View
366
Download
4
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Dr.Ir.Gatot Trimulyadi : ADAPUN DASAR DARIPADA TEKNOLOGI HEAT-SHRINK ADALAH PENERAPAN ILMU KIMIA RADIASI TERHADAP BAHAN POLIMER PELASTIK YANG MENCIUT KARENA PANAS UMUMNYA DIGUNAKAN DALAM PEMBUATAN BAHAN ISOLASI DAN JAKET KABEL SALAH SATU BAHAN POLIMER PLASTIK YANG PALING CANGGIH ADALAH POLIETILEN (PE)
2. PENDAHULUAN ADAPUN DASAR DARIPADA TEKNOLOGIHEAT-SHRINK ADALAH PENERAPAN ILMUKIMIA RADIASI TERHADAP BAHAN POLIMER PELASTIK YANG MENCIUT KARENA PANAS UMUMNYA DIGUNAKAN DALAM PEMBUATANBAHAN ISOLASI DAN JAKET KABEL SALAH SATU BAHAN POLIMER PLASTIKYANG PALING CANGGIH ADALAHPOLIETILEN (PE) 3. POLIETILEN (-C-C ) n (CH 2 = CH 2 ) LOW DENSITY POLYETHYLEN (LDPE)0,910 -0,925 g/cc MEDIUM DENSITY (MDPE) 0,926 0,940 g/cc HIGH DENSITY (HDDPE) 0,941 0,965 g/cc LDPE : PE BERCABANG, KRISTALINITAS 50-60 % HDPE: MOLEKUL LINIER ,KRISTALINITAS 95% BAHAN HEAT HEAT SHRINKABLE LDPE 4. Radiation CrosslinkingElectron beam, -raysPolymer chains CrosslinkingRadicals Improvement by crosslinkingImprovement by crosslinking --Heat stability Heat stability --High strength High strength --Processability Processability --insoluble insoluble 5. Electron Beam MachineSpecificationsNo EPS-300 Type GJ-2 Type1Installation year1984 19942OriginNissin HighShanghai Xian- Voltage, Japan Feng ElectricalManufacturingWork, China TypeCockroft- Dynamitron3Walton4Max tension 300 kV2000 kV5Max energy 300 keV2000 keV6Max flow50 mA10 mA SampleKonveyor Konveyor7 transportation 6. TAHAPAN PEMBUATAN BAHAN CIUTPANAS IRADIASICOMPOUND EKSTRUKSI IKATAN SILANGLDPE EXPANDING PEMANASAN 7. Shrinkable Tubes(a)Irradiation (b) Heating for expansion Fix after expansion LDPE Re-heating for shrinkExpandedsizeExpanded after irra.Original sizeBundled wire9 8. Bahan :Pembuatan komponFormulasi 1. Kompon Low density Poliethelene (90 %)produk Polandia (Marlene EPFS 4020) Aditif anti oksidan Irganox 1076 (1 %) produkCiba-Geigy Carbon black buatan Union Carbide (8%) Flame retardant(1,0 %)formulasi 2Ditambahbutyl rubber buatanChina-Taiwan.sebanyak 10 %.Pembuatan kompon dilakukan dengan alat labo-plastomil pada temperatur 1300C selama kuranglebih 10 menit. 9. Tabel 1. Komposisi bahan kimia formula 1 dan formula 2 buat kompon isolasi kabelNo KOMPOSISI (%) FORMULALDPE IRGANOX CARBONFLAME BUTYL 1076BLACK RETARDANT RUBBER1 Kontrol 100 -- - -2 Formula 1901,08,0 1,0-3 Formula 2801,08,0 1,010 10. Tahap pembuatan bahan ciut panas.Ada tiga tahapan pada pembuatan bahan ciut panasa. Tahap ekstruksi Pembuatan tubeKompon LDPE yang telah jadi kemudian dibuatkelongsong kabel (tube), yang dilakukan denganperalatan yang ada di PT Kabelindo Murni, Jakarta,sehingga diperoleh kelongsongan kabel dengan ukurandiameter luar 20 mm, dengan ketebalan film 3 mm.Ekstruksi dilakukan pada temperatur 135 0C , kemudiandi celupkan kedalam air dengan teknik pendinginansegera (quenching technique).b. Tahap iradiasi (pengikatan silang LDPE)Tube (kelongsong) kabel hasil ektruksi dipotong potongsepanjang 2 m, irradiasi dilakukan denganberkaselektron dari mesin berkas elektron GJ-2, pada energi 2MeV dan kuat arus 10 mA. Dosis iradiasi masing masingtitik 50 kGy, dilakukan pada 4 titik permukaan.. A BC DLaju dosis pada posisi iradiasi di ukur dengandosimeter Celllulosa Tri Acetate.c. Tahap Ekspansi ( pengembangan)Tahap ekspansi menggunakan peralatan yang ada di PTKabelindo Murni, Jakarta, ekspansi dilakukan dengan 11. HASIL DAN PEMBAHASANFRAKSI PADATANNoFormula Fraksi Padatan (%)1 Kontrol552 Formula 1583 Formula 263Tanpa iradiasi fraksi padatan LDPE : 0% 12. TEGANGAN PUTUS & PERPANJANGANPUTUS NoFormulaTegangananPerpanjangan putus (kg/cm2) putus (%) 1 Kontrol140 450 2Formula 1 185 375 3Formula 2 190 360 LDPE tampa radiasi:Tb = 133Eb = 680 Standart ASTM D2655-83: Tb = 127 Eb 250 Untuk bahan isolasi kabel 13. EKSTRUKSIUkuran tube yang dihasilkan dengan menggunakan setting tube 20 mm.No Formula Diameter dalam (mm) Diameter luar (mm) 1 Formula 116,9 19,1 mm 2 Formula 217,0 19,5 mm 14. EKSPANSIUkuran tube yang dihasilkan setelah ekspansi. Diameter luar (mm) Ketebalan (mm)NoFormulaSebelum SesudahSebelumSesudah ekspansiekspansi ekspansi ekspansi (mm)(mm) (mm) (mm)1Formula 1 19,2 38,33,01,22Formula 2 19,2 38,53,11,1 15. KESIMPULAN1. Dari hasil percobaan menunjukan bahwa kompon formulasi 1 dan formulasi 2 yang dikembangkan di PATIR-BATAN dapat digunakan untuk pembuatan bahan ciut panas dalam skala Industri.2. Formulasi 2 menghasilkan sifat kelongsong kabel dengan nilai pengikatan silang dan sifat mekanik yang lebih baik dibandingkan formula 1.3. Untuk pembuatan bahan ciut panasagar pengikatan silang merata haruslah dosis yang diterimahomogenagar prosesekspansi pengembangannya merata di setiap titik. 16. Daftar Pustaka1. CHAPIRO, A., Radiation Chemistry of Polymeric System, NewYork , Willey-Interscience. (1962).2. SPINKS J.W, and WOODS R.J., Principles of Radiation Chemistry, Edward Arnold, Ltd., London, (1970).3. BRANDRUP J., and IMMERGUT E.H., Polymer Handbook , New York : Willey- Interscience (1975).4. YAMAMOTO, S., Crosslinking of wire and cable with electron beam, Proceding of the Workshop on the Utilization of Electron Beam, Japan Atomic Energy Research Institute ( Nov. 1990)5. NIKLAUS STUDER, Radiation Crosslinking of Polymer in the Wire and Cable Industry, Beta Gamma No 1 (1988), 14 17.6. GATOT TRIMULYADI R,., ANIK SUNARNI, ISNI MARLIYANTI dan MIRZAN T RAZZAK. Perbandingan hasil pengikatan silang iradiasi LDPE dan PVC dengan berbagai energi berkas elektron. Prosiding Simposium Nasional Polimer, Himpunan Polimer Indonesia. 1995, 83-86.7. GATOT TRIMULYADI., ANIK SUNARNI., ISNI MARLIANTI., MIRZAN T.RAZZAK Karakterisasi kompon polietilen densitas rendah iradiasi sebagai bahan isolasi kabel.,.Prosiding Seminar Nasional II ,Kimia dalam pembangunan, JASA-KIAI. ISSN : 0854-4778, , Yogyakarta, 1998. 17. Dont worry, be happywith nuclear