skip to main content

PENGARUH PENGUNAAN NANO PRECIPITATED CALCIUM CARBONATE (NPCC) HASIL EKSTRAKSI ASPAL BUTON MELALUI METODE SINTESIS HYDROTHERMAL SEBAGAI FILLER KOMPOSIT POLIVINIL KLORIDA (PVC)

*Muhammad Rohmatullah  -  Department of Mechanical Engineering, Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Sudarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia 50275, Indonesia
Athanasius Priharyoto Bayuseno  -  Department of Mechanical Engineering, Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Sudarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia 50275, Indonesia
Rifky Ismail  -  Department of Mechanical Engineering, Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Sudarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia 50275, Indonesia

Citation Format:
Abstract

Aspal Buton merupakan aspal alami yang ditemukan dalam deposit batuan di pulau Buton dan sekitarnya. Limbah padat dari aspal Buton memiliki kandungan mineral karbonat yang bermanfaat, namun belum sepenuhnya dimanfaatkan dengan optimal. Namun, limbah tersebut dapat dijadikan bahan baku alternatif untuk menciptakan nano precipitated calcium carbonate (NPCC) melalui proses sintesis hidrotermal. NPCC tersebut juga biasa digunakan sebagai bahan pencampur atau filler dalam berbagai industri. Pemanfaatan sebagai filler tersebut dapat diaplikasikan pada polimer polivinil klorida. Polivinil klorida (PVC) merupakan salah satu polimer yang popular digunakan sebagai bahan konstruksi, elektronik dan lain-lain. Oleh sebab itu, penelitian ini memanfaatkan limbah asbuton yang digunakan sebagai bahan baku untuk menghasilkan NPCC. NPCC yang dihasilkan kemudian dijadikan filler dalam proses pembuatan komposit PVC. Komposit PVC dikarakterisasi dengan pengujian XRD, SEM, FTIR, pengujian densitas dan pengujian bending sehingga diketahuinya nilai indeks kristalinitas, ukuran kristal, morfologi serta mechanical properties dari komposit PVC yang dihasilkan. Proses pembuatan komposit PVC diawali dengan proses sintesis NPCC yang dilakukan dengan pencampuran larutan CH3COOH menggunakan magnetic stirrer pada suhu 60°C dengan kecepatan 1200 rpm dalam waktu 30 menit. Hasil larutan NPCC 30 ml ditambahkan ammonium bicarbonate 4,74 gr disintesiskan secara hidrotermal menggunakan autoclave di furnace chamber dengan suhu 160 0C selama 24 jam. Hasil analisis NPCC menunjukkan bahwa kristalinitas didominasi oleh morfologi vaterit, kalsit and aragonit. Ukuran kristal terbesar yang terdeteksi adalah sebesar 30.6 nm. Sementara itu, hasil karakterisasi komposit PVC menunjukkan bahwa semakin tinggi kandungan NPCC dalam komposisi, densitasnya juga semakin meningkat. Nilai kekuatan lentur dan modulus lentur terbesar terjadi pada komposit PVC dengan formulasi NPCC sebanyak 20 phr mencapai 4.75 Mpa dan 153.86 Mpa.

Fulltext View|Download
Keywords: aspal buton; hidrotermal; komposit polivinil klorida ( pvc); nano precipitated calcium carbonate ( npcc)
  1. Kafabihi, A., Wedyantadji, B., & Imananto, E. I. (2020). Penggunaan Aspal Buton Pada Campuran AC-WC (Asphalt Concrete - Wearing Course). Gelagar, 2(2), 36–44
  2. Saeedi, M., Ghasemi, I., & Karrabi, M. (2011). Thermal degradation of poly (vinyl chloride): effect of nanoclay and low density polyethylene content
  3. Boyjoo, Y., Pareek, V. K., & Liu, J. (2014). Synthesis of micro and nano-sized calcium carbonate particles and their applications. Journal of Materials Chemistry A, 2(35), 14270–14288
  4. Huang, S. C., Minami, T., Naka, K., & Chujo, Y. (2015). Fabrication of amorphous calcium carbonate composite particles‐polymer multilayer films by a layer‐by‐layer method. Polymer Composites, 36(2), 330-335
  5. Nurhajati, D. W., & Brotoningsih, S. (2012). Pengaruh Nano-Precipitated Calcium Carbonate Terhadap Kualitas Komposit Polivinil Klorida. Journal of Industrial Research (Jurnal Riset Industri), 6(2), 13-20
  6. Kollár, M., & Zsoldos, G. (2012). Investigating poly- (vinyl-chloride)-polyethylene blends by thermal methods. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 107(2), 645-650
  7. Liang, J. Z., Zhou, L., Tang, C. Y., & Tsui, C. P. (2013). Crystallization properties of polycaprolactone composites filled with nanometer calcium carbonate. Journal of applied polymer science, 128(5), 2940-2944
  8. Al Omari, M. M. H., Rashid, I. S., Qinna, N. A., Jaber, A. M., & Badwan, A. A. (2016). Calcium Carbonate. In Profiles of Drug Substances, Excipients and Related Methodology (1st ed., Vol. 41)
  9. Berzina-Cimdina, L., & Borodajenko, N. (2012). Research of Calcium Phosphates Using Fourier Transform Infrared Spectroscopy. Infrared Spectroscopy - Materials Science, Engineering and Technology
  10. Mohammed, M. A., & Saleh, A. S. (2018). Study the effect of temperature on structural, mechanical and thermal properties of PVC/CaCO3 composite. Iraqi Journal of Science, 44-56
  11. Svenskaya, Y. I., Fattah, H., Inozemtseva, O. A., Ivanova, A. G., Shtykov, S. N., Gorin, D. A., & Parakhonskiy, B. V. (2018). Key Parameters for Size- and Shape-Controlled Synthesis of Vaterite Particles. Crystal Growth and Design, 18(1), 331–337
  12. Abd, A. A. (2014). Studying the mechanical and electrical properties of epoxy with PVC and calcium carbonate filler. Int. J. Eng. Technol, 3, 545-553
  13. Jamarun, N., -, Y., & Arief, S. (2015). Pembuatan Precipitated Calcium Carbonate (Pcc) Dari Batu Kapur Dengan Metoda Kaustik Soda. Jurnal Riset Kimia, 1(1), 20
  14. Lakshmi, S. V., & Pauline, S. (2013). Structural, Morpological and Optical Properties of Hetarolite-Znmn 2 o 4 Nano Particle by Hydrothermal Method. India Licensed Under Creative Commons Attribution CC BY, 2013, 4. www.ijsr.net
  15. Bakar, A. A. & Rosli, N. N. M., 2006. Effect of Nano-Precipitated Calcium Carbonate on Mechanical Properties of PVC-U and PVC-U/Acrylic Blend. Jurnal Teknologi, 45(1), pp. 83-93
  16. Ambarita, M., Bayuseno, A. P., & Ismail, R. (2021). Pengaruh Variasi Laju Aliran CO2 Pada Sintesis Dan Karakterisasi Precipitated Calcium Carbonate (PCC) Bahan Dasar Limbah Asbuton Dengan Larutan HCL. Jurnal Teknik Mesin, 9(3), 349-354
  17. Ambarita, M., Ardiansyah, D., Schmahl, W. W., Pusparizkita, Y. M., Ismail, R., Jamari, J., & Bayuseno, A. P. (2024). Indirect mineral carbonation of natural asphalt extraction solid waste residue via pH and temperature control. Case Studies in Chemical and Environmental Engineering, 9, 100715
  18. Sinaga, Y. K., Bayuseno, A. P., & Ismail, R. (2023). Pembuatan Komposit Polivinil Klorida (PVC) Menggunakan Precipitated Calcium Carbonate (PCC) Limbah Padat Hasil Ekstraksi Aspal Buton Dengan Konsentrasi HNO3. Jurnal Teknik Mesin, 11(3), 43-50
  19. Adam, F., Bayuseno, A. P., & Ismail, R. (2023). Pengaruh Penggunaan Precipitated Calcium Carbonate (PCC) Hasil Ekstraksi Aspal Buton Sebagai Filler Komposit Polivinil Klorida. Jurnal Teknik Mesin, 11(3), 17-24

Last update:

No citation recorded.

Last update:

No citation recorded.