27
4.2 PENGARUH KOMPOSISI PENGISI TERHADAP KEKUATAN TARIK TENSILE STRENGTH KOMPOSIT EPOKSI.
Gambar 4.3 menunjukkan pengaruh komposisi pengisi bentonit termodifikasi pada matriks epoksi terhadap kekuatan tarik komposit.
Gambar 4.2 Pengaruh Komposisi Pengisi Terhadap Kekuatan Tarik Komposit Epoksi Berpengisi Bentonit Termodifikasi
Dari hasil uji tarik komposit berpengisi bentonit termodifikasi di atas diperoleh kekuatan tarik bahan komposit yaitu 30,147MPa 5, 0,05M, 27,235MPa 10,
0,05M, 25,581MPa 15, 0,05M, dan 20,115MPa 20, 0,05M. Sedangkan untuk variasi konsentrasi surfaktan sebesar 0,1M diperoleh nilai kekuatan tarik komposit
sebesar 33,487MPa 5, 28,413MPa 10, 26,278MPa 15, dan 24,185MPa 20, dan untuk variasi konsentrasi surfaktan sebesar 0,15M diperoleh nilai kekuatan
tarik komposit sebesar 29,842MPa 5, 28,258MPa 10, 25,815MPa 15, dan 23,88 MPa 20.
Dari data pengujian kekuatan tarik komposit epoksi berpengisi bentonit termodifikasi di atas dapat dilihat bahwa kekuatan tarik komposit menurun seiring
dengan betambahnya komposisi pengisi sehingga dapat diambil kesimpulan bahwa untuk uji tarik komposit dengan komposisi pengisi 5 dan konsentrasi surfaktan 0,1M
5 10
15 20
25 30
35 40
45
Murni 5
10 15
20
K ek
u at
an T
ar ik
M P
a
Komposisi Pengisi
Murni CTAB 0,05M
CTAB 0,1M CTAB 0,15M
Universitas Sumatera Utara
28 diperoleh kekuatan tarik maksimum untuk pengisi bentonit termodifikasi, yaitu
sebesar 33,487MPa. Nilai kekuatan tarik maksimum tersebut berada di bawah nilai kekuatan tarik untuk epoksi murni yaitu sebesar 34,991 MPa.
Penurunan tensile strength pada sistem epoksi-bentonit dapat dijelaskan dengan dua alasan. Pertama, dengan lebih banyak kandungan bentonit di dalam epoksi,
maka distribusi bentonit di dalam epoksi akan semakin tidak homogen, sehingga memungkinkan terjadinya penggumpalan bentonit atau yang biasa disebut dengan
aglomerasi. Alasan kedua adalah, terjadi gelembung udara selama proses pencampuran akibat dari viskositas epoksi yang semakin tinggi. Peningkatan
viskositas yang dialami oleh campuran epoksi dan bentonit disebabkan oleh meningkatnya secara drastis daerah interfasa dan interaksi interfasa antara bentonit
yang telah termodifikasi dengan resin epoksi [43]. Hal ini juga didukung oleh hasil analisa SEM yang menunjukkan bahwa pada komposit terdapat aglomerasi dan void.
Hasil penelitian ini juga didukung oleh penelitian terdahulu yang dilakukan oleh Wang dkk [43] yang menggunakan nanobentonit sebagai pengisi pada komposit.
Hasil yang didapatkan oleh Wang dkk adalah penurunan nilai kekuatan tarik dengan komposisi pengisi di atas 5.
Dari hasil uji kekuatan tarik di atas juga dapat dilihat bahwa kekuatan tarik komposit meningkat seiring dengan naiknya konsentrasi CTAB pada kandungan
pengisi yang sama. Namun, penambahan konsentrasi surfaktan CTAB lebih dari 0,1 M akan mengakibatkan penurunan kekuatan tarik. Hal ini disebabkan oleh konstannya
tegangan permukaan yang dapat diturunkan oleh surfaktan walaupun konsentrasi surfaktan ditingkatkan. Bila surfaktan ditambahkan melebihi konsentrasi ini maka
surfaktan akan mengagresi terbentuknya misel. Konsentrasi dimana surfaktan akan membentuk suatu fasa terdispersi yang terdiri dari misel bersama dengan molekul
surfaktan individu dalam campuran disebut dengan Critical Micelle Concentration CMC [44-45]. Fasa terdispersi inilah yang memungkinkan terjadinya penurunan sifat
dari kekuatan tarik komposit pada konsentrasi CTAB 0,15M dimana semakin banyak fasa padatan yang terdapat pada pengisi sebagai akibat terdapatnya fasa terdispersi dari
CTAB yang mengakibatkan semakin banyak terjadinya aglomerasi pada komposit. Hal ini juga didukung oleh hasil pemanjangan saat putus komposit di mana komposit
Universitas Sumatera Utara
29 dengan surfaktan 0,1M memiliki nilai yang lebih tinggi dari komposit dengan
surfaktan 0,15M.
4.3 PEMANJANGAN SAAT PUTUS ELONGATION AT BREAK KOMPOSIT EPOKSI BERPENGISI BENTONIT TERMODIFIKASI.
Kategori