Analisis Pengaruh Berat Molekul Polimer Dalam Proses Electrospinning Terhadap Karakteristik Serat Mullite

Farhan, Ahmad (2024) Analisis Pengaruh Berat Molekul Polimer Dalam Proses Electrospinning Terhadap Karakteristik Serat Mullite. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 5011201053_Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 October 2026. Download (10MB) | Request a copy

Abstract

Serat mullite adalah material berstruktur serat yang berbahan dasar keramik. Mullite sendiri digunakan dalam pembuatan porselen, pot, semen, produksi kaca, refraktori, dan lain-lain. Salah satu metode untuk menyusun serat mullite adalah dengan menggunakan metode sol-gel electrospinning. Dalam penelitian ini, pengaruh dari berat molekul polimer dalam proses electrospinning terhadap karakteristik dari serat mullite akan dianalisis. Polimer yang akan digunakan adalah Poly-(vinylpyrrolidone) (PVP) dengan grade K-30, K-60, dan K-90. Berat molekul tidak memiliki pengaruh yang signifikan terhadap larutan polimer dan larutan electrospinning. Selain itu, pencampuran sol prekursor mullite ke dalam larutan polimer tidak menyebabkan terjadinya polimerisasi. Hal ini ditandai dengan tidak terdapatnya spektrum FTIR yang menunjukkan adanya ikatan Si-H atau Al-H. Akan tetapi, terjadi perubahan hasil pengujian FTIR, yaitu tedapatnya puncak baru pada bilangan gelombang 1087, 1045, 877, 486, dan 432 cm-1. Bilangan-bilangan gelombang tersebut menandakan terdapatnya prekursor mullite dalam larutan electrospinning. Berat molekul dari polimer yang digunakan berpengaruh pada bentuk taylor cone yang dihasilkan dan hasil dari electrospinning tersebut. Semakin rendah berat molekul, semakin stabil juga taylor cone yang terbentuk dari ujung jarum. Akan tetapi, berat molekul yang rendah akan menyebabkan hasil yang berbentuk partikulat. Semakin tinggi berat molekulnya, taylor cone yang terbentuk juga akan tidak stabil. Akan tetapi, hasil dari electrospinning tersebut cenderung menghasilkan struktur serat. Melalui hasil analisis SEM, dapat diketahui juga bahwa semakin besar berat molekul dari polimer yang digunakan, serat yang dihasilkan akan menjadi lebih tebal dan tidak menghasilkan manik-manik. Proses electrospinning yang telah dijalankan juga berhasil membentuk serat mullite, hal ini dapat dilihat melalui kristalinitas yang diperoleh melalui pengujian XRD.
==============================================================================================================================
Mullite fiber is a fiber-structured material made from ceramics. Mullite is used in the manufacture of porcelain, pots, cement, glass production, refractories, and others. One method for compiling mullite fiber is by using the sol-gel electrospinning method. This study will explain the effect of polymer molecular weight in the electrospinning process on the characteristics of mullite fiber. The polymers to be used are Poly-(vinylpyrrolidone) (PVP) with grades K-30, K-60, and K-90. Molecular weight does not have a significant effect on the polymer environment and electrospinning environment. In addition, mixing mullite precursor sol into the polymer solution does not cause polymerization. This is indicated by the absence of an FTIR spectrum showing the presence of Si-H or Al-H bonds. However, there was a change in the FTIR test results, namely the presence of new peaks at wave numbers 1087, 1045, 877, 486, and 432 cm-1. These wave numbers indicate the presence of mullite precursors in the electrospinning environment. The molecular weight of the polymer had an effect in the resulting taylor cone shape and the results of electrospinning. The lower the molecular weight, the more stable the taylor cone formed from the tip of the needle. However, it will cause particle structure results. The higher the molecular weight, the taylor cone formed will also be unstable. However, the results of electrospinning tend to produce a fiber structure. Through the results of SEM analysis, it is also known that the greater the molecular weight of the polymer used, the thicker the fiber produced will be and will not produce any beads. The electrospinning process that has been carried out has also succeeded in forming mullite fibers, this can be seen through the crystallinity obtained through XRD testing.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	mullite, electrospinning, PVP, nano-fiber, molecular weight, serat nano, berat molekul
Subjects:	T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA418.16 Materials--Testing. T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA418.9.F5 Electrospinning. Nanofibers
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Material & Metallurgical Engineering > 28201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Ahmad Farhan
Date Deposited:	22 Aug 2024 05:12
Last Modified:	22 Aug 2024 05:12
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/114630

Actions (login required)

View Item