BAB III METODE PENELITIAN
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Fisika Dasar UNIMED untuk pengolahan Bentonit alam dan di Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia LIPI
Bandung untuk pembuatan, pencetakan, dan pengujian sampel. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Februari
– Juni 2013. 3.2 Alat Dan Bahan
3.2.1 Alat Penelitian
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah Erlenmeyer, gelas ukur, spatula, neraca analitik, laboplastomill model 30RI50 Volume chember 60 cc, alat
cetakan, tekan panas dan tekan dingin , ayakan 200 mesh 74 µm, mesin uji tarik UTM model Laryee Universal Testing Mechine Wdw-10, analisa termal TGA-
DTA Setaram TAG 24, Scaning electron Mikroscop SEM model Zeiss dan
Joel, pemotong Dumb Bell dengan standar JIS K6781.
3.2.2 Bahan Penelitian Adapun bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah
1. LDPE dari PT Tiatan Petrokimia Indonesia,
2. Bentonit alam modifikasi sebagai bahan pengisi,
3. PE-g-MA sebagai kompatibeliser.
3.3 Prosedur Penelitian 3.3. 1 Proses Pengolahan Bentonoit alam
Bentonit yang digunakan pada penelitian ini adalah Bentonit yang berasal dari Tapanuli Utara tepatnya di Pahae dimana Bentonit alam tersebut masih dalam
bentuk bongkahan.
Universitas Sumatera Utara
3.3. 2 Aktivasi Bentonit alam Secara Kimia
Proses pengolahan bentonit dengan aktivasi secara kimia dilakukan melalui prosedur sebagai berikut :
1. Bentonit alam yang masih dalam bentuk bongkahan terlebih dahulu di
hancurkan, kemudian digerus atau diremukan dengan menggunakan gilingan. 2.
Bentonit yang telah digiling diuji menggunakan SEM. 3.
Bentonit yang sudah digerus tersebut diayak dengan menggunakan ayakan 200 mesh 74 µm
4. Bentonit alam yang berukuran 200 mesh 74 µm dicampur dengan larutan
HCl dengan kadar 2 M dengan perbandingan 1:10 dalam waktu 2 jam dengan magnetik stirer.
5. Setelah itu larutan HCL dengan bentonit alam dipisahkan dengan kertas
saring, kemudian dicuci dengan air aquades dan kembali dipisahkan antara bentonit alam dengan aquades, sampai diperoleh pH netral.
6. Kemudian hasil bentonit yang telah disaring dimasukkan kedalam oven
selama 5 jam pada suhu 140 C.
7. Hasil Bentonit dianalisa dengan SEM.
3.3. 3 Pembuatan Komposit dalam Internal Mixer
Proses pembuatan mikrokomposit dilakukan melalui prosedur sebagai berikut:
1. Masukan LDPE, PE-g-MA dan Bentonit aktivasi secara kimia kedalam
internal mixer jenis Labo Plastomill volume chamber 60 cc sesuai dengan variasi jumlah yang telah ditentukan sebagai berikut:
Universitas Sumatera Utara
Tabel 3.1 Komposisi Campuran Dalam Persen Sampel
LDPE PE- g -MA
Bentonit aktivasi Secara Kimia
Sampel 1 100
Sampel 2 94
3 3
Sampel 3 92
3 5
Sampel 4 90
3 7
Sampel 5 87
3 10
Tabel 3.2 Komposisi Campuran Dalam Gram Sampel
LDPE gram
PE- g -MA gram
Bentonit aktivasi Secara Kimia
gram
Sampel 1 50
Sampel 2 47
1,5 1,5
Sampel 3 46
1,5 2,5
Sampel 4 45
1,5 3,5
Sampel 5 43,5
1,5 5
2. Campurkan secara berturut-turut LDPE, PE-g-MA dan Bentonit aktivasi
secara kimia tersebut pada suhu blending 140°C dan kecepatan rotor 50 rpm selama 15 menit dengan urutan pencampuran seperti yang ditunjukkan pada
Tabel 3.3.
Tabel 3.3. Urutan Pencampuran Komposit dalam Internal Mixer
Waktu Menit
Operasi S 1
S2 S3
S4 S5
5 LDPE
LDPE LDPE
LDPE LDPE
5 Bentonit
3 Bentonit
5 Bentonit
7 Bentonit
10 5
PE-g-MA PE-g-MA
PE-g-MA PE-g-MA
Total: 15 Selesai
Selesai Selesai
Selesai Selesai
Universitas Sumatera Utara
3. Hasil sampel dari internal mixer dimasukkan kedalam alat cetakan dengan
yang berbentuk empat persegi dengan ketebalan plat 1mm. 4.
Kemudian dilakukan pencetakan sampel dengan cetak tekan panas yang dilaksanakan selama 15 menit yang terdiri dari waktu pemanasan cetakan 5
menit, waktu pemanasan bahan 5 menit dan waktu tekan 5 menit. Adapun tekanan yang digunakan 37 ton dengan suhu pencetakan 180
C, 5.
Selanjutnya dilakukan tekanan dingin selama 5 menit dengan tekanan yang sama sebesar 37 ton.
6. Hasil cetakan dalam bentuk lembaran dipotong menjadi sampel uji dengan
mengunakan mesin potong sampel dumbell, untuk sampel uji tarik dibuat dengan standar JIS K 6781,
7. Dilakukan karakterisasi terhadap masing-masing sampel yang telah dirancang
sebelumnya.
3.4 Karakterisasi Sampel 3.4. 1 Analisis menggunakan SEM
Kategori