Yunita Handayani : Analisa Perbandingan Konsentrasi Zat Menguap Dalam Crumb Rubber Mutu Sir 20 Dan Crumb Rubber Mutu Sir 3wf, 2008.
USU Repository © 2009
Perusahaan di Dolok Merangir, Kab. Simalungun, Sumatera Utara dibeli oleh Perusahaan Goodyear pada tahun 1916 yaitu salah satu perusahaan Belanda yang
dipimpin oleh J.J. Blandeing. Kepemilikan saham Perusahaan PT. Goodyear Sumatra Plantations sebanyak
1.900.000 saham telah beralih kepada Bridgestone Corporation dengan nama Perusahaan PT. Bridgestone Sumatra Rubber Estate yang merupakan badan hukum
Indonesia dan berkedudukan di Indonesia sejak tanggal 9 Agustus 2005. Spesifikasi mutu teknis pada pengolahan crumb rubber di PT. Bridgestone
Sumatra Rubber Estate: SIR 20VK,SIR 10,SIR 3CV 60 dan SIR 3CV 50.
Di PT. Bridgestone Sumatra Rubber Estate pengolahan karet crumb rubber terdiri dari 3 jenis pabrik pengolahan yaitu Pabrik DX pabrik ekstra,Pabrik DM pabrik
Dolok Merangir,dan Pabrik FM Form Material.Operasi dari pada ketiga pabrik tersebut dalam pengolahan crumb rubber pada dasarnya sama,hanya saja
perbedaannya terletak pada spesifikasi mutu tekhnis bahan pembuatan crumb rubbernya,pemotongan dan pencucian adalah proses utama dalam pembuatan crumb
rubber ini.
Berdasarkan analisa dan uraian di atas maka penulis sangat tertarik untuk membahas masalah tersebut di atas dengan mengambil judul ”ANALISA
PERBANDINGAN KONSENTRASI ZAT MENGUAP DALAM CRUMB RUBBER MUTU SIR 20 DAN CRUMB RUBBER MUTU SIR 3WF”.
1.2. Permasalahan
Yunita Handayani : Analisa Perbandingan Konsentrasi Zat Menguap Dalam Crumb Rubber Mutu Sir 20 Dan Crumb Rubber Mutu Sir 3wf, 2008.
USU Repository © 2009
Dalam menentukan kualitas crumb rubber karet remah, banyak parameter- parameter yang harrus dipenuhi guna meningkatkan kualitas dari karet remah
tersebut, salah satunya adalah mengetahui perbandingan konsentrasi zat menguap dari crumb rubber mutu SIR 20 dengan mutu SIR 3WF sesuai standar yang telah
ditentukan yaitu untuk mutu SIR 20 adalah maksimal 0,80 dan mutu SIR 3WF adalah maksimal 0,80, apabila konsentrasi yang diperoleh kurang atau lebih dari
standar yang ditentukan, maka dapat merugikan pihak perusahaan karena akan menyebabkan karet remah mengandung kadar air yang cukup tinggi.
Adapun permasalahannya adalah bagaimana perbandingan konsentrasi zat menguap antara karet remah mutu SIR 20 dengan mutu SIR 3WF sebagai parameter
dalam penentuan kualitas karet remah yang paling baik menurut SIR Standard Indonesian Rubber.
1.3. Tujuan
Untuk mengetahui perbandingan konsentrasi zat menguap dari karet remah mutu SIR 20 dengan mutu SIR 3WF sebagai parameter penentuan produk yang
dihasilkan.
1.4. Manfaat
Untuk memberikan pengetahuan terhadap pembaca mengenai perbandingan konsentrasi zat menguap dari karet remah mutu SIR 20 dengan mutu SIR 3WF.
Yunita Handayani : Analisa Perbandingan Konsentrasi Zat Menguap Dalam Crumb Rubber Mutu Sir 20 Dan Crumb Rubber Mutu Sir 3wf, 2008.
USU Repository © 2009
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Penanganan Bahan Baku
Karet alam polimer dari suatu isoprena 2 metil 1,3 butadiena
CH
2
= C – CH = CH
2
→ [ CH
2
– C = CH
2
] - n CH
3
CH
3
2 metil 1,3 butadiena
Prioritas utama untuk menghasilkan karet adalah jaminan bebas kontaminan, mutu konsisten, memenuhi standar spesifikasi mutu teknis yang telah ditetapkan dan
sesuai dengan selera konsumen. Untuk dapat menerapkan sistem jaminan mutu akan diperlukan pengawasan mutu secara total disetiap penggal proses mulai dari
penyadapan pohon, pengutipan hasil, pengumpulan di THP, pengangkutan dari
Yunita Handayani : Analisa Perbandingan Konsentrasi Zat Menguap Dalam Crumb Rubber Mutu Sir 20 Dan Crumb Rubber Mutu Sir 3wf, 2008.
USU Repository © 2009
tempat pengumpulan hasil ke pabrik, setiap tahap proses pengolahan di pabrik, pengepakan, penyimpanan di gudang pabrik, pengangkutan dari pabrik ke pelabuhan
eksport, pengapalan hingga diterima konsumen diluar negeri.
Bahan baku karet yang dihasilkan dari perkebunan karet adalah lateks kebun dan koagulum, lateks kebun berupa yang dapat diolah menjadi lateks pekat.
Komposisi kimia lateks segar terdiri dari : - Karet poliisoprena
: 25,0 – 40,0 - Karbohidrat
: 1,0 – 2,0 - Protein dan senyawa nitrogen
: 1,0 – 1,5 - Lipid dan terpen
: 1,0 – 1,5 - Senyawa anorganik
: 0,1 – 0,5 - Air
: 60 – 75 - PH
: 6,8 – 7,0 Komposisi kimia lateks dipengaruhi jenis klon tanaman, umur tanaman, sistem
deres, musim dan keadaan lingkungan kebun.
Komposisi kimia lateks sangat cocok dan baik sebagai media tumbuh berbagai mikroorganisme, sehingga setelah penyadapan dan kontak langsung dengan
udara terbuka, lateks akan segera dicemari oleh berbagai mikroba dan kotoran lain yang berasal dari udara, peralatan, air hujan, dan lain-lain.
Mikroba akan menguraikan kandungan protein dan karbohidrat lateks menjadi asam-asam yang berantai molekul pendek, sehingga dapat terjadi penurunan
Yunita Handayani : Analisa Perbandingan Konsentrasi Zat Menguap Dalam Crumb Rubber Mutu Sir 20 Dan Crumb Rubber Mutu Sir 3wf, 2008.
USU Repository © 2009
pH. Bila penurunan pH mencapai 4,5 – 5,5 pH isoelektrik partikel karet maka akan terjadi proses koagulasi.
1
2.1.1. Penerimaan karet kasar di pabrik
Adapun karet itu diterima orang dengan dua macamnya,yang terpenting yaitu sheet yang diasap smoked dan karet krep creepe. Macam karet yang terbaik,
yaitu yang disebut orang mutu standard kwalited-standard, sheet standard dan krep- standard. Sudah itu ada lagi jenis karet yang kurang seperti off-sheet, compo,
blanket dan lain sebagainya yang harganya murah.
1 Kaban jamaran, “Diktat Teknologi Pengolahan Karet”.USU,FMIPA.Medan
Kini nyatalah, bahwa untuk barang-barang yang tertentu yaitu barang yang mutunya penting benar seperti ban dalam, perlulah bahan yang mutunya terlalu baik dan tidak
kotor. Untuk barang barang kasar seperti telapak sepatu sol dan dapatlah dipergunakan karet yang mutunya. Untuk barang-barang yang indah warnanya lebih
disukai orang karet-krep-stndard. Umumnya dapatlah kita pastikan dan pastikan kepastian atau penetapan itu penting, baik bagi penghasil karet atau bagi orang yang
mempunyai pabrik bahwa bahan-bahan untuk pabrik karet sedapat mungkin hendaklah sama rata. Persamaan yang rata pada karet itu, apabila diterima di pabrik,
belum lagi berjumpa, hingga menjadi kebiasaan jenis karet yang mempunyai sebuah derajat vulkanisasinya rendah dan jenis karet yang lain mutunya itu juga mempunyai
derajat vulkanisasi yang tinggi.
2
2.1.2. Lateks Pekat
Yunita Handayani : Analisa Perbandingan Konsentrasi Zat Menguap Dalam Crumb Rubber Mutu Sir 20 Dan Crumb Rubber Mutu Sir 3wf, 2008.
USU Repository © 2009
Lateks pekat adalah jenis karet yang berbentuk cairan pekat, tidak berbentuk lembaran atau padatan lainnya.
Prinsip pembuatan lateks pekat berdasarkan pada perbedaan berat jenis antara partikel karet dengan serum. Serum mempunyai berat jenis lebih besar daripada
partikel karet, berat jenis serum 1,024 sedangkan partikel karet hanya 0,904. akibatnya, partikel karet akan naik ke permukaan dan serum akan berkumpul
dilapisan bawah dalam proses pembuatan lateks pekat. Ada dua macam lateks pekat yang biasa dijual dipasaran. Yang pertama
adalah creamed latex atau di Indonesia dikenal dengan lateks dadih. Sedangkan yang kedua adalah centrifuged latex atau disebut lateks pusingan.
2 G. De Boer, 1997, Pengetahuan Praktis tentang Karet, Raygrok Co, Jakarta
Sedangkan menginginkan lateks pekat yang dibuat bermutu tinggi, maka syaratya harus menggunakan bahan baku lateks yang masih segar dan baik.
Pengawasan mulai dari penyadapan sampai pengumpulan di kebun dan dilanjutkan dengan pengiriman lateks segar ke tempat pengolahan mutlak dibutuhkan.
Tabel 1 : Standar Mutu lateks Pekat
Lateks pusingan centrifuged
latex Lateks dadih
creamed latex
1.Jumlah padatan total solids minimum
61,5 64,0
2. Kadar karet kering KKK minimum 60,0
62,0
Yunita Handayani : Analisa Perbandingan Konsentrasi Zat Menguap Dalam Crumb Rubber Mutu Sir 20 Dan Crumb Rubber Mutu Sir 3wf, 2008.
USU Repository © 2009
Lateks pusingan centrifuged
latex Lateks dadih
creamed latex
3. Perbedaan angka butir 1 dan 2 maksimum
2,0 2,0
4. Kadar amoniak berdasar jumlah air yang terdapat dalam lateks pekat
minimum 1,6
1,6
5. Viskositas maksimum pada suhu 25
o
C 50 centipoises
50 centipoises 6. Endapan sludge dari berat basah
maksimum 0,10
0,10 7. Kadar koagulum dari jumlah padatan,
maksimum 0,08
0,08 8. bilangan KOH KOH number
maksimum 0,80
0,80 9. Kemantapan mekanis mechanical
stability minimum 475 detik
475 detik 10. Persentase kadar tembaga dari
jumlah padatan maksimum 0,001
0,001 11. Persentase kadar mangan dari
jumlah padatan maksimum 0,001
0,001 12. Warna
Tidak biru Tidak kelabu
Tidak biru Tidak kelabu
13. Bau setelah dinetralkan dengan asam borat
Tidak boleh berbau busuk
Tidak boleh bebau busuk
2.1.3. Karet bongkah atau block rubber
Karet bongkah adalah karet remah yan telah dikeringkan dan dikilang menjadi bandela-bandela dengan ukuran yang telah ditentukan. Karet bongkah ada
yang berwarna muda setiap kelasnya mempunyai kode warna tersendiri. Standar mutu karet bongkah Indonesia tercantum dalam SIR Standard Indonesian Rubber
seperti dalam tabel 2.
Tabel 2 : Standard Indonesian Rubber SIR
Yunita Handayani : Analisa Perbandingan Konsentrasi Zat Menguap Dalam Crumb Rubber Mutu Sir 20 Dan Crumb Rubber Mutu Sir 3wf, 2008.
USU Repository © 2009
SIR 5L SIR 5 SIR 10
SIR 20 SIR 50
Kadar kotoran maksimum Kadar abu maksimum
Kadar zat atsiri maksimum PRI minimum
Plastisitas- P
o
minimum Limit warna skala lovibond
maksimum Kode warna
0,05 0,50
1,0 60
30
6 hijau
0,05 0,50
1,0 60
30
- hijau
0,10 0,75
1,0 60
30
- -
0,20 1,00
1,0 40
30
- merah
0,50 1,50
1,0 30
30
- kuning
2.2. Pemeriksaan Mutu Bahan Baku
Agar mutu lateks pekat dapat memenuhi persyaratan Internasional tersebut, maka lateks pekat yang dapat dikirim dari pabrik ke pelabuhan ekspor harus diawasi
secara ketat. Lateks pekat dari pabrik dapat dikirim apabila telah memenuhi kriteria mutu yang terpenting yaitu :
- Kadar karet kering DRC : minimum 60,0
- Jumlah padatan TSC : maksimum 1,8 diatas DRC
- Bilangan VFA : maksimum 0,025
- Bilangan KOH : maksimum 0,50
- Kemantapan mekanis : minimum 650 detik
- Kadar amonia NH
3
: 0,70 – 0,75 untuk lateks pekat jenis HA : 0,20 - 0,24 untuk lateks pekat jenis LA
Yunita Handayani : Analisa Perbandingan Konsentrasi Zat Menguap Dalam Crumb Rubber Mutu Sir 20 Dan Crumb Rubber Mutu Sir 3wf, 2008.
USU Repository © 2009
2.2.1. Karet spesifikasi teknis crumb rubber
Karet spesifikasi teknis adalah karet alam yang dibuat khusus sehingga terjamin mutu teknisnya. Kenetapan mutu juga didasarkan pada sifat-sifat teknis.
Warna atau penilaian visual yang menjadi dasar penentuan golongan mutu pada jenis karet sheet, crepe, maupun lateks pekat tidak berlaku untuk jenis yang satu ini.
Pada intinya pengolahan karet spesifikasi teknis dimaksudkan untuk mengubah cara-cara pengolahan yang konvensional. Prinsipnya adalah usaha
menghasilkan karet yang dapat diketahui dan terjamin mutu teknisnya, disajikan beserta sertfikat uji coba laboratorium, pengepakan dalam bongkah kecil mempunyai
berat dan ukuran yang seragam, serta ditutup dengan lembar plastik polyethylene.
Persaingan karet alam dengan karet sintetis lah yang merupakan dasar timbulnya jenis karet ini Karet sintetis yang permintaannya cenderung meningkat
jaminan mutu dalam setiap bandelanya.
3
3 Tim Penulis PS,”Karet”. Penerbit Swadaya, Jakarta
Keterangan sifat teknis karet serta keistimewaan-keistimewaan tiap jenis mutu disertakan pula.
Beberapa pihak pengelola karet akhirnya mengupayakan perbaikan mutu karet alam dengan membuat bahan karet yang sudah diketahui sifat-sifat teknisnya.
Malaysia merupakan pelopor pengolahan spesifikasi teknis ini.
Yunita Handayani : Analisa Perbandingan Konsentrasi Zat Menguap Dalam Crumb Rubber Mutu Sir 20 Dan Crumb Rubber Mutu Sir 3wf, 2008.
USU Repository © 2009
Berdasarkan perbedaan bahan baku yang digunakan untuk pembuatannnya, pengolahan karet spesifikasi teknis dibedakan atas bahan baku lateks dan bahan baku
karet rakyat yang bermutu rendah .
2.2.2. Karet Ban Tyre Rubber
Tyre rubber adalah bentuk lain dari karet alam yang dihasilkan sebagai barang setengah jadi sehingga bisa langsung dipakai oleh konsumen, baik untuk
pembuatan ban atau barang yang menggunakan bahan baku karet alam lainnya. Pembuatannya dimaksudkan untuk meningkatkan daya saing karet alam terhadap
karet sintetis.
Walaupun di Indonesia jenis karet ini belum umum, tetapi di Malaysia Tyre rubber sudah dijual berdasarkan Standard Malaysian Rubber SMR. Dibandingkan
dengan karet konvensional, tyre rubber adalah bahan pembuat yang lebih baik untuk ban atau produk karet lain. Tyre rubber memiliki kelebihan, yaitu daya campur yang
baik sehingga hendak digabung dengan karet sintetis.
Proporsi bahan yang akan diolah menjadi type rubber adalah lateks kebun 30, sheet angin 30, dan koagulum kebun lainnya misalnya cup lumps juga 30
ditambah minyak untuk pengolahannya, misalnya minyak jarak sebesar 10.
Mula-mula sheet angin dan koagulum lateks lainnya dicampur dan digiling hingga menjadi lembaran blanket. Setelah itu, diolah seperti pada pembuatan karet
remah dan lembaran-lembarannya disemprot minyak jarak.
Yunita Handayani : Analisa Perbandingan Konsentrasi Zat Menguap Dalam Crumb Rubber Mutu Sir 20 Dan Crumb Rubber Mutu Sir 3wf, 2008.
USU Repository © 2009
Karet lembaran yang sudah disemprot minyak ini lalu dimasukkan ke mesin hammer mill dan dicacah. Kemudian direndam beberapa lama dalam larutan asam
formiat. Selanjutnya, lembaran dimasukkan kedalam bak-bak aluminiumCampuran lateks dan minyak jarak ditambahkan lagi. campuran dibiarkan selama 6 – 8 jam.
Dalam jangka waktu tersebut biasanya sudah terjadi koagulasi.
2.3. Sifat Karet
Semua jenis karet adalah polimer tinggi dan mempunyai susunan kimia yang berbeda dan memungkinkan untuk diubah menjadi bahan-bahan yang bersifat elastis.
Namun bahan-bahan itu berbeda sifat bahan dasarnya misalnya, kekuatan tensil daya ulur maksimum, daya lentur dan terutama pada proses pengolahannya serta
prestasinya sebagai barang jadi.
Karet alam adalah suatu komoditi homogen yang cukup baik, kualitas dan hasil produksi karet alam sangat terkenal dan merupakan dasar perbandingan yang baik
untuk barang-barang karet buatan manusia. Karet alam mempunyai daya lentur yang tinggi, kekuatan tensil, dan dapat dibentuk dengan panas yang rendah. Daya tahan
karet terhadap benturan, goresan dan koyakan sangat baik. Namun karet alam tidak begitu tahan terhadap faktor-faktor lingkungan, seperti oksidasi dan ozon. Karet
alam juga mempunyai daya tahan yang rendah terhadap bahan-bahan kimia seperti bensin, minyak tanah. Karena sifat fisik dan daya tahannya, karet alam dipakai untuk
produksi-produksi pabrik yang membutuhkan kekuatan yang tinggi dan panas yang rendah.
4
Yunita Handayani : Analisa Perbandingan Konsentrasi Zat Menguap Dalam Crumb Rubber Mutu Sir 20 Dan Crumb Rubber Mutu Sir 3wf, 2008.
USU Repository © 2009
2.3.1. Sifat Fisika Karet
Sifat fisika karet mentah dapat dihubungkan dengan dua komponen yaitu viskositas dan elastisitas yang bekerja secara serentak. Viskositas diperlukan untuk
mengukur ketahanan terhadap aliran. Terjadinya aliran pada karet yang disebabkan oleh adanya tekanangayastress disebabkan oleh dua hal, yaitu :
1. Terlepasnya ikatan di dalam atau antara rantai poliisoprene, seperti
terlepasnya benang-benang yang telah dirajut. Hal ini terjadi pada stress yang rendahkecil.
2. Terlepasnya seluruh ikatan rantai poliisoprene dan satu monomer
dengan monomer yang lain saling tindih menindih akan membentuk lingkungan yang kristal. Hal ini terjadi pada stress yang tinggi, yang
disebut dengan stress crystallisation. Lingkunandaerah yang menjadi kristal ini akan menghasilkan tensile strenngth yang tinggi di dalam
karet.
4 Spillane James,”Komoditi Karet”, Penerbit Kanisius, Yogyakarta
Dengan demikian komponen viskositas adalah irreversibel dan dihitung sebagai aliran dingin dari karet mentah, sedangkan elastisitas, mengukur energi yang
segera dikembalikan oleh karet setelah diberikan input energi kepadanya.
Yunita Handayani : Analisa Perbandingan Konsentrasi Zat Menguap Dalam Crumb Rubber Mutu Sir 20 Dan Crumb Rubber Mutu Sir 3wf, 2008.
USU Repository © 2009
Elastisitas menunjukkan hubungan jarak diantara ujung-ujung rantai poliisoprene, lebih tepatnya akar kuadrat dari rata-rata jumlah jarak kuadrat antara
ujung-ujung rantai akhir.
Komponen elastisitas adalah reversibel dan dihitungdinilai sebagai pantulan bounche karet. Sifat elastisitas karet dapat diperlihatkan dengan pegas spring
yang mengikuti hukum hooke yaitu deformasi elastis terjadi dalam waktu sebentar dan tidak tergantung waktu.
Semakin panjang rantai poliisoprene karet dengan sendirinya akan semakin sulit terjadinya pelepasan rantai monomer sebagian atau seluruh rantai monomer,
jadi secara keseluruhan viskositasnya akan tinggi. Akibatnya hanya akan terjadi alirandeformasi yang kecil dan bahan tersebut dikatakan mempunyai elastisitas
tinggi. Sebaliknya jika rantai poliisoprenenya pendek, maka dengan sendirinya akan mudah terjadi pelepasan rantai monomer sebagian atau seluruhnya, jadi
viskositasnya rendah, sehingga akan mudah terjadi aliran bahan tersebut dan bahan akan kurang elastis atau lebih plastis.
5
5 http:library.usu.ac.idmodul.php
2.3.2. Perbedaan Karet Alam dengan Karet Sintetis
Walaupun karet alam sekarang ini jumlah produksi dan konsumsinya jauh dibawah karet sintetis atau karet buatan pabrik, tetapi sesungguhnya karet alam
Yunita Handayani : Analisa Perbandingan Konsentrasi Zat Menguap Dalam Crumb Rubber Mutu Sir 20 Dan Crumb Rubber Mutu Sir 3wf, 2008.
USU Repository © 2009
belum dapat digantikan oleh karet sintetis. Bagaimanapun, keunggulan yang dimiliki karet alam sulit ditandingi oleh karet sintetis. Adapun kelebihan-kelebihan yang
dimiliki karet alam dibanding karet sintetis adalah : -
memiliki daya elastis atau daya lenting yang sempurna, -
memiliki plastisitas yang baik sehingga pengolahannya mudah, -
mempunyai daya aus yang tinggi, -
tidak mudah panas dan -
memiliki daya tahan yang tinggi terhadap keretakan. Walaupun demikian, karet sintetis memiliki kelebihan seperti tahan terhadap
berbagai zat kimia dan harganya yang cenderung bisa dipertahankan supaya tetap stabil. Bila ada pihak yang menginginkan karet sintetis dalam jumlah tertentu, maka
biasanya pengiriman atau suplai barang tersebut jarang mengalami kesulitan. Hal seperti ini sulit diharapkan dari karet alam. Harga dan pasokan karet alam selalu
mengalami perubahan, bahkan kadang-kadang bergejolak. Harga bisa turun drastis sehingga merusak pasaran dan merisaukan para produsennya.
Beberapa jenis ban seperti ban radial walaupun dalam pembuatannya dicampur dengan karet sintetis, tetapi jumlah karet alam yang digunakan tetap besar,
yaitu dua kali lipat komponen karet alam untuk pembuatan ban nonradial. Jenis-jenis ban yang besar kurang baik bila dibuat dari bahan karet sintetis yang lebih banyak.
Porsi karet alam yang dibutuhkan untuk ban berukuran besar adalah jauh lebih besar. Ban pesawat terbang bahkan dibuat hampir semuanya dari bahan karet alam.
2.4. Jenis-jenis Karet Alam
Yunita Handayani : Analisa Perbandingan Konsentrasi Zat Menguap Dalam Crumb Rubber Mutu Sir 20 Dan Crumb Rubber Mutu Sir 3wf, 2008.
USU Repository © 2009
Ada beberapa macam karet alam yang dikenal, diantaranya merupakan bahan olahan. Bahan olahan ada yang setengan jadi atau sudah jadi. Ada juga karet yang
diolah kembali berdasarkan bahan karet yang sudah jadi.
Jenis-jenis karet alam yang dikenal luas adalah : -
bahan olah karet lateks kebun, sheet angin, slab tipis, dan lump segar, -
karet konvensional lateks pekat, -
karet bongkah atau block rubber, -
karet spesifikasi teknis atau crumb rubber, -
karet siap olah -
karet reklim
2.5. Manfaat Karet