AMIR HAMZAH SIREGAR /KIM

(1)

PADUAN TERMOPLASTIK ELASTOMER (POLIPROPILENA

- KARET SIR 10 DAN EPDM) DENGAN BAHAN

PENGISI PULP TANDAN KOSONG KELAPA

SAWIT SEBAGAI MATERIAL

PEREDAM SUARA

DISERTASI

Oleh

AMIR HAMZAH SIREGAR 088103002/KIM

PROGRAM DOKTOR ILMU KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2014

(2)

PADUAN TERMOPLASTIK ELASTOMER (POLIPROPILENA

- KARET SIR 10 DAN EPDM) DENGAN BAHAN

PENGISI PULP TANDAN KOSONG KELAPA

SAWIT SEBAGAI MATERIAL

PEREDAM SUARA

DISERTASI

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Doktor dalam Program Studi Kimia pada

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara

Oleh

AMIR HAMZAH SIREGAR 088103002/KIM

PROGRAM DOKTOR ILMU KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2014

(3)

Judul Desertasi :PADUAN TERMOPLASTIK ELASTOMER (POLIPROPILENA-KARET SIR 10 DAN EPDM) DENGAN BAHAN PENGISI PULP TANDAN KOSONG KELAPA SAWIT SEBAGAI MATERIAL PEREDAM SUARA

Nama Mahasiswa : Amir Hamzah Siregar Nomor Pokok : 088103002

Program Studi : Doktor Ilmu Kimia

Menyetujui Komisi Pembimbing

Promotor

Prof. Basuki Wirjosentono, MS. Ph.D

Prof. Dr. Thamrin, MSc.

Co-Promotor Co-Promotor

Eddyanto, Ph.D

Ketua Program Studi S3 Ilmu Kimia Dekan FMIPA USU

(4)

Tanggal Lulus : 30 Oktober 2014.

PROMOTOR

Prof Basuki Wirjosentono, MS.Ph.D Guru Besar Kimia Bidang Kimia Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Sumatera Utara

CO-PROMOTOR Prof. Thamrin, MSc.

Guru Besar Kimia Bidang Kimia Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Sumatera Utara

CO-PROMOTOR Eddyanto, Ph.D Staff Pengajar Bidang Kimia

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Medan

(5)

Telah diuji dan dinyatakan lulus pada: Tanggal : 30 Oktober 2014.

__________________________________________________________________ TIM PENGUJI

KETUA : Prof. Basuki Wirjosentono, MS, Ph.D Guru Besar Kimia Bidang Kimia Fisika

ANGGOTA :

Prof.Dr. Thamrin, MSc.

Guru Besar Kimia Bidang Kimia Fisika

Eddyanto, Ph.D

Staf Pengajar Bidang Kimia

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Medan

Prof. Dr. Harry Agusnar, MSc, M.Phil. Guru Besar Kimia Bidang Kimia Analitik

Dr. H Krishna Surya Bhuana, MS

Komisaris PT Industri Karet Nusantara, PTPN III. Medan. Penguji Luar Komisi

Prof. Dr. Yunazar Manjang

Guru Besar Kimia Bidang Kimia Organik

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Andalas Padang.

(6)

PERNYATAAN ORISINALITAS

Disertasi ini adalah hasil karya penulis sendiri dan semua sumber baik yang dikutip maupun yang dirujuk telah penulis nyatakan dengan benar.

Medan, Oktober 2014

Nama : Amir Hamzah Siregar NIM : 088103002

(7)

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

Sebagai sivitas akademika Universitas Sumatera Utara, saya yang bertadatangan di bawah ini:

Nama : Amir Hamzah Siregar

NIM : 088103002

Program Studi : Doktor Ilmu Kimia Jenis Karya : Disertasi

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada Universitas Sumatera Utara Hak Bebas Royalti Non-eksklusif (Non-exclusive Royalty Free Right) atas Disertasi saya yang berjudul:

PADUAN TERMOPLASTIK ELASTOMER (POLIPROPILENA-KARET SIR 10 DAN EPDM) DENGAN BAHAN PENGISI PULP TANDAN KOSONG KELAPA SAWIT SEBAGAI MATERIAL PEREDAM SUARA.

Beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti Non-eksklusif ini, Universitas Sumatera Utara berhak menyimpan, mengalih media/formatkan, mengelola dalam bentuk database, merawat dan mempublikasikan disertasi saya tanpa meminta izin dari saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis dan pemegang hak cipta.

Demikian pernyataan ini saya perbuat dengan sebenarnya.

Dibuat : Medan Pada Tanggal : Oktober 2014 Yang Menyatakan,

(8)

UCAPAN TERIMA KASIH

Puji dan syukur penulis sampaikan ke khadirat Allah SWT atas segala limpahan rahmat dan karuniaNya sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penulisan disertasi ini. Pada kesempatan ini ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya saya sampaikan kepada Bapak Komisi Pembimbing, yaitu Bapak Prof. Basuki Wirjosentono, MS, Ph. D selaku Promotor, Prof. Dr. Thamrin, M.Sc. selaku Co-Promotor dan Bapak Eddyanto, Ph.D sebagai Co-Promotor atas segala bantuan, arahan dan bimbingan selama perencanaan penelitian, pelaksanaan penelitian sampai penyelesaian disertasi ini. Ucapan terima kasih yang setinggi-tingginya juga penulis sampaikan kepada yang terhormat:

1. Rektor Universitas Sumatera Utara, Prof. Dr.dr. Syahril Pasaribu, D.T.M & H., M.Sc (C.T.M), Sp.A. (K) yang telah memberikan kesempatan pada saya untuk mengikuti program pendidikan Doktor dalam bidang Ilmu Kimia pada FMIPA USU.

2. Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam USU Dr. Sutarman, M.Sc. atas bantuan dalam proses administrasi yang baik di Fakultas MIPA USU.

3. Ketua Program Studi S3 Ilmu Kimia FMIPA USU, Prof. Basuki Wirjosentono, MS, Ph.D yang juga selaku Co-Promotor dan Bapak Sekretaris Program S3 Ilmu Kimia Dr. Hamonangan Nainggolan, M.Sc. atas segala fasilitas dan bantuan yang diberikan kepada penulis.

4. Prof. Dr. Thamrin, M.Sc. selaku promotor yang dengan kesabaran memberikan bimbingan dan pemikiran, serta memotivasi saya dalam menyelesaikan disertasi ini.

5. Eddiyanto, Ph.D selaku Co-Promotor yang telah memberikan masukan, arahan, dukungan serta bimbingan kepada penulis dalam penyusunan disertasi ini.

(9)

6. Semua pihak yang telah turut membantu dan berjasa dalam penyelesaian penelitian dan penulisan disertasi ini sehingga dapat diselesaikan yang tidak dapat penulis ucapkan satu per satu.

Akhirnya secara khusus ucapan terima kasih yang tulus dan ikhlas penulis sampaikan kepada kedua orang tua tercinta, Ayahanda dan Ibunda, istri tersayang, putra-putri tercinta dan seluruh keluarga yang telah memberikan bantuan moril maupun doa restu sehingga disertasi ini selesai.

Medan, Oktober 2014 Penulis,

Amir Hamzah Siregar

(10)

DAFTAR RIWAYAT HIDUP

Penulis lahir di Padangsidimpuan pada tanggal 14 juni 1961 dan merupakan anak ke-satu dari tujuh bersaudara. Tamat dari SMA Negeri I Padang Sidimpuan pada tahun 1980, penulis melanjutkan pendidikan pada Jurusan Kimia di Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara dan lulus pada tahun 1988. Pada tahun 1996 penulis mengikuti pendidikan S2 dalam bidang Kimia di Universitas Sumatera Utara dan lulus pada tahun 1999. Pada tahun 2008 penulis melanjutkan studi pada program Doktor pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara. Pada saat ini penulis bekerja sebagai Staf Pengajar pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.

(11)

PADUAN TERMOPLASTIK ELASTOMER ( POLIPROPILEN – KARET SIR 10 DAN EPDM) DENGAN BAHAN PENGISI PULP TANDAN KOSONG

SAWIT SEBAGAI MATERIAL PEREDAM SUARA.

ABSTRAK

Telah dilakukan percampuran secara vulkanisasi dinamik termoplastik elastomer (PP-Karet SIR 10 dan PP-EPDM) menggunakan inisiator DKP dan zat pengkompatibel DVB berbahan pengisi variasi berat Pulp Tandan Kosong Sawit (PTKS) dari 10 g, 20 g, 30 g, 40 g dan atau tanpa pendispersi asam stearat dalam internal mixer pada suhu 170 0C sebagai Material Peredam Suara. Spesimen untuk uji tarik dicetak sesuai dengan ASTM D638, sifat ketangguhan dengan uji impak sesuai dengan ASTM D 256, daya serap air sesuai dengan ASTM C 20-00-2005, derajat ikat silang dengan sokletasi menggunakan pelarut Xylen, sifat morphology sampel dengan SEM, sifat termal dengan DSC/TGA, perobahan gugus fungsi dengan FTIR dan koefisien serap bunyi dengan tabung Impidansi sesuai dengan ASTM E 1050-1990. Hasil penelitian menunjukkan bahwa untuk percampuran PP-karet SIR 10 dan 2 phr DKP diperoleh kuat tarik optimum dan kemuluran 6,30 MPa dan 17,08%, dan percampuran PP-karet SIR 10 dengan 2 phr DKP dan 3 phr DVB diperoleh 7,79 MPa dan 21,98%. Untuk percampuran PP-EPDM dan 2 phr DKP diperoleh kuat tarik optimum 16,67 MPa dan 4,48%, dan dengan percampuran PP-EPDM dengan 2 phr DKP dan 3 phr DVB diperoleh 18,84 MPa dan 8,7 %. Dengan penambahan variasi berat bahan pengisi PTKS dan dengan penambahan pendispersi asam stearat pada campuran TPE terjadi penurunan kuat tarik, kemuluran, kuat impak (ketangguhan) dan derajat ikat silang, sedangkan daya serap air meningkat dengan bertambahnya berat bahan pengisi.

Percampuran PP-karet SIR 10 maupun PP- EPDM dengan penambahan PTKS dengan dan tanpa asam stearat, diperoleh bahwa dari analisa morpologi permukaan menunjukkan bahwa penyebaran serat lebih merata dengan menggunakan pendispersi asam stearat dalam matriks dibandingkan tanpa asam stearat, sedangkan analisa spectrum FTIR menunjukan bahwa hanya terjadi interaksi secara fisik antara komponen penyusun, hal ini yang didukung oleh data analisa termal dengan DSC/TGA yang dibuktikan dengan turunnya suhu leleh dan suhu terdekomposisi serta penyusutan berat akibat panas sampel pada temperature tertentu. Dari uji koefisien serap bunyi diperoleh bahwa dengan bertambahnya penambahan PTKS untuk frekwensi rendah 125 Hz sampai frekwensi sedang 1500 Hz mempunyai harga Koefisien serap bunyi berkisar dari α = 0,15 sampai 0,8 sehingga telah memenuhi standar sebagai bahan peredam suara.

(12)

Kata Kunci : Polipropilena, Karet, DKP, DVB, Sifat Makanik, Daya redam suara.

BLENDING OF THERMOPLASTIC ELASTOMER (POLYPROPYLENE – SIR 10 RUBBER AND EPDM) WITH PULP FROM OIL PALM EMPTY FRUIT

BUNCHES AS FILLER FOR SOUND INSULATING MATERIAL

ABSTRACT

Blending of thermoplastic elastomers (PP- SIR 10 rubber and PP-EPDM rubber) in dynamic vulcanization has been investigated by using DCP (Dicumyl peroxide) as initiator and DVB (Divinyl benzene) as a cross-linker, with addition of the filler weight variation of Pulp from oil palm empty fruit bunches (PPEB) of 10 g, 20 g, 30 g, 40 g with and without the dispersing agent of stearic acid in an internal mixer at 170 0C as the sound insulating materials. The characterization of the specimens were carried out based on tensile-strength testing in accordance with ASTM D638, the toughness properties with impact test in accordance with ASTM D 256, water absorption in accordance with ASTM C 20-00-2005, crosslink percentage with socletation by using Xylene solvent, morphology surface analysis with SEM, thermal properties were determined with DSC / TGA, and functional group analysis with FTIR and the sound absorption coefficient with Impedance tube in accordance with ASTM E 1050-1990. The results showed that the blends of PP-SIR 10 rubber with 2 phr DCP possess a highest tensile strength with value 6.30 MPa and value of elongation at break 17.08%, and the blends of PP- SIR 10 rubber with 2 phr DCP and 3 phr DVB possess a highest tensile strength with value 7.79 MPa and value of elongation at break 21.98%. The blends of PP-EPDM with 2 phr DCP possess a highest tensile strength with value 16.67 MPa and value of elongation at break 4.48%, and the blends of PP-EPDM with 2 phr DCP and 3 phr DVB possess a highest tensile strength with value 18.84 MPa and value of elongation at break 8.7% . With addition of PPEB fillers weight variation, and with addition of the dispersing agent of stearic acid in a mixture of TPE resulted in reduction of tensile strength and elongation at break , impact strength, crosslink percentage, but the water absorption increased with the increasing weight of the fillers in the matrix.

The blends of PP- SIR10 and PP-EPDM with addition of PPEB fillers with and without the presence of stearic acid, from the result of morphology test with SEM showed that the distribution of fibers deployments more evenly by using the dispersing agent of stearic acid in a matrix compared without stearic acid, while spectra analysis with FTIR has shown that only physical interaction among

(13)

components of the blends, this is supported by the data of thermal analysis by DSC/TGA as evidenced by a drop in melting temperature and decomposition temperature and severe shrinkage due to heat the sample at a specific temperature. The result of sound absorption coefficient test showed that for low frequency of 125 Hz to 1500 Hz has a value of sound absorption from α = 0.15 until α = 0,8 , so that has met the standards as the sound insulating materials.

Key words : Polypropilene, Rubber, PPEB, DCP, DVB, Mechanical test, Sound Insulating Materials.

(14)

DAFTAR ISI Halaman Persetujuan ii Pernyataan iii Penghargaan iv Abstrak x Abstract xi

Daftar isi xiv

Daftar Tabel xviii

Daftar Gambar xx

Daftar Singkatan xxiv

Daftar Lampiran xxv Bab 1. Pendahuluan 1 1.1. Latar Belakang 1 1.2. Perumusan Masalah 6 1.3. Tujuan Penelitian 7 1.4. Manfaat Penelitian 8 1.5. Lokasi Penelitian 8 1.6. Metodologi Penelitian 9

Bab 2. Tinjauan Pustaka

2.1. Plastik 13

2.2. Polipropilena 14

2.3. Karet Alam 17

2.4. Karet Etilena Propilena Diena Monomer (EPDM) 22

2.5. Vulkanisasi 23

2.6. Peroksida Sebagai Inisiator 24

2.7. Divinylbenzena 27

2.8. Xilena 28

2.9. Bahan Pengisi 29

2.9.1. Bahan Pengisi Organik 30

2.9.2. Bahan Pengisi Anorganik 31

2.10.Tandan Kosong Kelapa Sawit 31

2.11. Selulosa 33

2.12. Pembentukan Poliblen Poliolefin dengan Serat Tandan Kosong 35 Sawit

2.13. Mekanisme antar fasa atau Adhesi 35

2.14. Poliblen 36

2.15. Bahan Pendispersi 37

2.16. Dispersi Bahan Pengisi dalam Matriks Polimer 38

2.17. Poliblen Plastik-Karet 39

2.18. Bunyi 40

(15)

2.20. Pengujian Koefisien Serap (α) Bunyi 45

2.21. Sifat Tegangan dan Regangan 48

2.22. Uji Impact 50

2.23. Daya Serap Air (DSA) 52

2.24. Persentase Ikat Silang 52

2.25. Analisis Thermal dengan DSC 53

2.26. Analisis FTIR (Fourier Transform Infrared Spectroscopy) 55

2.27. Pengujian koefisien penyerapan 57

Bab 3. Metodologi Penelitian

3.1. Bahan dan Alat-alat Penelitian 59

3.1.1. Bahan Kimia 59 3.1.2. Peralatan 59 3.2. Prosedur Penelitian 60 3.2.1. Penyiapan sampel 60 3.2.2. Pembuatan Poliblen 61 3.3. Prosedur Kerja 61

3.3.1. Pengolahan Bahan Poliblen Polipropilena/Karet Alam SIR 10 61 dengan penambahan DKP

3.3.2. Pengolahan Bahan Poliblen Polipropilena/Karet SIR 10+DKP 62 dengan Penambahan DVB

3.3.3. Perhitungan Derajat Crosslink Poliblen 62 3.3.4. Pegolahan Bahan Poliblen Polipropilena/Karet SIR 10+DKP+ 63 dengan PTKS

3.3.5. Pengolahan Bahan Poliblen Polipropilena/Karet SIR 10+DKP+ 63 DVB+PTKS dan asam stearat

3.3.6. Penyiapan Serat Tandan Kosong Sawit 64

3.3.7. Uji Kadar Air Serat Tandan Kosong Sawit 64

3.3.8. Pembuatan Film Spesimen 65

3.3.9. Pencetakan Spesimen Poliblen 65

3.3.10 Pengujian Sifat Mekanik dengan Uji Kekuatan Tarik 66

3.3.11 Uji Impak 66

3.3.12 Uji Daya Serap Air (Water Absorption test) 67 3.3.13 Pengujian Analisa Permukaan dengan Mikroskop 67

Optik

3.3.14 Pengujian Differential Scanning Calorimetry (DSC) 68 3.3.15 Analisa Sifat Termal dengan Uji Thermogravimetry Analysis 68

(TGA)

3.3.16 Pengujian Analisis Spektroskopi Infra Merah (FTIR) 68

3.3.17 Pengujian Koefisien Penyerapan 68

3.4. Skema Pengambilan Data

3.4.1. Bagan Pembuatan Campuran PP-Karet SIR 10 50/50 (g/g) 71 dengan Penambahan DKP tanpa Penambahan DVB

3.4.2. Bagan Pembuatan Campuran PP-Karet SIR 10 5050 (g/g) 72 dengan Penambahan DKP dan DVB

(16)

DVB dengan Penambahan Variasi Pulp Tandan Kosong Kelapa tanpa Asam Stearat

3.4.4. Bagan Pembuatan Campuran PP-Karet SIR 10-PTKS-DKP- 74 DVB dengan Penambahan Variasi Pulp TKS dengan Asam

Stearat

3.4.5. Bagan Pembuatan Spesimen dan Karakterisasinya 75 3.4.6. Pembuatan Serat Pulp Tandan Kosong Sawit 76

Bab 4. Hasil dan Pembahasan

4.1 Hasil 77

4.1.1 Karakterisasi Sampel dan Pengujian Sifat Mekanik 77

4.1.2 Persentase Ikat Silang 81

4.2 Pembahasan

4.2.1 Analisa Kekuatan Tarik (σ) dan Kemuluran (ε) Campuran 83 PP-Karet SIR 10+DKP dan PP-EPDM+DKP tanpa Penambahan DVB

4.2.2 Analisa Kekuatan Tarik (σ) dan Kemuluran (ε) Campuran 85 PP-Karet SIR 10+DKP+DVB dan PP-EPDM+DKP + DVB

4.2.3 Analisa Kekuatan Tarik (σ) dan Kemuluran (ε) Campuran 87 PP-Karet SIR 10+DKP+DVB+PTKS dan PP-EPDM+

DKP + DVB+PTKS

4.2.4 Analisa Kekuatan Tarik (σ) dan Kemuluran (ε) Campuran 89 PP-Karet SIR 10+DKP+DVB+PTKS+Asam Stearat dan PP-

EPDM+DKP + DVB+PTKS+Asam Stearat

4.2.5 Analisa Izod Impact Campuran PP-Karet SIR 10+DKP+DVB+ 91 PTKS dan Campuran PP-EPDM+DKP+DVB+PTKS+Asam

Stearat

4.2.6 Analisa Daya Serap Air Campuran PP-Karet SIR 10+DKP+ 94 DVB+variasi berat PTKS tanpa Penambahan Asam Stearat

dan dengan Asam Stearat

4.2.7 Persentase Ikat Silang 97

4.2.8 Analisa Permukaan dengan SEM 99

4.2.8.1 Analisa Permukaan Campuran PP-Karet SIR 10 99 4.2.8.2 Analisa Permukaan Campuran PP-Karet EPDM 104 4.2.9 Analisa Spektrm FT-IR Campuran Thermoplastik Elastromer 108 4.2.9.1 Analisa Spektrum FT-IR Campuran Thermoplastik 108 Elastromer PP-Karet SIR 10 dengan penambahan

DKP, DVB, PTKS dan Asam Stearat

4.2.9.2 Analisa Spektrum FT-IR Campuran Thermoplastik 112 Elastromer PP-EPDM dengan penambahan DKP,

DVB, PTKS dan Asam Stearat 4.2.10 Analisa Perbedaan Kalor dengan DSC

4.2.10.1 Analisa Perbedaan Kalor Berbagai Campuran 116 PP-Karet SIR 10 dengan DSC

4.2.10.2 Analisa Perbedaan Kalor Berbagai Campuran 119 PP-EPDM dengan DSC

(17)

4.2.11 Degradasi Termal Campuran TPE dengan TGA

4.2.11.1 Degradasi Termal Campuran TPE 122 PP-Karet SIR 10 dengan TGA

4.2.11.2 Degradasi Termal Campuran TPE 124 PP-Karet EPDM dengan TGA

4.2.12 Perhitungan Koefisien Serap Bunyi (α)

4.2.12 .1 Perhitungan Koefisien Serap Bunyi (α) Campuran 126 PP-Karet SIR 10+DKP+DVB+PTKS

4.2.12.2 Perhitungan Koefisien Serap Bunyi (α) Campuran 129 PP-Karet SIR 10+DKP+DVB+PTKS+Asam Stearat

4.2.12.3 Koefisien Serap Bunyi (α) Campuran PP-EPDM+ 132 DKP+DVB +PTKS

4.2.12.4 Koefisien Serap Bunyi (α) Campuran PP-EPDM+ 134 DKP+DVB +PTKS+Asam Stearat

Bab 5. Kesimpulan dan Saran

5.1 Kesimpulan 138

5.2 Saran 139

Daftar Pustaka 140 Lampiran 149

(18)

DAFTAR TABEL

No Tabel Judul Halaman

2.1 Komponen Kimia Karet Alam 19

2.2 Sifat – Sifat Fisika Karet Alam 20

2.3 Jenis dan mutu karet SIR 21

2.4 Sifat Mekanik dan Thermal EPDM 23

2.5 Beberapa Sifat-Sifat Fisika dari Peroksida 26

2.6 Sifat-sifat Divinylbenzena 27

2.7 Sifat Fisika Xilena 28

2.8 Jenis Pengisi Organik 30

2.9 Komposisi kimia dari TKKS 32

2.10 Sifat mekanik TKKS 32

2.11 Karakterisasi Serat Pohon Kelapa Sawit 34 2.12 Komposisi Kimia Pada Serat Kelapa Sawit 34 4.1 Data hasil Pengujian Kekuatan Tarik (σt) dan 77

Kemuluran (ε) Campuran PP - Karet SIR 10 50/50(g/g) + DKP

4.2 Data hasil Pengujian Kekuatan Tarik (σt) dan 77

Kemuluran (ε) Campuran PP – Karet SIR 10 50/50 (g/g) + DKP + DVB

Kemuluran (ε) serta uji Impact campuran PP- Karet SIR 10-Pulp TKKS+ DKP+DVB

Kemuluran (ε) serta Uji Impact campuran PP- Karet SIR 10-Pulp TKKS+ DKP+DVB+ Asam Stearat

4.5 Data DSA Campuran PP-SIR 10-PTKS-2 phr 79 DKP-3 phr DVB tanpa asam stearat dan dengan

Asam stearat

Kemuluran (ε) Campuran PP – Karet EPDM 50/50(g/g)+ DKP Tanpa Penambahan DVB

Kemuluran (ε) Campuran PP – Karet EPDM 50/50 (g/g) + DKP + Variasi DVB

4.8 Data Hasil Uji Tarik, Kemuluran dan Uji Impact 80 Campuran PP-EPDM- Pulp TKKS-2 phr DKP-3

(19)

phr DVB tanpa Asam Stearat

4.9 Data Hasil Uji Tarik, Kemuluran dan Uji Impact 80 Campuran PP- EPDM-Pulp TKKS-2 phr

DKP-3 phr DVB dengan Asam stearat

4.10 Data Hasil Uji Tarik, Kemuluran dan Uji Impact 80 Campuran PP- EPDM-Pulp TKKS-2 phr DKP-

3 phr DVB dengan Asam stearat

4.11 Persentase Ikat Silang Campuran PP-Karet SIR 81 10 dengan dan tanpa penambahan asam stearat

4.12 Persentase Ikat Silang Campuran PP- EPDM 82 dengan dan tanpa penambahan Asam stearat

4.13 Bilangan Gelombang dari Campuran PP/Karet SIR 110 10 dengan penambahan DKP, DVB, PTKS tanpa

atau dengan Asam stearat

4.14 Bilangan Gelombang dari Campuran PP/EPDM dengan 113 penambahan DKP, DVB, PTKS tanpa atau dengan Asam

Stearat

4.15 Hasil analisa DSC dari campuran TPE dengan komposisi 117 yang berbeda

4.16 Hasil analisa DSC dari campuran TPE dengan komposisi 119 yang berbeda

4.17 Persen Pengurangan massa-susut dari Campuran TPE 122 4.18 Persen Pengurangan massa-susut dari Campuran TPE 124 4.19 Koefisien serap bunyi (α) Campuran PP- Karet SIR 10 126

+ 2 phr DKP + 3 phr DVB + variasi berat PTKS

4.20 Koefisien serap bunyi (α) Campuran PP- Karet SIR 10 129 + 2 phr DKP + 3 phr DVB dengan variari berat

PTKS + Asam Stearat

4.21 Koefisien serap bunyi (α) Campuran PP- EPDM + 2 132 phr DKP + 3 phr DVB + variasi berat PTKS

4.22 Koefisien serap bunyi (α) Campuran PP- EPDM + 2 134 phr DKP + 2phr DVB + variasi berat PTKS + Asam

(20)

DAFTAR GAMBAR

No Gambar Judul Halaman

2.1 Struktur Polipropilena 14

2.2 Penggambaran Taktisitas Polipropilena 15 2.3 Skema reaksi degradasi polipropilena oleh peroksida 17

dengan pemutusan ikatan β.

2.4 Polimerisasi monomer isoprene 18

2.5 Struktur ruang cis 1-4 poliisoprena 18

2.6 Rumus bangun isomer EPDM 23

2.7 Mekanisme dekomposisi dikumil peroksida (DKP) 25 2.8 Nama kimia dan nama dagang beberapa peroksida 26 2.9 Struktur molekul meta dan para-divinylbenzena 27 2.10 Struktur o-xilena, m-silena dan p-silena 28

2.11 Struktur molekul sellulosa 33

2.12 Contoh pemakaian bahan peredam suara pada televisi 44 2.13 Contoh pemakaian bahan peredam suara pada kulkas 44 2.14 Contoh pemakaian bahan peredam suara pada 44

dispenser

2.15 Perpindahan energy gelombang dating dan gelombang 46 pantul

2.16 Resultan bentuk gelombang di dalam tabung impedansi 47 2.17 Jarak Pmax dan Pmin dengan alat osiloskop 48

2.18 Kurva tegangan regangan bahan polimer 49

2.19 Pola umum kurva DSC 54

2.20 Pengukuran absorbansi dan transmitasi dan spectrum 56 IR

2.21 Diagram alat pengukuran koefisien absorbansi dengan 57 Tabung Impedansi

3.1 Spesimen uji kekuatan tarik berdasarkan ASTM D 638 66 3.2 Diagram alat pengukuran koefisien serap bunyi dengan 69

Tabung Impedansi

3.3 Bagan dari tabung Impedansi 70

4.1 Grafik kekuatan tarik (σ) dari campuran PP Karet SIR 10 83 +DKP dan PP-EPDM+DKP tanpa penambahan DVB

4.2 Grafik kemuluran (ε) dari campuran PP Karet SIR 10+ 84 DKP dan PP-EPDM+DKP tanpa penambahan DVB

4.3 Grafik kekuatan tarik (σ) dari campuran PP Karet SIR 10 85 +DKP+DVB dan PP-EPDM+DKP+DVB

(21)

4.4 Grafik kemuluran (ε) dari campuran PP Karet SIR 10+ 86 DKP+DVB dan PP-EPDM+DKP+DVB

4.5 Grafik kekuatan tarik (σ) dari campuran PP Karet SIR 10 87 +DKP+DVB+variasi berat PTKS dan PP-EPDM+DKP+

DVB+variasi berat PTKS

4.6 Grafik kemuluran (ε) dari campuran PP Karet SIR 10 88 +DKP+DVB+variasi berat PTKS dan PP-EPDM+DKP+

DVB+variasi berat PTKS

4.7 Grafik kekuatan tarik (σ) dari campuran PP Karet SIR 10 89 +DKP+DVB+variasi berat PTKS+Asam stearat dan

PP-EPDM+DKP+DVB+variasi berat PTKS+Asam sterat

4.8 Grafik kemuluran (ε) dari campuran PP Karet SIR 10 90 +DKP+DVB+variasi berat PTKS+Asam stearat dan

PP-EPDM+DKP+DVB+variasi berat PTKS+Asam sterat

4.9 Grafik izod Impact dari campuran PP Karet SIR 10 91 +DKP+DVB+variasi berat PTKS+Asam stearat dan

tanpa Asam stearat

4.10 Grafik izod Impact dari campuran PP/EPDM+DKP 93 +DVB+variasi berat PTKS+Asam stearat dan

tanpa Asam stearat

4.11 Grafik DSA(%) dari campuran PP/karet SIR 10 94 + Pulp TKKS + DKP + DVB + Asam stearat dan

tanpa Asam stearat

4.12 Grafik DSA(%) dari campuran PP/EPDM + Pulp TKKS 95 + DKP + DVB + Asam stearat dan tanpa Asam stearat

4.13 Grafik derajat ikat silang dari campuran PP/karet SIR 97 10 + Pulp TKKS + DKP + DVB + Asam stearat dan

tanpa Asam stearat

4.14 Grafik derajat ikat silang dari campuran PP/EPDM 98 + Pulp TKKS + DKP + DVB + Asam stearat dan

tanpa Asam stearat

4.15 Hasil pengujian SEM TPE PP/Karet SIR 10 + DKP + 100 DVB dengan pembesaran 1000 kali

4.16 Hasil pengujian SEM TPE PP/Karet SIR 10 + DKP + 101 DVB dengan pembesaran 1000 kali dengan penamba-

han A.10 gram PTKS B. 20 gram PTKS C. 30 gram PTKS D. 40 gram PTKS

4.17 Hasil pengujian SEM TPE PP/Karet SIR 10 + DKP + 103 DVB + Asam stearat dengan pembesaran 1000 kali

dengan penambahan A. 10 gram PTKS B. 20 gram PTKS B. 30 gram PTKS D. 40 gram PTKS

4.18 Hasil pengujian SEM TPE PP/karet EPDM + DKP + 104 DVB dengan pembesaran 1000 kali

(22)

4.19 Hasil pengujian SEM TPE PP/Karet EPDM + DKP + 105 DVB dengan pembesaran 1000 kali dengan penamba-

han A.10 gram PTKS B. 20 gram PTKS C. 30 gram PTKS D.40 gram PTKS

4.20 Hasil pengujian SEM TPE PP/Karet EPDM + DKP + 107 DVB + Asam stearat dengan pembesaran 1000 kali

dengan penambahan A. 10 gram PTKS B. 20 gram PTKS B. 30 gram PTKS D. 40 gram PTKS

4.21 Spektrum FT IR campuran a. PP+SIR 10+DKP sebel- 109 um sokletasi b. PP+SIR 10+DKP sesudah sokletasi

c. PP+SIR 10+DKP+DVB sesudah sokletasi

d. PP+SIR 10+DKP+DVB+PTKS sesudah sokletasi e. PP+SIR 10+DKP+DVB+PTKS+Asam stearat sesudah sokletasi

4.22 Spektrum FT IR campuran a. PP+EPDM+DKP sebelum 113 sokletasi b. PP+EPDM+DKP sesudah sokletasi c. PP+

EPDM+DKP+DVB sesudah sokletasi d.PP+EPDM+ DKP+DVB+PTKS sesudah sokletasi e. PP+EPDM +DKP+DVB+PTKS+Asam stearat sesudah sokletasi

4.23 Spektrum DSC campuran PP+SIR 10+DKP, PP+karet 117 SIR 10+DKP+DVB, PP+karet SIR 10+DKP+DVB +

PTKS, PP+karet SIR 10+DKP+DVB + PTKS + Asam Stearat

4.24 Spektrum DSC campuran PP+EPDM+DKP, PP+ EPDM 120 +DKP+DVB, PP+EPDM+DKP+ DVB+PTKS, PP+

EPDM+DKP+DVB+PTKS+Asam stearat

4.25 Spektrum TGA campuran PP+SIR 10+DKP, PP+karet 123 SIR 10+DKP+DVB, PP+karet SIR 10+DKP+DVB +

PTKS, PP+karet SIR 10+DKP+DVB + PTKS + Asam Stearat

4.26 Spektrum TGA campuran PP+EPDM+DKP, PP+ EPDM 125 +DKP+DVB, PP+EPDM+DKP+ DVB+PTKS, PP+

EPDM+DKP+DVB+PTKS+Asam stearat

4.27 Grafik koefisien serap bunyi (α) vs frekwensi campuran 127 PP/Karet SIR 10+DKP+DVB dengan variasi berat PTKS

(10 gram, 20 gram, 30 gram, 40 gram)

4.28 Grafik koefisien serap bunyi (α) vs Kuat tarik campuran 128 PP/Karet SIR 10+DKP+DVB dengan variasi berat PTKS

(10 gram, 20 gram, 30 gram, 40 gram dan tanpa bahan pengisi)

4.29 Grafik koefisien serap bunyi (α) vs frekwensi campuran 130 PP/Karet SIR 10+DKP+DVB dengan variasi berat PTKS

(23)

han Asam stearat

4.30 Grafik koefisien serap bunyi (α) vs Kuat tarik campuran 131 PP/Karet SIR 10+DKP+DVB dengan variasi berat PTKS

(10 gram, 20 gram, 30 gram, 40 gram) dengan penambahan Asam stearat

4.31 Grafik koefisien serap bunyi (α) vs frekwensi campuran 132 PP/EPDM+DKP+DVB dengan variasi berat PTKS

(10 gram, 20 gram, 30 gram, 40 gram)

4.32 Grafik koefisien serap bunyi (α) vs Kuat tarik campuran 134 PP/EPDM+DKP+DVB dengan variasi berat PTKS

(10 gram, 20 gram, 30 gram, 40 gram dan tanpa bahan pengisi)

4.33 Grafik koefisien serap bunyi (α) vs frekwensi campuran 135 PP/EPDM+DKP+DVB dengan variasi berat PTKS

(10 gram, 20 gram, 30 gram, 40 gram) dengan penambahan Asam stearat

4.34 Grafik koefisien serap bunyi (α) vs Kuat tarik campuran 136 PP/EPDM+DKP+DVB dengan variasi berat PTKS

(10 gram, 20 gram, 30 gram, 40 gram) dengan penambahan Asam stearat

(24)

DAFTAR SINGKATAN

ASTM = American Society for Testing and Material. DCPD = Diciklo pentadiene.

DKP = Dikumil peroksida. DSA = Daya Serap Air.

DSC = Diffrential Scanning Colorimetry.

DTBPH = 2,5—Dimetyl-2,5-di(tert-butyl peroxy) hexane. DTBPHY = 2,5-Dimetyl-2,5-di(tert-butylperoxy) hexyne-3. DTBPIB = Di(tert-butyl peroxy isopropyl) benzene. DVB = Divinil Benzen.

EN = Etileden norbornene.

EPDM = Etilena-Propilena Diena Monomer. FTIR = Fourier Transform Infra Red.

HD = Hexadiene.

HVA-2 = N,N-m-Fenilbismaleinida.

ISO = International Organization for Standardization. Phr = Per hundred rubber

PP = Polipropilena.

PPEAA = Propilena-Etilena Akrilik Acid. PTKS = Pulp Tandan Kosong Sawit. PVC = Polivinil Chloride.

SEM = Scanning Electron Microscopy. SIR = Standart Indosinesia Rubber. S-DVB = Stirena-Divinil Benzene. TGA = Thermal Gravimetry Analysis. TPE = Termoplastik Elastomer. U.V = Ultra Violet.

(25)

DAFTAR LAMPIRAN

No Judul Halaman

Lampiran

1 Hasil pengujian Persen Ikat Silang TPE 149 PP-Karet SIR 10 50/50 (g/g) + DKP

2 Hasil pengujian Daya Serap Air TPE PP-Karet 149 SIR 10 50/50 (g/g) + DKP + DVB + 10 g ram PTKS

3 Hasil pengujian Uji Tarik TPE PP-Karet SIR 10 150 50/50 (g/g) + 2 phr DKP

4 Hasil pengujian Uji Tarik TPE PP-Karet SIR 10 150 50/50 (g/g) + 2 phr DKP + 3phr DVB.

5 Hasil pengujian Uji Tarik TPE PP-Karet SIR 10 151 50/50 (g/g) + 2 phr DKP + 3phr DVB + 10 gram PTKS

6 Hasil pengujian Uji Tarik TPE PP-Karet EPDM 50/ 151 50 (g/g) + 2 phr DKP + 3 phr DVB + 10 gram PTKS

7 Hasil pengujian Uji Tarik TPE PP+Karet SIR 10+2 152 phr DKP+3 phr DVB+10 g Pulp TKKS+ Asam Stearat

8 Hasil pengujian Uji Tarik TPE PP+Karet EPDM + 2 152 phr DKP+3 phr DVB+10 g Pulp TKKS+ Asam Stearat

9 Hasil pengujian SEM TPE PP-Karet SIR 10 50/50 (g/g) 153 + DKP + DVB dengan pembesaran 500 dan 1000 kali

10 Hasil pengujian SEM TPE PP-Karet SIR 10 50/50 154 (g/g) + DKP + DVB+ 10 gram PTKS dengan

Pembesaran 500 dan 1000 kali

pembesaran 500 dan 1000 kali

13 Hasil pengujian SEM TPE PP-Karet SIR 10 50/50 ` 157 (g/g)+ DKP + DVB+ 40 gram PTKS dengan

14 Hasil pengujian SEM TPE PP-Karet SIR 10 50/50 158 (g/g)+ DKP + DVB+ 10 gram PTKS+ asam stearat

dengan pembesaran 500 dan 1000 kali

15 Hasil pengujian SEM TPE PP-Karet SIR 10 50/50 (g/g) 159 + DKP + DVB+ 20 gram PTKS+ asam stearat dengan pembesaran 500 dan 1000 kali

(26)

(g/g)+ DKP + DVB+ 30 gram PTKS+ asam stearat dengan pembesaran 500 dan 1000 kali

17 Hasil pengujian SEM TPE PP-Karet SIR 10 50/50 160 (g/g)+ DKP + DVB+ 40 gram PTKS+ asam stearat

18 Hasil pengujian SEM TPE PP- EPDM 50/50 (g/g) + 162 DKP + DVB dengan pembesaran 500 dan 1000 kali

19 Hasil pengujian SEM TPE PP-EPDM 50/50 (g/g) + 163 DKP + DVB + 10 gram PTKS dengan pembesaran

500 dan 1000 kali

20 Hasil pengujian SEM TPE PP-EPDM 50/50 (g/g) + 164 DKP + DVB + 20 gram PTKS + Asam stearat

500 dan 1000 kali

23 Hasil pengujian SEM TPE PP-EPDM 50/50 (g/g) + 167 DKP + DVB + 10 gram PTKS + Asam stearat dengan

26 Hasil pengujian SEM TPE PP-EPDM 50/50 (g/g) + DKP 170 + DVB + 40 gram PTKS + Asam stearat dengan

27 Spektrum FTIR dari Propilena Murni 171

28 Spektrum FTIR dari Karet SIR 10 172

29 FT-IR Karet Sintetik EPDM murni 173

30 FT IR Pulp Tandan Kosong Sawit 174

31 FT IR PP+NR+DKP sebelum sokletasi 175

32 FT IR PP+NR+DKP sesudah sokletasi 176

33 FT IR PP+NR+DKP+DVB sesudah sokletasi 177

34 Hasil FT IR PP+SIR 10+DKP+DVB+Pulp TKKS 178 35 Hasil FT IR PP+SIR 10+DKP+DVB+Pulp TKKS+ 179

As.stearat

36 FT IR. Campuran PP+EPDM+DKP sebelum sokletasi 180 37 FT IR Campuran PP/ EPDM+DKP sesudah sokletasi 181

(27)

38 FT IR EPDM+DKP+DVB sesudah sokletasi 182 39 Hasil FT IR PP+EPDM+DKP+DVB+Pulp TKKS 183 40 FT IR PP+EPDM+DKP+DVB+Pulp TKKS+As.stearat 184

41 Hasil DSC PP+SIR 10+DKP 185

42 Hasil DSC PP+SIR 10+DKP+DVB 185

43 Hasil DSC PP+SIR 10+DKP+DVB+Pulp 186

44 Hasil DSC PP+SIR 10+DKP+DVB+Pulp+ Asam stearat 186

45 Hasil DSC PP+EPDM+DKP 187

46 Hasil DSC PP+EPDM+DKP+DVB 187

47 Hasil DSC PP+EPDM+DKP+DVB+Pulp 188

48 Hasil DSC PP+EPDM+DKP+DVB+Pulp+ Asam stearat 188

49 Hasil TGA PP+SIR 10+DKP 189

50 Hasil TGA PP+SIR 10+DKP+DVB 189

51 Hasil TGA PP+SIR 10+DKP+DVB+pulp 190

52 Hasil TGA PP+SIR 10+DKP+DVB+Pulp +Asam stearat 190

53 Hasil TGA PP+EPDM+DKP 191

54 Hasil TGA PP+EPDM+DKP+DVB 191

55 Hasil TGA PP+EPDM+DKP+DVB+ Pulp 192

56 Hasil TGA PP+EPDM+DKP+DVB+ Pulp+ Asam stearat 192 57 Bentuk gelombang amplitudo dan contoh perhitungan 193

koefesien serap bunyi (α)