tugas akhir pengembangan material kertas …eprints.ums.ac.id/60987/10/halaman judul 1.pdf · bahan...
Post on 05-Dec-2020
9 Views
Preview:
TRANSCRIPT
i
TUGAS AKHIR
PENGEMBANGAN MATERIAL KERTAS
MENGGUNAKAN SERAT SEKAM PADI DENGAN
VARIASI KONSENTRASI NaOH 10%, 15%, DAN 20%
Disusun Sebagai Syarat Untuk Mencapai Gelar Sarjana Teknik
Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta
Disusun oleh :
MIFTAKHUL IKHSAN
D200130178
PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2018
ii
iii
iv
v
vi
MOTTO
“ Sesungguhnya sesudah kesulitan akan ada kemudahan, maka bila
engkau telah selesai dari satu pekerjaan, kerjakan pula pekerjaan
berikutnya dan hanya kepada tuhan-mu “
(Q.S Al-Insyirah : 6-8)
“ Sibukan diri dalam kebaikan,hingga keburukan lelah mengikuti. Dan
jangan risuakan omongan orang, direndahkan tidak mungkin jadi sampah
dan di sanjung tidak mungkin jadi rembulan. Hidup ltu bukan tentang yang
terbaik, tapi tentang siapa yang berbuat baik “
(Penulis)
“ Teruslah berjuang hingga cacian berubah menjadi tepuk tangan “
(Penulis)
“ Agama tanpa ilmu adalah buta, Ilmu tanpa agama adalah lumpuh “
(Albert Einsten)
vii
viii
ix
PENGEMBANGAN MATERIAL KERTAS
MENGGUNAKAN SERAT SEKAM PADI DENGAN
VARIASI KONSENTRASI NaOH 10%, 15%, DAN 20%
Miftakhul Ikhsan, Agus Dwi Anggono
Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Surakarta
Jl.A.Yani Tromol pos 1 Pabelan
Email : miftakhulikhsan286@gmail.com
Abstrak
Kertas merupakan bagian penting bagi kehidupan manusia. Kertas
bermanfaat sebagai media pencatatan dan penyebar luasan data dan
informasi, keperluan pembungkusan, percobaan laboratoris, pemintal
benang/tekstil dan tissue. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui
ketahanan tarik dan ketahanan sobek kertas daur ulang dari bahan baku
sekam padi dengan variasi konsentrasi NaOH 10%. 15%, dan 20%.
Bahan baku yang digunakan dalam penelitian ini yaitu kertas bekas HVS
70 gram, sekam padi, NaOH, dan perekat tepung tapioka. Hasil yang
diperoleh dari penelitian ini yaitu konsentrasi NaOH 10% memiliki rata-rata
ketahanan tarik 0,3733 MPa, 15% 0,2302 MPa, dan 20% 0,0559 MPa.
Sedangkan ketahanan sobek dengan konsentrasi NaOH 10% memiliki
ketahanan sobek rata-rata 0,5192 MPa, 15% 0,2868 MPa, dan 20%
0,2555MPa. Dari hasil penelitian diperoleh bahwa semakin sedikit
x
konsentrasi NaOH maka semakin kuat ketahanan tarik dan ketahanan
sobek kertas. Begitupula sebaliknya, semakin banyak konsentrasi NaOH
maka semakin lemah ketahanan tarik dan ketahanan sobeknya.
Kata Kunci : Kertas, Sekam padi, Ketahanan tarik, Ketahanan sobek
xi
THE DEVELOPMENT OF PAPER MATERIAL BY USING RICE FIBER
HUSK TOWARD SOME TESTS WITH CONCENTRATION VARIATIONS
OF NaOH 10%, 15%, AND 20%
Miftakhul Ikhsan, Agus Dwi Anggoro
Mechanical Engineering of Muhammadiyah University of Surakarta
A. Yani Street Tromol Pos 1 Pabelan
Email: miftakhulikhsan286@gmail.com
Abstract
Paper is an important part for human life. Paper has function as
recording media and dissemination of data and information, packaging
utility, laboratory experiment, yarn spinner/textile and tissue. This research
is done to find out the pull and rip endurance of recycled paper from the
raw material of rice husk with the concentration variations of NaOH 10%,
15%, and 20%. The raw materials which are used in this research are
HVS 70 gram former paper, rice husk, NaOH, and tapioca flour adhesive.
The result which is got from this research is 10% NaOH concentration has
pull endurance average 0,3733 MPa, 15% 0,2302 MPa, dan 20% 0,0559
MPa. While the rip endurance of 10% NaOH concentration has rip
endurance average 0,5192 MPa, 15% 0,2868 MPa, dan 20% 0,2555 MPa.
From the result of the study, it can be concluded that the less
concentration of NaOH,then the stronger pull and rip endurance of paper.
xii
And vice versa, the higher NaOH concentration, then the weaker pull and
rip endurance of paper.
Keyword : Paper, Rice husk, Tensile strenght,Tensile strenght
xiii
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr.Wb
Alhamdulillah segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat
Allah SWT atas segala rahmat dan karunia-Nya, sehingga laporan Tugas
Akhir ini dapat terselesaikan.
Tugas Akhir berjudul “PENGEMBANGAN MATERIAL KERTAS
MENGGUNAKAN SERAT SEKAM PADI DENGAN VARISI
KONSENTRASI NaOH 10%, 15%, DAN 20%”, dapat terselesaikan atas
dukungan berbagai pihak. Untuk itu pada kesempatan ini, penulis dengan
segala ketulusan dan keikhlasan hati menyampaikan rasa terima kasih
dan penghargaan kepada :
1. Bapak Ir. Sri Sunarjono, M.T.,Ph.D., selaku Dekan Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
2. Bapak Ir. Subroto, M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
3. Bapak Agus Dwi Anggono, S.T.,M.Eng.,Ph.D., selaku Pembimbing
Utama yang telah berkenan memberikan dukungan serta arahan
dalam penulisan laporan Tugas Akhir ini.
4. Bapak Wijianto, ST, M.Eng.Sc., selaku Dosen Pembimbing Akademik
yang telah memberikan saran dan nasehat selama kuliah.
xiv
xv
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ......................................................................... i
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI .............................................. ii
HALAMAN PERSETUJUAN ........................................................... iii
HALAMAN PENGESAHAN ............................................................. iv
LEMBAR SOAL TUGAS AKHIR ..................................................... v
LEMBAR MOTTO ........................................................................... vi
HALAMAN PERSEMBAHAN .......................................................... vii
ABSTRAKSI .................................................................................... ix
KATA PENGANTAR ....................................................................... xiii
DAFTAR ISI .................................................................................... xv
DAFTAR GAMBAR ......................................................................... xviii
DAFTAR TABEL ............................................................................. xxi
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang ........................................................ 1
1.2 Pembatasan Masalah .............................................. 3
1.3 Perumusan Masalah ................................................ 4
1.4 Tujuan Penelitian ..................................................... 4
1.5 Manfaat Penelitian ................................................... 5
1.6 Sistematika Penulisan ............................................. 6
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Tinjauan Pustaka ..................................................... 7
xvi
2.2 Landasan Teori ........................................................ 8
2.2.1. Komposit ....................................................... 8
2.2.2. Material Penyusun Komposit ......................... 14
2.2.3. Matrik ............................................................ 14
2.2.4. Serat ............................................................. 17
2.2.5. Sekam Padi ................................................... 23
2.2.6. Kertas ............................................................. 27
2.2.7. Pulp ............................................................... 29
2.2.8. NaOH ............................................................. 33
2.2.9. Pengujian Ketahanan Tarik ............................ 36
2.2.10 Pengujian Ketahanan Sobek .......................... 38
BAB III METODE PENELITIAN
3.1 Diagram Alir Penelitian ............................................ 39
3.2 Study Literature dan Survey Lapangan ................... 40
3.3 Alat-alat Penelitian ................................................... 40
3.3.1. Peralatan Penelitian ...................................... 40
3.3.2. Peralatan Pengujian ...................................... 45
3.4 Bahan Penelitian ...................................................... 46
3.5 Lokasi Penelitian ...................................................... 48
3.6 Prosedur Penelitian ................................................. 48
3.6.1 Tahap dalam proses pembuatan pulp kertas
HVS 70 gram bekas ...................................... 48
xvii
3.6.2 Tahap dalam proses pemasakan serat sekam
padi ............................................................... 50
3.6.3 Tahap dalam proses pembuatan spesimen ... 52
3.7 Pengujian Spesimen ................................................ 53
3.7.1 Uji Ketahanan Tarik ....................................... 53
3.7.2 Uji Ketahanan Sobek .................................... 54
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
4.1 Analisa Pengujian Tarik Dan Pengujian Sobek ....... 56
4.2 Analisa Pengujian Tarik ............................................ 57
4.3 Analisa Pengujian Sobek .......................................... 62
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan .............................................................. 67
5.2 Saran ....................................................................... 68
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
xviii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Fibrous composites ................................................ 12
Gambar 2.2 Particulate composites ........................................... 13
Gambar 2.3 Laminated composites ........................................... 13
Gambar 2.4 Struktur Woven Fiber Composite ........................... 20
Gambar 2.5 Struktur Continuous Fiber Composite .................... 20
Gambar 2.6 Struktur Chopped Fiber Composite ........................ 21
Gambar 2.7 Struktur Hybrid Fiber Composite.............................. 22
Gambar 2.8 Struktur Komposit Sandwich..................................... 23
Gambar 3.1 Diagram alir penelitian ........................................... 39
Gambar 3.2 Kompor .................................................................. 40
Gambar 3.3 Kwali ...................................................................... 41
Gambar 3.4 Screen sablon ........................................................ 41
Gambar 3.5 Blender .................................................................. 42
Gambar 3.6 Bak ........................................................................ 42
Gambar 3.7 Timbangan digital .................................................. 43
Gambar 3.8 Gelas ukur ............................................................. 43
Gambar 3.9 Gunting .................................................................. 44
Gambar 3.10 Mikrometer ............................................................. 44
Gambar 3.11 Alat uji tarik ............................................................ 45
Gambar 3.12 Alat uji sobek ......................................................... 45
xix
Gambar 3.13 Kertas HVS 70 gram bekas ................................... 46
Gambar 3.14 Serat Sekam padi .................................................. 46
Gambar 3.15 NaOH ..................................................................... 47
Gambar 3.16 Tepung tapioka ...................................................... 47
Gambar 3.17 Rendaman kertas .................................................. 48
Gambar 3.18 Pemblenderan pulp ................................................ 49
Gambar 3.19 Pengeringan pulp .................................................... 49
Gambar 3.20 Pencampuran serat dan NaOH............................... 50
Gambar 3.21 Pemasakan NaOH ................................................. 50
Gambar 3.22 Pencucian serat sekam padi .................................. 51
Gambar 3.23 Pengeringan serat sekam padi .............................. 51
Gambar 3.24 Spesimen Uji Tarik ................................................. 53
Gambar 3.25 Spesimen uji sobek ................................................ 55
Gambar 4.1 Spesimen sebelum di tarik ...................................... 58
Gambar 4.2 Uji ketahanan tarik kertas ....................................... 59
Gambar 4.3 Spesiemen setelah di tarik ...................................... 60
Gambar 4.4 Spesimen sebelum di sobek ................................... 63
Gambar 4.5 Uji ketahanan sobek kertas .................................... 63
Gambar 4.5 Spesimen setelah di sobek ..................................... 65
xx
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Komposisi sekam padi ................................................. 24
Tabel 4.1 Hasil Pengujian Tarik dan Sobek ................................. 56
Tabel 4.2 Hasil Pengujian Tarik ................................................... 57
Tabel 4.3 Hasil Pengujian Sobek ................................................ 62
top related