35
3.5.4 Penyerapan Air
Water Absorption dengan ASTM D-570
Uji penyerapan air dari hibrid komposit limbah botol plastik PET polietilen tereftalat berpengisi sekam padi dan abu sekam padi diuji dengan
perendaman dalam air pada suhu ruangan setiap 24 jam hingga bahan komposit tidak lagi menyerap air jenuh. Spesimen tes berbentuk 25 mm x 25 mm sesuai
ASTM D-570. Setelah itu dilakukan penimbangan untuk mengetahui berat awal, lalu dilakukan pencelupan. Setiap rentang 24 jam pencelupan, sampel diambil dan
dibersihkan dengan kertas tisu untuk menyerap air kemudian di timbang sampai berat konstan.
3.5.5 KARAKTERISTIK
FOURIER TRANSFORM INFRA-RED FTIR
Sampel yang dianalisa yaitu berupa PET LBPKM Limbah Botol Plastik Kemasan Minuman, sekam padi, abu sekam padi dan komposit hibrid LBPKM
berpengisi abu sekam padi dan sekam padi untuk melihat apakah ada terbentuknya gugus baru. Analisa FTIR dilakukan di Laboratorium Penelitian
Farmasi, Fakultas Farmasi, Universitas Sumatera Utara, Medan.
3.5.6 ANALISA
SCANNING ELECTRON MICROSCOPY SEM
Sampel yang dianalisa yaitu hasil uji tarik komposit hibrid LBPKM berpengisi abu sekam padi dan sekam padi memiliki sifat paling baik yaitu rasio
9010 dan yang buruk yaitu rasio 955 serta PET limbah botol plastik kemasan miuman untuk melihat perubahan morfologi yang terjadi dari patahan komposit.
Analisa SEM dilakukan di Laboratorium Terpadu, Universitas Sumatera Utara, Medan.
Universitas Sumatera Utara
4000 3500
3000 2500
2000 1500
1000 500
50 100
150 200
1029.99 C-O
1145.72 C-C-O
2804.50 C-H
1951.96 C=C
744.52 C-H
1747.51 C=O
PET
T ra
n sm
it a
n si
Bilangan Gelombang cm
-1
Universitas Sumatera Utara
37 Tabel 4.1 Rentang Bilangan Gelombang [46], Bilangan Gelombang Dari Berbagai
Gugus Fungsi Pada Limbah Botol Plastik Kemasan Minuman LBPKM
Bilangan Gelombang
cm
-1
[46] Panjang Gelombang
yang Diperoleh Gugus
Fungsi Senyawa
3000-2850 2804,50
C-H Alkana
2000-1667 1951,96
C=C Cincin aromatis benzena
1750-1730 1747,51
C=O Ester
1150-1085 1145,72
C-O-C Eter
1300-1000 1029,99
C-O Ester
900-675 744,52
C-H Cincin aromatis benzena
Dari gambar di atas dapat dilihat bahwa pada bilangan gelombang 2804,50 cm
-1
menunjukkan gugus C-H dari regangan alkana, pada bilangan gelombang 1951,96 cm
-1
menunjukkan gugus C=C dari regangan cincin aromatis benzena, pada bilangan gelombang 1747,51 cm
-1
menunjukkan gugus C=O dari regangan ester, pada bilangan gelombang 1145,72 cm
-1
menunjukkan gugus C-O-C dari regangan eter, pada bilangan gelombang 1029,99 cm
-1
menunjukkan gugus C-O dari regangan ester, dan pada bilangan gelombang 744,52 cm
-1
menunjukkan gugus C-H dari tekukan cincin aromatis benzena [46].
Universitas Sumatera Utara
4000 3500
3000 2500
2000 1500
1000 500
60 70
80 90
100 110
120 130
140 150
794.67 C-H
1240.15 C-O-C
1627.92 C=C
1874.81 C=O
2881.65 C-H
3429.43 O-H
Abu Sekam Padi
T ra
n sm
it a
n si
Bilangan Gelombang cm
-1
Rentang Bilangan Gelombang cm
-1
[46] Panjang Gelombang
yang Diperoleh Gugus
Fungsi Senyawa
3400-3200 3429,43
O-H Alkohol
3000-2850 2881,65
C-H Alkana
1750-1730 1874,81
C=O Karbonil dan Asetil
1600-1475 1627,92
C=C Cincin Aromatis
Benzena 1250-1040
1240,15 C-O-C
Eter 900-675
794,67 C-H
Cincin Aromatis Benzena
Universitas Sumatera Utara
4000 3500
3000 2500
2000 1500
1000 500
20 30
40 50
60 70
80 90
100
933.55 C-H
1870.95 C-H
2889.37 C=O
1334.74 C-O
1080.14 C-O-C
1647.21 C=C
3348.42 O-H
Sekam Padi
T ra
n sm
ita n
si
Bilangan Gelombang cm
-1
Universitas Sumatera Utara
40 Tabel 4.3 Rentang Bilangan Gelomabang [46], Panjang Gelombang Dari Berbagai
Gugus Fungsi Pada Sekam Padi
Rentang
Bilangan
Gelombang cm
-1
[46] Panjang
Gelombang yang Diperoleh
Gugus Fungsi
Senyawa
3400-3200 3348,42
O-H Alkohol
3000-2850 2889,37
C-H Alkana
1750-1730 1870,95
C=O Karbonil dan Asetil
1600-1475 1647,21
C=C Cincin Aromatik
Benzana 1300-1000
1337,74 C-O
Ester 1250-1040
1080,14 C-O-C
Eter 900-675
933,55 C-H
Cincin Aromatis Benzena
Pada gambar di atas dapat dilihat bahwa pada bilangan gelombang 3348 cm
-1
menunjukkan gugus O-H dari regangan alkohol pada rantai selulosa dan lignin, pada bilangan gelombang 2889,37 cm
-1
menunjukkan gugus C-H dari regangan alkana, pada bilangan gelombang 1870,95 cm
-1
menunjukkan gugus C=O dari regangan karbonil dan asetil pada kompenen xilen dari pentosan dan
lignin [47], pada bilangan gelombang 1647,21 cm
-1
menunjukkan gugus C=C dari regangan cincin aromatik pada lignin, pada bilangan gelombang 1334,74 cm
- 1
menunjukkan gugus C-O dari regangan ester, pada bilangan gelombang 1080,14 cm
-1
menunjukkan gugus C-O-C dari regangan eter, dan pada bilangan gelombang 933,55 cm
-1
menunjukkan gugus C-H dari tekukan cincin aromatis benzena [46].
Universitas Sumatera Utara
4000 3500
3000 2500
2000 1500
1000 500
3429.43 O-H
1720.50 C=O
2893.22 C-H
1235.73 C-O-C
794.67 C-H
Komposit Hibrid PET
Sekam Padi Abu Sekam Padi
T ra
n sm
ita n
si
Bilangan Gelombang cm
-1
Bilangan Gelombang cm
-1
[46] Panjang
Gelombang yang Diperoleh
Gugus Fungsi
Senyawa
3400-3200 3429,43
O-H Alkohol
3000-2850 2893,22
C-H Alkana
1750-1730 1720,50
C=O Karbonil dan Asetil
1250-1040 1235,73
C-O-C Eter
900-675 794,67
C-H Cincin Aromatis Benzena
Universitas Sumatera Utara
42 Pada gambar di atas dapat dilihat bahwa pada bilangan gelombang
3429,43 cm
-1
menunjukkan gugus O-H dari regangan alkohol pada rantai selulosa dan lignin, pada bilangan gelombang 2893,22 cm
-1
menunjukkan gugus C-H dari regangan alkana, pada bilangan gelombang 1720,50 cm
-1
menunjukkan gugus C=O dari regangan karbonil dan asetil pada kompenen xilan dari pentosan dan
lignin [47], pada bilangan gelombang 1235,73 cm
-1
menunjukkan gugus C-O-C dari regangan eter pada lignin dan pentosan, dan pada bilangan gelombang 794,67
cm
-1
menunjukkan gugus C-H dari tekukan cincin aromatis benzena [46]. Dari gambar di atas juga terlihat bahwa tidak ada puncak baru yang
muncul bila dibandingkan dengan karakteristik FTIR PET LBPKM, abu sekam padi dan sekam padi. Hal ini menunjukkan tidak terdapat reaksi kimia pada
komposit hibrid yang dihasilkan. Penggabungan antara matriks dan bahan pengisi merupakan reaksi fisika saja.
Universitas Sumatera Utara
0.000 0.002
0.004 0.006
0.008 0.010
0.012 0.014
0.016 0.018
0.020 1
2 3
4 5
6 7
St re
ss M
Pa
Strain
PET Hibrid Komposit 955
Hibrid Komposit 9010 Hibrid Komposit 8515
Universitas Sumatera Utara
44 matriks [50]. Hal ini juga yang penurunkan pemindahan tegangan stress
stransfering dari matriks ke pengisi. Nilai Modulus Young dari PET LBPKM dan komposit hibrid berpengisi
abu sekam padi dan sekam padi dapat ditunjukkan pada tabel 4.1. Tabel 4.5 Nilai Modulus Young PET Limbah Botol Plastik Kemasan Minuman
LBPKM Dan Komposit Hibrid LBPKM Berpengisi Abu Sekam Padi dan Sekam Padi.
Material Modulus Young [MPa]
PET 274.626
Komposit PET- Hibrid 955 188.561
Komposit PET- Hibrid 9010 219.331
Komposit PET- Hibrid 8515 191.584
Modulus Young merupakan suatu parameter yang menunjukkan sifat kekakuan suatu bahan stiffness dimana nilai Modulus Young yang kecil
menunjukkan bahan yang fleksibel dan nilai Modulus Young yang besar menunjukkan bahan yang kekakuan dan kegetasan stiffness and rigidity [50].
Tabel 4.1 di atas menunjukkan bahwa nilai Modulus Young untuk komposit hibrid PET LBPKM-abu sekam padi dan sekam padi 955 memiliki nilai
Modulus Young terkecil. Dan nilai Modulus Young untuk komposit hibrid rasio 9010 memiliki nilai Modulus Young terbesar. Ini menunjukkan bahwa PET
LBPKM yang sifatnya sudah kaku getas apabila ditambahkan pengisi dengan abu sekam padi dan sekam padi akan membuat komposit semakin kaku dan getas.
Tetapi pada rasio 8515 nilai Modulus Young turun, hal ini di sebabkan karena adanya bahan seperti lignin, pentosan, abu yang dapat menurunkan tingkat
kerapuhan dan kegetasan dari matriks komposit LBPKM [51].
Universitas Sumatera Utara
4.3 PENGARUH
Kategori