PEMBUATAN DAN KARAKTERISASI BAHAN PEREDAM PANAS BERBASIS BIOASPAL

Riska Surya Ningrum, Prof. Dr. A.H. Bambang Setiaji, M.Si,

2013 | Tesis | S2 Ilmu Kimia

Telah dilakukan penelitian tentang pembuatan dan karakterisasi bahan peredam panas berbasis bioaspal. Bioaspal dibuat dari modifikasi tar hasil pirolisis tempurung kelapa dengan serbuk arang tempurung kelapa (SATK) dan serbuk tempurung kelapa (STK) melalui metode pencampuran. Untuk meningkatkan kekerasan tar, dengan cara memvariasi ukuran partikel SATK dan STK. Variasi ukuran partikel SATK dan STK yang digunakan adalah 60, 100, 150, 200, dan 250 mesh. Setiap variasi ukuran partikel SATK dicampur tar dengan perbandingan berat tar : SATK 55 : 45. Setiap variasi ukuran partikel STK juga dicampur tar dengan perbandingan berat tar : STK 70 : 30. Campuran tersebut kemudian diuji penetrasi (kekerasannya) berdasarkan RSNI 06-2456- 1991. Ukuran partikel SATK dan STK yang menghasilkan nilai penetrasi mendekati atau sesuai dengan spesifikasi aspal pertamina 60/70 (nilai penetrasinya 60-79) pada pengujian penetrasi campuran tar/SATK dan tar/STK akan digunakan untuk pembuatan bahan peredam panas. Komposisi bahan peredam panas adalah SATK dan STK dengan persen komposisi (30:00, 25:05, 20:10, 15:15, 10:20, 05:25, dan 00:30)%, tar 55% dan kompon lateks 15% dari massa total. Karakterisasi bahan peredam panas (PP-3000, PP-2505, PP-2010, PP1515, PP-1020, PP-0525, dan PP-0030) meliputi uji konduktivitas termal, penetrasi, densitas, volume pori bulk, dan morfologi permukaan (SEM). Hasil penelitian menunjukkan bahwa SATK dan STK yang memiliki nilai penetrasi mendekati atau sesuai dengan spesifikasi aspal pertamina 60/70 adalah SATK 200 mesh dengan nilai penetrasi 61,4 dan STK 100 mesh dengan nilai penetrasi 82,2. Hasil karakterisasi menunjukkan bahan peredam panas PP-0030 memiliki sifat peredam panas yang paling baik dengan angka konduktivitas termal antara 0,045-0,0997 W/mK, ketahanan termal hingga 115oC, penetrasi 57,6,densitas 1,0534 g/cm3 , dan volume pori bulk 123,21%.

The preparation and characterization of heat insulator materials based bioasphalt has been investigated. Bioasphalt was made from modification of coconut shell tar with coconut shell charcoal powder (SATK) and coconut shell powder (STK). To increase the hardness of coconut shell tar, variation of SATK and STK particle size was applied. The particle size of STK and SATK were varied into 60, 100, 150, 200, and 250 mesh. The variation of STK were mixed with tar at weight ratio of 70:30 (tar : STK), as well as SATK with the ratio of 55: 45 (tar : SATK). The mixtures were then tested for penetration (hardness) according to RSNI 06-2456-1991. The mixtures of tar-SATK and tar-STK that have the lowest penetration value (the highest hardness) were mixed with tar and latex compound to make heat insulator material. The compositions of heat insulator material were SATK and STK with percent compositions of (30:00, 25:05, 20:10, 15:15, 10:20, 05:25, and 00:30)%, 55% tar and 15% latex compound of the total mass. The heat insulator material (PP-3000, PP-2505, PP2010, PP-1515, PP-1020, PP-0525 and PP-0030) were tested for thermal conductivity, penetration, density, porosity (total bulk volume), and surface morphology. The results showed that the STK 100 mesh with penetration values 82.2 and SATK 200 mesh with penetration value 61.4 accomplished the specifications of asphalt 60/70. The characterization results showed that heat insulator material PP-0030 has the best heat insulator properties with thermal conductivity from 0.045 to 0.0997 W/mK, thermal resistance up to 115oC, 57.6 pen, density 1.0534g/cm3 , and porosity 123.21%.

Kata Kunci : peredam panas, tar tempurung kelapa, serbuk arang tempurung kelapa, serbuk tempurung kelapa, konduktivitas termal