analisis dan karakterisasi genteng polimer berbahan baku ban

ANALISIS DAN KARAKTERISASI GENTENG POLIMER BERBAHAN

BAKU BAN DALAM BEKAS, PASIR DAN ASPAL DENGAN PEREKAT

POLIPROPILENA

SKRIPSI

MEGA PUSPITA SARI

090801007

DEPARTEMEN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2013

Universitas Sumatera Utara

ANALISIS DAN KARAKTERISASI GENTENG POLIMER

BERBAHAN BAKU BAN DALAM BEKAS, PASIR DAN ASPAL

DENGAN PEREKAT POLIPROPILENA

SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana

MEGA PUSPITA SARI

090801007

DEPARTEMEN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2013


PERSETUJUAN

Judul :ANALISIS DAN KARAKTERISASI GENTENG

POLIMER BERBAHAN BAKU BAN DALAM

BEKAS, PASIR DAN ASPAL DENGAN

PEREKAT POLIPROPILENA

Kategori : SKRIPSI

Nama : MEGA PUSPITA SARI

Nomor Induk Mahasiswa : 090801007

Program studi : SARJANA (S1) FISIKA

Departemen : FISIKA

Fakultas :MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA

UTARA

Diluluskan di

Medan, 25 Juni 2013

Komisi Pembimbing :

Pembimbing 2 Pembimbing 1

Drs. Syahrul Humaidi M.Sc Drs. Kurnia Sembiring, MS

NIP. 196505171993031009 NIP. 195801311986011001

Diketahui/Disetujui oleh

Departemen Fisika FMIPA USU

Ketua,

Dr. Marhaposan Situmorang

NIP. 1955103019800331003


PERNYATAAN

ANALISIS DAN KARAKTERISASI GENTENG POLIMER

BERBAHAN BAKU BAN DALAM BEKAS, PASIR DAN ASPAL

DENGAN PEREKAT POLIPROPILENA

SKRIPSI

Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa

kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, 25 Juni 2013

MEGA PUSPITA SARI

090801007


PENGHARGAAN

Alhamdulillah, puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang

Maha Pemurah dan Maha Penyayang, karena berkat rahmat dan karunia-Nya

sehingga penulis dapat menyelesaikan Skripsi yang berjudul : “ANALISIS DAN

KARAKTERISASI GENTENG POLIMER BERBAHAN BAKU BAN DALAM

BEKAS, PASIR DAN ASPAL DENGAN PEREKAT POLIPROPILENA” tepat

pada waktunya. Salawat dan salam penulis persembahkan kepada Nabi besar

Muhammad SAW sebagai suri teladan di muka bumi.

Terima kasih yang tiada terhingga penulis sampaikan kepada pihak-pihak

yang telah banyak membantu serta mendukung penulis dalam menyelesaikan skripsi

ini, yaitu :

1. Bapak Drs. Kurnia Sembiring, MS dan Bapak Drs.Syahrul humaidi, MS

selaku dosen pembimbing I dan II yang telah bersedia meluangkan waktu dan

pikirannya untuk membimbing penulis.

2. Bapak Dr. Marhaposan Situmorang selaku Ketua dan Sekretaris departemen

Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu pengetahuan Alam Universitas Sumatera

Utara.

3. Seluruh staf dosen departemen Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu

Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.

4. Ayahanda tersayang (Mariono) dan Ibunda tercinta (Rosmaini Nafrin

Chaniago) yang selalu memberikan doa, perhatian, motivasi, materi dan moril,

nasehat dan kasih sayang yang tiada pernah henti mengiringi langkah penulis.

5. Adik-Adik tersayang (Selvina Anggraini, Wennita Noviyanti, dan Tommy

Adhiyaksyah Putra) yang selalu menjadi semangat penulis untuk melangkah

maju dan menjadi yang lebih baik.

6. Sahabat-Sahabat(hilda, winni, ayu, isma, sally, fitri, desi, cindy, KakVita, kak

Rida, bang hafiz, kak ai dll) yang selalu membantu, memberikan semangat

kepada penulis.

7. Teman-teman Angkatan 2009 yang selalu memberikan motivasi dan

nasehatnya untuk penulis.


8. Seluruh teman-teman, rekan-rekan dan Adek-adek di Fakultas Matematika

dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara. Semoga Allah SWT

memberkahi kita semuanya.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih belum sempurna. Oleh karena itu,

penulis akan menerima dengan baik kritik dan saran yang bersifat membangun dari

pembaca agar skripsi ini lebih bermanfaat dan sempurna.

Medan, 25 Juni 2013

Mega Puspita Sari


ABSTRAK

Telah dilakukan penelitian untuk pembuatan genteng polimer yang dibuat

dengan campuran ban dalam bekas, Polipropilena bekas, aspal, pasir dan Epoksi.

Penelitian dilakukan untuk mengetahui campuran terbaik dari pasir dan ban dalam

bekas sebagai variabel bebas dengan variasi komposisi 30:20, 32,5:17,5, 35:15,

37,5:12,5, 40:10, 42,5:7,5, 45:5, 47,5:2,5 (Semuanya dalam % berat). Kemudian

variabel tetap yaitu aspal 5.10-3

kg, polipropilena 30. 10-3

kg dan epoksi 15.10-3

kg .

Ban dalam bekas diekstrusi kemudian dicampurkan dengan aspal, pasir,

polipropilena dan epoksi. Kemudian digiling dalam internal mixer selama 1 jam pada

suhu 150 0C. Kemudian ditekan dengan Hot Compressor selama 20 menit pada suhu

150 0C dengan tekanan 38 atm (38,5 x 10

5 Pa). Sifat-sifat genteng polimer yang

dianalisis yaitu sifat fisis meliputi daya serap air dan porositas, sifat mekanisnya

meliputi uji impak dan uji kuat lentur dan sifat termal meliputi uji DTA. Hasil

penelitian menunjukkan bahwa campuran yang bagus sesuai dengan percobaan

adalah berupa campuran pasir dan ban dalam bekas dengan perbandingan (35:15)10-

3kg dengan penambahan 5.10

-3kg aspal sebagai pengikat, serta epoksi 14% dan

katalis 1%

Kata kunci : Ban dalam bekas, polipropilena bekas, Genteng Polimer


Analysis and characterization polymer roof standard the matter

Tube rubber waste, sand and asphalt with glue polypropylene

ABSTRACT

Studies of polymer roof have been made with using tube rubber, polypropylene,

sand, Asphalt and epoxy. Studies have been done to know the best combination of

sand and tube rubber as free variable with composition of variations to 30:20,

32,5:17,5, 35:15, 37,5:12,5, 40:10, 42,5:7,5, 45:5, 47,5:2,5 all in percent weight.

Then, constant variable has asphalt to 5.10-3

kg, poliypropilene 30.10-3

kg and epoxy

15.10-3

kg as glue in combination. tube-rubber waste melted (with extruder) and then

it mixed with asphalt, sand, polypropylene, epoxy and catalyst. Then it was grinded

in internal mixer for 1 hour at temperature of 150 0C. Then it was pressed with using

Hot Compressor for 20 minutes with pressure 38 atm (38,5 x 105 Pa). The properties

of polymer roof that analyzed to test physical properties such as water absorption and

porosity, mechanical properties including impact test and bending strength test and

thermal properties including Differential thermal Analysis test .The result of research

show that the best combination based on test is the combination from sand and tube

rubber with ratio (55:10)10-3

kg and additional 5.10-3

kg of asphalt as binding,30.10-

3kg of polypropylene with epoxy 14% and catalyst 1%

Key words : tube rubber, polypropilene, Polymer Roof


DAFTAR ISI

Halaman

Persetujuan ii

Pernyataan iii

Penghargaan iv

Abstrak vi

Abstract vii

Daftar Isi viii

Daftar Tabel xi

Daftar Gambar xii

Daftar Grafik xiii

BAB 1 Pendahuluan

1.1 Latar Belakang 1

1.2 Rumusan Masalah 3

1.3 Batasan Masalah 3

1.4 Tujuan Penelitian 4

1.5 Manfaat Penelitian 4

1.6 Sistematika Penulisan 5

BAB II Tinjauan Pustaka

2.1 Genteng 6

2.1.1 Genteng Metal 7

2.1.2 Genteng seng 7

2.1.3 Genteng Keramik 7

2.1.4 Genteng Beton 7

2.1.5 Genteng tanah liat tradisional 8

2.1.6 Genteng dak beton 8

2.1.7 Genteng polimer 8


2.2 Ban Dalam Bekas 9

2.2.1 Sifat-sifat ban dalam bekas 9

2.3 Aspal 10

2.3.1 Sifat - Sifat Aspal 10

2..4.2 Jenis-jenis Aspal 11

24 Pasir 12

2.4.1 Pasir Beton 13

2.4.2 Pasir Pasang 13

2.5 Poliprepilen 13

2.6 Resin Epoksi 14

2.7 Katalis 16

2.8 Pengujian Sampel 17

2.8.1 Pengujian Fisis 17

2.8.1.1 Pengujian Daya Serap Air 17

2.8.1.2 Pengujian Porositas 18

2.8.2 Pengujian Mekanik 18

2.8.2.1 Pengujian Impak 18

2.8.2.2 Pengujian Kekuatan Lentur 19

2.8.3 Pengujian DTA 20

2.9 Syarat mutu genteng menurut standar Nasional Indonesia 22

BAB III Metodelogi Penelitian

3.1 Tempat Penelitian 23

3.2 Peralatan dan Bahan 23

3.2.1 Peralatan 23

3.2.2 Bahan-bahan 24

3.3. Prosedur Penelitian 24

3.3.1 Preparasi Ban dalam bekas, PP Bekas, Agregat

Pasir halus , dan Resin Epoksi 24

3.3.2 Proses pembuatan Genteng polimer 25


3.3.3 Pencetakan Sampel 26

3.4 Diagram Alir 27

BAB IV Hasil Dan Pembahasan

4.1 Hasil 28

4.1.1 Hasil Pengujian Daya Serap Air 28

4.1.2 Hasil Pengujian Porositas 29

4.1.3 Hasil Pengujian Kuat Impak(Is) 30

4.1.4 Hasil Pengujian Kuat Lentur (UFS) 31

4.2 Pembahasan 32

4.2.1 Analisis Pengujian Daya Serap Air 32

4.2.2 Analisis Pengujian porositas 33

4.2.3 Analisis Pengujian Kuat Impak 34

4.2.4 Analisis Pengujian Kuat Lentur (UFS) 35

4.2.5 Analisis pengujian DTA 36

Bab V Kesimpulan Dan Saran

5.1 Kesimpulan 41

5.2 Saran 42

Daftar pustaka 43

Lampiran A1 45

Lampiran A2 48

Lampiran A3 53


DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1 Data Jenis Pengujian dan Persyaratan

Aspal Tipe Grade 60/70 12

Tabel 3.1 Komposisi Bahan 26

Tabel 4.1 Hasil Pengujian Daya Serap Air 29

Tabel 4.2 Hasil Pengujian Porositas 30

Tabel 4.3 Hasil pengujian Kekuatan Impak 31

Tabel 4.4 Hasil Pengujian Kuat Lentur 32


DAFTAR GAMBAR

Halaman

2.1 Pengujian Kuat impak 19

2.2 Bentuk dan ukuran sampel pada pengujian kuat lentur 19

3.1 Ukuran Sampel Genteng Polimer 26

3.2 Diagram Alir 27


DAFTAR GRAFIK

Halaman

4.1 Hubungan Massa Sampel dan Nilai Uji Daya Serap Air 33

4.2 Hubungan Massa Sampel dan Nilai Uji Porositas 34

4.3 Hubungan Massa Sampel dan Nilai Uji Impak 35

4.4 Hubungan Massa Sampel dan Nilai Uji Kuat Lentur 36

4.5 Hubungan Massa Sampel dan Nilai Uji DTA 37


analisis dan karakterisasi genteng polimer berbahan baku ban

Documents