BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil dan Analisis Pengujian Viskositas
Proses pengujian viskositas mengacu pada ASTM D 4402-95 atau SNI 03-6441-2000 mengenai standart prosedur pengujian aspal. Pengujian ini mengunakan Viskosimeter
Brookfield yang bertujuan untuk mengukur viskositas aspal pada berbagai temperatur. Torsi pada spindel yang berputar pada temperatur tertentu digunakan untuk mengukur
ketahanan relatif terhadap perputaran dalam tabung benda uji. Satuan viskositas dalam Standar Internasional SI adalah Pascal detik Pa.s. Satuan viskositas dalam sistem
centimeter gram detik cgs adalah poise dyne.scm
2
dan nilai ini setara dengan 0,1 Pascal detik Pa.s. Biasanya satuan viskositas dinyatakan dalam centipoise cP,
dimana 1 cP sama dengan 1 milipascal detik mPa.s. Nilai Viskositas aspal dalam MPa.s diperoleh dengan mengalikan Hasil Pembacaan Torsi dengan suatu factor.
Berikut ini hasil nilai perhitungan viskositas aspal murni 100 gr dan aspal emulsi dengan variasi perbandingan bb dalam 100 gram : 55:35:10; 60:30:10;
65:25:10; 70:20:10; 75:15:10 menggunakan surfaktan tween 80, PVA dan DEA.
Tabel 4.1 Viskositas Aspal Murni Variasi Perbandingan
Aspal Suhu
o
No spindel
C Kecepatan
rpm Faktor
Nilai Pembacaan
Viskositas cP
100 80
90 100
110 120
4 4
4 4
4 30
30 30
30 30
200 200
200 200
200 45.5
22.5 12
7 5
9100 4500
2400 1400
1000
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.2 Viskositas Aspal : Air : Tween 80 Variasi Perbandingan
Aspal emulsi Suhu
o
No spindel
C Kecepatan
rpm Faktor
Nilai Pembacaan
Viskositas cP
55 : 35 : 10 80
90 100
110 120
4 4
4 4
4 30
30 30
30 30
200 200
200 200
200 8
6.5 5
4.5 3
1600 1300
1000 900
600 60 : 30 : 10
80 90
100 110
120 4
4 4
4 4
30 30
30 30
30 200
200 200
200 200
11 9
5.5 5
3.5 2200
1800 1100
1000 700
65 : 25 : 10 80
90 100
110 120
4 4
4 4
4 30
30 30
30 30
200 200
200 200
200 18.5
15.5 9
6 4
3700 3000
1800 1200
800 70 : 20 : 10
80 90
100 110
120 4
4 4
4 4
30 30
30 30
30 200
200 200
200 200
75 50
27 14
4.5 15000
10000 5400
2800 900
75 : 10 : 10 80
90 100
110 120
4 4
4 4
4 30
30 30
30 30
200 200
200 200
200 80.5
60 45
21.5 5
16100 12000
9000 4300
1000
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.3 Viskositas Aspal : Air: Polivinil Alkohol Variasi Perbandingan
Aspal emulsi Suhu
o
No spindel
C Kecepatan
rpm Faktor
Nilai Pembacaan
Viskositas cP
55 : 35 : 10 80
90 100
110 120
4 4
4 4
4 30
30 30
30 30
200 200
200 200
200 41.5
20 13
9 7
8300 4000
2600 1800
1400 60 : 30 : 10
80 90
100 110
120 4
4 4
4 4
30 30
30 30
30 200
200 200
200 200
60 28
20 14
9 12000
5600 4000
2800 1800
65 : 25 : 10 80
90 100
110 120
4 4
4 4
4 30
30 30
30 30
200 200
200 200
200 74
39 22
15 10
14800 7800
4400 3000
2000 70 : 20 : 10
80 90
100 110
120 4
4 4
4 4
30 30
30 30
30 200
200 200
200 200
89 52
30 20
11.5 17800
10400 6000
4000 2300
75 : 10 : 10 80
90 100
110 120
4 4
4 4
4 30
30 30
30 30
200 200
200 200
200 100
85 56
30 12
20000 17000
11200 6000
2400
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.4 Viskositas Aspal : Air : Dietanolamida Variasi Perbandingan
Aspal emulsi Suhu
o
No spindel
C Kecepatan
rpm Faktor
Nilai Pembacaan
Viskositas cP
55 : 35 : 10 80
90 100
110 120
4 4
4 4
4 30
30 30
30 30
200 200
200 200
200 6
5 4.5
4 3
1200 1000
900 800
600 60 : 30 : 10
80 90
100 110
120 4
4 4
4 4
30 30
30 30
30 200
200 200
200 200
9 7
5 4.5
3.5 1800
1400 1000
900 700
65 : 25 : 10 80
90 100
110 120
4 4
4 4
4 30
30 30
30 30
200 200
200 200
200 15
13 10
6 3.5
3000 2600
2000 1200
700 70 : 20 : 10
80 90
100 110
120 4
4 4
4 4
30 30
30 30
30 200
200 200
200 200
34 21
12 6.5
4 6800
4200 2400
1300 800
75 : 10 : 10 80
90 100
110 120
4 4
4 4
4 30
30 30
30 30
200 200
200 200
200 50
27.5 15
7.5 4.5
10000 5500
3000 1500
900
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.1 Grafik Hubungan Antara Viskositas dengan Suhu pada Variasi Perbandingan Aspal emulsi 55:35:10
Gambar 4.2 Grafik Hubungan Antara Viskositas dengan Suhu pada Variasi Perbandingan Aspal emulsi 75:15:10 dan Aspal Murni 100 gr.
80 90
100 110
120 1000
2000 3000
4000 5000
6000 7000
8000 9000
Vi sko
sit as
cP
Suhu
o
C
Aspal : Air : Tween 80 Aspal : Air : PVA
Aspal : Air : DEA
80 90
100 110
120 2000
4000 6000
8000 10000
12000 14000
16000 18000
20000 22000
Vi sko
sit as
cP
Suhu
o
C
Aspal : Air : Tween 80 Aspal : Air : PVA
Aspal : Air : DEA Aspal
Universitas Sumatera Utara
Untuk pengukuran viskositas dengan metode Brookfield ini sangat dipengaruhi oleh konsentrasi emulsi, kecepatan putar spindel, lama waktu pengukuran, maupun suhu.
Penambahan surfaktan pun dapat mempengaruhi viskositas suatu emulsi, jadi semakin banyak surfaktan yang ditambahkan semakin besar pula nilai viskositasnya
.
Pada Tabel 4.1, 4.2, 4.3 dan 4.4 diatas terlihat jelas bahwa nilai viskositas dari variasi perbandingan Aspal emulsi 75:15:10 dengan menggunakan surfaktan Polivinil
Alkohol mempunyai nilai viskositas yang lebih besar dibandingkan menggunakan surfaktan lainnya seperti Tween 80, Dietanolamida maupun Aspal murni 100 gr, nilai
viskositas menggunkanan Polivinil Alkohol tertinggi sebesar 20000 cP dan terendah 4000 cP sedangkan pada Tween 80 tertinggi 16100 cP dan terendah 1000 cP dan pada
Dietanolamida tertinggi 10000 cP dan terendah 900 cP sementara untuk aspal murni tertinggi 9100 cP dan terendah 1000 cP. Hal ini disebabkan Polivinil alkohol adalah
pengemulsi dan perekat yang mempunyai kemampuan menyerap air pada kelembaban yang tinggi, sehingga dapat meningkatkan elongasi dan kekuatan sobek setelah
dicampurkan dengan aspal tetapi Polivinil alkohol ini menghasilkan emulsi yg kurang stabil dibanding dengan surfaktan tween 80. Pada gambar 4.1 dan 4.2 memperlihatkan
Grafik Hubungan Antara Viskositas dengan Suhu pada Variasi Perbandingan Aspal emulsi 55:35:10 dan 75:15:10 dan Aspal Murni 100 gr terlihat jelas bahwa viskositas
berbanding terbalik dengan suhu. Pada uji viskositas ini terlihat jelas bahwa pengujian pada suhu rendah hasil
viskositasnya cenderung lebih tinggi dibandingkan pada suhu tinggi ini disebabkan pemanasan pada suhu diatas 100
o
C menyebabkan emulsi rusak dan kadar air akan menguap sehingga viskositas aspal emulsi lebih rendah. Hal ini dikarenakan aspal
adalah material yang termoplastik, berati akan menjadi keras atau lebih kental jika temperatur berkurang dan akan lunak atau lebih cair jika temperatur bertambah. Sifat
ini dinamakan kepekaan terhadap perubahan temperatur. Kepekaan terhadap temperatur dari setiap jenis aspal berbeda-beda, yang dipengaruhi oleh komposisi
kimiawi aspalnya, walaupun mungkin mempunyai nilai penetrasi atau viskositas yang sama pada temperatur tertentu. Pengetahuan tentang kepekaan aspal terhadap
Universitas Sumatera Utara
temperatur adalah suatu hal yang penting dalam pembuatan campuran dan perkerasan beraspal. Pengetahuan ini berguna untuk mengetahui pada temperatur berapa aspal dan
agregat dapat dicampur dan dipadatkan.
4.2 Hasil dan Analisis Penentuan Energi aktivasi