BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Sifat Mekanik Biokomposit LDPE Terisi Keratin
4.1.1 Kekuatan Tarik dan Kemuluran
Data hasil pengujian yang didapatkan dari uji tarik ialah beban maksimum Kgf dan stroke mm. Hasil perhitungan rata-rata kekuatan tarik dan kemuluran
ditampilkan dalam Tabel 4.1 berikut ini.
Tabel 4.1. Data Hasil Kekuatan Tarik dan Kemuluran
No Sampel Kekuatan Tarik
MPa Kemuluran
1
A 9,635
96,9
2
B 9,846
32,5
3
C 10,116
36,9
4
D 8,049
17,7
5
E 7,264
14,3
Dari hasil perhitungan kekuatan tarik dengan variasi matriks dan bahan pengisi menunjukkan bahwa penambahan PE-g-MA 1 dari LDPE dan keratin
memberikan kekuatan tarik lebih tinggi dari LDPE ditunjukkan pada Gambar. 4.1. Kekuatan tarik optimum dicapai pada penambahan keratin 20 dari matriks
LDPE, yaitu sebesar 10,116 MPa. Penambahan keratin sebesar 30 menunjukkan penurunan kekuatan tarik menjadi 8,049 MPa, hal ini disebabkan
Universitas Sumatera Utara
penambahan pengisi sudah melewati titik jenuh yang mengakibatkan sifat adhesi bahan matriks polietilena akan semakin rendah.
Gambar 4.1 Grafik Nilai Kuat Tarik Biokomposit Keratin dengan LDPE
Grafik 4.2 menunjukkan kuat tarik dan kemuluran dari komposit yang terbuat dari resin polietilena kerapatan rendah LDPE dan pengisi keratin. Kuat
tarik terlihat meningkat seiring pertambahan pengisi keratin hingga 20, sedangkan Kemuluran menurun seiring dengan pertambahan pengisi keratin.
Baron dan Schmidt2004 juga melaporkan bahwa komposit LDPE yang terisi serat bulu hingga 20 memiliki indikasi peningkatan modulus dan kekuatan
tegangan seiring pengisi serat yang meningkat. Sementara polietilen kerapatan rendah LDPE terisi tepung ubi kayu, didapatkan hasil bahwa semakin besar
konsentrasi pati ubi kayu yang ditambahkan maka kekuatan tarik dan kemuluran semakin menurun, Susilawati dkk 2011.
4.1.2 Kuat Lentur
Data hasil pengujian yang didapatkan dari kuat lentur dihitung sesuai dengan persamaan 2.8. Hasil perhitungan rata-rata kuat lentur ditampilkan dalam
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.2. Kemudian dari data tabel 4.2 diperoleh grafik nilai kuat lentur biokomposit keratin dengan LDPE yang ditunjukkan pada Gambar 4.3.
Tabel. 4.2 Nilai kuat lentur
No Sampel Kuat lentur MPa
1
A 5,05
2
B 4,893
3
C 4,030
4
D 5,658
5
E 6,256
Dari hasil pengujian diketahui nilai kuat lentur tertinggi pada sampel E dengan penambahan PE-g-MA 1 dan keratin 40, yaitu sebesar 6,256 MPa.
Dan nilai terendah pada sampel C dengan penambahan PE-g-MA 1 dan keratin 20, yaitu sebesar 4,030MPa. Berdasarkan data dalam tabel 4.2 di atas, dapat
digambarkan grafik hubungan kekuatan lentur dan variasi komposisi Keratin seperti dalam gambar 4.3 berikut ini.
Gambar 4.3 Grafik Nilai Kuat Lentur Biokomposit Keratin dengan LDPE
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.3 memperlihatkan pola grafik yang menurun pada penambahan keratin 20 yaitu sebesar 4,030 MPa. Kemudian mengalami kenaikan pada
penambahan keratin sebesar 30 menjadi 5.658 MPa. Dengan semakin meningkatnya jumlah partikel keratin sampai batas dimana matriks masih mampu
mengikat partikel maka deformasi yang terjadi akan semakin berkurang karena gaya-gaya yang berusaha untuk melengkungkan matriks polietilen, juga akan
ditahan oleh partikel keratin sebagai penguat. Pada penambahan keratin 10 dan 20 terjadi ikatan yang kuat antara matriks polietilen dengan partikel keratin
yang mengakibatkan penurunan kekuatan matriks polietilen untuk menahan beban yang diberikan.
Gambar 4.4. Grafik Nilai Kuat Tarik dan Kuat lentur Resin LDPE Terisi Keratin
Dari grafik 4.4 terlihat hubungan dari kuat tarik dan kuat lentur dari komposit polietilen terisi keratin yang memperlihatkan bahwa kuat tarik dari
material komposit yang dihasilkan ialah berbanding terbalik dengan kuat lentur.
4.2. Analisa Sifat Termal dengan Menggunakan Analisi Termal Deferensial
Kategori