SEMINAR TUGAS AKHIR. Oleh : Nining Kusmahetiningsih NRP Dosen Pembimbing : Dyah Sawitri, ST, MT. Your Ihr Logo

SEMINAR TUGAS AKHIR Oleh : Nining Kusmahetiningsih NRP. 24080 100 038

Dosen Pembimbing : Dyah Sawitri, ST, MT

Your Ihr Logo Logo

APLIKASI TiO2 SEBAGAI SELF-CLEANING PADA CAT TEMBOK DENGAN DISPERSANT POLIETILEN GLIKOL (PEG)

Your Ihr Logo Logo

Penelitian Sebelumnya  Tristantini, Dewi. Modification of TiO2 Nanoparticle with PEG and SiO2 For Anti-fogging and Self-cleaning Application. 2011. Depok : Universitas indonenesia.  Bing, Peng, Influence of polymer dispersants on dispersion stability of nano-TiO2 aqueous suspension and its application in inner wall latex paint. 2007. China : School of Metallurgical Science and Engineering, Central South University.  Poulsen, Hillebrandt. Self cleaning coating composition. 2008. International application published under the Patent Cooperation Treaty (PCT) .  Slamet, C.H.D. Alwi, J. Viriya.Rekayasa plastik berlapis nanokristal TiO2 untuk aplikasi anti kabut dan swa-bersih. Depok :Universitas Indonesia.

Your Logo

Permasalahan • Berapa komposisi massa dan fasa TiO2 yang sesuai untuk menghasilkan cat tembok dengan kemampuan self cleaning dan tidak terjadi pengelupasan lapisan cat? • Apakah PEG 6000 dapat digunakan untuk mendistribusikan TiO2 pada cat tembok ?

Your Logo

Tujuan • Mengetahui berapa komposisi massa dan fasa TiO2 yang dapat menghasilkan cat tembok dengan kemampuan self cleaning dan tidak terjadi pengelupasan lapisan cat. • Mengetahui pengaruh PEG 6000 terhadap dispersi TiO2 pada cat tembok.

Your Logo

Batasan Masalah Cat tembok yang digunakan adalah cat yang tidak memiliki sifat anti noda dengan warna putih. • Pengujian dispersi TiO2 dengan Atomic Force Microscope (AFM) dilakukan pada sampel yang memiliki kemapuan self cleaning terbaik dan sampel yang mengalami pengelupasan lapisan cat. • Pengujian self cleaning dilakukan dengan menggunakan pengotor berupa lumpur dan pewarna makanan. • Untuk membandingkan sifat self cleaning pada sampel digunakan software pengolahan citra •

Your Logo

Dasar Teori

TiO2

TiO2 Anatase

TiO2 Rutle

Your7 Logo Here comes your footer  Page

Dasar Teori

Fotokatalis TiO2


Dasar Teori Bahan Baku cat : - Resin - Extender : Filler dan Pigment - Additive - Solvent


METODOLOGI PERCOBAAN Mulai Pencampuran TiO2 dan PEG pada cat

Preparasi TiO2

Pengecatan papan asbes

Kalsinasi TiO2 T Karakterisasi TiO2 dengan XRD

Pengujian selfcleaning dan AFM Analisa data

Y Pembuatan suspensi TiO2 dan PEG 6000

Uji validitas dengan FTIR

Pembuatan Laporan T

Y

Selesai Your Logo

VARIABEL PENELITIAN Sampel ke1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

TiO2 (%) 1 1 1 1.5 1.5 1.5 2 2 2 Cat biasa

Perbandingan TiO2 Fase Anatase : Rutile 10 : 90 50 : 50 90 : 10 10 : 90 50 : 50 90 : 10 10 : 90 50 : 50 90 : 10 -

Your Logo

Massa PEG 6000 (gram) 10 10 10 15 15 15 20 20 20 -

HASIL PERCOBAAN PENGUJIAN SELF CLEANING

Awal

10 jam

30 jam

20 jam Your Logo

PENGOLAHAN GAMBAR DENGAN IMAJEJ

40 jam

Your Here comes your footer  Page 13Logo

HASIL PERCOBAAN PENGUJIAN SELF CLEANING

Awal

10 jam

30 jam

20 jam Your Logo

PENGOLAHAN GAMBAR DENGAN IMAJEJ

40 jam


GRAFIK NILAI TOTAL AREA PENGOTOR LUMPUR

20 15

19.108 15.445 11.656

14.782

21.469

20 11.124

15 10

10 5

25

8.706

8.036

4.325 5 0

0 10

50 % Anatase

90

Your Logo

Total area (cm2)

Total area (cm2)

25

1% 1.5% 2%

GRAFIK NILAI TOTAL AREA PENGOTOR PEWARNA

20 15

25 19.917 10.403

20

15.727 15.11

15

10

10

5 0

2.767 5.597 10

4.105 50 % Anatase

3.038 0.93 90

Your Logo

5

Total area (cm2)

Total area (cm2)

25

0 1% 1.5% 2%

0.12 0.097 0.1 0.08 0.08 0.065 0.067 0.06 0.029 0.04 0.037 0.052 0.048 0.02 0.027 0 10 50 90 % Anatase

Your Logo

0.12 0.1 0.08 0.06 0.04 0.02 0

Average size (cm2)

Average size (cm2)

GRAFIK NILAI AVERAGE SIZE PENGOTOR LUMPUR

1% 1.5% 2%

Average size (cm2)

0.14

0.14

0.126

0.12 0.1 0.08

0.12 0.085

0.08

0.083

0.06 0.04

0.1

0.11 0.044

0.055

0.02

0.024 0.032

0 10

50 % Anatase

0.02 90

Your Logo

0.06 0.04

Average size (cm2)

GRAFIK NILAI AVERAGE SIZE PENGOTOR PEWARNA

0.02 0

1% 1.5% 2%

Area fraction (%)

25

23.5

20 15

21.3

19.9 14.3

14.8

20 12.4

10 5

25

15 10

10.8

9.8

5.9

0

5

Area fraction (%)

GRAFIK NILAI AREA FRACTION PENGOTOR LUMPUR

0 10

50 % Anatase

90

Your Logo

1% 1.5% 2%

Area fraction (%)

30 25 15

27.9

24.6

20

30 25 20

23.6

15

16.4

10 5

4.7 9.6

7.2

3.4

1.5

0 10

50 % Anatase

10 5 0

90

Your Logo

Area fraction (%)

GRAFIK NILAI AREA FRACTION PENGOTOR PEWARNA

1% 1.5% 2%

HASIL PENGUJIAN DISPERSI TO2 DENGAN AFM

TiO2 1 % Antase : Rutile 50 : 50

TiO2 2 % Antase : Rutile 90 : 10

Your Logo

PENGOLAHAN GAMBAR HASIL AFM DENGAN IMAJEJ No

Prosentase TiO2

Total

1 2

1% 50:50 2% 90:10

545 1076

Total Area (µm2) Average Size (µm2) Area Fraction (%) 117.192 120.678

(a) TiO2 1% dengan anatase : rutile 50:50

0.215 0.112

52.2 53.8

(b) TiO2 2% dengan anatase : rutile 90:10 Your Logo

KESIMPULAN

1. Sampel yang memiliki sifat self cleaning yang terbaik adalah sampel dengan prosentase TiO2 2% dengan perbandingan anatase : rutile 90 :10. 2. Polietilen glikol (PEG) 6000 dapat digunakan sebagai dispersant TiO2 pada cat tembok.

Your Logo

Your Logo

Perbedaan Anatase dan Rutile Kristal

Faktor Perbedaan

Anatase

Rutil

Energi gap (eV),

3.2

3.1

Massa jenis (gr/cm3)

3.83

4.24

Indeks bias

2.5688

2.9467

Jarak Ti-Ti (Å)

3.97 dan 3.04

3.57 dan 2.96

Jarak Ti-O (Å)

1.937 dan 1.966

1.946 dan 1.983

Parameter Kisi (Å)

a = 3.782 c =9.502

a = 4.587 c = 2.953


Bentuk Molekul

Sistem kisi kristal


Perbedaan Anatase dan Rutile

Anatase

Rutile


Perbedaan Anatase dan Rutile


Serapan TiO2


Serapan TiO2


Serapan TiO2


Serapan TiO2 Bilangan gelombang (cm-1)

Serapan karakteristik

3425

OH regang dari H2O

1626

OH tekuk dari H2O

700-400

Karakteristik TiO2 (Ti-O-Ti)


PEG Bilangan gelombang (cm-1)

Serapan karakteristik

2880 1470 1100 950

CH stretching alifatik Vibrasi bending CH C-O alkohol Vibrasi C-C


Grafik nilai absorbansi dengan panjang gelombang 1080 cm-1

A b s o r b a n s

0.3 0.25

0.244

1%

0.237

1.5%

0.2 i

0.15 0.1

2% 0.148

0.16

0.152

0.15

0.05 0 (10:90) (50:50) (90:10) Perbandingan Anatase : Rutile Your Here comes your footer  Page 35Logo

FTIR


Fotokatalis TiO2


Fotokatalis TiO2

(a)Dan (b) = rekombinasi (c) = reduksi (d) = oksidasi


Sifat hidrofilik


Radikal bebas Radikal bebas adalah atom atau molekul (kumpulan atom) yang memiliki elektron yang tak berpasangan.


Self Cleaning


CARA KERJA AFM


CARA KERJA AFM


CARA KERJA AFM


AFM Amplitude forward


AFM Phase forward


AFM Topography forward


AFM Topography forward 1% (50:50)


AFM Topography forward 2% (50:50)


HASIL SEM


HASIL SEM


HASIL SEM


HASIL SEM


HASIL SEM


SEMINAR TUGAS AKHIR. Oleh : Nining Kusmahetiningsih NRP Dosen Pembimbing : Dyah Sawitri, ST, MT. Your Ihr Logo

Recommend Documents