Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Efek penambahan serat ijuk (Arenga Pinata) terhadap perilaku kristalisasi Polipropilena Kopolimer Impak (IPC) ditelaah menggunakan model kinetika Nakamura untuk solidifikasi non-isotermal. Model tersebut merupakan pengembangan dari model isotermal Avrami. Hasil permodelan kemudian dibandingkan dengan data DSC dari hasil eksperimen IPC yang ditambahkan 1%, dan 5% serat ijuk dengan temperatur pencampuran masing-masing 160 ^oC dan 165 o^C. Serat ijuk yang digunakan pada penilitian, sebelumnya telah diberi perlakuan alkalinisasi dengan larutan NaOH 6% selama 8 jam. Penambahan serat ijuk dapat menggeser nilai indeks Avrami (n) spesimen IPC yang pada kondisi murni memiliki nilai n=3. Penambahan serat ijuk sebesar 1% dan 5% fraksi masss pada suhu 160 ^oC dapat menurunkan nilai indeks Avrami masing-masing sampel menjadi 2.9268 dan 2.506. Nilai n yang mendekati 2 ini  menunjukan bahwa sampel cenderung mengalami pertumbuhan secara 1-dimensi dan menghasilkan struktur yang lebih kristalin Sedangkan penambahan serat ijuk sebesar 1% dan 5% pada suhu 160 ^oC menaikkan nilai indeks Avrami masing-masing menjadi 3.2726 dan 3.2489. Nilai n yang lebih besar dari 3 menunjukan arah pertumbuhan 2 dimensi dan menghasilkan struktur yang kurang kristalin.

---

We use Nakamura kinetic model for non-isothermal solidification to investigate the effect on the addition of Arenga Pinata fiber to the crystallization behavior of impact polypropylene copolymer (IPC). We compared the model predictions with the DSC non-isothermal crystallinity results of IPC with additions of 1%, and 5% Arenga Pinata fiber each mixed  at 160 ^oC and 165 ^oC. The fiber used in this experiment was previously pre-treated with 6% NaOH for 8 hours. The addition of Arenga Pinata fiber shift the Avrami index of pure IPC from the original value of 3. The addition of 1% and 5% of fiber at 160 ^oC mixing temperature decrease the Avrami Index to 2.9268 dan 2.506 respectively. It is indicating that the crystallization process was experiencing a 1-dimensional growth and result in a more crystalline structure. However, the addition of fiber at 165 ^oC mixing temperature increase the Avrami Index to 3.2726 dan 3.2489 respectively. It is indicating that the crystallization process was experiencing a 2-dimensional growth and result in a less crystalline structure.

Abstrak :
Fenomena kristalisasi dari material polipropilena kopolimer impak IPC dimodelkan secara non-isotermal dengan model kinetika Nakamura yang merupakan perluasan dari model kinetika isotermal Avrami. Teori Hoffman-Lauritzen digunakan di dalam kinetika Nakamura untuk menggambarkan kecepatan kristalisasi rata-rata sebagai fungsi dari temperatur. Beberapa parameter pada persamaan Hoffman-Lauritzen seperti konstanta nukleasi dan pre-exponential factor harus dikalibrasi terlebih dahulu dengan mengacu pada data differential scanning calorimetry DSC dari IPC murni. Hasil permodelan kemudian dibandingkan dengan data DSC dari hasil eksperimen IPC yang ditambahkan 5, 15, dan 25 serat kenaf dengan temperatur pencampuran 170oC dan waktu pencampuran 15 menit. Serat kenaf yang digunakan diberi perlakuan alkalinisasi dengan larutan NaOH 6 selama 8 jam. Penambahan konsentrasi serat kenaf memicu penurunan indeks Avrami n sampel dari n=3 menuju n=2. Indeks Avrami n=2 menunjukkan bahwa sampel mengalami kristalisasi dengan pertumbuhan secara 1-dimensi. Tetapi, terdapat beberapa perbedaan dari kurva kristalisasi antara hasil simulasi dan data eksperimen yang didapatkan. Perbedaan ini dapat disebabkan karena terjadinya fenomena secondary nucleation dan kurangnya masukan kalor yang diberikan pada saat proses pencampuran IPC dengan serat kenaf.

---

The non isothermal crystallization phenomenon of impact polypropylene copolymer IPC has been modeled using the Nakamura equation model which is an extension of the Avrami equation. The theory of Hoffman Lauritzen is used inside the Nakamura kinetic model to describe the average crystallization rate as a function of temperature. Some parameters of Hoffman Lauritzen need to be calibrated first by considering the differential scanning calorimetry DSC data of pure IPC. We compared the model predictions with the DSC non isothermal crystallinity results of IPC with additions of 5, 15, and 25 kenaf fiber. The mixing temperature and mixing time in this experiments were 170oC and 15 minutes, respectively. The kenaf fiber was pre treated with 6 NaOH for 8 hours. The addition of kenaf fiber showed a decrease in Avrami index of the sample from n 3 to n 2. Indicating that the crystallization process was experiencing a 1 dimensional growth. However, there were several discrepancies between the model predictions and experimental results. The phenomenon of secondary nucleation and the lack of heat input in IPC mixing process with the kenaf fiber could cause these differences.