PENGARUH PENAMBAHAN NANO-TiO2 TERHADAP SIFAT MEKANIK DAN KARAKTERISIK MIKRO KOMPOSIT GEOPOLIMER SEBAGAI MATERIAL SELF-CLEANING

Nur Akifah, Subaer Junaedi

Abstract

Penelitian ini berkenaan dengan pengembangan geopolimer berbasis metakaolin dengan agregat nano-TiO2 sebagai material self-cleaning. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui peran nano-TiO2, sifat mekanik dan karakteristik mikro dari komposit geopolimer sebagai material self-Cleaning. Komposit geopolimer disintesis menggunakan metode aktivasi alkali, dengan menggunakan metakaolin sebagai bahan dasar dan nano-TiO2 sebagai agregat. Variasi agregat nano-TiO2 didalam metakaolin yaitu mulai dari 0%, 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.00% relative terhadap massa metakaolin. Karakterisasi SEM-EDS digunakan untuk melihat morfologi dan mengetahui komposisi oksida unsur dari bahan dasar dan sampel. Karakterisasi XRD digunakan unutk melihat komposisi fasa dan struktur kristal sampel dan bahan dasar. Pengujian kuat tekan (compressive strength) dilakukan dengan menggunakan universal testing mechin. Hasil analisis sinar-X sampel menunjukkan adanya peningkatan fasa anatase seiring dengan penambahan nano-TiO2. Citra SEM memperlihatkan ikatan antara matriks dan agregat sudah terikat dan persebaran nano-TiO­2 dipermukaan matriks sudah merata. Nilai kuat tekan yang diperoleh sebesar 23.11 MPa dengan penambahan nano-TiO2 1 %. Pengujian self-cleaning dilakukan dengan memberi paparan sinar-UV pada sampel dan menunjukkan efek fotokatalis terbaik pada sampel dengan penambahan nano-TiO2 sebesar 1 %.

 

Kata kunci : geopolimer, karakteristik mikro, nano-TiO2, self-cleaning, sifat mekanik

Full Text:

PDF

References

J. Zhang et al., “Anatase nano-TiO2 with exposed curved surface for high photocatalytic activity,” J. Alloys Compd., vol. 661, pp. 441–447, Mar. 2016.

H. F. Moafi, A. F. Shojaee, and M. A. Zanjanchi, “Photocatalytic self-cleaning of wool fibers coated with synthesized nano-sized titanium dioxide,” Int. J. Polym. Mater., vol. 60, no. 8, pp. 591–602, 2011.

R. F. Adiati, N. Nurfadilah, C. C. Febiola, I. Taufan, and N. Fadhilah, “Pengaruh Dispersant Terhadap Nanopartikel TiO2 Sebagai Optimasi Dirt-Free Paint,” Program Kreat. Mhs.-Penelit., 2014.

L. Chen, Z. Wang, Y. Wang, and J. Feng, “Preparation and Properties of Alkali Activated Metakaolin-Based Geopolymer,” Materials, vol. 9, no. 9, p. 767, 2016.

P. Duan, C. Yan, W. Luo, and W. Zhou, “Effects of adding nano-TiO2 on compressive strength, drying shrinkage, carbonation and microstructure of fluidized bed fly ash based geopolymer paste,” Constr. Build. Mater., vol. 106, pp. 115–125, Mar. 2016.

F. Zhang, L. Zhang, M. Liu, C. Mu, Y. N. Liang, and X. Hu, “Role of alkali cation in compressive strength of metakaolin based geopolymers,” Ceram. Int., vol. 43, no. 4, pp. 3811–3817, Mar. 2017.

A. Strini et al., “TiO2-Based Photocatalytic Geopolymers for Nitric Oxide Degradation,” Materials, vol. 9, no. 7, p. 513, Jun. 2016.

A. Monshi, M. R. Foroughi, and M. R. Monshi, “Modified Scherrer Equation to Estimate More Accurately Nano-Crystallite Size Using XRD,” World J. Nano Sci. Eng., vol. 02, no. 03, pp. 154–160, 2012.

T. Weirich, W. M, S. S, H. H, and F. H, “Rietveld analysis of electron powder di!raction data from nanocrystalline anatase, TiO2,” Ultramicroscopy 81, pp. 263–270, 2000.

P. Risdanareni, Triwulan, and J. J. Ekaputri, “Pengaruh Molaritas Aktifator Alkalin Terhadap Kuat Mekanik Beton Geopolimer Dengan Tras Sebagai Pengisi,” Semin. Nas. X, no. Inovasi Struktur dalam Menunjang Konektivitas Pulau di Indonesia, pp. 847–856, 2014.

E. Supriyanto, A. Holikin, and S. Suwardiyanto, “The thermal annealing effect on Crystal Structure and Morphology of Titanium Dioxide (TiO2) powder,” J. ILMU DASAR, vol. 15, no. 1, pp. 37–41, 2014.

Refbacks

  • There are currently no refbacks.