Analisa Termal Spesimen Campuran Menggunakan DTA Analisis Scanning Electron Microscopy SEM

Kekuatan patah bahan komposit menurun dengan naiknya bahan pengisi serat sabut kelapa terhadap matriks Polipropilena.Penurunan kekuatan patah ini disebabkan rendahnya sifat adhesi bahan matrik Polipropilena,selain itu sifat kepolaran bahan matriks dan bahan pengisi yang berbeda menghalangi terjadinya interaksi antara keduanya. Dua hal yang dibutuhkan pada bahan untuk memperkuat bahan komposit agar membentuk produk yang efektif yaitu komponen penguat harus memilik modulu elestisitas yang lebihtinggi dari matriksnya dan harus ada ikatan permukaan yang kuat antara komponen penguat dan matriks tanpa adanya faktor tersebut penambahan bahan penguat dapat menurunkan kekuatan tekan bahan komposit yang dihasilkan Harjadi, 2000 Penambahan serat sabut kelapa sebagai bahan pengisi dapat meningkatkan nilai kekuatan tekan bahan komposit dibanding kekuatan tekanmatriks Polipropilena murni 100 dan kayu palet sebagai kontrol sebesar 46,10 kgf dan 45,20 kgf. Dengan meningkatnya kandungan serat sabut kelapa sebagai pengisi kekuatan patah mengalami penurunan , hal inidi sebabkan volume matriks berkurang sedangkan massa serat bertambah sehingga permukaan matriks tidak dapat menutupi serat dengan baik,sehingga interaksi antara matriks dan serattidak lagi maksimal.

4.3. Analisa Termal Spesimen Campuran Menggunakan DTA

Analisa ini bertujuan untuk menentukan perubahan termal dari suatu bahan sebagai fungsi temperatur dengan mengukur perbedaan temperatur diantara sampel dan bahan pembanding yang stabil terhadap perubahan panas seperti alumina, dan juga merupakan salah satu tahap untuk mengetahui kekompatibilitasan suatu bahan Sunariyo: Karakteristik Komposit Teroplastik Polipropilena Dengan Serat Sabut Kelapa Sebagai Pengganti Bahan Palet kayu, 2008. USU e-Repository © 2008 polimer. Kurva DTA dari spesimen campuran yang optimum dapat dilihat pada gambar dibawah ini. Gambar 4.3. Grafik DTA-SSK Dari termogram DTA SSK gambar 4.3 memperlihatkan adanya puncak pada temperatur 70 o C. 260 C, 345 C dan pada suhu 410 C puncak-puncak ini diidentifikasi sebagai perubahan serat sabut kelapa mulai dari penurunan kadar air hingga terbakar habis menjadi abu. Pada suhu 70 C terjadi penurunan temperatur endoterm, dan terdekomposisi pada 410 o C dengan terjadi kenaikan temperatur eksoterm. Sunariyo: Karakteristik Komposit Teroplastik Polipropilena Dengan Serat Sabut Kelapa Sebagai Pengganti Bahan Palet kayu, 2008. USU e-Repository © 2008 Gambar 4.4. Grafik DTA PP-SSK Sedangkan termogram DTA pada gambar 4.4. dari campuran PP-SSK 9:1 menunjukkan temperatur 165 o C mulai terjadiperubahan ,Kemudian pada suhu 250 C ,370 C dan 450 C Puncak ini diidentifikasi sebagai temperatur leleh dengan terjadi penurunan temperatur endoterm, dan terdekomposisi pada 450 o C dengan terjadi kenaikan temperatur eksoterm. Hal ini menunjukkan adanya interaksi antara serat dengan matriks PP Hatakeyama, dkk, 1994. Sunariyo: Karakteristik Komposit Teroplastik Polipropilena Dengan Serat Sabut Kelapa Sebagai Pengganti Bahan Palet kayu, 2008. USU e-Repository © 2008 Tabel 4.4. Hasil Analisis Sifat Termal Spesimen Campuran Spesimen Campuran Rasio Suhu mulai Leleh ºC Suhu Dekomposisi ºC SSK 10 : 0 70 410 PP – SSK 9 : 1 165 450

4.4. Analisis Scanning Electron Microscopy SEM

Dalam analisis foto SEM dapat diketahui bentuk dan perubahan permukaan dari suatu bahan. Pada prinsipnya bila terjadi perubahan pada suatu bahan misalnya patahan, lekukan dan perubahan struktur dari permukaan, maka bahan tersebut cendrung mengalami perubahan energi. Energi yang berubah tersebut dapat dipancarkan, dipantulkan dan diserap serta diubah bentuknya menjadi fungsi gelombang elektron yang dapat ditangkap dan dibaca hasilnya pada foto SEM. Gambar 4.5. Permukaan Polipropilena murni Sunariyo: Karakteristik Komposit Teroplastik Polipropilena Dengan Serat Sabut Kelapa Sebagai Pengganti Bahan Palet kayu, 2008. USU e-Repository © 2008 Gambar 4.5. adalah fotografi permukaan specimen Polipropilena murni yang diperbesar 200 kali. Gambar ini memperlihatkan permukaan tidak rata, ada tonjolan berwarna terang , lekukan dan berongga.berwarna gelap Gambar 4.6. Fotografi Mikroskopis serat sabut kelapa Gambar 4.6. memperlihatkan fotografi permukaan serat sabut kelapa yang diperbesar 200 kali.Gambar ini memperlihatkan permukaan yang tidak rata, berongga tampak bahwa SSK memiliki fibril dan vasculer bundle bagian yang terang yang mengelilingi jaringan parenkim bagian yang gelap dan ada tonjolan, berpori yang dapat berinteraksi dengan polipropilena. Sunariyo: Karakteristik Komposit Teroplastik Polipropilena Dengan Serat Sabut Kelapa Sebagai Pengganti Bahan Palet kayu, 2008. USU e-Repository © 2008 Gambar 4.7. Fotografi Mikroskopis Spesimen komposit PP-SSK Gambar 4.7. memperlihatkan permukaan spesimen campuran PP-SSK9:1. Tampilan permukaan memperlihatkan rongga sudah terisi tetapi masih kelihatan tonjolan yang tersebar tidak merata. Hal ini telah menunjukkan telah terjadi perubahan struktur dan adanya interaksi antara PP dengan SSK yang tentunya mempengaruhi sifat mekanisnya. Sunariyo: Karakteristik Komposit Teroplastik Polipropilena Dengan Serat Sabut Kelapa Sebagai Pengganti Bahan Palet kayu, 2008. USU e-Repository © 2008 Gambar 4.8. Fotografi mikroskopis patahan komposit PP-SSK Berbeda dengan tampilan permukaan sebelumnya pada gambar 4.8 ini memperlihatkan SSK mengalami patahan, dan Polipropilena mengisi sela-sela serat sabut kelapa, terlihat bahwa serat yang terputus akibat tekanan telah diisi matrik polipropilena. Berarti menguatkan bahwa sifat mekanisnya lebih baik, seperti tegangan dan keelastisannya meningkat. Sunariyo: Karakteristik Komposit Teroplastik Polipropilena Dengan Serat Sabut Kelapa Sebagai Pengganti Bahan Palet kayu, 2008. USU e-Repository © 2008

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN