Pengaruh Poliamino Amid Terhadap Kekuatan Tarik dan ... · polimer blend, maka semakin rendah kuat...

L/O/G/O

www.themegallery.com

1

Pengaruh Poliamino Amid Terhadap Kekuatan

Tarik dan Stabilitas Termal Polimer Blend

Epoksi/Poliamino Amid

Oleh : Asep Nurimam 2708 100 078

Dosen Pembimbing : Dr. Hosta Ardhyananta ST.,M.Sc

Co. Pembimbing : Yuli Setiyorini ST., M.Phil

Ujian TugasTugas Akhir

2

4

Pendahuluan

Tinjauan Pustaka

Metodologi

Analisis dan Pembahasan

Kesimpulan dan Saran

Latar Belakang

• Epoksi adalah jenis polimer termoseting dengan kekuatan tarik, stabilitas termal, sifat adesif yang tinggi dibandingkan jenis polimer yang lainya. Akan tetapi pada aplikasi yang membutuhkan sifat fleksibilitas yang tinggi, epoksi menunjukan performa yang rendah.

3 Gambar Epoksi dan Aplikasinya

Latar Belakang

• Perlu adanya polimer tambahan untuk menaikan keuletan dengan metoda Blend.

4

Epoksi Resin

Blend Poliamino Amid

Epoksi/Poliamino Amid Fleksibilitas

Tujuan Penelitian

• Mengetahui proses blend dan proses curing epoksi/ poliamino amid

• Mengetahui pengaruh poliamino amid terhadap kekuatan tarik, dan stabilitas termal polimer blend epoksi/poliamino amid serta morfologinya

5

6

Pendahuluan

Proses Produksi NPK-1

Penutup

Pendahuluan

Tinjauan Pustaka

Metodologi

4



Tinjauan Pustaka

Definisi Polimer

• Polimer merupakan makromolekul, dengan panjang rantai yang panjang dan terkadang memiliki cabang. Rantai utama polimer disebut backbone.

• Polimer adalah salah satu bahan rekayasa bukan logam (non-metallic material) yang penting. Saat ini bahan polimer telah banyak digunakan sebagai bahan substitusi untuk logam terutama karena sifat-sifatnya yang ringan, tahan korosi dan kimia, dan murah, khususnya untuk aplikasi-aplikasi pada temperatur rendah.

7

Tinjauan Pustaka

• Epoksi

8

Epoksi dibuat dengan reaksi yang sederhana, yaitu pencampuran antara epiklorohidrin dan bisfenol A. Epoksi ini bereaksi dengan hardener/katalis membentuk struktur crosslinking. Ini membuat epoksi ini bersifat adhesive dan kekuatan yang cukup tinggi,

Tinjauan Pustaka

• Pembuatan Epoksi

9

Gambar Skema Pembuatan Epoksi

Tinjauan Pustaka

• Pembuatan Epoksi

10

Gambar Sintesis Epoksi

Tinjauan Pustaka

• Polimerisasi Epoksi membutuhkan reaksi dengan substansi yang sesuai. Contoh beberapa jenis hardener adalah amin, amid, asam anhidrid, imidazol, fenol, merkaptan, dan metal oksida.

11

Gambar Reaksi Awal Epoksi

Tinjauan Pustaka

12

Gambar Reaksi lanjut pembentukan epoksi

Tinjauan Pustaka

13

Gambar Struktur Poliamino Amid

14


Tugas Khusus

Penutup 4

Pendahuluan

Tinjauan Pustaka

Metodologi

4



Metodologi Penelitian

15

Blend Epoksi/PA : 100/0,80/20,60/40,40/60,20/80, 0/100

FTIR TGA

Poliamino Amid Epoksi (Diglisidil eter bisfenol A)

Start

Persiapan alat dan bahan

A

Pengujian Tarik FTIR TGA SEM

Curing pada Temperatur 50,100,150,200,250 (Masing-masing 1 Jam)

DSC


16

A

Selesai

Analisa Data & Pembahasan

Gambar Flow Chart Penelitian


17

Tabel Rancangan Penelitian

No.

Material

Kode

E/PA (%)

Pengujian

Epoksi

% berat (gr)

PA

% berat (gr)

FTIR DSC Tensile

Test SEM TGA

1. 100 (30) 0 (0) E/PA (0)

2. 80 (24) 20 (6) E/PA (20)

3. 60 (18) 40 (12) E/PA (40)

4. 40 (12) 60 (18) E/PA (60)

5. 20 (6) 80 (24) E/PA (80)

6. 0 (0) 100 (30) E/PA (100)


Bahan Alat

18

Gambar Epoksi Resin dan Poliamino Amin

Gambar Peralatan Penelitian


• Pembuatan Sampel

19 Gambar Proses pembuatan spesimen

20

Pendahuluan


Tugas Khusus

Pendahuluan

Tinjauan Pustaka

Metodologi

4



Hasil Penelitian dan

Pembahasan

• Hasil Percobaan Curing Awal

• Pada awalnya, komposisi fraksi untuk blending epoksi dengan poliamin adalah 0,5/1;1/1;dan 2/1. Dengan variasi temperatur 75oc, 100oc, 125oc, 1500 c masing-masing selama satu jam di dalam oven dengan pendinginan lambat.

21

T (⁰C)


Pembahasan

22

• Dilakukan Proses Curing Ulang pada temperatur 250oc.Dengan tahapan 50oc,100oc,150oc,200oc,dan 250oc. Masing-masing di holding selama 1 jam. Dengan komposisi epoksi yang dicampur 100%, 80%,60%,40%,20 % dan 100% Poliamine.

(a)

(b)

(b)

(c)

Gambar Sampel yang tidak terpolimerisasi sempurna


Pembahasan

• Pengujian FTIR

23 Gambar Grafik hasil Pengujian FTIR


Pembahasan

Hasil Pengujian DSC

24 Gambar Grafik Hasil Uji DSC Resin Epoksi


Pembahasan

• Hasil Pengujian tarik

25


Pembahasan

• Pengaruh Komposisi Poliamino Amid Terhadap Properti tarik

26


Pembahasan

• Tabel Hasil Pengujian tarik

27


Pembahasan

• Hasil Pengujian SEM

28 Gambar Sampel yang diuji SEM

E/PA(60)

E/PA(40)

E/PA(20)


Pembahasan

29

Gambar Hasil SEM E/PA(20) (a) perbesaran 200X, (b) perbesaran 400X

(a) (b)


Pembahasan

30

(a) (b)



Pembahasan

31

(a) (b)



Pembahasan

• Hasil Pengujian TGA

32

Gambar Kurva Hasil Pengujian TGA


Pembahasan

• Tabel Hasil Pengujian TGA

33


Pembahasan

• Pengaruh Komposisi Poliamino Amid Terhadap Stabilitas Termal

34

Gambar Grafik Pengaruh PA terhadap 5% pengurangan berat dan berat sisa pada T 850⁰ C

35

Pendahuluan

Tinjauan Pustaka

Metodologi



Kesimpulan

• Komposisi polimer blend yang mengalami polimerisasi sempurna dengan proses curing temperatur 250⁰C hanya pada E/PA(20), E/PA(40), dan E/PA(60) .

• Hasil pengujian FTIR menunjukan hasil polimerisasi polimer blend epoksi/poliamino amid mempunyai rantai amin pada daerah serapan 3296 cm-1, dan rantai khas epoksi C-H aromatik pada 1607 cm-1.

• Temperatur Tg dari bahan epoksi yang digunakan berada pada 200⁰C. • Hasil pengujian uji tarik menunjukan bahwa semakin tinggi komposisi pada

polimer blend, maka semakin rendah kuat tarik dan modulus Young, akan tetapi akan meningkatkan keuletan dari material tersebut.

• Penambahan Poliamino amid dapat meningkatkan fleksibilitas polimer epoksi.

• Hasil Pengujian SEM menunjukan struktur yang homogen pada hasil curing polimer blend epoksi/poliamino amid.

• Stabilitas termal ditentukan oleh komposisi poliamino amid, semakin tinggi akan semakin rendah sifat stabilitas termalnya.

36

Saran

• Proses preparasi polimer blend hendaknya menggunakan mekanik stirrer, agar mendapatkan sifat yang lebih homogen.

• Adanya studi khusus tentang pembahasan temperatur curing epoksi/poliamino amid pada % berat 80 poliamino amid.

• Hendaknya ditambahkan agent lain yang mempunyai sifat tahan temperatur tinggi untuk meningkatkan stabilitas termal epoksi pada komposisi E/PA (60).

• Pengujian mekanik yang lain, hendaknya dilakukan untuk mengetahui sifat mekanik yang lain selain properti tarik. Dan juga dengan variasi temperatur sebelum melakukan pengujian.

37

Sekian

Terimakasih

38

Thanks To :

Pengaruh Poliamino Amid Terhadap Kekuatan Tarik dan ... · polimer blend, maka semakin rendah kuat...

Documents

Transcript of Pengaruh Poliamino Amid Terhadap Kekuatan Tarik dan ... · polimer blend, maka semakin rendah kuat...