BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Dewasa ini infrastruktur jalan raya di Indonesia masih merupakan masalah
besar karena sebahagian jalan raya ini perlu peremajaan atau perbaikan setiap tahunnya dan ini sangat memerlukan dana yang tidak sedikit dari Anggaran Pendapatan Belanja Negara (APBN) setiap tahun. Oleh karena itu perlu dicari solusi untuk dapat mengurangi pengeluaran tersebut. Salah satu yang sangat memungkinkan untuk menghindari kerugian negara adalah dengan mengkaji parameter ketahanan aspal dan kualitasnya. Jika dilihat kekuatan atau ketahanan dari jalan yang dibuat begitu cepat rusak, tentu banyak faktor yang menyebabkannya. Hal ini jika dipandang dari sudut sains kimia boleh jadi akibat kurang kuatnya ikatan kimia antara aspal dengan agregatnya (Tamrin, 2011).
Aspal konvensional dengan penetrasi 60/70 yang biasa digunakan sebagai bahan campuran panas (hotmix) cenderung memiliki viskositas dan titik lembek yang rendah, mudah dipengaruhi oleh suhu dan beban yang melintas diatasnya. Suhu yang tinggi disiang hari dan ditambah dengan adanya beban dari lalu lintas yang besar akan semakin memperbesar kemungkinan perkerasan jalan mengalami kerusakan yang permanen. Sementara itu, terkait dengan curah hujan yang tinggi, air hujan akan sering menggenangi permukaan jalan. Tipikal kerusakan karena pengaruh air adalah lubang. Sekali lubang terbentuk maka air akan tertampung didalamnya sehingga dalam hitungan minggu lubang yang semula kecil dapat membesar lebih cepat. Selain itu, kerusakan pada jalan aspal umumnya berkaitan dengan roda yang berat, peningkatan tekanan ban,eskalasi atau meningkatnya jumlah lalu lintas (Brown, 1990).
kedalam campuran aspal dapat dipersiapkan sifat – sifat yang dibutuhkan untuk meningkatkan kontribusi pengikat aspal untuk kinerja pengaspalan (Terrel, 1986).
Penggunaan aspal emulsi untuk campuran perkerasan jalan meningkat secara luas di negara-negara yang sedang berkembang.Keuntungan-keuntungan aspal emulsi dapat terjadi karena tidak diperlukannya pemanasan waktu pencampuran dengan batuan bahan jalan, dan relatif bebas polusi.Meskipun
penerapan aspal emulsi lebih banyak berhubungan dengan kegiatan pemeliharaan jalan, pada hakekatnya pengunaan aspal emulsi sebagai bahan perekat lapis pondasi atas untuk kondisi Indonesia dapat dianggap sebagai penelitian yang berguna (Muharabanta, 2007).
Penggunaan campuran polimer aspal merupakan tren yang semakin meningkat tidak hanya karena faktor ekonomi, tetapi juga demi mendapatkan kualitas aspal yang lebih baik dan tahan lama.Modifikasi polimer aspal yang diperoleh dari interaksi antara komponen aspal dengan bahan aditif polimer dapat meningkatkan sifat-sifat dari aspal tersebut.(Pei-Hung, 2000).
Tujuan modifikasi aspal adalah untuk memperluas daya guna, meningkatkan kualitas dan memudahkan pemakaian.Modifikasi dapat dilakukan dengan penambahan material tertentu seperti karet, polimer, resin, fiber dan lain-lainnya. Disamping itu dapat juga dibuat dalam bentuk emulsi dengan penambahan emulsifier (Daswiyanto, 1998).
Emulsifier atau zat pengemulsi merupakan senyawa yang mempunyai
aktifitas permukaan (surface-active agent) sehingga dapat menurunkan tegangan permukaan (surface tension) antara udara-cairan dan cairan-cairan yang terdapat dalam suatu sistem.Kemampuan menurunkan tegangan permukaan menjadi hal yang menarik disebabkan oleh struktur kimianya yang mampu menyatukan dua senyawa yang berbeda polaritasnya (Sibuea, 2003).
Surfaktan digunakan secara luas dan ditemukan dalam berbagai aplikasi
larutan encer surfaktan berasal dari keberadaan gugus hidrofilik (kepala) dan gugus hidrofobik (ekor) pada molekulnya.Gugus polar atau ionik biasanya berinteraksi kuat dengan lingkungan berair melalui interaksi dipol-dipol (Schramm, 2000).
Berdasarkan gugus hidrofilik, surfaktan dibagi menjadi tiga, yaitu ionik (kationik dan anionik), nonionik (gugus hidrofilik tidak bermuatan), dan amfoterik (dapat bermuatan positif dan negatif). Umumnya surfaktan nonionik mengandung rantai poli(etilen oksida) sebagai gugus hidrofilik. Poli(etilen oksida) adalah polimer yang larut dalam air (Tharwat 2005). Rantai poli(etilen oksida) dari surfaktan non ionik biasanya sangat panjang sedangkan rantai yang sedang dan lebih pendek dimiliki oleh surfaktan kationik (Holmberg,2003).
Polivinil alkohol dapat membentuk film yang sangat baik,bersifa
penguat dalam beton.PVA juga tahan terhadap minyak, lemak da berbau dan tidak beracun.Memiliki kekuatan tarik yang tinggi dan fleksibilitas, serta oksigen yang tinggi dan sifat aromanya sebagai penghalang.Namun sifat ini tergantung pada banyak menyerapair, yang bertindak sebagai peliat, sehingga mengurangi kekuatan tarik, tetapi meningkatkan elongasi dan kekuatan sobek. PVA memiliki titik leleh 230°C dan 180–190°C (356-374oF) untuk nilai hidrolisis penuh dan hidrolisissebagianmasing-masing terurai dengan cepat di atas 200 °C.
Berdasarkan uraian diatas, maka peneliti ingin mencoba melakukan penelitian tentang pembuatan aspal emusi dengan penambahan surfaktan Polivinil Alkohol.Diharapkan dalam penelitian ini penggunaan surfaktan tersebut dapat meningkatkan sifat-sifat fisik dan kimia dari aspal emulsi yang dihasilkan.
Adapun permasalahan pada penelitian ini adalah:
1. ApakahPolivinil Alkoholdapat digunakan sebagai surfaktan dalampembuatan aspal emulsi.
2. Apakah surfaktanPolivinil Alkohol efektif dalam meningkatkan Viskositas, Jumlah% padatan dan sifat morfologi dari campuran aspal emulsi.
1.3 Pembatasan Masalah
Dalam penelitian ini permasalahan dibatasi pada:
1. Sampel yang digunakan yaitu aspal produksi asal Iran dengan type grade 60/70 diperoleh dari distributor PT. Gudang Aspal 51 Medan Sumatera Utara
2. Surfaktan yang digunakan adalah Polivinil Alkohol dengan kemurnian 99% 3. Analisis dan karakterisasi yang dilakukan adalah Uji Viskositas, Uji %
Padatan, dan Uji FTIR
1.4 Tujuan Penelitian
Berdasarkan masalah diatas maka, tujuan penelitian ini adalah :
1. Untuk mengetahui Polivinil Alkohol dapat digunakan sebagai surfaktan dalampembuatan aspal emulsi sehingga dapat mengikat agregat dengan baik. 2. Untuk mengetahui Apakah surfaktan Polivinil Alkohol efektif dalam
meningkatkan Viskositas, % Jumlah padatan dan sifat morfologi dari campuran aspal emulsi, sehingga dapat memberikan data modifikasi aspal emulsi yang paling baik.
1.5 Manfaat Penelitian
Hasil yang diperoleh dari penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat :
1. Sebagai informasi tambahan mengenai penggunaan surfaktan Polivinil Alkohol Sebagai bahan aditif dalam pembuatan aspal emulsi.
1.6 Metodologi Penelitian
Penelitian ini bersifat eksperimental laboratorium, dimana pada penelitian ini dilakukan dalam beberapa tahapan yaitu :
1. Tahapan Preparasi Aspal dan Surfaktan 2. Tahapan Pembuatan Aspal Emulsi
Pada tahapan ini ditimbang variasi aspal dan dipanaskan 120oC dan variasi air dipanaskan 55oC dan ditambah surfaktan kemudian dicampurkan secara bertahap dan diaduk dengan agitator sampai homogen .
3. Tahapan Karakterisasi Aspal Emulsi
Untuk karakterisasi yaitu dengan Uji Viskositas,Uji % Padatan,Ujigugus fungsi dengan FTIR
Variabel yang dilakukan dalam penelitian ini adalah :
- Variabel Bebas : Aspal, Air danSurfaktan dengan variasi perbandingan (b/b) dalam 100 gram : 55:35:10; 60:30:10; 65:25:10; 70:20:10;75:15:10.
- Variabel Tetap: Penambahan surfaktan 10 g, dan pengadukan dengan agitator dengan kecepatan 500 rpm selama 5 menit.
- Variabel Terikat : Viskositas,% Padatan, Gugus fungsi dengan FTIR
