LATAR BELAKANG Pembuatan dan Karakterisasi Genteng Polimer Menggunakan Aspal dan Polypropilen Dengan Variasi Komposisi dan SeratNanas Terorientasi

1 BAB I PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Atap bangunan berguna sebagai payung yang melindungi bangunan di bawahnya dari pengaruh panas matahari, hempasan air hujan, dan tiupan angin Rudy Gunawan, 2005. Ada beberapa bahan yang biasa digunakan sebagai atap rumah. Genteng adalah salah satu jenisnya. Genteng telah menjadi komponen utama dari bangunan sepanjang sejarah peradaban manusia. Atap genteng dapat ditemukan di hampir semua iklim atau wilayah dan dapat menahan beberapa kondisi cuaca yang paling berbahaya. Genteng di Indonesia umumnya berbahan tanah liat. Material dasar ini mudah didapatkan, hingga banyak orang menjual dan menggunakan genteng tanah liat. Namun seiring dengan perkembangan dunia properti, selain atap genteng tanah liat, cukup banyak material pembentuk genteng lainnya, salah satunya aspal bitumen. Genteng tanah liat dan genteng beton memiliki kelemahan yaitu bobotnya yang berat lebih kurang 42 kg per meter bujur sangkar, sedangkan genteng metal ditinjau dari segi bobotnya cukup ringan lebih kurang 4,2 kg per meter bujur sangkar, namun kelemahannya rapuh dan harga yang relatif lebih mahal. Didasari oleh kelemahan-kelemahan genteng konvensional di atas, penulis ingin meneliti lebih lanjut tentang genteng aspal. Genteng aspal merupakan salah satu material penutup atap yang baru berkembang. Penutup atap jenis ini memiliki keunggulan yang tidak dimiliki oleh material yang lain, antara lain adalah massanya yang ringan yaitu sekitar 2 sampai 4 kg per m². Dengan bobot yang ringan, konstruksi atap pun bisa diminimalkan, sehingga biayanya pun bisa dihemat 16 dari massa genteng beton atau keramik. Selain itu keunggulan lainnya adalah pemasangannya praktis, fleksibel untuk desain atap dengan sudut kemiringan landai sampai ekstrim 15- 90 derajat, tahan terhadap panas, lebih tahan terhadap kebocoran, dan aneka warna pilihan yang menarik. Pencampuran aspal dengan polimer telah dikembangkan selama beberapa dekade terakhir. Umumnya dengan sedikit penambahan bahan polimer sudah dapat meningkatkan hasil ketahanan yang lebih baik terhadap deformasi, mengatasi keretakan-keretakan dan meningkatkan ketahanan usang dari kerusakan akibat umur sehingga dihasilkan Universitas Sumatera Utara Pembangunan jalan lebih tahan lama serta juga dapat mengurangi biaya perawatan atau perbaikan jalan Polacco, 2005. Penelitian tentang genteng aspal di Indonesia sudah beberapa kali dilakukan. Diantaranya adalah hasil penelitian Kasman Ediputra 2010 yang membuat genteng dari campuran aspal, karet alam sir 10, ban bekas, sulfur, dan bahan adhesif isosianat. Z.M. Ariff 2010 membuat genteng dari campuran aspal, polyurethane foams, dan karet alam Asnawi 2011 yang membuat genteng dari pemenfaatan aspal iran, agregat pasir halus, dan LDPE low density polyethilen bekas. Pemilihan serat nanas sebagai campuran komposit genteng aspal ini didasari beberapa penelitian sebelumnya yang menggunakan serat nanas sebagai sebagai bahan campuran komposit. Di antaranya adalah Mujiyono dan Didik Nurhadiyanto 2003 yang meneliti tentang pemanfaatan serat daun nanas sebagai penguat material komposit. Deli Natalia Saragih 2007 yang membuat genteng beton yang terbuat dari bahan pulp serat daun nanas dan semen portland pozolan. Munirah Mokhtar, Abdul Razak Rahmat, dan Azman Hassan 2007 yang meneliti karakteristik dan perlakuan komposit serat nanas untuk aplikasi konstruksi. Perdinan Sinuhaji 2010 pada disertasinya membuat karton dari campuran serat nanas, pisang, dan rami. Luas panen nanas di Indonesia + 165.690 hektar atau 25,24 dari sasaran panen buah-buahan nasional 657.000 hektar. Beberapa tahun terakhir luas areal tanaman nanas menempati urutan pertama dari 13 jenis buah-buahan komersial yang dibudidayakan di Indonesia sumber: Bappenas, 2000. Diilhami oleh penelitian-penelitian sebelumnya yang telah diterangkan di atas, penulis ingin membuat dan mengkarakterisasi genteng yang berasal dari bahan aspal, pasir, polipropilen, dan serat daun nanas. Penelitian tentang genteng aspal dengan campuran serat nanas ini belum pernah dilakukan sebelumnya. Dalam pembuatan komposit ini serat daun nanas kita gunakan sebagai penguat filler. Serat yang digunakan adalah serat panjang. Keutamaan serat panjang adalah secara alami mempunyai kekuatan yang lebih dibanding serat yang berbentuk serat pendek bulk. Serat panjang mempunyai struktur yang lebih sempurna karena struktur kristal tersusun sepanjang sumbu serat dan cacat internal pada serat lebih sedikit dari pada material dalam serat pendek. Matriks yang dipakai pada penelitian ini adalah aspal iran 6070. Aspal ini merupakan salah satu jenis aspal minyak bumi yang diimpor dari Iran-Teheran. Aspal jenis ini sangat sesuai dan direkomendasikan untuk negara beriklim tropis seperti Indonesia, karena didesain untuk bisa elastis menyesuaikan suhu yang naik dan turun. Universitas Sumatera Utara Selain dari bahan-bahan di atas, untuk memperkuat ikatan antara bahan-bahan komposit dipakai polipropilen. Penelitian ini memaparkan secara komprehensif tentang pembuatan dan karakterisasi genteng yang terbuat dari bahan aspal, polipropilen, dan serat nanas. Pemilihan polimer termoplastik jenis polipropilena PP sebagai matriks dalam komposit penelitian ini dikarenakan polimer ini mudah diproses, titik leleh relatif tinggi ±180°C, densitas rendah dan termasuk kclompok yang paling ringan diantara bahan polimer, tahan korosi, penghantar panas dan listriknya rendah. Dari sifat dan biaya prosesnya relatif murah, mudah dipcrolch di pasaran, serta dapat didaur ulang. Polipropilcna digunakan secara luas untuk aplikasi seperti alat-alat keperluan rumah tangga, pipa, komponen mobil omotive parts, lantai, dan peralatan militer. Pemilihan pasir sebagai filler dalam penelitian ini diharapkan dapat mengubah karakteristik bahan misalnya mcningkatkan sifat konduktivitas panas serta penyebarannya, mengeraskan matriks dan membuatnya kaku, mengurangi tegangan internal, mengurangi koefisien muai panas, dan biaya produksi materialnya dapat ditekan. Dengan pemilihan bahan-bahan di atas diharapkan genteng yang dihasilkan memiliki sifat mekanik yang lebih baik atau paling tidak sama dengan genteng aspal yang sudah ada di pasaran. Sifat mekanik yang perlu diperhatikan dalam pembuatan genteng adalah kekuatan tarik, kekuatan lentur, kerapatan, daya serap air, dan pengujian nyala. Hal ini dikarenakan fungsi genteng adalah pelindung bangunan. Di dalam penelitian ini peneliti akan membuat beberapa sampel dengan komposisi dan orientasi serat yang berbeda untuk mendapatkan hasil genteng yang paling baik. Diharapkan hasil yang didapatkan akan berguna menambah variasi genteng yang sudah ada di pasaran.

1.2 PERUMUSAN MASALAH