17 Pencampuran sempurna diperlukan untuk memperoleh distribusi yang homogen
untuk
menghasilkan hubungan yang kuat antara gliserol dengan polimer. Pada kadar gliserol rendah, polimer yang terbentuk memiliki struktur yang rapuh menunjukkan
sifat yang tidak kuat dan tidak fleksibel [34]. Ikatan hidrogen adalah sejenis gaya tarik antar molekul yang terjadi antara dua
muatan listrik persial dengan polaritas yang berlawanan. Ikatan hidrogen terjadi ketika sebuah melekul memiliki atom O, N atau F yang mempunyai pasangan
elektron bebas Lone pair elektron. Hidrogen dari molekul lain akan berinteraksi dengan pasangan elektron bebas ini membentuk suatu ikatan hidrogen dengan
besaran ikatan bervariasi mulai dari yang lemah 1 – 2 kJ.mol
-1
hingga tinggi 155 kJ.mol
-1
[34]. Alasan pemilihan gliserol sebagai plasticizer dikarenakan merupakan salah satu
plasticizer yang banyak digunakan dan cukup efektif mengurangi ikatan hidrogen internal sehingga akan meningkatkan jarak intermolekuler. Secara teoritis plasticizer
dapat menurunkan gaya internal diantara rantai polimer, sehingga akan menurunkan tingkat kekakuan dan meningkatkan permeabilitas terhadap uap air [35].
2.8 METODE EKSTRUSI
Ekstrusi adalah proses manufaktur kontinu yang digunakan untuk mencetak produk yang panjang dengan penampang yang tetap. Teknik ini dapat digunakan
untuk memproses sebagian besar polimer termoplastik dan beberapa polimer termoset. Biasanya plastik yang dapat diproses dengan metode ekstruksi memiliki
viskositas yang tinggi, sehingga produk yang baru mengalami ekstrusi dapat mempertahankan bentuk hasil pencetakan hingga produk tersebut sampai pada tahap
pendinginan cepat water bath, air quench atau chill roll [36].
Extruder adalah suatu alat yang memaksa bahan mentah untuk mengalir dalam suatu kondisi tertentu dimana bahan mengalami pencampuran, pengadukan, dan
pemasakan serta akhirnya mesin ini memaksa bahan keluar melalui suatu die dan terjadi pembentukan dan pengembangan puffing. Extruder juga sering digunakan pada
pengolahan bahan makanan karena extruder mampu menghasilkan energi mekanis yang digunakan untuk proses pemasakan bahan. Extruder mendorong bahanadonan dengan
cara memompanya melalui sebuah lubang dengan bentuk tertentu die. Extruder mampu melakukan proses pencampuran dengan baik yang bertujuan agar bahan homogen dan
Universitas Sumatera Utara
18
terdispersi dengan baik. Salah satu kunci dalam beranekaragamnya hasil produk ekstrusi terletak pada bagian die-nya, dimana dari sinilah bahan akan didorong keluar. Fungsi die
dalam pembuatan produksi pasta telah meningkatkan keragaman penggunaannya dalam menghasilkan produk dengan berbagai macam bentuk, kandungan air dan konsistensi
[37].
Prinsip kerja exstruder adalah merubah polimer bahan mentah dalam bentuk tepung atau gritz pelet melalui serangkaian kombinasi proses seperti pencampuran,
penggilingan, pembentukan dan proses pencetakan menjadi bahan jadi atau bahan setengah jadi. Teknologi ekstrusi menawarkan ekstrudat yang lebih seragam, lebih
mudah pengoperasionalan alat dan tidak menghasilkan banyak limbah [38].
Extruder harus memiliki ulir yang berputar di dalam sebuah barrel. Jika bahan yang diolah menempel pada ulir dan tergelincir dari permukaan barrel, maka tidak akan
ada produk yang dihasilkan dari ekstruder karena bahan ikut berputar bersama ulir tanpa terdorong ke depan. Untuk menghasilkan output produksi yang maksimal maka bahan
harus dapat bergerak dengan bebas pada permukaan ulir dan menempel sebanyak mungkin pada dinding, jadi extruder sangat mengandalkan pada drag flow untuk
menggerakkan bahan dalam barrel dan menghasilkan tekanan pada die. Agar bahan terdorong maju maka bahan tidak boleh ikut berputar dengan ulir. Sama saja seperti cara
kerja sebuah sekrup dan mur, agar sekrup bergerak maju maka mur harus dalam keadaan diam bukannya ikut bergerak dengan sekrup [37]. Komponen ekstruder pada umumnya
dapat dilihat pada gambar 2.6 berikut.
Gambar 2.6 Komponen Extruder [37]
Universitas Sumatera Utara
19
2.9 PENGUJIANKARAKTERISTIK BAHAN KOMPOSIT
