BAB 3 BAHAN DAN METODE PENELITIAN
3.1 Bahan-Bahan dan Alat-Alat Penelitian 3.1.1 Bahan-bahan Penelitian
Adapun bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah :
Bahan Merek
LDPE Yuhwa, ltd Korea
Karet SIR 20 PTPN III Rantau Parapat
Karet EPDM PT. Sumber Jaya Jakarta
Dikumil peroksida p.a Merck
Divinilbenzena p.a Merck
3.1.2 Alat- Alat Penelitian Nama alat Merek
Neraca analitis Mettler Toledo
Spatula - Alat uji tarik Autograph Torsee Electronic System
Hot Compressor Shimadju D6072 Dreiech Seperangkat alat FTIR Shimadju
Seperangkat alat SEM JSM-35 C Sumandju Jepang Alat internal mixer Heles CR-52
Alat ekstruder Shimadju Mikro buret Interkey Technico CM 3EX
Aluminium foil - Alat sokletasi Pyrex
Lempengan besi -
Universitas Sumatera Utara
Kertas saring - Statif dan klem -
Gunting -
3.2 Prosedur Penelitian 3.2.1 Penyiapan Bahan
- LDPE yang diperoleh dari Laboratorium Kimia Polimer Fakultas Matematika dan
Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara ditimbang sebanyak 50 g. -
Karet alam SIR 20 yang diperoleh dari PTPN III Rantau Prapat dipotong kecil- kecil dan ditimbang sebanyak 25 g.
- Karet EPDM yang diperoleh dari PT.Sumber Jaya Jakarta Selatan dipotong kecil-
kecil, kemudian karet EPDM dilelehkan dalam alat ekstruder pada suhu 80
o
C. Lelehan EPDM didinginkan pada suhu kamar dan ditimbang sebanyak 25 g.
- Dikumil peroksida ditimbang sebanyak 0,5 g 1 phr, 1,0 g 2 phr dan 1,5 g 3
phr. Perhitungan :
1 phr = x berat karet g ……… persamaan 3.1
- Divinilbenzena diukur sebanyak 0,5 mL 1 phr, 1,1 mL 2 phr dan 1,6 mL 3
phr. Perhitungan :
Dari perhitungan phr dapat diperoleh beratnya kemudian dikonversikan ke persamaan di bawah ini :
V = ……... persamaan 3.2
Dimana m = berat dan = massa jenis divinilbenzena 0,93 gcm
3
.
Universitas Sumatera Utara
3.2.2 Pembuatan campuran LDPE-karet alam SIR 20-karet EPDM tanpa penambahan divinilbenzena
Mula-mula 50 g LDPE dimasukkan ke dalam alat internal mixer pada suhu 175
o
C sampai meleleh, kemudian 25 g karet alam SIR 20 dan 25 g karet EPDM ditambahkan ke dalam
alat internal mixer sampai semua bercampur. Selanjutnya ditambahkan 1 phr dikumil peroksida ke dalam campuran. Selang waktu penambahan bahan 15 menit. Dilakukan
perlakuan yang sama untuk campuran dengan variasi dikumil peroksida 2 phr dan 3 phr.
3.2.3 Pembuatan campuran LDPE-karet alam SIR 20-karet EPDM dengan penambahan divinilbenzena
Mula-mula 50 g LDPE dimasukkan ke dalam alat internal mixer pada suhu 175
o
C sampai meleleh, kemudian 25 g karet alam SIR 20 dan 25 g karet EPDM ditambahkan ke dalam
internal mixer sampai semua bercampur. Selanjutnya ditambahkan 1 phr divinilbenzena dan 1 phr dikumil peroksida ke dalam campuran. Selang waktu penambahan bahan 15
menit . Dilakukan perlakuan yang sama untuk campuran dengan variasi divinilbenzena 2 phr dan 3 phr dengan variasi dikumil peroksida masing-masing 1 phr, 2 phr dan 3 phr.
3.2.4 Pembuatan Spesimen
Mula-mula hasil campuran diletakkan di antara lempengan aluminium berukuran 15 x 15 cm yang telah dilapisi dengan aluminium foil. Alat tekan hot kompressor diset pada suhu
175
o
C. Kemudian lempeng tersebut dimasukkan ke dalam alat tekan dan dibiarkan selama 5 menit tanpa tekanan. Setelah itu diberi tekanan 100 kgfcm
2
dan dibiarkan selama 20 menit. Sampel diangkat dan didinginkan, setelah itu sampel dibentuk sesuai standart
ASTM D638.
50 mm 13 mm
165 mm 20 mm
2 mm
Gambar 3.1 Spesimen uji berdasarkan ASTM D638
Universitas Sumatera Utara
3.2.5 Uji Kekuatan Tarik
Pengujian kekuatan tarik dilakukan dengan menggunakan alat uji tarik autograph terhadap tiap spesimen berdasarkan ASTM D638 seperti pada gambar 3.1, dengan
kecepatan tarik 50 mmmenit dan beban maksimum 100 kgf. Mula-mula dihidupkan alat Torsee Electronic System dan dibiarkan selama 1 jam. Spesimen dijepit menggunakan
griff pada alat tersebut, kemudian diatur tegangan, regangan dan satuannya. Tekan tombol start untuk memulai uji pada spesimen sampai putus. Catat nilai load tegangan dan
stroke regangan bila sampel sudah putus. Dilakukan perlakuan yang sama untuk semua sampel. Dari data load dan stroke yang diperoleh dapat dihitung besar kekuatan tarik
persamaan 2.1 dan kemuluran persamaan 2.2 dari masing-masing spesimen.
3.2.6 Analisa permukaan dengan SEM
Proses pengamatan mikroskopis menggunakan SEM diawali dengan merekatkan sampel pada spesimen holder yang terbuat dari logam. Kemudian setelah sampel dibersihkan
dengan alat peniup, sampel dilapisi dengan emas bercampur paladium dengan menggunakan mesin Ion Sputter JFC-1100 dengan kepakuman 0,2 Torr, tegangan 1,2 kV,
arus listrik 6-7,5 mA dan waktu 4 menit. Sampel selanjutnya dimasukkan kedalam chamber spesimen pada mesin SEM JSM-35 C untuk dilakukan pemotretan.
3.2.7 Analisa Spektroskopi Infra Merah FT-IR
Film hasil pencampuran dijepit pada tempat sampel kemudian diletakkan pada alat ke arah sinar infra merah. Hasilnya akan direkam kedalam kertas berskala berupa aluran
kurva bilangan gelombang terhadap intensitas.
3.2.8 Analisa Kandungan Gel
Mula-mula dirangkai alat sokletasi, kemudian dimasukkan 250 ml xilena ke dalam labu alas dan dimasukkan 10 g Wo sampel yang telah dibungkus kertas saring ke dalam alat
sokletasi. Sampel disokletasi menggunakan pelarut xilena pada titik didih 135
o
C selama 8 jam. Setelah itu sampel dikeringkan sampai pelarut xilena menguap seluruhnya dan
ditimbang hasilnya sebagai Wg. Dihitung persentase ikat silang sampel dengan persamaan 2.3.
Universitas Sumatera Utara
3.3 Bagan Penelitian 3.3.1 Bagan Penyiapan Sampel
Kategori