PENGARUH PENGGUNAAN SURFAKTAN ALKILBENZEN SULFONAT DAN DIETANOLAMIDA DALAM PEMBUATAN ASPAL EMULSI SKRIPSI SIGIT SURYA ARBI 100822037 DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2013
PERSETUJUAN Judul : PENGARUH PENGGUNAAN SURFAKTAN ALKILBENZEN SULFONAT DAN DIETANOLAMIDA DALAM PEMBUATAN ASPAL EMULSI Kategori : SKRIPSI Nama : SIGIT SURYA ARBI Nomor Induk Mahasiswa : 100822037 Program Studi : SARJANA (S1) KIMIA Departemen Fakultas Komisi Pembimbing : : KIMIA : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Disetujui di, Medan, Juli 2013 Pembimbing 2 Pembimbing 1 Drs. Albert Pasaribu, M.Sc Prof. Dr. Thamrin, M.Sc NIP. 19640810 199103 1 002 NIP. 19600704 198903 1 003 Diketahui/Disetujui oleh Departemen Kimia FMIPA USU Ketua, Dr. Rumondang Bulan Nst, MS NIP. 19540830 198503 2 001
PERNYATAAN PENGARUH PENGGUNAAN SURFAKTAN ALKILBENZEN SULFONAT DAN DIETANOLAMIDA DALAM PEMBUATAN ASPAL EMULSI SKRIPSI Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing masing disebutkan sumbernya. Medan, Juli 2013 SIGIT SURYA ARBI 100822037
PENGHARGAAN بسماللهالرحمنالرحيم Segala puji dan syukur saya panjatkan kepada Allah SWT yang telah memberikan limpahan rahmat dan ridho serta karunia Nya yang tiada hentinya sehingga saya dapat menyelesaikan penelitian hingga selesainya penulisan skripsi ini dengan sebaik baiknya. Shalawat dan salam juga saya haturkan kepada Nabi Muhammad SAW. Untuk itu saya dengan hati yang tulus dan ikhlas ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar besarnya kepada orang tua saya tercinta, ayahanda Drs. Soeparna dan almarhumah ibunda Baldatun Suhaimi yang saya sayangi dan cintai, yang selama ini tidak henti hentinya selalu mendoakan dan memberikan dukungan yang terbaik bagi saya baik berupa moril dan materil. Dan juga kepada seluruh keluarga besar saya yang saya sayangi yang telah memberikan motivasi, semangat dan dukungan kepada saya terutama kepada abang abang saya Arif Eko Saputra dan Indra Kurniawan, kakak saya Dian Tri Hartati, serta adik saya Adi Prana Sadewa. Ucapan terima kasih yang sebesar besarnya dengan tulus dan ikhlas juga ingin saya sampaikan kepada bapak Prof. Dr. Thamrin, M.Sc dan bapak Drs. Albert Pasaribu, M.Sc selaku dosen pembimbing yang telah memberikan bimbingan dan arahan serta motivasi kepada saya dengan penuh sabar sehingga skripsi ini dapat terselesaikan. Ucapan terima kasih juga kepada ketua ketua Departemen Kimia, ibu Dr. Rumondang Bulan Nst, M.S serta seluruh dosen staf pengajar dan pegawai Departemen Kimia. Terima kasih juga kepada Irene Deva Veronisa, Aulia Rahman Sinaga, bang Edy S, bang Panda, rekan rekan di HMI komisariat FMIPA USU, teman teman di kimia ekstensi dan seluruh pihak yang terkait dalam membantu saya dalam menyelesaikan skripsi ini. Saya memanjatkan doa kehadirat Allah SWT, semoga amal kebaikan mereka diberi balasan yang setimpa, amin ya robbal alamin. Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih terdapat kekurangan, oleh karena itu dengan kerendahan hati saya mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun dari pembaca. Akhir kata, semoga tulisan ini dapat bermanfaat bagi penulis dan pembaca serta dapat dipergunakan sebagaimana mestinya. Penulis
ABSTRAK Sebagian besar aspal hanya digunakan sebagai pelapis jalan raya, padahal dengan sedikit modifikasi aspal dapat digunakan berbagai bidang. Untuk itu perlu dilakukan modifikasi agar aspal mempunyai nilai tambah yang lebih tinggi. Pada penelitian ini dilakukan modifikasi aspal emulsi. Penelitian ini dimulai dengan mempreparasi aspal dan membuat emulsi, setelah itu aspal preparasi diemulsikan dengan emulsi dari surfaktan alkilbenzen sulfonat dengan air dan dietanolamida dengan air dengan berbagai variasi perbandingan. Karakterisasi dilakukan berdasarkan pengujian viskositas, persentase padatan dan analisa gugus fungsi dengan FTIR. Hasil menunjukkan campuran aspal : alkilbenzen sulfonat : air (75:15:10)g memiliki viskositas tertinggi dengan nilai 16200 cp dan campuran aspal : dietanolamida : air (75:15:10)g memiliki viskositas tertinggi dengan nilai 10000 cp. Nilai persentase padatan tertinggi aspal : alkilbenzen sulfonat : air yaitu 85,26% dan aspal : dietanolamida : air yaitu 83,83%.
THE EFFECT OF USING SURFACTANT OF ALKYILBENZENE SULPHONAT AND DIETHANOLAMIDE AT MAKING EMULSION ASPHALT ABSTRACT Part of asphalt is only used as road coating, whereas by only scanty modifications, it can be used in various sectors. For that reason, modifications are needed so that the asphalt may possess a higher addtitions value. In this research, modifications of emulsion asphalt. This research begined with preparing asphalt and making emultion, then, asphalt preparation was emulsified with emulsion of surfactant alkylbenzene sulphonat with water and diethanolamide with water by various ratios. The characterization did based on examined of viscosity, solid percentage, and fungtional group analysis with FTIR. The result showed that blends of asphalt : alkylbenzene sulphonat : water (75:15:10)g have a higher viscosity with value 16200 cp and blends of asphalt : diethanolamide : water (75:15:10)g have a higher viscosity with value 10000 cp. Higher value of solid percentage ashpal : alkylbenzene sulphonat : water is 85,26% and asphalt : diethanolamide : water is 83,83%.
DAFTAR ISI Halaman Persetujuan Pernyataan Penghargaan Abstrak Absrtact Daftar isi Daftar tabel Daftar gambar Daftar lampiran i ii iii iv v vi viii ix x BAB 1. PENDAHULUAN 1.1 LatarBelakang 1 1.2 Permasalahan 3 1.3 Pembatasan Masalah 3 1.4 Tujuan Penelitian 3 1.5 Manfaat Penelitian 3 1.6 Metodologi Penelitian 4 1.7 Lokasi Penelitian 5 BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Aspal 6 2.1.1 Sumber Aspal 7 2.1.2 Jenis jenis Aspal 8 2.1.3 Sifat Kimiawi Aspal 10 2.2 Aspal Emulsi 11 2.3 Surfaktan 13 2.3.1 Alkilbenzen Sulfonat 14 2.3.2 Dietanolamida 15 2.4 Metode Analisa Vikositas 17 2.5 Metode Analisa Spektroskopi FTIR 18 BAB 3. METODE PENELITIAN 3.1 Bahan 20 3.2 Alat 20 3.3 Prosedur Penelitian 21 3.3.1 Preparasi Aspal 21 3.3.2 Proses Pembuatan Emulsi 21 3.3.3 Proses Pembuatan Aspal Emulsi 21 3.4 Karakterisasi Aspal Emulsi 21 3.4.1 Pengujian Viskositas 21 3.4.2 Pengukuran Persentase Padatan 22
Halaman 3.5 Bagan Penelitian 23 3.5.1 Bagan Proses Preparasi Aspal 23 3.5.2 Bagan Proses Pembuatan Emulsi 23 3.5.3 Bagan Proses Pembuatan Aspal Emulsi 24 3.5.4 Bagan Pengujian Viskositas Aspal Emulsi 24 3.5.5 Bagan Pengujian Persentase Padatan 25 BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil 26 4.1.1 Hasil Pengujian Viskositas 26 4.1.2 Hasil Pengukuran Persentase Padatan 28 4.2 Pembahasan 29 4.2.1 Analisa Pengujian Viskositas 29 4.2.2 Analisa Pengukuran Persentase Padatan 33 4.2.3 Analisa Spektrum FTIR 34 BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan 37 5.2 Saran 38 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 4.1 Viskositas Aspal 26 Tabel 4.2 Viskositas Aspal Emulsi Alkilbenzen Sulfonat 27 Tabel 4.3 Viskositas Aspal Emulsi Dietanolamida 28 Tabel 4.4 Pengukuran Persentase Padatan Aspal Emulsi 29 Tabel 4.5 Hasil Analisa FTIR Aspal 34 Tabel 4.6 Hasil Analisa FTIR Aspal Emulsi Alkilbenzen Sulfonat 35 Tabel 4.7 Hasil Analisa FTIR Aspal Emulsi Dietanolamida 35
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Skema aspal minyak bumi 8 Gambar 2.2 Struktur alkilbenzen sulfonat 15 Gambar 2.3 Struktur dietanolamida 16 Gambar 4.1 Grafik hubungan viskositas terhadap suhu dalam variasi perbandingan aspal emulsi 55:35:10 30 Gambar 4.2 Grafik hubungan viskositas terhadap suhu dalam variasi perbandingan aspal emulsi 60:30:10 30 Gambar 4.3 Grafik hubungan viskositas terhadap suhu dalam variasi perbandingan aspal emulsi 65:25:10 31 Gambar 4.4 Grafik hubungan viskositas terhadap suhu dalam variasi perbandingan aspal emulsi 70:20:10 31 Gambar 4.5 Grafik hubungan viskositas terhadap suhu dalam variasi perbandingan aspal emulsi 75:15:10 32 Gambar 4.6 Grafik Persentase Padatan Aspal Emulsi 33
DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1. Alat viskosimeter Brookfield 42 Lampiran 2. Tabel viskositas faktor alat viskosimeter Brookfield 42 Lampiran 3. Struktur aspal 43 Lampiran 4. Spektrum FTIR aspal sampel penelitian 44 Lampiran 5. Spektrum FTIR aspal emulsi alkilbenzen sulfonat 45 Lampiran 6. Spektrum FTIR aspal emulsi dietanolamida 46