II.4.3 MATRIK Matriks adalah bahan material yang dipergunakan sebagai pengikat bahan
pengisi namun tidak mengalami reaksi kimia dengan bahan pengisi. Secara umum, matriks berfungsi sebagai :
a. Pelindung komposit dari kerusakan-kerusakan, baik kerusakan secara mekanis
maupun kimia. b.
Untuk mentransfer beban dari luar ke bahan pengisi c.
Untuk mengikat bahan pengisi.
Secara umum, matriks dapat diklasifikasikan atas 2 jenis yaitu: 1.
Termoplastik Suatu matriks dikatakan termoplastik apabila matriks tersebut dapat menjadi
lunak kembali apabila dipanaskan dan mengeras apabila didinginkan.Hal ini disebabkan karena molekul – molekul matriks tidak mengalami ikat silang
sehingga bahan tersebut dapat didaur ulang kembali. Contoh matriks ini adalah : resin PP Polypropaline, PE Polyetylene, PVC Polyvinylchorida, PS
Polystyrene, Nylon dan lain-lain. 2.
Termoset Suatu matriks dikatakan termoset apabila matriks tersebut tidak dapat didaur
ulang kembali bila dipanaskan. Hal ini disebabkan molekul–molekul matriks mengalami ikat silang, sehingga bila matriks telah mengeras tidak dapat lagi
dilunakkan. Matriks jenis ini seperti : resin epoksi, polyester, phenolik, urea formaldehid dan lain-lain.
Dalam penelitian ini digunakan resin polyester tak jenuh sebagai bahan matrik pada komposit yang akan dibuat. Resin polyester adalah resin yang bersifat termoset. Resin
polyester merupakan resin yang sangat banyak dipergunakan pada pembuatan komposit karena keunggulan resin tersebut jika dibandingkan dengan resin yang lain.
Keunggulan resin polyester bila dibanding dengan resin yang lain adalah :
Evi Christiani S. : Karakterisasi Ijuk Pada Papan Komposit Ijuk Serat Pendek Sebagai Perisai Radiasi Neutron, 2008. USU e-Repository © 2008
a. Matriks resin polyester lebih keras.
b. Menghasilkan bahan yang transparan.
c. Bersifat tegar
d. Mempunyai daya tahan yang baik terhadap air, cuaca dan pengaruh zat-zat
kimia. e.
Dapat dikombinasi dengan semua tipe serat gelas. f.
Harganya yang lebih murah
Tabel 2.3 Perbandingan sifat-sifat resin polyester dan epoksi SIFAT EPOKSI
POLIESTER Kerapatan Kgm
3
1,1 – 1,4 1,2 – 1,5
Modulus Young GNm
-2
3 – 6 2 – 4,5
Kekuatan tarik MNm
-2
35 – 100 40 – 90
Kekuatan Tekan MNm
-2
100 – 200 90 – 250
Regangan Maksimum 1 – 6
2 Konduksi Panas Wm
-1
C 0,1 0,2
Temperatur maksimum C
50 – 300 50 – 110
Penyusutan 1 – 2
4 - 8
Pada penelitian ini, material polimer yang dipilih sebagai bahan matrik adalah resin polyester jenis tak jenuh unsaturated dengan dan katalis MEKP Methyl Ethyl
Ketone Peroxyde, yang berfungsi sebagai zat pengeras untuk mempersingkat waktu pengerasan.
Resin polyester yang rumus kimianya adalah seperti gambar 2.5
Evi Christiani S. : Karakterisasi Ijuk Pada Papan Komposit Ijuk Serat Pendek Sebagai Perisai Radiasi Neutron, 2008. USU e-Repository © 2008
O O CH
3
O O CH
3
H O-C-R-C-O-CH-CH
2
-O-C-CH-CH-C-O-CH-CH
2 n
OH Gambar 2.5 Rumus kimia polyester tak jenuh
Resin polyester memiliki sifat-sifat Taurista A.Y, dkk., 1990 sebagai berikut : 1. Massa jenis = 1,2x10
-9
kgm
3
2. Kekuatan tarik j = 12,07x10
-6
Nm
2
3. Modulus elastisitas E = 1,18.10
-3
Nm
2
4. Poison rasio = 0,33 Pot-life adalah lamanya waktu yang dibutuhkan oleh resin untuk berubah dari bentuk
cair menjadi padat setelah dicampur dengan katalis.
II.5 KARAKTERISTIK PAPAN KOMPOSIT II.5.1 MASSA JENIS