Karekterisasi Polimer Pemanfaatan Serat Waru (Hibiscus Tiliaceus) Sebagai Bahan Pengisi Pembuatan Komposit Interpenetrasi Jaringan Polimer antara Karet Sintesis Etilene Prophilene Diene Monomer (EPDM)-Poliuretan(PU)

2.13.2. Faktor – Faktor Yang Mempengaruhi Penyerapan Bunyi

Terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi nilai koefisien serap bunyi antaralain : 1. Ukuran serat Menurut Nasution 2014, ukuran serat yang kecil akan lebih mudah untuk berpropagasi dibandingkan dengan serat yang lebih besar. Koefisien serap bunyi meningkat seiring dengan menurunnya diameter serat. 2. Porositas rongga pori Menuerut Mediastika 2009 Material perforasi denga pori besar memiliki koefisien serap bunyi yang baik pada frekuensi 200 Hz – 2000 Hz. Sementara material porus dengan pori kecil menyerap baik pada frekuensi lebih tinggi . 3. Ketebalan Menurut mediastika 2009, pada bahan berserat umumnya dibutuhkan ketebalan yang lebih besar untuk menyerap suara dengan frekuensi yang rendah. Oleh karena itu ketebalan akan mempengaruhi nilai koefisien serap bunyi. 4. Densitas Menurut Khuriati 2006 bahwa pertambahan densitas menyebabkan koefisien serap bunyi peredam suara berbahan dasar sabut kelapa pada frekuensi rendah meningkat.

2.14. Karekterisasi Polimer

2.14.1. Fourier Transform Infrared FT-IR

Dalam teknik spektroskopi inframerah, sampel molekul disinari dengan radiasi inframerah dengan bilangan gelombang tertentu. Beberapa bilangan gelombang radiasi yang sesuai dengan frekuensi vibrasi akan diserap dan radiasi yang diteruskan diamati dengan suatu detektor fotolistrik Wirjosentono, 1995. Universitas Sumatera Utara Metode Fourier Transform FT menggunakan prinsip interferometri, yang kelebihan dari FT-IR ini mencakup persyaratan ukuran sampel yang kecil, perkembangan spektrum yang cepat, karena instrument ini memiliki komputer yang terdedikasi kemampuan untuk menyimpan dan memanipulasi spektrum . Spektrum-spektrum dispersif dari sebagian besar polimer impor komersial telah dicatat,oleh karenanya identifikasi kualitatif zat-zat yang tidak diketahui seringkali bisa diselesaikan melalui perbandingan. Ini mencakup polimer-polimer yang memiliki stereokimia atau distribusi rangkaian monomer yang bervariasi, karena perbedaan demikian biasanya menghasilkan spektrum- spektrum yang berbeda. Spektrum-spektrum komparatif tidak tersedia, pengetahuan ke struktur polimer bisa diperoleh melalui pertimbangan yang wajar terhadap pita-pita absorpsi gugus fungsional, atau dengan membandingan spektrum dengan spektrum senyawa-senyawa model berat molekul rendah yang siap terkarakterisasi dengan struktur yang mirip. FT-IR sangat berguna karena spektrum-spektrum bisa di-scan, disimpan, dan ditransformasikan dalam hitungan detik, teknik ini memudahkan penelitian- penelitian reaksi-reaksi polimer seperti degradasi atau ikat silang. Persyaratan- persyaratan ukuran sampel yang sangat kecil mempermudah kopling instrumen FT-IR dengan suatu mikroskop untuk analisis bagian-bagian sampel polimer yang sangat terlokalisasi Stevens, 2001.

2.14.2. Pengujian Kekuatan Tarik

Sifat mekanis biasanya dipelajari dengan mengamati sifat kekuatan tarik σ terhadap suatu material yang diberikan tekanan menggunakan alat pengukur yang disebut tensiometer atau dinamometer. Kekuatan tarik dapat diartikan sebagai ketahanan suatu bahan yang bekerjaparalel pada bahan yang menyebabkan bahan tersebut putus tarik. Universitas Sumatera Utara Kuat tarik dapat dihitung dengan persamaan berikut : σ = ����� �� 2.3. Dengan : σ =kekuatan tarik Nm 2 F = gaya tarik N Ao = luas penampang awal m 2 Selama perubahan bentuk , dapat diasumsikan bahwa volume spesimen tidak berubah. Perpanjangan tegangan pada saat bahan terputus disebut kemuluran. Besaran kemuluran ε menurut dapat didefenisikan sebagai berikut: ε = �−�� �� × 100 2.4. Dengan : ε = kemuluran l = panjang spesimen mula-mula mm l = panjang spesimen saat putus mm Wirjosentono, 1995

2.14.3. Mengukur Koefisien Serap Bunyi

Ada dua metode standar yang digunakan untuk mengukur koefisien serap bunyi untuk sampel berukuran kecil yaitu menggunakan metode rasio gelombang tegak ISO 105432-1 dan metode transfer fungsi ISO 105432-2. Kedua metode dirancang untuk pengukuran pada sampel kecil. Metode rasio gelombang tegak mapan, tapi lambat sehingga diganti dengan metode transfer fungsi karena kecepatan dan akurasinya dalam pengukuran. Universitas Sumatera Utara

2.14.3.1. Metode Perbandingan Gelombang Tegak ISO 10534-1:1996

Metode ini berdasarkan pada fakta bahwa hanya ada gelombang datar yang datang dan dipantulkan sepanjang sumbu axis dalam tabung. Gelombang bunyi sinusoidal yang datang dibangkitkan oleh loudspeaker pada salah satu ujung tabung. Pada ujung lainnya dibatasi oleh lapisan material yang memiliki reflektifitas tinggi. Pengukuran dapat dilakukan dalam satu oktaf atau 13 oktaf frekuensi. Dengan menggunakan definisi dari rasio gelombang tegak: S = |Pmax | |Pmin | 2.5. Faktor refleksi dan keofisien serap bunyi didefenisikan oleh: | r | = �−1 �+1 2.6. α = 1 - | r | 2.7.

2.14.3.2. Metode Transfer Fungsi ISO 10534-2:1998

Metode ini menggunakan dua buah mirkopon yaitu pada posisi x 1 dan x 2 . Tekanan bunyi pada posisi ini masing-masing adalah: P 1 = �� −��� 1 + B � ��� 1 2.8. P 2 = �� −��� 2 + B � ��� 2 2.9. Universitas Sumatera Utara Tabung impedansi yang menggunakan metode ini diilustrasikan pada gambar 2.13. berikut ini : Gambar 2.13. Tabung Impedansi untuk pengukuran koefisien serap bunyi ISO10534-2:1998 Dimana: A dan B adalah amplitudo tegangan Volt k adalah nomor gelombang m -1 x 1 adalah jarak antara sampel dan mikropon terjauh m x 2 adalah jarak antara sampel dan mirkopon terdekat m Sehingga transfer fungsi akustik kompleks antara kedua mikropon ini yaitu: H 21 = P1 P2 2.10. dan faktor refleksinya : r = H21 − H1 Hr −H21 � 2 ��� 1 2.11. Dimana : H 1 = � −��� H r = � ��� s = x 1 – x 2 jarak kedua mikropon 2.12 Maka koefisien serap bunyi dapat ditentukan melalui persamaan berikut : α = 1 - |r| 2 2.13. Universitas Sumatera Utara

2.14.4. Uji Kerapatan

Untuk Mengetahui sifat fisis papan partikel komposit dilakukan pengujian kerapatan ρ. Rapat massa suatu bahan yang homogen didefenisikan sebagai massa persatuan volume. Rapat massa dilambangkan dengan huruf Yunani rho . secara matematis dapat ditulis : ρ = � � 2.14 Dimana : ρ = kerapatan grcm 3 m = massa sampel uji gr v = volume sampel uji cm 3 Sears, 1982.

2.14.5. Uji Derajat Ikat Silang

Derajat ikat silang ditentukan dengan cara ekstraksi. Hidrogel direndam ke dalam asam asetat 1 vv selama 24 jam.. Selanjutnya, berat kering sebelum perendaman dan berat kering setelah perendaman ditentukan secara gravimetri. Persen derajat ikat silang degree of crosslinking dapat ditentukan dengan: Ikat silang = Wa Wb × 100 2.15 Wa adalah berat hidrogel kering setelah perendaman dan Wb adalah berat hidrogel kering sebelum perendaman . Wivanus, 2015 Universitas Sumatera Utara

2.14.6. Uji Daya Serap Air

Pada saat terbentuk sampel kemungkinan ada terjadinya udara yang terjebakndalam lapisan agregat atau terjadi karena dekomposisi mineral yang pembentukakibat perubahan cuaca, maka terbentuklah lubang atau rongga kecil di dalam butiran agregat pori. Pori dalam sampel bervariasi dan menyebar di seluruh butiran. Pori-pori mungkin menjadi reservoir air bebas didalam agregat. Persentase berat air yang mampu diserap agregat dan serat didalam air disebutdaya serapan air, sedangkan banyaknya air yang terkandung dalam agregat dan serat disebut kadar air Saragih , 2007. Daya Serap Air = Mb −Mk Mk × 100 2.16 Pengujian daya serap air ini mengacu pada ASTM C-20-00-2005 tentang prosedur pengujian , dimana bertujuan untuk menentukan besarnya persentase air yang terserap oleh sampel yang direndam dengan perendaman selama 24 jam Milawarni, 2012. Universitas Sumatera Utara BAB 1 PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang