STUDI CAMPURAN ASPAL DENGAN BAN BEKAS (TIRE RUBBER) SEBAGAI BAHAN BAKU GENTENG POLYMER MENGGUNAKAN BAHAN PEREKAT ISOSIANAT

ABSTRAK

Ban bekas dapat dijadikan bahan baku genteng polymer dengan menggunakan aspal sebagai anti air (waterproof) dan penambahan 10% karet alam SIR 20 untuk mendapatkan sifat lentur. Pencampuran dan Karakterisasi sifat fisik dari genteng polymer dengan bahan baku ban bekas, karet alam dan aspal dengan perbandingan 90 : 10, penambahan issosianat sebagai perekat menunjang meningkatkan Sifat mekanik yang dilakukan dengan metode blending dengan temperatur 145^OC  yang kemudian ditekan dengan 30 atm. Untuk menetukan kekuatan mekanik dilakukan uji fisik yang ditentukan dari tegangan dan regangan, nilai kekuatan tegangan tarik 0.80 kg.f dan regangan 10.37 mm/menit. Analisa digunakan untuk mengkarakterisasi perubahan struktural dari genteng polymer dmana dengan adanya penambahan sulfur yang membentuk radikal akan menjadikan ikatan antara karbon pada monomer yang kuat. Pengujian  terhadap daya serapan air yang diserap oleh genteng polmer cukup kecil dengan 0.024 gram dan sesuai dengan standart SNI.

Kata kunci : Ban Bekas, Karet Alam SIR-20, Aspahlat, Sifat Mekanik Genteng.

Latar Belakang

Karakteristik-karakteristik dari suatu atap, tergantung atas tujuan dari bangunan yang ditutup, bahan-bahan konstruksi, konsep-konsep yang berhubungan dengan  desain dan praktek, ditentukan oleh metoda dan bagaimana atap itu dipasang. Berbagai bahaya yang mungkin terjadi apabila atap dari suatu bangunan memiliki sifat seperti material yang keras dan berat, sifat diatas ketahan bagik tetapi ada kemungkinan dari badai dan gempa yang dapat membahyakan. (Daniel friedman, inspect Apedia, 1991-2007)

Aspal adalah material yang pada temperatur ruang berbentuk padat sampai agak padat, dan bersifat termoplastis. Jadi, aspal akan mencair jika dipanaskan sampai temperatur tertentu, dan kembali membeku jika temperatur turun. Bersama dengan agregat, aspal merupakan material pmebentuk campuran perkerasan jalan. (Sukirman,S., 2003).

Aspal merupakan distilat paling bawah dari minyak bumi, yang memiliki banyak sekali manfaat dan kegunaan. Aspal sisa dapat digunakan di dalam bermacam produk-produk, termasuk:

• Jalan aspal,
• Dasar pondasi  dan subdasar,
• Tambalan dingin untuk lubang di jalanan, trotoar kakilima, jalan untuk mobil, lereng-lereng, jembatan-jembatan, dan bidang parkir,
• Tambalan lubang di jalanan,
• Jalan dan penutup tanah,
• Atap bangunan, dan
• Minyak bakar

karena ketersediaan timbunan tanah berkurang untuk bahan genteng roofing, dan persenan peningkatan limbah padat, menjadi semakin tertarik akan menemukan cara alternatif memanage shingle limbah, dan dapat dibuat dari asphalt. ( The Blue Book--Building & Construction, 2009)

            pada penelitian ini digunakan aspal yang berasal dari aspal curah dari departemen pekerjaan umum jalan pasar dua Medan.

Disisi lain Ban merupakan  bahan buangan sisa roda. ban modern terdiri dari seutas gabungan cord/rubber. Ban roda dihasilkan dari beberapa komponen-komponen yang terpisah, seperti innerliner, dawai dan kabel, sabuk-sabuk, dll., dan komponen-komponen yang berbeda mempunyai komposisi-komposisi karet yang berbeda. . ( Lan Liang, Texas A&M University, 2004)

Karet ban bukanlah murni, terdiri dari berbagai campuran, campuran itu terdiri dari elastomer-elastomer dan berbagai bahan tambahan. Bahan tambahan ini dapat digolongkan sebagai bahan vulkanisasi, penggerak-penggerak vulkanisasi dan retarders/accelerators, pengisi, atau pencampur, antidegradants,, bahan pelunak, warna pigmen-pigmen dan organic.( Lan Liang, Texas A&M University, 2004)

Beberapa peneliti telah membuat genteng dari bahan baku asphalt dengan berbagai variasi, seperti variasi apal dengan serat, campura pasir, campuran kerikil (hot mix), dan ada beberpa percobaan yng memakai tanah liat, (wikipedia, 2010)

Sifat Bahan yang diperlukan oleh ban seperti fleksibilitas, histeresis rendah, friksi baik  di kebanyakan permukaan-permukaan, hambatan ampelas tinggi, dan sifat tak tembus baik ke udara yang dimasukkan. kemampuan ini memastikan bahwa ban roda melaksanakan bermacam fungsi-fungsi di bawah kondisi-kondisi yang parah, sulit, keras, berat. Sifat-sifat khusus ini menuntut teknologi pencampuran karet canggih dan persentase pencampuran tepat, yang sebaliknya menghasilkan limbah  pembuangan lebih hebat.  ( Lan Liang, Texas A&M University, 2004)

Penggunaan issosianat pada pembuatan genteng polimer dimaksudkan untuk memberi daya rekat yang baik antara bahan dalam campuran, issosianat akan berekasi dengan polimer yang akan memebentuk crosslink.yang mana campuran tersebut mempunyai daya rekat yang buruk bila hanya menggunakan aspal sebagai bahan untuk  merekatkan antara bahan-bahan lainnya.

Dari uraian diatas maka peneliti ingin meneliti campuran asphalt dengan ban (luar) bekas manggunakan perekat isosianat dengan harapan bahan yang dihasilkan dapat digunakan sebagai genteng.

Prosedur untuk mendapatkan campuran optimum ban bekas, karet alam SIR-20 dan asphalt.

1. Sebanyak 40,5 gram ban bekas dan sebanyak 4,5 gram karet alam sir 20 dicampurkan dengan 1 gram sulfur dalam beaker glass, kemudian dimasukkan kedalam alat blending, lalu diblending selama 10 menit .
2. Menambahkan asphalt sebanyak 5 gram, dan diblending selama 20 menit.
3. Setelah diblending, kemudian dimasukkan kedalam cetakan besi yang sudah diberi alas aluminium foil. Kemudian diletakkan kedalam alat kompresor dan ditekan untuk mendapatkan lempengan genteng dengan tekanan 35 atm dan temperatur 145 ^OC dalam waktu 120 menit.
4. setelah 120 menit sampel dikeluarkan dan dibuka dari  cetakan dan aluminium foil lalu  didinginkan.
5. sampel dianalisa tegangan dan regangan (Tensile Test), FTIR, dan daya serapan sampel terhadap air.
6. Untuk sampel berikutnya dilakukan perlakuan yang sama dengan pengubahan persentase dari Ban bekas dan aspal yaitu :

-          Persentase ban bekas dan karet alam : 90%, 80%, 70%, 60%, 50%,  40%, 30%, 20%, 10%.

-          Persentase aspalt : 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%.

Kesimpulan

            Karakteristik dan pengujian terhadap genteng polymer yang terdiri dari campuran ban bekas, karet alam dan aspal dapat disimpulkan sebagai berikut:

1. Material genteng polymer tidak harus  dari bahan baku komersil, namun bisa dibuat dari limbah ban bekas, yang dapat dipadukan dengan karet alam, dengan mengatur formula konsentrasinya agar bisa mendapatkan sifat mekanis yang baik.
2. Dari pengujian tegangan tarik dan regangan, campuran yang optimum adalah campuran ban bekas dengan karet alam dengan perbandingan 90:10%, dengan aspal 10% dan sulfur 1 % dan daya serap air dibawah 10% yang Sudah memenuhi standarat SNI.
3. Karakteristik fisik dari genteng polimer yang diperoleh sangat baik dengan permukaan yang rata, memiliki kelenturan, ringan dan tahan terhadap rembesan air.