PENGOLAHAN DAN KARAKTERISASI BENTONIT ALAM PAHAE DENGAN METODE BALL MILL DAN MODIFIKASI.
PENGOLAHAN DAN KARAKTERISASI BENTONIT ALAM PAHAE
DENGAN METODE BALL MILL DAN MODIFIKASI
Oleh:
Chandra Hutagalung
NIM 072244610024
Program Studi Fisika
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar
Serjana Sain
JURUSAN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITTAS NEGERI MEDAN
MEDAN
2013
iv
KATA PENGHATAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas segala
kasih, karunia dan dan kemurahanNya yang telah memberikan kesehatan, kekuatan
hikmat dan kebijaksanaan kepada penulis sehingga penulisan skripsi ini dapat
diselesaikan dengan baik sesuai dengan waktu yang direncanakan. Skripsi ini
diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar serjana sain di Fakultas
Matematika Dan Ilmu Pengetahhuan Alam Universitas Negeri Medan. Adapun judul
skripsi ini adalah “ Pengolahan Dan Karakterisasi Bentonit Alam Pahae Dengan
Metode Ball Mill Dan Sintesis
Dalam kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan trima kasih berbagai
pihak yang membantu menyelesaikan skripsi ini, mulai dari pengajuan proposal
penelitian, pelaksanaan sampai penyusunan skripsi. Untuk itu secara khusus penulis
sangat berterima kasih kepada kedua orang tua yang saya sayangi dan saya
banggakan H. Hutagalung dan S. br nababan serta seluruh keluarga yang telah banyak
memberikan dukungan, doa dan kasih sayang serta semanggat baik berupa material
maupun moril.. penulis juga mengucapkan terimakasih kepada bapak Dr. Nurdin
Bukit, M.Si selaku dosen pembimbing skripsi, yang telah memberikan bimbingan dan
saran-saran kepada penulis sejak awal penelitian samapai dengan selesainya
penulisan skripsi ini. Bapak Drs. Pintor Simamora, M.Si selaku Dosen Penguji I,
Bapak Alkhafi Maas Siregar, M.Si selaku Dosen Penguji II dan Ibu Dr. Derlina,
M.Si yang telah banyak memberikan saran demi menyempurnakan skripsi ini, Bapak
Alkhafi Maas Siregar, M.Si selaku dosen pembimbing akademik yang telah
memberikan mimbingan nasehat
selama masa perkuliahaan.
Penulis
juga
mengucapkan terimakasih kepada bapak prof. Motlan , M. Sc, Ph,D sebagai dekan
FMIPA, ibu Dr. Derlina, M.Si. sebagai ketua jurusan, Drs. Pintor simamora, M.Si.
sebagai ketua prodi nonkependidikan. Juga kepada seluruh dosen fisika atas
bimbingannya kepada penulis selama masa perkuliahan dan penulisan skripsi ini,
v
beserta staf pegawai Jurusan Fisika FMIPA Unimed yang sudah membantu penulisan
dalam menyelesaikan skripsi ini,
Pada kesempatan ini penulis juga mengucapkan terimakasih kepada seluruh
teman-teman seperjuang Fisika Nondik 2007 selama perkuliahan yang telah banyak
mendukung, membantu dan memberikan semangat kepada penulis dalam
menyelesaikan skripsi ini.
Penulis juga berterimakasih kepada teman saya sintong, jefri sipayung,
hartono, joy, andi, andil khususnya kepada kepada teman karif, Nesron solin,
arisman, dan jetro rajagukguk dan juga kepada adik-adik stambuk yang memberikan
dukungan dan ikut serta dalam penyelesaikan skripsi ini.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa skripsi ini masih jauh dari
kesempurnaan baik dari segi isi maupun tatabahasa. Untuk itu penulis mengharapkan
kritik dan saran yang membagun demi kesempurnaan skripsi ini. Kiranya skripsi ini
bermanfaat dalam memperkaya khaanah ilmu pendidikan. Akhir kata saya ucapakan
terimakasih
Medan, September 2013
Chandra Hutagalung
NIM 072244610024
vi
DAFTAR ISI
Halaman
Lembar Pengesahan
i
Rihayat Hidup
ii
Abstrak
iii
Kata Penghantar
iv
Daftar Isi
vi
Daftar Gambar
ix
Daftra Tabel
x
Daftar Lampiran
xi
BAB I PENDAHULUAN
1
1.1. Latar Belakang
1
1.2. Batasan Masalah
3
1.3. Rumusan Masalah
3
1.4. Tujuan Penelitian
3
1.5. Manfaat Penelitian
4
BAB II TIJAUAN PUSTAKA
5
2.1. Bentonit
5
2.2. Sifat Fisik Dan Kimia
7
2.2.1. Komposisi Bentonit Alam Pahae
10
2.3. Struktur Bentonit
11
2.3.1. Organo-Bentonit
12
2.3.2. Adsorpsi
13
2.3.3. Adsorben
14
2.3.4. Surfaktan
14
2.4. Bahan Pengisi
16
vii
2.5. Purifikasi Dan Madifikasi
18
2.6.1. Purifiikasi
18
2.6.2. Modifikasi
18
2.7. Sifat Dan Karakterisasi Yang di Uji
20
2.7.1. Scaning Electron Microscopy (SEM)
20
2.7.2. X-Ray Difrantion (XRD)
21
2.7.3. Energy Dispersive Spectroscopy (EDS)
23
2.7.4. Particle Size Analyzer (PSA)
24
BAB III METODE PENELITIAN
26
3.1. Tempat Dan Waktu Penelitian
26
3.1.1 Tempat Penelitian
26
3.1.2 Waktu Penelitian
26
3.2. Alat Dan Bahan
26
3.3. Prosedur Penelitian
26
3.4. Pengujian Dan Analisis
28
3.4.1. Karakterisasi Scaning Elektron Microscopy (SEM)
28
3.4.2. Karakterisasi X-Ray Diferaction (XRD)
29
3.4.3. Energy Dispersive Spectroscopy (EDS)
32
3.4.4. Karakterisasi Particle Size Analyzer (PSA)
33
3.5. Teknik Analisis Data
34
3.6. Diagram Alir Penelitian
35
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
36
4.1. Hasil Penelitian
36
4.1.1. Hasil Karakterisasi Partikel Bentonit Alam Kalsinasi
36
4.1.2. Hasil Karakterisasi Partikel Bentonit Alam Modifiksasi
42
4.2. Pembahasan Penelitian
48
4.2.1. Analisis Morfologi
48
viii
4.2.2. Analisis Strktur Kristal
48
4.2.3. Analisis Unsur Kimia
51
4.2.4. Analisis Ukuran Partikel
52
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
53
5.1. Kesimpulan
53
5.2. Saran
54
DAFTAR PUSTAKA
55
x
DAFTAR TABLE
Table 2.1. Perbedaan Bentonit Na-Bentonit Dan Ca-Bentonit
7
Table 2.2. Komposisi Kimia
8
Table 2.3. Karakterisasi Bentonit
8
Table 2.4. Komposisi Bentonit
10
Table 4.1. Hasil Analisis Elementer Energy Dispersive Spectroscopy
37
Table 4.2. Analisis Puncak-Puncak Bragg Bentonite alam kalsinasi
38
Table 4.3. Struktur, Fase Dan Paameter Kisi Partikel Bentonit alam kalsinasi
40
Table 4.4. Fraksi Massa Masing-Masing Fasa Mineral Bentonit alam kalsinasi
41
Table 4.5. Hasil Analisis Elementer Energy Dispersive Spectroscopy
43
Table 4.6. Analisis Puncak-Puncak Bragg Bentonite alam modifikasi
44
Table 4.7. Struktur, Fase Dan Paameter Kisi Partikel Bentonit alam modifikasi
46
Table 4.8. Fraksi Massa Masing-Masing Fasa Mineral Bentonit alam modifikasi 47
Table 4.9. Hasil Pembahasan Struktur, Fase Dan Prameter Kisi Bentonit alam
kalsinasi
49
Table 4.10. Hasil Perhitungan Ukuran Rata-Rata Kristalit Bentonite alam
kalsinasi
49
Table4.11. Hasil Pembahasan Struktur, Fase Dan Prameter Kisi Bentonit alam
modifikasi
50
Table 4.12. Hasil Perhitungan Ukuran Rata-Rata Kristalit Bentonite alam
modifikasi
51
ix
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Bentonit Alam Pahae
6
Gambar 2.2. Struktur Bentonit
11
Gambar 2.3. Scaning Elektron Microscop(SEM)
20
Gambar 2.4. Morfologi Bentonit
21
Gambar 2.5. X-Ray Diferaction (XRD)
22
Gambar 2.6. Difraktogram Bentonit
22
Gambar 2.7. Energy Dispersive Spectroscopy (EDS)
23
Gambar 2.8. Difraktum Bentonit
24
Gambar 2.9. Particle Size Analyzer (PSA)
25
Gambar 4.1. Morfologi Permukaan Bentonit alam kalsinasi
36
Gambar 4.2. Energi Disversi Spectroscope Sampel bentonit kalsinasi
37
Gambar 4.3. Hasil pengukuran difarsi sinar-X Sampel bentonit kalsinasi
38
Gambar 4.4. Idenfikasi Fase Pola Difraksi Sinar-X Bentonit alam kalsinasi
39
Gambar 4.5. Refinement Pola Difraksi Sinar-X Sampel bentonit kalsinasi
39
Gambar 4.6. Kurva PSA Fase Sampel Bentonit alam kalsinasi
41
Gambar 4.7. Morfologi Permukaan Bentonit alam modifikasi
42
Gambar 4.8. Energi Disversi Spectroscope Sampel bentonit modifikasi
43
Gambar 4.9. Hasil pengukuran difarsi sinar-X Sampel bentonit modifikasi
44
Gambar 4.10. Idenfikasi Fase Pola Difraksi Sinar-X Bentonit alam modfikasi
45
Gambar 4.11. Refinement Pola Difraksi Sinar-X Sampel bentonit modifikasi
45
Gambar 4.12. Kurva PSA Pasa Sampel Bentonit alam modfikasi
47
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Grafik dan table karakterisasi PSA bentonit alam kalsinasi
63
Lampiran 2. Grafik dan table karakterisasi PSA bentonit alam modifikas
64
Lampiran 3. Grafik dan table karakterisasi XDX bentonit alam kalsinasi
65
Lampiran 4. Grafik dan table karakterisasi XDX bentonit alam modifikasi
66
Lampiran 5. Grafik dan table karakterisasi XRD bentonit alam kalsinasi
67
Lampiran 6. Grafik dan table karakterisasi XRD bentonit alam modifikasi
69
Lampiran 7. Grafik dan table karakterisasi SEM bentonit alam kalsinasi
71
Lampiran 8. Grafik dan table karakterisasi SEM bentonit alam modifikasi
72
Lampiran 9. Dokumentasi
73
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Bentonit merupakan sumber daya alam yang berlimpah di indonesia
tersebar di berbagai daerah baik di pulau Jawa, Sumatera dan Sulawesi. salah satu
dari sumber bentonit alam yang terdapat di daerah Pahae. Kabupaten Tapanuli
Propinsi Sumatera Utara, Utara, di daerah kecamatan Pahae Jae. Secara geografis
terletak antara 01º 36 LU - 01º 52 LU dan 98º 56 BT - 99º 17 BT. Daerah pahae
merupakan daerah yang kaya akan bentonit, namun sejauh ini bentonit tersebut
digunakan sebagai bahan baku pembuatan batu bata, cat, sehingga penulis ingin
menambah nilai dari bentonit tersebut menjadi bahan pengisi dalam merekayasa
material dalam
pengembangan dunia teknologi, selain itu daerah tersebut
merupakan daerah asal penulis sehingga penulis tergerak ingin memajukan daerah
tersebut
Bentonit atau clay adalah istilah yang digunakan untuk sejenis lempung
yang mengandung Mineral montmorillonite. Sampai saat ini penggunan bentonit
belum optimal manfaatnya khususnya dibidang teknologi dalam merekayasa suatu
material (komposit), salah satunya aplikasi bentonit yang saat ini banyak dikaji
oleh institusi penelitian nasional maupun internasional adalah pemanfaatannya
sebagai pengisi (filler) yang berukuran nano, yang lebih dikenal dengan
nanofiller. Nanofiller dapat diaplikasikan ke dalam material polimer menghasilkan
material nanocomposite dengan peningkatan beberapa sifat dasar polimer, seperti
sifat ketahanan termal sifat mekanik, ketahanan terhadap bahan kimia dan sifat
bakar (flammability)
Dalam pengembangan teknologi dapat dilakukan dengan rekayasa
material, salah satunya pembuatan komposit. Pembuatan komposit polimer
dilakukan dengan memadukan dua material yang berbeda sehingga dapat
meningkatkan sifat mekanik dari material tersebut, rekayasa matrial dapat
dilakukan dalam ukuran skala nano, banyak penelitian menyebutkan bahwa
1
2
pembuatan komposit dengan bahan pengisi berukuran nano dapat meningkat
properties dari material
Permasalahan yang kerap dihadapi adalah rendahnya sifat elastis pada
polimer komposit yang dihasilkan, akibat dari penambahan bahan pengisi.
Pengaruh ini dapat di cermati dengan penambahan bahan pengisi yang seminal
mungkin, seperti dalam menghasilkan struktur nanokomposit (Gopakumar, 2002)
Secara umum penambahan bentonit ke dalam polimer sangat tergantung
dari kekuatan interaksi antara
bahan pengisi dengan polimer dan akan
menghasilkan salah satu dari tiga sifat nanokomposit, seperti: intercalated,
nanokomposit, flokulated nanocomposite dan axfloliated nonocomposit. Sifat fisik
yang paling utama dari bentonit adalah daya serap, derajat plasitas, daya
pembersih, daya pengembang, derajat pengganti ion, warna, derajat kecerahan dan
ukuran butiran dari bentonit tersebut (Harjanto, 2000)
Penelitan-penelitian sebelumnya secara fundamental yang melibatkan
bentonit sebagai bahan pengisi. Secara umum mereka menghasilkan suatu metode
baru dalam hal pencampuran polimer seperti yang telah dilakukan: Poliester,
(Rihayat, teuku, 2006), polipopilen (hartono, rudi, 2011), sifat mekanik karet
(Alam nurul, 2007) dan lain sebagainya dengan bahan pengisinya berukuran
mikro dengan menggunakan metode ayakan ukuran 100-300 mesh, sehubung
dengan itu begitu, suatu bahan pengisi, dimana untuk meningkatkan suatu sifat
yang di inginkan dalam
polimer, seperti : Kekuatan (strength), kekakuan
(stiffness) dan juga ketahanan terhadap api (fire retardent).
Bahan pengisi yang sering ditambakan ke dalam polimer adalah bahan
yang mampu menyatu secara homogen kedalam matrixnya, sehubungan dengan
sifat homogen diatas, polimer yang berasal dari bahan organik dengan pengisinya,
yang berasal dari bahan anorganik tidak menyatu secara homogen , disebabkan
oleh perbedanya energi permukaan dari kedua bahan tersebut, untuk
menyelesaikan masalah diatas, maka bahan pengisinya dimodifikasi seperti yang
telah dilakukan oleh, (shyuhada, 2009) modifikasi bentonit, dengan menggunakan
surfaktan yang berbeda dengan metode exchange kation
3
Banyak penelitian-penelitian menyimpulkan bahwa sifat suatu bahan
pengisi akan kompatibel dengan matrix polimer, ukuran partikel suatu bahan
pengisi sangat berpengaruh, dimana ukuran partikel suatu bahan pengisi yang
kecil dapat meningkatkan derajat penguatan polimer dibangdingkan dengan
ukuran yang lebih besar (Lebance, 2002), demikian juga semakin kecil ukuran
parikel semaking tinggi antara bahan pengisi dengan matrix polimer (Khorls dan
Beaucage, 2002), jumlah luas permukaan dapat ditingkatkan dengan adanya
permukaan yang berpori pada permukaan bahan pengisi (Bussaya Rattanasupa
and Wirunya Keawwattana, 2007)
Bedasarkan uraian di atas, penulis akan meneliti mengenai penggunaan
bentonit sebagai bahan pengisi berukuran nano dengan cara mengkarakterisasi
bentonit tersebut dengan metode Ball Mill dan Sintesis yang terdiri dari, Nano
Bentonit murni (kalsinasi) dan Nano Bentonit modifikasi. Dengan demikian judul
penelitian ini adalah Pengolahan Dan Karakterisasi Bentonit Alam Pahae
Dengan Metode Ball Mill Dan Modifikasi
1.2. Batasan Masalah
Untuk membatasi ruang lingkup yang jelas berdasarkan uraian yang telah
dikemukakan pada latar belakang di atas, maka penulis membatasi permasalahan
sebagai berikut:
1. Bentonit (montmollironite) yang berfungsi sebagai salah satu bahan
pengisi yang berasal dari kecamatan Pahae. Kabupaten Tapanuli. Propinsi
Sumatra Utara
2. Pengujian yang dilakukan adalah sifat-fisis bentonit dan ukuran partikel
(nano)
1.3. Rumusan Masalah
Dari latar belang masalah yang telah diuraikan, maka rumusan masalah
dalam penelitan ini adalah :
1. Bagaiman pengolahan bentonit alam kalsinasi dan bentonit modifikasi
dalam ukuran nano
4
2. Bagaimana hasil karakterisasi SEM, XRD, EDS dan PSA. Nano bentonit
alam, kalsinai dan nano bentonit alam modifikasi
1.4. Tujuan Penelitian
Adapun tujuan penelitian ini adalah :
1. Untuk mengetahui bagaimana pengolahan nano bentonit alam
kalsinasi, dan nano bentonit modifikasi
2. Untuk mengetahui morfolgi, struktur, fase dan ukuran partikel bentonit
alam kalsinasi dan bentonit modifikasi dengan karakterisasi SEM,
XRD, EDS dan PSA.
3. Untuk mengetahui hasil perbangdingan bentonit alam kalsinasi dan
bentonit alam modifikasi berdasarkan analisis SEM, XRD, EDS dan
PSA.
1.5. Manfaat Penelitian
Adapun manfaat penelitian ini digunakan sebagai:
1. Untuk mengetahui data informasi dan sifat-fisik bentonit alam Pahae
2. Dapat mengetahui kegunaan bentonit alam sebagai salah satu bahan
pengisi termoplastik dan termoplastik elestomer
53
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Dari hasil penelitian dan pembahasan pada pengolahan bentonit alam yang
berasal dari daerah Tapanuli Utara Propinsi Sumatera Utara dengan aktivitas
kimia dan fisika pada
proses pemurnian dengan HCL dan kalsinasi, dan
modifikasi dengan sintesis CTAB Dari hasil penelitian diperoleh beberapa
kesimpulan yaitu
a. Hasil uji morfologi dengan Scanning Electron Microscope (SEM) terhadap
partikel bentonit alam kalsinasi terlihat adanya pori atau rongga yang lebih
banyak dibandingkan dengan partikel bentonit alam sintesis CTAB
b. Hasil analisis XRD pada struktur Kristal bentonit kalsinasi dan modifikasi
pada sudut
dan 2 terdapat pada bentonit alam kalsinasi jarak spasi (d-
spacing) paling teringgi adalah 4.0379 Ǻ (0.40379 nm), sedangkan pada
bentonit alam modifikasi dengan jarak spasi (d-spacing) tertinggi adalah
7.1586 Ǻ (0.71586 nm)
c. Analisa unsur-unsur partikel bentonit alam kalsinasi dan bentonit alam
modifikasi dengan Energy Dispersive Spectroscopy (EDS), pada analisis
bentonit kalsinasi mengandung banyak elemen unsur seperti natrium (Na)
sebesar 2,67%, alumunium (Al) sebesar 7,59%, Si (Silika) sebesar 18,90%,
dan sisinya merupakan unsur impurity, munculnya chlor (Cl) pada sampel
bentonit kalsinasi dikarenakan sampel sudah berada dilingkungan asam
chlor (HCL) sedangkan pada sampel bentonit modifikasi terdiri dari elemen
carbon (C) sebesar 50,56%, alumunium (Al) sebesar 3,10% , dan silikon
(Si) sebesar 8,36%. Dan sisanya unsur impurity, sedangkan munculnya
carbon (C) di sebabkan penambahan Surfaktan Cetyl Trimetil Ammonium
Bromide (CTAB) yang berfungsi pengubah sifat bentonit lipofilik menjadi
hidrofilik
d. Hasil analisi PSA
terhadap sampel bentonit kalsinasi dan bentonit
modifikasi, Ukuran partikel pada bentonit sintesis dengan bentonit kalsinasi
betutrut-turut, yaitu 75,6 nm dan 97,5 nm.
53
54
5.2. Saran
Pada waktu proses pengilingan dengan menggunakan ball mill diharapkan
melakukan Ball Mill yang cukup lama kaerena lama melakukan proses Ball Mill
mempengaruhi ukuran partikel, atau semakin lama di Ball Mill maka ukuran
partikel semakin kecil, sebab ukuran partikel mempengaruhi karakterisasi pada uji
Scanning Electron Microscopy (SEM) untuk melihat bentuk morfologi, X-ray
difrantion (XRD) untuk melihat struktur kristal, Energy Dispersive Spectroscopy
(EDS) untuk melihat unsur-unsur partikel kandungan kimia dan Particle Size
Analier (PSA) untuk melihat ukuran partikel
55
DAFTAR PUSTAKA
Acay , (1999), Nonyl-Dodecylamines, Bentonit and Illit from turkey, Turk J, chem.,
23,105-133.
Alamnurul, Pocet, (29007), Sintesis dan karakterisasi Sifat mekanik karet
Nanokomposit, Fakultas Teknik Kimia, Universitas Syriah Kuala banda
Aceh-Lhokseummawe.
Aldianto, Dimas, (2009), sintesis Adsorben kitason-Bentonit dan uji kineerja
terhadap Diazinon dalam air minum , skripsi program study kimia jurusan
pendidikan kimia FMIPA UPI, Bandung; Tidak diterbitkan.
Alemdar, A., Öztekin. N., B. Erim. F., I. Ece. Ö., & Güngör. N. (2005). ffects of
Polyethyleneimine Adsorption on Rheology of Bentonite Suspensions.
Bull. Mater. Sci. No. 28. p. 287–291.
Alexander, M, Dubois, (2002), Polymer-layeed slikate nanocomposite: Properties
dan uses of a new class of materials, laboratory of polymeric and composite
materials, Universiy of nions-hainaut, Belgium
Atkins, P.W.,(1997), Kimia Fisika Jilid 2, Erlangga, Jakarta.
Bukit, Nurdin,(2011), Pengolahan Zeolit Alam Sebagai Bahan Pengisi Nano
Komposit Polipropilena Dan Karet Alam Sir -20 Dengan Kompatibeliser
Anhidrida Maleat-Grafted polipropilena, Disertasi: USU, Medan.
Brady, James, (1999), Kimia Untuk Universitas, Erlangga, Jakarta.
Bussaya Rattanasupa and Wirunya Keawatana,(2007) ,” The Development of
Rubber Compound based on Natural Rubber (NR) and Ethylene- Propylene
Diene-Monomer (EPDM) Rubber for Playground Rubber Mat”, Kasetsart J.
(Nat. Sci.) 41 : 239 – 247.
DisTam Propsu,(2004), Komposisi Bentonit/zeolit Alam pahae: www.Dinas
Pertambangan Propsu.
Etzler,FM, (2004). Particle Size Analysis: A Comparison of Methods. American
Pharmaceutical Review.
56
Gosseau,
D.,(2009),
Intruduction
to
XRF
Spectroscopy,
http://User.skynet.be/,diakses Tanggal 30 September 2009.
(Online),
Gopakumar, J.A.Lee, (2002), Influence of ClayExflolion on The Physical
Propertiesof Monmorollonite/Polysthylene Composite, 5483-5491.
Hanafi Ismail, Halimatuddahliana and Hazizan. Md. A ,(2005),” Properties Of
Polypropylene/Ethylene-Propylene Diene Terpolymer/Natural Rubber
(Pp/Epdm/Nr) Ternary Blend: The Effect Of Dynamic Vulcanization”, Solid
State Science and Technology, Vol. 13, No 1 & 2 (2005) 184-194.
Harjanto,S, (2000), Lempung, Dolomit dan
DiretoratSumberdaya Mineal, Bandung.
Magnesit,
Publikasi
Khusus
Hartono, Rudi, (2011), Pengaruh Komposisi Montomorillonit Pada Pembuatan
Polipropilen-Nanocomposit terhadap kekuatan tarik dan kekerasn, teknik
kimia, Uuversitas sultan agen tittagasa: Cilegan-Banten
Jatmika, A, (1998), Aplikasi Enzim Lipase dalam Pengolahan Minyak Sawit dan
Minyak Inti Sawit Untuk Produk Pangan, Warta Pusat Penelitian Kelapa
Sawit, 6 (1) :31 – 37.
Jin,H,(2003), Syntesis off Polybutylene Terephatele Nanocomposite
insituInterlayer Polymerization and Characterization of its Fibe, Polimer
Bulitin
By
Ketan, K. Maniar (2002), “A Literature Survey On Nanocomposites”, University of
Massachusetts Lowell: Master of Science Thesis.
Kirk, Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology, 4th ed. Vol.6, John Wiley &
Sons,New Yor, 1993.
Kohls, J, L, and Beaucage,(2002) , Rational Desing of Reinforced Rubber , Cur
OP.Solid St Mat Sci ,6:183-194.
Kohls,J.L, and Beaucage,(2002) , Rational Desing of Reinforced Rubber , Cur
OP.Solid St Mat Sci ,6:183-194.
Labiak, G, (2006), Kajian bentonit di kabupaten tasikmalaya, jurnal kajian terhadap
Bentonit
Lestari, S, (2002), Peperasi lampung terpilar katalis : universitas Gadjamada,
Jogjakarta.
Leblance,J,R.(2002). Rubber-filler Interaction and Rheology properties in Filled
Coumpaund, Prog .Polym . Sci 27:627-687.
57
Makadia, C.M. (2000). “Nanocomposites of Polypropylene by Polymer Melt
Compounding Approach”. University of Massachusetts Lowell: Master of
Science Thesis.
Malcolm P.S.(2001),” Kimia Polimer”, University of Hartford, West Hartford, Conn
Nurlamba, Siti, (2010), Kajian Kinetika kitason Bentonit dan Adsorpsi Diazmon
tehadap Kitason bentonit, Pendidikan Kimia, Universtas Pendidikan Indonesia
PANalytical
B.V.,(2009),
X-ray
Fluorescence
Spectrometry,
(Online),
http://www.panalytical.com/index.cfm?pid=130, dakses tanggal 30 September
2009.
Permanasari, Anna. (2009). The Effects of Temperature, UV Radiation, and Soaking Time
in Drinking Water on Bentonite-Histidine Adsorbent Performance. Jurnal
Matematika dan Sains. Vol. 14 No. 4
Prasetyo,Y, (2011). Scanning Electron Microscope dan Optical Emission
Spectroscope. http://yudiprasetyo53.wordpress.com/2011/11/07/scanning
electron-microscope-sem-dan-optical-emission-spectroscope-oes/
Tanggal akses 19 Maret 2012.
Supeno, M, (2002), study bentonit terpilar Sumatra uttara, loporan penalitian dana
nitrin-USU, Medan
Rihayat,Teuku,(2006), Analisis Sifat Mekanik Poliester/Bentonit Nanocomposit,
Teknik Kimia Politeknik Negeri Lhokseumawe,B.Aceh-Sumatra Utara.
Syuhada., Wijaya ,Rachmat., Jayatin, dan Rohman Saeful.,(2009), Modifikasi
Bentonit (Clay) menjadi Organoclay dengan Penambahan Surfaktan: ISSN
1979-0880
Tirani, Nuth Fasa,(2006), Kajian Mekanisme Adsorpsi Diazinon pada Adsorben
Histidin-Bentonit, Skripsi Program Studi Kimia Jurusan Pendidikan Kimia
FPMIPA UPI, Bandung.
Utracki, L.A. (1999), “Polypropylene Blends with Elastomers”. In: Karger- Koccis,
K. Polypropylene: A-Z Reference. Dordrecht: Kluwer Publishers, 1999; 621.
Utractik,.L A, Kamal ,M, R,(2002), Clay Containig Polimeric Nanocomposite, Hal
27, 34-67. UEA: The Arabian Journal for Science an Engineering
DENGAN METODE BALL MILL DAN MODIFIKASI
Oleh:
Chandra Hutagalung
NIM 072244610024
Program Studi Fisika
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar
Serjana Sain
JURUSAN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITTAS NEGERI MEDAN
MEDAN
2013
iv
KATA PENGHATAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas segala
kasih, karunia dan dan kemurahanNya yang telah memberikan kesehatan, kekuatan
hikmat dan kebijaksanaan kepada penulis sehingga penulisan skripsi ini dapat
diselesaikan dengan baik sesuai dengan waktu yang direncanakan. Skripsi ini
diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar serjana sain di Fakultas
Matematika Dan Ilmu Pengetahhuan Alam Universitas Negeri Medan. Adapun judul
skripsi ini adalah “ Pengolahan Dan Karakterisasi Bentonit Alam Pahae Dengan
Metode Ball Mill Dan Sintesis
Dalam kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan trima kasih berbagai
pihak yang membantu menyelesaikan skripsi ini, mulai dari pengajuan proposal
penelitian, pelaksanaan sampai penyusunan skripsi. Untuk itu secara khusus penulis
sangat berterima kasih kepada kedua orang tua yang saya sayangi dan saya
banggakan H. Hutagalung dan S. br nababan serta seluruh keluarga yang telah banyak
memberikan dukungan, doa dan kasih sayang serta semanggat baik berupa material
maupun moril.. penulis juga mengucapkan terimakasih kepada bapak Dr. Nurdin
Bukit, M.Si selaku dosen pembimbing skripsi, yang telah memberikan bimbingan dan
saran-saran kepada penulis sejak awal penelitian samapai dengan selesainya
penulisan skripsi ini. Bapak Drs. Pintor Simamora, M.Si selaku Dosen Penguji I,
Bapak Alkhafi Maas Siregar, M.Si selaku Dosen Penguji II dan Ibu Dr. Derlina,
M.Si yang telah banyak memberikan saran demi menyempurnakan skripsi ini, Bapak
Alkhafi Maas Siregar, M.Si selaku dosen pembimbing akademik yang telah
memberikan mimbingan nasehat
selama masa perkuliahaan.
Penulis
juga
mengucapkan terimakasih kepada bapak prof. Motlan , M. Sc, Ph,D sebagai dekan
FMIPA, ibu Dr. Derlina, M.Si. sebagai ketua jurusan, Drs. Pintor simamora, M.Si.
sebagai ketua prodi nonkependidikan. Juga kepada seluruh dosen fisika atas
bimbingannya kepada penulis selama masa perkuliahan dan penulisan skripsi ini,
v
beserta staf pegawai Jurusan Fisika FMIPA Unimed yang sudah membantu penulisan
dalam menyelesaikan skripsi ini,
Pada kesempatan ini penulis juga mengucapkan terimakasih kepada seluruh
teman-teman seperjuang Fisika Nondik 2007 selama perkuliahan yang telah banyak
mendukung, membantu dan memberikan semangat kepada penulis dalam
menyelesaikan skripsi ini.
Penulis juga berterimakasih kepada teman saya sintong, jefri sipayung,
hartono, joy, andi, andil khususnya kepada kepada teman karif, Nesron solin,
arisman, dan jetro rajagukguk dan juga kepada adik-adik stambuk yang memberikan
dukungan dan ikut serta dalam penyelesaikan skripsi ini.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa skripsi ini masih jauh dari
kesempurnaan baik dari segi isi maupun tatabahasa. Untuk itu penulis mengharapkan
kritik dan saran yang membagun demi kesempurnaan skripsi ini. Kiranya skripsi ini
bermanfaat dalam memperkaya khaanah ilmu pendidikan. Akhir kata saya ucapakan
terimakasih
Medan, September 2013
Chandra Hutagalung
NIM 072244610024
vi
DAFTAR ISI
Halaman
Lembar Pengesahan
i
Rihayat Hidup
ii
Abstrak
iii
Kata Penghantar
iv
Daftar Isi
vi
Daftar Gambar
ix
Daftra Tabel
x
Daftar Lampiran
xi
BAB I PENDAHULUAN
1
1.1. Latar Belakang
1
1.2. Batasan Masalah
3
1.3. Rumusan Masalah
3
1.4. Tujuan Penelitian
3
1.5. Manfaat Penelitian
4
BAB II TIJAUAN PUSTAKA
5
2.1. Bentonit
5
2.2. Sifat Fisik Dan Kimia
7
2.2.1. Komposisi Bentonit Alam Pahae
10
2.3. Struktur Bentonit
11
2.3.1. Organo-Bentonit
12
2.3.2. Adsorpsi
13
2.3.3. Adsorben
14
2.3.4. Surfaktan
14
2.4. Bahan Pengisi
16
vii
2.5. Purifikasi Dan Madifikasi
18
2.6.1. Purifiikasi
18
2.6.2. Modifikasi
18
2.7. Sifat Dan Karakterisasi Yang di Uji
20
2.7.1. Scaning Electron Microscopy (SEM)
20
2.7.2. X-Ray Difrantion (XRD)
21
2.7.3. Energy Dispersive Spectroscopy (EDS)
23
2.7.4. Particle Size Analyzer (PSA)
24
BAB III METODE PENELITIAN
26
3.1. Tempat Dan Waktu Penelitian
26
3.1.1 Tempat Penelitian
26
3.1.2 Waktu Penelitian
26
3.2. Alat Dan Bahan
26
3.3. Prosedur Penelitian
26
3.4. Pengujian Dan Analisis
28
3.4.1. Karakterisasi Scaning Elektron Microscopy (SEM)
28
3.4.2. Karakterisasi X-Ray Diferaction (XRD)
29
3.4.3. Energy Dispersive Spectroscopy (EDS)
32
3.4.4. Karakterisasi Particle Size Analyzer (PSA)
33
3.5. Teknik Analisis Data
34
3.6. Diagram Alir Penelitian
35
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
36
4.1. Hasil Penelitian
36
4.1.1. Hasil Karakterisasi Partikel Bentonit Alam Kalsinasi
36
4.1.2. Hasil Karakterisasi Partikel Bentonit Alam Modifiksasi
42
4.2. Pembahasan Penelitian
48
4.2.1. Analisis Morfologi
48
viii
4.2.2. Analisis Strktur Kristal
48
4.2.3. Analisis Unsur Kimia
51
4.2.4. Analisis Ukuran Partikel
52
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
53
5.1. Kesimpulan
53
5.2. Saran
54
DAFTAR PUSTAKA
55
x
DAFTAR TABLE
Table 2.1. Perbedaan Bentonit Na-Bentonit Dan Ca-Bentonit
7
Table 2.2. Komposisi Kimia
8
Table 2.3. Karakterisasi Bentonit
8
Table 2.4. Komposisi Bentonit
10
Table 4.1. Hasil Analisis Elementer Energy Dispersive Spectroscopy
37
Table 4.2. Analisis Puncak-Puncak Bragg Bentonite alam kalsinasi
38
Table 4.3. Struktur, Fase Dan Paameter Kisi Partikel Bentonit alam kalsinasi
40
Table 4.4. Fraksi Massa Masing-Masing Fasa Mineral Bentonit alam kalsinasi
41
Table 4.5. Hasil Analisis Elementer Energy Dispersive Spectroscopy
43
Table 4.6. Analisis Puncak-Puncak Bragg Bentonite alam modifikasi
44
Table 4.7. Struktur, Fase Dan Paameter Kisi Partikel Bentonit alam modifikasi
46
Table 4.8. Fraksi Massa Masing-Masing Fasa Mineral Bentonit alam modifikasi 47
Table 4.9. Hasil Pembahasan Struktur, Fase Dan Prameter Kisi Bentonit alam
kalsinasi
49
Table 4.10. Hasil Perhitungan Ukuran Rata-Rata Kristalit Bentonite alam
kalsinasi
49
Table4.11. Hasil Pembahasan Struktur, Fase Dan Prameter Kisi Bentonit alam
modifikasi
50
Table 4.12. Hasil Perhitungan Ukuran Rata-Rata Kristalit Bentonite alam
modifikasi
51
ix
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Bentonit Alam Pahae
6
Gambar 2.2. Struktur Bentonit
11
Gambar 2.3. Scaning Elektron Microscop(SEM)
20
Gambar 2.4. Morfologi Bentonit
21
Gambar 2.5. X-Ray Diferaction (XRD)
22
Gambar 2.6. Difraktogram Bentonit
22
Gambar 2.7. Energy Dispersive Spectroscopy (EDS)
23
Gambar 2.8. Difraktum Bentonit
24
Gambar 2.9. Particle Size Analyzer (PSA)
25
Gambar 4.1. Morfologi Permukaan Bentonit alam kalsinasi
36
Gambar 4.2. Energi Disversi Spectroscope Sampel bentonit kalsinasi
37
Gambar 4.3. Hasil pengukuran difarsi sinar-X Sampel bentonit kalsinasi
38
Gambar 4.4. Idenfikasi Fase Pola Difraksi Sinar-X Bentonit alam kalsinasi
39
Gambar 4.5. Refinement Pola Difraksi Sinar-X Sampel bentonit kalsinasi
39
Gambar 4.6. Kurva PSA Fase Sampel Bentonit alam kalsinasi
41
Gambar 4.7. Morfologi Permukaan Bentonit alam modifikasi
42
Gambar 4.8. Energi Disversi Spectroscope Sampel bentonit modifikasi
43
Gambar 4.9. Hasil pengukuran difarsi sinar-X Sampel bentonit modifikasi
44
Gambar 4.10. Idenfikasi Fase Pola Difraksi Sinar-X Bentonit alam modfikasi
45
Gambar 4.11. Refinement Pola Difraksi Sinar-X Sampel bentonit modifikasi
45
Gambar 4.12. Kurva PSA Pasa Sampel Bentonit alam modfikasi
47
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Grafik dan table karakterisasi PSA bentonit alam kalsinasi
63
Lampiran 2. Grafik dan table karakterisasi PSA bentonit alam modifikas
64
Lampiran 3. Grafik dan table karakterisasi XDX bentonit alam kalsinasi
65
Lampiran 4. Grafik dan table karakterisasi XDX bentonit alam modifikasi
66
Lampiran 5. Grafik dan table karakterisasi XRD bentonit alam kalsinasi
67
Lampiran 6. Grafik dan table karakterisasi XRD bentonit alam modifikasi
69
Lampiran 7. Grafik dan table karakterisasi SEM bentonit alam kalsinasi
71
Lampiran 8. Grafik dan table karakterisasi SEM bentonit alam modifikasi
72
Lampiran 9. Dokumentasi
73
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Bentonit merupakan sumber daya alam yang berlimpah di indonesia
tersebar di berbagai daerah baik di pulau Jawa, Sumatera dan Sulawesi. salah satu
dari sumber bentonit alam yang terdapat di daerah Pahae. Kabupaten Tapanuli
Propinsi Sumatera Utara, Utara, di daerah kecamatan Pahae Jae. Secara geografis
terletak antara 01º 36 LU - 01º 52 LU dan 98º 56 BT - 99º 17 BT. Daerah pahae
merupakan daerah yang kaya akan bentonit, namun sejauh ini bentonit tersebut
digunakan sebagai bahan baku pembuatan batu bata, cat, sehingga penulis ingin
menambah nilai dari bentonit tersebut menjadi bahan pengisi dalam merekayasa
material dalam
pengembangan dunia teknologi, selain itu daerah tersebut
merupakan daerah asal penulis sehingga penulis tergerak ingin memajukan daerah
tersebut
Bentonit atau clay adalah istilah yang digunakan untuk sejenis lempung
yang mengandung Mineral montmorillonite. Sampai saat ini penggunan bentonit
belum optimal manfaatnya khususnya dibidang teknologi dalam merekayasa suatu
material (komposit), salah satunya aplikasi bentonit yang saat ini banyak dikaji
oleh institusi penelitian nasional maupun internasional adalah pemanfaatannya
sebagai pengisi (filler) yang berukuran nano, yang lebih dikenal dengan
nanofiller. Nanofiller dapat diaplikasikan ke dalam material polimer menghasilkan
material nanocomposite dengan peningkatan beberapa sifat dasar polimer, seperti
sifat ketahanan termal sifat mekanik, ketahanan terhadap bahan kimia dan sifat
bakar (flammability)
Dalam pengembangan teknologi dapat dilakukan dengan rekayasa
material, salah satunya pembuatan komposit. Pembuatan komposit polimer
dilakukan dengan memadukan dua material yang berbeda sehingga dapat
meningkatkan sifat mekanik dari material tersebut, rekayasa matrial dapat
dilakukan dalam ukuran skala nano, banyak penelitian menyebutkan bahwa
1
2
pembuatan komposit dengan bahan pengisi berukuran nano dapat meningkat
properties dari material
Permasalahan yang kerap dihadapi adalah rendahnya sifat elastis pada
polimer komposit yang dihasilkan, akibat dari penambahan bahan pengisi.
Pengaruh ini dapat di cermati dengan penambahan bahan pengisi yang seminal
mungkin, seperti dalam menghasilkan struktur nanokomposit (Gopakumar, 2002)
Secara umum penambahan bentonit ke dalam polimer sangat tergantung
dari kekuatan interaksi antara
bahan pengisi dengan polimer dan akan
menghasilkan salah satu dari tiga sifat nanokomposit, seperti: intercalated,
nanokomposit, flokulated nanocomposite dan axfloliated nonocomposit. Sifat fisik
yang paling utama dari bentonit adalah daya serap, derajat plasitas, daya
pembersih, daya pengembang, derajat pengganti ion, warna, derajat kecerahan dan
ukuran butiran dari bentonit tersebut (Harjanto, 2000)
Penelitan-penelitian sebelumnya secara fundamental yang melibatkan
bentonit sebagai bahan pengisi. Secara umum mereka menghasilkan suatu metode
baru dalam hal pencampuran polimer seperti yang telah dilakukan: Poliester,
(Rihayat, teuku, 2006), polipopilen (hartono, rudi, 2011), sifat mekanik karet
(Alam nurul, 2007) dan lain sebagainya dengan bahan pengisinya berukuran
mikro dengan menggunakan metode ayakan ukuran 100-300 mesh, sehubung
dengan itu begitu, suatu bahan pengisi, dimana untuk meningkatkan suatu sifat
yang di inginkan dalam
polimer, seperti : Kekuatan (strength), kekakuan
(stiffness) dan juga ketahanan terhadap api (fire retardent).
Bahan pengisi yang sering ditambakan ke dalam polimer adalah bahan
yang mampu menyatu secara homogen kedalam matrixnya, sehubungan dengan
sifat homogen diatas, polimer yang berasal dari bahan organik dengan pengisinya,
yang berasal dari bahan anorganik tidak menyatu secara homogen , disebabkan
oleh perbedanya energi permukaan dari kedua bahan tersebut, untuk
menyelesaikan masalah diatas, maka bahan pengisinya dimodifikasi seperti yang
telah dilakukan oleh, (shyuhada, 2009) modifikasi bentonit, dengan menggunakan
surfaktan yang berbeda dengan metode exchange kation
3
Banyak penelitian-penelitian menyimpulkan bahwa sifat suatu bahan
pengisi akan kompatibel dengan matrix polimer, ukuran partikel suatu bahan
pengisi sangat berpengaruh, dimana ukuran partikel suatu bahan pengisi yang
kecil dapat meningkatkan derajat penguatan polimer dibangdingkan dengan
ukuran yang lebih besar (Lebance, 2002), demikian juga semakin kecil ukuran
parikel semaking tinggi antara bahan pengisi dengan matrix polimer (Khorls dan
Beaucage, 2002), jumlah luas permukaan dapat ditingkatkan dengan adanya
permukaan yang berpori pada permukaan bahan pengisi (Bussaya Rattanasupa
and Wirunya Keawwattana, 2007)
Bedasarkan uraian di atas, penulis akan meneliti mengenai penggunaan
bentonit sebagai bahan pengisi berukuran nano dengan cara mengkarakterisasi
bentonit tersebut dengan metode Ball Mill dan Sintesis yang terdiri dari, Nano
Bentonit murni (kalsinasi) dan Nano Bentonit modifikasi. Dengan demikian judul
penelitian ini adalah Pengolahan Dan Karakterisasi Bentonit Alam Pahae
Dengan Metode Ball Mill Dan Modifikasi
1.2. Batasan Masalah
Untuk membatasi ruang lingkup yang jelas berdasarkan uraian yang telah
dikemukakan pada latar belakang di atas, maka penulis membatasi permasalahan
sebagai berikut:
1. Bentonit (montmollironite) yang berfungsi sebagai salah satu bahan
pengisi yang berasal dari kecamatan Pahae. Kabupaten Tapanuli. Propinsi
Sumatra Utara
2. Pengujian yang dilakukan adalah sifat-fisis bentonit dan ukuran partikel
(nano)
1.3. Rumusan Masalah
Dari latar belang masalah yang telah diuraikan, maka rumusan masalah
dalam penelitan ini adalah :
1. Bagaiman pengolahan bentonit alam kalsinasi dan bentonit modifikasi
dalam ukuran nano
4
2. Bagaimana hasil karakterisasi SEM, XRD, EDS dan PSA. Nano bentonit
alam, kalsinai dan nano bentonit alam modifikasi
1.4. Tujuan Penelitian
Adapun tujuan penelitian ini adalah :
1. Untuk mengetahui bagaimana pengolahan nano bentonit alam
kalsinasi, dan nano bentonit modifikasi
2. Untuk mengetahui morfolgi, struktur, fase dan ukuran partikel bentonit
alam kalsinasi dan bentonit modifikasi dengan karakterisasi SEM,
XRD, EDS dan PSA.
3. Untuk mengetahui hasil perbangdingan bentonit alam kalsinasi dan
bentonit alam modifikasi berdasarkan analisis SEM, XRD, EDS dan
PSA.
1.5. Manfaat Penelitian
Adapun manfaat penelitian ini digunakan sebagai:
1. Untuk mengetahui data informasi dan sifat-fisik bentonit alam Pahae
2. Dapat mengetahui kegunaan bentonit alam sebagai salah satu bahan
pengisi termoplastik dan termoplastik elestomer
53
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Dari hasil penelitian dan pembahasan pada pengolahan bentonit alam yang
berasal dari daerah Tapanuli Utara Propinsi Sumatera Utara dengan aktivitas
kimia dan fisika pada
proses pemurnian dengan HCL dan kalsinasi, dan
modifikasi dengan sintesis CTAB Dari hasil penelitian diperoleh beberapa
kesimpulan yaitu
a. Hasil uji morfologi dengan Scanning Electron Microscope (SEM) terhadap
partikel bentonit alam kalsinasi terlihat adanya pori atau rongga yang lebih
banyak dibandingkan dengan partikel bentonit alam sintesis CTAB
b. Hasil analisis XRD pada struktur Kristal bentonit kalsinasi dan modifikasi
pada sudut
dan 2 terdapat pada bentonit alam kalsinasi jarak spasi (d-
spacing) paling teringgi adalah 4.0379 Ǻ (0.40379 nm), sedangkan pada
bentonit alam modifikasi dengan jarak spasi (d-spacing) tertinggi adalah
7.1586 Ǻ (0.71586 nm)
c. Analisa unsur-unsur partikel bentonit alam kalsinasi dan bentonit alam
modifikasi dengan Energy Dispersive Spectroscopy (EDS), pada analisis
bentonit kalsinasi mengandung banyak elemen unsur seperti natrium (Na)
sebesar 2,67%, alumunium (Al) sebesar 7,59%, Si (Silika) sebesar 18,90%,
dan sisinya merupakan unsur impurity, munculnya chlor (Cl) pada sampel
bentonit kalsinasi dikarenakan sampel sudah berada dilingkungan asam
chlor (HCL) sedangkan pada sampel bentonit modifikasi terdiri dari elemen
carbon (C) sebesar 50,56%, alumunium (Al) sebesar 3,10% , dan silikon
(Si) sebesar 8,36%. Dan sisanya unsur impurity, sedangkan munculnya
carbon (C) di sebabkan penambahan Surfaktan Cetyl Trimetil Ammonium
Bromide (CTAB) yang berfungsi pengubah sifat bentonit lipofilik menjadi
hidrofilik
d. Hasil analisi PSA
terhadap sampel bentonit kalsinasi dan bentonit
modifikasi, Ukuran partikel pada bentonit sintesis dengan bentonit kalsinasi
betutrut-turut, yaitu 75,6 nm dan 97,5 nm.
53
54
5.2. Saran
Pada waktu proses pengilingan dengan menggunakan ball mill diharapkan
melakukan Ball Mill yang cukup lama kaerena lama melakukan proses Ball Mill
mempengaruhi ukuran partikel, atau semakin lama di Ball Mill maka ukuran
partikel semakin kecil, sebab ukuran partikel mempengaruhi karakterisasi pada uji
Scanning Electron Microscopy (SEM) untuk melihat bentuk morfologi, X-ray
difrantion (XRD) untuk melihat struktur kristal, Energy Dispersive Spectroscopy
(EDS) untuk melihat unsur-unsur partikel kandungan kimia dan Particle Size
Analier (PSA) untuk melihat ukuran partikel
55
DAFTAR PUSTAKA
Acay , (1999), Nonyl-Dodecylamines, Bentonit and Illit from turkey, Turk J, chem.,
23,105-133.
Alamnurul, Pocet, (29007), Sintesis dan karakterisasi Sifat mekanik karet
Nanokomposit, Fakultas Teknik Kimia, Universitas Syriah Kuala banda
Aceh-Lhokseummawe.
Aldianto, Dimas, (2009), sintesis Adsorben kitason-Bentonit dan uji kineerja
terhadap Diazinon dalam air minum , skripsi program study kimia jurusan
pendidikan kimia FMIPA UPI, Bandung; Tidak diterbitkan.
Alemdar, A., Öztekin. N., B. Erim. F., I. Ece. Ö., & Güngör. N. (2005). ffects of
Polyethyleneimine Adsorption on Rheology of Bentonite Suspensions.
Bull. Mater. Sci. No. 28. p. 287–291.
Alexander, M, Dubois, (2002), Polymer-layeed slikate nanocomposite: Properties
dan uses of a new class of materials, laboratory of polymeric and composite
materials, Universiy of nions-hainaut, Belgium
Atkins, P.W.,(1997), Kimia Fisika Jilid 2, Erlangga, Jakarta.
Bukit, Nurdin,(2011), Pengolahan Zeolit Alam Sebagai Bahan Pengisi Nano
Komposit Polipropilena Dan Karet Alam Sir -20 Dengan Kompatibeliser
Anhidrida Maleat-Grafted polipropilena, Disertasi: USU, Medan.
Brady, James, (1999), Kimia Untuk Universitas, Erlangga, Jakarta.
Bussaya Rattanasupa and Wirunya Keawatana,(2007) ,” The Development of
Rubber Compound based on Natural Rubber (NR) and Ethylene- Propylene
Diene-Monomer (EPDM) Rubber for Playground Rubber Mat”, Kasetsart J.
(Nat. Sci.) 41 : 239 – 247.
DisTam Propsu,(2004), Komposisi Bentonit/zeolit Alam pahae: www.Dinas
Pertambangan Propsu.
Etzler,FM, (2004). Particle Size Analysis: A Comparison of Methods. American
Pharmaceutical Review.
56
Gosseau,
D.,(2009),
Intruduction
to
XRF
Spectroscopy,
http://User.skynet.be/,diakses Tanggal 30 September 2009.
(Online),
Gopakumar, J.A.Lee, (2002), Influence of ClayExflolion on The Physical
Propertiesof Monmorollonite/Polysthylene Composite, 5483-5491.
Hanafi Ismail, Halimatuddahliana and Hazizan. Md. A ,(2005),” Properties Of
Polypropylene/Ethylene-Propylene Diene Terpolymer/Natural Rubber
(Pp/Epdm/Nr) Ternary Blend: The Effect Of Dynamic Vulcanization”, Solid
State Science and Technology, Vol. 13, No 1 & 2 (2005) 184-194.
Harjanto,S, (2000), Lempung, Dolomit dan
DiretoratSumberdaya Mineal, Bandung.
Magnesit,
Publikasi
Khusus
Hartono, Rudi, (2011), Pengaruh Komposisi Montomorillonit Pada Pembuatan
Polipropilen-Nanocomposit terhadap kekuatan tarik dan kekerasn, teknik
kimia, Uuversitas sultan agen tittagasa: Cilegan-Banten
Jatmika, A, (1998), Aplikasi Enzim Lipase dalam Pengolahan Minyak Sawit dan
Minyak Inti Sawit Untuk Produk Pangan, Warta Pusat Penelitian Kelapa
Sawit, 6 (1) :31 – 37.
Jin,H,(2003), Syntesis off Polybutylene Terephatele Nanocomposite
insituInterlayer Polymerization and Characterization of its Fibe, Polimer
Bulitin
By
Ketan, K. Maniar (2002), “A Literature Survey On Nanocomposites”, University of
Massachusetts Lowell: Master of Science Thesis.
Kirk, Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology, 4th ed. Vol.6, John Wiley &
Sons,New Yor, 1993.
Kohls, J, L, and Beaucage,(2002) , Rational Desing of Reinforced Rubber , Cur
OP.Solid St Mat Sci ,6:183-194.
Kohls,J.L, and Beaucage,(2002) , Rational Desing of Reinforced Rubber , Cur
OP.Solid St Mat Sci ,6:183-194.
Labiak, G, (2006), Kajian bentonit di kabupaten tasikmalaya, jurnal kajian terhadap
Bentonit
Lestari, S, (2002), Peperasi lampung terpilar katalis : universitas Gadjamada,
Jogjakarta.
Leblance,J,R.(2002). Rubber-filler Interaction and Rheology properties in Filled
Coumpaund, Prog .Polym . Sci 27:627-687.
57
Makadia, C.M. (2000). “Nanocomposites of Polypropylene by Polymer Melt
Compounding Approach”. University of Massachusetts Lowell: Master of
Science Thesis.
Malcolm P.S.(2001),” Kimia Polimer”, University of Hartford, West Hartford, Conn
Nurlamba, Siti, (2010), Kajian Kinetika kitason Bentonit dan Adsorpsi Diazmon
tehadap Kitason bentonit, Pendidikan Kimia, Universtas Pendidikan Indonesia
PANalytical
B.V.,(2009),
X-ray
Fluorescence
Spectrometry,
(Online),
http://www.panalytical.com/index.cfm?pid=130, dakses tanggal 30 September
2009.
Permanasari, Anna. (2009). The Effects of Temperature, UV Radiation, and Soaking Time
in Drinking Water on Bentonite-Histidine Adsorbent Performance. Jurnal
Matematika dan Sains. Vol. 14 No. 4
Prasetyo,Y, (2011). Scanning Electron Microscope dan Optical Emission
Spectroscope. http://yudiprasetyo53.wordpress.com/2011/11/07/scanning
electron-microscope-sem-dan-optical-emission-spectroscope-oes/
Tanggal akses 19 Maret 2012.
Supeno, M, (2002), study bentonit terpilar Sumatra uttara, loporan penalitian dana
nitrin-USU, Medan
Rihayat,Teuku,(2006), Analisis Sifat Mekanik Poliester/Bentonit Nanocomposit,
Teknik Kimia Politeknik Negeri Lhokseumawe,B.Aceh-Sumatra Utara.
Syuhada., Wijaya ,Rachmat., Jayatin, dan Rohman Saeful.,(2009), Modifikasi
Bentonit (Clay) menjadi Organoclay dengan Penambahan Surfaktan: ISSN
1979-0880
Tirani, Nuth Fasa,(2006), Kajian Mekanisme Adsorpsi Diazinon pada Adsorben
Histidin-Bentonit, Skripsi Program Studi Kimia Jurusan Pendidikan Kimia
FPMIPA UPI, Bandung.
Utracki, L.A. (1999), “Polypropylene Blends with Elastomers”. In: Karger- Koccis,
K. Polypropylene: A-Z Reference. Dordrecht: Kluwer Publishers, 1999; 621.
Utractik,.L A, Kamal ,M, R,(2002), Clay Containig Polimeric Nanocomposite, Hal
27, 34-67. UEA: The Arabian Journal for Science an Engineering