BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Dari hasil penelitian yang telah dilakukan, dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:
1. Hasil penelitian menunjukkan bahwa variasi dapat mempengaruhi sifat
mekanik dan sifat fisis yaitu: a.
Sifat mekanik -
Kuat Lentur 9,077 MPa – 20,863 MPa, memenuhi standar ASTM D-790
≥ 5,03 MPa. -
Kuat Impak 1470,5 J.m
-2
– 5142,5 J.m
-2
. -
Kuat Tarik 5,401MPa – 29,795MPa, memenuhi standar ASTM D- 638
≥ 3,08 MPa. b.
Sifat fisis -
Densitas 0,778 gr.ml
-1
– 0,794 gr.ml
-1
, memenuhi standar SNI 03- 2105-2006 0,5 gr.ml
-1
– 0,9 gr.ml
-1
. -
Daya Serap Air 0,234 - 1,831 , memenuhi standar SNI 03- 2105-2006 14 .
2. Dari hasil penelitian dapat diketahui bahwa serat sabut kelapa dan kulit
tanduk kopi dapat digunakan sebagai filler dan polipropilena dapat digunakan sebagai matriks. Hal itu berarti dapat digunakan sebagai bahan
baku papan komposit.
5.2 Saran
1. Diharapkan peneliti selanjutnya menvariasikan komposisi kulit tanduk
kopi. 2.
Diharapkan peneliti selanjutnya melakukan pengujian yang lain, seperti uji skrup, uji titik api, dll.
3. Sebaiknya peneliti melakukan variasi komposisi yang lebih banyak untuk
mendapatkan hasil sifat mekanik dan fisis yang lebih baik lagi.
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR PUSTAKA
Allorerung, D. dan A. Lay. 1998. Kemungkinan Pengembangan Pengolahan Buah Kelapa Secara Terpadu Skala Pedesaan. Prosiding Konperensi Nasional
Kelapa IV. Bandar Lampung Al-Malaika. 1997. Reactif Modifiers of Polimer. London: Blackie Academic and
Professional Baon, 2005. Laju Dekomposisi dan Kualitas Kompos Limbah Padat Kopi :
Pengaruh Aktivator dan Bahan Baku Kompos. Pelita Perkebunan. Universitas Negeri Jember
Billmeyer, W. F. 1994. Text Book of Polymer Science. 3rd Edition. New York: Jhon Wiley Sons
Cowd, M.A. 1991. Kimia Populer. Diterjemahkan oleh Drs. Hary Firman, M.Pd. Bandung: ITB Press
Ellyawan. 2008. Panduan Untuk Komposit. http:ellyawan
.dosen.akprind.ac.id Gibson, R.F. 1994. Principles Of Composite Material Mechanics. New York:
McGraw-Hill Book Co http:digilib.petra.ac.idviewer.php?page=1submit.x=0submit.y=0qual=high
fname=jiunkpes1mesn2009jiunkpe-ns-s1-2009-24402092-12540- kelapa-chapter2.pdf
. Diakses pada tanggal 05 Juni 2013 http:www.bps.go.id. Diakses pada tanggal 04 April 2013
http:www.candiorchid.com201007sabut-kelapa-media-tanam-anggrek.html .
Diakses pada tanggal 04 April 2013 http:www.ipard.comprodukSabutret.asphttp:www.ipard.comprodukSabutret.
asp . Diakses pada tanggal 04 Ampril 2013
Isroful. 2009. Pengolahan Sabut Kelapa Menjadi Papan Partikel dengan Batang Pisang sebagai Pelapisnya pada Interior
Bangunan. http:isroful.wordpress.com
. Diakses pada tanggal 01 April 2013
Melyani, V. 2009. Petani Kopi Indonesia Sulit Kalahkan Brasil. URL:
http:www . Tempointeraktif.
comhgbisnis20090702brk,20090702-184943,id.html. Rosen, Stephen L. 1982. Fundamental Principls Of Polymerc Materials. New
York: John Wiley Sons
Universitas Sumatera Utara
Schwartz, M. 1984. Composite Materials Handbook. New York: McGraw-Hill Book Company
SNI, 2006. Mutu Papan Partikel SNI 03-2105-2006. Badan Standarisasi Nasional DSN. Jakarta
Subroto 2007. Karakteristik Pembakaran Briket Campuran Arang Kayu dan Jerami. Surakarta: Media Mesin. Jurusan Teknik Mesin - Universitas
Muhammadiyah. Suhardiyono, L. 1988. Tanaman Kelapa: Budidaya dan Pemanfaatannya. Edisi
Pertama. Yogyakarta: Kanisius Sunaryo. 2008. Karakteristik Komposit Termoplastik Polipropilena dengan Serat
Sabut kelapa Sebagai Pengganti Bahan Palet Kayu. Thesis. Universitas Sumatera Utara
Syarief, R. 1999. Teknologi Pengemasan pangan, Laboratorium Rekayasa Proses pangan,PAU Pangan dan Gizi. Bogor: Institut Pertanian Bogor
www.academia.edu...EKSTRAKSI_KAFEINA_DARI_SERBUK_KOPI .
Diakses tanggal 04 Maret 2014
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN A PERHITUNGAN DATA PENGUJIAN
1. Menghitung densitas sampel Densitas
� = �
� Keterangan:
ρ = kerapatan densitas gr.cm
-3
m = massa gr
V = volume cm
3
- Sampel I
m = 4,37 gr V = 5,5 cm
3
Densitas � =
4,37 gr 5,5 cm
3
= 0,794 gr. cm
−3
- Sampel II
m = 4,35 gr V = 5,5 cm
3
Densitas � =
4,35 gr 5,5 cm
3
= 0,791 gr. cm
−3
- Sampel III
m = 4,32 gr V = 5,5 cm
3
Densitas � =
4,32 gr 5,5 cm
3
= 0,785 gr. cm
−3
- Sampel IV
m = 4,31 gr V = 5,5 cm
3
Densitas � =
4,31 gr 5,5 cm
3
= 0,783 gr. cm
−3
- Sampel V
m = 4,30 gr V = 5,5 cm
3
Densitas � =
4,30 gr 5,5 cm
3
= 0,781 gr. cm
−3
- Sampel VI
m = 4,28 gr
Universitas Sumatera Utara
V = 5,5 cm
3
Densitas � =
4,28 gr 5,5 cm
3
= 0,778 gr. cm
−3
2. Menghitung daya serap air porositas sampel DSA
= �
�
− �
�
�
�
× ���
Keterangan: DSA
= daya serap air m
b
= massa basah gr m
k
= massa kering gr -
Sampel I
m
b
= 4,29 gr m
k
= 4,28 gr DSA
= 4,29
− 4,28 4,28
× 100 = 0,234 -
Sampel II
m
b
= 4,32 gr m
k
= 4,30 gr DSA
= 4,32
− 4,30 4,30
× 100 = 0,465 -
Sampel III
m
b
= 4,35 gr m
k
= 4,31 gr DSA
= 4,35
− 4,31 4,31
× 100 = 0,928 -
Sampel IV
m
b
= 4,37 gr m
k
= 4,32 gr DSA
= 4,37
− 4,32 4,32
× 100 = 1,157 -
Sampel V
m
b
= 4,41 gr m
k
= 4,35 gr DSA
= 4,41
− 4,35 4,35
× 100 = 1,379 -
Sampel VI
m
b
= 4,45 gr m
k
= 4,37 gr
Universitas Sumatera Utara
DSA =
4,45 − 4,37
4,37 × 100 = 1,831
3. Menghitung kekuatan lentur
�� = ���
���
�
Keterangan: KL
= Kuat Lentur MPa P
= Load Beban N L
= Jarak Span m b
= Lebar Sampel m h
= Tebal Sampel m -
Sampel I
P = 0,55132 kgf = 0,55132 kgf x 9,8 ms
-2
= 5,40297 N L = 10,5 cm
= 105 x 10
-3
m b = 15 mm
= 15 x 10
-3
m h = 2,5 mm
= 2,5 x 10
-3
m �� =
3 � 5,40297 �� 105 �10
−3
� 2
� 15 � 10
−3
�2,5 �10
−3
�
2
�� = 1701,9356
�10
−3
�� 187,5
�10
−9
�
3
�� = 9,077 �10
6
��
−2
= 9,077 ���
- Sampel II
P = 0,6493 kgf = 0,6493 kgf x 9,8 ms
-2
= 6,36314 N L = 10,5 cm
= 105 x 10
-3
m b = 15 mm
= 15 x 10
-3
m h = 2,4 mm
= 2,4 x 10
-3
m �� =
3 � 6,36314 �� 105 �10
−3
� 2
� 15 � 10
−3
�2,4 �10
−3
�
2
�� = 2004,3891
�10
−3
�� 172,8
�10
−9
�
3
�� = 11,600 �10
6
��
−2
= 11,600 ���
- Sampel III
P = 0,800557 kgf = 0,800557 kgf x 9,8 ms
-2
= 7,84546 N L = 10,5 cm
= 105 x 10
-3
m b = 15 mm
= 15 x 10
-3
m h = 2,6 mm
= 2,6 x 10
-3
m
Universitas Sumatera Utara
�� = 3
� 7,84546 �� 105 �10
−3
� 2
� 15 � 10
−3
�2,6 �10
−3
�
2
�� = 2471,3199
�10
−3
�� 202,8
�10
−9
�
3
�� = 12,186�10
6
��
−2
= 12,186 ���
- Sampel IV
P = 0,811923 kgf = 0,811923 kgf x 9,8 ms
-2
= 7,95684 N L = 10,5 cm
= 105 x 10
-3
m b = 15 mm
= 15 x 10
-3
m h = 2,6 mm
= 2,6 x 10
-3
m �� =
3 � 7,95684 �� 105 �10
−3
� 2
� 15 � 10
−3
�2,6 �10
−3
�
2
�� = 2506,405
�10
−3
�� 202,8
�10
−9
�
3
�� = 12,359�10
6
��
−2
= 12,359 ���
- Sampel V
P = 0,8747477 kgf = 0,8747477 kgf x 9,8 ms
-2
= 8,572527 N L = 10,5 cm
= 105 x 10
-3
m b = 15 mm
= 15 x 10
-3
m h = 2,4 mm
= 2,4 x 10
-3
m �� =
3 � 8,572527 �� 105 �10
−3
� 2
� 15 � 10
−3
�2,4 �10
−3
�
2
�� = 2700,346
�10
−3
�� 172,8
�10
−9
�
3
�� = 15,627 �10
6
��
−2
= 15,627 ���
- Sampel VI
P = 1,1678412 kgf = 1,1678412 kgf x 9,8 ms
-2
= 11,444844 N L = 10,5 cm
= 105 x 10
-3
m b = 15 mm
= 15 x 10
-3
m h = 2,4 mm
= 2,4 x 10
-3
m �� =
3 � 11,444844 �� 105 �10
−3
� 2
� 15 � 10
−3
�2,4 �10
−3
�
2
�� = 3605,126
�10
−3
�� 172,8
�10
−9
�
3
�� = 20,863 �10
6
��
−2
= 20,863 ���
4. Menghitung kekuatan impak sampel Universitas Sumatera Utara
� = �
� Keterangan:
I
s
= Kuat Impak J.m
-2
E = Energi Serap J
A = Luas Permukaan m
2
- Sampel I
E = 55,144 x 10
-3
J A = W x T = 15 mm x 2,5 mm = 37,5 mm
2
I
s
= 55,144 x 10
−3
J 37,5 x 10
−6
m
2
= 1470,5 J. m
−2
- Sampel II
E = 119,710 x 10
-3
J A = W x T = 15 mm x 2,6 mm = 39 mm
2
I
s
= 119,710 x 10
−3
J 39 x 10
−6
m
2
= 3069,5 J. m
−2
- Sampel III
E = 139,759 x 10
-3
J A = W x T = 15 mm x 2,5 mm = 37,5 mm
2
I
s
= 139,759 x 10
−3
J 37,5 x 10
−6
m
2
= 3726,9 J. m
−2
- Sampel IV
E = 142,504 x 10
-3
J A = W x T = 15 mm x 2,5 mm = 37,5 mm
2
I
s
= 142,504 x 10
−3
J 37,5 x 10
−6
m
2
= 3800,1 J. m
−2
- Sampel V
E = 151,110 x 10
-3
J A = W x T = 15 mm x 2,4 mm = 36 mm
2
I
s
= 151,110 x 10
−3
J 36 x 10
−6
m
2
= 4197,5 J. m
−2
- Sampel VI
E = 200,557 10
-3
J A = W x T = 15 mm x 2,6 mm = 39 mm
2
I
s
= 200,557 x 10
−3
J 39 x 10
−6
m
2
= 5142,5 J. m
−2
Universitas Sumatera Utara
5. Menghitung kekuatan tarik sampel
� = �
� Keterangan:
σ = Kuat Tarik MPa
F = Gaya N
A = Luas Permukaan m
2
- Sampel I
F = load x a = 43,780 kgf x 9,8 ms
-2
= 429,048 N A = W x T = 6 mm x 2,4 mm = 15,6 mm
2
σ = 429,048 N
14,4 x 10
−6
m
2
= 29795 MPa -
Sampel II
F = load x a = 43,603 kgf x 9,8 ms
-2
= 427,305 N A = W x T = 6 mm x 2,5 mm = 15 mm
2
σ = 427,305 N
15 x 10
−6
m
2
= 28,487 MPa -
Sampel III
F = load x a = 34,871 kgf x 9,8 ms
-2
= 341,734 N A = W x T = 6 mm x 2,6 mm = 15,6 mm
2
σ = 341,734 N
15,6 x 10
−6
m
2
= 21,906 MPa -
Sampel IV
F = load x a = 25,775 kgf x 9,8 ms
-2
= 252,595 N A = W x T = 6 mm x 2,6 mm = 15,6 mm
2
σ = 252,595 N
15,6 x 10
−6
m
2
= 16,192 MPa -
Sampel V
F = load x a = 19,566 kgf x 9,8 ms
-2
= 191,750 N A = W x T = 6 mm x 2,4 mm = 14,4 mm
2
σ = 191,750 N
14,4 x 10
−6
m
2
= 13,316 MPa
Universitas Sumatera Utara
- Sampel VI
F = load x a = 8,267 kgf x 9,8 ms
-2
= 81,015 N A = W x T = 6 mm x 2,5 mm = 15 mm
2
σ = 81,015 N
15 x 10
−6
m
2
= 5,401 MPa
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN B GAMBAR PERALATAN DAN BAHAN
Aluminium Foil Jangka Sorong
Wolpert Perendaman Sampel
Shave Shaker Gelas Ukur
Universitas Sumatera Utara
Ayakan Cetakan
Lemari Asam Alat Kempa Panas
Serat Sabut Kelapa Biji Plastik PP
Universitas Sumatera Utara
KTK Tissue
Termometer Kertas Pasir
Gunting Cutter
Universitas Sumatera Utara
Spatula Xylene
Mortal Universal Testing Machine
Sampel Rangkaian Alat
Universitas Sumatera Utara
Luas Tanaman dan Produksi Tanaman Kopi Arabika di Sumatera Utara Menurut Kabupaten Tahun 2011
Sumber: BPS Sumatera Utara
KabupatanKota RegencyCity
Luas Tanaman Area Ha Produksi
Production ton
TBM TM
TTM Jumlah
Total Not Yet
Productive Productive
Unproductive 1
2 3
4 5
6 1.
Nias -
- -
- -
2. Mandailing Natal
759,32 956,73
25,67 1.741,72
1.142,77 3.
Tapanuli Selatan -
- -
- -
4. Tapanuli Tengah
- -
- -
- 5.
Tapanuli Utara 3.943,50
9.512,75 300,00
13.756,25 10.142,39
6. Toba Samosir
536,96 1.897,34
194,83 2.629,13
2.480,96 7.
Labuhanbatu -
- -
- -
8. Asahan
- -
- -
- 9.
Simalungun 1.211,24
5.655,64 200,78
7.067,66 8.487,45
10. Dairi 2.324,00
7.936,50 370,00
10.630,50 10.131,80
11. Karo 614,00
5.040,00 188,00
5.842,00 5.841,68
12. Deli Serdang 123,00
531,20 11,00
665,20 530,38
13. Langkat -
- -
- -
14. Nias Selatan -
- -
- -
15. Humbang Hasundutan 3.097,80
7.174,50 1.126,50
11.398,80 5.815,65
16. Pakpak Bharat 153,00
1.158,00 60,00
1.371,00 1.146,50
17. Samosir 1.137,16
2.580,05 305,70
4.022,91 2.630,46
18. Serdang Bedagai -
- -
- -
19. Batu Bara -
- -
- -
20. Padang Lawas Utara -
- -
- -
21. Padang Lawas -
- -
- -
22. Labuhanbatu Selatan -
- -
- -
23. Labuhanbatu Utara -
- -
- -
24. Nias Utara -
- -
- -
25. Nias Barat 4,50
10,00 5,00
19,50 4,22
26. Gunung Sitoli -
- -
- -
27. KotaCity -
- -
- -
Sumatera Utara 2011
13.904,48 42.452,71
2.787,48 59.144,67
48.354,26
Sumatera Utara 2010
14.198,34 41.003,45
2.519,27 57.721,06
47.755,11 Sumatera Utara
2009 14.924,37
39.421,55 2.795,97
57.141,89 45.482,81
Sumatera Utara 2008
15.313,33 38.549,36
2.528,12 56.390,81
45.351,99
Universitas Sumatera Utara
Luas Tanaman dan Produksi Kelapa di Provinsi Sumatera Utara Menurut Kabupaten 2011 BPS
Sumber: BPS Sumatera Utara
KabupatanKota RegencyCity
Luas Tanaman Area Ha Produksi
Production ton
TBM TM
TTM Jumlah
Not Yet Productive
Productive Unproductive
Total 1
2 3
4 5
6 1.
Nias 167,00
3009,00 227,00
3403,00 3115,45
2. Mandailing Natal
235,34 1901,70
580,88 2717,92
1779,59 3.
Tapanuli Selatan 70,25
235,00 116,0
421,25 212,60
4. Tapanuli Tengah
655,50 4216,50
620,50 5492,50
4938,00 5.
Tapanuli Utara 77,75
238,85 54,75
351,85 179,63
6. Toba Samosir
4,54 20,97
10,42 35,93
15,07 7.
Labuhanbatu 14,0
3142,00 4,00
3160,00 2915,05
8. Asahan
1561,00 22424,00
468,50 24453,50
21258,02
9. Simalungun
358,20 2170,09
419,62 2947,91
1901,15 10. Dairi
45,00 508,00
14,00 567,00
374,90 11. Karo
103,00 1036,00
81,00 1220,00
882,98 12. Deli Serdang
995,05 2866,20
96,00 3957,25
3013,28 13. Langkat
718,00 3043,20
- 3761,20
3539,24 14. Nias Selatan
3069,00 12399,0
3840,00 19308,00
13669,00 15. Humbang Hasundutan
147,50 144,25
32,50 324,25
154,50 16. Pakpak Bharat
31,90 35,50
5,00 72,40
26,90 17. Samosir
16,75 41,47
- 58,22
33,95 18. Serdang Bedagai
128,65 2059,00
35,40 2223,05
2263,60 19. Batu Bara
193,00 7618,10
234,00 8045,10
6232,60 20. Padang Lawas Utara
192,00 503,00
191,00 886,00
302,00 21. Padang Lawas
44,34 619,97
58,97 723,28
374,99 22. Labuhanbatu Selatan
- 52,00
- 52,00
44,25 23. Labuhanbatu Utara
37,00 5755,00
44,00 5836,00
7001,58 24. Nias Utara
301,00 14760,70
690,00 15751,70
14771,82 25. Nias Barat
201,50 1862,50
684,50 2748,50
1741,00 26. Gunung Sitoli
20,00 892,00
676,00 1588,00
888,50 27. KotaCity
- -
- -
-
Sumatera Utara 2011 9367,77
91554,00 9184,04
110105,81 91629,89
Sumatera Utara 2010 9346,21
88751,62 10143,86
108241,69 103606,06
Sumatera Utara 2009 9285,41
91870,42 9602,06
110757,89 93087,64
Sumatera Utara 2008 8633,93
99897,59 5988,33
114519,85 96823,50
Universitas Sumatera Utara
PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI PAPAN KOMPOSIT POLIMER DARI CAMPURAN POLIPROPILENA, SERAT
SABUT KELAPA, DAN KULIT TANDUK KOPI
ABSTRAK
Telah dilakukan penelitian tentang pembuatan dan karakterisasi papan komposit polimer dari campuran polipropilena, serat sabut kelapa, dan kulit tanduk kopi.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh variasi komposisi serat sabut kelapa dan polipropilena terhadap karakteristik papan komposit polimer.
Perbandingan komposisi polipropilena, serat sabut kelapa, kulit tanduk kopi, dan maleat andrihida yang digunakan masing-masing 100 : 0 : 0 : 0 gr, 90,5 : 0 : 5 :
4,5 gr, 89,5 : 1 : 5 : 4,5 gr, 88,5 : 2 : 5 : 4,5 gr, 87,5 : 3 : 5 : 4,5 gr, dan 86,5 : 4 : 5 : 4,5 gr, dengan maleat andrihida yang berfungsi sebagai katalis.
pembuatan papan komposit polimer ini menggunakan metode refluks dengan menambahkan 300 ml xylene sebagai pelarut. Karakterisasi yang dilakukan
meliputi pengujian sifat fisis densitas dan daya serap air serta pengujian sifat mekanik kuat impak, kuat tarik dan kuat lentur. Hasil penelitian menunjukkan
bahwa karakteristik papan komposit polimer dipengaruhi oleh komposisi serat sabut kelapa dan kulit tanduk kopi.
kata kunci: komposit, polipropilena, serat sabut kelapa, kulit tanduk kopi
Universitas Sumatera Utara
MANUFACTURE AND CHARACTERIZATION POLYMER COMPOSITE BOARD UTILIZED A MIXTURE OF
POLYPROPYLENE, COCONUT FIBERS, AND PARCHMENT OF COFFEE BEAN
ABSTRACT
Research about manufacture and characterization of polymer composite board utilized a mixture of polypropylene, coconut fibers, and parchment of coffee bean
had been done. This study aimed to determine the effect of variations coconut fibers and polypropylene to polymer composite board characteristics. Comparison
of polypropylene, coconut fibers, parchment of coffee bean, and maleic anhydride with each composition are 100 : 0 : 0 : 0 gr, 90,5 : 0 : 5 : 4,5 gr, 89,5 : 1 : 5 :
4,5 gr, 88,5 : 2 : 5 : 4,5 gr, 87,5 : 3 : 5 : 4,5 gr, which the function of maleic anhydride as a catalyst. The manufacture of polymer composite board used
refluxtion method which adding of xylene 300 ml as a solvent. Characterization testing performed included physical test density and water absorption and
mechanical test impact, tensile, and flexural. The results showed that the characteristics of polymer composite board were influenced by coconut fibers and
parchment of coffee bean composition.
Keywords: composite, polypropylene, coconut fibers, parchment of coffee bean.
Universitas Sumatera Utara
BAB I PENDAHULUAN