BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Tempat Penelitian
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium mikrostruktur PTKI Perguruan Tinggi Kimia Industri serta Laboratorium Polimer dan Laboratorium Penelitian
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara Medan.
3.2 Peralatan dan Bahan 3.2.1 Peralatan Yang Digunakan Adalah:
1. Beaker glass 0,5 L 2. Ayakan
3. Spatula 4. Neraca Analitik
5. Hot plate 6. Cetakan
7. Electronic system Universal Testing Machine Type SC-2DE 8. Aluminium Foil
9. Pelat tipis 10. Stop watch
11. Set alat uji kuat impak Impactor Wolpert Type :CPSA Cap:4Joule 12.
Set alat uji DTA
3.2.2 Bahan-bahan Yang Digunakan Yaitu:
1. Aspal Buton 2. Agregat pasir halus
3. Serat sabut kelapa 4. Limbah LDPE
5. Xylena 6. Aquades
Universitas Sumatera Utara
3.3 PROSEDUR PENELITIAN 3.3.1 Persiapan Bahan
1. Penyediaan Serat sabut kelapa Serat sabut kelapa yang diambil dari buah kelapa direndam dalam aquades
untuk membersihkan serat dari serbuk selama 7 hari, kemudian dikeringkan serat secara alami dengan cara menjemur serat di panas matahari selama 2
hari. Selanjutnya dipilih dengan diameter 10
-4
-4.10
-4
m dan dipotong dengan ukuran 10
-2
2. Penyediaan Pasir m. Serat sabut kelapa yang telah dipilih ditimbang sesuai dengan
massa yang telah ditentukan.
Pasir yang digunakan adalah pasir sungai, pasir dicuci dan dikeringkan kemudian disaring menggunakan ayakan, lalu ditimbang sesuai dengan
komposisi yang akan dibuat. Pasir yang digunakan adalah pasir halus dengan ukuran butiran lebih halus dari saringan No.8 2,36.10
-3
3. Penyediaan LDPE m
Limbah LDPE dicuci dan dikeringkan selanjutnya dipotong dengan ukuran 10
-2
m x 10
-2
m kemudian ditimbang sesuai dengan komposisi yang ditentukan.
3.3.2 Pembuatan Sampel
1. Limbah LDPE direflux dengan Xylena sebanyak 5 dari persentase LDPE supaya menjadi cair
2. Ditambahkan aspal dan direflux sampai homogen 3. Pasir dan serat ditimbang dan dimasukkan ke dalam beaker glass
4. Selanjutnya campuran aspal dan LDPE dituang ke dalam beaker glass yang berisi pasir dan serat diaduk sampai homogen
5. Campuran didinginkan sampai 24 jam 6. Campuran kemudian dimasukkan kedalam cetakan
7. Campuran selanjutnya dipres pada suhu 140 C lebih kurang selama 1200
detik
Universitas Sumatera Utara
8. Hasil cetakan didinginkan pada suhu kamar selama satu hari, kemudian dikeluarkan dari cetakan
9. Perlakuan yang sama juga dilakukan dengan variasi komposisi yang lain Tabel 3.1.
10. Sampel dipotong sesuai ukuran spesimen masing-masing pengujian dan siap diuji sifat fisis, sifat mekanik dan sifat termal
Tabel 3.1 Komposisi bahan
No Sampel Komposisi massa dari massa total 0,11 kg
Limbah LDPE Aspal Pasir Serat pendek sabut kelapa
Sampel 1 30
5 65
Sampel 2 30
5 64
1 Sampel 3
30 5
63 2
Sampel 4 30
5 62
3 Sampel 5
30 5
61 4
Sampel 6 30
5 60
5
3.3.3 Pengujian Sampel
1. Sifat Fisis a. Kerapatan
Masing-masing sampel uji diuji kerapatan berdasarkan metode Archimedes yaitu dengan menggunakan persamaan JIS A 5908-2003
b. Daya serap Air
Masing-masing sampel uji diuji daya serap air mengacu pada ASTM C 20-00-2005.
Universitas Sumatera Utara
2. Sifat Mekanik a. Kekuatan tarik
Masing-masing sampel uji diuji kekuatan tarik dengan menggunakan alat uji tarik seperti pada Gambar 3.1.
Gambar 3.1 Alat Electronic System Universal Testing Machine
b. Kekuatan lentur
Beban digantungkan pada beban dan span diletakkan di atas piringan besi. Jarak span diatur 0,08 m satu sama lain dan sampel diletakkan di
tengah-tengah span. Skala pembebanan maksimum diberi sebesar 100 kgf dan kecepatan 50 mmmenit. Display beban dan regangan tepat pada
skala nol. Kertas grafik diatur pada chart recorder sehingga tepat pada posisinya. Kemudian switch dihidupkan bersamaan dengan menekan
tombol DOWN. Setelah sampel uji patah, tombol stop ditekan, kemudian tombol RECALL untuk memperoleh beban dan regangan maksimum.
Dicatat beban atau Load dan stroke defleksi yang ditunjukkan oleh alat Electronic System Universal Testing Machine.
c. Kekuatan Impak
Masing-masing sampel uji diuji dengan standar ASTM Dā256. Kemudian sampel diletakkan pada alat penumpu dengan jarak span 0,04 m. Godam
pada posisi awal dengan sudut 160
o
, kemudian godam dilepaskan secara tiba-tiba sehingga menumbuk sampel, sebelum dilakukan pengujian
Universitas Sumatera Utara
sampel terlebih dahulu dilakukan percobaan tanpa sampel penguji. Hal ini dilakukan untuk mengetahui besarnya energi yang hilang akibat gesekan
pada porosnya dan gesekannya dengan udara. Setelah penumpukan sampel hingga sampel patahretak maka pengukuran dilakukan dengan
membaca skala yang ditunjukkan oleh jarum penunjuk skala.
3. Sifat termal a. Waktu Penyalaan dan jarak bakar
Sifat mampu nyala bahan polimer dapat ditentukan dengan membakar bahan yang diletakkan mendatar cara ini ditetapkan dalam JIS-K6911-
1970 dan ASTM-D635-1974. Seperti ditunjukkan Gambar 2.7, nyala api dari alat pembakar bunsen dipegang pada sudut 30
o
, menyalakan spesimen yang diletakkan mendatar untuk waktu selama 30 detik dan api
dijauhkan.
b. DTA