Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"ABSTRAKPada penelitian ini, nanokomposit matriks epoxy dengan kandungan organoclay yang berbeda telah disintesa dan pengaruh filler organoclay diamati. Uji tarik dan HDT dilakukan untuk mendapatkan sifat nanokomposit. Karakterisasi sifat mekanik, seperti tensile strength, tensile modulus, dan elongation at break diperoleh. Nanokomposit epoxy - clay telah disIntasa melalui proses polimerisasi insitu. Epoxy resin tipe DER 331 dan Versamid 125 digunakan masing-masing sebagai matriks dan curing agent. Nanofiller yang digunakan adalah organoclay yang dibuat dengan clay yang berasal dari Tapanuli melalui reaksi pertukaran kation pada kation ammonium yang terdapat pada surfaktan heksadesiltrimetilamonium bromida (HDTMABr) dengan metode ultrasonik. Struktur dari organoclay dan nanokomposit epoxy - clay dikarakterisasi dengan menggunakan XRD. Dari hasil XRD, basal spacing mineral clay akan mengembang dari 1.4 nm menjadi 2.2 nm. Sedangkan untuk epoxy - clay nanokomposit, tidak ada satupun hasil XRD yang memperlihatkan puncak difraksi. Puncak difraksi yang tidak terdeteksi dapat dihubungkan dengan struktur eksfoliasi atau basal spacing yang tinggi. Hasil uji tarik menunjukkan bahwa tensile modulus pada nanokomposit meningkat dengan bertambahnya kandungan clay. Peningkatan maksimum diperoleh ketika dilakukan penambahan 2 wt% kandungan clay, yaitu sebesar 8.24%. Tidak seperti halnya tensile modulus, penambahan clay pada nanokomposit menghasilkan tensile strength dan elongation at break yang lebih rendah dibandingkan dengan epoxy murni. Hasil dari uji Heat Deflection Temperature ( HDT) menunjukkan peningkatan suhu defleksi maksimum dicapai ketika penambahan kandungan clay sebesar 4 wt%.

---

ABSTRACTIn this research, epoxy matrix nanocomposites with different compositions of organoclay are manufactured and effect of organoclay filler were studied. Tensile test and HDT were conducted to obtain the performance of nanocomposites. The mechanical characteristics, such as tensile strength, tensile modulus, and elongation at break were evaluated.

Epoxy - clay nanocomposites were synthesized by an in - situ polymerization process. Epoxy resin DER 331 and Versamid 125 were used as a matrix and a curing agent, respectively. Organoclay as nanofiller was prepared from Tapanuli clay with a cation exhange reaction using ammonium cations of hexadecyltrimethylammonium bromide (HDTMABr) surfactant by ultrasonic method. Both structure of organoclay and epoxy - clay nanocomposites were characterized using XRD.

From XRD results, it was exhibited that the basal spacing of clay minerals was expanded from 1.4 nm to 2.2 nm. While, none of epoxy - clay nanocomposites showed any diffraction peak. The absence of diffraction peaks can be attributed to exfoliated structure or higher basal spacing.

The tensile test results showed that the tensile modulus of the nanocomposites increases with increasing clay content. A maximum of 8.24% improvement is observed with an addition of 2 wt% clay. Unlike the tensile modulus, the nanocomposites of all clay content showed a lower tensile strength and elongation at break than that of the pure epoxy.

Heat Deflection Temperature (HDT) test exhibited that addition of 4 wt% clay provided a maximum of 10.45% improvement of temperature deflection."

"Serat jute merupakan salah satu serat alam yang ramah lingkungan dengan harga relatif murah dan volume produksi relatif tinggi. Polipropilena dipilih sebagai matriks karena sifat unggul yang dimiliki dan dapat didaur ulang. Penelitian ini bertujuan mengetahui pengaruh fraksi berat serat jute sebagai penguat pada matriks polipropilena untuk mendapatkan nilai optimum fraksi berat serat jute pada komposit. Serat jute mendapat perlakuan awal dengan alkalisasi. Fabrikasi komposit polipropilena diperkuat serat jute diawali dengan metoda ekstruksi untuk polipropilena dan kemudian menyusun matriks polipropilena dan serat jute menjadi lamina menggunakan metode hot-press. Hasil uji tarik dan uji Heat Deflection Temperature memperlihatkan bahwa penambahan 40 wt% serat jute pada komposit polipropilena menaikkan kuat tarik sebesar 6% menjadi (38,2±4,9)MPa, modulus Young sebesar 50,2% menjadi (3,20±0,26)GPa dan suhu defleksi sebesar 143% menjadi (143,3±1,14)°C dibandingkan dengan PP murni. Hasil pengamatan dengan Scanning Electron Microscopy pada permukaan patahan diketahui bahwa mode kegagalan pada komposit adalah fiber pull-out. Dalam penelitian ini ditemukan bahwa komposit polipropilena diperkuat serat jute memiliki sifat mekanik yang tidak terlalu baik karena ikatan antarmuka serat-matriks yang tidak terlalu kuat "moda kegagalan fiber pull-out" menunjukan bahwa proses transfer beban dari matriks ke serat tidak terjadi dengan baik.

---

Jute is one of eco-friendly natural fiber with relatively low cost and high volume production. Polypropylene was selected as a matrix due to good specific properties and recyclable. This study aimed to determine the effect of weight fractions of jute fiber as an reinforcement in the polypropylene matrix to obtain an optimum weight fraction of jute fiber on composites. Jute fiber was pre-treated through alkalization. The polypropylene based reinforced jute fiber composite was initially produced by extrusion process for the polypropylene, followed by fabricated the composites by compiling a polypropylene matrix and jute fiber into lamina using a hot-press methods.

The results of tensile test and heat deflection Temperature test showed that the addition of 40 wt% jute fiber to polypropylene composites increased the tensile strength about 6% up to (38.2±4.9)MPa, the Young modulus about 50.2% up to (3.20±0.26)Gpa, and the deflection temperature about 143% up to (143.3±1.14)°C compared to pure PP. Based on the observation on the fracture surfaces by Scanning Electron Microscopy, it was shown that the mode of failure on the composites failure surfaces are "fiber pull-out". It was found that the tensile properties of the jute fiber reinforced polypropylene composites were not very good due to the weak interface bond between the fiber and the matrix, the "fiber pull-out" failure, indicated that the load from matrix to fiber was not well transfered."