SIFAT FISIS DAN MEKANIK KOMPOSIT POLIMER
DENGAN KOMPOSISI POLIPROPILEN BEKAS, ASPAL,
SERAT PINANG, DAN PASIR HITAM
SKRIPSI
HERDIANA BR PURBA
090801008
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
SIFAT FISIS DAN MEKANIK KOMPOSIT POLIMER
DENGAN KOMPOSISI POLIPROPILEN BEKAS, ASPAL,
SERAT PINANG, DAN PASIR HITAM
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains
HERDIANA BR PURBA 090801008
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERSETUJUAN
Judul : SIFAT FISIS DAN MEKANIK KOMPOSIT POLIMER DENGAN KOMPOSISI POLIPROPILEN BEKAS, ASPAL, SERAT PINANG DAN PASIR HITAM
Kategori : SKRIPSI
Nama : HERDIANA BR PURBA
Nomor Induk Siswa : 090801008
Program Studi : SARJANA (S1) FISIKA Departemen : FISIKA
Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
PERNYATAAN
SIFAT FISIS DAN MEKANIK KOMPOSIT POLIMER DENGAN KOMPOSISI POLIPROPILEN BEKAS, ASPAL, SERAT PINANG DAN
PASIR HITAM
SKRIPSI
Saya mengaku bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa Kutipan dan ringkasan yang masing – masing disebutkan sumbernya.
Medan, 26 Agustus 2014
PENGHARGAAN
Penulis memanjatkan puji dan syukur atas berkat Allah di dalam nama Tuhan Yesus Kristus yang senantiasa melimpahkan Rahmat dan kasih KaruniaNya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Skripsi ini dengan judul
“Sifat Fisis dan Mekanik Komposit Polimer Dengan Komposisi Polipropilen Bekas, Aspal, Serat Pinang dan Pasir Hitam” guna melengkapi persyaratan untuk memperoleh gelar Sarjana Fisika pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara Medan.
Dalam menyelesaikan skripsi ini penulis banyak mendapat bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak, baik dalam bentuk materi, ide, dorongan semangat serta doa yang tulus. Untuk itu penulis mengucapkan terima kasih sebesar-besarnya kepada :
1. Bapak Drs. Aditia Warman, M.Si sebagai Dosen Pembimbing yang telah banyak meluangkan waktu, pikiran, tenaga, dan saran – saran untuk membimbing penulis menyelesaikan skripsi ini.
2. Bapak Tua Raja Simbolon,S.Si, M.Si sebagai Dosen Pembimbing yang telah memberikan arahan dan saran kepada penulis untuk menyempurnakan skripsi ini.
3. Bapak Anwar Dharma Sembiring, Dr, MS sebagai dosen wali yang telah memberikan arahan dan saran kepada penulis.
4. Bapak Dr. Marhaposan Situmorang, sebagai Ketua Jurusan Fisika FMIPA USU.
5. Bapak Drs. Syahrul Humaidi, M.Sc sebagai Sekretaris Jurusan Fisika FMIPA USU.
6. Dekan dan Pembantu Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
8. Ucapan terima kasih yang tulus penulis sampaikan kepada Almarhum Bapak saya tersayang Asman Sebastian Purba Tambak Mama saya tercinta Hermina br Situmorang, dan kakak saya (Marlina br Purba Tambak) dan adik-adik saya (Morina br Purba Tambak), (Marasi Tua Purba Tambak), dan (Jhon Riky Marben Purba Tambak) serta keluarga yang telah memberikan dorongan baik moril maupun materi selama penulis kuliah sampai penyelesaian skripsi ini.
9. Teman - teman stambuk 2009 : Harti, Agus Siahaan, Agus Ningsi, Jeni, Helen, Valen, Stevani, Fitri, Vila, Ade, Zannah, Istas, Andico, Zay, Nael, Enra, Soni, Timbul, Eldo, Yosua, Andrian, Silvi, Rieni, Masria, Resdina, Emy, Ferdi, Novi, Calm, Poltak, Weny, Monora.
10.Adik – Adik stambuk 2010/2011/2012 : Usy, Faisal, Jefri Nababan, Wahyu, William, Ivan, Fransisco, Dodi, Lagito, dkk
11.Teman – Teman kos gg.senina : Masrina Siagian, Bg Evan Barus, Feby Naibaho, Kak Rida, Ima, Boy, Ture, Johanis, Andrew, Samuel, dan Judika, dkk
Penulis menyadari bahwa penulisan Skripsi ini masih jauh dari sempurna karena keterbatasan pengetahuan dan ilmu yang dimiliki penulis. Oleh karena itu, penulis mengharapkan saran- saran dari pembaca untuk menyempurnakan skripsi ini. Kiranya Skripsi ini dapat bermanfaat bagi pembaca.
Penulis,
SIFAT FISIS DAN MEKANIK KOMPOSIT POLIMER DENGAN
KOMPOSISI POLIPROPILEN BEKAS, ASPAL, SERAT PINANG
DAN PASIR HITAM
ABSTRAK
Telah dilakukan penelitian tentang Sifat Fisis dan Mekanik Komposit Polimer Dengan Komposisi Polipropilen Bekas, Aspal, Serat Pinang dan Pasir Hitam. Bahan yang digunakan adalah aspal 10%, PP 10% dan variasi komposisi pasir dan SSP yang dibuat adalah (80:0), (79:1), (78:2), dan (77:3). Untuk mengetahui karakterisasi genteng komposit polimer ini dilakukan pengujian terhadap sifat fisis, dan mekanik. Hasil pengujian nilai kerapatan maksimum ada pada sampel keseluruhan (5 pengujian) pengujian sampel 3 (78:2) merupakan hasil maksimum, Penggunaan Serat Sabut Pinang pada penelitian ini sebagai bahan pengisi genteng komposit polimer belum optimal penggunaanya.
PHYSICAL AND MECHANICAL PROPERTIES OF POLYMER
COMPOSITE UTILIZED MIXTURE POLYPROPYLENE RESIN,
ASPHALT, NUT FIBER AND BLACK SAND
ABSTRACT
The research on the Physical and Mechanical Properties of Polymer Composite Utilized Mixture Polypropilene Resin, Asphalt, Nut Fiber and Black Sand. Asphalt material used is 10%, 10% PP and compositional variations of blacksand and SSP are (80:0), (79:1), (78:2), and (77:3). To find out the characterization of polymer composite tile, the physical, and mechanical testing are done. The result of maximum density value is found in the sample without fibers or sample one (80:0) by 2,49
g/cm3, while the standard commercial polymer composite tile is 1.5 g/cm3. The result
of minimum water absorption is found in the sample without fibers or sample one (80:0) by 4%. The result of minimum porosity is found in the sample without fibers or sample one (80:0) by 14,4%. In the mechanical testing that includes testing the maximum flexural strength and impact is on the composition of the sample 3 (78:2)
by 2,227 MPaand 2408,1 J/m2 (these results are not attached to the commercial tile).
From the overall test results (5 tests), testing sample 3 (78:2) has a maximum value, The use of nut fiber in this study as a polymer filler composite tile has not been optimal use.
DAFTAR ISI
2.2.3 Daya Serap Air (Water Absorbtion) 12
2.3 Genteng 13
2.3.1 Atap Sirap 14
2.3.2 Atap Genteng Tanah Liat Tradisional 14
2.3.3 Atap Genteng Keramik 14
2.5.1 Sifat-Sifat Polipropilena 18
2.5.2 Mampu Cetak 20
2.5.3 Penggunaan Polipropilena 20
2.6 Pinang 20
2.8 Pegujian Sampel 21
2.8.1 Uji Fisis 22
2.8.1.1 Densitas 22
2.8.1.2 Porositas 22
2.8.1.3 Pengujian Daya Serap Air 23
2.8.2 Uji Mekanik 24
2.8.2.1 Uji Lentur 24
2.8.2.2 Uji Impak 25
Bab 3. Metodologi Penelitian
3.1 Peralatan dan Bahan 26
3.2.4.1 Pembuatan Genteng Polimer 28
3.4 Tempat dan Waktu Penelitian 39
3.5 Diagram Alir Penelitian 30
Bab 4. Hasil dan Pembahasan
4.1 Sifat-Sifat Fisis Genteng Komposit Polimer 31
4.1.1 Hasil Pengujian Densitas 31
4.1.2 Hasil Pengujian Porositas 33
4.1.3 Hasil Pengujian Daya Serap Air 34
4.2 Sifat Mekanik Genteng Komposit Polimer 36
DAFTAR TABEL
Nomor Judul Halaman
Tabel
3.1 Komposisi Bahan 29
4.1 Nilai Densitas Genteng Komposit Polimer 31 4.2 Nilai Porositas Genteng Komposit Polimer 33 4.3 Nilai DSA Genteng Komposit Polimer 35
DAFTAR GAMBAR
Nomor Judul Halaman
Gambar
4.1 Grafik Hubungan Densitas Dengan dan Tanpa Serat 32 Pinang
4.2 Grafik Hubungan Porositas Dengan dan Tanpa Serat 34
Pinang
4.3 Grafik Hubungan Daya Serap Air Dengan dan Tanpa 35 Serat Pinang
4.4 Grafik Hubungan Kuat Impak Dengan dan Tanpa 37 Serat Pinang
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor Judul Halaman
Lamp
1. Lampiran A 38
2. Lampiran B 44
3. Lampiran C 46
