Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Fokus pada penelitian ini adalah mensimulasikan perilaku kristalisasi polipropilena kopolimer impak (IPC) setelah penambahan serat ijuk dan kenaf yang telah dimodifikasi sebanyak 5% fraksi massa. Alkalinisasi dan pemutihan dilakukan untuk memodifikasi serat. Tujuan dari proses tersebut adalah menghilangkan komponen hidrofilik pada serat. Peristiwa kristalisasi dapat dimodelkan secara non-isotermal dengan model kinetika Nakamura. Model tersebut merupakan pengembangan dari model isotermal Avrami. Penambahan serat kenaf dapat menurunkan nilai indeks Avrami (n) sampel IPC mendekati n = 2. Nilai indeks Avrami n = 2 mengindikasikan bahwa sampel mengalami kristalisasi dengan pertumbuhan secara 1-dimensi searah dengan arah serat sehingga menghasilkan anisotropi pada produk akhir. Sedangkan penambahan serat kenaf justru menaikkan nilai indeks Avrami mendekati n = 4. Nilai tersebut menunjukkan bahwa kristalisasi pada sampel terjadi dengan pertumbuhan secara 3-dimensi dan menghasilkan isotropi pada produk akhir. Morfologi serat menyebabkan perbedaan tersebut. Perlakuan alkalinisasi dapat mengubah morfologi serat sehingga dapat mempengaruhi perilaku kristalisasi dari polipropilena kopolimer impak. ...... The focus of this research is to simulate the crystallization behavior of impact polypropylene copolymer (IPC) after the addition of modified fibers and kenaf fibers by 5% mass fraction. Alkalinization and bleaching are carried out to modify the fiber. The aim of the process is to remove the hydrophilic component in the fiber. The crystallization event can be modeled non-isothermal with the Nakamura kinetics model. The model is a development of the Avrami isothermal model. The addition of kenaf fibers can reduce the value of the Avrami index (n) IPC samples close to n = 2. The value of the Avrami index n = 2 indicates that the sample crystallizes with growth in 1-dimensional direction in the direction of the fiber so as to produce anisotropy in the final product. While the addition of kenaf fibers actually increases the value of the Avrami index to close to n = 4. The value indicates that crystallization in the sample occurs with 3-dimensional growth and produces isotropy in the final product. Fiber morphology causes this difference. The alkalinization treatment can change the morphology of the fiber so that it can influence the crystallization behavior of the impact copolymer polypropylene.

Abstrak :
Fenomena kristalisasi dari material polipropilena kopolimer impak IPC dimodelkan secara non-isotermal dengan model kinetika Nakamura yang merupakan perluasan dari model kinetika isotermal Avrami. Teori Hoffman-Lauritzen digunakan di dalam kinetika Nakamura untuk menggambarkan kecepatan kristalisasi rata-rata sebagai fungsi dari temperatur. Beberapa parameter pada persamaan Hoffman-Lauritzen seperti konstanta nukleasi dan pre-exponential factor harus dikalibrasi terlebih dahulu dengan mengacu pada data differential scanning calorimetry DSC dari IPC murni. Hasil permodelan kemudian dibandingkan dengan data DSC dari hasil eksperimen IPC yang ditambahkan 5, 15, dan 25 serat kenaf dengan temperatur pencampuran 170oC dan waktu pencampuran 15 menit. Serat kenaf yang digunakan diberi perlakuan alkalinisasi dengan larutan NaOH 6 selama 8 jam. Penambahan konsentrasi serat kenaf memicu penurunan indeks Avrami n sampel dari n=3 menuju n=2. Indeks Avrami n=2 menunjukkan bahwa sampel mengalami kristalisasi dengan pertumbuhan secara 1-dimensi. Tetapi, terdapat beberapa perbedaan dari kurva kristalisasi antara hasil simulasi dan data eksperimen yang didapatkan. Perbedaan ini dapat disebabkan karena terjadinya fenomena secondary nucleation dan kurangnya masukan kalor yang diberikan pada saat proses pencampuran IPC dengan serat kenaf.

---

The non isothermal crystallization phenomenon of impact polypropylene copolymer IPC has been modeled using the Nakamura equation model which is an extension of the Avrami equation. The theory of Hoffman Lauritzen is used inside the Nakamura kinetic model to describe the average crystallization rate as a function of temperature. Some parameters of Hoffman Lauritzen need to be calibrated first by considering the differential scanning calorimetry DSC data of pure IPC. We compared the model predictions with the DSC non isothermal crystallinity results of IPC with additions of 5, 15, and 25 kenaf fiber. The mixing temperature and mixing time in this experiments were 170oC and 15 minutes, respectively. The kenaf fiber was pre treated with 6 NaOH for 8 hours. The addition of kenaf fiber showed a decrease in Avrami index of the sample from n 3 to n 2. Indicating that the crystallization process was experiencing a 1 dimensional growth. However, there were several discrepancies between the model predictions and experimental results. The phenomenon of secondary nucleation and the lack of heat input in IPC mixing process with the kenaf fiber could cause these differences.