Pembuatan dan Karakterisasi Beton Polimer Berbasis Limbah Pulp Dregs Sebagai Agregat dan Resin Epoksi Sebagai Perekat
13
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pada masa perkembangan di era globalisasi ini negara Indonesia tidak hanya mulai
berbenah diri pada keadaan sektor ekonomi dan politik tetapi Indonesia juga mulai
mengalami perkembangan yang pesat pada sektor pembangunan.Hal tersebut dapat kita
lihat pada jumlah bangunan yang berdiri tegak kokoh dan bahkan memiliki puluhan
lantai, baik itu bangunan hotel, apartemen, sekolah, mall hingga gedung perkantoran.
Dengan semakin majunya zaman, perkembangan infrastruktur dalam industri
konstruksi juga ikut mengalami perkembangan, sebagaimana yang kita ketahui dahulunya
nenek moyang kita menggunakan perekat dinding hanya menggunakan putih telur saja
dan hingga saat ini kita dapat menggunakan berbagai macam ragam bahan bangunan
yang dapat kita gunakan seperti semen dan beton.
Beton adalah batu buatan dan bahan lain yang terdiri dari semen, pasir, dan
kerikil/split dengan perbandingan tertentu yang bila diaduk dan dicampur dengan air
kemudian dimasukkan kedalam suatu cetakan akan mengikat, mengering, dan mengeras
dengan baik setelah beberapa lama. (Adiyono. 2008)
Beton merupakan suatu bahan konstruksi yang banyak digunakan pada pekerjaan
struktur bangunan di Indonesia karena banyak keuntungan yang diberikan diantaranya
adalah bahan-bahan pembentuknya mudah diperoleh dan mudah dibentuk.Beton pada
dasarnya terbentuk dari campuran agregat halus, agregat kasar, semen dan air atau tanpa
bahan campuran tambahan dengan suatu perbandingan tertentu.
Beberapa usaha yang telah dikembangkan di negara maju dan masih berlangsung
untuk mereduksi penggunaan semen dalam rangka mengantisipasi pemanasan global
diantaranya adalah dengan memanfaatkan polimer sebagai bahan perekat pengganti
semen sehingga dihasilkan beton dengan kuat tekan yang lebih tinggi dan dalam waktu
yang lebih singkat.
Universitas Sumatera Utara
14
Beton polimer merupakan material bangunan yang dibentuk melalui proses
rekayasa komposit beton klasik dan polimer. Beton polimer berfungsi layaknya beton
semen biasa pada umumnya.Beton polimer juga dapat digunakan sebagai pilar jembatan,
pondasi bangunan, jalan pada jembatan, dinding tahan gempa (modifikasi dari dinding
batu bata) dan lain-lain.
Beton polimer memiliki sifat kedap air, tidak terpengaruh sinar ultra violet, tahan
terhadap larutan agresif seperti bahan kimia serta kelebihan lainnya. Yang lebih istimewa
lagi, beton polimer bias mengeras di dalam air sehingga bias digunakan untuk
memperbaiki bangunan-bangunan di dalam air. (Prilian, Lilih. 2009)
Pada umumnya limbah merupakan buangan yang kehadirannya pada suatu saat
dan tempat tertentu tidak dikehendaki lingkungannya karena tidak memiliki nilai
ekonomi.Tetapi jika kita ketahui, limbah yang ada disekitar kita banyak memiliki
manfaat, selain dapat mengurangi pencemaran lingkungan, limbah juga bertujuan untuk
mengubah efek limbah yang negatif menjadi bahan yang memiliki nilai fungsional yang
positif.Dalam kehidupan sehari-hari, banyak bahan-bahan disekitar lingkungan yang
dapat dimanfaatkan sebagai bahan tambahan campuran beton.
Tidak hanya limbah sajasebagai bahan baku yang digunakan sebagai pembuatan
beton polimer, tetapi juga menggunakan bahan campuran lainnya seperti pasir sebagai
agregat halus.
PT. Toba Pulp Lestari, Tbk merupakan perusahaan yang bergerak di bidang
pabrik pengahasil bahan baku untuk pembuatan kertas. Dan yang dihasilkan sendiri
berupa Pulp yang dimana limbah dari pulp itu sendiri dapat dimanfaatkan sebagai bahan
baku pembuatan beton polimer.Sehingga dalam penelitian ini, peneliti ingin
memanfaatkan limbah pulp dari PT. Toba Pulp Lestari, Tbk.
Dalam penelitian ini digunakan limbah pulp dregs dan agregat pasir sebagai
bahan baku utama dan ditambah dengan bahan pencampur lainnya dalam pembuatan
beton polimer ini sehingga bermanfaat dan ekonomis dari segi biaya operasional
pembuatannya.Oleh karena itu peneliti bertujuan untuk meneliti dengan judul
“Pembuatan dan Karakterisasi Beton Polimer Berbasis Limbah Pulp DregsSebagai
Agregat Dan Resin Epoksi Sebagai Perekat”
Universitas Sumatera Utara
15
1.2 Perumusan Masalah
Melihat dari beberapa bahan baku dan campuran pembuatan beton polimer, adapun yang
menjadi rumusan masalah dalam penelitian ini adalah:
1. Bagaimana teknik pembuatan beton polimer dengan agregat pasir dan limbah
pulpdregs yang menggunakan resin epoksi sebagai bahan perekat.
2. Bagaimana sifat fisis dan mekanik dalam campuran bahan-bahan tersebut.
3. Bagaimana peranan resin epoksi terhadap karakterisasi dari beton polimer.
1.3 Batasan Masalah
Guna mengetahui tingkat keefisienan dari beton polimer, maka peneliti membatasi
masalah pada aspek-aspek:
1. Bahan yang digunakan dalam campuran pembuatan beton polimer adalah agregat
pasir, agregat limbah pulpdregs, resin epoksi dan thinner.
2. Pengujian karakteristik beton polimer yaitu: sifat fisis (pengujian penyerapan air,
porositas, densitas), sifat mekanik (pengujian impak dan pengujian kuat lentur)
dan analisis mikrostruktur dan unsur dengan SEM-EDX.
3. Pengaruh komposisi limbah pulp dregs dengan pasirterhadap karakterisasi beton
polimer dilakukan dengan cara membandingkan variasi komposisi bahan
padabeton polimer. Variabel tetapnya yaitu resin epoksi sebanyak 25 gr dan 30
gr. Variabel bebas yaitu pasir dan limbah pulp dregs: (80:20) gr, (75:25) gr,
(70:30) gr, (65:35) gr, (60:40) gr, (55:45) gr.
1.4 Tujuan Penelitian
Adapun yang menjadi tujuan dari penelitian ini adalah:
1. Untuk mengetahui komposisi terbaik dari campuran pasir, limbah pulp dregs dan
resin epoksi untuk mendapatkan kualitas beton polimer yang baik.
Universitas Sumatera Utara
16
2. Untuk mengetahui pengaruh komposisi pasir, limbah pulp dregs dan resin epoksi
terhadap karakteristik beton polimer. Karakteristik yang dimaksud berupa sifat
fisis (densitas, porositas, penyerapan air), sifat mekanik (kuat impak dan kuat
lentur) dan mikrostruktur (SEM-EDX).
1.5 Manfaat Penelitian
Adapun manfaat yang diharapkan dari penelitian ini yaitu:
1. Menambah ilmu pengetahuan tentang cara pembuatan beton polimer berbasis
pasir, limbah pulp dregs, resin epoksi dan karakterisasinya sebagai bahan
bangunan.
2. Memanfaatkan limbah pulp dregs dalam pembuatan beton polimer sehingga
memiliki nilai ekonomis yang tinggi dan dapat membantu mengurangi
pencemaran lingkungan.
3. Menambah pengetahuan tentang pembuatan beton polimer dan dapat
menghasilkan kualitas beton polimer yang lebih baik untuk mendukung
perkembangan industri pembuatan beton.
1.6 Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan pada masing-masing bab adalah :
Bab 1
: Pendahuluan
Bab ini mencakup latar belakang penelitian, perumusan masalah, batasan
masalah yang diteliti, tujuan penelitian dan manfaat penelitian.
Bab 2
: Tinjauan Pustaka
Bab ini membahas tentang landasan teori dan studi literatur yang
berkaitan dengan permasalahan serta metode yang digunakan untuk
menganalisa persoalan.
Universitas Sumatera Utara
17
Bab 3
: Metodelogi Penelitian
Bab ini membahas tentang tempat penelitian, peralatan dan bahan
penelitian, prosedur penelitian, parameter yang diuji dan diagram alir.
Bab 4
: Hasil dan Pembahasan
Bab ini membahas tentang hasil penelitian dan analisa yang diperoleh
dari penelitian.
Bab 5
: Kesimpulan dan Saran
Bab ini berisikan tentang kesimpulan dari penelitian dan saran yang
bermanfaat untuk penelitian yang lebih lanjut.
Universitas Sumatera Utara
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pada masa perkembangan di era globalisasi ini negara Indonesia tidak hanya mulai
berbenah diri pada keadaan sektor ekonomi dan politik tetapi Indonesia juga mulai
mengalami perkembangan yang pesat pada sektor pembangunan.Hal tersebut dapat kita
lihat pada jumlah bangunan yang berdiri tegak kokoh dan bahkan memiliki puluhan
lantai, baik itu bangunan hotel, apartemen, sekolah, mall hingga gedung perkantoran.
Dengan semakin majunya zaman, perkembangan infrastruktur dalam industri
konstruksi juga ikut mengalami perkembangan, sebagaimana yang kita ketahui dahulunya
nenek moyang kita menggunakan perekat dinding hanya menggunakan putih telur saja
dan hingga saat ini kita dapat menggunakan berbagai macam ragam bahan bangunan
yang dapat kita gunakan seperti semen dan beton.
Beton adalah batu buatan dan bahan lain yang terdiri dari semen, pasir, dan
kerikil/split dengan perbandingan tertentu yang bila diaduk dan dicampur dengan air
kemudian dimasukkan kedalam suatu cetakan akan mengikat, mengering, dan mengeras
dengan baik setelah beberapa lama. (Adiyono. 2008)
Beton merupakan suatu bahan konstruksi yang banyak digunakan pada pekerjaan
struktur bangunan di Indonesia karena banyak keuntungan yang diberikan diantaranya
adalah bahan-bahan pembentuknya mudah diperoleh dan mudah dibentuk.Beton pada
dasarnya terbentuk dari campuran agregat halus, agregat kasar, semen dan air atau tanpa
bahan campuran tambahan dengan suatu perbandingan tertentu.
Beberapa usaha yang telah dikembangkan di negara maju dan masih berlangsung
untuk mereduksi penggunaan semen dalam rangka mengantisipasi pemanasan global
diantaranya adalah dengan memanfaatkan polimer sebagai bahan perekat pengganti
semen sehingga dihasilkan beton dengan kuat tekan yang lebih tinggi dan dalam waktu
yang lebih singkat.
Universitas Sumatera Utara
14
Beton polimer merupakan material bangunan yang dibentuk melalui proses
rekayasa komposit beton klasik dan polimer. Beton polimer berfungsi layaknya beton
semen biasa pada umumnya.Beton polimer juga dapat digunakan sebagai pilar jembatan,
pondasi bangunan, jalan pada jembatan, dinding tahan gempa (modifikasi dari dinding
batu bata) dan lain-lain.
Beton polimer memiliki sifat kedap air, tidak terpengaruh sinar ultra violet, tahan
terhadap larutan agresif seperti bahan kimia serta kelebihan lainnya. Yang lebih istimewa
lagi, beton polimer bias mengeras di dalam air sehingga bias digunakan untuk
memperbaiki bangunan-bangunan di dalam air. (Prilian, Lilih. 2009)
Pada umumnya limbah merupakan buangan yang kehadirannya pada suatu saat
dan tempat tertentu tidak dikehendaki lingkungannya karena tidak memiliki nilai
ekonomi.Tetapi jika kita ketahui, limbah yang ada disekitar kita banyak memiliki
manfaat, selain dapat mengurangi pencemaran lingkungan, limbah juga bertujuan untuk
mengubah efek limbah yang negatif menjadi bahan yang memiliki nilai fungsional yang
positif.Dalam kehidupan sehari-hari, banyak bahan-bahan disekitar lingkungan yang
dapat dimanfaatkan sebagai bahan tambahan campuran beton.
Tidak hanya limbah sajasebagai bahan baku yang digunakan sebagai pembuatan
beton polimer, tetapi juga menggunakan bahan campuran lainnya seperti pasir sebagai
agregat halus.
PT. Toba Pulp Lestari, Tbk merupakan perusahaan yang bergerak di bidang
pabrik pengahasil bahan baku untuk pembuatan kertas. Dan yang dihasilkan sendiri
berupa Pulp yang dimana limbah dari pulp itu sendiri dapat dimanfaatkan sebagai bahan
baku pembuatan beton polimer.Sehingga dalam penelitian ini, peneliti ingin
memanfaatkan limbah pulp dari PT. Toba Pulp Lestari, Tbk.
Dalam penelitian ini digunakan limbah pulp dregs dan agregat pasir sebagai
bahan baku utama dan ditambah dengan bahan pencampur lainnya dalam pembuatan
beton polimer ini sehingga bermanfaat dan ekonomis dari segi biaya operasional
pembuatannya.Oleh karena itu peneliti bertujuan untuk meneliti dengan judul
“Pembuatan dan Karakterisasi Beton Polimer Berbasis Limbah Pulp DregsSebagai
Agregat Dan Resin Epoksi Sebagai Perekat”
Universitas Sumatera Utara
15
1.2 Perumusan Masalah
Melihat dari beberapa bahan baku dan campuran pembuatan beton polimer, adapun yang
menjadi rumusan masalah dalam penelitian ini adalah:
1. Bagaimana teknik pembuatan beton polimer dengan agregat pasir dan limbah
pulpdregs yang menggunakan resin epoksi sebagai bahan perekat.
2. Bagaimana sifat fisis dan mekanik dalam campuran bahan-bahan tersebut.
3. Bagaimana peranan resin epoksi terhadap karakterisasi dari beton polimer.
1.3 Batasan Masalah
Guna mengetahui tingkat keefisienan dari beton polimer, maka peneliti membatasi
masalah pada aspek-aspek:
1. Bahan yang digunakan dalam campuran pembuatan beton polimer adalah agregat
pasir, agregat limbah pulpdregs, resin epoksi dan thinner.
2. Pengujian karakteristik beton polimer yaitu: sifat fisis (pengujian penyerapan air,
porositas, densitas), sifat mekanik (pengujian impak dan pengujian kuat lentur)
dan analisis mikrostruktur dan unsur dengan SEM-EDX.
3. Pengaruh komposisi limbah pulp dregs dengan pasirterhadap karakterisasi beton
polimer dilakukan dengan cara membandingkan variasi komposisi bahan
padabeton polimer. Variabel tetapnya yaitu resin epoksi sebanyak 25 gr dan 30
gr. Variabel bebas yaitu pasir dan limbah pulp dregs: (80:20) gr, (75:25) gr,
(70:30) gr, (65:35) gr, (60:40) gr, (55:45) gr.
1.4 Tujuan Penelitian
Adapun yang menjadi tujuan dari penelitian ini adalah:
1. Untuk mengetahui komposisi terbaik dari campuran pasir, limbah pulp dregs dan
resin epoksi untuk mendapatkan kualitas beton polimer yang baik.
Universitas Sumatera Utara
16
2. Untuk mengetahui pengaruh komposisi pasir, limbah pulp dregs dan resin epoksi
terhadap karakteristik beton polimer. Karakteristik yang dimaksud berupa sifat
fisis (densitas, porositas, penyerapan air), sifat mekanik (kuat impak dan kuat
lentur) dan mikrostruktur (SEM-EDX).
1.5 Manfaat Penelitian
Adapun manfaat yang diharapkan dari penelitian ini yaitu:
1. Menambah ilmu pengetahuan tentang cara pembuatan beton polimer berbasis
pasir, limbah pulp dregs, resin epoksi dan karakterisasinya sebagai bahan
bangunan.
2. Memanfaatkan limbah pulp dregs dalam pembuatan beton polimer sehingga
memiliki nilai ekonomis yang tinggi dan dapat membantu mengurangi
pencemaran lingkungan.
3. Menambah pengetahuan tentang pembuatan beton polimer dan dapat
menghasilkan kualitas beton polimer yang lebih baik untuk mendukung
perkembangan industri pembuatan beton.
1.6 Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan pada masing-masing bab adalah :
Bab 1
: Pendahuluan
Bab ini mencakup latar belakang penelitian, perumusan masalah, batasan
masalah yang diteliti, tujuan penelitian dan manfaat penelitian.
Bab 2
: Tinjauan Pustaka
Bab ini membahas tentang landasan teori dan studi literatur yang
berkaitan dengan permasalahan serta metode yang digunakan untuk
menganalisa persoalan.
Universitas Sumatera Utara
17
Bab 3
: Metodelogi Penelitian
Bab ini membahas tentang tempat penelitian, peralatan dan bahan
penelitian, prosedur penelitian, parameter yang diuji dan diagram alir.
Bab 4
: Hasil dan Pembahasan
Bab ini membahas tentang hasil penelitian dan analisa yang diperoleh
dari penelitian.
Bab 5
: Kesimpulan dan Saran
Bab ini berisikan tentang kesimpulan dari penelitian dan saran yang
bermanfaat untuk penelitian yang lebih lanjut.
Universitas Sumatera Utara