Bahan-Bahan Alat-Alat Bagan Penelitian

21

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Bahan-Bahan

1. Aspal iran dengan tipe grade 6070 2. LDPE Low Density Poly Etylene bekas 3. Agregat pasir halus 4. Dikumil Peroksida p.a 5. Divenil Benzena p.a.E.Merck

3.2 Alat-Alat

1. Gelas Beaker 500 mL Pyrex 2. Gelas ukur 50 mL Pyrex 3. Ayakan 0,6 mm 4. Cetakan sampel kubus ukuran sisi 5 cm ASTM C 348-2002 5. Neraca Analitis Sartorius 6. Hot Plate dan Agitator Corning PC 400 DFisher Dyna Mix 7. Ekstruder MIFPOL BRS 896 8. Oven Gallenkamp Plus II 9. Hot Kompressor Gonno Hydraulic Press 10. Mesin uji kuat tekan Tokyo Testing Machine Type-20E MGF 11. Mesin uji DTA Thermal Analyzer DT-30 Shimadzu 12. Spektroskopi Fourier Transform Infra Red 13. Scanning Electron Microscopy. Universitas Sumatera Utara 22

3.3 Prosedur Penelitian

3.3.1 Preparasi Bahan - LDPE bekas dipotong kecil-kecil, kemudian dibuat ke dalam variasi 40 g, 30 g, 20 g, dan 10 g. - Agregat pasir halus dicuci dengan air, dikeringkan di oven pada suhu 110 o C, kemudian disaring dalam ayakan, dan hasilnya dibuat masing- masing ke dalam 300 g.

3.3.2 Proses Pembutan Aspal Polimer

1. Sebanyak 60 g aspal dimasukkan ke dalam beaker, dan dipanaskan pada suhu 100 o C sampai meleleh. 2. Ditambahkan 40 g LDPE ke dalam aspal tersebut sambil diaduk selama 5 menit 3. Kemudian ditambahkan 300 g pasir halus ke dalam campuran tersebut secara perlahan sambil diaduk pada temperatur yang sama selama 10 menit. 4. Berturut-urut ditambahkan 1 phr Dikumil Peroksida ke dalam campuran tersebut, kemudian ditambahkan 1 phr Divenil Benzena, sambil tetap diaduk selama 10 menit dengan pemanasan yang sama. 5. Campuran tersebut dimasukkan ke dalam ekstruder pada suhu 160 o C. 6. Hasil ekstruksi dimasukkan ke dalam cetakan, dan ditempatkan ke dalam Hot Compressor pada suhu 165 o C selama 15 menit. 7. Hasil cetakan didinginkan pada suhu kamar, kemudian dikeluarkan dari cetakan untuk di uji. 8. Perlakuan yang sama juga dilakukan dengan variasi LDPE dengan aspal dimana perbandingan masing-masing komposisi yaitu 40 : 60, 30 : 70, 20 : 80, 10 : 90 dan 0 : 100. Universitas Sumatera Utara 23

3.3.3 Karakterisasi Aspal Polimer

3.3.3.1 Uji Kuat Tekan Pengujian mengacu pada standart ASTM D 1559-76 atau SNI 06-2489-1991, dengan prosedur sebagai berikut : 1. Mesin alat uji dihidupkan, kemudian sampel yang berbentuk kubus dengan sisi 5 cm.ditempatkan pada mesin uji tekan. 2. Pembebanan diberikan sampai benda uji runtuh, yaitu pada saat beban maksimum bekerja beban maksimum dicatat sebagai P max. 3. Kemudian dimasukkan ke dalam persamaan 2.1, maka nilai kuat tekan dari aspal polimer dapat ditentukan.

3.3.3.2 Uji Penyerapan Air

Pengujian mengacu pada standart ASTM C 20-00-2005, dengan prosedur sebagai berikut : 1. Benda uji dibersihkan, dan ditimbang disebut dengan massa kering. 2. Kemudian benda uji direndam di dalam bak perendaman dengan ketinggian air separuh dari tinggi benda uji selama 1 x 24 jam, kemudian diangkat dan permukaannya dilap dengan kain halus dan ditimbang disebut dengan massa jenuh. 3. Berdasarkan persamaan 2.2, maka nilai penyerapan air oleh aspal polimer dapat ditentukan. Universitas Sumatera Utara 24

3.3.3.3 Uji Termal Dengan DTA

Alat yang digunakan untuk menganalisis sifat termal yaitu adalah Thermal Analyzer DT-30 Shimadzu. Dengan prosedur pengujian sebagai berikut : 1. Alat dinyalakan selama 30 menit sebelum digunakan. 2. Sampel yang akan diuji dipotong-potong dengan ukuran kecil dan ditimbang dengan berat sekitar 30 mg. Lalu ditimbang alumina sebanyak 30 mg sebagai zat pembanding. 3. Sampel dan pembanding kemudian diletakkan diatas thermocouple. Diset Termocouple Platinum Rhodium PR 15 mv, dan DTA range + 250 µV. 4. Alat pengukur temperatur kemudian diset sampai menunjukkan pada temperatur 650 o C. 5. Pulpen recorder ditekan dan chart speed diset 2,5 mmmenit dengan laju pemanasan 10 o Cmenit. 6. Kemudian dilanjutkan dengan menekan tombol Start dan ditunggu hasil sampai tercapai suhu yang diinginkan. 7. Hasil pengujian DTA merupakan kurva termogram yang dapat menentukan suhu transisi gelas T g , suhu titik lebur T m .

3.3.3.4 Penentuan Gugus Fungsi Dengan FTIR

Dengan prosedur pengujian sebagai berikut : 1. Sampel yang dianalisis terlebih dahulu dipotong dalam ukuran kecil kemudian dipanaskan hingga meleleh. 2. Hasilnya dioleskan dengan tipis pada kepingan KBr. 3. Kemudian di uji dengan FT-IR. 4. Hasil yang diperoleh berupa kurva yang menampilkan puncak peak yang kemudian dapat ditentukan gugus fungsinya. Universitas Sumatera Utara 25

3.3.3.5 Pengujian Dengan SEM

Pengujian dilakukan pada permukaan sampel. Dengan prosedur pengujian sebagai berikut : 1. Sampel dilapisi dengan emas bercampur palladium dalam suatu ruangan bertekanan vacum evaporator 1492 x 102 atm. 2. Kemudian disinari dengan pancaran elektron bertenaga + 15 kV pada ruangan khusus sehingga mengeluarkan elektron skunder dan elektron terpental yang dapat di deteksi oleh detektor Scientor yang diperkuat dengan suatu rangkaian listrik yang menyebabkan timbulnya Cathode Ray Tube CTD. 3. Hasil pemotretan dilakukan setelah memilih bagian tertentu dari objek sampel dan dan dilakukan perbesaran mencapai 100 kali, 500 kali, 1000 kali, dan 2500 kali sehingga diperoleh foto yang baik dan jelas. Universitas Sumatera Utara 26

3.4 Bagan Penelitian

Aspal Campuran Ditambahkan 300 g agregat pasir halus Campuran dan Agregat Ditambahkan Dikumil Peroksida 1 phr Ditambahkan Divenil Benzena 1 phr Dipanaskan T 80 o C LDPE Dicampurkan Diaduk sambil dipanaskan t = 5 menit Diaduk sambil dipanaskan t = 10 menit Diaduk sambil dipanaskan 10 menit Diekstruksi T = 160 o C Dimasukkan ke dalam cetakan kubus Dipress dan dipanaskan T = 165 o C, 15 menit Hasil Uji Kuat Tekan Uji Daya Serap Air DTA FT-IR SEM Dikarakterisasi Didinginkan pada suhu kamar Universitas Sumatera Utara 27

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Analisis Hasil Pengujian Kuat Tekan Telah dilakukan pengujian kuat tekan terhadap semua jenis variasi sampel, dimana pengujian terhadap sampel dilakukan dengan memberikan beban sebesar 1000 Kgf dan kecepatan 10 mmmenit. Hasil pengujian ditampilkan dalam bentuk digital berupa nilai Load nilai P maksimum dan nilai regangan Sroke. Berdasarkan data nilai load diperoleh nilai kuat tekannya dengan menggunakan persamaan 2.1 Contoh hasil perhitungan tercantum pada Lampiran 1. Secara umum dapat dilihat pada Tabel 4.1 berikut. Tabel 4.1. Nilai Uji Kuat Tekan Untuk Variasi Aspal dengan LDPE No Variasi Load P A o Kuat Tekan Kuat Tekan Regangan mmmenit Aspal : LDPE kgf mm 2 kgfmm 2 MPa 1 60 g : 40 g 926,6 2500 0,3706 3,64 36,58 2 70 g : 30 g 1154,7 2500 0,4619 4,53 41,05 3 80 g : 20 g 379,8 2500 0,1519 1,49 31,51 4 90 g : 10 g 279,9 2500 0,1120 1,10 22,84 5 100 g : 0 g 98,7 2500 0,0395 0,39 43,87 Berdasarkan data tersebut harga P selanjutnya disubstitusi ke persamaan 2.2. Sehingga diperoleh nilai kuat tekan dalam satuan Kgfmm 2 yang dikonversikan ke satuan MPa 1 kgfmm 2 = 9,81 MPa. Dari Tabel 4.1 tersebut, dapat dilihat nilai kuat tekan terbaik yaitu pada perbandingan Aspal : LDPE 70:30 sebesar 4,53 MPa. Dan nilai kuat tekan terendah terlihat pada variasi kelima yaitu tanpa penambahan LDPE sebesar 0,39 MPa. Dalam hal ini jelas bahwa penambahan LDPE mempengaruhi kekuatan pada campuran aspal, dan terlihat juga perbandingan 70 :30 adalah yang terbaik dibandingkan dengan Universitas Sumatera Utara