Hasil dan Analisis Pengujian Viskositas

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