Pembuatan Genteng Polimer Berbahan Baku Pasir dan Limbah Padat Pulp Dregs dengan Perekat Resin Poliester

(1)

PEMBUATAN GENTENG POLIMER BERBAHAN BAKU PASIR DAN

LIMBAH PADAT PULP DREGS DENGAN PEREKAT RESIN

POLIESTER

SKRIPSI

DEA NITA DESLIA SARI

110801013

DEPARTEMEN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(2)

PEMBUATAN GENTENG POLIMER BERBAHAN BAKU PASIR DAN LIMBAH PADAT PULP DREGS DENGAN PEREKAT RESIN

POLIESTER

SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana sains

DEA NITA DESLIA SARI 110801013

DEPARTEMEN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

(3)

PERSETUJUAN

Judul : Pembuatan Genteng Polimer Berbahan Baku Pasir Dan Limbah Padat Pulp Dregs Dengan Perekat Resin Poliester

Kategori : Skripsi

Nama : Dea Nita Deslia Sari

Nomor Induk Mahasiswa : 110801013

Program Studi : Sarjana (S1) Fisika

Departemen : Fisika

Fakultas : Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam

(4)

PERNYATAAN

POLIESTER

SKRIPSI

Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah karya sendiri. Kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, Juni 20016

(5)

KATA PENGHANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang Maha pengasih dan Maha Penyayang, dengan limpah dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan penyususan skripisi ini dengan judul ”Pembuatan Genteng Polimer Berbahan Baku Pasir Dan Limbah Padat Pulp Dregs Dengan Perekat Resin Poliester”.

Skripsi ini dapat terwujud atas dukungan dan kesempatan serta berbagai fasilitas dari berbagai pihak, untuk itu pada kesempatan ini penulis mengucapkan terimakasih yang tulus kepada: Drs.Syahrul Humaidi, M.Sc selaku Sekretaris Departemen Fisika USU beserta staf jurusan dan seluruh dosen yang mengajar di Fisika S-1. Terimakasih atas semua fasilitas dan dukungan, kesempatan berkreasi, pemantapan moral dan etika, serta ilmu yang telah diberikan kepada penulis. 4. Kepada Dosen pembimbing 1, bapak Dr. Kurnia Sembiring, MS dan Dosen pembimbing 2 bapak Drs. Achriruddin, MS yang telah membimbing dan mengarahkan penulis baik secara langsung maupun tidak langsung ditengah kesibukan akademik beliau.

5. Kepada keluarga ku: Papa Rudy Thambrin dan Mama Yetti Martifa, atas rasa cinta dan perhatian serta kasih sayang yang luar biasa saat masa-masa sulit dalam hidupku serta dukungan moril dan material kepada penulis dan juga semangat, juga kepada Adik saya tercinta Mgs Fandy Tjahya yang telah menyemangati saya.

(6)

7. Terimakasih juga kepada sahabat sahabat saya Sylvia, Fauzi, Eka, Doli, Alyssa, Irvi yang telah memberikan semangat dan dukungan kepada penulis.

8. Kepada teman seperjuangan Fisika 2011 Fauzi, Fahmi, Ichsan, Dhina, Dhana dan seluruh teman-teman Fisika angkatan 2011, tidak dapat disebutkan satu persatu atas bantuan dan dukungan kalian baik secara langsung maupun tidak langsung dan terkhusus ucapan terima kasih. 9. Kepada kakak senior Ikhwanuddin, Melisa, Rika yang senantiasa

menasehati, menyemangati dan meneliti bareng. Kepada junior tercinta angkatan 2012, 2013 dan 2014 atas doa dan kata-kata semangat yang memotivasi penulis.

10.Kepada Kepala Laboratorium Kimia Polimer Univesitas Sumatera Utara Medan yang telah membantu penulis dalam penelitian.

11.Kepada Kepala Laboratorium Teknik Kimia Univesitas Sumatera Utara Medan yang telah membantu penulis dalam Pengujian Kuat Lentur dan Kuat Impak.

12.Kepada Kepala Laboratorium Material Test Politeknik Teknologi Kimia Industri Medan (PTKI) Bapak Ir. Warman, MT dan Laboran yang telah membantu penulis dalam Pengujian Differential Thermal Analysis (DTA). 13.Kepada Kepala Laboratorium Fisika FMIPA UNIMED Medan yang telah

membantu penulis dalam pengujian Scanning Electron Microscope Energy Dispersive X-ray (SEM-EDX).

14.Kepada Kepala Laboratorium Balai Riset dan Standardisasi Industri Medan yang telah membantu penulis dalam pengujian AAS.

(7)

Sebagai produk dari keterbatasan manusia, maka tentu hasil dari penelitian ini sangat menunggu dan terbuka untuk menerima masukan demi proses pemeliharaan transformasi ilmu pengetahuan dalam institusi pendidikan tinggi. Akhir kata semoga penelitian ini membawa manfaat.

(8)

POLIESTER

ABSTRAK

Telah dilakukan penelitian untuk pembuatan genteng polimer yang dibuat dengan campuran pasir, limbah padat pulp dregs, resin polyester, dan thinner. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui campuran terbaik dari pasir dan limbah padat pulp dregs sebagai variabel bebas dengan variasi komposisi (100:0) gr, (95:5) gr, (90:10) gr, (85:15) gr, (80:20) gr, dan (75:25) gr. Kemudian ditambahkan variabel tetap yaitu resin polyester 20 gr sebagai perekat dan thinner 10 gr sebagai pengencer. Kemudian ditekan dengan Hot Compressor selama 20 menit pada suhu 90°C. Sifat-sifat genteng yang dianalisis yaitu sifat fisis meliputi densitas, daya serap air, dan porositas, sifat mekanik meliputi kuat impak dan kuat lentur, analisis mikrostruktur meliputi uji SEM-EDX, serta sifat termal meliputi uji DTA. Hasil penelitian menunjukkan bahwa campuran yang bagus sesuai dengan percobaan adalah berupa campuran pasir dan limbah padat pulp dregs dengan perbandingan (90:10) gr dengan penambahan 20 gr resin poliester sebagai perekat, serta thinner 10 gr dan katalis 0,3 gr.

(9)

MANUFACTURE OF POLYMER TILES WHICH MADE FROM SANDS AND SOLID WASTE OF PULP DREGS WITH POLYMER RESIN AS AN

ADHESIVE

ABSTRACT

The research has been done for manufacture of polymer tiles which is made with a mixture of sands, solid waste of a pulp dregs, polyester resin, and thinner.

The purpose of this research is to find out the best of the mixture of sands and solid waste of pulp dregs as a free variables with composition (100:0) gr, (95:5) gr, (90:10) gr, (85:15) gr, (80:20) gr, and (75:25) gr. Then polyester resin 20 gr as adhesive and thinner 10 gr as diluent were added as a fixed variables. The mixture was pressed with hot compressor for 20 minutes in 90°C. Characteristics of tiles that have been analyzed which is the physical characteristics are density, water absorption, and porosity, and the mechanical characteristics are the power of impact and flexural strength, microstructural analysis which involve SEM-EDX test, and also thermal character is DTA test. The result of this research shows that the best test of the mixture was made from the mixture of sands and solid waste of pulp dregs with ratio (90:10) gr with the addition of 20 gr polyester resin as an adhesive, also thinner 10 gr and catalytic 0,3 gr.

(10)

(11)

BAB 3. METODOLOGI PENELITIAN

(12)

DAFTAR TABEL

Nomor Judul Halaman

Tabel

2.1 Komposisi Kimia Limbah Padat Pulp Dregs 11

3.1 Komposisi Bahan Genteng Polimer Pasir, Limbah Padat Pulp Dregs, Resin Poliester, dan Thinner 25

4.1 Hasil Pengujian Densitas 28

4.2 Hasil Pengujian Daya Serap Air 29

4.3 Hasil Pengujian Porositas 30

4.4 Hasil Pengujian Kuat Impak 31

4.5 Hasil Pengujian Kuat Lentur 32

(13)

DAFTAR GAMBAR

Nomor Judul Halaman

Gambar

2.1 Ilustrasi Skematis Pembebanan Impak Pada Benda Benda Uji Charpy dan Izod 17 2.2 Ilustrasi Skematis Pengujian Impak Dengan Benda Uji Charpy 17

2.3 Skematis Pengujian Kekuatan Lentur 18

3.1 Ukuran Sampel Genteng Polimer 26

4.1 Grafik Hubungan Antara Densitas Dengan Limbah Pulp Dregs 28 4.2 Grafik Hubungan Antara Daya Serap Air Dengan Limbah Pulp Dregs 30 4.3 Grafik Hubungan Antara Porositas Dengan Limbah Pulp Dregs 31 4.4 Grafik Hubungan Antara Kuat Impak Dengan Limbah Pulp Dregs 32 4.5 Grafik Hubungan Antara Kuat Lentur Dengan Limbah Pulp Dregs 33

4.6 Uji SEM-EDX Perbesaran 500X 34

4.9 Uji DTA Pada Sampel Genteng Polimer Tanpa Limbah Padat Pulp 36 4.10 Uji DTA Pada Sampel Genteng Polimer Dengan Tambahan 5%

Limbah Padat Pulp 37

4.11 Uji DTA Pada Sampel Genteng Polimer Dengan Tambahan 10%

(14)

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

LAMPIRAN I Gambar 45

LAMPIRAN II Perhitungan Sifat Fisis 50

LAMPIRAN III Pengujian Kuat Lentur 53

LAMPIRAN IV Pengujian SEM-EDX 59

LAMPIRAN V Pengujian DTA 60