SEMINAR NASIONAL KIMIA DAN PENDIDIKAN KIMIA V
“Kontribusi Kimia dan Pendidikan Kimia dalam Pembangunan Bangsa yang Berkarakter” Program Studi Pendidikan Kimia Jurusan PMIPA FKIP UNS Surakarta, 6 April 2013
MAKALAH PENDAMPING
KIMIA FISIKA (Kode : F-01)
ISBN : 979363167-8
KARAKTERISTIK KOMPOSIT POLIETILEN (PE) DENGAN SERAT LIMBAH PADAT INDUSTRI PENYAMAKAN KULIT SEBAGAI ALTERNATIF BAHAN PAPAN PARTIKEL Supraptiningsih Balai Besar Kulit, Karet, dan Plastik Jl. Sokonandi 9 Yogyakarta, Indonesia *
Keperluan koresponden: Telp. 0813 2877 6980, email:
[email protected] ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan mengkaji pengaruh penambahan serat limbah padat industri penyamakan kulit pada komposit polietilen terhadap karakteristik sifat fisis dan mekanis sebagai alternatif bahan papan partikel. Serat limbah padat industri penyamakan kulit diambil dari proses buffing, secara fisik berupa serbuk butiran semi padat, bersifat higroskopis, dan ringan. Variabel nisbah antara serat limbah padat industri penyamakan kulit dan plastik jenis HDPE adalah 0:100; 10:90; 20:80; 30:70; 40:60; 50:50; 60:40; dan 70:30 dalam % berat komposit. Pencampuran dilakukan menggunakan alat Rheocord dengan kondisi suhu sintering 170°C, tekanan sebesar 250 MPa, dengan kecepatan putar torsi 30 rpm dan waktu penahanan selama 6 menit. Komposit yang diperoleh di press menggunakan Hydroulic Press. o 2 Kondisi pengepresan adalah suhu 150 C, tekanan 100 kg/cm , waktu 10 menit untuk slab tebal 2 mm dan waktu 50 menit untuk tebal 10 mm. Hasil pengepresan berupa slab dengan ukuran 15 x 20 cm. Pengujian dilakukan sesuai SNI 03-2105-2006 Mutu Papan Partikel. Hasil 3 komposit mempunyai karakteristik kerapatan 0,71 – 0,94 g/cm , kadar air 0,48 – 3,10%, kuat 2 2 lentur 41,12 - 191,89 kg/cm , kuat pegang sekrup 40,59 – 48,42 kg/cm , kuat tarik 5,0 – 8,0 2 kg/cm , dan pengembangan tebal 0,76 – 5,86%. Bila dibandingkan dengan SNI 03-2105-2006 Mutu Papan Partikel, komposit terbaik dicapai oleh komposit dengan komposisi 40% limbah dan 60% HDPE. Kata kunci : limbah padat industri penyamakan kulit, HDPE, karakteristik, papan partikel, dengan baik, demikian juga antara material
PENDAHULUAN Perkembangan mampu mengatasi
teknologi komposit permasalahan
yang
timbul pada saat mencampurkan dua jenis atau
lebih
material
dengan
karakter
berbeda dan tidak mungkin dapat dilakukan secara alamiah.Perkembangan teknologi
sintetis dengan material alami. Walaupun hasil pencampuran kedua jenis material ini tidak terpadu secara sempurna, namun sering terjadi sifat material komposit hasil penggabungan jauh lebih baik daripada sifat material awal [ 2,4, 11].
tersebut, menjadikan material logam dapat dicampurkan dengan material non logam
Seminar Nasional Kimia dan Pendidikan Kimia V
451
ISBN = 979363167-8 Pada saat ini kulit (leather) yang
Papan partikel merupakan salah satu
semula merupakan produk samping hasil
jenis produk komposit/panel kayu yang
ternak, ditingkatkan daya gunanya menjadi
terbuat dari partikel-partikel kayu atau
bahan baku industri penyamakan kulit.
bahan-bahan
Pengolahan kulit ternak tersebut melalui
yang diikat dengan perekat sintetis atau
proses penyamakan akan menghasilkan
bahan pengikat lain, kemudian dikempa
kulit tersamak yang merupakan bahan baku
panas.
industri pakaian, sepatu, sarung tangan, dll.
kelemahan stabilitas dimensi yang rendah.
Penyamakan kulit adalah suatu proses
Pengembangan tebal papan partikel sekitar
mengubah kulit mentah (hide atau skin)
10-25% dari kondisi kering ke basah,
menjadi kulit jadi (leather).
melebihi
Limbah yang
berlignoselulosa
Papan
partikel
pengembangan
mempunyai
kayu
utuhnya
liniernya
sampai
dihasilkan industri penyamakan kulit berupa
serta
limbah padat, limbah cair, dan bau yang
0,35%. pengembangan panjang dan tebal
menyengat. Limbah padat yang ada berupa
pada papan partikel ini sangat besar
: bulu, sisa trimming, fleshing, shaving,
pengaruhnya pada pemakaian, terutama
buffing dan lumpur. Limbah-limbah tersebut
bila digunakan sebagai bahan bangunan
cukup
harinya,
[1,3]. Papan partikel biasanya dibuat dari
sehingga harus ada penanganan yang
campuran keping kayu (wood chips) yang
efektif. Penanganan limbah sudah ditangani
dicampur dengan lem resin sintetis dan
dengan berbagai cara, baik limbah cair
dipres atau ditekan menjadi lembaran-
maupun limbah padat. Penanganan limbah
lembaran keras dalam ketebalan tertentu.
padat
Selain keping kayu juga sering digunakan
banyak
dihasilkan
per
antara lain dengan pemanfaatan
limbah
untuk
bermanfaat.
produk
yang
bahan
penelitian
yang
menghasilkan papan yang disebut sebagai
sebuah
Beberapa
pengembangan
lainnya,
pernah dilakukan untuk penanganan limbah
baku
sabun, pemanfaatan limbah buffing untuk pembuatan batako, pemanfaatan limbah shaving untuk pembuatan lembaran serat semen, mencoba
dll.
Pada
penelitian
pembuatan
polietilen (PE)
ini
akan
komposit
plastik
limbah
buffing.
dengan
Penelitian ini bertujuan mengkaji pengaruh penambahan serat limbah padat industri penyamakan kulit pada komposit polietilen terhadap
karakteristik
sifat
mekanis sebagai alternatif
fisis
dan
bahan papan
partikel.
Seminar Nasional Kimia dan Pendidikan Kimia V
yaitu
rami,
dan
flex board.
padat adalah pemanfaatan limbah fleshing untuk pakan ternak dan untuk pembuatan
lain
Pada industri
umumnya,
penyamakan
kulit
limbah
padat
dari
proses
buffing yang dihasilkan hanya ditumpuk atau
dibuang
ke
tempat pembuangan
limbah yang tentu saja membutuhkan biaya. Dalam
penelitian
terapan
ini
diupayakan pemanfaatan limbah industri penyamakan kulit pada proses buffing yang berupa serbuk butiran semi padat, bersifat higroskopis, dan ringan, akan dipadukan dengan material plastik HDPE sebuah
material
baru
dalam
sebagai bentuk
komposit. Pada penelitian ini variasi nisbah
452
ISBN = 979363167-8 (ratio) antara limbah serbuk kulit dan plastik
butiran serbuk kayu sebagai pengisi dan
HDPE adalah 0:100; 10:90; 20:80; 30:70;
polimer sebagai matriks, mengingat kedua
40:60; 50:50; 60:40; dan 70:30 dalam %
material dasar komposit memiliki sifat yang
berat
suhu
berbeda. Contoh hal tersebut adalah kayu
sintering 170°C, tekanan sebesar 250 MPa,
memiliki sifat hydrophyla (menyerap air),
dengan kecepatan putar torsi 30 rpm dan
sedangkan plastik pada dasarnya memiliki
waktu
menit.
sifat hydrophobia (tidak menyerap air). Oleh
Beberapa penelitian tentang pembuatan
karena itu, untuk mengatasi perbedaan sifat
komposit plastik telah dilakukan antara lain
dasar, dalam pembuatan komposit lazim
oleh Setyawati (2003) yang melakukan
digunakan zat additive (coupling agent)
penelitian tentang sifat fisis dan mekanis
yang berfungsi menghubungkan keduanya.
dari komposit kayu dan limbah plastik
Min dan Shuai (2007) meneliti pengaruh
polipropilen (PP) dengan variable ukuran
maleic anhidrid dan isocynate sebesar 2%
butiran dan matriks dengan penambah
pada komposit. Hasil penelitian adalah
material stabilizer MAH sebesar 2,5% [9].
penggunaan maleic anhidrid pada komposit
Penelitian lain adalah Okamoto, dkk,(2000)
menghasilkan sifat fisis dan sifat mekanis
melakukan penelitian tentang kemampuan
yang
kedap air dari komposit yang terbuat dari
melakukan evaluasi sifat mekanis komposit
berbagai jenis serat kayu dan aneka
dengan melakukan penambahan material
polimer
polymethyl
coupling agent dengan pelumas (lubricant
methacrylate (PMMA), polyvinyl chloride
agent). Hasil menunjukkan penggunaan zat
(PVC), dan polystyrene (PS). Sebagai
pelumas zink stearat akan memperbaiki
matriks adalah aneka termoplastik tersebut
kualitas permukaan komposit, sehingga
yang ditambah dengan tepung kayu yang
koefisien gesek permukaan komposit akan
diproses dengan steam explode (SE) untuk
turun.material
menghilangkan lignin dan hemiselulosa
adalah polipropilen (PP), polietilen (PE),
pada kayu [6]. Hasil penelitian adalah
dan poli vinil khlorida (PVC) [7].
komposit.
Sedangkan
penahanan
termoplastik
selama
seperti
6
makin besar kandungan tepung kayu SE kemampuan kedap air makin menurun. Peneliti lain meneliti sifat mekanis komposit kayu dan matriks plastik (polipropilen, pelietilen,
dan poli vinil khlorida)
komposit
dibuat
dengan
jika
menggunakan
metode ekstrusi. Hasilnya adalah, komposit dengan matriks polimer poli vinil khlorida sebesar 35% dan serbuk kayu sebesar 65% menunjukkan sifat mekanis tertinggi. Beberapa penelitian juga telah dilakukan untuk mengkaji efek kontak permukaan
Seminar Nasional Kimia dan Pendidikan Kimia V
lebih
unggul
[5].
matriks
Rude
yang
(2007)
digunakan
Menurut SNI 03-2105-2006 Mutu Papan Partikel adalah hasil pengempaan panas campuran
partikel
kayu
atau
bahan
berlignoselulosa lainnya dengan perekat organik penelitian
serta ini
bahan
lain
digunakan
[10].
Pada
limbah
padat
buffing dengan harapan dapat berfungsi sebagai
salah
satu
dari
jenis
serat,
sehingga dapat menaikkan sifat fisis papan partikel tersebut.
Tujuan penelitian ini
adalah mengkaji pengaruh penambahan
453
ISBN = 979363167-8
serat limbah padat industri penyamakan
keteguhan lentur. Oven, timbangan analitis,
kulit pada komposit polietilen terhadap
dan jangka sorong untuk uji kadar
karakteristik sifat fisis dan mekanis sebagai
Metode
alternatif bahan papan partikel. Pembuatan komposit sampai dalam
METODE PENELITIAN
bentuk remahan komposit polietilen dengan
Bahan penelitian terdiri dari High Density Polyethylene (HDPE), limbah padat buffing, dan asam stearat sebagai compactibilizer. Spesifikasi bahan-bahan tersebut adalah:
serat limbah industri penyamakan kulit dilakukan di Dinas Pengendalian Mutu Pertamina,
Pulau
Pembuatan
slab
Gadung, dan
Jakarta.
pengujian
sifat
digunakan
mekanis dan fisis dilakukan di Balai Besar
adalah berupa granula berwarna
Kulit, Karet, dan Plastik, Jl Sokonandi 9
putih, bening, yang diperoleh dari
Yogyakarta. Komposit polietilen dengan
supplier di Solo.
serat limbah industri penyamakan kulit
1. Bahan
HDPE
yang
berwarna
dibuat dengan memvariasikan jumlah resin
kristal putih, diperoleh dari pasaran
HDPE dan jumlah limbah buffing. Formula
di Yogyakarta, berfungsi sebagai
komposit yang dibuat tercantum pada Tabel
2. Bahan
asam
stearat
atau
compactibilizer
perekat
/
1.
pengikat. 3. Bahan limbah padat buffing yang dipakai untuk pembuatan komposit adalah
limbah
penyamakan
dari
kulit
di
industri Sitimulyo,
Piyungan, Yogyakarta. Alat-alat yang digunakan untuk pembuatan komposit HDPE-serat limbah padat buffing adalah: Rheocord – 90 Haake, Crusser, timbangan
analitis,
dan
wadah-wadah
plastik. Alat pencetak slab papan partikel adalah Hydroulic Press (merk Toyo Seiki A652200500) dan frame dari besi dengan ukuran 15 x 20 cm, tebal 2 mm dan 10 mm. Alat-alat bantu berupa cetakan, aluminium foil, gunting, dan lembaran plastik. Alat
yang
digunakan
untuk
pengujian
adalah Tensile Strength Tester untuk uji kuat
tarik,
kuat
pegang
sekrup,
dan
Seminar Nasional Kimia dan Pendidikan Kimia V
454
ISBN = 979363167-8
Tabel 1. Formulasi komposit HDPE dengan serat limbah industri penyamakan kulit. Formulasi
Resin HDPE (%)
Limbah buffing (%)
A (Kontrol) B C D E F G H
100
0
Asam stearat (bagian, satuan berat) 5
90 80 70 60 50 40 30
10 20 30 40 50 60 70
5 5 5 5 5 5 5
Komposit dibuat dengan mencampur resin HDPE, asam stearat, dengan
dan limbah
kuat
pegang
sekrup,
kuat
tarik,
dan
alat
pengembangan tebal. Data hasil uji yang
Rheocord. Bahan-bahan yang dicampurkan
diperoleh dianalisa menggunakan analisa
sesuai formulasi yang ditetapkan. Kondisi
sidik
pencampuran
Pertimbangan
buffing
menggunakan
kerapatan massa, kadar air, kuat lentur,
adalah
sintering 170°C, tekanan
suhu sebesar
250
ragam
partikel
dan
secara
untuk
terbaik
deskriptif.
pemilihan
papan
berdasarkan pada sifat
30
mekanis dan sifat fisis dan memenuhi
rpm dan waktu penahanan selama 6 menit.
persyaratan yang ditetapkan pada SNI 03-
Komposit
2105-2006 Mutu Papan Partikel.
MPa,
dengan kecepatan putar torsi
yang
diperoleh
di
press
menggunakan Hydroulic Press. Kondisi o
pengepresan adalah suhu 150 C, tekanan
HASIL DAN PEMBAHASAN Kualitas komposit sangat dipengaruhi
2
100 kg/cm , waktu 10 menit untuk slab tebal 2 mm dan waktu 50 menit untuk tebal 10 mm. Hasil pengepresan berupa slab dengan ukuran 15 x 20 cm yang siap untuk
oleh komposisi bahan yang dipergunakan untuk membuat komposit, yaitu komposisi resin
HDPE
dengan
limbah
buffing.
Pengujian mekanis dan fisis komposit
dilakukan pengujian.
dilakukan di Laboratorium Uji Karet, Plastik, Penelitian ini melakukan pembuatan
dan Sepatu (LUKKAPS)- Balai Besar Kulit,
komposit polietilen dengan limbah padat
Karet, dan PlastikYogyakarta. Standar yang
industri
penyamakan
kulit
(buffing)
digunakan adalah SNI 03-2105-2006 Mutu
formulasi,
dengan
Papan Partikel. Adapun hasil uji mekanis
perbandingan resin HDPE dan limbah
dan fisis tercantum pada tabel 2 di bawah
buffing. Masing-masing formulasi dibuat 3
ini.
sebanyak
kali
8
ulangan,
sehingga
seluruhnya
menghasilkan komposit sebanyak 24 buah. Pengujian komposit PE-serat limbah buffing dilakukan dengan metode sesuai SNI 032105-2006 Mutu Papan Partikel meliputi uji
Seminar Nasional Kimia dan Pendidikan Kimia V
455
ISBN = 979363167-8
Tabel 2. Hasil uji mekanis dan fisis komposit HDPE dengan serat limbah industri kulit
Formulasi
Kerapatan massa 3 (g/cm )
Kadar Air (%)
Kuat lentur 2 (kg.cm )
0,68
0,66
0,71 0,71 0,74 0,72 0,82 0,92 0,94 0,4-0,9
A (Kontol) B C D E F G H SNI 032105-2006
Kuat tarik lurus permukaan 2 (kg/cm ) 5,0
Pengemban gan tebal (%)
342,64
Kuat pegang sekrup 2 (kg/cm ) 59,00
0,48 0,86 1,75 2,12 2,48 2,71 3,10
191,89 190,45 172,70 189,98 189,23 75,44 41,12
48,42 43,75 41,51 38,00 40,86 41,00 40,59
5,0 5,1 5,0 5,6 6,1 7,2 8,0
0,76 1,84 2,66 3,49 4,38 5,29 5,86
Maks 14
Min 180
Min 30
Min 3
Maks 12
Catatan:
0,87
makin berat dan kerapatan massa makin
Hasil uji adalah hasil rata-rata dari 3 komposit
HDPE
dengan
serat
limbah
industri kulit untuk tiap kode.
tinggi.
Hasil
persamaan
industri penyamakan kulit pada
regresi
yang
diperoleh
sesuai
untuk
menggambarkan kerapatan massa dengan jumlah
Pengaruh penambahan serat limbah
analisa
pemakaian
limbah
adalah
persamaan eksponen dengan nilai R-
komposit
square sebesar 0,9671. Kerapatan massa
HDPE terhadap sifat kerapatan massa
terbesar dicapai oleh komposit HDPE
dapat dilihat pada Tabel 2, tampak bahwa
dengan
makin
besar
pemakaian
limbah,
nilai
penambahan
sebesar
70%
yaitu
limbah 0,94
buffing
g/cm
3
dan
kerapatan massa naik. Hal ini berarti limbah
kerapatan massa terkecil dicapai oleh
padat buffing dapat menyebabkan komposit
komposit
lebih berat pada volume yang sama,
buffing 10%. Bila dibandingkan dengan
sehingga
kontrol,
kerapatan
massa
meningkat.
dengan
yaitu
penambahan
kompon
limbah
HDPE
tanpa 3
Dapat juga dibuktikan dengan meletakkan
penambahan limbah sebesar 0,68 g/cm ,
komposit di atas permukaan air, maka
maka
kompon tanpa limbah akan mengapung,
kerapatan
sedangkan penambahan limbah berturut-
meningkat. Kenaikan nilai kerapatan massa
turut
sejalan
menyebabkan
kompon
makin
komposit
ini
massa
dengan
menunjukkan yang
jumlah
nilai
signifikan
limbah
yang
tenggelam. Hal ini disebabkan karena
ditambahkan. Komposit hasil penelitian
limbah padat buffing adalah limbah kulit
tidak
yang mempunyai kerapatan massa lebih
persyaratan standar
besar dari pada plastik, sehingga makin
Mutu Papan Partikel untuk sifat kerapatan
banyak
massa. Standar mensyaratkan kerapatan
ditambahkan komposit menjadi
Seminar Nasional Kimia dan Pendidikan Kimia V
semuanya
dapat
memenuhi
SNI 03-2105-2006
456
ISBN = 979363167-8
3
Bila
kadar air sebesar 1,75% - 3,10%. Hal ini
komposit akan dipakai sebagai bahan
dapat dijelaskan karena plastik HDPE yang
papan partikel atau dibandingkan dengan
digunakan bersifat hidrofobik, sehingga
SNI 03-2105-2006 Mutu Papan Partikel,
kompon HDPE tanpa penambahan limbah
maka penambahan limbah pada komposit
tidak mudah menyerap air dari lingkungan.
massa
sebesar
maksimum massa.
0,5-0,9
50% untuk
Kerapatan
merupakan
nilai kerapatan
massa
salah
berpengaruh
g/cm .
satu
terhadap
komposit sifat
kualitas
yang papan
partikel.
adalah serat, sedangkan bahan pengikat menggunakan bahan polimer yang mudah dibentuk dan mempunyai daya pengikat yang tinggi. Penggunaan serat sendiri yang
Kadar air merupakan sifat komposit yang
Dalam komposit, unsur utamanya
mencerminkan
kandungan
air
utama
adalah
karakteristik
untuk
bahan
menentukan
komposit,
seperti
komposit dalam keadaan kesetimbangan
kekakuan, kuat lentur, kekuatan tarik serta
dengan lingkungan sekitarnya. Hasil uji sifat
sifat mekanik lain. Pada penelitian ini hasil
kadar air pada Tabel 2, terlihat bahwa
uji kuat lentur pada Tabel 2 menunjukkan
dengan penambahan limbah padat buffing,
bahwa penambahan limbah ke dalam
maka sifat kadar air komposit makin naik.
komposit HDPE menyebabkan komposit
Terlihat ada kecenderungan kenaikan nilai
makin tidak kuat lentur, artinya nilai kuat
kadar air pada komposit dengan limbah
lentur makin kecil. Kompon HDPE tanpa
lebih banyak. Hal ini dapat terjadi karena
penambahan limbah mempunyai nilai kuat
limbah padat industri kulit buffing dapat
lentur yang tinggi, yaitu 342,64kg/cm .
menyerap molekul air masuk ke dalam pori-
Makin banyak limbah yang ditambahkan,
porinya, sehingga makin banyak limbah
nilai
yang digunakan, air yang diserap makin
disebabkan karena limbah buffing dalam
banyak. Semua komposit hasil penelitian
komposit dapat berfungsi sebagai filler
dapat memenuhi persyaratan SNI 03-2105-
yang akan menambah nilai kekerasan,
2006 Mutu Papan Partikel. Berdasarkan
namun
analisa
ragam
kuat
lentur
menurun.
menurunkan
kuat
lentur.
limbah
padat
Sebagai
penggunaan
HDPE;
industri penyamakan kulit (dalam hal ini
limbah buffing, dan asam stearat, dengan
limbah pada proses buffing) berfungsi untuk
komposisi limbah mulai 30% ke atas,
menahan
ternyata hasilnya sangat berbeda nyata (P
bekerja pada bahan komposit, sedangkan
< 0,05) terhadap kadar air dari kompon
matrik mempunyai fungsi melindungi dan
HDPE
mengikat
tanpa
penambahan
limbah.
pengisi,
ini
tingkat
0,05%,
bahan
sifat
Hal
dengan
signifikan
sidik
2
sebagian
limbah
besar
agar
gaya
dapat
yang
bekerja
Kompon HDPE tanpa limbah mempunyai
dengan baik terhadap gaya-gaya yang
nilai kadar air 0,66%, sedangkan komposit
terjadi.
dengan limbah padat industri penyamakan
bahwa
kulit (buffing) sebanyak 30% - 70%, nilai
persyaratan SNI 03-2105-2006 Mutu Papan
Seminar Nasional Kimia dan Pendidikan Kimia V
Hasil
penelitian
komposit
dapat
menunjukkan memenuhi
457
ISBN = 979363167-8 Partikel, bila penambahan limbah buffing
sidik ragam menunjukkan ada perbedaan
maksimum adalah 50% untuk sifat kuat
nyata
lentur.
komposit HDPE dan serat limbah padat Kuat
pegang
sekrup
merupakan
antara
kompon
HDPE
dengan
industri penyamakan kulit. Hasil uji kuat tarik lurus permukaan
beban maksimum yang dapat diterima oleh papan komposit hingga sekrup atau paku
pada
tercabut dari papan komposit tersebut.
kecenderungan
Penggunaan paku atau sekrup pada papan
penambahan
komposit plastik yang terbuat dari polietilen
penyamakan kulit. Makin banyak limbah
akan
padat
lebih
mudah
bila
dibandingkan
komposit
yang
HDPE
mempunyai
naik
dengan
adanya
limbah
padat
industri
ditambahkan
membuat
dengan menggunakan plastik polipropilen.
komposit HDPE mempunyai nilai kuat tarik
Menurut
permukaan yang tinggi. Hal ini dapat terjadi
Klyosov(2007)
adhesi
antara
plastik dan serat adalah sangat rendah,
karena
sehingga perlu diberi bahan tambahan
sebagai
yang mampu meningkatkan interaksi dan
reinforcement/penguat.
adhesi antara plastik dan serat [4]. Pada
karbon pada rantai atom dapat berikatan
penelitian ini digunakan bahan tambahan
dengan
asam
molekul pada
stearat
yang
diharapkan
dapat
limbah
padat
berfungsi
yang
filler
gaya
dapat
van
der
limbah
bersifat
Molekul-molekul
waals padat,
dengan sehingga
berfungsi sebagai compactibilizer antara
membuat komposit plastik makin kuat yang
plastik HDPE dengan serat dari limbah
ditunjukkan dengan nilai kuat tarik yang
padat industri penyamakan kulit (limbah
tinggi.Semua
pada proses buffing). Hasil uji kuat pegang
penelitian dapat memenuhi persyaratan
sekrup komposit hasil penelitian
yang
SNI 03-2105-2006 Mutu Papan Partike.
ditunjukkan pada Tabel 2 untuk komposit
Komposit yang mempunyai nilai kuat tarik
HDPE
industri
lurus permukaan tertinggi, dicapai oleh
penyamakan kulit, tampak bahwa makin
komposit dengan penambahan limbah 70%
banyak limbah yang ditambahkan dalam
yang
komposit, nilai kuat pegang sekrup makin
penambahan limbah 60%, tetapi berbeda
kecil. Bila dibandingkan dengan
nyata dengan yang lain.Besaran nilai kuat
dengan
serat
limbah
2105-2006 Mutu Papan Partikel,
SNI 03semua
komposit hasil penelitian dapat memenuhi
tarik
tanpa
mempunyai
penambahan
limbah
kuat
sekrup
nilai
pegang
2
sebesar 59 kg/cm , sedangkan komposit HDPE yang ditambah serat limbah, nilai kuat pegang sekrup lebih rendah, yaitu 2
antara 38.00- 48,42(kg/cm ). Hasil analisa
Seminar Nasional Kimia dan Pendidikan Kimia V
tidak
lurus
berbeda
permukaan
HDPE
nyata
hasil
hasil
dengan
penelitian
2
adalah 5-8 kg/cm .
persyaratan standard tersebut. Kompon HDPE
komposit
Hasil uji pengembangan tebal yang ditunjukkan pada Tabel 2 tampak bahwa makin
banyak
limbah
padat
industri
penyamakan kulit yang ditambahkan pada komposit HDPE, maka nilai pengembangan tebal maikin besar. Hal ini disebabkan karena limbah padat industri penyamakan
458
ISBN = 979363167-8
kulit
pada
proses
buffing
ini
bersifat
seluruhnya
memenuhi
persyaratan
higroskopis, mempunyai molekul-molekul
standard SNI tersebut. Besaran nilai
yang dapat menyerap air, sehingga bila
sifat
makin
dalam
dimaksud adalah kerapatan massa 0,72
komposit, nilai pengembangan tebal akan
g/cm , kadar air 2,12%, kuat lentur
naik.
tebal
189,98 kg/cm , kuat pegang sekrup
tidak
38,00
banyak
ditambahkan
Namun
komposit
pengembangan
pada
berbanding
penelitian
lurus
terhadap
ini
ini
terdapat
dan
fisis
komposit
3
2
penyerapan
2
kg/cm ,
permukaan
airnya. Hal ini dapat dijelaskan bahwa pada komposit
mekanis
kuat
tarik
lurus
2
5,6
kg/cm ,
dan
pengembangan tebal 3,49 %.
rongga-rongga
kosong yang memungkinkan air masuk
UCAPAN TERIMA KASIH
pada saat perendaman, dan limbah padat
Kepada semua anggota Tim Pokja
kulit tidak seluruhnya mengembang karena
0044F DIPA Th Anggaran 2005 dan
tertutup oleh plastik HDPE yang hidrofobik [8]. Semua komposit HDPE hasil penelitian dapat memenuhi persyaratan SNI 03-21052006
Mutu
Papan
Partikel.Nilai
semua pihak yang telah membantu terlaksananya penelitian ini diucapkan banyak terima kasih.
pengembangan tebal yang dicapai oleh komposit hasil penelitian adalah 0,76-
DAFTAR RUJUKAN
5,86%.
[1] Basuki, (2005), Wood-Fiber Reinforced Thermoplastic for Structural Housing
KESIMPULAN
and Automotive Interior Applications,
Hasil penelitian dan pembahasan yang
dilakukan
tentang
komposit polietilen (PE) limbah padat
Sentra Teknologi Polimer, Tangerang.
karakteristik dengan serat
[2]
J., (1998), Thermoplastics Reinforced
industri penyamakan kulit
with Wood Fillers: A literature review,
sebagai alternatif bahan papan partikel
Polymer-
dapat disimpulkan sebagai berikut: 1. Komposit
mempunyai
Bledzki, A.K., RehmnanedanGassan,
3
Y.,(2006), Development of Rice HuskPlastic
2
41,12 - 191,89 kg/cm , kuat pegang
terbaik dicapai oleh komposit dengan komposisi 40% limbah dan 60% HDPE.
for
Building
194
2
lurus permukaan 5,0 – 8,0 kg/cm , dan
2006 Mutu Papan Partikel, komposit
Composites
Material, Waste Management, 26, 189-
2
sekrup 40,59 – 48,42 kg/cm , kuat tarik
2. Bila dibandingkan dengan SNI 03-2105-
and
[3] Choi, N.,W., Mori, I. dan Ohama,
kadar air 0,48 – 3,10%, kuat lentur
pengembangan tebal 0,76 – 5,86%.
Technology
Engineering, 37, 451-468
karakteristik
kerapatan massa 0,71 – 0,94 g/cm ,
plastics
[4]
Klyosov A., 2007, Wood Plastic Composites, United States of America: Wiley Interscience.
[5] Min,X.U., and Shuai,LI., 2007, Impact of Coupling Agent on Properties of Wood
Sifat mekanis dan fisis dari komposit ini
Seminar Nasional Kimia dan Pendidikan Kimia V
459
ISBN = 979363167-8
[6]
Plastic Composites, Higher Education
Nama Pemakalah
Press and Springer Verlag.
Supraptiningsih
Okamoto,T.,
Takatani,
Kitayama.T.,2000,
Wood
Plastic
with
Steam
Composite
Added
Exploded
Wood
M.,
Flour,
3
rd
International Wood and Natural Fiber Composites
Symposium,
Kassel,
:
Pertanyaan: apakah alasan mengapa dilakukan menggunakan HDPE? : karena HDPE
Jawaban
mempunyai sifat yang berbeda dengan limbah buffing. Nama penanya: Medya Risa
Germany. [7] Rude,E.F., 2007, Evaluation of Coupling Mechanism
in
Wood
Plastic
Pertanyaan: bagaimana menentukan variabel
aditive
apakah
Composites (Thesis), Department of
keseluruhan atau bagaimana?
Mechanical and Material Engineering,
Jawaban: % total sampel
total
Washington State University. [8] Setyawati D, Hadi Y.S., Massijaya M.Y., dan Nugroho N., (2006), Kualitas Papan Komposit Berlapis Finir dari Sabut Kelapa dan Plastik Polietilena Daur Ulang: Variasi Ukuran Partikel Sabut Kelapa, Jurnal Perennial, 2(2) : 5-11 [9] Setyawati D, 2003, Sifat Fisis dan Mekanis Plastik
Komposit
Serbuk
Kayu
Polipropilen
Daur
Ulang
(Thesis),
Program
Pascasarjana
Institut Pertanian Bogor. [10] SNI, 2006, 03-2105-2006 Mutu Papan Partikel,
Dewan
Standardisasi
Nasional [11] Susan, E. S. dan (2004),
Wood
composites,
Indrek,
W.,
Fiber/polyolefin
Composites
Part
A:
Applied Science and Manufac turing, 35, 321-326.
TANYA JAWAB Nama Penanya
: Gatot TM
Seminar Nasional Kimia dan Pendidikan Kimia V
460
