Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"ABSTRAK

Chitosan, suatu senyawa tidak larut dalam air yang merupakan polimer turunan chitin melalui deasetilasi, merupakan salah satu bio-coating alami pori-pori busa poliuretan, yang dapat diaplikasikan sebagai busa kasur, headliner dan peredam Noise, Vibration dan Harshness (NVH). Melalui proses perendaman dalam larutan chitosan, maka larutan tersebut akan menjadi bio-coating pori-pori busa poliuretan yang diiringi dengan proses pemanasan pada temperatur 120°C untuk meningkatkan kekakuan busa poliuretan. Dari hasil penelitian ini disimpulkan bahwa variasi massa chitosan dan waktu pemanasan dapat memengaruhi karakteristik busa poliuretan. Hal ini didukung dengan peningkatan kekuatan tarik (dari 0,69 kg/cm² ke 0,73 kg/cm²), penurunan elongasi (dari 146% ke 33%), penurunan air flow (dari 209 lt/min ke 148 lt/min) dengan kenaikan nilai ILD 25 (dari 6 kg/314cm² ke 6,4 kg/314cm²) dan ILD 65 (dari 11,9 kg/314cm² ke 12,69 kg/314cm²). Peningkatan kekakuan disebabkan oleh hubung silang busa poliuretan dengan chitosan. Hal ini dibuktikan dari hasil pengamatan SEM (terdapat butiran-butiran halus chitosan), hasil pengujian FTIR yang menunjukkan terbentuknya ikatan N-O pada bilangan gelombang 1374 cm^-1, dan stabilitas termal meningkat dilihat dari hasil pengujian STA berupa penurunan temperatur degradasi hard segment (dari 378°C ke 372°C) dengan pengurangan berat hard segment lebih rendah dari busa poliuretan virgin densitas 14 kg/m³ (dari 65% menjadi 50%).

---

ABSTRACT

---

Chitosan, a chitin's derived polymer through deacetylation which insoluble in water, is a natural bio-coating matters commonly used for mattresses, headliner and Noise, Vibration and Harshness (NVH) insulation. Chitosan applied as bio-coating on the polyurethane foam`s porous by deposition method to it, also followed by 120°C curing process, in order to enhance the rigidity of the polyurethane foam. This research`s results show that chitosan`s mass and curing time variation are able to affect the polyurethane foam`s characteristics. Results show the increment of tensile strength (from 0,69 kg/cm² to 0,73 kg/cm²), decrement elongation (from 146% to 33%), air flow (from 209 lt/min to 148 lt/min) along with the increment of ILD 25 (from 6 kg/314cm² to 6,4 kg/314cm²) and ILD 65 (from 11,9 kg/314cm² to 12,69 kg/314cm²). The polyurethane`s foam enhancement caused by the cross-linking between polyurethane foam and chitosan. This is proven by SEM images (chitosan`s granulars), FTIR results showing N-O bond exists in wavenumber 1374 cm^-1, and also thermal stability enhancement showed from the STA result in the form of the decrement of hard segment`s degradation temperature (from 378°C to 372°C) followed by hard segment`s mass reduction lower than virgin polyurethane foam 14 kg/m³ (from 65% to 50%).

"

"Pada masa ini penelitian mengenai busa poliuretan dipusatkan pada usaha peningkatan karakteristik kekakuan busa dengan pemilihan bahan baku dan proses yang bersifatterbarukan. Bio-coating kitosan adalah polisakarida linear yang merupakan produk turunan dari chitin, yaitu zat penyusun rangka terluar dari hewan antropoda sepertiudang, kepiting, dan serangga. Hubung silang antara busa poliuretan dengan kitosan dibuktikan dari hasil pengamatan SEM dimana terbentuknya lapisan pada permukan dan pori pori busa. Kemudian pengujian FTIR yang menunjukkan fenomena curing terjadi pada bilangan gelombang 1374 cm-1, yaitu ikatan hubung sialng antara kitosan-STPP pada busa poliuretan. Dari hasil penelitian ini disimpulkan bahwa pada variasi waktu curing 75 menit dan suhu 135 C merupakan kondisi yang optimum untuk proses curing. Hal ini dibuktikan dengan meningkatnya kekuatan tarik sebesar 4.2 serta nilai resiliansi sebesar 2.5, juga disertai dengan menurunya nilai elongasi sebesar 24 dan nilai kekedapan udara sebesar 26. Nilai stabilitas termalnya juga meningkat dimana dibuktikan dengan meningkatknya persen berat sampel tersisa yaitu 13 dengan suhu degradasi yang lebih rendah yaitu 360 C.

---

At this time research on polyurethane foam is centered on efforts to improve the characteristics of foam stiffness by selecting raw materials and renewable processes.Chitosan bio-coating is a linear polysaccharide which is a derivative product of chitin, the outermost constituent of anthropoid animals such as shrimp, crabs, and insects. The cross linking between polyurethane foam and chitosan is proven from SEM observations where the formation of layers on the surface and pores of the foam pores. Then the FTIR test which shows the curing phenomenon occurs at wave number 1374 cm-1, namely the bonding relationship between chitosan-STPP on polyurethane foam. From the results of this study concluded that the variation of 75 minutes curing time and 135 C temperature is the optimum condition for the curing process. This is evidenced by an increase in tensile strength of 4.2 and a resilience value of 2.5, also accompanied by a decline in the elongation value of 24 and an airtight value of 26. The thermal stability value also increases which is evidenced by the increase in the remaining percent weight of the sample by 13 with a lower degradation temperature of 360."

"Busa poliuretan mempunyai berbagai fungsi dalam dunia manufaktur, dan salah satu fungsinya ialah sebagai headliner pada mobil. Pembuatan headliner mobil membutuhkan properti busa yang rigid dan masih memiliki sedikit elongasi. Sedangkan pembuatan busa rigid membutuhkan zat aditif yang banyak dan relative mahal. Pada saat ini, dilakukan sebuah penelitian berupa pembuatan busa flexible yang dicampurkan dengan 4 gr kitosan dan 0,2 gr kalsium karbonat (CaCO₃) dalam 100 ml larutan 5% asam asetat (CH₃COOH dengan teknik dip coating dan menggunakan vacuum oven. Sampel yang digunakan adalah busa berdensitas 16 kg/m³ dan diberikan perlakuan dengan variable suhu dan waktu curing. Bedasarkan hasil yang diperoleh, perlakuan sampel dengan suhu 100^oC selama 120 menit adalah hasil yang terbaik. Sampel tersebut memiliki nilai ketahanan tarik maksimal dan elongasi yang tergolong baik serta kitosan dan CaCO₃ yang membungkus dengan rata semua pori pada permukaan busa serta memiliki hasil penilaian komposisi kimia dan temperatur dekomposisi yang dapat dikatakan paling baik daripada sampel lainnya. Sehingga dapat disimpulkan perlakuan tersebut dapat dilakukan penelitian atau produksi lanjutan.

---

Polyurethane foam has a major function in the world of manufacturing, and one of its functions as a headliner in cars. Making car headliners requires rigid foam properties and still has a little elongation. While making rigid foam requires a lot of additives and is relatively expensive. At this time, research was carried out consisting of making flexible foam mixed with 4 gr chitosan and 0.2 gr Calcium Carbonate (CaCO₃) in 100 ml of 5% acetic acid (CH₃COOH) solution with dip coating technique and using a vacuum oven. The sample used is foam density 16 kg/m3 and given with variable temperature and curing time.

Based on the results obtained, sample samples with a temperature of 100^oC for 120 minutes are the best results. This sample has ultimate tensile strength (UTS) and elongation which are classified as good with chitosan and CaCO₃ which wrap with all sizes on the foam surface and also the results of the chemical composition and decomposition temperature which is arguably the best of the other samples. It was agreed that discussions could be carried out for further research or production."

"Produk headliner mobil dapat diperoleh dari pengembangan pengolahan busa poliuretan dan limbah kulit udang yang mengandung kitosan. Busa poliuretan yang dilapisi kitosan dengan metode pencelupan memiliki tujuan untuk memodifikasi sifat elastis menjadi kaku. Pengujian tarik menunjukkan peningkatan kekakuan, sedangkan Thermogravimetric Analysis (TGA) menunjukkan peningkatan suhu degradasi menjadi 295°C untuk tahap pertama, 309°C untuk tahap kedua, dan 372°C untuk tahap ketiga. Proses curing dapat meningkatkan jumlah hubung silang fisika berupa ikatan hidrogen, kemudian peningkatan waktu curing dapat meningkatkan jumlah hubung silang kimia berupa ikatan kovalen sehingga menyebabkan struktur menjadi homogen dan halus yang ditunjukkan oleh Field Emission Scanning Electron Microscopy (FE-SEM). Namun, suhu curing yang terlalu tinggi atau waktu curing yang terlalu lama menyebabkan ikatan hidrogen bahkan ikatan pada rantai utama terputus sehingga sifat mekanik dan termalnya menurun. Pembentukkan hubung silang fisika dibuktikan dengan Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) yaitu peningkatan intensitas ikatan O-H, N-H, dan C=O berikatan hidrogen, sedangkan peningkatan intensitas ikatan C-N dan C-O-C mengindikasikan hubung silang kimia. Busa poliuretan yang dilapisi kitosan dengan proses curing pada 100°C selama 120 menit memiliki kekuatan tarik maksimum 5,56 kgf/cm², elongasi 7%, dan densitas 28,9 kg/m³ yang mendekati spesifikasi sifat mekanik dan fisika produk headliner pada umumnya.

---

Car headliner can be obtained from the development of processing polyurethane foam and shrimp skin waste containing chitosan. Polyurethane foam coated by chitosan using immersion method has purpose of modifying elastic become stiff. Tensile testing showed the increasing of mechanical properties, while Thermogravimetric Analysis (TGA) showed the increasing of degradation temperature to 295°C for the first stage, 309°C for the second stage, and 372°C for the third stage. Curing process can add the number of physical crosslinking in form of hydrogen bonds, then the increasing of curing time can add the number of chemical crosslinking in form of covalent bonds, causing the structure become homogeneous and smooth as indicated by Field Emission Scanning Electron Microscopy (FE-SEM). However, if curing temperature is too high or curing time is too long, it will cause hydrogen bonds even main chain to be severed so that its mechanical and thermal properties decrease.

The formation of physical crosslinking is evidenced by the Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), which is increasing the intensity of O-H, N-H, and hydrogen-bonded C=O bonds, while increasing the intensity of C-N and C-O-C bonds indicates chemical crosslinking. Polyurethane foam coated by chitosan and then cured at 100°C for 120 minutes has an ultimate tensile strength of 5.56 kgf/cm², elongation of 7%, and density of 28.9 kg/m³ which is close to the specification of mechanical and physical properties of headliner in general."

"Sifat busa poliuretan yang ringan, fleksibel, serta memiliki perambatan suara dan panas yang rendah membuatnya menjadi salah satu material yang digunakan dalam berbagai industri, salah satunya adalah otomotif. Dalam pembuatan salah satu bagian mobil, yaitu headliner, diperlukan busa poliuretan dengan kekuatan mekanis yang baik. Hal tersebut dapat dicapai melalui modifikasi yang dilakukan dalam penelitian ini, yaitu pelapisan dengan larutan kitosan. Penelitian yang dilakukan berfokus pada pengaruh konsentrasi kitosan terhadap sifat mekanis dan termal busa poliuretan. Pelapisan dilakukan dengan cara mencelupkan busa poliuretan ke dalam larutan kitosan dengan konsentrasi 1-6% (b/v). Kemudian busa dikeringkan dalam oven vakum pada temperatur 60 oC selama 30 menit yang dilanjutkan dengan curing pada 120 oC selama 90 menit. Karakterisasi sampel yang dilakukan adalah uji mekanis, uji termal, FTIR, dan FE-SEM. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa konsentrasi larutan kitosan pelapis yang optimal adalah 4%.

---

The properties of polyurethane foam which are lightweight, flexible, and have low propagation of sound and heat, make it possible to be used in various industries, one of which is automotive. In making one part of a car, the headliner, polyurethane foam with good mechanical strength is needed. This can be achieved through modifications made in this study, which is coating with chitosan solution. The research conducted focuses on the effect of chitosan concentration on the mechanical and thermal properties of polyurethane foam. Coating is done by dipping polyurethane foam into chitosan solution with a concentration of 1-6% (b/v). Then the foam was dried in a vacuum oven at a temperature of 60 oC for 30 minutes followed by curing at 120 oC for 90 minutes. The sample characterization carried out was mechanical testing, thermal test, FTIR, and FE-SEM. The results obtained showed that the optimal concentration of chitosan coating solution was 4%.

"

"Luasnya aplikasi dan rentang sifat yang dimiliki poliuretan, memicu berbagai modifikasi dari material poliuretan.Tidak menutup kemungkinan modifikasi menggunakan biomassa yang banyak tersedia di alam untuk menghemat biaya produksi sekaligus memperoleh sifat material yang berstabilitas tinggi. Penelitian berfokus pada pembuatan poliuretan rigid untuk aplikasi otomotif dengan metode pelapisan menggunakan biomassa kitosan yang diperkuat dengan kalsium karbonat. Metode pelapisan yang digunakan adalah dip coating dengan cara mencelupkan busa poliuretan fleksibel berdensitas 16 kg/m3 ke dalam larutan kitosan yang berisi 4 gram kitosan dalam 5% CH3COOH berpelarut air sampai 100 ml, ditambah kalsium karbonat dengan rasio bervariasi dari 0,1% s.d. 0,5% sebagai variabel bebas. Busa di-drying selama 30 menit pada temperatur 60oC dan dilakukan pemanasan (curing) selama 90 menit pada suhu 120oC. Sampel kemudian diuji Tarik, Densitas, ILD, FTIR, STA, dan SEM. Diperoleh hasil yang mendekati hipotesis pada Densitas dan Kekuatan Tarik Maksimum yang mengalami peningkatan dengan penambahan kalsium karbonat dibandingkan busa virgin dan busa perlakuan tanpa kalsium karbonat. Pada morfologi ditemukan pembentukan lapisan di permukaan busa fleksibel sesuai yang diperkirakan. Hasil optimum ditemukan pada sampel dengan kalsium karbonat 0,2% yang memiliki densitas 31 kg/m3 dan kekuatan tarik maksimum 4.05 kg/cm2. Penelitian masih dalam tahap pengembangan disarankan untuk dapat dilakukan peneletian dan analisis lanjutan.

---

The massive application and range of properties that polyurethane possess, triggered countless modification of polyurethane. It is not impossible to use biomass, which is happen to be abundant in nature, as a modification of polyurethane in order to save production cost while obtaining relatively high-stable material properties. This research focused on creating rigid polyurethane foam for automotive application with coating method using chitosan that reinforced by calcium carbonate. The coating method used in this research is dip coating by immersing 16 kg/m3 polyurethane flexible foam into chitosan solution containing 4 grams of chitosan that dissolved into 100 ml of 5% CH3COOH electrolyte with aquades solvent, with various ratio of calcium carbonate ranging from 0,1% until 0,5% weight/volume. The foam was dried for 30 minutes at 60oC and cured for 90 minutes at 120oC. The material samples then tested for tensile, density, ILD, FTIR, STA and SEM. The results obtained close to the hypothesis on Maximum Tensile Strength and Density which increased with the addition ratio of calcium carbonate compared to virgin foam and treated foam without calcium carbonate. In the morphology the formation of layers on flexible foam surfaces is obtained as expected. The optimum results were found in samples with 0.2% ratio of calcium carbonate which had a density of 31 kg/m3 and a maximum tensile strength of 4.05 kg/cm2. This research is still under development and further research and analysis is expected."

"Kitosan diketahui memiliki sifat yang keras dan ketahanan termal yang tinggi. Pemanfaatan kitosan sebagai material insulasi digunakan dengan menggunakan metode coating pada busa poliuretan dengan densitas 16’4 kg/m3 . Pelapisan kitosan pada busa poliuretan diawali dengan pelarutan kitosan dalam larutan asam. Jenis asam berpengaruh terhadap kualitas lapisan yang dihasilkan. Jenis asam yang digunakan yaitu asam asetat (CH3COOH) dan asam format (CH2O­2). Kualitas yang dihasilkan dari produk busa poliuretan dengan jenis asam tersebut menunjukkan hasil yang berbeda. Produk jenis asam asetat memiliki sifat mekanis yang lebih baik dibandingkan produk jenis asam format di mana nilai UTS pada produk dengan konsentrasi asam 1% v/v yaitu 3,05 kg/cm2 (produk asam asetat) dan 5,53 kg/cm2 (produk asam format). Konsentrasi asam yang digunakan memiliki pengaruh terhadap sifat mekanis dan termal yang berhubungan dengan banyaknya ikatan hidrogen yang dihasilkan. Dari produk busa poliuretan yang diperoleh, kemudian dibandingkan antara PU-Virgin (busa poliuretan tanpa perlakuan), PU-Kitosan (produk busa poliuretan terbaik), dan PU-Headliner (produk headliner densitas 45 kg/m3)

---

Chitosan is known to have hard properties and high thermal resistance. The use of chitosan as an insulation material is used by using a coating method on polyurethane foam with a density of 16.4 kg / m3. Coating of chitosan in polyurethane foam begins with the dissolution of chitosan in an acid solution. The type of acid affects the quality of the coating produced. The types of acids used are acetic acid (CH3COOH) and formic acid (CH2O2). The quality produced from polyurethane foam products with this type of acid shows different results. Acetate acid products have better mechanical properties than form acid products where UTS values ​​in products with an acid concentration of 1% v / v are 3.05 kg / cm2 (acetic acid product) and 5.53 kg / cm2 (product formic acid). The acid concentration used has an influence on the mechanical and thermal properties associated with the number of hydrogen bonds produced. From polyurethane foam products obtained, then compared between Virgin PU (untreated polyurethane foam), PU-Chitosan (the best polyurethane foam product), and PU-Headliner (headliner product density of 45 kg / m3."

"Poliuretan merupakan senyawa polimer tersegmentasi oleh hard segment dan soft segment. Modifikasi lanjut dari poliuretan memungkinkan untuk dijadikan produk busa, dengan berbagai macam sifat. Busa poliuretan memiliki kecenderungan bersifat rigid maupun fleksibel, dengan pengaturan oleh rasio segmen serta penambahan chain extender selama proses sintesis. Bahan dasar yang digunakan dalam sintesis busa bio-poliuretan yaitu Polipropilen Glikol (PPG) 2000, Toluene Diisosianat 80 (TDI 80), katalis Amina, katalis Tin, surfaktan, dan penambahan biomassa lignin sebagai chain extender dan sebagai variabel bebas dari penelitian ini dengan variasi penambahan 1, 2, 3 pbw. Metode sintesis yang digunakan ialah one shot method. Untuk mengetahui sifat penambahan chain extender lignin, maka dilakukan pengujian antara lain uji tarik, uji morfologi, uji kandungan senyawa dan uji stabilitas termal. Dari sintesis yang dilakukan, didapat busa bio-poliuretan dengan bentuk pori tertutup. Memiliki kekuatan tarik meningkat, namun sifat elongasi yang cenderung menurun seiring dengan bertambahnya biomassa lignin yang ditambah. Dari pengujian stabilitas termal, didapat bahwa, penambahan biomassa lignin memberikan efek stabilitas termal yang lebih baik dari PUF-Virgin jika dilihat dari perilaku degradasi yang terjadi selama pemanasan.

---

Polyurethane is a polymer compound segmented by hard segment and soft segment. Further modifications of polyurethane make it possible to make foam products, with a variety of properties. Polyurethane foam has a tendency to be rigid and flexible, by adjusting the segment ratio and adding chain extenders during the synthesis process. The basic ingredients used in bio-polyurethane foam synthesis are Polypropylene Glycol (PPG) 2000, Toluene Diisocyanate 80 (TDI 80), Amine catalyst, Tin catalyst, surfactant, and the addition of lignin biomass as a chain extender and as independent variables of this study with variations addition of 1, 2, 3 pbw. The synthesis method used is one shot method. To determine the nature of the addition of the lignin chain extender, tests were carried out including tensile test, morphological test, compound content test and thermal stability test. From the synthesis carried out, bio-polyurethane foam with closed pore shape was obtained. It has increased tensile strength, but the nature of elongation tends to decrease with increasing lignin biomass. From testing thermal stability, it was found that, the addition of lignin biomass had a better thermal stability effect than PUF-Virgin when viewed from the degradation behavior that occurred during heating."

"Perubahan iklim telah memicu perkembangan green technology. Geopolimer berbahan dasar abu terbang merupakan material ramah lingkungan yang dapat digunakan sebagai semen instan untuk bahan reparasi jalan beton. Tujuan dari penelitian ini ialah mengetahui kondisi perlakuan temperatur dan waktu curing yang terbaik untuk menghasilkan pasta geopolimer dengan kuat tekan yang optimal. Dua variabel temperatur dan tiga variabel waktu digunakan dalam penelitian ini untuk ditinjau pengaruhnya terhadap kuat tekan yang dihasilkan oleh pasta geopolimer. Dari penelitian ini dapat disimpulkan bahwa untuk waktu curing yang sama, temperatur yang lebih tinggi akan menghasilkan kuat tekan yang lebih tinggi. Pada temperatur yang sama kuat tekan dari pasta geopolimer meningkat seiring dengan bertambahnya waktu curing.

---

Climate change have been develop green technology. Geopolymer fly ash based is categorized as friendly environment material which is used as rapid setting cement for repair material of concrete road. The purpose of this research was aimed to study the best temperature and curing time to produce geopolymer paste with optimum compressive strength.

Two variable of temperature and three variable of time were used in this research to see their effect to compressive strength. The result from this research show that for the same curing time, elevated temperature achieve higher compressive strength. In same temperature, compressive strength from geopolymer paste increase along with curing time."

"Penelitian ini bertujuan untuk menganalisa pengaruh dari temperatur curing dan waktu curing terhadap kuat tekan dari pasta geopolimer. Kekuatan optimum geopolimer diperoleh dengan waktu yang lebih singkat bersamaan dengan proses pengerasan serta pengaruh temperatur. Pasta geopolimer yang diteliti disintetsis dari bahan dasar kaolin. Kaolin tersebut sebelumnya dikalsinasi pada temperatur tinggi (700°C selama 5 jam) untuk meningkatkan reaktivitas dan diaktivasi oleh larutan alkali aktivator, yang merupakan kombinasi dari natrium silikat dan natrium hidroksida. Sampel pasta akan dilakukan pengujian kuat tekan, pengujian XRD dan pengujian SEM. Hasil dari penelitian ini menunjukkan bahwa sifat mekanis dari geopolimer berbahan dasar kaolin tidak mengalami kenaikan kuat tekan secara signifikan dengan bertambahnya waktu curing, terutama pada rentang waktu curing 4, 8, dan 24 jam. Selain itu, kekuatan tekan dari geopolimer akan berkurang dengan meningkatnya temperatur curing diatas 100°C.

---

This study aimed to analyze the effect of curing temperature and curing time toward a compressive strength of geopolymer paste. Geopolymer optimum strength obtained with a shorter time along with the hardening process and the influence of temperature. Geopolymers paste investigated were synthesized from kaolin. Kaolin is prepared by calcining at high temperatures (700°C for 5 hours) to arouse the activity and then activated by chemical activating systems, combinations of sodium silicate and sodium hydroxide. The samples were subjected to compressive strength, X-Ray Diffraction tests, and Scanning Electron Microscopy tests.

Result showed that the mechanical properties of the kaolin based geopolymer were not significantly enhanced by increasing curing time, especially from 4 hour to 24 hour curing time. It also can be observed that the compressive strength of geopolymer decrease with increasing of curing temperature above 100°C."