2 Gambar 1. Pengaruh temperatur pada modulus elastisitas polimer
tis proses pemanasan dan perubahan bentuk itu akan berpengaruh pada sifat mekanisnya. Sekecil apapun pengaruh tersebut akan menimbulkan perbedaan kinerja
alat yang menggunakan bahan polimer itu. Oleh karenanya, pengetahuan akan besarnya pengaruh pemanasan dan perubahan bentuk pada polimer ini menjadi
penting untuk diketahui, agar dalam merancang alat yang menggunakan bahan polimer ini dapat dicapai kinerja alat yang optimal.
B. Perumusan Masalah
Dari latar belakang masalah yang ada, dapat dirumuskan permasalahan sebagai berikut:
a. Bagaimana pengaruh pemanasan dan perubahan bentuk pada kekuatan tarik PVC.
b. Berapa besar kekuatan tarik PVC sebelum dipanaskan, dan setelah dipanaskan yang disertai dengan adanya perubahan bentuk.
C. Batasan Masalah
a. Material uji adalah material yang ada di pasaran, dalam hal ini digunakan pipa PVC bermerk WAVIN dengan
nomor seri AW 3” 541A. b. Pengujian dilakukan pada kondisi ruang, dan pengaruh perubahan temperatur
serta kelembaban udara diabaikan. c. Bahan uji dianggap homogen dan isotropik.
Rubbery plateau
Semicrystaline Cross-linked
Amorphous
Temperature T
g
T
m
log modul
us
3 d. Pengaruh laju pembebanan dan perbedaan ketebalan benda uji pada uji tarik
diabaikan.
D. Tujuan Penelitian
a. Mengetahui pengaruh pemanasan dan perubahan bentuk pada kekuatan tarik PVC.
b. Mengetahui besar kekuatan tarik PVC sebelum dipanaskan, dan setelah dipanaskan yang disertai dengan adanya perubahan bentuk.
E. Manfaat Penelitian
a. Mengetahui besarnya kekuatan tarik PVC yang berada di pasaran. b. Sebagai bahan pertimbangan pada perancangan alat yang menggunakan bahan
PVC.
F. Landasan Teori
Polimer merupakan salah satu bahan buatan yang bila ditinjau dari proses pembuatannya, dapat diklasifikasikan dalam dua kelompok, yaitu thermoplastics dan
thermosetting plastics Smith, 1998. Thermoplastics adalah bahan polimer yang pembuatan dan pembentukannya
memerlukan panas, dan setelah temperaturnya berada di bawah temperatur transisi gelasnya, bahan akan terbentuk sesuai dengan bentuk cetakannya. Sifat utama bahan
ini adalah sifatnya yang relatif tetap tanpa mengalami perubahan yang berarti, sekalipun dilakukan perubahan bentuk yang berulang-ulang. Salah satu bahan polimer
dari jenis ini adalah polyvinyl chloride PVC. PVC merupakan polimer bertipe thermoplastics yang mempunyai bentuk
monomer . Bentuk ini mempunyai titik leleh melting point sekitar 204
o
C, dan temperatur transisi gelas antara 70
– 100
o
C. Berat jenisnya antara 1.49 – 1.58
gcm
3
, dan kekuatan tarik antara 51.75 – 62.1 MPa, dengan temperatur kerja
maksimum tanpa pembebanan sebesar 110
o
C. Sifat lainnya yang penting, yang sangat berbeda dengan bahan lain terutama
logam, adalah sifat polimer yang tergantung pada waktu. Bahan yang bersifat
H C C
H H Cl
n
4 demikian disebut anelasticity material Dieter, 1981. Karakter tersebut dapat
dijelaskan melalui gambar berikut:
Gambar 2. Sifat anelastic dan elastis setelah efek Bila pada material anelastis dikenakan kakas yang menyebabkan terjadinya regangan
elastis e
1
, maka sesuai dengan bertambahnya waktu, besarnya regangan akan bertambah sebesar e
2
. Regangan yang timbul saat jeda ini besarnya e
2
– e
1
. Bila secara tiba-tiba beban yang ada dihilangkan pada saat t = t
1
, maka besarnya regangan yang ada akan berkurang sebesar regangan elastisnya, yaitu e
1
, dan selanjutnya akan menuju nol sejalan dengan pertambahan waktu. Karakter demikian disebut elastis
setelah efek elastic after-effect. Dengan adanya sifat ini, faktor ketidak-pastian di dalam perancangan dan penelitian pada saat dilakukan menjadi cukup besar, dan harus
menjadi perhatian bagi perancang maupun peneliti.
G. Metode Penelitian
