Optimasi Pembuatan Komposit dari Nanoclay Polistiren

Abstract

Abstrak

Pengembangan teknologi dapat dilakukan dengan rekayasa material, salah satunya pada pembuatan komposit. Pada pengembangan komposit berbasis polistiren nanoclay, faktor utama yang menentukan keberhasilan dalam peningkatan sifat material adalah pendispersian nanoclay dalam matrik polimer yaitu masuknya molekul polimer diantara lapisan silika sehingga nanoclay akan terdistribusi secara acak kedalam matrik polimer. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan komposisi yang terbaik dari komposit nanoclay polistiren dan menentukan karakteristiknya. Parameter yang divariasikan adalah komposisi nanoclay (1%, 3% dan 5%) dan lamanya putaran pada mesin ekstruder (50, 80 dan 120 rpm). Hasil penelitian menunjukkan konsentrasi nanoclay 3% pada kecepatan screw 50 rpm memiliki nilai terbaik pada uji kuat tarik, yaitu sebesar 55,15 MPa dengan nilai d-spacing (berdasarkan uji XRD) sebesar 4,6nm. Hasil pengamatan dengan menggunakan SEM menunjukan telah terbentuk interkalasi pada komposit nanoclay- polistirena.

Kata kunci : Nanoclay, komposit, polistiren, XRD, SEM

Abstract

Technology development can be done with materials engineering , one of them in the manufacture of composites . On the development of polymer -based nanoclay composites, the main factor that determines the success in improving the material properties are dispersing of nanoclay in the polymer matrix , namely the inclusion of the silica layer between the polymer molecules, so nanoclay will be randomly distributed into the polymer matrix . This study aims to get the best composition of nanoclay composite polystyrene and determine its characteristics . The parameters varied are the nanoclay composition ( 1 % , 3 % and 5 % ) and the length of the extruder machine in the range of (50 , 80 and 120 rpm). The results showed that 3 % nanoclay concentration at 50 rpm screw speed has the best value on the tensile strength test, which amounted to 55.15 MPa with ad - spacing values ( based on XRD test ) of 4.6 nm . Using SEM observations showed intercalation was formed on polystyrene - nanoclay composites

Keywords : Nanoclay , composites , polystyrene, XRD, SEM