Pengujian Morfologi dengan Analisis Gugus Fungsi dengan Spektroskopi

27 Suhu transisi gelas terjadi ketika polimer amorf atau bagian amorf polimer semi-kristalin menunjukkan perubahan dari keadaan lunak dan elastis menjadi keadaan keras, rapuh dan mirip getas. Suhu transisi gelas dipengaruhi oleh fleksibilitas rantai, kekuatan dan ukuran gugus samping dan fleksibilitas rantai samping. Fleksibilitas rantai ditentukan oleh kemudahan gugus – gugus yang berikatan kovalen untuk berotasi. Rotasi ditentukan oleh energi dari gaya – gaya kohesi molekul. Penurunan fleksibilitas rantai meningkatkan Tg melalui peningkatan halangan sterik. Halangan sterik ditentukan oleh ukuran dan bentuk rantai utama. Gugus – gugus samping yang besar dan kaku menurunkan fleksibilitas rantai utama sehingga T g meningkat. Penamabahan gugus samping yang fleksibel menghsilkan peningkatan jarak antar rantai sehingga gaya intermolekuler menurun dan kemuluran meningkat. Hal ini dapat dicapai dengan penambahan pemlastis dan aditif lainnya Kristian, 2008.

2.6.4 Pengujian Morfologi dengan

Scanning Electron Microscopy Scanning Elektron Mikroskopy SEM merupakan alat yang dapat membentuk bayangan permukaan. Morfologi suatu benda uji dapat dipelajari dengan mikroskop elektron pancaran karena jauh lebih mudah mempelajari struktur permukaan atau morfologi itu secara langsung Stevens, 2001. Berkas elektron dengan diameter 5-10 nm diarahkan pada spesimen. Interaksi berkas elektron dengan spesimen menghasilkan beberapa fenomena yaitu hamburan balik berkas elektron, sinar X, elektron sekunder dan absorpsi elektron. Teknik SEM pada hakekatnya merupakan pemeriksaan dan analisa permukaan. Data atau tampilan yang diperoleh adalah data dari permukaan atau dari lapisan yang tebalnya sekitar 20 µ m dari permukaan. Gambar permukaan yang diperoleh merupakan tofografi dengan segala tonjolan, lekukan dan lubang pada permukaan. Gambar tofografi diperoleh dari penagkapan elektron sekunder yang dipancarkan oleh spesimen. Sinyal elektron sekunder yang dihasilkan ditangkap oleh detector yang diteruskan ke monitor. Pada Universitas Sumatera Utara 28 monitor akan diperoleh gambar yang khas menggambarkan mofologi spesimen. Selanjutnya gambar di monitor dapat dipotret dengan menggunakan film hitam putih atau dapat pula direkam ke dalam suatu disket. Sampel yang dianalisa dengan teknik ini harus mempunyai permukaan dengan konduktivitas tinggi. Karena polimer mempunyai kondiktivitas rendah maka bahan perlu dilapisi dengan bahan konduktor bahan pengantar yang tipis. Bahan yang biasa digunakan adalah perak, tetapi juga dianalisa dalam waktu yang lama, lebih baik digunakan emas atas campuran emas dan palladium Rafli, 2008.

2.6.5 Analisis Gugus Fungsi dengan Spektroskopi

Fourier Transform Infra Red Spektroskopi FT-IR merupakan suatu metode analisis yang umum dipakai untuk meneliti bahan polimer dan analisis gugus fungsi. Dengan cara menentukan dan merekam hasil spektra residu dengan serapan energi oleh molekul organik dalam sinar infra merah. Daerah infra merah merupakan bagian yang memiliki panjang gelombang dari 760 –1 jt nm. Apabila daerah ini, molekul diberi energi maka molekul tersebut dapat menyebabkan tekukan dan uluran ikatan itu akan meningkat, atau energi ini dapat menyebabkan getaran dalam molekul-molekul dimana atom dalam molekul mengubah posisi relatifnya. Setiap gugus fungsi dalam molekul umumnya mempunyai karakteristik sendiri sehingga spektroskopi IR dapat digunakan untuk mendeteksi gugus yang spesifik pada polimer. Intensitas pita serapan merupakan ukuran konsentrasi gugus yang khas yang dimiliki oleh polimer Stevens, 2001. Penetapan secara kualitatif dapat dilakukan dengan membandingkan tinggi peak transmitansi pada panjang gelombang tertentu yang dihasilkan oleh zat yang diuji dan zat yang standar. Dalam ilmu material analisa ini digunakan untuk mengetahui ada tidaknya reaksi atau interaksi antara bahan -bahan yang dicampurkan. Selain itu, nilai intensitas gugus yang terdeteksi dapat menentukan jumlah bahan yang bereaksi atau yang terkandung dalam suatu campuran Antonius, 2009. Universitas Sumatera Utara

BAB 3 METODE PENELITIAN

3.1 Bahan-Bahan

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Aspal dengan tipe penetrasi 6070, Serutan karet ban luar bekas, Polistirena foam bekas, Agregat pasir halus, Toleuna p.a.E.Merck, Dikumil Peroksida p.a, dan Divenil Benzena p.a.E.Merck.

3.2 Alat-Alat

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah Gelas Beaker 500 mL Pyrex , Ayakan No. 30 0,6 mm, Statif dan Klem, Hot Plate Corning PC 400 D dan Agitator Fisher Dyna Mix , Neraca Sartorius BL-1500 , Ekstruder MIFPOL BRS 896 , Oven Gallenkamp Plus II, Hot Compressor Hydraulic Press Test System , Mesin uji tekan Tokyo Testing Machine Type-20E MGF, Thermal Analyzer DT-30 Shimadzu, Spektroskopi FTIR Perkin Elmer, SEM Jeol Type JSM-6360 LA, Cetakan spesimen bentuk kubus ukuran sisi 50 mm ASTM C 348-2002SNI 03-6825-2002 .

3.3 Prosedur Penelitian

3.3.1 Persiapan Agregat dan Bahan Polimer

Adapun persiapan bahan yang dilakukan yaitu : - Agregat berupa pasir halus dicuci terlebih dahulu dengan air, dikeringkan di oven pada suhu 110 o C, kemudian seluruh agregat pasir halus disaring dalam ayakan, dan hasilnya dibuat masing-masing ke dalam 300 g. - Serutan karet ban luar bekas disaring dalam ayakan, kemudian hasil saringan dalam bentuk serbuk halus masing-masing dibuat ke dalam variasi 35 g, 30 g, 25 g, 20 g, 15 g, 10 g, 5 g. - Polistirena foam bekas dipotong-potong kecil, kemudian dibuat ke dalam variasi 5 g, 10 g, 15 g, 20 g, 25 g, 30 g, 35 g. Universitas Sumatera Utara