Pengaruh Penambahan Asam Stearat pada Kalsium Karbonat terhadap Penyusutan, Viskositas, dan Kekuatan Tarik Komposit HDPE(r)/CaCO3 untuk Filamen 3D Printer

Hanggara, Firman Azharudien (2019) Pengaruh Penambahan Asam Stearat pada Kalsium Karbonat terhadap Penyusutan, Viskositas, dan Kekuatan Tarik Komposit HDPE(r)/CaCO3 untuk Filamen 3D Printer. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02511540000037_Undergraduate_Thesis.pdf Restricted to Repository staff only Download (6MB) | Request a copy

Abstract

Penambahan kalsium karbonat (CaCO3) ke dalam matriks recycle High Density Polyethylene (HDPE(r)) digunakan untuk mengurangi penyusutan pada polimer. Disisi lain, penambahan CaCO3 menyebabkan terbentuknya aglomerat, sehingga mengakibatkan efek buruk pada kekuatan tarik dan viskositas polimer. Penambahan asam stearat sebagai surface treatment pada CaCO3 dapat digunakan untuk memodifikasi karakteristik permukaan filler dan sebagai adhesi antarmuka antara filler dan polimer, sehingga viskositas berkurang dan memperbaiki kekuatan tarik. Dalam penelitian ini, penambahan asam stearat pada CaCO3 dilakukan dengan metode wet treatment dengan konstrentrasi asam stearat yang ditambahkan sebesar 4wt%. Proses manufaktur komposit HDPE(r)/CaCO3 dilakukan dengan metode ekstrusi menggunakan single-screw extruder untuk menghasilkan filamen 3D printer. Dari hasil penelitian, pengujian FTIR mengkonfirmasi pembentukan monolayer stearat pada CaCO3 dari hasil proses wet treatment. Oleh sebab itu, penambahan asam stearat sebagai surface treatment pada CaCO3 mampu mengubah gaya antarpartikel untuk menghasilkan deaglomerasi dan dispersi yang lebih baik, dimana hasil tersebut diperkuat melalui pengujian struktur mikro (SEM). Akibatnya kompatibilitas filler-polimer meningkat yang menandakan interaksi antarmuka yang lebih baik antara matriks HDPE dan CaCO3. Sehingga, penyusutan dan viskositas komposit yang mengandung CaCO3 coated menjadi lebih rendah daripada komposit yang mengandung CaCO3 uncoated. Sedangkan kekuatan tarik komposit yang mengandung CaCO3 coated menjadi lebih tinggi daripada komposit yang mengandung CaCO3 uncoated. Hasil tersebut diperkuat melalui pengujian volumetric shrinkage, melt flow index (MFI), dan pengujian tarik.
==================================================================================================================================
Addition of calcium carbonate (CaCO3) on recycle Highdensity Polyethylene (HDPE(r)) is used to reduce shrinkage. On the other hand, the addition of CaCO3 will cause the formation of agglomerates, resulting in poor effects on the tensile strength and viscosity of polymer. Adding stearic acid as surface treatment in CaCO3 can be used to modify the characteristics of the filler surface and as interface adhesion between the filler and the polymer matrix, so the viscosity can be reduced and improve the tensile strength. In this study, adding stearic acid in CaCO3 was carried out by the wet treatment method at the stearic acid concentration which was added by 4 %wt. The manufacturing process of HDPE(r)/CaCO3 composite is carried out by the extrusion method using a single-screw to produce 3D printer filament. From the results of the study, FTIR testing confirmed the formation of monolayer stearate in CaCO3 from the results of adding stearic acid. Therefore, adding stearic acid as surface treatment in CaCO3 is able to change the force between particles to produce better deaglomeration and dispersion, which results are proven through microstructure testing (SEM). As a result, fillpolymer compatibility has increased which indicates a better interface interaction between the HDPE and CaCO3 matrices. Thus, shrinkage and viscosity in composites containing CaCO3 coated are lower than composites containing CaCO3 uncoated. While the tensile strength of composites containing CaCO3 coated is higher than composites containing CaCO3 uncoated. These results are proven through volumetric shrinkage testing, melt flow index (MFI), and tensile testing.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Asam stearat, CaCO3 coated, CaCO3 uncoated, HDPE(r)/CaCO3, Surface treatment.
Subjects:	T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA418.9 Composite materials. Laminated materials.
Divisions:	Faculty of Industrial Technology > Material & Metallurgical Engineering > 28201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Firman Azharudien Hanggara
Date Deposited:	22 Jul 2026 06:42
Last Modified:	22 Jul 2026 06:42
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/64557

Actions (login required)

View Item