PENGARUH PERLAKUAN DIAMMONIUM PHOSPHATE (DAP) TERHADAP KETAHANAN API KOMPOSIT PLASTIK DAUR ULANG-SERAT ALAM.
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
ii
| Kuta, 29-30 Oktober 2015
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR.............................................................................................................................. vii
SAMBUTAN KETUA PANITIA............................................................................................................ ix
SAMBUTAN KETUA LPPM UNIVERSITAS UDAYANA ................................................................ xi
HUMANIORA
NILAI LOKAL DALAM PENGELOLAAN SUMBER DAYA IKAN
DAN PENGEMBANGAN HUKUM
Fenty U. Puluhulawa, Nirwan Yunus ..........................................................................................................3
KEBIJAKAN LOKAL DAN ETNISITAS MENUJU
INTEGRASI KELOMPOK ETNIS
DI KABUPATEN POHUWATO
Wantu Sastro ...............................................................................................................................................8
FAKTOR-FAKTOR YANG MEMENGARUHI KEBERHASILAN IMPLEMENTASI EKONOMI
HIJAU DALAM RESTORASI DAN KONSERVASI TERUMBU KARANG DI PEMUTERAN BALI
SEBAGAI DAYA TARIK EKOWISATA
I Ketut Surya Diarta, I Gede Setiawan Adi Putra ....................................................................................13
KEMAMPUAN BAHASA BALI GENERASI MUDA BALI DI UBUD GIANYAR BALI
Ni Luh Nyoman Seri Malini, Luh Putu Laksminy, I Ketut Ngurah Sulibra .............................................21
INTENSITAS KAPITAL INDUSTRI DAN DINAMISME KEUNGGULAN
KOMPARATIF PRODUK EKSPOR INDONESIA
Ni Putu Wiwin Setyari ..............................................................................................................................29
MODEL ESTIMASI KINERJA KEUANGAN BERDASARKAN FAKTOR-FAKTOR
INTERNAL UKM DI KABUPATEN BANDUNG
Rivan Sutrisno, Mardha Tri Meilani ..........................................................................................................38
KAMUS PRIMITIVA SEMANTIK BALI-INDONESIA-INGGRIS BIDANG ADAT DAN AGAMA
Dr. I Made Netra, S.S., M.Hum, Drs. I Nyoman Udayana, M.Litt., Ph.D,
Dr. Drs. I wayan Suardiana, M.Hum, Drs. I Ketut Ngurah Sulibra, M.Hum.,
Dr. Drs. Frans I Made Brata, M.Hum .......................................................................................................46
MODEL KONFIGURASI MAKNA TEKS CERITA RAKYAT TENTANG PRAKTIK-PRAKTIK
BUDAYA RANAH AGAMA DAN ADAT
UNTUK MEMPERKOKOH JATI DIRI MASYARAKAT BALI
Dr. Dra. Ni Ketut Ratna Erawati, M.Hum, Dr. I Made Netra, S.S., M.Hum,
Dr. Frans I Made Brata, M.Hum, Prof. Dr. I Made Suastika, S.U ............................................................ 54
Kuta, 29-30 Oktober 2015 | xiii
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
ANALISIS BEBAN PENCEMAR DAN KAPASITAS ASIMILASI MUARA TUKAD MATI - BALI
Yulianto Suteja, I Gusti Ngurah Putra Dirgayusa .................................................................................2108
KETERSEDIAAN AIR BERBASIS NERACA AIR TUKAD PAKERISAN
DI KABUPATEN GIANYAR, PROVINSI BALI
I Putu Gustave S.P, I Nyoman Norken I Ketut Suputra ........................................................................2016
ANALISIS POTENSI SUMBER DAYA AIR DI NUSA PENIDA
Kadek Diana Harmayani Gede Made Konsukartha I Gusti Ngurah Kerta Arsana ..............................2123
FORMULASI STRATEGI PENGELOLAAN RAMAH LINGKUNGAN (ECO GREEN)
PADA HOTEL BERBINTANG DI KAWASAN PARIWISATA NUSA DUA-BALI
Ida Ayu Trisna Eka Putri, Agung Sri Sulistyawati, Agus Muriawan Putra ...........................................2130
PENGARUH PERLAKUAN DIAMMONIUM PHOSPHATE (DAP)
TERHADAP KETAHANAN API KOMPOSIT PLASTIK DAUR ULANG-SERAT ALAM
I Putu Lokantara, IGP Agus Suryawan, NPG Suardana .......................................................................2137
VARIASI JENIS DIATOM DI DANAU TAMBLINGAN UNTUK KEPENTINGAN FORENSIK
SEBAGAI INDIKATOR KEMATIAN AKIBAT TENGGELAM
Ni Made Suartini, I Ketut Junitha, Pararya Suryadipura, Ni Luh Watiniasih .......................................2144
PELATIHAN MANAJEMEN OBYEK DAYA TARIK WISATA MANGROVE
DI DESA JUNGUT BATU NUSA LEMBONGAN, KECAMATAN NUSA PENIDA,
KABUPATEN KLUNGKUNG, PROVINSI BALI
I Wayan Arthana , I Wayan Restu, Made Ayu Pratiwi ..........................................................................2150
PERAN BANK SAMPAH DALAM PENGURANGAN VOLUME SAMPAH DI KOTA DENPASAR
Ida Ayu Rai Widhiawati dan Ariany Frederika .....................................................................................2155
ELIMINASI KERA GALAK DAN STERILISASI GUNA MENGENDALIKAN
POPULASI KERA DI KAWASAN SUCI PURA LEMPUYANG LUHUR KARANGASEM
Nyoman Werdi Susari, Kadek Karang Agustina, Anak Agung Gde Oka Dharmayudha ......................2162
PENGARUH PERTANIAN TERHADAP PENURUNAN KUALITAS
DAN MUTU PERAIRAN DANAU BATUR, KECAMATAN KINTAMANI, BANGLI
I Ketut Sundra, Martin Joni .................................................................................................................2166
DISTRIBUSI SPASIAL DAN IDENTIFIKASI BIODIVERSITAS LAMUN
DI PERAIRAN TANJUNG BENOA
Elok Faiqoh, Putu Satya Pratama Atmaja ............................................................................................2173
UPAYA PENURUNAN KADAR KOLESTEROL DAGING ITIK MELALUI PEMBERIAN KULIT
UBI JALAR UNGU (IPOMOEA BATATAS L) TERFERMENTASI DALAM RANSUM
T.G.Belawa Yadnya, IB. Gaga Partama, A.A.A. Sri Trisnadewi,
I W. Wirawan, dan Ni M. Suci Sukmawati ...........................................................................................2181
ANALISIS REAKSI UNSUR KARBON DENGAN GAS NITROGEN,
OKSIGEN DAN HIDROGEN DENGAN LIBS
Nyoman Wendri, Ni Nyoman Ratini, Ni Wayan Sariasih, Hery Suyanto .............................................2187
Kuta, 29-30 Oktober 2015 | xli
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
Pengaruh Perlakuan Diammonium phosphate (DAP) terhadap Ketahanan
Api Komposit Plastik Daur Ulang-Serat Alam
I Putu Lokantara, IGP Agus Suryawan, NPG Suardana
Jurusan Teknik Mesin Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran Bali
Abstrak
Produksi bahan plastik sintetik di Indonesia seperti untuk kemasan makanan, kemasan minuman, tas
plastik, kantong platik, dan sebagainya sangat tidak terkontrol. Masyarakat juga mempunyai perilaku yang
tidak disiplin untuk memilah-milah sampah rumah tangganya masing-masing sehingga sampah organik
dan non organik bercampur menjadi satu. Bahayanya bila sampah plastik tersebut sampai terbuang ke
lingkungan, maka pencemaran lingkungan akan terjadi, karena plastik sulit untuk terdegradasi dan bahkan
tidak pernah terdegradasi. Sampah plastik sintetik yang terbuat dari polimer thermosetting mempunyai
dampak lebih buruk terhadap lingkungan akibat dari limbah plastik, emisi CO2 dan terkadang gas beracun
ketika bahan tersebut dibakar. Sedangkan sampah plastik yang terbuat dari bahan polimer thermoplastic
yang non-degradable juga tidak ramah lingkungan.
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh variasi fraksi berat serat yang diberi
perlakuan awal natrium hidroksida (NaOH)) dan diikuti dengan perlakuan diammonium phosphate (DAP)
terhadap ketahanan api komposit polimer termoplastik daur ulang polypropylene (PP) dengan penguat
serat sabut kelapa. Perlakuan awal serat sabut kelapa direndam dalam larutan NaOH dengan tujuan
menghilangkan lapisan lilin pada permukaan sabut. Matrik yang digunakan adalah polypropylene daur
ulang yang dipotong kecil-kecil. Penguat dari sabut kelapa dipotong dengan ukuran 10 mm disusun secara
acak dengan fraksi berat 35%. Sebelum dicampur dengan matrik, serat sabut kelapa diberi perlakuan
tambahan yaitu direndam dalam larutan DAP dengan prosentase berat 1%, 2%, 5% Proses pembuatan
komposit dilakukan dengan teknik hot press. Hasil cetakan kemudian dibuat specimen uji tahan api dengan
menggunakan standar ASTM D-635
Hasil penelitian didapatkan bahwa komposit dengan komposisi fraksi berat 35% dan yang mendapat
perlakuan DAP 5% memiliki ketahanan api tertinggi dibandingkan yang lainnya.
Kata kunci : Serat sabut kelapa, polypropylene daur ulang, diammonium phosphate komposit, ketahanan
api.
PENDAHULUAN
Produksi bahan plastik sintetik di Indonesia seperti untuk kemasan makanan, kemasan minuman,
tas plastik, kantong platik, dan sebagainya sangat tidak terkontrol. Selama ini pemerintah dan pemerhati
lingkungan hidup hanya memberikan himbauan untuk mengurangi pemakaian plastik sintetik untuk
mengurangi pencemaran lingkungan. Ditambah perilaku masyarakat kita yang tidak disiplin untuk
memilah-milah sampah sejak dari rumah tangganya masing-masing sehingga sampah organik dan non
organik bercampur menjadi satu. Bila dipilah-pilah terlebih dahulu maka tidak akan ada sampah plastik
yang terbuang ke lingkungan, karena sampah tersebut langsung bisa didaur ulang oleh produsen plastik
atau dimanfatkan lagi untuk keperluan lainnya. Bahayanya bila sampah plastik tersebut sampai terbuang
ke lingkungan, maka pencemaran lingkungan akan terjadi, karena plastik sulit untuk terdegradasi dan
bahkan tidak pernah terdegradasi.
Sampah plastik sintetik yang terbuat dari polimer thermosetting mempunyai dampak lebih buruk
terhadap lingkungan akibat dari limbah plastik, emisi CO2 dan terkadang gas beracun ketika bahan tersebut
dibakar (Ray and Okamoto, 2003).
Kuta, 29-30 Oktober 2015 | 2137
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
Sedangkan sampah plastik yang terbuat dari bahan polimer thermoplastic yang non-degradable juga
tidak ramah lingkungan.
Gambar 1. Limbah plastic yang mengotori lingkungan
Gambar 2. Limbah Plastik yang dibakar
Serat alam di Indonesia jumlahnya sangat berlimpah sehingga terkadang menjadi bahan buangan. Serat
alam ini bersifat ramah lingkungan dan terbarukan. Salah satu serat alam yang berlimpah ketersediannya
adalah sabut kelapa. sabut kelapa saat ini banyak digunakan untuk membuat barang kerajinan seperti keset
lantai. Sebagian lagi tidak dimanfaatkan secara baik dan terbuang percuma, padahal masih mempunyai
nilai ekonomis yang tinggi. Komposit polimer sintetik yang dibuat dengan penguat serat alam bisa disebut
bio-composites yang tidak full degradable. Bio-composites sedang dikembangkan pada beberapa bidang
untuk menggantikan komposit sintetik untuk mengurangi dampak lingkungan.
Studi tentang bio-composites telah banyak dilakukan yang hanya terfokus pada sifat mekaniknya,
akan tetapi perlu juga dipelajari ketahanan terhadap api atau kebakaran, ketahanan terhadap kelembaban
dan ketahanan aus dari material tersebut dalam perancangan suatu komponen atau struktur. Penggunaan
material komposit pada otomotif, perkapalan, pesawat terbang, interior bangunan, panel isolasi dan
sebagainya meningkat sangat tajam sehingga perlu mendapat perhatian terhadap hal-hal tersebut di atas
(Mortaigne et al. 1999 dan Mouritz and Gibson, 2006).
Pada penelitian ini dipilih salah satu jenis polimer yaitu PET (polyethylene terephthalate) yang
berasal dari bahan botol bekas air mineral dan serat sabut kelapa sebagai penguatnya. Dengan penggunaan
komposit ini nantinya dapat mengurangi pencemaran lingkungan oleh plastik, mengurangi berat material
yang berdampak pada penurunan berat suatu konstruksi, tampilan dari material artistik dan alami.
Permasalahannya adalah bahan serat alam sangat sangat mudah terbakar dan mudah menyerap air, sedangkan
plastiknya mudah tergores dan juga mudah terbakar. Untuk mengatasi kekurangan-kekurangan dari yang
dimiliki oleh komponen pembentuk komposit tersebut maka pada studi ini akan dilakukan perlakuan kimia
pada serat alamnya dan pelapisan pada kompositnya. Permasalahannya adalah berapa persentase larutan
kimia DAP yang efektif dapat meningkatkan sifat tahan api, dan bagaimana proses pelapisannya sehingga
material komposit tersebut tahan terhadap kebakaran dalam arti apinya tidak mudah merambat kemanamana, akan tetapi tidak terlalu menurunkan sifat mekaniknya.
METODOLOGI PENELITIAN
Alat dan Bahan Penelitian
a.
Bahan
•
•
•
•
•
Sabut kelapa yang sudah kering.
Bahan untuk matrik adalah PP plastik bekas gelas” aqua”
Bahan plastic PVC untuk pelapisan.
Bahan kimia NaOH, DAP.
Pelapis (coating) untuk memberikan lapisan pada cetakan agar material benda kerja tidak lengket
dengan cetakan.
2138 | Kuta, 29-30 Oktober 2015
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
b.
Alat-alat
•
•
•
Mesin blender untuk mencairkan polimer dan mencampurkan dengan serat.
Mesin Press panas untuk mencetak spesimen.
Cetakan spesimen uji yang terbuat dari aluminium dengan ukuran lubang dalam adalah 180 mm x
•
•
•
•
•
Mesin pemotong spesimen untuk membuat sesuai standar ASTM.
Alat uji ketahanan api.
Gunting untuk memotong serat, sarung tangan.
Kontainer (ember) untuk merendam dan membilas serat.
Saringan untuk menyaring potongan serat sewaktu membilas.
150 mm.
Gambar 3. Mesin Blending Panas
Gambar 4. Alat uji ketahanan api
Langkah-Langkah Penelitian
•
•
Sabut kelapa dipotong-potong berukuran ±10 mm.
Rendam dengan NaOH 5% selama 2 jam, kemudian dibilas sampai bersih dengan air PDAM yang
•
Rendam sabut kelapa tersebut dalam larutan kimia masing-masing 1%, 2% dan 5% DAP selama
•
Penguat dari sabut kelapa dipotong dengan ukuran 10 mm disusun secara acak dengan fraksi berat
•
Blender campuran serat dan potongan-potongan plastik daur ulang sampai suhu cair dari
•
Lapisi cetakan dengan Gliserin agar resin tidak melekat pada cetakan, ratakan dengan tisu untuk
mengalir dan dikeringkan 70oC selama 24 Jam.
1 jam dengan suhu 160oC. kemudian langsung dikeringkan di dalam oven dengan temperatur 70oC
selama 24 jam.
25%, 35%, 45%
plastiknya.
Kuta, 29-30 Oktober 2015 | 2139
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
menipiskan lapisan Gliserin.
•
Cetak material dengan mesin press panas sampai ketebalan komposit 3 mm untuk seluruh spesimen
•
!
!
Keluarkan material dari cetakan.
"#$#%&!'()'*+)%!,-*!')',.*!/)%&.%!'$.%/.0!1234!5678!,%$,9!,-*!9)$.:.%.%!.(*!;*$?
")%&.+.$.%!=)%$,9!@!'*9!9#+(#'*$A!9#+(#'*$!?.%&!=)0:.'*>!/*B)$.9A!/*.+.$*!.(.9.:!./. void atau
•
Cetakan komposit yang masuk dalam kriteria bagus kemudian dipersiapkan untuk bahan specimen
uji.
tidak dengan cara menerawang lembaran komposit. Void tidak boleh mengumpul pada suatu tempat
dan diameter void tidak boleh lebih dari 1 %. Komposit dinyatakan homogen jika tidak terdapat
cacat dan void yang mengumpul dan komposit tidak melengkung.
uji.
Persiapan pengujian
•
Spesimen uji yang telah dipotong sesuai standar ASTM D-635 dikeringkan dalam oven pada
temperatur 50º C selama 2 jam
Gambar 5. Dimensi Spesimen Uji Tahan api (ASTM D 635)
•
•
•
Lanjutkan dengan pengkodean.
Pengujian ketahanan api pada linear burning test.
Laju pembakaran linear (V), dari tanda 25 mm untuk
setiap spesimen dimana bagian depan api
mencapai 100 mm tanda dengan menggunakan persamaan:
Laju Pembakaran Linier (V)
V=
Dimana:
V : Laju Pembakaran Linier (mm/min)
L : Panjang Terbakar (mm)
t : Waktu Terbakar (min)
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil Perhitungan Uji Tahan Api
Dari penelitian awal diperoleh hasil bahwa prosentase berat serat yang menghasilkan cetakan yang
paling baik yaitu fraksi berat serat 35%, sehingga dalam pengujian ini didasarkan pada fraksi berat serat
35%. Berdasarkan pengujian tahan api yang telah dilakukan, didapatkan data laju pembakaran linear pada
komposit serat sabut kelapa.
2140 | Kuta, 29-30 Oktober 2015
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
Tabel 1. Perhitungan Laju Pembakaran Linear
Komposit Serat Sabut Kelapa Tanpa Perlakuan DAP
Kode
Panjang
Waktu
Laju
Spesimen
Terbakar
Terbakar
Pembakaran
Linear
(mm)
(min)
(mm/min)
I1
75,00
3,933
19,065
I2
75,00
3,136
23,909
I3
75,00
3,640
20,604
Rata-rata
3,954
21,192
Komposit Serat Sabut Kelapa Dengan Perlakuan 1% DAP
Kode
Panjang
Waktu
Laju
Spesimen
Terbakar
Terbakar
Pembakaran
Linear
(mm)
(min)
(mm/min)
II1
75,00
6,605
11,353
II2
75,00
6,915
10,845
II3
75,00
6,229
12,038
Rata-rata
6,583
11,412
Komposit Serat Sabut Kelapa Dengan Perlakuan 2% DAP
Kode
Panjang
Waktu
Laju
Terbakar
Terbakar
Pembakaran
Spesimen
Linear
(mm)
(min)
(mm/min)
III1
75,00
7,091
10,575
III2
75,00
6,532
11,481
III3
75,00
6,789
11,046
Rata-rata
6,804
11,034
Komposit Serat Sabut Kelapa Dengan Perlakuan 5% DAP
Kode
Panjang
Waktu
Laju
Spesimen
Terbakar
Terbakar
Pembakaran
Linear
(mm)
(min)
(mm/min)
IV1
10,00
2,670
3,744
IV2
09,00
0,481
1,868
IV3
03,00
0,482
0,621
Rata-rata
1,211
2,077
Kuta, 29-30 Oktober 2015 | 2141
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
C.+=.0!6D!C0.@!9!()%&.0,:!E.0*.'*!()0>.9,.%!')0.$!/)%&.%!51"!$)0:./.(!>.-,!()+=.9.0.%!>*%).0
a
b
Panjang api 60 mm dan tinggi api 60 mm
Panjang api 30 mm dan tinggi api 50 mm
c
d
Panjang api 20 mm dan tinggi api 40 mm
Panjang api 8 mm dan tinggi api 10 mm
Gambar 7. Pengujian tahan api pada komposit serat sabut kelapa,
a. Tanpa perlakuan, b. Perlakuan 1% DAP, c. Perlakuan 2% DAP, d. Perlakuan 5% DAP
&0.@!9!(./.!&.+=.0!6A!$)0>*:.$!=.:F.!>.-,!()+=.9.0.%!>*%*)0!B)%/)0,%&!+)%&)B*>!')*0*%&!=)0$.+=.:%?.
prosentase DAP.
2142 | Kuta, 29-30 Oktober 2015
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Dari penelitian awal pencetakan komposit menunjukkan bahwa komposit dengan fraksi berat 35%
yang menghasilkan komposit dengan kualitas terbaik. Prosentase perendaman serat dengan menggunakan
DAP menununjukkan bahwa prosentase DAP 5% menghasilkan kecepatan rambat api yang paling
rendah, sehingga nantinya kalau diaplikasikan sebagai interior ruangan akan sangat bermanfaat untuk
memperlambat efek kebakaran.
Saran
Penelitian selain menggunakan pengujian selain uji tahan api perlu dilakukan agar diperoleh data
yang lengkap, seperti pengujian kelembaban, pengujian tarik, pengujian impact, pengujian kekerasan,
pengujian keausan.
DAFTAR PUSTAKA
ASTM AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS, Copyright © 2004, West
Conshohocken, PA. All rights reserved
Brahmakumar, M., Pavithran, C., and Pillai, R.M !"#$%$&'() *)+,-) -,.&/$-%,0) 1$23,(432,&,) %$51$6.(,6
6'%4)76),//,%()$/)&7('-72)8793)6'-/7%,)273,-)$/)(4,)*)+,-)$&)*)+,-)$-)57(-.9).&(,-/7%.72)+$&0.&:)7&0
6(-,&:(4)$/)%$51$6.(,6", Elsevier, Composite Science and Technology, 65 (2005) pp. 563-569
Chow, C.P.L., X.S.Xing, R.K.Y. Li. (2006;!") .672) ?.+-,) @,.&/$-%,0
A$231-$132,&)#$51$6.(,6", Composites Science and Technology 67 (2007) pp. 306-313.
Mouritz AP and Gibson AG. B?.-,)A-$1,-(.,6)$/)A$235,-)#$51$6.(,)
ii
| Kuta, 29-30 Oktober 2015
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR.............................................................................................................................. vii
SAMBUTAN KETUA PANITIA............................................................................................................ ix
SAMBUTAN KETUA LPPM UNIVERSITAS UDAYANA ................................................................ xi
HUMANIORA
NILAI LOKAL DALAM PENGELOLAAN SUMBER DAYA IKAN
DAN PENGEMBANGAN HUKUM
Fenty U. Puluhulawa, Nirwan Yunus ..........................................................................................................3
KEBIJAKAN LOKAL DAN ETNISITAS MENUJU
INTEGRASI KELOMPOK ETNIS
DI KABUPATEN POHUWATO
Wantu Sastro ...............................................................................................................................................8
FAKTOR-FAKTOR YANG MEMENGARUHI KEBERHASILAN IMPLEMENTASI EKONOMI
HIJAU DALAM RESTORASI DAN KONSERVASI TERUMBU KARANG DI PEMUTERAN BALI
SEBAGAI DAYA TARIK EKOWISATA
I Ketut Surya Diarta, I Gede Setiawan Adi Putra ....................................................................................13
KEMAMPUAN BAHASA BALI GENERASI MUDA BALI DI UBUD GIANYAR BALI
Ni Luh Nyoman Seri Malini, Luh Putu Laksminy, I Ketut Ngurah Sulibra .............................................21
INTENSITAS KAPITAL INDUSTRI DAN DINAMISME KEUNGGULAN
KOMPARATIF PRODUK EKSPOR INDONESIA
Ni Putu Wiwin Setyari ..............................................................................................................................29
MODEL ESTIMASI KINERJA KEUANGAN BERDASARKAN FAKTOR-FAKTOR
INTERNAL UKM DI KABUPATEN BANDUNG
Rivan Sutrisno, Mardha Tri Meilani ..........................................................................................................38
KAMUS PRIMITIVA SEMANTIK BALI-INDONESIA-INGGRIS BIDANG ADAT DAN AGAMA
Dr. I Made Netra, S.S., M.Hum, Drs. I Nyoman Udayana, M.Litt., Ph.D,
Dr. Drs. I wayan Suardiana, M.Hum, Drs. I Ketut Ngurah Sulibra, M.Hum.,
Dr. Drs. Frans I Made Brata, M.Hum .......................................................................................................46
MODEL KONFIGURASI MAKNA TEKS CERITA RAKYAT TENTANG PRAKTIK-PRAKTIK
BUDAYA RANAH AGAMA DAN ADAT
UNTUK MEMPERKOKOH JATI DIRI MASYARAKAT BALI
Dr. Dra. Ni Ketut Ratna Erawati, M.Hum, Dr. I Made Netra, S.S., M.Hum,
Dr. Frans I Made Brata, M.Hum, Prof. Dr. I Made Suastika, S.U ............................................................ 54
Kuta, 29-30 Oktober 2015 | xiii
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
ANALISIS BEBAN PENCEMAR DAN KAPASITAS ASIMILASI MUARA TUKAD MATI - BALI
Yulianto Suteja, I Gusti Ngurah Putra Dirgayusa .................................................................................2108
KETERSEDIAAN AIR BERBASIS NERACA AIR TUKAD PAKERISAN
DI KABUPATEN GIANYAR, PROVINSI BALI
I Putu Gustave S.P, I Nyoman Norken I Ketut Suputra ........................................................................2016
ANALISIS POTENSI SUMBER DAYA AIR DI NUSA PENIDA
Kadek Diana Harmayani Gede Made Konsukartha I Gusti Ngurah Kerta Arsana ..............................2123
FORMULASI STRATEGI PENGELOLAAN RAMAH LINGKUNGAN (ECO GREEN)
PADA HOTEL BERBINTANG DI KAWASAN PARIWISATA NUSA DUA-BALI
Ida Ayu Trisna Eka Putri, Agung Sri Sulistyawati, Agus Muriawan Putra ...........................................2130
PENGARUH PERLAKUAN DIAMMONIUM PHOSPHATE (DAP)
TERHADAP KETAHANAN API KOMPOSIT PLASTIK DAUR ULANG-SERAT ALAM
I Putu Lokantara, IGP Agus Suryawan, NPG Suardana .......................................................................2137
VARIASI JENIS DIATOM DI DANAU TAMBLINGAN UNTUK KEPENTINGAN FORENSIK
SEBAGAI INDIKATOR KEMATIAN AKIBAT TENGGELAM
Ni Made Suartini, I Ketut Junitha, Pararya Suryadipura, Ni Luh Watiniasih .......................................2144
PELATIHAN MANAJEMEN OBYEK DAYA TARIK WISATA MANGROVE
DI DESA JUNGUT BATU NUSA LEMBONGAN, KECAMATAN NUSA PENIDA,
KABUPATEN KLUNGKUNG, PROVINSI BALI
I Wayan Arthana , I Wayan Restu, Made Ayu Pratiwi ..........................................................................2150
PERAN BANK SAMPAH DALAM PENGURANGAN VOLUME SAMPAH DI KOTA DENPASAR
Ida Ayu Rai Widhiawati dan Ariany Frederika .....................................................................................2155
ELIMINASI KERA GALAK DAN STERILISASI GUNA MENGENDALIKAN
POPULASI KERA DI KAWASAN SUCI PURA LEMPUYANG LUHUR KARANGASEM
Nyoman Werdi Susari, Kadek Karang Agustina, Anak Agung Gde Oka Dharmayudha ......................2162
PENGARUH PERTANIAN TERHADAP PENURUNAN KUALITAS
DAN MUTU PERAIRAN DANAU BATUR, KECAMATAN KINTAMANI, BANGLI
I Ketut Sundra, Martin Joni .................................................................................................................2166
DISTRIBUSI SPASIAL DAN IDENTIFIKASI BIODIVERSITAS LAMUN
DI PERAIRAN TANJUNG BENOA
Elok Faiqoh, Putu Satya Pratama Atmaja ............................................................................................2173
UPAYA PENURUNAN KADAR KOLESTEROL DAGING ITIK MELALUI PEMBERIAN KULIT
UBI JALAR UNGU (IPOMOEA BATATAS L) TERFERMENTASI DALAM RANSUM
T.G.Belawa Yadnya, IB. Gaga Partama, A.A.A. Sri Trisnadewi,
I W. Wirawan, dan Ni M. Suci Sukmawati ...........................................................................................2181
ANALISIS REAKSI UNSUR KARBON DENGAN GAS NITROGEN,
OKSIGEN DAN HIDROGEN DENGAN LIBS
Nyoman Wendri, Ni Nyoman Ratini, Ni Wayan Sariasih, Hery Suyanto .............................................2187
Kuta, 29-30 Oktober 2015 | xli
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
Pengaruh Perlakuan Diammonium phosphate (DAP) terhadap Ketahanan
Api Komposit Plastik Daur Ulang-Serat Alam
I Putu Lokantara, IGP Agus Suryawan, NPG Suardana
Jurusan Teknik Mesin Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran Bali
Abstrak
Produksi bahan plastik sintetik di Indonesia seperti untuk kemasan makanan, kemasan minuman, tas
plastik, kantong platik, dan sebagainya sangat tidak terkontrol. Masyarakat juga mempunyai perilaku yang
tidak disiplin untuk memilah-milah sampah rumah tangganya masing-masing sehingga sampah organik
dan non organik bercampur menjadi satu. Bahayanya bila sampah plastik tersebut sampai terbuang ke
lingkungan, maka pencemaran lingkungan akan terjadi, karena plastik sulit untuk terdegradasi dan bahkan
tidak pernah terdegradasi. Sampah plastik sintetik yang terbuat dari polimer thermosetting mempunyai
dampak lebih buruk terhadap lingkungan akibat dari limbah plastik, emisi CO2 dan terkadang gas beracun
ketika bahan tersebut dibakar. Sedangkan sampah plastik yang terbuat dari bahan polimer thermoplastic
yang non-degradable juga tidak ramah lingkungan.
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh variasi fraksi berat serat yang diberi
perlakuan awal natrium hidroksida (NaOH)) dan diikuti dengan perlakuan diammonium phosphate (DAP)
terhadap ketahanan api komposit polimer termoplastik daur ulang polypropylene (PP) dengan penguat
serat sabut kelapa. Perlakuan awal serat sabut kelapa direndam dalam larutan NaOH dengan tujuan
menghilangkan lapisan lilin pada permukaan sabut. Matrik yang digunakan adalah polypropylene daur
ulang yang dipotong kecil-kecil. Penguat dari sabut kelapa dipotong dengan ukuran 10 mm disusun secara
acak dengan fraksi berat 35%. Sebelum dicampur dengan matrik, serat sabut kelapa diberi perlakuan
tambahan yaitu direndam dalam larutan DAP dengan prosentase berat 1%, 2%, 5% Proses pembuatan
komposit dilakukan dengan teknik hot press. Hasil cetakan kemudian dibuat specimen uji tahan api dengan
menggunakan standar ASTM D-635
Hasil penelitian didapatkan bahwa komposit dengan komposisi fraksi berat 35% dan yang mendapat
perlakuan DAP 5% memiliki ketahanan api tertinggi dibandingkan yang lainnya.
Kata kunci : Serat sabut kelapa, polypropylene daur ulang, diammonium phosphate komposit, ketahanan
api.
PENDAHULUAN
Produksi bahan plastik sintetik di Indonesia seperti untuk kemasan makanan, kemasan minuman,
tas plastik, kantong platik, dan sebagainya sangat tidak terkontrol. Selama ini pemerintah dan pemerhati
lingkungan hidup hanya memberikan himbauan untuk mengurangi pemakaian plastik sintetik untuk
mengurangi pencemaran lingkungan. Ditambah perilaku masyarakat kita yang tidak disiplin untuk
memilah-milah sampah sejak dari rumah tangganya masing-masing sehingga sampah organik dan non
organik bercampur menjadi satu. Bila dipilah-pilah terlebih dahulu maka tidak akan ada sampah plastik
yang terbuang ke lingkungan, karena sampah tersebut langsung bisa didaur ulang oleh produsen plastik
atau dimanfatkan lagi untuk keperluan lainnya. Bahayanya bila sampah plastik tersebut sampai terbuang
ke lingkungan, maka pencemaran lingkungan akan terjadi, karena plastik sulit untuk terdegradasi dan
bahkan tidak pernah terdegradasi.
Sampah plastik sintetik yang terbuat dari polimer thermosetting mempunyai dampak lebih buruk
terhadap lingkungan akibat dari limbah plastik, emisi CO2 dan terkadang gas beracun ketika bahan tersebut
dibakar (Ray and Okamoto, 2003).
Kuta, 29-30 Oktober 2015 | 2137
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
Sedangkan sampah plastik yang terbuat dari bahan polimer thermoplastic yang non-degradable juga
tidak ramah lingkungan.
Gambar 1. Limbah plastic yang mengotori lingkungan
Gambar 2. Limbah Plastik yang dibakar
Serat alam di Indonesia jumlahnya sangat berlimpah sehingga terkadang menjadi bahan buangan. Serat
alam ini bersifat ramah lingkungan dan terbarukan. Salah satu serat alam yang berlimpah ketersediannya
adalah sabut kelapa. sabut kelapa saat ini banyak digunakan untuk membuat barang kerajinan seperti keset
lantai. Sebagian lagi tidak dimanfaatkan secara baik dan terbuang percuma, padahal masih mempunyai
nilai ekonomis yang tinggi. Komposit polimer sintetik yang dibuat dengan penguat serat alam bisa disebut
bio-composites yang tidak full degradable. Bio-composites sedang dikembangkan pada beberapa bidang
untuk menggantikan komposit sintetik untuk mengurangi dampak lingkungan.
Studi tentang bio-composites telah banyak dilakukan yang hanya terfokus pada sifat mekaniknya,
akan tetapi perlu juga dipelajari ketahanan terhadap api atau kebakaran, ketahanan terhadap kelembaban
dan ketahanan aus dari material tersebut dalam perancangan suatu komponen atau struktur. Penggunaan
material komposit pada otomotif, perkapalan, pesawat terbang, interior bangunan, panel isolasi dan
sebagainya meningkat sangat tajam sehingga perlu mendapat perhatian terhadap hal-hal tersebut di atas
(Mortaigne et al. 1999 dan Mouritz and Gibson, 2006).
Pada penelitian ini dipilih salah satu jenis polimer yaitu PET (polyethylene terephthalate) yang
berasal dari bahan botol bekas air mineral dan serat sabut kelapa sebagai penguatnya. Dengan penggunaan
komposit ini nantinya dapat mengurangi pencemaran lingkungan oleh plastik, mengurangi berat material
yang berdampak pada penurunan berat suatu konstruksi, tampilan dari material artistik dan alami.
Permasalahannya adalah bahan serat alam sangat sangat mudah terbakar dan mudah menyerap air, sedangkan
plastiknya mudah tergores dan juga mudah terbakar. Untuk mengatasi kekurangan-kekurangan dari yang
dimiliki oleh komponen pembentuk komposit tersebut maka pada studi ini akan dilakukan perlakuan kimia
pada serat alamnya dan pelapisan pada kompositnya. Permasalahannya adalah berapa persentase larutan
kimia DAP yang efektif dapat meningkatkan sifat tahan api, dan bagaimana proses pelapisannya sehingga
material komposit tersebut tahan terhadap kebakaran dalam arti apinya tidak mudah merambat kemanamana, akan tetapi tidak terlalu menurunkan sifat mekaniknya.
METODOLOGI PENELITIAN
Alat dan Bahan Penelitian
a.
Bahan
•
•
•
•
•
Sabut kelapa yang sudah kering.
Bahan untuk matrik adalah PP plastik bekas gelas” aqua”
Bahan plastic PVC untuk pelapisan.
Bahan kimia NaOH, DAP.
Pelapis (coating) untuk memberikan lapisan pada cetakan agar material benda kerja tidak lengket
dengan cetakan.
2138 | Kuta, 29-30 Oktober 2015
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
b.
Alat-alat
•
•
•
Mesin blender untuk mencairkan polimer dan mencampurkan dengan serat.
Mesin Press panas untuk mencetak spesimen.
Cetakan spesimen uji yang terbuat dari aluminium dengan ukuran lubang dalam adalah 180 mm x
•
•
•
•
•
Mesin pemotong spesimen untuk membuat sesuai standar ASTM.
Alat uji ketahanan api.
Gunting untuk memotong serat, sarung tangan.
Kontainer (ember) untuk merendam dan membilas serat.
Saringan untuk menyaring potongan serat sewaktu membilas.
150 mm.
Gambar 3. Mesin Blending Panas
Gambar 4. Alat uji ketahanan api
Langkah-Langkah Penelitian
•
•
Sabut kelapa dipotong-potong berukuran ±10 mm.
Rendam dengan NaOH 5% selama 2 jam, kemudian dibilas sampai bersih dengan air PDAM yang
•
Rendam sabut kelapa tersebut dalam larutan kimia masing-masing 1%, 2% dan 5% DAP selama
•
Penguat dari sabut kelapa dipotong dengan ukuran 10 mm disusun secara acak dengan fraksi berat
•
Blender campuran serat dan potongan-potongan plastik daur ulang sampai suhu cair dari
•
Lapisi cetakan dengan Gliserin agar resin tidak melekat pada cetakan, ratakan dengan tisu untuk
mengalir dan dikeringkan 70oC selama 24 Jam.
1 jam dengan suhu 160oC. kemudian langsung dikeringkan di dalam oven dengan temperatur 70oC
selama 24 jam.
25%, 35%, 45%
plastiknya.
Kuta, 29-30 Oktober 2015 | 2139
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
menipiskan lapisan Gliserin.
•
Cetak material dengan mesin press panas sampai ketebalan komposit 3 mm untuk seluruh spesimen
•
!
!
Keluarkan material dari cetakan.
"#$#%&!'()'*+)%!,-*!')',.*!/)%&.%!'$.%/.0!1234!5678!,%$,9!,-*!9)$.:.%.%!.(*!;*$?
")%&.+.$.%!=)%$,9!@!'*9!9#+(#'*$A!9#+(#'*$!?.%&!=)0:.'*>!/*B)$.9A!/*.+.$*!.(.9.:!./. void atau
•
Cetakan komposit yang masuk dalam kriteria bagus kemudian dipersiapkan untuk bahan specimen
uji.
tidak dengan cara menerawang lembaran komposit. Void tidak boleh mengumpul pada suatu tempat
dan diameter void tidak boleh lebih dari 1 %. Komposit dinyatakan homogen jika tidak terdapat
cacat dan void yang mengumpul dan komposit tidak melengkung.
uji.
Persiapan pengujian
•
Spesimen uji yang telah dipotong sesuai standar ASTM D-635 dikeringkan dalam oven pada
temperatur 50º C selama 2 jam
Gambar 5. Dimensi Spesimen Uji Tahan api (ASTM D 635)
•
•
•
Lanjutkan dengan pengkodean.
Pengujian ketahanan api pada linear burning test.
Laju pembakaran linear (V), dari tanda 25 mm untuk
setiap spesimen dimana bagian depan api
mencapai 100 mm tanda dengan menggunakan persamaan:
Laju Pembakaran Linier (V)
V=
Dimana:
V : Laju Pembakaran Linier (mm/min)
L : Panjang Terbakar (mm)
t : Waktu Terbakar (min)
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil Perhitungan Uji Tahan Api
Dari penelitian awal diperoleh hasil bahwa prosentase berat serat yang menghasilkan cetakan yang
paling baik yaitu fraksi berat serat 35%, sehingga dalam pengujian ini didasarkan pada fraksi berat serat
35%. Berdasarkan pengujian tahan api yang telah dilakukan, didapatkan data laju pembakaran linear pada
komposit serat sabut kelapa.
2140 | Kuta, 29-30 Oktober 2015
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
Tabel 1. Perhitungan Laju Pembakaran Linear
Komposit Serat Sabut Kelapa Tanpa Perlakuan DAP
Kode
Panjang
Waktu
Laju
Spesimen
Terbakar
Terbakar
Pembakaran
Linear
(mm)
(min)
(mm/min)
I1
75,00
3,933
19,065
I2
75,00
3,136
23,909
I3
75,00
3,640
20,604
Rata-rata
3,954
21,192
Komposit Serat Sabut Kelapa Dengan Perlakuan 1% DAP
Kode
Panjang
Waktu
Laju
Spesimen
Terbakar
Terbakar
Pembakaran
Linear
(mm)
(min)
(mm/min)
II1
75,00
6,605
11,353
II2
75,00
6,915
10,845
II3
75,00
6,229
12,038
Rata-rata
6,583
11,412
Komposit Serat Sabut Kelapa Dengan Perlakuan 2% DAP
Kode
Panjang
Waktu
Laju
Terbakar
Terbakar
Pembakaran
Spesimen
Linear
(mm)
(min)
(mm/min)
III1
75,00
7,091
10,575
III2
75,00
6,532
11,481
III3
75,00
6,789
11,046
Rata-rata
6,804
11,034
Komposit Serat Sabut Kelapa Dengan Perlakuan 5% DAP
Kode
Panjang
Waktu
Laju
Spesimen
Terbakar
Terbakar
Pembakaran
Linear
(mm)
(min)
(mm/min)
IV1
10,00
2,670
3,744
IV2
09,00
0,481
1,868
IV3
03,00
0,482
0,621
Rata-rata
1,211
2,077
Kuta, 29-30 Oktober 2015 | 2141
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
C.+=.0!6D!C0.@!9!()%&.0,:!E.0*.'*!()0>.9,.%!')0.$!/)%&.%!51"!$)0:./.(!>.-,!()+=.9.0.%!>*%).0
a
b
Panjang api 60 mm dan tinggi api 60 mm
Panjang api 30 mm dan tinggi api 50 mm
c
d
Panjang api 20 mm dan tinggi api 40 mm
Panjang api 8 mm dan tinggi api 10 mm
Gambar 7. Pengujian tahan api pada komposit serat sabut kelapa,
a. Tanpa perlakuan, b. Perlakuan 1% DAP, c. Perlakuan 2% DAP, d. Perlakuan 5% DAP
&0.@!9!(./.!&.+=.0!6A!$)0>*:.$!=.:F.!>.-,!()+=.9.0.%!>*%*)0!B)%/)0,%&!+)%&)B*>!')*0*%&!=)0$.+=.:%?.
prosentase DAP.
2142 | Kuta, 29-30 Oktober 2015
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI 2015
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Dari penelitian awal pencetakan komposit menunjukkan bahwa komposit dengan fraksi berat 35%
yang menghasilkan komposit dengan kualitas terbaik. Prosentase perendaman serat dengan menggunakan
DAP menununjukkan bahwa prosentase DAP 5% menghasilkan kecepatan rambat api yang paling
rendah, sehingga nantinya kalau diaplikasikan sebagai interior ruangan akan sangat bermanfaat untuk
memperlambat efek kebakaran.
Saran
Penelitian selain menggunakan pengujian selain uji tahan api perlu dilakukan agar diperoleh data
yang lengkap, seperti pengujian kelembaban, pengujian tarik, pengujian impact, pengujian kekerasan,
pengujian keausan.
DAFTAR PUSTAKA
ASTM AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS, Copyright © 2004, West
Conshohocken, PA. All rights reserved
Brahmakumar, M., Pavithran, C., and Pillai, R.M !"#$%$&'() *)+,-) -,.&/$-%,0) 1$23,(432,&,) %$51$6.(,6
6'%4)76),//,%()$/)&7('-72)8793)6'-/7%,)273,-)$/)(4,)*)+,-)$&)*)+,-)$-)57(-.9).&(,-/7%.72)+$&0.&:)7&0
6(-,&:(4)$/)%$51$6.(,6", Elsevier, Composite Science and Technology, 65 (2005) pp. 563-569
Chow, C.P.L., X.S.Xing, R.K.Y. Li. (2006;!") .672) ?.+-,) @,.&/$-%,0
A$231-$132,&)#$51$6.(,6", Composites Science and Technology 67 (2007) pp. 306-313.
Mouritz AP and Gibson AG. B?.-,)A-$1,-(.,6)$/)A$235,-)#$51$6.(,)