Persentase Ikat Silang dan Morfologi Termoplastik Elastomer dari Campuran Polipropilena Bekas dan Karet Sir 10 dengan Penambahan Dikumil Peroksida dan Divinil Benzena

  PERSENTASE IKAT SILANG DAN MORFOLOGI TERMOPLASTIK ELASTOMER DARI CAMPURAN POLIPROPILENA BEKAS DAN KARET SIR 10 DENGAN PENAMBAHAN DIKUMIL PEROKSIDA DAN DIVINIL BENZENA SKRIPSI Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains FAIRUZ FAUZA SIREGAR 110822001 DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS METEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2013

  PERSETUJUAN

  Judul : Persentase Ikat Silang dan Morfologi Termoplastik Elastomer dari Campuran Polipropilena Bekas dan Karet Sir 10 dengan Penambahan Dikumil Peroksida dan Divinil Benzena

  Kategori : Skripsi Nama : Fairuz Fauza Siregar Nomor Induk Mahasiswa : 110822001 Program Studi : Sarjana (S1) Ekstensi Kimia Departemen : Kimia Fakultas : Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam

  Universitas Sumatera Utara Disetujui di Medan, Juni 2013

  Komisi Pembimbing : Pembimbing 2, Pembimbing 1, Dr. Marpongahtun, M.Sc Drs. Amir Hamzah Siregar, M.Si NIP. 196111151988032002 NIP. 196106141991031002 Disetujui Oleh Departemen Kimia FMIPA USU Ketua, Dr. Rumondang Bulan, MS NIP. 19540830 198503 2 001

  PERNYATAAN

PERSENTASE IKAT SILANG DAN MORFOLOGI

TERMOPLASTIK ELASTOMER DARI CAMPURAN

POLIPROPILENA BEKAS DAN KARET SIR 10

DENGAN PENAMBAHAN DIKUMIL

PEROKSIDA DAN DIVINIL

BENZENA

  SKRIPSI Saya mengaku bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

  Medan, Juni 2013 FAIRUZ FAUZA SIREGAR 110822001

  PENGHARGAAN

  Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penulisan skripsi ini. Adapun skripsi ini disusun merupakan salah satu persyaratan untuk meraih gelar Sarjana Sains Jurusan Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sumatera Utara.

  Pada kesempatan ini penulis mengucapkan rasa terima kasih yang tiada terhingga dan kasih sayang yang tulus kepada Ayahanda tercinta A. Hasan Maturidy Siregar, Ibu, Kakak, Abang, Adik yang selama ini selalu sabar dan mendo’akan, memberi perhatian serta dukungan dan bantuan moril juga material yang telah diberikan kepada penulis.

  Selanjutnya keberhasilan dari penulisan skripsi ini tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak yang terlibat secara langsung maupun tidak langsung dan telah memberikan dukungan baik secara moril maupun materil. Dalam kesempatan ini dengan segala kerendahan hati penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Bapak Drs. Amir Hamzah Siregar, M.Si selaku dosen pembimbing I dan Ibu Dr. Marpongahtun, M.Sc selaku dosen pembimbing II yang telah dengan sabar meluangkan waktu, tenaga, dan pikirannya serta memberikan masukan, saran, dan petunjuk kepada penulis dalam melakukan penelitian dan penyusunan skripsi ini. Bapak Dr. Sutarman, M.Sc selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara, Ibu DR. Rumondang Bulan,MS dan Drs.Albert pasaribu, M.Sc selaku ketua dan sekertaris Departemen Kimia yang telah mensyahkan skripsi ini, Bapak Drs.Darwin Yunus Nasution, MS selaku Koordinator Kimia Ekstensi, Bapak dan Ibu staf pengajar Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara khususnya Jurusan Kimia yang telah membantu penulis selama mengikuti perkuliahan, Seluruh rekan-rekan Asisten dan Pegawai Laboratorium Kimia Fisika dan Polimer FMIPA USU, terlebih kepada abangda EDY. Seluruh Pegawai dan Tenaga Kontrak Kantor Lingkungan Hidup Kabupaten Serdang Bedagai yang telah membantu penulis dalam menyelesaikain skripsi ini. Sahabatku yang sangat baik Retno Hutami dan Siti Aminah Nasution yang selalu mengerti, membantu, dan berbagi dalam suka dan duka dalam penyusunan skripsi ini, dan juga teman-teman stambuk 2011, abang Fadil R.Siregar, Rika, Silvi, Dani, Kakak Ika, Mira, Kakak Aini yang telah berbagi banyak ilmu yang bermanfaat. Semua saudara dan teman-teman yang selalu mendoakan yang terbaik kepada penulis yang tidak dapat disebutkan satu persatu, yang telah dengan sabar mendengarkan segala keluh kesah dan memberikan masukannya kepada penulis. Hanya Allah yang dapat membalas segala kebaikan yang telah kalian berikan kepada penulis. Penulis berharap Allah memberikan Berkah-Nya berlipatganda kepada kalian, amin ya Rabbalalamin.

  

PERSENTASE IKAT SILANG DAN MORFOLOGI

TERMOPLASTIK ELASTOMER DARI CAMPURAN

POLIPROPILENA BEKAS DAN KARET SIR 10

DENGAN PENAMBAHAN DIKUMIL

PEROKSIDA DAN DIVINIL BENZENA ABSTRAK

  Penelitian persentase ikat silang dan morfologi termoplastik elastomer dari polipropilena bekas dan karet SIR 10 telah dilakukan dengan penambahan DKP (dikumil peroksida) dan DVB (divinil benzena). Campuran polipropilena bekas- karet SIR 10 pada variasi berat 60/40 (g/g), 50/50 (g/g) dan 40/60 (g/g) dengan penambahan DKP dan DVB dengan variasi konsentrasi 1, 2 dan 3 phr. Pencampuran dilakukan dalam ekstruder pada suhu 175°C, kemudian ditekan dengan alat press pada suhu 175°C dan spesimen dicetak sesuai dengan ASTM D638. Termoplastik elastomer yang dihasilkan, dikarakterisasi berdasarkan persentase ikat silang dan analisa morfologi permukaan dan patahan dengan SEM (Scanning Electron Microscopy). Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa campuran polipropilena bekas/karet SIR 10 pada perbandingan 40/60 (g/g) dengan penambahan 2 phr DKP dan 3 phr DVB memiliki nilai persentase ikat silang tertinggi, yaitu sebesar 86% dan analisa morfologi terlihat homogen dan partikel SIR 10 terdistribusi di dalam matriks polipropilena bekas.

  Kata kunci: Ikat silang, Karet SIR 10, Morfologi, Polipropilena Bekas.

  

CROSSLINK PECENTAGE AND MORPHOLOGY OF

THERMOPLASTIC ELASTOMERS FROM WASTE

POLYPROPYLENE AND RUBBER SIR 10 WITH

ADDITION OF DICUMYL PEROXIDE

AND DIVINYL BENZENE ABSTRACT

  The study of crosslink persentage and morphology of thermoplastic elastomers from waste polypropylene and SIR 10 rubber blends with the addition of DKP (dicumyl peroxide) and DVB (divinyl benzene) has been done. The waste polypropylene and SIR 10 rubber were mixed in weight variations of 60/40 (g/g), 50/50 (g/g) and 40/60 (g/g) with the addition of DKP and DVB in various concentrations of 1, 2, and 3 phr. They were mixed in the extruder and squeezed with a pressing machine both at the temperature of 175° C, and finally molded according to ASTM D638. The resulting thermoplastic elastomers were characterized by the percentage of crosslink and the analysis of surface morphology and fractures by SEM (Scanning Electron Microscopy). The result shows that the mixture of waste polypropylene and the SIR 10 rubber in the ratio 40/60 (g/g) with the addition of 2 phr DKP and 3 phr DVB has the highest percentage value of crosslink, that is equal to 86% in which the morphology analysis has been seen homogeneous and the SIR 10 particles have been distributed in the waste polypropylene matrix.

  Keywords : Crosslink, SIR 10 Rubber, Morphology, Waste Polypropylene.

  Halaman Persetujuan ii

  Pernyataan iii

  Abstrak iv

  Abstract v

  Daftar isi vi

  Daftar Tabel viii

  Daftar Gambar ix

  Daftar Lampiran x

  Bab 1. Pendahuluan

  1

  1.1 Latar Belakang

  1

  1.2 Permasalahan

  4

  1.3 Pembatasan Masalah

  4

  1.4 Tujuan Penelitian

  4

  1.5 Manfaat Penelitian

  4

  1.6 Metodologi Penelitian

  5

  1.7 Lokasi Penelitian

  6 Bab 2. Tinjauan Pustaka

  7

  2.1 Plastik

  7

  2.2 Polipropilena

  8

  2.3 Karet Alam

  9

  2.3.1 Standard Indonesia Rubber (SIR)

  9

  2.3.2 Karet Alam SIR 10

  10

  2.4 Dikumil Peroksida

  10

  2.5 Divinil Benzena

  12

  2.6 Xilena

  12

  2.7 Ekstruksi

  13

  2.8 Paduan Polimer (Polymer Blend)

  14

  2.9 Termoplastik Elastomer

  15

  2.10 Karakterisasi Campuran Polimer

  15

  2.10.1 Uji Kekuatan Tarik

  16

  2.10.2 Persentase Ikat Silang

  16

  2.10.3 Analisa Morfologi dengan SEM

  16 Bab 3. Metode Penelitian

  18

  3.1 Alat-Alat dan Bahan-Bahan Penelitian

  18

  3.1.1 Alat-Alat Penelitian

  18

  3.1.2 Bahan-Bahan Penelitian

  18

  3.2 Prosedur

  19

  3.2.1 Penyiapan Sampel

  19

  3.2.2 Pengolahan Campuran PP bekas/Karet SIR 10 dengan DKP tanpa penambahan DVB

  19

  3.2.3 Pengolahan Campuran PP bekas/Karet SIR 10 +DKP+DVB

  20

  3.2.4 Pembuatan Spesimen

  21

  3.2.5 Persentase Ikat Silang

  21

  3.2.6 Analisa Morfologi dengan SEM

  21

  3.3 Skema Pengambilan data

  22

  3.3.1 Bagan Penyiapan PP bekas dari Limbah Plastik Gelas Minuman 22

  3.3.2 Bagan Pembuatan Campuran PP bekas dan Karet SIR 10 dengan Penambahan Dikumil Peroksida sebagai inisiator

  23

  3.3.3 Bagan Pembuatan Campuran PP bekas dan Karet SIR 10 dengan Penambahan Dikumil Peroksida sebagai inisiator dan Divinil Benzena sebagai Pengikat Silang

  24 Bab 4. Hasil dan Pembahasan

  25

  4.1 Persentase Ikat Silang

  25

  4.2 Analisa Morfologi dengan SEM

  27 Bab 5. Kesimpulan dan Saran

  39

  5.1 Kesimpulan

  39

  5.2 Saran

  39 Daftar Pustaka

  40 Lampiran

  43

  DAFTAR TABEL

  Nomor Judul Halaman Tabel

Tabel 2.1 Sifat Fisika Polipropilena

  8 Tabel. 2.2 Standard Indonesian Rubber

  9 Tabel 2.3 Sifat Fisika Divinil Benzena

  12 Tabel 2.4 Sifat Fisika Xilena

  13 Tabel. 4.1 Persentase Ikat Silang TPE dari Campuran PP Bekas dan Karet SIR 10 dengan penambahan DKP tanpa penambahan DVB

  25 Tabel. 4.2 Persentase Ikat Silang TPE dari Campuran PP Bekas dan Karet SIR 10 dengan penambahan DKP dan penambahan DVB

  26

  DAFTAR GAMBAR

  Nomor Judul Halaman Gambar

Gambar 2.1 Simbol Daur Ulang Polipropilena

  8 Gambar 2.2 Struktur cis 1,4-poliisoprena

  9 Gambar 2.3 Mekanisme Dekomposisi dari Dikumil Peroksida

  11 Gambar 2.4 Struktur Xilena

  12 Gambar 3.1 Spesimen Uji Berdasarkan ASTM D638

  20 Gambar 4.1 Grafik Persentase Ikat Silang dari Campuran PP Bekas/ Karet SIR 10

  26 Gambar 4.2.a Hasil Pengujian SEM pada Permukaan TPE dari PP bekas/Karet SIR 10 (60/40) (g/g) tanpa Penambahan DKP dan DVB

  28 Gambar 4.2.b Hasil Pengujian SEM pada Permukaan TPE dari PP bekas/Karet SIR 10 (60/40) (g/g) dengan Penambahan DKP saja

  28 Gambar 4.2.c Hasil Pengujian SEM pada Permukaan TPE dari PP bekas/Karet

SIR 10 (60/40) (g/g) dengan Penambahan DKP dan DVB

  29 Gambar 4.3.a Hasil Pengujian SEM pada Permukaan TPE dari PP bekas/Karet SIR 10 (50/50) (g/g) tanpa Penambahan DKP dan DVB

  30 Gambar 4.3.b Hasil Pengujian SEM pada Permukaan TPE dari PP bekas/Karet SIR 10 (50/50) (g/g) dengan Penambahan DKP saja

  30 Gambar 4.3.c Hasil Pengujian SEM pada Permukaan TPE dari PP bekas/Karet SIR 10 (50/50) (g/g) dengan Penambahan DKP dan DVB

  31 Gambar 4.4.a Hasil Pengujian SEM pada Permukaan TPE dari PP bekas/Karet SIR 10 (40/60) (g/g) tanpa Penambahan DKP dan DVB

  32 Gambar 4.4.b Hasil Pengujian SEM pada Permukaan TPE dari PP bekas/Karet SIR 10 (40/60) (g/g) dengan Penambahan DKP saja

  32 Gambar 4.4.c Hasil Pengujian SEM pada Permukaan TPE dari PP bekas/Karet SIR 10 (40/60) (g/g) dengan Penambahan DKP dan DVB

  33 Gambar 4.5.a Hasil Pengujian SEM pada Patahan TPE dari PP bekas/Karet SIR 10 (60/40) (g/g) tanpa Penambahan DKP dan DVB

  34 Gambar 4.5.b Hasil Pengujian SEM pada Patahan TPE dari PP bekas/Karet SIR 10 (60/40) (g/g) dengan Penambahan DKP saja

  34 Gambar 4.5.c Hasil Pengujian SEM pada Patahan TPE dari PP bekas/Karet SIR 10 (60/40) (g/g) dengan Penambahan DKP dan DVB

  35 Gambar 4.6.a Hasil Pengujian SEM pada Patahan TPE dari PP bekas/Karet SIR 10 (50/50) (g/g) tanpa Penambahan DKP dan DVB

  35 Gambar 4.6.b Hasil Pengujian SEM pada Patahan TPE dari PP bekas/Karet SIR 10 (50/50) (g/g) dengan Penambahan DKP saja

  36 Gambar 4.6.c Hasil Pengujian SEM pada Patahan TPE dari PP bekas/Karet

SIR 10 (50/50) (g/g) dengan Penambahan DKP dan DVB

  36 Gambar 4.7.a Hasil Pengujian SEM pada Patahan TPE dari PP bekas/Karet SIR 10 (40/60) (g/g) tanpa Penambahan DKP dan DVB

  37 Gambar 4.7.b Hasil Pengujian SEM pada Patahan TPE dari PP bekas/Karet SIR 10 (40/60) (g/g) dengan Penambahan DKP saja

  37 Gambar 4.7.c Hasil Pengujian SEM pada Patahan TPE dari PP bekas/Karet

SIR 10 (40/60) (g/g) dengan Penambahan DKP dan DVB

  38

Dokumen yang terkait

Pembuatan Komposit Biodegradabel dari α-Selulosa Ampas Tebu Bz 132 (Saccharum officinarum) dan Polipropilena dengan Menggunakan Polipropilena Tergrafting Maleat Anhidrida dan Divinil Benzena Sebagai Agen Pengikat Silang

5 67 113

Studi Pembuatan Plastik Elastomer Dari HDPE Bekas Dan Ban Bekas Dengan Penambahan Dikumil Peroksida Sebagai Inisiator Dan Divinil Benzen Sebagai Zat Pengikat Silang

3 62 72

Sifat Mekanik dan Indeks Alir Lelehan Termoplastik Elastomer dari Campuran Polipropilena Bekas dan Karet SIR 10 dengan Penambahan Dikumil Peroksida dan Divinilbenzena

0 73 66

Persentase Ikat Silang dan Morfologi Termoplastik Elastomer dari Campuran Polipropilena Bekas dan Karet Sir 10 dengan Penambahan Dikumil Peroksida dan Divinil Benzena

0 60 67

Studi Pembuatan Termoplastik Elastomer Dari Polipropilena-Karet Sir 10 Dengan Penambahan Dikumil Peroksida Sebagai Inisiator Dan Divinil Benzena Sebagai Zat Pengikat Silang

4 46 76

Peranan Divinil Benzena Terhadap Kompatibilitas Campuran Low Density Polyethylene (LDPE) Dan Abu Ban Bekas Menggunakan Inisiator Dikumil Peroksida

1 35 65

Pengaruh Penambahan Divinilbenzena Terhadap Sifat Kekuatan Tarik Dan Derajat Ikat Silang Campuran Polietilena Densitas Rendah-Etilena Propilena Diena Terpolimer-Karet Sir 20 Dengan Inisiator Dikumil Peroksida

8 101 67

Pembuatan Komposit Biodegradabel dari α-Selulosa Ampas Tebu Bz 132 (Saccharum officinarum) dan Polipropilena dengan Menggunakan Polipropilena Tergrafting Maleat Anhidrida dan Divinil Benzena Sebagai Agen Pengikat Silang

0 1 28

Pembuatan Komposit Biodegradabel dari α-Selulosa Ampas Tebu Bz 132 (Saccharum officinarum) dan Polipropilena dengan Menggunakan Polipropilena Tergrafting Maleat Anhidrida dan Divinil Benzena Sebagai Agen Pengikat Silang

0 0 21

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Plastik - Persentase Ikat Silang dan Morfologi Termoplastik Elastomer dari Campuran Polipropilena Bekas dan Karet Sir 10 dengan Penambahan Dikumil Peroksida dan Divinil Benzena

0 0 12