PENGARUH IRADIASI SINAR GAMMA DAN MESIN BERKAS ELEKTRON TERHADAP SIFAT FISIS BAHAN POLIMER

2. PENDAHULUAN
 Penggunaan energi radiasi untuk
pengolahan polimer dalai industri
didasarkan pada kenyataan bahwa
energi radiasi dapat menginduksi
reaksi kimia yang akan
menimbulkan terjadinya reaksi
ionisasi, eksitasi dan pembentuk
radikal bebas(1)
.
 Proses yang terjadi dapat berupa
pengikatan silang, reaksi
pencangkokan dan degradasi,
Sumber iradiasi yang banyak
digunakan dalam proses modifikasi
polimer antara lain sinar gamma
yang berasal dari Co-60 dan
berkas elektron yang berasal dari
mesin berkas elektron (MBE).

3. P o l i m e r
DegradationIrradiation
・Solid state
Dilute aq. solution
Crosslinking
Irradiation
Applications
In Agriculture, Industry,
Food, Medicine, Cosmetic
Fields
Modifikasi polimer dengan teknik iradiasi
Pencangkokan/ grafting

4. Radiasi pada LDPE
Improvement by crosslinking
- Heat stability
- High strength
- Processability
- insoluble
Polymer chains
Electron beam,
γ-rays
Crosslinking
Radicals

5. WHY RADIATION TECHNOLOGY IS
IMPORTANT?
 Health
 Environment
 Safety
 New materials
Address all aspects of Millennium
Project !!!

6. HIGH QUALITY MATERIALS
 Crosslinking
 Grafting
 Degradation

7. Tabel 1. Fraksi padatan LDPE iradiasi
Dosis
(kGy)
Fraksi Padatan (%)
MBE Co-60
100
200
300
31,4
58;7
71,4
42,2
68,8
76,3
Tampa iradiasi fraksi padatan LDPE : 0 %
Standart ASTM D 2655-83 :  70 %
HASIL DAN PEMBAHASAN

8. Dosis
(kGy)
Tegangan putus , Tb
(kg/cm2
)
Perpanjangan
putus, Eb (%)
MBE Co-60 MBE Co-60
100
200
300
193
213
230
201
271
277
598
475
416
536
418
368
LDPE tampa radiasi Tb = 133 Eb = 680
Standart ASTM D2655-83:
Tb = 127 Eb  250
Untuk bahan isolasi kabel
Hasil pengukuran Tb dan Eb pada LDPE yang di iradiasi

9. Dosis
(kGy)
Tegangan putus,
Tb (kg/cm2
)
Perpanjangan
putus, Eb (%)
MBE Co-60 MBE Co-60
100
200
300
363
382
375
365
387
398
152
140
136
146
127
122
Hasil pengukuran Tb dan Eb pada PVC yang di iradiasi

10. Fraksi padatan PVC yang di iradiasi
Dosis
(kGy)
Fraksi padatan (%)
MBE Co-60
100
200
300
65,4
68,3
72,5
67,2
71,5
74,3

11. Ukuran tube yang dihasilkan setelah ekspansi.
Diameter luar (mm) Ketebalan (mm)
No Formula Sebelum
ekspansi
(mm)
Sesudah
ekspansi
(mm)
Sebelum
ekspansi
(mm)
Sesudah
ekspansi
(mm)
1
2
Formula 1
Formula 2
19,2
19,2
38,3
38,5
3,0
3,1
1,2
1,1
EKSPANSI
EBM
Sinar У

12. PULP-
IRADIASI 19 %NaOH HEAT
O2
5-7 %
NaOH
CS2
37 %
H2S, CS2
ACID BATH
LIQUID
VISCOSE
ALKALIZATION
AGEING
XANTHATION
RIPENING
pollution
STRETCHING
FINISHING
FILAMENT
STAPLE FIBRE
CORD, CASING
PROSES PEMBUATAN RAYON VISKOSA METODE
IRADIASI
16 %
20-25 %

15. Khitin
Iradiasi
Khitin dengan
Mr rendah
Esterifikasi
Sodium khloro
acetic acid
Karboksil metil
khitosan
Khitosan
Proses
deasetilasi
Karakterisasi

16. Pengaruh iradiasi pada khitin terhadap derajad deasetilasi
khitosan yang dihasilkan
Derajad deasetilasi didefinisikan sebagai besarnya
gugus asetil yang berubah menjadi amina dan
merupakan salah satu parameter mutu dari khitosan.
Makin besar nilai derajad deasetilasi berarti makin banyak
khitin yang berubah menjadi khitosan .
0 25 50 75
100
80
60
40
20
0
DOSIS IRADIASI (kGy)
DERAJADDEASETILASI(%)
GAMBAR 1. PENGARUH IRADIASI TERHADAP NILAI
DERAJAD DEASETILASI KHITOSAN

17. Tabel 1. Pengaruh dosis iradiasi terhadap derajat deasetalisasi
dan bobot molekul
Dosis (kGy) Derajad
deasetalisasi (%)
Bobot molekul
0
25
50
75
67.8
72,5
84.6
85.2
1,5129 103
1,4224 103
1,1078 103
0.9845 103

18. Tabel 2 Perolehan Karboksilmetil-khitosan
Dosis (kGy) Perolehan (%)
0
25
50
75
132,4
144,2
162,5
164,3

19. Tabel 3. Kelarutan karboksimetilkhitosan dalam air
Dosis
(kGy)
Kelarutan
(%) PH
0
25
50
75
5,3
6,7
11,4
11,8
7,6
7,9
8,0
8,2