PEMBUATAN KOMPOSIT POLIPROPILENA DENGAN PENGUAT SERAT POLIPROPILENA TERORIENTASI DAN BAHAN PENGIKAT ANHIDRIDA MALEAT TESIS OLEH

Size: px
Start display at page:

Download "PEMBUATAN KOMPOSIT POLIPROPILENA DENGAN PENGUAT SERAT POLIPROPILENA TERORIENTASI DAN BAHAN PENGIKAT ANHIDRIDA MALEAT TESIS OLEH"

Transcription

1 PEMBUATAN KOMPOSIT POLIPROPILENA DENGAN PENGUAT SERAT POLIPROPILENA TERORIENTASI DAN BAHAN PENGIKAT ANHIDRIDA MALEAT 11~liimilll TESIS OLEH RAMZIJALAL /MTK P'<cR' USTAKAAN USU No. "'he. 6hCX904/Lf No. P'''Uil O. 6{j}.4J3 yo? d- jay F ~s"mber, OW n1... P...;1 ~,. f!j9- N- <9ot>6 SEKOLAH PASCA SARJANA UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2005 Ramzi Jalal : Pembuatan komposit polipropilena dengan penguat serat polipropilena..., 2005.

2

3 Judul Tesis : PEMBUATAN KOMPOSIT POLIPROPILENA DENGAN PENGUAT SERAT POLIPROPILENA TERORIENTASI DAN BAHAN PENGIKAT ANHIDRIDA MALEAT Nama NIM Program Studi : Ramzi Jalal : : Teknik Kimia Menyetujui : Komisi Pembimbing,,c ~., Prof. Dr. Basu Ketua irjosentono, MS. Ir, Indra Surya, M.Sc Anggota Ketua Program Studi, Prof. Dr. Jr. Setiaty Pandia Nip Tanggal Lulus : 20 Oktober 2005 Ramzi Jalal : Pembuatan komposit polipropilena dengan penguat serat polipropilena..., 2005.

4

5

6

7 ABSTRAK Telah dilakukan penelitian pembuatan komposit dari matrik polipropilena (PP) dengan penguat serat polipropilena terorientasi (PPT) dengan metoda kempapanas pada temperatur 165 C dan waktu kempa 2 menit.untuk mengetahui kualitas komposit yang dihasilkan dapat dilakukan analisa uji tarik dengan menggunakan alat uji tarik tensile tester, untuk analisa permukaan patah scanning elektron mikroskopi (SEM), analisa termal dengan DSC dan analisa gugus fungsi dengan FTIR dari komposit. Dari hasil analisa uji menunjukkan bahwa serat polipropilena terorientasi (PPT) berpengaruh terhadap peningkatan kekuatan tarik dari komposit PPIPPT, pada rasio PPIPPT 70/30 sebesar Mpa jika dibangdingkan dengan kekuatan tarik PP 100% sebesar 31,70 Mpa, untuk rasio PPIPPT 60/40 kekuatan tarik komposit menurun, hal ini disebabkan karena serat PPT yang bertindak sebagai reinforcing material berubah fungsi menjadi matrik akibat pengaruh suhu. Kekuatan tarik komposit dapat ditingkatkan lagi dengan penambahan coupling agent anhidrida maleat (MAR): Dengan penambahan 2% MAR kekuatan tarik komposit pada rasio PPIPPT 70/30 sebesar 46,61 Mpa, penambahan coupling agent MAR 3% pada rasio PPIPPT 70/30 menghasilkan kekuatan tarik komposit yang optimal yaitu sebesar 48,98 Mpa, hal ini dikarenakan sudah terjadi interaksi yang baik antara MAH dengan serat, penambahan MAR 4% tidak menunjukkan lagi peningkatan kekuatan tarik kornposit yang sinifikan. Dari analisa permukaan patah untuk komposit, terlihat sepertiserabut yang mengecil (necking) hal ini menandakan bahwa patah antara liat dan getas. Dari analisa termal komposit terlihat ada dua temperatur gelas (Tg), hal ini dapat dikatakan komposit heterogen dan kalor yang dibutuhkanuntuk melelehkan komposit turun yaitu sebesar 73.8mJ/mg. Dari analisa spektrum FT JR, terlihat perubahan nilai gelombang khas polipropilena, karena terjadi reaksi kimia. Kata kunci: Polipropilena, Polipropilena Terorientasi, Anhidrida Maleat, Komposit Ramzi Jalal : Pembuatan komposit polipropilena dengan penguat serat polipropilena..., 2005.

8 ABSTRACT Research was done on making composite from polypropylene matrix (PP) with reinforcement oriented polypropylene fibre (OPF) by using hot-compression method at temperature 16S oc for 2 minutes. In order to know the quality of composite produced can be done through tensile test analysis by using tensile tester, Scanning Electron Microscopy (SEM) was used to analize the broken surface, while Differential Scanning Calorimetre (DSC) to measure the thermal properties and FTIR spectroscopy from composite was use for group function analysis. The result showed that the Oriented Polypropylene Fibre (OPF) influenced on the increasing of tensile strength from composite PP/OPF, on the ratio PP/OPF 70:30 in the amount MPa compared to tensile strength PP 100% in the amount MPa, for the ratio PP/OPF 60:40 tensile strength of composite is decreased. This trend was caused by OPF fibre as a reinforcing material changed its function to be matrix due to the influence of temperature. Tensile strength ofcomposite can be increased by adding coupling agent Maleic Anhydride (MAR): By adding 2% MAR, the teusile strength ofcomposite on the ratio PP/OPF 70:30 the amount of46.61 Mpa, adding coupling agent MAR 3% on the ratio PPIPPT 70:30 resulted optimal tensile. Strength of composite in the. amount of48,98 MPa. This change becaused ofgood interaction happened betwen MAR with fibre. Additing MAR 4% did not show any significant tensile-strength ofcomposite. From the analysis ofbroken surface for composite, there seemed as smallest fibre (necking) it shown that broken between ductile and brittle. From the thermal composite analysis, it shows two glasses temperature (Tg), it can be said that heterogeneous composite and heat needed for melting composite decreased to 73.8 ml/mg, From the spectrum analysis FT IR, there is a change of the value of spesific polypropylene wave caused by chemestry reaction. Key words: Polypropylene, Oriented Polypropylene, Maleic Anhydride, Composite. Ramzi Jalal : Pembuatan komposit polipropilena dengan penguat serat polipropilena..., 2005.

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

43

44

45

46

47

48

49

50

51

52

53

54

55

56

57

58

59

60

61

62

63

64

65

66

67

68

69

70

71

72

73

74

75

76

77

78

79

80

81

82

83

84

85

86

87

88

89

90