TINJAUAN PUSTAKA
1.5 Ruang Lingkup Penelitian
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Penelitian dan Laboratorium Operasi Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Departemen Teknik Kimia, Universitas Sumatera Utara, Adapun bahan baku yang digunakan pada penelitian ini yaitu poliester sebagai matriks dengan penambahan bahan pengeras gypsum dan serbuk kulit kerang (Anadora granosa) yang diperoleh dari rumah makan kecamatan Medan Timur, kota Medan, Sumatera Utara.
Variabel yang digunakan adalah :
Variabel terikat : komposisi poliester dan serbuk kulit kerang yang diambil 70:30 [2], komposisi katalis MEKPO (Methyl Ethyl Keton Peroksida) 1% dari berat poliester karena semakin banyak katalis yang dicampurkan pada cairan matriks akan mempercepat proses laju pengeringan, tetapi akibat
mencampurkan katalis terlalu banyak membuat komposit menjadi getas.
Pemakaian katalis dibatasi sampai 1% dari volume resin [20] dan ukuran partikel kulit kerang 290 mesh.
Variabel bebas : perbandingan komposisi bahan pengeras gypsum (toughening agent) yaitu 2,5%, 5%, 7,5%, 10% dan 12,5%.
Uji dan analisa yang dilakukan pada komposit poliester tidak jenuh tersebut adalah:
1. Uji kerapatan JIS A 5908-2003 2. Uji kadar air JIS A 5908-2003
3. Uji pengembangan tebal JIS A 5908-2003 4. Uji kuat rekat internal JIS A 5908-2003 5. Uji kuat impak JIS A 5908-2003
6. Uji MOR JIS A 5908-2003 7. Uji MOE JIS A 5908-2003
ABSTRAK
Kebutuhan terhadap kayu tiap tahunnya terus meningkat sementara ketersediaan kayu sebagai bahan baku yang ada saat ini terus menurun dan tidak dapat mencukupi kebutuhan tersebut. Salah satu upaya untuk mengatasi hal tersebut adalah dengan menggunakan bahan-bahan non kayu seperti limbah kulit kerang dan resin poliester sebagai bahan baku pembuatan papan partikel. Tujuan dari penelitian ini untuk mengetahui komposisi yang terbaik dari bahan pengeras gypsum pada perbandingan komposisi poliester-kulit kerang dalam pembuatan papan partikel. Pada penelitian ini, papan partikel dibuat dengan resin poliester tak jenuh sebagai matriks dan dicampur dengan serbuk kulit kerang sebagai pengisi dengan katalis metil etil keton peroksida. Untuk meningkatkan karakteristik papan partikel ditambahkan bahan pengeras gypsum. Resin poliester dipilih sebagai matriks karena mudah dalam proses fabrikasinya dan mudah didapat. Serbuk kulit kerang dipilih karena kandungan kulit kerang darah yang memungkinkan untuk menguatkan komposit serta memanfaatkan kulit kerang darah yang dianggap sebagai limbah rumah makan dan gypsum dipilih sebagai pengeras karena gypsum mengandung CaO yang merupakan salah satu komponen untuk meningkatkan sifat mekanik papan partikel dan juga gypsum harganya murah. Bahan-bahan yang digunakan dalam membuat komposit adalah resin poliester tak jenuh, katalis metil etil keton peroksida, serbuk kulit kerang dan gypsum. Kulit kerang dihancurkan menjadi serbuk terlebih dahulu dengan menggunakan alat ball mill lalu diayak hingga menghasilkan ukuran partikel 290 mesh. Papan partikel dibuat dengan mencampurkan serbuk kulit kerang 290 mesh ke dalam resin poliester dengan komposisi 30:70 dan ditambahkan katalis metil etil keton peroksida sebesar 1% beserta bahan pengeras gypsum dari berat resin. Komposisi bahan pengeras yang digunakan pada penelitian ini terdiri dari 2,5%, 5%, 7,5%, 10% dan 12,5%. Campuran resin diaduk hingga merata lalu dicetak menggunakan alat hot press. Papan partikel yang telah dicetak kemudian diuji sifat fisik dan sifat mekaniknya. Hasil yang didapat yaitu pada pengujian FTIR menunjukkan adanya ikatan bahan pengeras gypsum terhadap pengisi dan matriks. Hasil terbaik untuk sifat fisik dan mekanik papan partikel yaitu nilai kerapatan 1,580 gr/ml, nilai kadar air 0,2491%, nilai pengembanagan tebal 0,358%, nilai keteguhan patah (MOR) 47,081 MPa, nilai keteguhan lentur (MOE) 249,09 MPa, nilai kuat rekat internal (IB) 15,809 MPa dan nilai kekuatan bentur 10793,99 J/m2
ABSTRACT
The requirement for wood each year continues to increase while the availability of wood as a raw material continue to decline and can not suffice the needs. One effort to overcome this is to use non-wood materials such as seashells and polyester resin as raw material for particle board. The purpose of this study is to determine the best composition of reinforcement material in the gypsum composition ratio of the polyester-shells in the manufacture of particle board. In this study, particle board made with unsaturated polyester resins as a matrix and mixed with shells as filler powder with methyl ethyl ketone peroxide as catalyst. To improve the characteristics of particle board, gypsum added to reinforcement material. Polyester resin selected as the matrix for ease in fabrication process and easy to obtain. Powder shells selected for the content of seashells blood that makes it possible to strengthen the composite and utilize the shells of blood that is considered as waste restaurant and gypsum have been selected as toughening agent because gypsum contains CaO component to improve the mechanical properties of particle boards and gypsum is cheap. The materials used in making composites are unsaturated polyester resins, methyl ethyl ketone peroxide catalyst, seashells and gypsum powder. Seashells crushed into powder in advance by using a ball mill and sieved to produce a particle size of 290 mesh. Particle board is made by mixing powder 290 mesh shells into polyester resin with a catalyst added to the composition of 30:70 and methyl ethyl ketone peroxide at 1% along with reinforcement material gypsum from a resin. The composition of the toughening agent used in this study consisted of 2.5%, 5%, 7.5%, 10% and 12.5%. The mixture was stirred until uniform and then molded using a hot press. Particle board that has been manufactured and then tested the physical properties and mechanical properties. The result of this research are analysis of FT- IR (Fourier Transform Infra Red) show that the toughening agent gypsym attached with clamshell and resin polyester. The best reslut for physical and mechanical properties particle board are density 1,580 g / ml, water content 0,2491%, swelling thickness 0,358%, the modulus of rupture (MOR) 47,081 MPa, modulus of elasticity (MOE) 249,09 MPa, internal bond (IB) 15,809 MPa and impact strength 10793.99 J / m2.