran PP-EPDM-Abu ban bekas +2 phr DKP dan 3 phr DVB
57
ABSTRAK
Studi pembuatan dan karakterisasi termoplastik elastomer dari polipropilena-karet ethylene propylene diene monomer-abu ban bekas dengan penambahan dikumil
peroksida DKP sebagai inisiator dan divinilbenzena DVB sebagai crosslinking agent telah dilakukan. Campuran PP-karet EPDM-abu ban bekas dengan rasio berat
50:25:25 g, variasi berat DKP dan DVB 1 phr, 2 phr dan 3 phr dicampurkan ke dalam Internal Mixer pada suhu 175ºC. Kemudian campuran ditekan pada suhu 175ºC dan
spesimen dicetak sesuai ASTM D638. Karakterisasi dilakukan berdasarkan pengujian kekuatan tarik, kandungan gel, morfologi permukaan, dan analisa gugus fungsi
campuran. Hasil menunjukkan penambahan DVB terhadap campuran meningkatkan kekuatan tarik dibanding tanpa DVB, dengan nilai 1,79 kgfmm
2
dan 1,52 kgfmm
2
. Persentase kandungan gel dengan penambahan DVB lebih tinggi dibanding tanpa
DVB yaitu 87,8 dan 86,3. Hasil morfologi memperlihatkan permukaan campuran tanpa DVB memiliki lebih banyak dan lebih besar ruang kosong dibanding dengan
campuran dengan DVB.
STUDY OF MAKING AND CHARACTERIZATION OF THERMOPLASTIC ELASTOMER FROM POLYPROPYLENE-ETHYLENE DIENE MONOMER
RUBBER-WASTE TYRE DUST BLENDS WITH ADDITION OF DICUMYL PEROXIDE AND DIVINILBENZENE
ABSTRACT
Study of making and characterization of thermoplastic elastomer from polypropylene- ethylene propylene diene monomer rubber-waste tyre dust blends with addition of
dicumyl peroxide DCP as iniciator and divinylbenzene DVB as crosslinking agent has been done. Polypropilene-EPDM rubber-waste tyre dust blends with ratio of
weight 50:25:25 g, variance weight of DCP and DVB are 1 phr, 2 phr and 3 phr mixed into Internal Mixer at temperature 175ºC. Then, the specimens pressed at
temperature 175ºC and specimens molded accordingly ASTM D638. The characterization did based on their tensile strength, gel content, morphology surface
of blends, and functional group analysis of blend. The results show that addition of DVB to blends enhanced tensile strenghts better than blend without DVB, with tensile
strength value 1,79 kgfmm2 and 1,52 kgfmm
2
. Gel content percentage with addition of DVB higher than blend without DVB, they are 87,8 and 86,3. The result of
morphology shows blends surface without DVB contain more and larger voids than blends with DVB.
BAB 1 PENDAHULUAN
Kategori