Peningkatan adhesi dengan penguatan permanganat Peningkatan adhesi dengan penguatan asetilasi serat alam

hidropobik. Didalam penyelidikan lain yang pula Ellis 1999, melakukan penyelidikan terhadap komposit polimer kayu dengan menggunakan isocyanat untuk mengetahui kekuatan komposit. Hasil akhir dari reaksi modifikasi tersebut adalah komposit polimer kayu mempunyai adhesi yang lebih baik bila menggunakan penguatan isocyanat dibandingkan dengan tampa mengunakan penguatan. Michael 2003, melakukan penyelidikan dengan membandingkan komposit polietilena kayu antara komposit polietilena kayu dengan resin metil diisocyanat MDI dan komposit polietilena kayu dengan resin phenol formaldehida.

2.8.3 Peningkatan adhesi dengan penguatan permanganat

Permanganat adalah senyawa yag mengandung gugus permanganat MnO 4 - . Penguatan permanganat digunakan pada serat selulosa yang berobah menjadi radikal melalui pembentukan ion permanganat. Kemudian ion Mn 3+ yang reaktifitasnya tinggi sebagai inisiasi kopolimerisasi graf yang dapat dilihat pada gambar 2.18 Frederick , 2004. O ║ + Selulosa ─ H + KM N O 4 → Selulosa ─ H─O ─M n ─OK ║ O a Van de Velde, 2001 O O ║ ║ + Selulosa ─ H─O ─M n ─OK → Selulosa + H─O ─M n ─OK ║ ║ O O a Blekzki, 1999 Gambar 2.18. Reaksi pembentukan radikal selulosa melalui MnO 3 - Universitas Sumatera Utara Kebanyakan penguatan permanganat dilakukan dengan menggunakan larutan potassium permanganta KMNO 4 atau dalam aseton dengan konsentrasi yang berbeda dengan waktu 1 satu sampai 3 tiga jam setelah penguatan alkalin Paul, 1997 dan Joseph, 1996. Paul et al 1997 menguatkan serat rami dalam larutan permangant pada konsenterasi 0,033: 0,0626:dan 0,125 dalam aseton selama satu menit. Sebagai hasil penguatan permanganat adalah terjadi reduksi pada serat, oleh karenanya absobsi air pada komposit yang diperkuat serat bertambah. Sifat serat yang hidrophilik akan berkurang dengan pertambahan konsentrasi KMNO 4 , akan tetapi pada konsentrasi KMNO 4 1 terjadi degradasi selulosa yang akan menghasilkan gugus polar antara serat dan matriks.

2.8.4. Peningkatan adhesi dengan penguatan asetilasi serat alam

Asetilasi merupakan sebuah reaksi yaang menggunakan gugus asetil CH 3 COO - pada senyawa organik. Asetilasi serat alam diketahui merupakan metode esterifikasi yang baik dari serat selulosa. Dimetilformida, trietilamin, dimetilacetamida dan piridin merupakan pelarut yang dapat digunakan dalam reaksi asetilasi yang berfungsi sebagai agen pembengkakan dingding sel supaya kumpulan hidroksi keluar secara reaksi kimia. Reaksi asetilasi yang terbaik ialah mengunakan anhidrida asetat. Modifikasi kimia ini adalah subtitusi asam anhidrat asetat gugus OH pada dingding sel serat dengan gugus asetil, yang mana hasil modifikasi ini menjadi hidrophobik Hill, 1998. Reaksi anhidrida asetat dengan serat dapat dilihat pada gambar 2.19 . Universitas Sumatera Utara Serat ─OH + CH 3 ─C=O─O─C=O─CH 3 → Serat ─OCOCH 3 + CH 3 COOH Gambar 2.19. Reaksi anhidrida asetat dan serat Asetilasi dapat membuat serat alam menjadi higroskopis dan menambah stabilitas dimensi komposit. Asetilasi telah dipakai dalam penguatan permukaan serat untuk serat yang diperkuat komposit. Paul, 1997; Hill, 1998; dan Sreekala, 2003. Khalil 2004 mengemukan serat yang mengalami reaksi asetilasi akan mempunyai sifat-sifat: 1Penyerapan lembapan yaitu sifat higroskopik lignoselulosik dapat dikurangi dengan menggantikan gugus hidroksil yang terdapat pada dingding sel yang bersifat hidrofobik, 2 Kestabilan dimensi 3 Ketahanan terhadap UV dan 4 Sifat kekuatan. Penguatan asetilasi telah diselidiki pada serat rami untuk mengubah adhesi serat dan matriks. Mihsra 2003 menyelidiki serat pisang . Serat pisang dimasukkan kedalam larutan NaOH 5 dan 10 selama 1 jam pada suhu 30 C. Nair 2001 menguatkan serat alam pada larutan NaOH 18 , kemudian kedalam larutan asetat glasial dan akhirnya kedalam anhidrida asetat dan 2 tetes H 2 SO 4 . Penguatan permukaan serat pisang ini dilaporkan menjadi penyelidikan yang baik karena dapat merubah sifat mekanik matriks polistirena yang lebih baik. Hipotesa model permukaan antar serat pisang dan polistirena ini telah dipostulatkan. Sementara itu, stabilitas termal pada komposit yang diperkuat serat lebih baik daripada komposit yang seratnya tanpa penguatan dan interaksi antara matriks dan serat yang diberi penguatan juga lebih baik Nair, 2001. Universitas Sumatera Utara

BAB 3 METODE PENELITIAN

3.1. Bahan-bahan untuk penyediaan Komposit Polietilena Dengan Pulp TKS teresterifikasi

Pulp tandan kosong sawit tanpa pemutihan diperoleh dari Balai Besar Selulosa Bandung. Anhidrida laurat, anhidrida asetat, asam sulphat pekat, etanol absolut, Litium Chlorida Dimetil Acetamida LiClDMAc, dan polietilena diperoleh dari BDH Chemical Ltd Poole England.

3.2. Peralatan Peralatan yang dipakai dalam penelitian ini terdiri dari berbagai peralatan.

Kegunaan peralatan tersebut dalam penelitian ini serta spesifikasi dan keterangannya dapat diilihat pada tabel 3.1. Tabel 3.1. Peralatan pembuatan komposit polietilenaPulp TKS teresterifikasi No Nama peralatan Kegunaan dalam penel Spesifikasi Ket 1. Labu leher tiga, pen-dingin Untuk reaksi esterifikasi Reaksi esterifi Lab. Polimer Bola, oven pengaduk, kasi FMIPA-USU magnet, gelas ukur, beaker gelas, erlemeyer, corong bucher, pompa vakum dan hot plate. 2. Pencampur internal Untuk pembuatan Proses pencam Lab. Polimer Campuran pulp yang komposit FMIPA-USU Teresterifikasi dengan Polietilena. 3. Alat cetak tekan Pembuatan film spesimen Pencetak tekan Lab. Polimer Komposit polietilena bahan polimer FMIPA-USU Dan pulp TKS yang ter Esterifikasi dengan pulp Pulp TKS yang tidak Teresterifikasi Universitas Sumatera Utara