20
batako, maka nilai f.a.s. pada pembuatan dibuat pada batas kondisi adukan lengas tanah, karena dalam kondisi ini adukan dapat dipadatkan secara optimal. Disini
tidak dipakai patokan angka sebab nilai f.a.s. sangat tergantung dengan campuran penyusunnya. Nilai f.a.s. Diasumsikan berkisar antara 0,3 sampai 0,6 atau
disesuaikan dengan kondisi adukan agar mudah dikerjakan Utomo, 2010
2.2.4 Serbuk Kaca
Kaca adalah salah satu produk industri kimia yang merupakan gabungan dari berbagai oksida anorganik yang tidak mudah menguap, yang dihasilkan dari
dekomposisi dan peleburan senyawa alkali dan alkali tanah, pasir serta berbagai penyusun lainnya Dian, 2011 dalam Wibowo, 2013.
a.
Penggunaan Kaca dalam
Bidang Konstruksi Kaca adalah salah satu produk industri kimia yang paling akrab dengan
kehidupan kita sehari-hari. Dipandang dari segi fisika, kaca merupakan zat cair yang sangat dingin. Disebut demikian karena struktur partikel-partikel
penyusunnya yang saling berjauhan seperti dalam zat cair, namun kaca sendiri berwujud padat. Ini terjadi akibat proses pendinginan cooling yang sangat cepat,
sehingga partikel-partikel silika tidak sempat menyusun diri secara teratur. Kaca merupakan hasil penguraian senyawa-senyawa organik yang mana telah
mengalami pendinginan tanpa kristalisasi. Unsur pokok dari kaca adalah silika Setiawan, 2006. Kaca memiliki sifat-sifat yang khas dibanding dengan golongan
keramik lainnya. Sifat sifat kaca ini terutama dipengaruhi oleh keunikan silica SiO
2
dan proses pembentukannya.
Universitas Sumatera Utara
21
Beberapa sifat-sifat kaca secara umum adalah: 1 Padatan amorf short range order;
2 Berwujud padat tapi susunan atom-atomnya seperti pada zat cair; 3 Tidak memiliki titik lebur yang pasti ada range tertentu;
4 Transparan, tahan terhadap serangan kimia, kecuali hidrogen fluorida. Karena itulah kaca banyak dipakai untuk peralatan laboratorium;
5 Efektif sebagai isolator; 6 Mampu menahan vakum tetapi rapuh terhadap benturan.
Secara umum, kaca komersial dapat dikelompokkan menjadi beberapa golongan:
1 Silika lebur. Silika lebur atau silika vitreo dibuat melalui pirolisis silikon tetraklorida pada suhu tinggi, atau dari peleburan kuarsa atau pasir murni.
Secara salah kaprah, kaca ini sering disebut kaca kuarsa quartz glass. Kaca ini mempunyai ciri-ciri nilai ekspansi rendah dan titik pelunakan
tinggi. Karena itu, kaca ini mempunyai ketahanan termal lebih tinggi daripada kaca lain. Kaca ini juga sangat transparan terhadap radiasi
ultraviolet. Kaca jenis inilah yang sering digunakan sebagai kuvet untuk spektrometer UV-Visible yang harganya sekitar dua jutaan per kuvet.
2 Alkali silikat. Alkali silikat adalah satu-satunya kaca dua komponen yang secara komersial, penting. Untuk membuatnya, pasir dan soda dilebur
bersama-sama, dan hasilnya disebut Natrium silikat. Larutan silikat soda juga dikenal sebagai kaca larut air water soluble glass banyak dipakai
sebagai adhesif dalam pembuatan kotak-kotak karton gelombang serta memberi sifat tahan api.
Universitas Sumatera Utara
22
3 Kaca soda gamping. Kaca soda gamping sodalime glass merupakan 95 persen dari semua kaca yang dihasilkan. Kaca ini digunakan untuk
membuat segala macam bejana, kaca lembaran, jendela mobil dan barang pecah belah.
4 Kaca timbal. Dengan menggunakan oksida timbale sebagai pengganti kalsium dalam campuran kaca cair, didapatlah kaca timbal lead glass.
Kaca ini sangat penting dalam bidang optik, karena mempunyai indeks refraksi dan dispersi yang tinggi. Kandungan timbalnya bisa mencapai
82 densitas 8,0, indeks bias 2,2. Kandungan timbale inilah yang memberikan kecemerlangan pada “kaca potong” cut glass. Kaca ini
juga digunakan dalam jumlah besar untuk membuat bola lampu, lampu reklame neon, radiotron, terutama karena kaca ini mempunyai tahanan
resistance listrik tinggi. Kaca ini juga cocok dipakai sebagai perisai radiasi nuklir.
5 Kaca borosilikat. Kaca borosilikat biasanya mengandung 10 sampai 20 B2O3, 80 sampai 87 silika, dan kurang dari 10 Na2O. Kaca jenis
ini mempunyai koefisien ekspansi termal rendah, lebih tahan terhadap kejutan dan mempunyai stabilitas kimia tinggi, serta tahanan listrik
tinggi. Perabot laboratorium yang dibuat dari kaca ini dikenal dengan nama dagang Pyrex. Kaca borosilikat juga digunakan sebagai isolator
tegangan tinggi, pipa lensa teleskop seperti misalnya lensa 500 cm di Mt. Palomer AS.
6 Kaca khusus. Kaca berwarna, bersalut, opal, translusen, kaca keselamatan, fitokrom, kaca optic dan kaca keramik semuanya termasuk
Universitas Sumatera Utara
23
kaca khusus. Komposisinya berbeda-beda tergantung pada produk akhir yang diinginkan.
7 Serat kaca fiber glass. Serat kaca dibuat dari komposisi kaca khusus, yang tahan terhadap kondisi cuaca. Kaca ini biasanya mempunyai
kandungan silika sekitar 55, dan alkali lebih rendah Kasiati, 2011 Kaca memiliki sifat-sifat yang khas dibanding dengan golongan keramik
lainnya. Kekhasan sifat-sifat kaca ini terutama dipengaruhi oleh keunikan silika SiO
2
dan proses pembentukannya. Reaksi yang terjadi dalam pembuatan kaca secara ringkas pada persamaan 2.1 Dian, 2011 dalam Wibowo, 2013:
Na
2
CO
3
+ a.SiO
2
Na
2
O.aSiO
2
+ CO
2
CaCO
3
+ b.SiO
2
CaO.bSiO
2
+ CO
2
Na
2
SO
4
+ c.SiO
2
+ C Na
2
O.cSiO
2
+ SO
2
+ SO
2
+ CO 2.1
Bubuk kaca mempunyai kelebihan dibandingkan dengan bahan pengisi pori yang lainnya Dian, 2011 dalam Wibowo, 2013, yaitu:
1 Mempunyai sifat tidak menyerap air zero water absorption, 2 Kekerasan dari gelas menjadikan beton tahan terhadap abrasi yang hanya
dapat dicapai oleh sedikit agregat alami, 3 Bubuk kacaserbuk kaca memperbaiki kandungan dari beton segar
sehingga kekuatan yang tinggi dapat dicapai tanpa penggunaan superplasticizer
, 4 Bubuk kacaserbuk kaca yang baik mempunyai sifat pozzoland sehingga
dapat berfungsi sebagai pengganti semen dan filler.
Universitas Sumatera Utara
24
b. Kandungan dalam Kaca Ada beberapa kandungan kaca berdasarkan jenis-jenis kaca, yaitu: clear
glass, amber glass, green glass, pyrex glass, dan fused silica Setiawan, 2006.
Kandungan di dalam jenis-jenis kaca tersebut akan dijelaskan pada Tabel 2.2 seperti berikut ini.
Tabel 2.2. Kandungan Kaca dalam Persen
Jenis Kaca Clear Glass
Amber Glass
Green Glass
Pyrex Glass Fused Silica
SiO
2
73,2 – 73,5 71,0 – 72,4 71,27
81 99,87
Al
2
O
3
1,7 – 1,9
1,7 – 1,8
2,22 2
- Na
2
O+K
2
O 13,6
– 14,1 13,8 – 14,4 13,06 4
- CaO+MgO
10,7 – 10,8
11,6 12,17
- -
SO
3
0,2 – 0,24
0,12 – 0,14 0,052
- -
Fe
2
O
3
0,04 – 0,05
0,3 0,599
3,72 -
Cr
2
O
3
- 0,01
0,43 12,0
– 13,0 -
Kandungan kimia di dalam bubuk kaca seperti Tabel 2.3 Hanafiah, 2011 dalam Wibowo, 2013:
Tabel 2.3. Kandungan Serbuk Kaca
Unsur Serbuk Kaca
SiO2 61,72
Al2O3 3,45
Fe2O3 0,18
CaO 2,59
c. Pengaruh Sifat Reaktif Silika pada Kaca Penggunaan agregat halus kaca yang dibuat dari jenis kaca leburan soda
lime , mulai dikembangkan untuk membuat beton kinerja tinggi. Agregat halus
kaca ini dibuat dalam bentuk bubuk dengan ukuran dan distribusi yang serupa agregat haluspasir alam. Penggunaannya diharapkan dapat memanfaatkan limbah
Universitas Sumatera Utara
25
dari hasil samping industri untuk komponen industri konstruksi dan untuk mengatasi kekurangan pasir alam yang tersedia. Berdasarkan ASTM C289-87
dilakukan tes kimia dan tes kereaktifan agregat didapat bahwa bubuk kaca masih layak digunakan sebagai agregat walaupun memiliki sifat merugikan karena
mengandung silika reaktif yang dapat bereaksi dengan alkali semen, sehingga mengakibatkan terjadinya ekspansi beton Noor, 1995 dalam Wibowo, 2013.
Pada penelitian ini, bahan kaca yang dipakai untuk batako adalah serbuk kaca dari berbagai jenis botol minuman bekas yang termasuk pada golongan kaca
soda gamping.
2.3 Pengujian Batako