3.2.7. Karakteristisasi Sampel Penelitian 48
3.2.7.1. Karakterisasi Sampel Penelitian 48
3.2.7.2. Analisis Difraksi Sinar-X 48
3.2.7.3. Uji Morfologi 48
3.2.7.4. Analisis Termal 48
3.3 Bagan Penelitian 50
3.3.1. Bagan Preparasi Lempung Bentonit 50
3.3.2. Pembuatan Nanopartikel Bentonit 51
3.3.3. Proses Preparasi Bentonit Menjadi Nano-Organoclay 52
3.3.4. Proses Pembuatan Komposit PolipropilenaBentonit 53
3.3.5. Proses Pembuatan PP-g-MA 54
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN 55
4.1 Hasil Karakterisasi Bentonit Alam dengan FT-IR 55
4.2 Hasil Uji Difraksi Sinar-X Pada Preparasi Bentonit Alam 56
4.3 Hasil Pengujian Menggunakan Particle Size Analyzer PSA 57
4.4 Hasil Modifikasi Bentonit dengan CTAB 59
4.5 Hasil Nanokomposit Polipropilena-Organo Bentonit 60
4.6 Hasil Analisa Termal Difrensial Nanokomposit PP-Bentonit 63
4.7 Hasil Karakterisasi FTIR Nanokomposit PP-Bentonit Aceh 65
4.8 Hasil Karakterisasi Menggunakan SEM komposit PP-Bentonit 68
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 70
5.1 Kesimpulan 70
5.2 Saran 70
DAFTAR PUSTAKA
71
LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Nomor Judul
Halaman
Gambar 2.1 Peta Administrasi Kabupaten Bener Meriah
18 Gambar 2.2
Struktur Divinil Benzene 35
Gambar 2.3 Reaksi anatar Polipropilena dengan Divinil Benzena
36 Gambar 2.4
Mekanisme dekomposisi dari benzoil peroksida BPO 37
Gambar 4.1 Spektrum FTIR dari Bentonit Aceh 55
Gambar 4.2 Spektrum FTIR dari Organobentonit
57 Gambar 4.3
Difraktogram Bentonit dan Organo-Bentonit 59
Gambar 4.4 Interaksi Nanokomposit dari Polipropilena, Kompatibilizer,
dan Organobentonit 61
Gambar 4.5 Foto Nanokomposit PP-Bentonit pada Variasi Komposisi PP : Bentonit 1 100:0, 2 98:2, 3 95:5, 4 93:7
62 Gambar 4.6 Foto Nanokomposit PP-Bentonit dengan Variasi Kompatibilizer
5 PP-g-Ma; 6 MA-BPO; 7 DVB 62
Gambar 4.7 Hasil Analisis Sifat Termal Nanokomposit PP-Bentonit
63 Gambar 4.8
Termogram DTA Nanokomposit PP-Bentonit 65
Gambar 4.9 Spektrum FTIR dari PP-Bentonit 6 Kompatibilizer 1
66 Gambar 4.10 Foto SEM PP:MA-BPO:Bentonit 93:6:1
68 Gambar 4.11 Hasil Uji SEM dari Polipropilena
69
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Nomor Judul
Halaman
Tabel 2.1 Interpretasi Spektra Bentonit 12
Tabel 2.2 Komposisi Kimia Bentonit 13
Tabel 2.3 Statistik Bentonit Indonesia Tahun 1998 – 2003 14
Tabel 2.4 Sifat Umum Polipropilena 23
Tabel 4.1 Bilangan Gelombang dari Spektrum FTIR Bentonit Aceh 56
Tabel 4.2 Data FTIR Bentonit Sebelum dan Sudah Dimodifikasi CTAB 58
Tabel 4.3 Hasil Analisis Sifat Termal DTA Komposit PP-Bentonit 64
Tabel 4.4 Bilangan Gelombang dari Spektrum Nanokomposit 67
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor Judul
Halaman
Lampiran 1 Kromatogram Hasil Uji DTA Untuk PP
76 Lampiran 2
Kromatogram Hasil Uji DTA kompoit PP-Bentonit CTAB 5 77
Lampiran 3 Kromatogram Hasil Uji DTA kompoit PP-Bentonit PP-g-MA
78 Lampiran 4
Kromatogram Hasil Uji DTA kompoit PP-Bentonit DVB 79
Lampiran 5 Spektrum FTIR dari Bentonit Alam
80 Lampiran 6
Spektrum FTIR dari Organo-Bentonit 81
Lampiran 7 Spektrum FTIR dari Polipropilena
82 Lampiran 8
Spektrum FTIR dari Kompoit PP-Bentonit 2 83
Lampiran 9 Spektrum FTIR dari Kompoit PP-Bentonit 5
84 Lampiran 10 Spektrum FTIR dari Kompoit PP-Bentonit 7
85 Lampiran 11 Spektrum FTIR dari Kompoit PP-Bentonit PP-g-MA
86 Lampiran 12 Spektrum FTIR dari Kompoit PP-Bentonit MA-BPO
87 Lampiran 13 Spektrum FTIR dari Kompoit PP-Bentonit DVB
88 Lampiran 14 Hasil Pengujian Menggunakan Particle Size Analyzer PSA
89 Lampiran 15 Hasil Uji Difraksi Sinar-X pada Bentonit Alam
90 Lampiran 16 Hasil Uji Difraksi Sinar-X pada Preparasi Bentonit
91 Lampiran 17 Spektrum FTIR dari CTAB
92
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR SINGKATAN
BPO : Benzoil Peroksida
CTAB : Cetil Trimetil Amonium Bromida
DTA : Differential Thermal Analysis
DVB : Divinyl Benzena
FT-IR : Fourier Transform-Infra Red
MA : Maleat Anhidrida
PP : Polipropilena
PP-g-MA : Polipropilena tergrafting Maleat Anhidrida SEM
: Scanning Electron Microscope XRD
: X-Ray Difraction
Universitas Sumatera Utara
PREPARASI DAN KARAKTERISASI NANO-KOMPOSIT POLIPROPILENA-ORGANOBENTONIT ALAM BENER
MERIAH DENGAN MENGGUNAKAN MALEAT ANHIDRIDA DAN DIVINYL BENZENA
SEBAGAI KOMPATIBILIZER
ABSTRAK
Peneltian ini menggunakan sampel bentonit berasal dari Desa Negeri Antara Kecamatan Pintu Rime Gayo Kabupaten Bener Meriah. Sampel dibuat dalam bentuk suspensi
selanjutnya diberi gelombang ultrasonik dan disedimentasi selama 7 hari. Sampel dibuat dalam ukuran 185,6 nm untuk kemudian dimodifikasi dengan penambahan surfaktan CTAB. Proses
penyatuan nanokomposit polipropilena-bentonit diawali dengan modifikasi bentonit alam polimer polar dapat disatukan dengan bentonit alam. Penambahan pengkompatibel agar
polipropilena dapat tetap berada dalam struktur komposit perlu dilakukan, dalam hal ini menggunakan beberapa pengkompatibel seperti Polypropilene-grafting-Maleic Anhidride PP-
g-MA, Diviniyl Benzene DVB, dan Maleic Anhidride-Benzoil Peroksida MA-BPO. Bahan komposit dibuat dengan komposisi PP dan zat pengkompatibel berjumlah tetap, namun fraksi
berat nanoorganobentonit bervariasi 0; 2; 5; dan 7. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh penambahan organobentonit dari bentonit alam dan zat pengkompatibel
yang bervariasi terhadap sifat termal dari komposit PP. Hasil FTIR menunjukkan terjadi pencampuran yang homogen antara organobentonit dengan polipropilena. Hasil uji komposit
menggunakan alat DTA memperlihatkan bahwa penambahan jumlah organobentonit dengan fraksi berat 6 dan 1 pengkompatibel Maleic Anhidride – Benzoil Peroksida MA-BPO
menaikkan ketahanan terhadap panas yang paling optimal. Keywords: nanokomposit polipropilena-bentonit, pengkompatibel, ketahanan panas
Universitas Sumatera Utara
PREPARATION AND CHARACTERIZATION OF NANO COMPOSITE-ORGANOBENTONIT POLYPROPYLENE
USING NATURAL BENER MERIAH ANHYDRIDE MALEIC AND DIVINYL BENZENE
AS COMPATIBILIZER
ABSTRACT
This study used samples of bentonite originated from Desa Negeri Antara Kecamatan Pintu Rime Gayo Kabupaten Bener Meriah. They were formed in
suspension and given ultrasonic waves then sedimented in 7 days. They were made in 185,6 nm
Keywords: nanocomposite polypropylene-bentonite, compatibilizer, heat resistance dimension then modificated by adding CTAB surfactant. The compounding
process of nanocomposited polypropylene-modified bentonite was started by modificating of natural polymers combined with natural bentonite polar. The addition
of compatibilizer was important to be done in order to polypropylene stayed in the composited structure, in this case the compatibilizers were Polypropilene-grafting-
Maleic Anhidride PP-g-MA, Diviniyl Benzene DVB, and Maleic Anhidride-Benzoyl Peroxide MA-BPO. Composited materials were made by mixing PP composition and
substance compatibilizer in fixed amounts, but the weight fractions of nanoorganobentonit varied 0 : 2 : 5, and 7. The aim of this research is for studying
the effects of the addition organobentonit of natural bentonite and varied compatibilized substances to the thermal properties of PP composites. The results of
FTIR showed that homogeneous mixing occurred between the organobentonit and polypropylene. The results of composited test which used DTA tool showed that the
addition of 6 organobentonit and 1 compatibilizer Maleic Anhidride-Benzoyl Peroxide MA-BPO created the most optimal heat resistance than the other weight
varities of organobentonit.
Universitas Sumatera Utara
BAB 1 PENDAHULUAN
