1
PEMBUATAN GENTENG POLIMER BERBAHAN BAKU
DEBU VULKANIK GUNUNG SINABUNG, ASPAL
DENGAN PEREKAT RESIN POLIPROPILEN
SKRIPSI
IRMANSYAH PUTRA
100801074
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU
PENGETAHUANALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2
PEMBUATAN GENTENG POLIMER BERBAHAN BAKU DEBU
VULKANIK GUNUNG SINABUNG, ASPAL DENGAN PEREKAT RESIN POLIPROPILEN
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains
PERSETUJUAN
Judul : Pembuatan Genteng Polimer Berbahan Baku
Debu Vulkanik Gunung Sinabung Dengan Perekat Resin Polipropilen
Kategori : Skripsi
Nama : Irmansyah Putra
Nomor Induk Mahasiswa : 100801074
Program Studi : Sarjana (S1) Fisika
Departemen : Fisika
Fakultas : Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumatera Utara
Disetujui di
Medan, Februari 2015
Disetujui Oleh
Pembimbing I Pembimbing II,
Dr. Kurnia Sembiring, MS Drs. Achiruddin, MS
NIP. 195801311986011001 NIP. 195406041983031003
Departemen Fisika FMIPA USU Ketua,
PERNYATAAN
PEMBUATAN GENTENG POLIMER BERBAHAN BAKU DEBU
VULKANIK GUNUNG SINABUNG, ASPAL
DENGAN PEREKAT RESIN POLIPROPILEN
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya sendiri. Kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, Februari 2015
PENGHARGAAN
Alhamdulillah puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang Maha Pengasih dan Maha Penyayang, dengan limpah dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi ini dengan judul “Pembuatan Genteng Polimer Berbahan Baku Debu Vulkanik Gunung Sinabung Dengan Perekat Resin Polipropilen”.
Karya sederhana ini dapat diwujudkan tersebab dukungan dan fasilitas dari berbagai pihak, yang karenanya penulis ingin menyampaikan ungkapan terima kasih kepada :
1. Dr. Marhaposan Situmorang selaku Ketua Departemen Fisika Universitas Sumatera Utara, Drs. Syahrul Humaidi, M.Sc. selaku Sekertaris Departemen Fisika Universitas Sumatera Utara, dan seluruh staf pengajar beserta pegawai administrasi di Departemen Fisika yang telah memberikan fasilitas kepada penulis selama perkuliahan.
2. Dr Kurnia Sembiring MS selaku dosen pembimbing I, Drs Achiruddin MS selaku pembimbing II yang telah banyak memberikan masukan, arahan, meluangkan waktunya dan membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
3. Sutarman MS selaku dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
4. Ayah dan Bunda tercinta yang selalu sabar dan tabah dengan tingkah laku dan perbuatan saya semenjak duduk di perkuliahan ini.
5. Abangda hendriko yang selalu memberikan support kepada saya supaya tetap semangat dalam perjuangan menimba ilmu pengetahuan.
6. Abangda Arman Hakim, Hendra Hidayat, Zefrimen, Desliati dan Elwina yang selalu memberikan masukan dan sanggahan ketika mulai ada masalah di perkuliahan.
8. Seluruh sahabat - sahabat saya fisika stambuk 2010 khususnya Edi Saputra, Ronald J Naibaho, Sahat Nababan, Juan Roy Saragih, Jantiber Siburian, Nur Aini Fitri, Roni Tambi, Kak Ana, Bang Eka dan semua yang pernah membantu terimakasih penulis ucapkan atas segala bantuan, dukungan dan semangatnya, untuk doa dan motivasinya. Semoga Allah SWT akan membalasnya.
9. Seluruh senior – senior dan alumni Fisika USU, serta adik – adik stambuk 2011, 2012, 2013 dan 2014.
Semoga segala kebaikan yang pernah mereka berika kepada penulis mendapatkan imbalan yang setimpal dari ALLAH SWT.
Penulis juga menyadari bahwa dalam penulisan skripsi ini masih terdapat banyak kekurangan, oleh karena itu penulis mohon maaf apabila terdapat kesalahan selama penulis melakukan penelitian dan penyusunan skripsi ini. Penulis berharap semoga sripsi ini memberikan sumbangan pikiran yang berguna bagi fakultas, universitas dan masyarakat.
Akhir kata, penulis menerima masukan dan saran yang membangun dari pembaca agar tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi kita semua. “YAKUSA”
Medan, Februari 2015 Penulis,
PEMBUATAN GENTENG POLIMER BERBAHAN BAKU ASPAL, DEBU
VULKANIK GUNUNG SINABUNG
DENGAN PEREKAT RESIN POLIPROPILEN
ABSTRAK
Telah dilakukan penelitian pembuatan genteng polimer yang terbuat dari campuran debu vulkanik gunung sinabung, aspal dengan perekat resin polipropilen. Penelitian dilakukan untuk memanfaatkan debu vulkanik menjadi bahan baku pembuatan genteng polimer sebagai bahan penggati pasir dan untuk mengetahui campuran terbaik dari debu vulkanik gunung sinabung dengan resin polpropilen sebagai variabel bebas dengan komposisi (40:55) gr, (45:50) gr, (50:45) gr, (55:40) gr, dan (60:35) gr. Kemudian ditambahkan variabel tetap yaitu aspal 5 gr sebagai penahan air. Kemudian ditekan dengan Hot Compressor selama 20 menit pada suhu 150 0C. Sifat-sifat genteng polimer yang dianalisis yaitu sifat fisis meliputi daya serap air dan densitas, sifat mekanis meliputi kuat impak dan kuat lentur. Hasil penelitian menunjukkan bahwa campuran yang optimum sesuai percobaan adalah campuran debu vulkanik dan resin polipropilen dengan perbandingan (45:50) gr, serta penambahan 5 gr aspal. Nilai daya serap air yang diperoleh sebesar 5,88 %, densitas 1,16 gr/cm3, kuat impak 3,78 kJ/m2, dan kuat lentur 34,53 Mpa.
THE POLYMER ROOF PRODUCTION CONSISTING OF SINABUNG’S
VULCANIC DUST, ASPHALT
WITH POLYPROPYLENE RESIN ADHESIVE
ABSTRACT
A research about the polymer roof production consisting of sinabung’s vulcanic dust, asphalt with polypropylene resin adhesive has been conducted. This research was using vulcanic dust as the material of polymer roof production, it was used to
substitute sand and to find out the best mixing of sinabung’s vulcanic dust with
polypropylene resin adhesive. Vulcanic dust was the independent variable which was 5 gr of asphalt as the water resistant. Then it was pressed by Hot Compressor for 20 minutes at 1500 C. The characteristic of polymer which was analyzed were physic : water absorb ability and density, mechanic : impact and elasticity strength. The results of this research have shown that optimal mixing of vulcanic dust and polypropylene resin is (45:50) gr and additional 5 gr of asphalt. Water absorb ability rate is 5.88 %, density is 1.16 gr/cm3, impact strength is 3.78 kJ/m2, and elasticity strength is 34.53 mPa.
DAFTAR ISI
BAB 3. METODOLOGI PENELITIAN
3.3.2 Prosedur Pembuatan Genteng Polimer ... 20
3.3.3 Pencetakan ... 21
3.4 Diagram Alir ... 22
BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil ... 23
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1 Komposisi Bahan ... 21
Tabel 4.1 Hasil Pengujian Daya Serap Air ... 24
Tabel 4.2 Hasil Pengujian Densitas ... 25
Tabel 4.3 Hasil Pengujian Kuat Impak ... 26
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Skematis Pengujian Kuat Lentur ... 17 Gambar 3.1 Ukuran Sampel Genteng Polimer ... 21 Gambar 3.2 Diagram Alir ... 22 Gambar 4.1 Grafik Hubungan Nilai Daya Serap Air Dengan Komposisi ..
Massa Debu ... 28 Gambar 4.2 Grafik Hubungan Nilai Densitas Dengan Komposisi Massa
Debu ... 29 Gambar 4.3 Grafik Hubungan Nilai Kuat Impak Dengan Komposisi Massa
Debu ... 30 Gambar 4.2 Grafik Hubungan Nilai Kuat Lentur Dengan Komposisi Massa
