UGMUGM

IJCIJC

Penelitian ini menyelidiki efek penggunaan maleic anhydride-grafted polypropylene (PP-g-MA) sebagai compatibilizer pada sifat morfologis, termal, dan mekanis dari campuran EPDM/PP yang diperkuat dengan bubuk clay untuk aplikasi elastomer termoplastik. PP-g-MA disiapkan melalui proses reflux dalam xylene, dan campuran EPDM/PP dibuat menggunakan prosedur yang sama, dengan menambahkan PP-g-MA sebagai compatibilizer dan bubuk clay sebagai pengisi dengan berbagai kadar (0, 5, 10, 20, 30, 40 phr). Campuran yang tidak dimodifikasi menunjukkan morfologi yang buruk akibat ketidakcocokan fase. Sebaliknya, penambahan PP-g-MA secara signifikan meningkatkan dispersi partikel clay, menghasilkan mikrostruktur yang lebih homogen. Compatibilizer juga meningkatkan kinerja mekanis, khususnya kekuatan tarik dan elongasi pada saat patah. Spektroskopi inframerah Fourier (FTIR) mengonfirmasi adanya ikatan hidrogen antara silika dan PP-g-MA, sedangkan analisis termogravimetri (TGA) menunjukkan stabilitas termal tertinggi pada 528,23 °C dengan massa residu sebesar 34,33%. Temuan ini menunjukkan efektivitas PP-g-MA dalam meningkatkan kinerja keseluruhan dari campuran clay-reinforced EPDM/PP sebagai elastomer termoplastik.

Penelitian ini menunjukkan bahwa penggunaan maleic anhydride-grafted polypropylene (PP-g-MA) sebagai compatibilizer secara efektif meningkatkan kinerja campuran EPDM/PP yang diperkuat dengan bubuk clay.Penambahan PP-g-MA menghasilkan morfologi yang lebih homogen.PP-g-MA mengurangi tegangan interfacial dan meningkatkan kompatibilitas antara PP, EPDM, dan clay dengan membentuk ikatan kovalen yang kuat dengan permukaan SiO2 clay.Hal ini meningkatkan dispersi filler, mengurangi agregasi dan ukuran domain, dan pada akhirnya meningkatkan sifat mekanis komposit.Komposisi optimal ditemukan pada 10 phr clay, mencapai kekuatan tarik sebesar 14,02 MPa dan elongasi pada saat patah sebesar 13,44%, menunjukkan peningkatan yang signifikan dibandingkan dengan campuran tanpa pengisi.Uji penuaan termal menunjukkan bahwa komposisi ini mempertahankan sifat mekanis yang baik setelah penuaan, mengindikasikan ketahanan terhadap degradasi termal.Selain itu, kekuatan dampak tertinggi diamati pada 10 phr clay, dengan penurunan pada kadar yang lebih tinggi yang disebabkan oleh agregasi partikel.Hasil FTIR mengonfirmasi grafting PP-g-MA yang berhasil, seperti yang ditunjukkan oleh munculnya puncak karakteristik MA, dan interaksinya dengan kelompok hidroksil pada SiO2 dan EPDM.TGA lebih lanjut menunjukkan bahwa campuran EPDM/PP dengan 10 phr clay memiliki stabilitas termal tertinggi, dengan suhu degradasi akhir sebesar 528,23 °C dan massa residu sebesar 34,33%.Secara keseluruhan, PP-g-MA secara signifikan meningkatkan adhesi interfacial dan meningkatkan sifat mekanis dan termal dari komposit EPDM/PP/clay, menjadikannya sebagai compatibilizer yang menjanjikan untuk aplikasi elastomer termoplastik yang membutuhkan kekuatan dan stabilitas termal yang tinggi.

Untuk penelitian lanjutan, dapat dipertimbangkan untuk mengeksplorasi efek penggunaan berbagai kadar PP-g-MA pada sifat mekanik dan termal campuran EPDM/PP/clay. Selain itu, studi tentang pengaruh ukuran partikel clay pada dispersi dan sifat mekanik komposit dapat memberikan wawasan lebih lanjut. Terakhir, penelitian tentang mekanisme interaksi antara PP-g-MA, EPDM, dan clay dapat membantu memahami proses compatibilization secara lebih mendalam.

  1. Improving Morphology and Performance of EPDM/Polypropylene/Clay Blends via PP-g-MA Compatibilization... doi.org/10.22146/ijc.111264Improving Morphology and Performance of EPDM Polypropylene Clay Blends via PP g MA Compatibilization doi 10 22146 ijc 111264
Read online
File size490.77 KB
Pages11
DMCAReport

Related /

ads-block-test