Pembuatan Komposit Polipropilena dengan Penguat Serat Polipropilena Terorientasi dan Bahan Pengikat Anhidrida Maleat

Abstract

Research was done on making composite from polypropylene matrix (PP) with reinforcement oriented polypropylene fibre (OPF) by using hot-compression method at temperature 165ºC for 2 minutes. In order to know the quality of composite produced can be done through tensile test analysis by using tensile tester, Scanning Electron Microscopy (SEM) was used to analize the broken surface, while Differential Scanning Calorimetre (DSC) to measure the thermal properties and FTIR spectroscopy from composite was use for group function analysis. The result showed that the Oriented Polypropylene Fibre (OPF) influenced on the increasing of tensile strength from composite PP/OPF, on the ratio PP/OPF 70:30 in the amount 42.63 MPa compared to tensile strength PP 100% in the amount 31.70 MPa, for the ratio PP/OPF 60:40 tensile strength of composite is decreased. This trend was caused by OPF fibre as a reinforcing material changed its function to be matrix due to the influence of temperature. Tensile strength of composite can be increased by adding coupling agent Maleic Anhydride (MAR): By adding 2% MAR, the teusile strength of composite on the ratio PP/OPF 70:30 the amount of 46.61 Mpa, adding coupling agent MAR 3% on the ratio PP/PPT 70:30 resulted optimal tensile. Strength of composite in the amount of 48,98 MPa. This change becaused of good interaction happened betwen MAR with fibre. Additing MAR 4% did not show any significant tensile-strength of composite. From the analysis of broken surface for composite, there seemed as smallest fibre (necking) it shown that broken between ductile and brittle. From the thermal composite analysis, it shows two glasses temperature (Tg), it can be said that heterogeneous composite and heat needed for melting composite decreased to 73.8 ml/mg, From the spectrum analysis FT IR, there is a change of the value of spesific polypropylene wave caused by chemestry reaction.

elah dilakukan penelitian pembuatan komposit dari matrik polipropilena (PP) dengan penguat serat polipropilena terorientasi (PPT) dengan metoda kempapanas pada temperatur 165°C dan waktu kempa 2 menit. Untuk mengetahui kualitas komposit yang dihasilkan dapat dilakukan analisa uji tarik dengan menggunakan alat uji tarik tensile tester, untuk analisa permukaan patah scanning elektron mikroskopi (SEM), analisa termal dengan DSC dan analisa gugus fungsi dengan FTIR dari komposit. Dari hasil analisa uji menunjukkan bahwa serat polipropilena terorientasi (PPT) berpengaruh terhadap peningkatan kekuatan tarik dari komposit PP/PPT, pada rasio PP/PPT 70/30 sebesar 42.63 Mpa jika dibangdingkan dengan kekuatan tarik PP 100% sebesar 31,70 Mpa, untuk rasio PP/PPT 60/40 kekuatan tarik komposit menurun, hal ini disebabkan karena serat PPT yang bertindak sebagai reinforcing material berubah fungsi menjadi matrik akibat pengaruh suhu. Kekuatan tarik komposit dapat ditingkatkan lagi dengan penambahan coupling agent anhidrida maleat (MAR): Dengan penambahan 2% MAR kekuatan tarik komposit pada rasio PP/PPT 70/30 sebesar 46,61 Mpa, penambahan coupling agent MAR 3% pada rasio PP/PPT 70/30 menghasilkan kekuatan tarik komposit yang optimal yaitu sebesar 48,98 Mpa, hal ini dikarenakan sudah terjadi interaksi yang baik antara MAH dengan serat, penambahan MAR 4% tidak menunjukkan lagi peningkatan kekuatan tarik komposit yang sinifikan. Dari analisa permukaan patah untuk komposit, terlihat seperti serabut yang mengecil (necking) hal ini menandakan bahwa patah antara liat dan getas. Dari analisa termal komposit terlihat ada dua temperatur gelas (Tg), hal ini dapat dikatakan komposit heterogen dan kalor yang dibutuhkan untuk melelehkan komposit turun yaitu sebesar 73.8mJ/mg. Dari analisa spektrum FT IR, terlihat perubahan nilai gelombang khas polipropilena, karena terjadi reaksi Kimia.