Diagram Alir Penelitian Kesimpulan

3.4 Diagram Alir Penelitian

disaring dipanaskan pada suhu 56 o C didinginkan hingga mencapai suhu ruang diaduk sampai merata dipress menggunakan cetak kempa selama 30 menit pada suhu 70 o C dilepas dari cetakan dipotong sesuai ukuran spesimen Pasir Aspal Pasir Halus Aspal Cair Campuran Komposit Sifat Fisis : 1. Densitas 2. Porositas 3. Daya serap air Sifat Mekanik : 1. Uji impak 2. Uji kekuatan lentur diaduk sampai merata Campuran Poliester dan Styrofoam p Dituang ke dalam cetakan Serat pinang disusun di tengah Didinginkan pada suhu ruang selama 24 jam Genteng Komposit Polimer Data Hasil dan Pembahasan Kesimpulan Dikeringkan di bawah sinar matahari Universitas Sumatera Utara 29 De ns ita s gr c m 3 4.1. Sifat Fisis Gente 4.1.1. Pengujian Den Densitas merupakan benda dengan volum persamaan 2.1. Data disajikan dalam Tabel Tabel 4.1. Nilai Nomor Sampel Pasir Hitam 1 2 3 4 Berdasarkan T pada interval 2,13 – tanpa serat pinang de densitas tertinggi terli Dari Tabel 4.1. dapa persentase serat pinan Gambar 4.1. G 29 2.13 2.54 2.35 2.3 1.9 2 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 1 2 3 De ns ita s gr c m 3 Persentase Serat Pinang Densitas Densitas BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN nteng Komposit Polimer ensitas density n sifat fisis yang menunjukkan perbandinga ume. Besarnya densitas dapat dihitung dengan ata hasil pengujian dan perhitungan densita bel 4.1. sebagai berikut: ilai Densitas Genteng Komposit Polimer Serat Persentase Berat am : Aspal : Serat Pinang : Styrofoam : Polie 65 : 5 : 0 : 1 : 29 64 : 5 : 1 : 1 : 29 63 : 5 : 2 : 1 : 29 62 : 5 : 3 : 1 : 29 n Tabel 4.1. di atas dapat dilihat bahwa nilai – 2,54 grcm 3 . Nilai densitas terendah terlihat dengan nilai densitas sebesar 2,13 grcm 3 , se rlihat pada sampel 2 dengan nilai densitas sebe dapat dilihat gambar grafik hubungan antara de nang berikut ini. 4.1. Grafik Hubungan Densitas Dengan dan Tanpa 29 Densitas gan antara massa gan menggunakan nsitas selengkapnya erat Pinang oliester Densitas grcm 3 2,13 2,54 2,35 2,30 ai densitas berada hat pada sampel 1 , sedangkan nilai besar 2,54 grcm 3 . a densitas dengan npa Serat Pinang Universitas Sumatera Utara Berdasarkan Gambar 4.1 dapat diamati bahwa kerapatan genteng yang dihasilkan nilainya menurun pada sampel 3 dan 4, pengurangan pasir dan penambahan serat mengakibatkan adanya penambahan fraksi volume, hal ini disebabkan adanya perbedaan antara kerapatan serat pinang dan pasir, dengan fraksi berat yang sama antara pasir dan serat pinang namun fraksi volume keduanya akan berbeda sehingga dengan pengurangan pasir dan penambahan serat pinang dalam fraksi berat yang sama dapat menambah volume genteng komposit polimer yang dihasilkan, hal ini akan berpengaruh terhadap nilai kerapatan genteng tersebut. Hasil pengujian sampel 2 menunjukkan nilai kerapatannya lebih besar dibandingkan sampel 1, 3 dan 4 yaitu 2,54 grcm 3 , penambahan fraksi berat serat pinang sebanyak 1 memberikan pengaruh yang optimum terhadap volume genteng komposit polimer yang dihasilkan. Namun pada sampel 3 dan 4 dengan komposisi serat 2 dan 3, nilai kerapatannya menurun, hal ini disebabkan jumlah serat yang digunakan sudah melebihi batas maksimal, ketidakmampuan matriks mengikat serat dalam jumlah yang banyak mengakibatkan sampel kurang optimum, banyak serat yang terlepas dan terjadinya banyak rongga baik di permukaan material maupun yang terbentuk di dalamnya. Dari hasil penelitian dapat dikatakan bahwa penambahan serat pinang dalam batas ukuran tertentu dapat memperbaiki sifat fisis genteng komposit polimer yang dihasilkan, namun jika serat yang digunakan sudah melebihi batas maksimal maka komposit yang dihasilkan akan kurang optimum. Suryati, 2012 Saat ini Badan Standarisasi Nasional Indonesia belum mengeluarkan persyaratan khusus untuk densitas genteng polimer, dalam penelitian ini standart yang digunakan mengacu pada spesifikasi sebuah genteng polimer komersil. Nilai kerapatan genteng polimer acuan adalah sebesar 1500 kgm 3 atau sama dengan 1,5 grcm 3 sedangkan nilai kerapatan genteng polimer yang dihasilkan dalam penelitian ini berkisar antara 2130 kgm 3 sampai 2540 kgm 3 atau sama dengan 2,13 grcm 3 sampai 2,54 grcm 3 . Ini artinya kerapatan yang diperoleh dalam penelitian ini lebih besar dibandingkan dengan nilai kerapatan genteng rujukan. Nilai kerapatan yang mendekati standart diperoleh pada sampel 1 yaitu 2130 kgm 3 . Hal ini menunjukkan bahwa densitas genteng yang dihasilkan dalam Universitas Sumatera Utara penelitian ini lebih opt karena semakin besar tersebut.

4.1.2. Pengujian Porosi Porositas didefinisika

suatu sampel yang be dalam satuan persen persamaan 2.2. Data disajikan dalam Tabel Tabel 4.2. Nilai Nomor Sampel Pasir Hitam 1 2 3 4 Berdasarkan T pada interval 12,36 dengan komposisi se sedangkan nilai porosi sebesar 19,51 . Da porositas dengan perse Gambar 4.2. Graf 12.6 12.36 16.84 19.51 5 10 15 20 25 1 2 3 Po ro sit as Persentas serat pinang Porositas Porositas h optimum dibandingkan dengan densitas gent sar nilai kerapatan suatu bahan maka semaki orositas porosity sikan sebagai banyaknya lubang atau pori yang berhubungan langsung dengan kerapatan. Porosi n . Besarnya porositas dapat dihitung denga ata hasil pengujian dan perhitungan porosita bel 4.2. sebagai berikut. ilai Porositas Genteng Komposit Polimer Ser Persentase Berat am : Aspal : Serat Pinang : Styrofoam : Polie 65 : 5 : 0 : 1 : 29 64 : 5 : 1 : 1 : 29 63 : 5 : 2 : 1 : 29 62 : 5 : 3 : 1 : 29 n Tabel 4.2. di atas dapat dilihat bahwa nilai por – 19,51. Nilai porositas terendah terlihat serat pinang 1 dengan nilai porositas sebe porositas tertinggi terlihat pada sampel 4 dengan Dari Tabel 4.2. dapat dilihat gambar grafik hubun n persentase serat pinang berikut ini. rafik Hubungan Porositas Dengan dan Tanpa S Porositas genteng komersil, akin bagus bahan ng terdapat dalam orositas dinyatakan ngan menggunakan ositas selengkapnya erat Pinang oliester Porositas 12,60 12,36 16,84 19,51 i porositas berada hat pada sampel 2 sebesar 12,36 , gan nilai porositas k hubungan antara npa Serat Pinang Universitas Sumatera Utara Berdasarkan gambar 4.2 dapat diamati bahwa porositas genteng yang dihasilkan mengalami kenaikan pada sampel 3 dan 4 yaitu 16,48 dan 19,51, hal ini sesuai dengan kerapatan yang diperoleh pada sampel 3 dan 4 yaitu 2,35 grcm 3 dan 2,30 grcm 3 . Porositas berbanding terbalik dengan kerapatan suatu bahan yang berpengaruh terhadap kekuatan sifat fisis maupun mekanis. Pada sampel 2 menunjukkan persentase porositas yang terendah yaitu sebesar 12,36, hal ini menunjukkan tidak banyaknya rongga atau kekosongan pada sampel tersebut. Porositas juga sangat berpengaruh terhadap kekuatan mekanis suatu bahan karena apabila semakin banyak rongga maka semakin rendah pula sifat mekanisnya.

4.1.3. Pengujian Daya Serap Air DSA

Pengujian daya serap air dilakukan untuk mengetahui besarnya persentase air yang terserap oleh sampel yang direndam selama 24 jam Husna,2011. Pengujian daya serap air telah dilakukan pada semua sampel dengan masing-masing komposisi. Besarnya daya serap air dapat dihitung dengan menggunakan persamaan 2.3. Data hasil pengujian dan perhitungan daya serap air selengkapnya disajikan dalam Tabel 4.3. sebagai berikut. Tabel 4.3. Nilai Daya Serap Air Genteng Komposit Polimer Serat Pinang Nomor Sampel Persentase Berat Pasir Hitam : Aspal : Serat Pinang : Styrofoam : Poliester DSA 1 65 : 5 : 0 : 1 : 29 5,90 2 64 : 5 : 1 : 1 : 29 5,24 3 63 : 5 : 2 : 1 : 29 7,29 4 62 : 5 : 3 : 1 : 29 7,66 Berdasarkan Tabel 4.3. di atas dapat dilihat bahwa nilai daya serap air berada pada interval 5,24 – 7,66. Nilai daya serap air terendah terlihat pada sampel 2 dengan komposisi serat pinang 1 yaitu sebesar 5,24, sedangkan nilai daya serap air tertinggi terlihat pada sampel 4 dengan komposisi serat pinang 3 yaitu sebesar 7,66. Dari Tabel 4.3. dapat dilihat gambar grafik hubungan antara daya serap air dengan persentase serat pinang berikut ini. Universitas Sumatera Utara DS A Gambar 4.3. Grafik H Berdasarkan g seiring dengan bertam 2 dimana pada sampe penguat. Dengan ada menjadi homogen se dibandingkan dengan ini sesuai dengan ka bersifat kedap air. Untuk sampel 3 hal ini oleh penggun matriks serta ketidak komposit yang dihasi dapat membentuk ban Jika kita meruj penyerapan air maksi dalam penelitian ini unt standart antara 5,24 genteng komposit pol dibandingkan dengan menyerap air. 5.9 5.24 7.29 7.66 2 4 6 8 10 1 2 3 DS A Persentase Serat Pinang Daya Serap Air Daya Serap Air k Hubungan Daya Serap Air Dengan dan Tanpa S n gambar 4.3 dapat dilihat bahwa daya serap ambahnya serat. Daya serap air terendah terdapa mpel ini menggunakan serat pinang sebany danya serat sebanyak 1 ini membuat ikatan m sehingga cacat berupa rongga yang terbentuk an komposit yang menggunakan serat pinang le n karakteristik matriks poliester, aspal dan s pel 3 dan 4 dimana daya serap airnya sebesar 7,29 unaan serat yang terlalu banyak, lemahnya i dak homogenan campuran mengakibatkan terjadi hasilkan, selain permukaan komposit yang tida uk banyaknya rongga di dalam material komposit. erujuk pada Badan Standarisasi Nasional Indone ksimal 10, maka genteng komposit polimer ni untuk sampel 1 sampai 4 lebih rendah nilainya 5,24 sampai 7,66. Hal ini menunjukkan bahwa polimer yang dihasilkan pada penelitian ini gan nilai daya serap air Badan SNI, karena Daya Serap Air npa Serat Pinang rap air meningkat dapat pada sampel nyak 1 sebagai n matriks dan pasir ntuk relatif rendah lebih banyak, hal n styrofoam yang 7,29 dan 7,66, a ikatan serat dan jadinya cacat pada tidak merata juga posit. Indonesia, dimana er yang dihasilkan nya yaitu di bawah hwa daya serap air ni lebih optimum rena lebih sedikit Universitas Sumatera Utara 4.2. Sifat Mekanik G 4.2.1. Pengujian Ku Uji impak bertujua pembebanan dinamis. dimana sampel dilet menuju sampel. Besa persamaan 2.4. Data disajikan dalam Tabel Tabel 4.4. Nilai K Nomor Sampel Pasir Hita 1 2 3 4 Berdasarkan T pada interval 1837,9 sampel 4 dengan nila tertinggi terlihat pada 4985,9 Jm 2 . Dari Ta impak dengan persent Gambar 4.4. Grafik H 2562.5 4985.9 2016.2 1837.9 1000 2000 3000 4000 5000 6000 1 2 3 Ku at Im pa k J m 2 Persentase Serat Pinang Kuat Impak Genteng Komposit Polimer Kuat Impak impact ujuan untuk menentukan ketangguhan sa is. Metode impak ini disesuaikan dengan diletakkan pada kedua penumpu lalu pembeba esarnya kuat impak dapat dihitung dengan ta hasil pengujian dan perhitungan kuat impa bel 4.4. sebagai berikut. ai Kuat Impak Genteng Komposit Polimer Se Persentase Berat itam : Aspal : Serat Pinang : Styrofoam : Pol 65 : 5 : 0 : 1 : 29 64 : 5 : 1 : 1 : 29 63 : 5 : 2 : 1 : 29 62 : 5 : 3 : 1 : 29 n Tabel 4.4. di atas dapat dilihat bahwa nilai kua 1837,9 – 4985,9 Jm 2 . Nilai kuat impak terenda nilai impak sebesar 1837,9 Jm 2 , sedangkan ni da sampel 2 dengan komposisi serat pinang 1 Tabel 4.4. dapat dilihat gambar grafik hubun entase serat pinang berikut ini. afik Hubungan Kuat Impak Dengan dan Tanpa S 1837.9 3 Kuat Impak sampel terhadap n model Charpy, bebanan tiba–tiba gan menggunakan pak selengkapnya Serat Pinang Poliester Impak Jm 2 2562,5 4985,9 2016,2 1837,9 kuat impak berada ndah terlihat pada n nilai kuat impak 1 yaitu sebesar hubungan antara kuat npa Serat Pinang Universitas Sumatera Utara Dari gambar 4.4 di atas kekuatan tertinggi dihasilkan pada sampel 2 yaitu sebesar 4985,9 Jm 2 , hal ini dikarenakan penggunaan serat yang optimum yaitu sebanyak 1 sehingga ikatan matriks dan serat homogen. Sedangkan pada sampel 3 dan 4 dengan komposisi serat 2 dan 3 , kekuatannya menurun dibandingkan dengan sampel 2. Kekuatan impak dapat didefinisikan kekuatan bahan terhadap pembebanan dinamis. Kekuatan impak bertambah seiring dengan penambahan serat pinang pada komposisi tertentu, dan dapat memperbaiki sifat bahan yang sebelumnya getas menjadi liat. Pada sampel 4 dengan komposisi serat pinang 3 terlihat nilai kuat impak terendah dibandingkan dengan komposisi serat yang lain. Hal ini dapat disebabkan serat yang digunakan sebanyak 3 sedangkan komposisi matriks dalam penelitian ini menggunakan poliester dengan komposisi yang tetap yaitu 29 sehingga serat mendominasi komposit, adanya kejenuhan dari matriks pada komposisi serat pinang 3 mengakibatkan ikatan antara matrik dan serat melemah, kurangnya tingkat pembasahan matriks terhadap serat mengakibatkan banyak serat yang terlepas dari matriks, sehingga kondisi fisik genteng yang dihasilkan pada komposisi ini kurang baik.

4.2.2. Pengujian Kuat Lentur

Pengujian kekuatan lentur bertujuan untuk mengetahui ketahanan polimer terhadap pembebanan. Pengujian ini menggunakan metode three point bending. Besarnya kuat lentur dapat dihitung dengan menggunakan persamaan 2.5. Data hasil pengujian dan perhitungan kuat lentur selengkapnya disajikan dalam Tabel 4.5. sebagai berikut. Nomor Sampel Persentase Berat Pasir Hitam : Aspal : Serat Pinang : Styrofoam : Poliester Lentur MPa 1 65 : 5 : 0 : 1 : 29 5,265 2 64 : 5 : 1 : 1 : 29 11,594 3 63 : 5 : 2 : 1 : 29 4,398 4 62 : 5 : 3 : 1 : 29 4,196 Tabel 4.5. Nilai Kuat Lentur Genteng Komposit Polimer Serat Pinang Universitas Sumatera Utara Berdasarkan ta pada interval 4,196 - 4 dengan nilai sebesa pada sampel 2 dengan Tabel 4.5. dapat dil persentase serat pinan Gambar 4.5. Grafik H Dari gambar 4.5 lentur spesimen sanga tidak diperkuat serat kekuatan lenturnya bertambahnya jumlah Sedangkan pada sampe 2 dan 3 mengala dari sampel 1 tanpa jumlah yang banyak masuk dengan sempur memiliki ikatan yang 5.265 11.594 4.398 4.196 2 4 6 8 10 12 14 1 2 3 Ku at Le nt ur M Pa Persentase Serat Pinang Kuat Lentur n tabel 4.5. di atas dapat dilihat bahwa nilai kua - 11,594 MPa. Nilai kuat lentur terendah terliha besar 4,196 MPa, sedangkan nilai kuat lentur t ngan komposisi serat pinang 1 yaitu sebesar 11,594 dilihat gambar grafik hubungan antara kuat nang berikut ini. afik Hubungan Kuat Lentur Dengan dan Tanpa S r 4.5 di atas maka dapat dilihat bahwa pertam ngat dipengaruhi oleh komposisi serat. Pada rat diperoleh hasil uji sebesar 5,265 MPa. Unt a meningkat, penambahan kekuatan ini lah serat pinang yang digunakan pada kom mpel 3 dan 4, sampel dengan fraksi berat serat ngalami penurunan kekuatan bahkan kekuatanny npa serat, hal ini disebabkan oleh pengguna ak mengakibatkan matriks tidak dapat meng purna, akibatnya serat akan terjebak dalam ng kuat dengan matriksnya. 4.196 Kuat Lentur kuat lentur berada rlihat pada sampel ur tertinggi terlihat 11,594 MPa. Dari kuat lentur dengan npa Serat Pinang ambahan kekuatan da sampel 1 yang Untuk sampel 2 ni seiring dengan komposisi tertentu. rat pinang sebesar nnya lebih rendah unaan serat dalam ngikat serat yang am matriks tanpa Universitas Sumatera Utara Jika kita merujuk pada genteng polimer komersil, dimana kuat lentur sebesar 10 MPa, maka genteng komposit polimer yang dihasilkan dalam penelitian ini untuk sampel 2 sudah mendekati nilai tersebut yaitu 11,594 MPa. Nilai kuat lentur dari hasil penelitian ini pada sampel 2 lebih besar dibandingkan dengan kuat lentur genteng komersil. Hal ini membuktikan bahwa penambahan serat pinang sebagai penguat pada pembuatan genteng komposit polimer dapat meningkatkan kekuatan lenturnya pada komposisi tertentu. Universitas Sumatera Utara 38

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari hasil penelitian yang telah dilakukan, maka dapat diambil kesimpulan untuk genteng komposit polimer dengan pengujian sifat fisis dan sifat mekanik sebagai berikut : 1. Sifat fisis genteng komposit polimer dengan variasi komposisi menggunakan bahan pasir hitam, aspal, serat pinang, styrofoam dan poliester yaitu 64:5:1:1:29 . diperoleh densitas sebesar 2,54 grcm 3 , porositas sebesar 12,36, daya serap air sebesar 5,24. Hasil yang memenuhi SNI adalah nilai daya serap air yang berada pada interval 5,24 - 7,66, sesuai dengan daya serap air SNI-0096:2007 maksimal 10. Sedangkan nilai densitas yang memenuhi standart genteng polimer komersil yaitu berada pada interval 2,13 grcm 3 – 2,54 grcm 3 , sesuai dengan nilai densitas genteng polimer komersil sebesar 1,5 gr cm 3 . 2. Sifat mekanik genteng komposit polimer dengan variasi komposisi menggunakan bahan pasir hitam, aspal, serat pinang, styrofoam dan poliester yaitu 64:5:1:1:29 diperoleh kekuatan impak sebesar 4985,9 Jm 2 , kekuatan lentur sebesar 11,594 MPa. Hasil yang memenuhi standart genteng polimer komersil adalah nilai kuat lentur pada sampel 2 yaitu sebesar 11,594 MPa, sesuai dengan nilai kuat lentur genteng polimer komersil sebesar 10 MPa.

5.2 Saran