studi pengaruh sifat mekanis dan reologi dari karet vulkanisir
DESCRIPTION
perbandingan TPV-R dan TPV-V , prosedur pengerjaan , hasil dan diskusiTRANSCRIPT
Studi Pengaruh Sifat Mekanis dan Reologi dari Karet Ban vulkanisir Daur Ulang(TPV-R)
Ziyad T. Al-Malki1, Einas A. Al-Nasir, Moayad N. Khalaf , Raed K. Zidan
Latar BelakangSejak 1920 , ketergantungan akan
karet sintetis semakin tinggi terutama bidang otomotif dan +17 juta ton karet digunakan untuk kendaraan mobil
Penggunaan elastromer karet sintetis yang tinggi menjadi ancaman lebih lanjut di lingkungan
Komposisi dari karet sintetis(ikatan struktur silang) alasan utama tahan biodegradasi
TujuanPemanfaatan Karet ban bekas
untuk mengurangi limbah ban bekas di lingkungan
Pengaruh karet ban bekas daur ulang pada sifat mekanis dan reologi nya
Membandingkan elastromer termoplastik vulkanisir dari karet ban bekas (TPV-R) dengan elastromer termoplastik vulkanisir dari Polibutadiena / karet sintetis (TPV-V)
Definisi dan PendekatanTermoplastik elastromer (TPE)
merupakan campuran polimer gabungan dr sifat-sifat proses termoplastik dengan tampilan fungsi elastromer konvensional
TPE persenyawaanya sederhana , pembuatannya praktis , hasil mudah didaur ulang
TPE dibagi menjadi TPO(Termoplastik Olefin) dan TPV(Termoplastik Vulkanisir)
Definisi dan PendekatanTPO : dapat dibuat mudah dan biaya
relatif murah karena dispersi fase karet tdk terjadi ikatan silang
TPV : memerlukan proses lebih kompleks karena dsipersi fase karet pd saat pencampuran harus terjadi ikatan silang
Vulkanisir merupakan proses penggantian kembang karet pada ban yang usang atau gundul , terdapat 2 Vulkanisir yaitu Vulkanisir panas dan Vulkanisir dingin
Bahan dan InstrumenBahan
◦High Density Polyethylene (HDPE)◦Dikumil Peroksida 3 % (agen
vulkanisir)◦GTR (Karet Ban Tanah / Ground-Tire-
Rubber)◦Polibutadiena (Karet Sintetis)
biasanya untuk industri pembuatan ban baru
Bahan dan InstrumenInstrumen
◦Instron Model 3211(untuk pengujian sifat Reologi) berdasarkan ASTM D-3835
◦Mesin tarik Instron 1193 (untuk pengukuran sifat mekanik) berdasarkan ASTM D 638-5
◦Mixer-600 (untuk penyusunan TPV)
PembahasanSifat Mekanik
Gambar 1. Pengaruh % HDPE + karet pada kekuatan tarik pada hasil TPV-V dan
TPV-R.
Gambar 2. Pengaruh % karet pada modulus Young
TPV-V dan TPV-R.
PembahasanSifat Reologi
Gambar 4. Variasi tegangan geser dengan laju geser untuk
TPV-V dan TPV-R (70Rubber/30HDPE) pada 180 ˚
C.
Gambar 5. Variasi viskositas dengan laju geser untuk TPV-V dan TPV-R (70Rubber/30HDPE)
pada 180 ˚ C.
PembahasanSifat Reologi
Tabel 1. Variasi dari energi aktivasi (kJ / mol) pada laju geser yang berbeda 5.4, 18, 54, 180, 540 dan 1800 s-1.
Tabel 2. indeks perilaku Aliran (n) dan indeks konsistensi (K)
KesimpulanGTR sebanding dengan Karet Sintetis
sehingga dapat didaur ulang untuk mengendalikan limbah karet
TPV-R(GTR) dan TPV-V(Polibutadiena) menampilkan sifat mekanis yang hampir sebanding
TPV-R(GTR) dan TPV-V(Polibutadiena) viskositas lelehannya sangat sensitif terhadap laju geser
Nilai energi aktivasi untuk keduannya menurun dengan peningkatan laju geser(shear rate)