Viskositas Intrinsik Metode Viskositas

Afriando Siregar : Pengaruh Konsentrasi Benzoil Peroksida Pada Degradasi Thermal Polipropilena, 2009. polimer berbobot molekul tinggi yang sangat encer mencapai 10-20 kali lebih besar dari viskositas pelarutnya.Wirjosentono,B,1995

2.6.1 Viskositas Intrinsik

Viskositas larutan polimer dapat memberikan informasi tentang volume, bentuk, kelenturan molekul, berat molekul, maupun tentang interaksi antara polimer dan molekul-molekul pelarut.gordon,1959. Interpretasi sifat dasar viskositas larutan polimer encer didasarkan pada analisa sifat-sifat dasar hidrodinamiknya yaitu sifat- sifat yang berhubungan dengan gerakan molekul-molekul dalam larutan. Gerakan transilasi relatif makromolekul dalam larutan. Gerakan transilasi relatif makromolekul terhadap molekul-molekul pelarut mungkin acak Gerak Brown, terarah difusi atau gerakan pada medan sentrifugal pengendapan. Pada aliran laminar dengan kecepatan gradien tertentu sebagian makromolekul bergerak dengan kecepatan yang berbeda, tergantung apakah makromolekul berada pada zona aliran cepat atau pada aliran yang lambat. Akibatnya, makromolekul mengalami aksi gaya kopel yang membuatnya berotasi dalam aliran. Gerakan translasi dan rotasi makromolekul menyebabkan gesekan antara bagian-bagian makromolekul dan molekul-molekul pelarut yang mengakibatkan viskositas larutan lebih tinggi dari viskositas pelarut murni. Pertambahan viskositas karena rotasi makromolekul ditetapkan sebagai viskositas instrinsik.Tager,A, 1972 Eksperimen menunjukkan hubungan antara berat molekul dengan viskositas intrinsik adalah Govaerts,1947 dan Quackenbos, 1980 [ ]= k M a 1 Dimana : = viskositas intrinsik K, a = tetapan [ ]= k M a Afriando Siregar : Pengaruh Konsentrasi Benzoil Peroksida Pada Degradasi Thermal Polipropilena, 2009. Persamaan diatas disebut persamaan Mark-Kuhn-Houwink Viskositas larutan polimer encer dapat di ukur dengan viskometer Ostwald- Fenske. Pada prinsipnya pengukuran koefisien viskositas adalah berdasarkan persamaan Poiseuille Tager,A, 1972 = t 2 dimana : P = Perbedaan tekanan pada ujung kapiler t = Waktu alir cairan R = Jari-jari kapiler L = Panjang kapiler V = Volume cairan yang di ukur = Koefisien viskositas Bila cairan mengalir karena gaya gravitasi, maka : P = ghd 3 Dimana : g = gaya gravitasi h = perbedaan tinggi cairan d = densiti cairan Substitusi persamaan 3 ke persamaan 2 diperoleh, = t Pengukuran viskositas biasanya dilakukan pada viskometer yang sama sehingga V, L dan R tetap : = Kdt 4 = t P = ghd = t = Kdt Afriando Siregar : Pengaruh Konsentrasi Benzoil Peroksida Pada Degradasi Thermal Polipropilena, 2009. K = Tetapan Viskometer Dalam larutan polimer encer dipakai istilah viskositas relatif, yaitu perbandingan viskositas larutan dengan viskositas pelarut. 5 Untuk menentukan viskositas relatif, waktu alir larutan dan pelarut diukur pada alat yang sama dan mengambil harga densiti pelarut sama dengan larutan. r = tt o 6 Viskositas spesifik, sp , adalah pertambahan viskositas larutan dibagi dengan viskositas pelarut murni. sp = µ r – 1 7 Viskositas tereduksi, red , adalah perbandingan viskositas spesifik dengan konsentrasi red = sp C 8 Variasi viskositas tereduksi dengan konsentrasi adalah merupakan garis lurus yang dituliskan dengan persamaan, sp C = a 1 + a 2 C 9 dimana : a 1 = intersep a 2 = kemiringan dengan jelas, a 1 = lim sp C c 0 Besaran ini disebut dengan viskositas intrinsik, r = tt o sp = µ r – 1 red = sp C sp C = a 1 + a 2 C Afriando Siregar : Pengaruh Konsentrasi Benzoil Peroksida Pada Degradasi Thermal Polipropilena, 2009. [ ] = lim sp C C 10 Substitusi persamaan 11 kedalam persamaan 10 diperoleh, sp C = [ ] + a 2 C 11 atau dapat ditulis sp C = [ ] + k’[ ] 2 C 12 Dengan ekstrapolasi dapat ditentukan harga viskositas intrinsik.

2.7 Uji Cara Thermal