menggabungkan sifat elastomer dari karet dengan sifat lainnya Bhatnagar, 2004. Karet dan termoplastik keduanya merupakan polimer dalam pengertian struktur
mereka terbuat dari rantai yang panjang menyerupai molekul. Bagaimanapun juga, pada karet biasanya molekul-molekulnya terikat silang. Agar materialnya memiliki
nilai komersial. Ketika molekul-molekul karet tidak terikat silang secara bersama hal itu dapat dikatakan sebagai suatu keadaan yang masih “hijau”. Perubahan karet dari
keadaan “hijau” menjadi dapat digunakan , dicapai melaui proses yang disebut vulkanisasi. Selama proses ini terjadi reaksi ikat silang antara karet dan agen pengikat
silang, umumnya sulfur yang menghasilkan ikatan polysulfida. Sifat yang istimewa dari besarnya kekerasan dan kekuatan lentur karet terjadi jika molekul dapat
direnggangkan dan tidak memiliki kemampuan untuk kembali kebentuk semula tetapi tidak bergeser satu dengan yang lainnya. Pada termoplastik normal tidak ada ikat
silang molekul-molekul, tetapi ikatan molekul cenderung menjadi lebih kuat. Jadi, dibawah tegangan terdapat pereganganketidakterikatan molekul dan pergeseran
relative dari rantai molekul. Jadi kita mengamati sifat istimewa dari termoplastik yaitu: tingkat kombinasi kekakuan dengan jangka waktu yang lama bergantung pada
perubahan bentuk dan kembali kebentuk semula Crawford, 1987.
2.7. Termoplastik Elastomer
Termoplastik elastomer merupakan gabungan sifat elastis dari karet dengan sifat plastis dari polimer termoplastik Holden, 1996. Crawford 1987, telah membagi
termoplastik elastomer menjadi 5 kategori, yaitu :
a. Termoplastik tipe stiren yang didasarkan pada stirena-butadiena-stirena kopolimer blok. Termoplastik ini banyak digunakan sebagai perekat,
komponen otomotif, kabel penutup. b. Termoplastik elastomer Poliuretan. Termoplastik elastomer jenis ini memiliki
ketahanan abrasi, kekerasan, dan sifat mekanik yang baik. Penggunaannya sangat luas dalam berbagai industri.
c. Termoplastik elastomer jenis oleofin. d. Termoplastik elastomer ko-poliester
e. Termoplastik elastomer jenis poliamida
Universitas Sumatera Utara
2.8. Karakterisasi Campuran Polimer
Karakterisasi atau pengujian perpaduan polimer dalam penelitian ini, yaitu dengan pengujian sifat mekanik. Untuk bahan polimer komersial yang besar, sifat-sifat
mekanik merupakan aspek yang sangat mendasar, diantara banyaknya sifat yang harus diperhatikan kekuatan tarik dan kekuatan lentur adalah yang terpenting Stevens,
2001.
2.8.1. Pengujian Sifat Kekuatan Tarik
Untuk mengukur kekuatan tarik, suatu spesimen dijepit pada kedua ujungnya, salah satu ujung dibuat tetap, dan salah satunya ditarik hingga spesimen naik sedikit demi
sedikit sampai sampel tersebut patah Stevens, 2001. Sifat mekanis biasanya dipelajari dengan mengamati sifat kekuatan tarik σ
t
terhadap suatu material yang diberikan tekanan menggunakan alat pengukur yang disebut tensiometer atau dinamometer. Kekuatan tarik dapat diartikan sebagai
besarnya beban maksimum F
maks
yang dibutuhkan untuk memutuskan spesimen bahan, dibagi dengan luas penampang bahan. Karena selama di bawah pengaruh
tegangan, spesimen mengalami perubahan bentuk deformasi maka definisi kekuatan tarik dinyatakan dengan luas penampang semula A
. σ
t
Kgfmm
2
2.1 Selama perubahan bentuk, dapat diasumsikan bahwa volume spesimen tidak
berubah. Perpanjangan tegangan pada saat bahan terputus disebut kemuluran. Besaran kemuluran ε dapat dijabarkan dalam persamaan 2.2 Surdia, 2005.
ε = x 100
2.2 keterangan :
ε = kemuluran l
= panjang spesimen mula-mula mm l = panjang spesimen saat putus mm
Universitas Sumatera Utara
2.8.2. Pengujian Indeks Alir Lelehan
Indeks alir lelehan merupakan ukuran kemampuan lelehan material untuk mengalir dibawah tekanan. Sifat dasar yang diukur pada pengujian indeks alir lelehan
ini adalah viskositas lelehan pada tegangan shear berhubungan dengan beban yang dipakai dan pada temperatur tertentu. Dalam polimer cair perubahan sifat
dimungkinkan karena penggantian makromolekul relatif yang tidak dapat digantikan menjadi bentuk yang lainnya. Pada polimer tidak ikat silang proses aliran nya tidak
melibatkan kerusakan ikatan kimia. Indeks alir lelehan biasa digunakan sebagai spesifikasi penerimaan material. Pengujian indeks alir lelehan dapat membantu
menunjukkan kondisi proses yang kurang tepat dan indikator sederhana bagaimana penambahan daur ulang mempengaruhi kemampuan proses dan hasil akhir dari
termoplastik elastomer yang dihasilkan Vinogradov, 1968.
Ferguson 1995, indeks alir lelehan atau Melt Flow Indexer MFI, laju alir massa atau Melt Flow Rate MFR dan laju alir volume atau Volume Flow Rate VFR
dapat dijabarkan dengan menggunakan persamaan 2.3 dan persamaan 2.4: MFI = berat ekstrudat x 10 menit
2.3
MFR = m = Kgs
VFR = Q = m
3
s 2.4
Ada metode sederhana untuk menentukan densitas relatif dari ekstrudat ke berat sampel di udara dan air. Salah satu nya dengan menggunakan kawat halus untuk
menopang material dalam air dan beratnya ditentukan dalam neraca laboratorium. Densitas relatif dapat dijabarkan dalam persamaan 2.5 :
D = 2.5
Keterangan : D = Densitas relatif pada 25
o
C a = Berat spesimen dan benang diudara
Universitas Sumatera Utara
4Q
3
b = Berat benang diudara c = Berat benang diair
d = berat benang dan spesimen diair
Densitas dapat dihitung dengan menggunakan persamaan 2.6 :
pada 25
o
C = D x 0,9971 gcm
3
2.6
Sementara itu, tekanan ekstrusi P yaitu perbedaan tekanan antara masukan dan keluaran kapilari dapat dijabarkan dalam persamaan 2.7 :
P = 2.7
Dimana, M = Berat beban + Berat piston Kg
g = Kecepatan gravitasi 9,812 ms
2
A = Luas permukaan piston 7,1167 x 10
-5
m
2
Malkin 1994, Untuk menentukan nilai shear stress tegangan geser τ dan shear
strain regangan geser γ dengan persamaan 2.8 :
aw
= Pa
aw
= sec
-1
2.8
L dan r masing-masing adalah panjang dan jari-jari die yang digunakan. Dimana Lr = 7,62 ; r = 0,00105 m. Dari persamaan diatas maka dapat diperoleh viskositas
alir dari suatu sampel dalam persamaan 2.9 berikut ini : 2Lr
Universitas Sumatera Utara
aw aw
= Pa.s
2.9
Keterangan : = Viskositas
aw
= Tegangan Geser
aw
= Regangan Geser
Universitas Sumatera Utara
BAB 3 METODE PENELITIAN
3.1 Alat-Alat dan Bahan- Bahan Penelitian
