• Tidak ada hasil yang ditemukan

Kekuatan Lentur

Dalam dokumen UNIVERSITI SAINS MALAYSIA (Halaman 105-114)

Nilai kekuatan lentur dalam Rajah 5.8 mempamerkan mortar kawalan dalam pengawetan udara mempunyai nilai yang paling tinggi, iaitu 2.9 MPa pada hari ketiga tetapi nilai paling rendah, 6.9 MPa pada kari ke-180 antara ketiga-tiga jenis mortar. Perbandingan pada hari ketiga menunjukkan mortar berpolimer melemahkan kekuatan lenturnya berbanding dengan mortar kawalan. Hal ini kerana polimer yang belum mengeras bersifat linciran. (Morlat, Oren, Bomal, & Godard, 2007). Ia akan memudahkan lapisan-lapisan zarah-zarah simen bergelangsar antara satu sama lain dan seterusnya mengurangkan ketahanan lenturnya. Pada hari ketujuh, mortar kawalan mencatatan nilai kekuatan lentur sebanyak 4.4 MPa.

88

Rajah 5.8: Perbandingan kekuatan lentur antara mortar kawalan dan mortar berpolimer dalam pengawetan udara

Bagi mortar berpolimer SBR pula, ia mencatatkan kekuatan lentur yang paling rendah sehingga umur pada hari ketujuh. Kekuatan lentur bagi mortar berpolimer PAE dalam pengawetan udara pada hari ketujuh mununjukkan 3.8 MPa, iaitu telah meningkat sebanyak 1.1 MPa sejak ketiga dan telah mencapai 69.1% daripada kekuatan lentur pada hari 28. Pada hari ke-180, mortar berpolimer SBR mempunyai nilai kekuatan lentur yang paling tinggi iaitu 7.5 MPa diikuti oleh mortar berpolimer PAE dengan kekuatan lentur sebanyak 7.3 MPa dan diakhiri oleh mortar kawalan. Hal ini menunjukkan bahawa polimer berkeupayaan meningkatkan kekuatan lentur mortar. Keputusan tersebut juga selaras dengan kajian Morlat, Oren, Bomal,

Umur (Hari)

89

dan Godard (2007). Kejadian tersebut boleh dijelaskan dengan mekanisme penampalan dan pemulihan retakan mikro dalam ikatan matriks. Hal ini juga mengurangkan perambatan retakan secara mendadak dan pada masa yang sama ia dapat mewujudkan ikatan yang kuat dengan simen terhidrat dan agregat. Dengan itu, kekuatan lentur meningkat kerana lebih banyak tenaga diperlukan untuk memutuskan ikatan yang diwujudkan oleh polimer.

Tambahan pula, ikatan filem polimer juga menjadi semakin kuat akibat daripada pengeringan yang berterusan seperti yang dijelaskan sebelum ini.

Ikatan yang terbentuk ini lebih berkesan dalam ujian kekuatan lentur berbanding mampat. Hasil ujian tersebut juga membuktikan bahawa polimer SBR lebih berkesan dalam usaha mengatasi kelemahan mortar dan konkrit konvensional dari segi kekuatan lentur. Dalam Rajah 5.9, nilai kekuatan lentur pada hari ketiga yang paling tinggi ialah 2.9 MPa dicatatkan oleh mortar kawalan juga dalam pengawetan air manakala kekuatan yang paling rendah ialah 2.4 MPa disumbangkan oleh mortar berpolimer SBR. Mortar berpolimer PAE dalam pengawetan air pula mencatatkan nilai kekuatan lentur sebanyak 2.7 MPa pada hari ketiga. Pada hari ketujuh, mortar berpolimer SBR merekodkan peningkatan yang paling banyak kepada 4.5 MPa diikuti oleh mortar berpolimer PAE kepada 3.5 MPa manakala mortar kawalan menunjuk peningkatan yang sedikit kepada 3.1 MPa. Ketiga-tiga nilai kekuatan lentur pada hari ketujuh telah 81.8%, 64.8% dan 68.9%

daripada kekuatan lentur masing-masing pada hari ke-28. Pada hari ke-180, mortar berpolimer PAE merekodkan kekuatan lentur yang paling tinggi

90

bersamaan 6.8 MPa manakala mortar berpolimer SBR mempunyai nilai kekuatan lentur yang hampir sama dengan mortar kawalan, iaitu masing-masing 6.1 MPa dan 5.9 MPa.

Rajah 5.9: Perbandingan kekuatan lentur antara mortar kawalan dan mortar berpolimer dalam pengawetan air

Dalam medium pengawetan air, peningkatan dalam kekuatan lentur mortar berpolimer SBR tidak begitu ketara berbanding dengan mortar kawalan seperti mana yang berlaku dalam pengawetan udara.

Polimer PAE pula menunjukkan prestasi yang lebih unggul dalam pengawetan air. Hal ini kerana PAE mempunyai paras suhu MFFT

Umur (Hari)

91

yang lebih rendah. Filem polimer dapat dibentuk secara lebih sempurna walaupun suhu persekitarannya rendah berbanding dengan polimer SBR. Paras suhu MFFT ini adalah kritikal untuk proses pembentukan filem polimer. Hal ini kerana proses itu hanya boleh berlaku di mana suhu persekitarannya melebihi MFFT.

(Chevalier, et al., 1992). Walau bagaimanapun, MFFT boleh dikurangkan oleh bahan-bahan tambahan (contohnya pengemulsi) yang digunakan dalam proses pempolimeran emulsi. Ia juga bergantung kepada komposisi monomer partikel-partikel getah.

Rajah 5.10: Perbandingan kekuatan lentur mortar kawalan dalam pengawetan udara dan pengawetan air

Umur (Hari)

92

Perbandingan kesan medium pengawetan terhadap mortar kawalan dan mortar berpolimer dari segi kekuatan lentur ditunjukkan pada Rajah 5.10 hingga 5.12 dengan lebih spesifik.

Secara keseluruhan, kedua-dua lengkung menunjukkan tren meningkat mengikut masa. Pengawetan udara membangunkan kekuatan lentur mortar kawalan dengan lebih seragam. Di samping itu, mortar kawalan dalam pengawetan udara pula mempunyai nilai kekuatan lentur yang tinggi berbanding dengan mortar kawalan dalam pengawetan air. Pada hari ke-28, kedua-dua memberikan nilai yang hampir sama, iaitu masing-masing 4.5 MPa dan 4.4 MPa. Mortar dalam pengawetan udara menunjukkan peningkatan kekuatan lentur yang paling besar kepada 6.9 MPa manakala mortar dalam pengawetan air hanya mencapai 5.9 Mpa.

93

Rajah 5.11: Perbandingan kekuatan lentur mortar berpolimer SBR dalam pengawetan udara dan pengawetan air

Rajah 5.11 menunjukkan kekuatan lentur bagi mortar berpolimer SBR dalam pengawetan udara lebih rendah daripada mortar dalam pengawetan air pada hari ketiga sebanyak 1.5 MPa. Namun, kekuatan lentur bagi mortar berpolimer SBR dalam pengawetan udara meningkat secara mendadak hingga 5.6 MPa. Kekuatan lentur bagi mortar berpolimer SBR dalam pengawetan udara meningkat berterusan dengan peratusan yang agak tinggi iaitu 33.9% kepada 7.5 Mpa pada hari ke-180 manakala kekuatan lentur bagi mortar dalam pengawetan air hanya meningkat sebanyak 7.0% kepada 6.1

Umur (Hari)

94

Mpa. Hal ini menunjukkan bahawa persekitaran yang kering memberikan kesan yang ketara bagi mortar berpolimer. Pengeringan yang berterusan merupakan faktor yang kritikal terhadap mortar berpolimer. Neville (1995) mengatakan bahawa mikro retakan akan terwujud jika mortar tidak diawet dengan suasana yang lembap akibat daripada kecutan pengeringan dan seterusnya akan melemahkan struktur matriks. (Neville, 1995) Namun, ujian tersebut menunjukkan bahawa kesan pembentukan filem polimer dalam matriks adalah lebih dominan berbanding kesan negatif yang disebabkan oleh kecutan pengeringan.

95

Rajah 5.12: Perbandingan kekuatan lentur mortar berpolimer PAE dalam pengawetan udara dan pengawetan air

Nilai kekuatan lentur bagi mortar berpolimer PAE dalam pengawetan udara juga sentiasa lebih tinggi daripada mortar dalam pengawetan air.

Pada hari ketujuh dan ke-28, kekuatan lentur bagi kedua-dua mortar berpolimer PAE dalam pengawetan udara dan air adalah hampir sama.

Dengan pengawetan pada jangka masa yang panjang, kekuatan lentur mortar berpolimer PAE dalam pengawetan udara meningkat dengan lebih banyak berbanding dengan mortar yang menerima pengawetan air. Peningkatan itu sebanyak 32.7% kepada 7.3 MPa manakala kekuatan lentur bagi mortar dalam pengawetan air hanya mencapai

Umur (Hari)

96

6.8 MPa. Ini menunjukkan bahawa fungsi polimer dalam usaha meningkatkan kekuatan lentur mortar lebih menonjol apabila mortar itu diawet dengan udara.

Dalam dokumen UNIVERSITI SAINS MALAYSIA (Halaman 105-114)