TINJAUAN PUSTAKA
2.1 KOMPOSIT POLIMER
2.2.4 Karakteristik LDPE
Pada polietilen jenis low density terdapat sedikit cabang pada rantai antara molekulnya yang menyebabkan plastik ini memiliki densitas yang rendah, Berikut Tabel 2.4, dan 2.5 tentang karakteristik LDPE dan sifat fisika, kimia, mekanika LDPE.
Tabel 2.4. Karakteristik LDPE dan sifat fisika, kimia LDPE
Parameter Keterangan
Nama Kimia Low Density Polyethylen
Trade Name LDPE
Sinonim Polyethylen
Rumus Molekul (C2H4)n
Fisik Padat
Melting Point 105-1150C / 212-2750F
Spesific Gravity (at 200C)
(water = 1) 0,91-0,93
(Sitepu,I.W, 2009)
Tabel 2.5. Sifat Fisika Dan Mekanika LDPE Sifat fisika dan mekanik LDPE rantai Lurus
Titik leleh 105-1150C Derajat kristalinitas 85-95 % Berat jenis 0,95-0,96 Titik lunak 1240C Kekuatan tarik 245 kgf/cm2 Perpanjangan 100 % (Sitepu,I.W, 2009) 2.3 SIFAT MEKANIK
Secara garis besar material mempunyai sifat-sifat yang mencirikannya, Sifat mekanik material merupakan salah satu faktor terpenting yang mendasari
pemilihan bahan dalam suatu perancangan. Sifat mekanik dapat diartikan sebagai respon atau perilaku material terhadap pembebanan yang diberikan, dapat berupa gaya, torsi atau gabungan keduanya. Untuk mendapatkan sifat mekanik material, biasanya dilakukan pengujian mekanik. Pengujian mekanik pada dasarnya bersifat merusak (destructive test), dari pengujian tersebut akan dihasilkan kurva atau data yang mencirikan keadaan dari material tersebut.
Setiap material yang diuji dibuat dalam bentuk sampel kecil atau spesimen. Spesimen pengujian dapat mewakili seluruh material apabila berasal dari jenis, komposisi dan perlakuan yang sama. Pengujian yang tepat hanya didapatkan pada material uji yang memenuhi aspek ketepatan pengukuran, kemampuan mesin, kualitas atau jumlah cacat pada material dan ketelitian dalam membuat spesimen. Sifat mekanik tersebut meliputi antara lain: kekuatan tarik, ketangguhan, kelenturan, keuletan, kekerasan, ketahanan aus, kekuatan impak, kekuatan mulur, kekeuatan leleh dan sebagainya. Pengujian sifat mekanik bahan polimer sangat penting karena penggunaan bahan polimer sebagai bahan industri sangat bergantung pada sifat mekanisnya. Sifat mekanik polimer merupakan salah satu sifat yang sering digunakan untuk karakterisasi suatu bahan polimer (Siagian,K.A,2009)
Sifar-sifat mekanik material yang perlu diperhatikan: tegangan yaitu gaya diserap oleh material selama berdeformasi persatuan luas, regangan yaitu besar deformasi persatuan luas, modulus elastisitas yang menunjukkan ukuran kekuatan material, kekuatan yaitu besarnya tegangan untuk mendeformasi material atau kemampuan material untuk menahan deformasi, kekuatan luluh yaitu besarnya tegangan yang dibutuhkan untuk mendeformasi plastis, kekuatan tarik adalah kekuatan maksimum yang berdasarkan pada ukuran mula, keuletan yaitu besar deformasi plastis sampai terjadi patah, ketangguhan yaitu besar energi yang diperlukan sampai terjadi perpatahan, kekerasan yaitu kemampuan material menahan deformasi plastis lokal akibat penetrasi pada permukaan.
Sifat-sifat mekanik pada polimer dapat dinyatakan dalam beberapa parameter yaitu kekuatan tarik (tensile strength),kekuatan sobek, dan lain-lain.
Pengukuran sifat mekanik meliputi yield strength (kekuatan luluh),tensile strength (kekuatan tarik) dan elongation at break (perpanjangan putus) (Deswita.dkk,2007) 2.4 BENTONIT
Bentonit adalah clay yang sebagian besar terdiri dari montmorillonit dengan mineral-mineral seperti kwarsa, kalsit, dolomit, feldspars, dan mineral lainnya. Montmorillonit merupakan bagian dari kelompok smectit dengan komposisi kimia secara umum (Mg,Ca)O.Al2O3.5SiO2.nH2O. Nama monmorilonit itu sendiri berasal dari Perancis pada tahun 1847 untuk penamaan sejenis lempung yang terdapat di Monmorilon Prancis yang dipublikasikan pada tahun (1853 – 1856) Mineral monmorillonit terdiri dari partikel yang sangat kecil sehingga hanya dapat diketahui melalui studi mengunakan XRD (X-Ray Difraction).
Lampung merupakan komponen salah satu komponen tanah yang tersusun atas senyawa alumina slikat dengan ukuran partikel yang lebih kecil dari 2nm, struktur dasar merupakan filoslikat atau lapisan slikat yang terdiri dari lembaran tetrahedral silisiun-oksigan dan lembaran oktahedral aluminium-oksigen hidroksida (Lestari.S, 2002).
Bentonit alam merupakan alumina slikat terhidrasi dengan unsur utama yang terdiri dari kation alkali dan alkali tanah dari senyawa yang dikandung nya Bentonit berarti Tanah liat yang mengadung senyawa hidrat alumino slikat dengan unsur – unsur utama alkali tanah dan mempunyai sifat penukaran ion serta kemampuan absopsi yang tinggi. Sehingga mineral bentonit terdiri dari beberapa jenis mineral, berstuktur tiga dimensi dan mempunyai pori yang dapat diisi oleh molekul air (Supeno.M, 2007).
Bentonit mempunyai potensi untuk di kembangkan pemanfaatnya menjadi bahan unggulan yang bernilai komunitas tinggi, baik dalam bidang industri (Farmasi, Kosmetik, Katalis, cat) agrobisnis maupun lingkungan selain dari penggunaannya di bidang pertanian, perternakan, perikanan, proses penjernihan air, penyerap logam – logam berat dan diterjen, berikut adalah Gambar bentonit alam pahae
Gambar 2.6.Bentonit Alam Pahae
Berdasarkan kandungan alumino silikat hidrat yang terdapat dalam bentonit, maka bentonit tersebut dapat dibagi menjadi dua golongan :
a. Activated clay, merupakan lempung yang mempunyai daya pemucatan yang rendah.
b. Fuller’s earth, merupakan lempung yang secara alami mempunyai sifat daya serap terhadap zat warna pada minyak, lemak, dan pelumas
Berdasarkan tipenya, bentonit dibagi menjadi dua, yaitu : 1. Na-bentonit
Na bentonit memiliki daya mengembang hingga delapan kali apabila dicelupkan ke dalam air, dan tetap terdispersi beberapa waktu di dalam air. Dalam keadaan kering berwarna putih atau kream, pada keadaan basah dan terkena sinar matahari akan berwarna mengkilap. Suspensi koloidal mempunyai pH: 8,5-9,8.
2. Ca-bentonit
Tipe bentonit ini kurang mengembang apabila dicelupkan ke dalam air, tetapi secara alami setelah diaktifkan mempunyai sifat menghisap yang baik. Suspensi koloidal mempunyai pH: 4-7. Dalam keadaan kering berwarna abu-abu, biru, kuning, merah, coklat.
Na-bentonit dimanfaatkan sebagai bahan perekat, pengisi, lampur bor, sesuai sifatnya mampu membentuk suspensi koloidal setelah bercampur dengan air. Sedangkan Ca-bentonit banyak dipakai sebagai bahan penyerap. -Bentonit disajikan dalam Tabel 2.6:
Tabel.2.6. Perbedaan Sifat Na-Bentonit Dan Ca-Bentonit No Sifat fisik Na-Bentonit Ca-Bentonit 1 Daya mengembang Sangat baik Tidak baik 2 Kekuatan dalam keadaan basa Sedang Tinggi 3 Perkembangan daya ikat Sedang Cepat
4 Kekuatan takan tinggi Sedang
5 daya tekan terhadap penusutan Tinggi Rendah 6 Daya mengalirkan pasir Sedang Sangat baik
7 Warna dalam keadaan kering Putih atau Kerem
Abu-abu,
biru,kuning,merah atau coklat
8 Perbandingan Na dan Ca Tinggi Rendah 9 pH supensi koloidal 8,5 – 9,8 4 -7 (Kustomo.dkk, 2011)