DAFTAR GAMBAR Nomor
Judul Halaman
2.1 a .Penggunaan TPE dari beberapa bagian yang ada pada automotive. 10 b. Penggunaan TPE pada automotive Toyota Tundra 2006 mid-sized
Pickup truk 10
2.2 Bentuk amorf dan kristal dari TPE 11
2.3 Klasifikasi skematik dari termoplastik elastomer komersil
11 2.4 Skamatik dari termoplastik elastomer komersial
12 2.5 Struktur kimia polipropilena
14 2.6 Rantai polipropilena , a atactic ,b isotactic , b Syndiotactic
15 2.7 Rantai polipropilena Isotaktis
15 2.8 Contoh simbol dan aplikasi berbahan plastik jenis PP.
16 2.9 Rantai polipropilena ataktis
16 2.10 Rantai polipropilena sindiotaktis
17 2.11 Struktur kimia dari Cis-1,4 Pollisoprena
19 2.12 Proses Pembuatan Karet Alam Natural Rubber
23 2.13 Pembentukan Kaitan Silang Cross Link dengan Proses
Penambahan Sulfur Vulkanisasi 24
2.14 Deformasi Elastis pada Karet 24
2.15 Peran ikatan Silang di Dalam Deformasi Elastis Karet 25
2.16 Perilaku Elastis Karet Alam yang Belum dan Telah Divulkanisasi 25
2.17 Struktur Rantai Molekul Karet di Bawah dan di AtasTemperatur Transisi Gelas
26 2.18 Perilaku Elastis Tanpa Kaitan Silang pada Elastomer Termoplastik 26
2.19 Kristal zeolit tiga dimensi yang dibangun oleh tetrahedral AlO
4
Dan SiO
4
2.20 Struktur Ziolit 30
28 2.21 Bongkahan Ziolit alam daerah Tapanuli Utara
32 2.22 Struktur zat penyerasi dari PpgMA
42 2.23 Mekanisme kerja fungsionalisasi dari polar PP-g-MA
42 2.24 Pembentukan Maleat Anhidrida
44 2.25 Spesimen Uji Tarik dan Perilaku Polimer Thermoplastik pada
Umumnya Saat Mengalami Pembebanan di Mesin Uji Tarik 47
2.26 Kurva Hubungan Tegangan Terhadap Regangan 48
2.27 Perilaku Elastik Polimer Termoplastik 48
2.28 Kurva Tegangan-Regangan Bahan Kenyal 50
2.29 Skema termogram bagi reaksi dekomposisi satu tahap 53
2.30 Dekomposisi CaCO
3
2.31. Skematik Pengujian Dengan DSC 54
Pada Atmosfir yang berbeda 54
2.32 . Model Ilustrasi Termogram DSC 55
2.33 Difraksi sinar- x berdasarkan persamaan Bragg 57
2.34 Diagram alat difraksis sinar-X 58
2.35 Contoh Hasil Spectrum XRD untuk zeolit modernit standart 59
2.36 Diagram dari scanning electron microscope SEM 60
2.37 Berkas elektron yang dideteksi SEM. 61
3.1 Planetary Ball mell PBM-4 65
Universitas Sumatera Utara
3.2 Partikel Saiz analiser PSA 65
3.3 Diagram Alir Proses Pembuatan Nano partikel Zeolit Alam dan Pemurnian Zeolit Alam
67
3.4 Diagram Alir Proses Pembuatan Nano Komposit Termoplastik 68
3.5 Diagram Alir Proses Pembuatan Nano Komposit Termoplastik Elastomer
69 3.6 Two Rool Mixing Mill
70 3.7 Kompon SIR-20
71 3.8 Internal Mixer Laboplastomil Model 30 R 150
72 3.9 Produksi sampel dari hasil internal mixer
74 3.10 Alat cetakan sampel
75 3.11 Alat tekan panas dan tekan dingin
75 3.12 Sampel hasil takan panas adan tekan dingin dalam bentuk plat
75 3.13 Alat pemotong sampel untuk uji tarik
76 3.14 Sampel kekuatan tariuk JIS K 6781
76 3.15 Universal Testing Machanic
77 3.16 Analisa Termal STA TGA-DTA
78 3.17. Peralatan DSC.
79 3.18 Peralatan ScanningElectron Microscope
79 3.19 Perlatan XRD
80 4.1. Intensitas distribusi , volume distribusi jumlah distribusi dari
PSA untuk zeolit alam kalsinasi 190,2 nm 82
4.2. Intensitas distribusi , volume distribusi , jumlah distribusi dari PSA untuk zeolit alam tanpa kalsinasi 148,8 nm.
83 4.3. Morfologi nano partikel zeolit alam kalsinasi dengan
pembesaran 3500 x . 84
4.4 Morfologi nano partikel zeolit alam tanpa kalsinasi pembesaran 500 x dan hasil EDX
85 4.5. Hasil analisis Nano partikel Zeolit alam kalsinasi
86 4.6. Hasil analisis Difraksi Nano partikel Zeolit alam tanpa kalsinasi
87 4.7. Hasil analisis difraksi Nano partikel Zeolit alam kalsinasidan
tanpa Kalsinasi. 87
4.8. Grafik hubungan antara gaya terhadap perpanjangan pada beberapa komposisi nano partikel zeolit alam kalsinasi dan
tanpa kalsinasi 2,4,6 wt campuran PPKompon SIR20PPMA 89 4.9. Grafik hubungan antara tegangan terhadap regangan dari
beberapa Komposisi nano partikel zeolit alam kalsinasi dan tanpa kalsinasi2,4,6 wt campuran PPKompon SIR20PPMA 90
4.10.Grafik Hubungan Gaya terhadap Komposisi nano partikel zeolit alam pada Campuran PPPPMAKompon SIR- 20
90 4.11. Grafik Hubungan Perpanjangan putus terhadap Komposisi
Nano partikel zeolit alam pada Campuran PPPPMAKompon SIR- 20
90 4.12.Grafik Hubungan Kekuatan tarik terhadap Komposisi
Nano partikel zeolit alam pada Campuran PPPPMAKompon SIR- 20.
91 4.13. Grafik Hubungan Modulus elasitas terhadap Komposisi
Nano partikel zeolit alam pada Campuran PPPPMAKompon
Universitas Sumatera Utara
SIR- 20 91
4.14. Grafik Hubungan Kekuatan tarik terhadap Perpanjangan 93
4.15. Grafik Hubungan Kekuatan tarik terhadap Komposisi
Nano partikel zeolit alam Campuran PP PPMA nanopartikel zeolit alam kalsinasi dan tanpa kalsinasi
94 4.16. Grafik Hubungan Perpanjangan putus terhadap
Komposisi nano partikel zeolit alam Campuran PP PPMA nanopartikelzeolit alam kalsinasi dan tanpa kalsinasi
95 4.17. Grafik Hubungan Modulus elasitas terhadap
Komposisi nano partiekl zeolit alam Campuran PP PPMA nanopartikel zeolit alam kalsinasi dan tanpa kalsinasi
96 4.18. Ilustrasi sekema campuran antara polimer dan clay atau zeolit
pada proses kogulasi 97
4.19. Ilustrasi Sistimatik campuran polipropilena dengan PPMA dan clay lim Jian wei,2006
97 4.20 Hasil termogram TGA-DTA Polipropilena
100 4.21. Hasil termogram DSC Polipropilena
100 4.22. Hasil termogram TGA-DTA untuk karet alam
101 4.23. Kurva TGA-DTA Campuran PPPPMAKompon SIR-20
dengan massa sampel 14,9 mg. 101
4.24. Analisis PPPPMAKompon SIR-20 dengan DSC 102
4.25. Kurva TGA-DTA Campuran PPPPMAKompon SIR-20 2 wt nano zeolit alam kalsinasi dengan massa sampel 14,5 mg 103
4.26. Analisis campuran PPPPMAKompon SIR-20 2 wt nano partikel zeolit alam dengan DSC.
103 4.27. Kurva TGA-DTA Campuran PPPPMAKompon SIR-20 4 wt
Nano partikel zeolit alam kalsinasi dengan massa sampel 14,9 mg
104 4.28. Analisis campuran PPPPMAKompon SIR-20 4 wt nano
Partikel zeolit alam dengan DSC. 104
4.29. Kurva TGA-DTA Campuran PPPPMAKompon SIR-20 6 wt Nano partikel zeolit alam kalsinasi dengan massa sampel 14,7 mg
105 4.30. Analisis campuran PPPPMAKompon SIR-20 6 wt nano
Partikel zeolit alam dengan DSC. 107
4.31. Kurva TGA Campuran PPPPMAKompon SIR-20nano partikel zeolit alam kalsinasi
107 4.32. Kurva DTA Campuran PPPPMAKompon SIR-20
Nano partikel zeolit alam kalsinasi 107
4.33. Kurva DSC Campuran PPPPMAKompon SIR-20 Nano Partikel zeolit alam kalsinasi
108 4.34. KurvaTGA-DTA Campuran PPPPMAKompon SIR-20 2 wt
nano partikel zeolit alamTanpa kalsinasi dengan massa sampel 14,3mg
109 4.35. Analisis campuran PPPPMAKompon SIR-20 2 wt nano
Partikel zeolit alamTanpa kalsinasi dengan DSC 109
4.36. Kurva TGA-DTA Campuran PPPPMAKompon SIR-20 4 wt nano partikel zeolit alamTanpa kalsinasi dengan massa
sampel 14,8 mg 110
Universitas Sumatera Utara
4.37. Analisis campuran PPPPMAKompon SIR-20 4 wt nano Partikel zeolit alamTanpa kalsinasi dengan DSC
110 4.38. Kurva TGA-DTACampuran PPPPMAKompon SIR-20 6 wt
Nano partikel zeolit alamTanpa kalsinasi dengan massa sampel 15,1 mg
111 4.39. Kurva DSC campuran PPPPMAKompon SIR-20 6 wt
Nano partikel zeolit alamTanpa kalsinasi 111
4.40. Kurva TGA-DTACampuran PPPPMAKompon SIR-20 nano partikel zeolit alamTanpa kalsinasi
112 4.41. Kurva DTACampuran PPPPMAKompon SIR-20
nano partikel zeolit alamTanpa kalsinasi 113
4.42. Kurva DSC Campuran PPPPMAKompon SIR-20 nano partikel zeolit alamTanpa kalsinasi
114 4.43. KurvaTGA-DTA PPPPMA dengan massa sampel 17,2 mg
114 4.44. Kurva DSC Campuran PPPPMA
115 4.45. Kurva TGA-DTA Campuran PPPPMA 2 wt nano partikel
zeolit alam kalsinasi dengan massa sampel 15,8 mg 115
4.46. Kurva DSC Campuran PPPPMA 2 wt nano partikel zeolit alam kalsinasi
115 4.47. Kurva TGA-DTA Campuran PPPPMA 4 wt nano partikel
zeolit alam kalsinasi dengan massa sampel 14,5mg 116
4.48. Kurva DSC Campuran PPPPMA 4 wt nano partikel zeolit alam kalsinasi
116 4.49. KurvaTGA-DTA Campuran PPPPMA 6 wt nano partikel
zeolit alam kalsinasi dengan massa sampel 18,3 mg 116
4.50. Kurva DSC Campuran PPPPMA 6 wt nano partikel zeolit alam kalsinasi
117 4.51. KurvaTGA Campuran PPPPMA nano partikel zeolit alam
kalsinasi 118
4.52. Kurva DTACampuran PPPPMA nano partikel zeolit alam kalsinasi
118 4.53. Kurva Gabungan DSC Campuran PPPPMA nano partikel zeolit
alam kalsinasi untuk komposisi zeolit PP,2,4,6wt 119
4.54. Kurva TGA-DTA PPPPMA 2 wt nano partikel zeolit alam tanpa kalsinasi dengan massa sampel 17,8 mg
119 4.55. Kurva DSC PPPPMA 2 wt nano partikel zeolit alam tanpa
kalsinasi 120
4.56. Kurva TGA-DTA PPPPMA 4 wt nano partikel zeolit alam tanpa kalsinasi dengan massa sampel 20,5 mg
120 4.57. Kurva DSC PPPPMA 4 wt nano partikel zeolit alam tanpa
kalsinasi 120
4.58. Kurva TGA-DTA PPPPMA 6 wt nano partikel zeolit alam tanpa kalsinasi dengan massa sampel 16,8 mg
121 4.59. Kurva DSC PPPPMA 6 wt nano partikel zeolit alam tanpa
kalsinasi 121
4.60. Kurva TGA Campuran PPPPMA nano partikel zeolit alam kalsinasi pada komposisi 2,4,6 wt
122
Universitas Sumatera Utara
4.61. Kurva DTA Campuran PPPPMA nano partikel zeolit alam kalsinasi pada komposisi 2,4,6 wt
123 4.62. Kurva DSC Campuran PPPPMA nano partikel zeolit alam
kalsinasi pada komposisi 2,4,6 wt 124
4.63. Kurva Campuran PPPPMA nano partikel zeolit alam antara Temperatur terhadap Komposisi nano partikel zeolit
126 4.64. Morfologi Poliprolipen dan EDX
127 4.65. Morfologi campuran PPPPMA SIR -20 dan Hasil EDX
127 4.66. Morfologi PPPPMA SIR- 20 zeolit alam kalsinasi 2 wt dan Hasil
EDX 128
4.67. Morfologi PPPPMA SIR -20 zeolit alam kalsinasi 4 wt dan Hasil EDX
128 4.68. Morfologi PPPPMA SIR -20 zeolit alam kalsinasi 6 wt
129 4.69. Morfologi PPPPMA SIR- 20 zeolit alam tanpa kalsinasi 2 wt
130 4.70. Morfologi PPPPMA SIR -20 zeolit alam tanpa kalsinasi 4 wt
130 4.71. Morfologi PPPPMA SIR- 20 zeolit alam tanpa kalsinasi 6 wt
130 4.72. Morfologi PPPPMA tanpa zeolit alam
131 4.73. Morfologi PPPPMA nano partikel zeolit alam kalsinasi 2 wt
132 4.74. Morfologi PPPPMA nano partikel zeolit alam kalsinasi 4 wt
132 4.75. Morfologi PPPPMA nano partikel zeolit alam kalsinasi 6 wt
133 4.76. Marfologi PPPPMA nano partikel zeolit alam tanpa kalsinasi
2 wt 134
4.77. PPPPMA nano partikel zeolit alam tanpa kalsinasi 4 wt 134
4.78. Morfologi PPPPMA nano partikel zeolit alam tanpa kalsinasi 6 wt
134 4.79. Morfologi PPPPMA kompon SIR -20 zeolit alam kalsinasi
2 wt setelah uji kekuatan tarik 135
4.80. Morfologi PPPPMA kompon SIR- 20 nano zeolit alam Tanpa kalsinasi 4 wt setelah uji kekuatan tarik
135 4.81. Morfologi PPPPMA kompon SIR- 20 nano partikel zeolit alam
Tanpa kalsinasi 6 wt setelah uji kekuatan tarik 135
4.82. Morfologi PPPPMA nano partikel zeolit alam kalsinasi 2 wt setelah uji kekuatan tarik
137 4.83. Morfologi PPPPMA nano partikel zeolit alam kalsinasi 4 wt
setelah uji kekuatan tarik 137
4.84. Pola Difraksi campuran PPPPMAKompon SIR -20 139
4.85. Pola Difraksi XRD PPPPMAKompon SIR 202 wt Nano partikel zeolit alam kalsinasi
140 4.86. Pola Difraksi XRD PPPPMAKompon SIR -204 wt Nano
partikel zeolit alam kalsinasi 141
4.87. Pola Difraksi XRD PPPPMAKompon SIR- 206 wt Nano partikel zeolit alam kalsinasi
142 4.88. Pola Difraksi Gabungan Campuran PPPPMAKompon
SIR -20Nano partikel zeolit alam kalsinasi 142
4.89. Pola Difraksi XRD PPPPMAKompon SIR -202 wt Nano partikel zeolit alam tanpa kalsinasi
144 4.90. Pola Difraksi XRD PPPPMAKompon SIR -204 wt Nano
Universitas Sumatera Utara
partikel zeolit alam tanpa kalsinasi 145
4.91.Pola Difraksi XRD PPPPMAKompon SIR -206 wt Nano partikel zeolit alam tanpa Kalsinasi
146 4.92. Pola Difraksi Gabungan untuk Campuran
PPPPMAKompon SIR -20Nano partikel zeolit alam tanpa kalsinasi
146 4.93. Pola Difraksi Gabungan untuk Campuran PPPPMAKompon
SIR- 20Nano partikel zeolit alam kalsinasi dan tanpa kalsinas 148 4.94. Pola Difraksi Hasil XRD Polipropilena
149 4.95. Pola Difraksi Hasil XRD Campuran PPPPMA tanpa nano
partikel zeolit alam 150
4.96. Pola Difraksi Hasil XRD PPPPMANano zeolit alam kalsinasi 2 wt
151 4.97. Pola Difraksi Hasil XRD PPPPMANano partikel zeolit alam
kalsinasi 4 wt 152
4.98. Pola Difraksi Hasil XRD PPPPMANano partikel zeolit alam kalsinasi
152 4.99. Pola Difraksi Gabungan untuk Campuran PPPPMA
Nano partikel zeolit alam kalsinasi 153
4.100. Pola Difraksi Gabungan untuk Campuran PPPPMANano 153
4.101. Pola Difraksi Hasil XRD PPPPMANano partikel zeolit alam tanpa kalsinasi 2 wt
155 4.102. Pola Difraksi Hasil XRDPPPPMANano tanpa zeolit alam
tanpa kalsinasi 4 wt 156
4.103. Pola Difraksi Hasil XRD PPPPMANano partikel zeolit tanpa kalsinasi 6 wt
157 4.104. Pola Difraksi Gabungan untuk Campuran
PPPPMANano partikel zeolit alam tanpa kalsinasi 157
4.105. Pola Difraksi Gabungan untuk Campuran PPPPMANano partikel zeolit alam kalsinasi dan tanpa
kalsinasi 159
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR SINGKATAN
Singkatan Nama Å
Angstrong ASTM
Amarica Standard Teste Matrial BHT
Butilated Hidroksi Toluen EDX
Energi Difersive X EPDM
Etylena propylene-Diene-Rubber DCP
Dicumil Peroxida DTA
Defrential thermal Analysis DSC
Defrential Calorimetry LDPE
Low Density Polyethelene HDPE
High Density Polyethelene JIS
Japan International Standar JCPDS
Joint Committee Powder Diffraction Standard Kv
Kilo Volt MPa
Mega Pascal MBTS
Marcapto Benzhoathizole Disulfida MBT
Marcapto Banzhoathizole nm
nano meter NR
Natural Rubber PE
Poly ethelene phr
Part hundred rubber PP
Polipropilena PPMA
polipropilena maleate anhidrida PSA
Partikel Size Analizer PPEAA
propilena-etilena-akrilik asid PVC
Polipinil Clorida PBN
Phenil-Beta-Naphthyl-amine rpm
Rotation per minutes SBR
Sterene –Butadiene-Rubber SEM
Scaning Elektron Microskop SIR
Standar Indonsia Rubber STA
Simultaneus Thermal Analysis TGA
Thermal Gravitimetri Tg
Transisi Glass TMTD
Tetra Metil Thiura Disulfarat Tm
Temperatur melting TPE
Thermopastik Elastomer XRD
X-Ray diffrctiometry XRF
X-Ray Fluroesense
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN Hal
Lampiran 1: Data hasil karakrerisasi kompon SIR -20 173
Lampiran 2: Hasil karakterisasi nano partikel zeolit alam kalsinasi dan tanpa Kalsinasi
174 Lampiran 3: Data Hasil Karakterisasi Kekuatan Tarik
184 Lampiran 4: Hasil Karakterisasi Dengan XRD
190
Lampiran 5: Hasil Pengujian STA TGA-DTA 209
Lampiran 6: Laporan Hasil Pengujian DSC 217
Lampiran 7 Publikasi Yang Berhubungan Dengan Desertasi 220
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Telah dilakukan preparasi zeolit alam dari daerah Pahae Kabupaten Tapanuli Utara Propinsi Sumatera Utara dalam bentuk bongkahan dengan proses pengerusan menjadi ukuran 200
mesh74μm dikakukan proses pemurnian dan kalsinasi pada suhu 600 C selama 1 jam kalsinasi
dan tanpa pemurnian dan tanpa kalsinasi dan diolah menjadi nano partikel dengan proses ball mill selama 10 jam. Hasil dari proses preparasi nano patikel zeolit alam proses pemurnian dan
kalsinasi serta tanpa kalsinasi dilakukan karakterisasi kandungan kimia dengan XRF, untuk menentukan ukuran nano dengan PSA, morfologi SEM dan XRD.Hasil preparasi ini digunakan
sebagai bahan pengisi pada nano komposit campuran karet alam SIR -20 dengan polipropilena PP dengan menggunakan kompatibeliser polipropilena - maleic anhidrida PP-g-MA .Metode
yang dilakukan dalam pembuatan nano komposit yakni : pembuatan kompon SIR-20 dengan peralatan two roll mixing mill ,dengan bahan Karet SIR -20 dicampur dengan bahan
antioksidan , sulfur , antidegrand , carbon black dan aktivator kemudian dilakukan pembuatan nano komposit dengan cara mencampurkan nano partilel zeolit alam pada campuran polipropilena
PP , PP-g-MA dan kompon SIR- 20 dan dalam internal mixer laboplastomill dengan suhu 180
Hasil spesimen nano komposit dilakukan karakterisasi yakni sifat mekanik Kekuatan tarik, perpanjangan putus dan Modulus Young’s , analisis morfologi dengan SEM dan analisis XRD ,
analisa termal dengan DSC , TGA-DTA. C dengan laju 60 rpm selama 10 menit, dengan komposisi kompon SIR -20 dan PP 7030 ,
PP-g-MA5 wt ,nano partikel zeolit alam kalsinasi dan tanpa kalsinasi dengan komposisi 0,2,4,6 wt .Hasil nano komposit dari internal Mixer dalam bentuk granular dilakukan cetak
tekan panas dan tekan dingin selama 10 menit , kemudian dibuat spesimen untuk masing-masing sampel pengujian sesuai dengan ukuran standar ASTM dan JIS K 6781 untuk dumbell kekuatan
tarik .
Dari hasil analisis preparasi zeolit alam diperoleh ukuran partikel 190,2 nm untuk zeolit alam kalsinasi, untuk zeolit tanpa kalsinasi 148,8 nm . Hasil analisis kandungan kimia untuk nano
partikel zeolit alam kalsinasi unsur SiO
2
71.06 ,Al
2
O
3
17.29 sedangkan nano partikel zeolit alam tanpa kalsinasi diperoleh kadar SiO
2
80.30 ,Al
2
O
3
14,19 , hasil analisis morfologi terlihat terjadi penggumpalan dan ada rongga sesuai dengan struktur zeolit, hasil dari
analisis XRD zeolit alam jenis mordenit . Hasil nano komposit campuran PPPPMA nano partikel zeolit alam diperoleh sebagai berikut. Dari hasil analisis termal dengan DSC untuk komposisi nano
zeolit alam kalsinasi 0wt , Tg -51,52 C ada peningkatan ke komposisi 2 wt sebesar Tg -
53,19 C sedangkan titik leleh juga ada peningkatan , tanpa nano zeolit 168,66
C, untuk komposisi 2 wt nano zeolit alam kalsinasi 171,55
C , komposisi 2 wt nano zeolit alam tanpa kalsinasi 170,80
C .dan hasil analisis X-Ray Difraction XRD diperoleh adalah terjadinya peningkatan terhadap jarak spasi dari matrik polimer polipropilena dan menunjukkan adanya
interkalasi diantara polimer dengan bahan pengisi untuk PP d = 5,2677 Å nano partikel zeolit alam kalsinasi 2 wt, d = 5,3044 Å , 4 wt d = 5, 2918 Å ,6 wt d = 5,
2606 Å nano partikel zeolit tanpa kalsinasi 2 wt d = 5,2730 Å , 4 wt d = 5,2730 Å, 6 wt d =
5,3170 Å , hasil uji tarik diperoleh peningkatan dengan adanya nano zeolit alam ,pada komosisi 2 wt nano partikel zeolit kalsinasi sebesar 24,6 Mpa dan 2 wt zeolit tanpa kalsinasi 23,8 Mpa,
Sedangkan tanpa nano partikel zeolit kekuatan tarik 23,6 MPa . Untuk nano komposit campuran PPPPMA kompon SIR-20 ,diperoleh dari analisisis XRD adalah terjadinya peningkatan terhadap
jarak spasi dari matrik polipropilena dan menunjukkan interkalasi diantara polimer dengan nano partikel zeolit alam kalsinasi d = 5,2577Å , 0 wt, d = 5,2730 Å , 2 wt, d= 5,2730 Å ,4
wt, d= 5,2660 Å ,6 wt nano zeolit tanpa kalsinasi d = 5,2730Å , 2 wt, d = 5,2918 Å , 4 wt , d= 5,2270 Å ,6 wt .Hasil uji tarik diperoleh peningkatan dengan adanya nano
partikel zeolit alam ,pada komposisi 2 wt, sebesar 8 Mpa dan 6 wt tanpa kalsinasi 7,7 Mpa, Sedangkan tanpa nano zeolit kekuatan tarik 6,6 MPa , dari Analisis Termal adanya peningkatan
titik leleh dan suhu dekomposisi terhadap komposisi nano partikel zeolit alam kalsinasi maupun tanpa kalsinasi .
Kata kunci : PP ,PPMA ,SIR 20 ,nano partikel zeolit alam ,analisis mekanik, termal, morfologi ,XRD
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
Natural zeolites have been carried out preparation of the North Tapanuli Pahae North Sumatra Province in the form of slabs with the grinding
be sized 200 mesh 74μm of natural zeolite is stiffened process of purification and calcination at a temperature of 600
C for 1 hour without calcination and refining as well as calcination and processed into nano particles of natural zeolite
with the ball mill for 10 hours. The results of the preparation process of nano-particle zeolite and calcining without the calcination and the characterization performed by XRF chemical content, to
determine the size of the nano with the Partikel Size Aanalizer PSA, morphology SEM and XRD.the result preparation is used as filler material at the nano composite mixture of natural
rubber SIR -20 with polypropylene PP using compatibelizer polypropylene - maleic anhydride PP-g-MA. The method is carried out in research in the preparation of composite nano making
compound SIR-20 with two roll mixing mill equipment, with materials natural rubber SIR -20 mixed with antioxidants, sulfur, antidegrand, carbon black and then made the manufacture of an
activator of nano composites made by mixing nano partilel natural zeolite calcination and without calcination results in a mixture of polypropylene PP, PP-g-MA and compound SIR-20 and in the
internal mixer with a temperature of 180
The results of nano-composite specimens performed the characterization of mechanical properties tensile strength, elongation break and Youngs Modulus, morphological analysis by SEM and
XRD analysis, thermal analysis with DSC, TGA-DTA. C laboplastomill a rate of 60 rpm for 10 minutes, with
the composition of the compound SIR -20 and PP 7030, PP-g-MA 5 wt, nano-particles of natural zeolite calcination and without calcination with composition 0,2,4,6 wt. The nano
composite of the internal mixer in a granular form of printing press made hot and cold for 10 minutes, then made specimens for each test sample in accordance with standard sizes ASTM and
JIS –k 6781 for dumbbell tensile strength .
From the analysis of natural zeolite preparation obtained particle size of 190.2 nm for calcination of natural zeolite, without calcination to 148.8 nm. The results of the chemical content analysis for
nano-particles of natural zeolite calcination element of SiO
2
71.06, Al
2
O
3
17:29 while the natural zeolite nano-particles without calcination obtained levels of SiO
2
80.30, Al
2
O
3
14.19, the results of analysis of morphology seen happen clumping and no cavity in accordance with the structure of zeolite, the results of XRD analysis of the natural zeolite types
mordenit. The results of nano-composite mixture of PP PPMA nano particles of natural zeolite is obtained as follows. From the results of thermal analysis by DSC for the composition of natural
zeolite nano calcination 0wt, Tg -51.52 C there was an increase to 2 wt composition of Tg -
53.19 C while the melting point there is also increased, without the nano zeolite 168.66
C, to 2 wt composition of natural zeolite nano calcination
171.55 C ,the composition of 2wt natural
zeolite nano without calcination 170.80
Key words: PP, PPMA, SIR 20, nano-particles of natural zeolite, the analysis of mechanical, C. and the results of X- ray analysis Difraction XRD
obtained is an increase of the spacing of the matrix polymer polypropylene and show the intercalation between the polymer with fillers for PP d = 5.2677 Å nano-particles of natural
zeolite calcined 2 wt, d = 5.3044 Å, 4 wt d = 5, 2918 Å, 6 wt d = 5, 2606 Å zeolite nano particles without calcination 2 wt d = 5.2730 Å, 4 wt d = 5.2730 Å, 6 wt d = 5.3170
Å, the results tensile test obtained an increase in the presence of natural zeolite nano, on komosisi 2 wt zeolite calcination of nano particles of 24.6 MPa and 2 wt zeolite without
calcination 23.8 MPa, while without the nano-particle zeolite tensile strength 23.6 MPa. For nano- composite mixture of PP PPMA SIR-20 compound, obtained from XRD analisisis is an increase
of the spacing of the polypropylene matrix and show intercalation between the polymer with nano particles of natural zeolite calcination d = 5.2577 Å, 0 wt, d = 5.2730 Å, 2 wt, d = 5.2730
Å, 4 wt, d = 5.2660 Å, 6 wt zeolite nano without calcination d = 5.2730 Å , 2 wt, d = 5.2918 Å, 4 wt, d = 5.2270 Å, 6 wt. tensile test results obtained in the presence of nano
particles increase in natural zeolite, the composition of 2 wt, for 8 MPa and 6 wt without calcination 7.7 MPa, while without the nano zeolite 6.6 MPa tensile strength, Thermal Analysis of
an increase in melting point and decomposition temperature on the composition of natural zeolite nano particles calcination without calcination.
thermal, morphology, XRD
Universitas Sumatera Utara
BAB 1 PENDAHULUAN
