10
PEMBUATAN KOMPON KARET DENGAN PENAMBAHAN MINYAK KEMIRI (9ANDLENUT OtLl EPOKSI Rubber Gompounding With Epoxy Gandlenut Oil Addition Rahmaniart, Gatot Priyanto2 dan Basuni Hamzah2 t; Balai Riset Dan Standardisasi lndustri Palembang 2) peneliti Jurusan Teknologi Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sriwijaya Abstrak Tujuan penelitian ini untuk mendapatkan formulasi yang baik dalam pembuatan kompon karet dengan penambahan epoksi minyak kemiri, dan mengetahui spesifikasi mutu yang dihaiilkan dari perlakuan kompon karet vulkanisir ban. Rancangan percobaan yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan 2 (dua) kali ulangan, a (empa| faktor dan 24 perlakuan. Faktor pertama temperatur epoksi (T1 : 7s.i, T, : SsdC), faktor kedua waktu epoksi (W1 : 6 jam, W2 : 10 jam, lVa : 14 jam), faktor ketiga Oafran pengisi (Cr : 40 PHR, C2 : 60 PHR) dan faktor ke empat pelunak (P1 : 5 %,F, :15%). parameteryang diuji kekerasan, perpanjangan putus dan ketahanan kikis. Hasif penelitian menunjukkan bahwa, temperatur, lamanya epoksi, penambahan konsenirasi minyak biji kemiri epoksi dan carbon black serta interaksinya berpengaruh nyata terhadap perpanjangan putus dan ketahanan kikis, sedangkan terhadap kekerasan berpengaiufr ilOa-k nyata. Perlakuan terbaik diperoleh pada temperatur 75oC, waktu epoksi iOlur, konsentrasi minyak biji kemiri epoksi 5% dan carbon black 60 PHR, dengan karakteiistik kompon karet vulkanisir ban yaitu kekerasan 66 Shore A' perplnjangan putus 685 % dan ketahanan kikis 124,9 DIN mm3 Kata kunci : Epoksi, Kompon karet, Carbon Black, Minyak kemiri Abstract The research objective was to determine a proper formulation in rubber compound processrng by addition of candlenut oil epoxy, and to investigate the specification of tire vulcanize- rubber compound produce. The experimental design used in this study was Comptete Randomized Design (CRD) with two replications, foLtr^factors and twenty four treatments. The first factor-was epoxy temperatures (Tr = 750C and T2 = 850C), the secondfactorwasepoxytimes(Wt=6hours,Wz=10hours,andW3=14hours)'the third factor was filter materials (Ct = 40 PHR and Cz = 60 PHR), and the fourth factor was softeners (Pr = 5 % and Pz = 15 %). The tested parameters were hardness, elongation break and abrasive. The resu/fs showed that temperatLtre, epoxy time, addition of epoxy candlenut oil concentration and carbon btack as well as their interactions had significant effect on the elongation break and abrasive, but had^ no significant effect on .hardness. The best treatment was found at temperature of 750C, epoxy time of 10 hours, epoxy candlenut oil concentration of 5 % and carbon btack of 60 PHR having characteristic of tire vulcanize rubber compound that consisted hardness of 66 Shore A, elongation break of 685 % and abrasive of 124.9 DlN.mm3. Keywords : epoxy , rubber compound, carbon black, candlenut oil PENDAHULUAN Karet meruPakan Polimer hidrokarbon yang terbentuk dari emulsi pada getah pohon karet atau dikenal sebagai lateks. (Syamsu, Y. 2003) Tanaman karet sekarang banYak dikembangkan di negara-negara Asia Dinamika Penelitian BIPA Vol. 20 No. 35 Tahun 2009 59

Karet meruPakan Polimer

  • Upload
    hathien

  • View
    221

  • Download
    1

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Karet meruPakan Polimer

PEMBUATAN KOMPON KARET DENGAN PENAMBAHANMINYAK KEMIRI (9ANDLENUT OtLl EPOKSI

Rubber Gompounding With Epoxy Gandlenut Oil Addition

Rahmaniart, Gatot Priyanto2 dan Basuni Hamzah2

t; Balai Riset Dan Standardisasi lndustri Palembang2) peneliti Jurusan Teknologi Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sriwijaya

Abstrak

Tujuan penelitian ini untuk mendapatkan formulasi yang baik dalam pembuatan

kompon karet dengan penambahan epoksi minyak kemiri, dan mengetahui spesifikasi

mutu yang dihaiilkan dari perlakuan kompon karet vulkanisir ban. Rancangan

percobaan yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan 2 (dua) kali

ulangan, a (empa| faktor dan 24 perlakuan. Faktor pertama temperatur epoksi (T1 :

7s.i, T, : SsdC), faktor kedua waktu epoksi (W1 : 6 jam, W2 : 10 jam, lVa : 14 jam), faktor

ketiga Oafran pengisi (Cr : 40 PHR, C2 : 60 PHR) dan faktor ke empat pelunak (P1 : 5

%,F, :15%). parameteryang diuji kekerasan, perpanjangan putus dan ketahanan kikis.

Hasif penelitian menunjukkan bahwa, temperatur, lamanya epoksi, penambahan

konsenirasi minyak biji kemiri epoksi dan carbon black serta interaksinya berpengaruh

nyata terhadap perpanjangan putus dan ketahanan kikis, sedangkan terhadap

kekerasan berpengaiufr ilOa-k nyata. Perlakuan terbaik diperoleh pada temperatur 75oC,

waktu epoksi iOlur, konsentrasi minyak biji kemiri epoksi 5% dan carbon black 60 PHR,

dengan karakteiistik kompon karet vulkanisir ban yaitu kekerasan 66 Shore A'

perplnjangan putus 685 % dan ketahanan kikis 124,9 DIN mm3

Kata kunci : Epoksi, Kompon karet, Carbon Black, Minyak kemiri

Abstract

The research objective was to determine a proper formulation in rubber compound

processrng by addition of candlenut oil epoxy, and to investigate the specification of tirevulcanize- rubber compound produce. The experimental design used in this study was

Comptete Randomized Design (CRD) with two replications, foLtr^factors and twenty four

treatments. The first factor-was epoxy temperatures (Tr = 750C and T2 = 850C), the

secondfactorwasepoxytimes(Wt=6hours,Wz=10hours,andW3=14hours)'thethird factor was filter materials (Ct = 40 PHR and Cz = 60 PHR), and the fourth factor was

softeners (Pr = 5 % and Pz = 15 %). The tested parameters were hardness, elongation

break and abrasive. The resu/fs showed that temperatLtre, epoxy time, addition of epoxycandlenut oil concentration and carbon btack as well as their interactions had significanteffect on the elongation break and abrasive, but had^ no significant effect on .hardness.The best treatment was found at temperature of 750C, epoxy time of 10 hours, epoxy

candlenut oil concentration of 5 % and carbon btack of 60 PHR having characteristic oftire vulcanize rubber compound that consisted hardness of 66 Shore A, elongation break

of 685 % and abrasive of 124.9 DlN.mm3.

Keywords : epoxy , rubber compound, carbon black, candlenut oil

PENDAHULUAN

Karet meruPakan Polimerhidrokarbon yang terbentuk dari emulsi

pada getah pohon karet atau dikenalsebagai lateks. (Syamsu, Y. 2003)Tanaman karet sekarang banYakdikembangkan di negara-negara Asia

Dinamika Penelitian BIPA Vol. 20 No. 35 Tahun 2009 59

Page 2: Karet meruPakan Polimer

lr

Tenggara termasuk di indonesia.lndonesia saat ini merupakan negaraeksportir karet alam terbesar keduadidunia setelah Thailand dengan negaratujuan ekspor utama adalah AmerikaSerikat, Eropa, China dan Jepang.Produksi karet di lndonesia selama tigatahun terakhir terus mengalami kenaikan.Kemampuan lndonesia sebagai eksportirkaret alam yang terbesar kedua di duniatidak seiring dengan kemampuannyadalam memenuhi kebutuhan barang jadikaret dalam negeri. Peluang pasar karetalam dunia yang besar mengakibatkanpemerintah lndonesia cenderungmengekspor karet alam untukmemperoleh devisa negara tanpameningkatkan nilai tambah karet alammenjadi barang jadi karet. SumateraSelatan merupakan salah satu propinsiyang mempunyai potensi karet yangbesar di lndonesia. Produksi karet diSumatera Selatan umumnya masihberupa karet mentah. Karet dalamkeadaan mentah tidak dapat dibentukmenjadi barang jadi karet yang layakdigunakan karena mempunyai berbagaikelemahan antara lain tidak elastis, tidakkuat dan tidak tahan cuaca. Agardihasilkan barang jadi karet yang layakdigunakan terlebih dulu karet mentahdicampur dengan bahan kimia misalnyabahan pelunak. Kompon karet akanmengalami pengerasan bila tidakdiimbangi dengan penambahan bahanpelunak yang cukup. Pengerasan akanberakibat kualitas produk barang jadikaret menurun. Penambahan bahanpelunak dapat memudahkanpencampuran bahan pengisi ke dalamkompon karet, mempersingkat waktu danmenurunkan suhu pencampuran,menghambat scorch serta memudahkanproses pembentukan barang jadi karet(Alfa,2007).

Bahan pelunak pada pembuatankompon karet biasanya berasal dariminyak bumi (pefroleum oil) yaitu jenisminyak mineral seperti parafinik, naftenikdan aromatik. Bahan pelunak yangberasal dari minyak bumi mempunyaikelemahan tidak ramah lingkungan,menyebabkan iritasi, korosif dan bersifatkarsinogenik. Oleh karena itu perlu ada

alternatif bahan lain yang 'a * : -

lingkungan, diantaranya minyak yar Jberasal darijenis minyak nabati.

lndonesia kaya akan sumber dayaalam seperti minyak nabati yaitu minyakkemiri. Pada tahun 1990 ekspor kemirimencapai 579 ton dan tahun 1995meningkat menjadi 624 ton (Anonim,2002). Minyak kemiri mengandung ikatanasam lemak tidak jenuh sekitar 85To.Minyak biji kemiri bersifat degradable dansumber daya alam yang dapatdiperbaharui. Minyak biji kemiri yangdigunakan dalam penelitian ini berfungsisebagai bahan pelunak dan telahdiepoksi, yang merupakan hasil reaksikimia dari minyak biji kemiri dengansenyawa epoksi. Senyawa epoksi dapatdigunakan sebagai pelentur, stabilizerdan coating pada resin polimer sertamerupakan bahan aditif, surfaktan, dananti korosi, pada minyak pelumas (Sadi,1 995).

Senyawa epoksi didapat dariminyak nabati yang mengandung ikatanasam lemak tidak jenuh. Penelitianterhadap proses epoksidasi telah banyakdilakukan, diantaranya terhadap minyakbiji karet (Okiemen et al., 2002), olefin(Rainer et al., 1990) , dan minyak jarak(Goud et al., 2007). Haryati (2001)menggunakan hasil epoksidasi asamlemak dari fraksi olein sebagai pelunaksekaligus memperbaiki ketahanankompon polivinil klorida (PVC) terhadappanas dan cahaya.

Perbaikan tekstur karet alammelalui proses epoksidasi lebih banyakdilakukan terhadap lateks secaralangsung (Roy ef a|.,1990; Burfield et al.,2003). Kelemahan dari proses secaralangsung pada lateks adalah denaturasiprotein lateks akibat dari penambahanasam HzQz. Selain itu, proses epoksidasiterhadap lateks langsung memerlukanpengontrolan terhadap pembentukangugus oxiren. Pengontrolan ini diperlukanagar gugus oxiren yang telah terbentuktidak terbuka rnembentuk gugus hidroksildan gugus furan (Roy et al., 1990).Modifikasi proses epoksidasi terhadapkaret dilakukan secara tidak langsungpada lateks dengan menambahkanminyak yang telah mengalami epoksida

60 Dinamika Penelitian BIPA VoL 20 No. 35 Tahun 2009

,tl'

Page 3: Karet meruPakan Polimer

ke dalam kompon karet. Keuntungan dariproses ini adalah mempermudah prosespelenturan karet dan tingkat kelenturankaret yang diinginkan dapat diatur lebihmudah dengan mengatur konsentrasipenambahan minyak terepoksi.

Tahapan pencampuran dalamproses kompon karet menggunakanbahan kimia diantaranya bahan pelunakdan bahan pengisi. Bahan dan teknologiproses yang digunakan pada pembuatankompon karet dengan menggunakanbahan pelunak minyak kemiri epoksiakan mempengaruhi sifat fisiknya.Perlakuan yang dilakukan adalahmemvariasikan temperatur dan waktuepoksi, dimana variasi temperatur danlamanya waktu epoksi bertujuan untukmeningkatkan kandungan oksigen oksirensampai pada kondisi temperatur dan suhutertentu, sedangkan bahan pengisi yangdigunakan adalah carbon black. Variasibahan pengisi dan bahan pelunakberguna untuk menjaga kekerasansampai kondisi konstan, meningkatkansifat fisik, memperbaiki karakteristikpengolahan, menambah volume danmenurunkan biaya. Tujuan penelitian iniadalah mendapatkan formulasi yang baikdalam pembuatan kompon karet denganmenggunakan epoksi minyak kemiri danmengetahui spesifikasi mutu komponkaret vulkanisir ban yang dihasilkan.

BAHAN DAN METODA

Penelitian dilakukan diLaboratorium Balai Besar Karet Bogordan Laboratorium Baristand lndustriPalembang. Bahan baku yang digunakanadalah minyak kemiri NR. Bahan kimiayang digunakan untuk proses ekstraksidan epoksi minyak kemiri yaitu n-Heksana pa, kertas saring, HzOz, resinamberlit lR-120, asam asetat glasial.Bahan kimia yang digunakan untukpembuatan kompon karet yaitu ZnO,asam stearat, Flektol H, 6 PPD, Cumaronresin. HAF N 330 (CB), minyak kemiriepoksi, minyak minarek, santocure CBSdan sulfur. Peralatan yang digunakanmeliputi seperangkat alat ekstraksi,Hardness Tes,ter Shore A, rheometer,timbangan metler P1210 g, timbangan

duduk Berkel kapasitas 15 kg. Mooneyviscosimeter, DIN Abrader dan Open MillL 40 cm D 18 cm kapasitas 1 kg danperalatan lain untuk uji dilaboratorium.

Metode Penelitian

Pada pembuatan kompon karetdengan penambahan minyak kemiriepoksi rancangan yang digunakanadalah Rancangan Acak Lengkap (RAL)dengan 2 (dua) kali ulangan, dan empatperlakuan yaitu temperatur epoksi T1 :

75oC, Tz : 85oC, waktu epoksi yaitu W1 : 6jam, W2 : 10 jam dan W3 : 14 jam, bahanpengisi ( carbon black)yaitu C1 : 40PHR,C2 : 60 PHR dan bahan p€lunak P.' =5 o/o, Pz = 15 o/o Dari keempat perlakuanini diperoleh 24 kombiriasi perlakuan dansetiap perlakuan dilakukan analisisterhadap mutu kompon karet yangmeliputi kekerasan, perpanjangan putusdan ketahanan kikis.

Tahapan pekerjaan yang dilakukan

1. Ektraksi Minyak Biji KemiriBiji kemiri kering yang telah hancurditimbang sebanyak 100 g, laludibungkus dengan kertas saring dandimasukkan ke dalam alat soxlet. Airpendingin kemudian dialirkan melaluikondensor. Ekstraksi dilakukandengan menggunakan 450 mL n-Heksana selama 8 jam. Selanjutnya n

Heksana yang telah mengandungekstrak minyak kemiri dievaporasisampai minyak menjadi pekat. Minyakyang diperoleh dihitung beratnya danditentukan yield (oil yield).

2. Proses Epoksi Minyak Kemiri (Gall danGreenspan, 1955).a. Minyak kemiri sebanyak 200 g,

ditambahkan n-heksana 40 g, asamasetat glasial 17,5 mL, dan resinamberlit lR-20 1,5 g lalu dipanaskan.Setelah suhu campuran mencapai500C, tambahkan hidrogen peroksidasebanyak 112,5 mL Selamapenambahan hidrogen peroksida,suhu campuran dipertahankan agartetap pada 500C.

b. Selanjutnya campuran direfluksdengan variasi suhu (75oC dan 85oC)

Dinamika Penelitian BIPA Vol. 20 No. 35 Tahun 2009 6l

Page 4: Karet meruPakan Polimer

dan variasi waktu ( 6 jam, 10 jamdan 14 jam).

c. Minyak kemiri epoksi dipisahkandari hasil epoksidasi denganmenggunakan vakum evaporator.

3. Prosedur kerja pembuatan komponkaret

a. Persiapan bahanBahan kimia dari masing-masingformula kompon ditimbang sesuaidengan yang telah ditentukan.Jumlah dari setiap bahan di dalamformula kompon dinyatakan dalamPHR (berat per seratus karet)dengan memperhatikan faktorkonversinya.

b. Mixing ( pencampuran )Proses pencampuran dilakukandalam gilingan terbuka (open mill),Selanjutnya dilakukan proses :

1). Mastikasi SIR 20 selama 1-3menit. Tambahkan bahan-bahankimia sesuai dengan urutanpencampuran bahan sampaiterjadi vulkanisasi.

2). Kompon dikeluarkan dari openmill dan tentukan ukuranketebalan lembaran kompon danletakkan diatas plastiktransparan, potong kompondisesuaikan dengan kebutuhanbarang jadi yang akan dibuat.

Parameter yang diamati meliputikekerasan, perpanjangan putus danketahanan kikis.

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Kekerasan, Shore A (Hardness)

Kekerasan vulkanisat karetmerupakan besarnya pergerakkan jarumskala penunjuk ukuran, akibat besarnyatekanan balik dari vulkanisat karetterhadap jarum penekan yang melaluisuatu mekanisme alat dihubungkandengan pegas yang akan mengerakkanjarum penunjuk ukuran kekerasan,(Kusnata, 1976).

Analisis keragaman untuk suhu75oC dan 85oC dengan waktu 6 jam, '10

jam dan 14 jam menunjukkan perlakuandan faktor W (waktu) memberikan

62 Dinamika Penelitian BIPAVoI. 20 No. 35 Tahun 2009

--^

pengaruh yang nyata terhadap parameterkekerasan, karena semakin lama waktuepoksi semakin besar nilai kekerasankompon karet sehingga kompon karetakan mengalami perubahankeelastisannya. Perlakuan faktor T(temperatur) dan faktor P (pelunak)memberikan pengaruh yang sangatnyata. Pada penggunaan minyak epoksitemperatur 85oC, kekerasan komponkaret akan semakin rendah dibandingkandengan menggunakan minyak kemiriepoksi pada temperatur 75oC. Penurunankekerasan tersebut terjadi karena minyaknabati merupakan salah satu bahanpelunak yang dapat meningkatkanplastisitas kompon sehinggamenyebabkan kekerasan komponmenjadi menurun. Kekerasan merupakansifat yang sangat mempengaruhipenampilan dan ketahanan barang jadikaret. Pelunak dalam hal ini minyak kemiriepoksi sangat mempengaruhi kekerasankompon karet, hal ini sesuai denganpendapat Thomas (2003) bahwapenambahan bahan pelunak akanmelunakkan kompon karet dan akanmenurunkan jumlah ikatan silang yangterbentuk sedangkan faktor perlakuanTW, perlakuan TP, perlakuan TC,perlakuan WP, perlakuan WC, perlakuanPC, perlakuan TWP, perlakuan TWC,TPC, WPC dan perlakuan TWPCberpengaruh tidak nyata.

Kekerasan karet tergantung jumlahdari jenis bahan pengisi atau jumlah danjenis bahan pelunak yang digunakandalam penyusunan campuran kompon,dengan demikian kekerasan suatuvulkanisasi dapat diatur menurut yangdiinginkan (Kusnata, 976).

Penggunaan temperatur epoksiminyak kemiri pada 75oC dengan waktu 6jam menghasilkan kekerasan komponvulkanisir ban berkisar antara 58 shore Ahingga 62 shore A, untuk waktu 10 jamberkisar antara 62 shore A hingga 66shore A dan waktu 14 jam berkisar antara62 shore A hingga 66 shore A. Padapenggunaan suhu 750C, pelunak 5% danpengisi 60 PHR, serta waktu epoksi 6 ke10 jam, persentase kekerasan komponvulkanisir ban mengalami kenaikan

Page 5: Karet meruPakan Polimer

sebesar 6,067o, seperti ditampilkan padaGambar 1.

Kekerasan kompon vulkanisir banhasil penelitian untuk suhu epoksi 85"Cdan minyak kemiri epoksi untuk waktu 6jam berkisar antara 57 shore A hingga60 shore A, untuk waktu 10 jam berkisarantara 57 shore A hingga 61 shore A dan

waktu 14 jam berkisar antara 57 shore Ahingga 62 shore A. Kekerasan komponvulkanisir ban hasil penelitian untuk suhu85oC, pelunak 5% dan pengisi 60 PHRakan mengalami kenaikan persentasenilai kekerasan dari waktu epoksi 6 jamke 10 jam sebesar 1,64oh, terdapat padaGambar 2.

14

..-:.:,.--PQ.

68

66

64

oz

60

58

56

54

52

aEoo(ltogo.taoY

6 10

Waktu (jam)

---.- Pl Cl ---x- P1Q. P2C1 2.e

Gambar 1. Pengaruh Penambahan Bahan Pelunak (T= 750C) dan Bahan Pengisiterhadap Kekerasan Kompon Karet Vulkanisir Ban.

14

68.

66r

64

62

60

Eo

6cEg(,tao)Y

58

56 1

54)

---.- P1C1

10

Waktu (jam)

-t-P1C2 2.C1

Gambar 2.-Pengaruh Penambahan Bahan Pelunak (T= 850C) dan Bahan Pengisiterhadap Kekerasan Kompon Karet Vulkanisir Ban.

Dinamika Penelitian BIPA Vol. 20 No. 35 Tahun 2009 63

Page 6: Karet meruPakan Polimer

B. Perpanjangan putus o/o (elongationat break)

Perpanjangan putus merupakanpenambahan panjang suatu potongan ujibila diregangkan sampai putus,dinyatakan dengan % dari panjangpotongan uji sebelum diregangkan.Pengujian perpanjangan putus(elongation at break) bertujuan untukmengetahui sifat-sifat tegangan danregangan dari karet vulkanisat danthermoplastik dan termasuk penentuanyield point melalui kekuatan danpertambahan panjang vulkanisat karetketika mengalami penarikan sampaiperpanjangan tertentu dan sampai putus.

Analisis keragaman untuk suhu75oC dan 85oC dengan waktu 6 jam, 10jam dan 14 jam menunjukkan faktor WPdan faktor TWPC memberikan pengaruhyang nyata terhadap perpanjangan putus,hal ini dikarenakan adanya interaksi antarperlakuan yaitu temperatur, waktu,minyak kemiri epoksi dan bahan pengisiyaitu carbon black. Dalam pembuatankompon dipengaruhi oleh bahan-bahankimia yang dicampurkan. Prosespembuatan kompon karet apabilapencampuran antara bahan baku karetalam dengan bahan kimia yangditambahkan kurang homogen akanmengakibatkan waktu vulkanisasi menjadilebih lama. Menurut Syamsu (2003),dalam produksi barang jadi karet untukkeperluan komersial seperti bankendaraan dan barang jadi karet lainnyakecepatan vulkanisasi ini sangat penting

karena berkaitan dengan efisiensi energiyang digunakan dalam vulkanisasi. Olehkarena itu penambahan minyak kemiriepoksi dalam pembuatan komponberguna untuk meningkatkan efektifitaspengolahan kompon. Faktor WC danfaktor PC memberikan pengaruh yangtidak nyata terhadap perpanjangan putus,sedangkan faktor perlakuan lainnyaberpengaruh sangat nyata .

Perpanjangan putus komponvulkanisir ban hasil penelitian untuk suhu75oC dan minyak kemiri epoksi untukwaktu 6 jam berkisar antara 720 %hingga 725 o/o, untuk waktu 10 jamberkisar antara 674 o/o hingga 689 % danwaktu 14 jam berkisar antara 610 To

hingga 619 %. Perpanjangan putuskompon karet vulkanisir ban hasilpenelitian untuk suhu 75oC, pelunak 5%dan pengisi 60 PHR akan mengalamipenurunan persentase nilai perpanjanganputus dari waktu epoksi 6 jam ke 10 jamsebesar 4,860/o terdapat pada Gambar 3.

Perpanjangan putus komponvulkanisir ban hasil penelitian untuk suhu85oC dan minyak kemiri epoksi untukwaktu 6 jam berkisar antara 724% hingga727o/o, untuk waktu 10 jam berkisar antara685% hingga 708% dan waktu 14 jamberkisar antara 613% hingga 623%.Perpanjangan putus kompon karet hasilpenelitian untuk suhu 85oC, pelunak 5%dan pengisi 60 PHR akan mengalamipenurunan persentase nilai dari waktuepoksi 6 jam ke 10 jam sebesar 5,3o/oterdapat pada Gambar 4.

64 Dinamika Penelitian BIPAVoI. 20 No. 35 Tahun 2009

Page 7: Karet meruPakan Polimer

sE 6sotld

[ 660

I& 630

600

---+- P1C1

14

'-'a-- 72e.

Gambar 3. Pengaruh Penambahan Bahan Pelunak (T= 750C) dan Bahan Pengisiterhadap Perpanjangan Putus Kompon Karet Vulkanisir Ban

720 l

83 6e0

i

[ 660

!.I 630

6

--+- P1C1

10

Waktu fiam)

---*-P1Q

14

*--e.e

C. Ketahanan Kikis DIN mm3(Abrasion rest )

Pengujian ketahanan kikis(abrassion resisfance), bertujuanuntuk mengetahui ketahanan kikisdari vulkanisat karet yang digesekanpada sebuah ampelas kikis denganmutu tertentu, dengan tekanan danarea tertentu. Kesanggupan karetbertahan terh'adap gesekan dengan

benda lain pada pemakaiannya,disebut ketahanan kikis. Pengujianketahanan kikis dilakukan dengancara penggesekan karet pada suatupermukaan pengikis atau pengikisdigosokan pada permukaan karet.Ketahanan kikis dari vulkanisat karetyang di gesekkan pada sebuahampelas kikis dengan mutu tertentu,dengan tekanan dan area tertentu(Basseri,2005).

600 1

Gambar 4. Pengaruh Penambahanterhadap Perpanjangan

10

---r-P1C2 Waktu (jam) V2C1

Bahan Pelunak (T= 850C) dan Bahan PengisiPutus Kompon Karet Vulkanisir Ban.

Dinamika Penelitian BIPAVoI. 20 No. 35 Tahun 2009 65

Page 8: Karet meruPakan Polimer

Analisis keragaman untuksuhu 75oC dan 85oC dengan waktu 6jam, 10 jam dan 14 jam menunjukkanseluruh perlakuan memberikanpengaruh sangat nyata terhadapketahanan kikis. Hasil pengukuranketahanan kikis menunjukkan makinbesar pencampuran bahan pengisimaka ketahanan kikis makin kecil, halini dikarenakan adanya interaksi antarperlakuan. Carbon black merupakanbahan pengisi penguat yang sangatberpengaruh terhadap sifat fisikbarang jadi karet dan prosespengolahannnya. Ukuran partikel danstruktur carbon black merupakan halyang penting dalam penggunaanbahan pengisi. (Alfa, 2007 ).

Ketahahan kikis komponvulkanisir ban 'hasil penelitian untuksuhu 75oC dan minyak kemiri epoksiuntuk waktu 6 jam berkisar antara128,4 hingga 165,2 untuk waktu 10

175

jam berkisar antara 124.9 hingga163.9 dan waktu 14 jam berkisarantara 118.3 hingga 142.8, ketahanankikis kompon vulkanisir ban hasilpenelitian untuk suhu 75oC akanmengalami penurunan persentasenilai ketahanan kikis dari waktu epoksi6 jam ke 10 jam sebesar 2,7o/o

terdapat pada Gambar 5.Ketahanan kikis kompon

vulkanisir ban hasil penelitian untuksuhu 85oC dan minyak kemiri epoksiuntuk waktu 6 jam berkisar antara131.8 hingga 177.9, untuk waktu 10jam berkisar antara 126.4 hingga 176dan waktu 14 jam berkisar antara121.1 hingga 155.9. Ketahanan kikiskompon vulkanisir ban hasil penelitianuntuk suhu 85oC akan mengalamipenurunan persentase nilaiketahanan kikis dari waktu epoksi 6jam ke 10 jam sebesar 4,1o/o terdapatpada Gambar 6.

165(oEEz6o

v(E

(U

(E

oY

155

145

135

125

115

6

---<r- P1 C1

10

Waktu (jam)

*-x'- PlC2 2.C1

14

ne

Gambar 5. Pengaruh Penambahan Bahan Pelunak (T= 750C) dan Bahan Pengisiterhadap Ketahanan Kikis Kompon Karet Vulkanisir Ban

66 Dinamika Penelitian BIPA Vol. 20 No. 35 Tahun 2009

Page 9: Karet meruPakan Polimer

175(Y)

E rosEz6 1sno

=g 145tu

(E r ?trE rrv,(!oY 125

-

*ru '---'',€

10

Waktu (jam)

--.- P1C1 ---s- PlC2 ncl

Gambar 6. Pengaruh Penambahan Bahan Pelunak (T= 850C) dan Bahan Pengisi

terhadapKetahananKikisKomponKaretVulkanisirBan

KESIMPULAN Burfield. D.R., Lim, K'L', and Law, K.S'2003. EPoxidation of NaturalRubber Latices Methods ofPreparation and ProPerties ofModified Rubbers. Journal ofApplied PolYmer Science, 29(5) :

1 661 -1 673.Gall, R.J. and F.P. GreensPan' 1995.

Epoxy ComPound from UnsaturatedFatty Acid Esters, lnd. Eng.

Chem.47 (1): 147-148.Goud, V.V., Anand, S,, dan Pradhan, N.C.

2007. Kinetics of EPoxidation ofJatropha Oil with Peroxyacetic and

Peroxyformic Acid CatalYsed bY

Acidic lon Exchange Resin.

Chemical Engineering Science,62(1 5): 4065-4076.

Haryati, T dan Oerip Siswantoro. 1991'Pembuatan MinYak Sawit EPoksi.Pusat Penelitian PerkebunanBogor.

Kusnata, T. 1976. Pengujian Fisika pada

Karet. Balai Penelitian PerkebunanBogor.

Okiemen, F.E., Bakare, O.1., and

Okiemen, C.O. 2002. Studies on

the Epoxidation of Rubber Seed Oil.

lndustrial CroPs and Products,15(2):139-144.

penelitian daPat

11514

Daridisimpukan :

Pembuatan kompon karet vulkanisir ban

dengan menggunakan minYak kemiriepoksi sebagai alternatif pengganti

minyak minarek mendapatkan hasil yang

baik pada perlakuan TtWzPtCz (T : 75oC,

W : 10 jam, P : 5% dan C : 60 Phr)dengan spesifikasi mutu, kekerasan(hardness), yaitu 66 shore A,

perpanjangan putus (elongation at break)yaitu 685 Yo, dan ketahanan kikis

{abrassion resistance) yaitu 124'9mnn'/4ott/.

DAFTAR PUSTAKA

Alfa, A"A. 2007. Analisis Kimia BarangJadi Karet. Kursus TeknologiBarang Jadi Karet. Balai Penelitiandan Teknologi Karet. Bogor'

Anonim, 2002. "Plasticizer Based on

Renewabel Resources"Presentated at the 18 th NationalRubber Conference 2007 South ofAfrica.

Basseri, A. 2005. Theori Praktek BarangJadi Karet. Balai Penelitian dan

Teknologi Karet. Bogor.

Dinamika Penelitian BIPAVoI. 20 No. 35 Thhun 2009 67

Page 10: Karet meruPakan Polimer

Rainer, S., Willi.H., Gunter. P., andHelmut, M. 1990. Method for theContinuous Epoxidation of Olefins,US Patent 4921983.

Refrizon. 2003. Viskositas Mooney KaretAlam. Jurusan Fisika, FakultasMatematika dan llmu PengetahuanAlam, Universitas Sumatera Utara.Medan.

Roy, S., Gupta. B.R., and Maiti. B.R.,1990. Studies on the Epoxidation ofNatural Rubber. Journal ofElastomer and Plastic, 22(4): 28Q-294.

Sadi, S. 1995. Proses in situ EpoksidasiMinyak Sawit. Buletin Perkebunan,

23(2): 115-123. Pusat PenelitianPerkebunan (RISPA). Medan

Syamsu, Y. 2003. Perbaikan SifatKetahanan Minyak Karet Alammelalui Modifikasi dengan SenyawaVinilik. Balai Penelitian danTeknologi Karet. Bogor.

Thomas, J. 2003. Pengujian sifat fisika.Balai Penelitian dan TeknologiKaret. Bogor.

Triwiyoso. 1 999. Teknologi PembuatanBarang Karet Secara Umum. BalaiPenelitian dan Teknologi Karet.Bogor.

68 Dinamika P enelitian B I PA VoL20 No. 35 Thhun 2009