Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Serat alami menjadi alternatif yang menarik untuk serat sintetis dalam penerapannya pada struktur komposit polimer. Kelemahan yang melekat dalam serat alam dalam hal kandungan penyusunnya yaitu hemiselulosa, selulosa dan lignin yang dapat mengurangi kompatibilitasnya dengan matriks polimer sintetis. Isolasi selulosa dan modifikasi permukaan dari serat alam menggunakan perlakuan metode plasma sistem Glow Discharge Electrolysis Plasma (GDEP) yang ramah lingkungan memiliki potensi untuk meningkatkan kompatibilitas serat-matriks. Penelitian ini bertujuan untuk mencari modifikasi permukaan serat batang sorgum yang optimum melalui metode plasma sistem GDEP . Metode plasma sistem GDEP dilakukan dengan variasi waktu operasi, besaran tegangan, jenis elektrolit, dan volume reaktor untuk proses isolasi dan modifikasi permukaan selulosa. Untuk mengevaluasi tahapan-tahapan tersebut dilakukan karakterisasi terhadap serat menggunakan infra merah (FTIR), mikroskop elektron (FE-SEM), sinar-X (XRD), analisis termal (STA) dan sessile drop test. Serat batang sorgum hasil optimasi dari perlakuan GDEP dicampur dengan matriks polipropilena (PP) untuk pembuatan komposit dengan variasi fiber loading. Proses pencampuran dan pembuatan komposit menggunakan alat ekstruder twin screw. Struktur serat dan analisis morfologi menunjukkan bahwa komposisi lignin menurun setelah serat mendapatkan perlakuan GDEP dengan proses optimum menggunakan elektrolit NaCl 0,07 M tegangan 600V reaktor 250 mL selama 15 menit. Hasil ini diperkuat dengan data hasil uji XRD yang mengungkapkan bahwa fraksi kristalin serat batang sorgum meningkat setelah mendapatkan perlakuan GDEP dengan nilai optimum 59,87%. Analisis termal mengungkapkan bahwa serat setelah perlakuan GDEP memiliki stabilitas termal yang lebih tinggi dibandingkan sebelum perlakuan dengan nilai optimum Td1 323,48oC dan Td2 365,59oC. Pada serat setelah perlakuan GDEP terdapat fenomena terbentuknya senyawa stabil pseudo lignin yang bersifat hidrofobik. Perlakuan GDEP mampu secara efektif mengeliminir 37,28% lignin pada serat sekaligus memodifikasi permukaan serat menjadi lebih hidrofobik dalam satu langkah jika dibandingkan dengan metode konvensional (kimia/alkalinisasi). Keseluruhan sifat tarik komposit PP diperkuat serat hasil perlakuan GDEP meningkat jika dibandingkan dengan serat tanpa perlakuan dengan nilai optimum pada penambahan 5 phr sebesar 32,19 MPa. Penelitian ini juga menunjukkan bahwa semakin tinggi fiber loading MFC dalam matriks PP kekuatan tarik komposit menjadi menurun dan nilai modulus Young’s-nya meningkat.

---

Recently, natural fibers have become an interesting alternative to synthetic fibers in their application in polymer composite structures. Inherent weaknesses in natural fibers regarding their constituent content (hemicellulose, cellulose, and lignin) reduce the compatibility of these fibers with synthetic polymer matrices. Surface modification of fibers using the Glow Discharge Electrolysis Plasma (GDEP) method, an environmentally friendly treatment, has the potential to enhance fiber-matrix compatibility. This research aims to find the optimum surface modification of sorghum fibers through the GDEP method. The GDEP method is carried out with variations in operation time, voltage, electrolyte type, and reactor volume for the isolation and surface modification of cellulose. To evaluate these stages, fiber characterization is performed using infrared (FTIR), electron microscopy (FE-SEM), X-ray (XRD), thermal analysis (STA), and sessile drop test. The optimum sorghum stem fiber resulting from the GDEP treatment is mixed with polypropylene (PP) matrix to produce composites with varying fiber loading. The mixing and composite fabrication process utilizes a twin-screw extruder. The fiber structure and morphological analysis reveal that lignin composition decreases after GDEP treatment with the optimum process using 0.07 M NaCl electrolyte, 600V voltage, and 250 mL reactor for 15 minutes. This is supported by XRD data indicating a 59.87% increase in the crystalline fraction of sorghum stalk fibers after GDEP treatment. Thermal analysis shows that GDEP-treated fibers exhibit higher thermal stability compared to untreated fibers, with optimum values of Td1 at 323.48°C and Td2 at 365.59°C. GDEP treatment results in the formation of hydrophobic pseudo-lignin compounds on the fiber surface. Effectively, GDEP treatment eliminates 37.28% of lignin in fibers while simultaneously modifying the fiber surface to be more hydrophobic in a single step compared to conventional (chemical/alkaline) methods. Overall, the tensile properties of PP composites are strengthened with GDEP-treated fibers, with an optimum increase of 32.19 MPa at a 5 phr addition. The study also indicates that as the fiber loading of MFC in the PP matrix increases, the tensile strength of the composite decreases, and the Young's modulus value increases."

"Indonesia merupakan negara dengan areal perkebunan karet terluas di dunia dengan luas mencapai 3,4 juta hektar dengan tingkat produksi mencapai 1 juta ton per hektar. Sebesar 55 karet alam yang dihasilkan digunakan oleh industri manufaktur ban. Industri ban di Indonesia merupakan salah saru komuditas ekspor yang menjajikan dengan nilai mencapai US 1,6 milyar pada tahun 2014. Dalam upaya untuk lebih meningkatkan daya saya produk ban di pasar internasional maka dilakukanlah pengembangan teknologi ban, salah satunya adalah modifikasi dari bahan baku ban. Karet alam sebagai bahan baku ban memiliki elastisitas dan kekuatan tarik yang baik, tetapi memiliki nilai modulus kekakuan yang rendah. Salah satu upaya mengatasinya adalah dengan menambahkan additif pada proses manufaktur ban. Starch yang banyak ditemukan pada tumbuhan-tumbuhan hijau memiliki nilai modulus kekakuan yang lebih baik dari pada karet alam, sehingga dapat digunkan sebagai additif yang tepat untuk ban. Tetapi starch yang merupakan unsur polar akan sulit untuk dicampurkan dengan karet alam yang merupakan unsur non-polar. Salah satu metode yang dapat digunakan untuk menyatukannya adalah dengan menggunakan glow discharge electrolysis plasma GDEP yang menghasilkan energi tinggi pada prosesnya sehingga dapat memicu terbentuknya ikatan. Proses grafting dengan mengunakan metode GDEP ini antara karet alam yang masih dalam bentuk emulsi atau yang lebih dikenal dengan sebutan latex dengan starch diharapkan akan menghasilkan ikatan eter C-O , sehingga akan meningkatkan kompatibilitas dari additif. Proses GDEP dilakukan dengan menggunakan variasi waktu t 5, 10, dan 15 menit serta variasi tegangan V 612.9 V, 658.3 V, dan 703.7 V. Kemudian produk latex-starch hibrida dikarakterisasi dengan menggunakan pengujian FT-IR, sessile drop, STA, dan persen yield. Dari hasil pengujian ini dapat diketahui bahwa proses grafting antara latex dan starch dapat menghasilkan produk latex-starch hibrida yang ditunjukan dengan munculya ikatan eter C-O dari hasil pengujian FT-IR. Produk yang dihasilkan memiliki sifat permukaan yang hidrofilik, selain itu juga memiliki nilai tegangan permukan yang lebih tinggi dari latex sehingga kompatibilitasnya sebagai additif juga baik dengan stabilitas termal yang serupa dengan latex. Pada proses sintesisnya ditemukan waktu t dan tegangan optimum untuk menghasilakn produk yang efisien adalah 10 menit dan 658.3 V secara berturut-turut.

---

Indonesia as the biggest natural rubber plantation in the world have 3.4 million hectare plantation with production capacity 1 million ton per hectare. 55 natural rubber form indonesia used by tire manufacture industry. Tire industry in Indonesia is one of promised export comodity with the value reach US 1.6 billion in 2014. To improve the competitivenes tire form Indonesia in the international market, the technolgy of tire have to improve too. One of the methode is modification the raw material of tire. Natural rubber as the raw material have good elsticity and tensile strength, but it have low stiffnes modulus. So additive must be added to improve this properties. Starch with good stiffnes modulus property is one of the choice to be used as a tire additive. But starch is polar and it can not be mixed with non polar natural rubber. Glow discharge electrolysis plasma GDEP that produce high energy is used as a method to bond between starch and latex as an emulsion phase of nutural rubber. Hybrid latex starch is produced by grafting latex with starch using GDEP method and they are conected by ether C O bonding, so it can improve the compatiblity between tire additive and natural rubber. The GDEP procces were used time V variation of 5, 10, 15 minute and voltage V variation of 612.9 V, 658.3 V, and 703.7 V. Hybrid latex starch product were characterizized using FT IR, sessile drop test, STA, and yield percent anlysis methode. Eters bonding C O between starch and latex in hybrid latex starch was founded in FTIR data. The product have a good hidrofilicity properties and the surface tension is higher than latex, so the compatiblity was improved when it using as a tire additive with same thermal stablity as natural rubber. In the synthesis procces was founded there is an optimum time and voltage to produced a good product in 10 minute and 658.3 V respectively."

"Karet alam yang saat ini telah dipergunakan oleh sebagian besar industri manufaktur ban merupakan sistem koloid yang disebut lateks. Bahan ini memiliki sifat elastisitas yang sangat baik dan mudah dalam memprosesnya. Namun karet alam memiliki kemampuan yang rendah dalam mencengkram, sehingga dapat menimbulkan gesekan besar yang mengakibatkan berkurangnya usia pakai ban serta menimbulkan banyak kebisingan. Solusi untuk meningkatkan kekuatan mekanik dan cengkramnya menggunakan selulosa karena sifat mekanis dan akustiknya yang baik. Pada penelitian ini difokuskan untuk melakukan sintesa karet alam hibrida dengan mencangkok selulosa, menggunakan metode Glow Discharge Electrolysis Plasma (GDEP) katodik. Sehingga menghasilkan plasma yang memiliki energi tinggi, untuk menghasilkan radikal-radikal bebas yang dapat menginduksi polimerisasi dengan terbentuknya karet alam hibrida. Komposisi selulosa (33,33%, 66,67%, dan 100% wt) dan jenis elektrolit (NaCl, KCl, dan MgCl2) divariasikan untuk menentukan kondisi optimal agar menghasilkan karet alam hibrida. Karakterisasi produk menggunakan FTIR, uji persen yield produk, sessile drop, dan STA,. Keberhasilan produk karet alam hibrida dalam penelitian ini dapat dilihat dari terbentuknya ikatan antara selulosa dan karet alam yang ditunjukkan pada FTIR dimana terdapat bilangan gelombang ciri khas dari karet alam yaitu 1600 cm-1 dan ciri khas dari selulosa yaitu 1000 cm-1 pada karet alam-selulosa hibrida. Hasil pengamatan untuk peningkatan yield produk berbanding lurus dengan peningkatan komposisi selulosa, dengan pencapaian nilai optimal pada 100 wt% sebesar 32,62%. Sedangkan pada jenis elektrolit, produk yield terbesar dihasilkan oleh MgCl2 sebesar 10,78% dibandingkan jenis elektrolit lainnya. Penurunan sudut kontak karet alam hibrida dibandingkan dengan karet alam murni membuktikan terbentuknya ikatan akibat metode GDEP yang menurunkan hidrofobisitas karet alam. Pengamatan terhadap penurunan sudut kontak berbanding terbalik dengan peningkatan komposisi selulosa, dengan perolehan sudut kontak optimal pada komposisi 100 wt% sebesar 52,62⁰. Sedangkan pada jenis elektrolit sudut kontak optimal didapatkan pada jenis MgCl2 sebesar 68,17⁰. Hasil STA menunjukkan pencangkokkan karet alam dengan selulosa tidak menghasilkan perubahan yang signifikan terhadap stabilitas termal. Pencapaian kondisi optimal pada variasi tersebut diperoleh pada larutan dengan komposisi selulosa 100 wt% dan elektrolit MgCl2.

---

Natural rubber which is currently used by most tire manufacturing industries is a colloidal system called latex. This material has excellent elasticity properties and is easy to process. However, natural rubber has a low ability to grip, so that it can cause large friction that results in reduced tire life and causes a lot of noise. Solution to increase mechanical strength and grip using cellulose because of its good mechanical and acoustic properties. This research is focused on synthesizing hybrid natural rubber by grafting cellulose, using the cathodic Glow Discharge Electrolysis Plasma (GDEP) method. So as to produce plasma which has high energy, to produce free radicals which can induce polymerization by the formation of hybrid natural rubber. Cellulose composition (33.33%, 66.67%, and 100% wt) and electrolyte types (NaCl, KCl, and MgCl2) varied to determine the optimal conditions to produce hybrid natural rubber. Product characterization using FTIR, product yield percent test, sessile drop, and STA ,. The success of hybrid natural rubber products in this study can be seen from the formation of bonds between cellulose and natural rubber shown at FTIR where there is a characteristic wave number of natural rubber which is 1600 cm-1 and the characteristic of cellulose is 1000 cm-1 on natural rubber- hybrid cellulose. The observation results for an increase in product yield is directly proportional to an increase in cellulose composition, with the achievement of an optimal value at 100 wt% of 32.62%. Whereas in the type of electrolyte, the largest yield of product produced by MgCl2 was 10.78% compared to other types of electrolytes. The reduction in contact angle of hybrid natural rubber compared to pure natural rubber proves the formation of bonds due to the GDEP method which decreases the hydrophobicity of natural rubber. Observation of the decrease in contact angle is inversely proportional to the increase in cellulose composition, with the acquisition of an optimal contact angle at a composition of 100 wt% by 52.62⁰. Whereas the optimal contact angle electrolyte type was found in MgCl2 type at 68.17⁰. The results of the STA show that transplanting natural rubber with cellulose does not produce significant changes in thermal stability. Achievement of optimal conditions in these variations is obtained in solutions with 100 wt% cellulose composition and MgCl2 electrolytes."