PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG Perkembangan teknologi yang semakin berkembang mendorong berbagai pihak untuk menemukan beberapa teknologi alternatif sebagai cara untuk memenuhi kebutuhan masyarakat. Termasuk pada bahan material untuk berbagai kebutuhan masyarakat seperti peralatan rumah tangga, peralatan olah raga, dan lain-lain. Dan salah satu jenis akan kebutuhan tersebut adalah bahan material beton. Untuk memenuhi kebutuhan beton maka diupayakan untuk membuat jenis beton yang lebih efisien. Cara yang ditempuh yaitu dengan membuat beton berbahan polimer. Bahan polimer merupakan salah satu alternatif untuk menghasilkan material yang dari sifat mekaniknya lebih baik dalam aspek-aspek tertentu dari material lainnya. Beton adalah suatu material batu yang diperoleh dengan membuat suatu campuran yang menyerupai proporsi tertentu dari semen, pasir dank oral atau agregat lainnya, dan air untuk menbuat campuran tersebut menjadi keras dalam cetakan sesuai dengan bentuk dan dimensi struktur yang diinginkan. (George Winter, 1993) Beton di dapat dari pencampuran bahan-bahan agregat halus dan kasar yaitu pasir, batu, batu pecah, atau bahan semacan lainnya, dengan menambahkan secukupnya bahan perekat semen, dan air sebagai bahan pembantu guna keperluan reaksi selama proses pengerasan dan perawatan beton berlangsung. Agregat halus dan kasar, disebut sebagai bahan susun campuran, merupakan komponen utama beton. Nilai kekuatan serta daya tahan (durability) beton merupakan fungsi dari banyak faktor, diantaranya ialah nilai banding campuran dan mutu bahan susun, metode pelaksanaan pengecoran dan kondisi perawatan pengrasannya. (Istimawan Dipohusodo, 1996) Semen adalah sutu bahan yang adhesif dan kohesif yang memungkinkan melekatnya fragmen-fragmen menjadi suatu massa yang padat. (Chu-Kia Wang, 1993) Beton seiring perkembangannya dalam hal konstruksi bangunan sering digunakan sebagai struktur, dan dapat digunakan untuk hal yang lainnya. Banyak hal yang dapat
dilakukan dengan beton dalam bangunan, contohnya dalam struktur beton yang terdiri dari balok, kolom, pondasi atau pelat. Selain itu dalam hal bangunan air pun beton dapat digunakan untuk membuat saluran, drainase, bending, atau bendungan. Bahkan dalam bidang jalan raya dan jembatan baton dapat digunakan untuk membuat jembatan, gorong-gorong atau yang lainnya. Jadi, hampir semua itu banyak yang memanfaatkan beton. Karena beton mempunyai karakteristik yang cocok untuk hal infakstruktur pembangunan. Bahan polimer merupakan salah satu jenis bahan yang dibuat dengan penggabungan dua atau lebih macam bahan yang mempunyai sifat berbeda menjadi satu material baru dengan sifat yang berbeda pula. Polimer mempunyai keunggulan seperti kuat, ringan, tahan korosi, ekonomis dan sebagainya. Pada awalnya penambahan polimer kedalam beton dimaksudkan untuk mereduksi porositas yang dapat mengurangi kekuatan beton. Hal ini dilakukan setelah cara-cara konvensional meminimalkan pori yang terbentuk pada saat pengerjaan, kurang memberikan hasil yang memuaskan. Saat ini tujuan penambahan polimer sudah berkembang pesat yaitu untuk meningkatkan kinerja beton dengan perekat semen Portland, bahkan mengganti keseluruhan semen dengan polimer sebagai bahan perekat. Dalam pembuatan beton polimer ini diperlukan komposit serat dan agregat. Serat berfungsi sebagai elemen penguat yang menentukan sifat mekanik dari polimer. Berdasarkan keberadaannya serat dibedakan menjadi dua yaitu serat alam dan serat sintesis. Dalam hal ini serat komposit yang digunakan adalah serat alam. Agregat merupakan salah satu material yang dijadikan sebagai bahan penyusun beton. Umumnya, agregat dibagi dua. Yaitu agregat kasar (kerikil/batu) dan agregat halus (pasir). Fungsi agregat kasar adalah komponen utama yang paling banyak memberikan sumbangan kekuatan kepada calon beton nantinya. Secara umum, kekuatan beton tergantung pada kekuatan agregat yang ada dalam komposisi beton tersebut. Serat alam yang digunakan dalam penelitian ini adalah serat kulit pinang (Areca catechu L). Tanaman pinang (Areca catechu L.) merupakan jenis tanaman yang memiliki serat ringan. Tanaman ini banyak ditemukan di daerah Tapanuli Tengah dengan nama Pinang. Pemanfaatan akan serat kulit pinang (Areca catechu L.) sebagai
bahan dalam pembuatan beton belum ada diketahui oleh masyarakat sehingga serat ini menjadi inovasi baru dalam pembuatan polimer. Serat kulit Pinang (Areca catechu L.) dibersihkan terlebih dahulu sebelum dicampur dengan bahan yang lainnya. Bahan komposit serat kulit pinang digunakan untuk mengurangi massa dalam seluruh material penguat polimer. Sifat matriks biasanya ringan. Dalam hal ini, matrik polimer yang digunakan adalah resin epoksi. Dalam penelitian ini, akan dibentuk bahan material yang fraksi volume Serat kulit pinang (Areca catechu L.) divariasikan dengan matrik resin epoksi dan diuji sifat fisis serta sifat mekaniknya. Kualitas agregat kasar dan halus juga berpengaruh terhadap kekuatannya. Sedangkan fungsi agregat halus pada beton adalah sebagai bahan pengisi (filler) yang akan mengurangi bahkan menutupi rongga-rongga udara atau rongga kosong diantara agregat kasar. Semakin padat struktur beton maka semakin tinggi kuat tekan yang dihasilkan. Hal inilah yang membuat dalam pembuatan eton dibutuhkan agregat halus. Bahan agregat yang digunakan dalam penelitian ini adalah batu apung (pumice) dan pasir. Alasan pemilihan agregat batu pung ini adalah faktor massa batu apung (pumice) yang relatif ringan dibandingkan dengan jenis bebatuan yang lain. Keberadaan pasir kuarsa adalah sebagai bahan untuk menambah kekerasan dan dalam beton. Sebagai bahan perekat untuk pembuatan beton digunakan resin epoksi. Bahan ini dipilih karena sifat mekanik yang lebih baik dibandingkan dengan resin poliester lebih umum, epoksi digunakan untuk pembuatan bahan polimer dengan kekuatan tinggi dan massa yang relatif lebih rendah. 1.2 PERUMUSAN MASALAH Adapun yang menjadi rumusan masalah dalam penelitian ini adalah : 1. Bagaimana teknik pembuatan beton polimer dengan agregat batu apung, pasir dan serat kulit pinang yang menggunakan resin epoksi sebagai bahan perekat. 2. Bagaimana sifat fisik dan mekanik dalam campuran bahan-bahan tersebut.
1.3 BATASAN MASALAH Adapun batasan masalah yang dibahas dalam penelitian ini adalah : 1. Dalam pembuatan sampel beton polimer bahan yang digunakan yaitu batu apung, pasir, limbah kulit pinang dan resin epoksi sebagai perekat. 2. Pengujian karakteristik beton polimer yaitu : pengujian porositas, pengujian densitas, pengujian impak dan pengujian kuat lentur. 3. Variabel tetap pertama yaitu antara pasir dan batu apung (pumice) dengan perbandingan 50:50 g, 49:49 g, 48:48 g, 47:47 g, 46:46 g, dan 45: 45 g. 4. Variabel tetap kedua yaitu antara resin epoksi dan thinner dengan perbandingan 25:10 g, dan 30:10 g. 5. Variabel bebasnya yaitu variasi antara campuran pasir dan batu apung dengan limbah kulit pinang yang divariasikan 100:0 g, 98:2 g, 96:4 g, 92:8 g, dan 90:10 g. 1.4 TUJUAN PENELITIAN 1. Mengetahui pengaruh komposisi pencampuran batu apung, pasir, dengan memanfaatkan limbah kulit pinang, dan resin epoksi dalam pembuatan beton polimer. 2. Mengetahui komposisi terbaik balam pembuatan beton polimer dengan menggunakan bahan batu apung, pasir, dengan memanfaatkan limbah kulit pinang, dan resin epoksi. 1.5 MANFAAT PENELITIAN 1. Sebagai bahan tambahan ilmu pengetahuan tentang cara pembuatan beton polimer berbasis batu apung, pasir, limbah kulit pinang, resin epoksi dan karakterisasinya sebagai bahan bangunan (struktural).
2. Memanfaatkan batu apung, pasir dan limbah kulit pinang dalam pembuatan beton polimer sehingga memiliki nilai ekonomis yang tinggi. 3. Diharapkan produk beton polimer ini dapat menghasilkan kualitas yang lebih baik dan bermutu. 1.6 SISTEMATIKA PENULISAN Sistematika penulisan pada masing-masing bab adalah : Bab I Pendahuluan Bab ini mencakup latar belakang penelitian, batasan masalah yang akan diteliti, tujuan penelitian, mamfaat penelitian, tempat penelitian dan sistematika penulisan. Bab II Tinjauan Pustaka Bab ini membahas tentang landasan teori yang menjadi acuan untuk proses pengambilan data, analisa data serta pembahasan. Bab III Metodelogi Penelitian Bab ini membahas tentang peralatan dan bahan penelitian, diagram alir penelitian dan prosedur penelitian. Bab IV Hasil dan Pembahasan Bab ini membahas tentang data hasil penelitian dan analisa data yang diperolehdari penelitian. Bab V Kesimpulan dan Saran Bab ini berisikan tentang kesimpulan yang diperoleh dari penelitian dan memberikan saran untuk penelitian yang lebih lanjut.