Pengaruh Komposisi Arang Cangkang Kelapa Sawit Dan Hitam Arang (Carbon Black) Terhadap Kualitas Kompon Karet Sol Sepatu

(1)

PENGARUH KOMPOSISI ARANG CANGKANG KELAPA SAWIT DAN HITAM ARANG (Carbon Black) TERHADAP KUALITAS

KOMPON KARET SOL SEPATU

SKRIPSI

RAHMAWATI 050802027

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2009


(2)

PENGESAHAN

Judul : PENGARUH KOMPOSISI ARANG CANGKANG KELAPA SAWIT DAN HITAM ARANG (Carbon Black) TERHADAP KUALITAS KOMPON KARET SOL SEPATU

Kategori : SKRIPSI Nama : RAHMAWATI Nomor Induk Mahasiswa : 050802027 Program Studi : SARJANA (S1) Departemen : KIMIA

Fkultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Disetujui di

Medan, 23 Juni 2009 Komisi Pembimbing

Pembimbing 2 Pembimbing 1

(Drs. Darwin Yunus Nasution, MS) (Dra. Yugia Muis, MSi) Nip 130 936 280 Nip 130 872 289 Diketahui/ disetujui oleh

Departemen kimia FMIPA USU Ketua,

(Dr. Rumondang Bulan Nst,MS) Nip. 131 459 466


(3)

PERNYATAAN

PENGARUH KOMPOSISI ARANG CANGKANG KELAPA SAWIT DAN HITAM ARANG (Carbon Black) TERHADAP KUALITAS SOL SEPATU

SKRIPSI

Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan-ringkasan masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, Juni 2009

RAHMAWATI 050802027


(4)

PENGHARGAAN

Syukur Alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya, serat shalawat dan salam kepada Rasulullah Muhammad SAW, sehinga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penulisan skripsi ini dengan baik sesuai waktu yang direncanakan.

Pada kesempatan ini penulis ingin memberikan penghargaan serta ucapan terima kasih yang tulus kepada ayahanda Alm. Amiruddin dan Ibunda Nurhayati serta abang dan kakak Abdul Harris, Raudhiawati, Wardati, Ritayati, M. Iqbal dan Ifwani serta adik tersayang Malahayati atas kasih sayang, motivasi dan bantuan moril dan material yang tak terhinnga kepada penulis selama ini.

Pada kesempatan ini dengan segala kerendahan hati, penulis ingin mengucapkan terima kasih yang tulus kepada :

1. Ibu Dra. Yugia Muis, M.Si dan Drs. Darwin Yunus Nasution, MS selaku pembimbing I dan II yang dengan kesabarannya telah memberikan arahan dan bimbingan hingga selesai skripsi ini.

2. Ibu Dr. Rumondang Bulan, MS dan Bapak Drs. Firman Sebayang, MS selaku ketua dan sekretaris jurusan kimia FMIPA-USU Medan

3. Bapak dan Ibu dosen serta staf administrasi jurusan kimia FMIPA-USU yang telah membimbing dan memberikan disiplin ilmu selama penulis menjalani studi. 4. Bapak Drs. Adil Ginting, MSc selaku dosen wali yang telah memberikan

nasehat-nasehat selama penulis melaksanakan studi dijurusan.

5. Analis Laboratorium kimia fisika dan kimia polimer Almh Kak mas dan Bang Edi. 6. Kepada seluruh asisten kimia fisika dan kimia polimer kak Kiki, kak Tarra, kak

Sari, kak sri, bang Fendi, bang fadli, Rina, Mega, Misbah, Reni, Nia, Ayi, Adi, Mail, Ami, Wulan, Fika, Destia, Tisna yang telah banyak memberi dukungan dan bantuan kepada penulis.

7. Teman-teman stambuk 2005 Novrida, Salma, Via, Tetty, Beldina, Evi, dan lainnya yang tidak penulis sebutkan satu persatu.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, karena keterbatasan penulis baik dari literatur dan pengetahuan yang dimiliki. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi kesempurnaan skripsi ini. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat dan menjadi informasi bagi masyarakat dan peneliti selanjutnya.


(5)

ABSTRAK

Telah dilakukan penelitian mengenai pengaruh komposisi arang cangkang kelapa sawit dan hitam arang terhadap kualitas kompon karet sol sepatu. Variasi komposisi arang cangkang kelapa sawit dan hitam arang adalah 0:100, 20:80, 40:60, 60:40, 80:20, 100:0(b/b). Kompon karet sol sepatu dibuat dengan cara mencampurkan karet SIR 20 dengan arang cangkang kelapa sawit dan hitam arang dan juga dengan menambahkan TMTD, MBTS, ZnO, asam stearat, cameuron resin, pinetar, BHT, paraffin wax, dan belerang, digiling dalam open mill selama 6-7 menit, kompon yang dihasilkan divulkanisasi pada suhu 1600C dengan menggunakan alat Rheometer. Kompon sol sepatu yang diperoleh diuji sifat-sifat mekaniknya yaitu perpanjangan putus, tegangan tarik, ketahanan sobek, dan modulus dan juga diuji analisa permukaannya. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa sifat-sifat mekanik yang dihasilkan ini sesuai dengan SNI-12-0172-1987.


(6)

THE INFLUENCE OF COMPOSITION CHARCOAL FROM PALM SHELLS AND CARBON BLACK TO THE QUALITY OF SHOES SOLE COMPOUND

ABSTRACT

The investigation about the influence of composition charcoal from palm shells and carbon black to the quality of shoes sole compound has been carried out. The variety composition charcoal from palm shell and carbon black were 0:100, 20:80, 40:60, 60:40, 80:20, 100:0. The shoes sole compound was made by mixing Rubber SIR-20,charcoal from palm shells and carbon black and with added TMTD,MBTS, ZnO, stearic acid, cameuron resin, pinetar, BHT, paraffin wax, and sulfur were mixture on open mill during 6-7 minutes, then the compound was vulcanization at 1600C by using Rheometer . The compound testing mechanic such elongation break, tensile strength, tear resistance, modulus, and analysis of surface. The result showed mechanic testing was comparable with SNI 12-0172-1987.


(7)

DAFTAR ISI

Halaman

Persetujuan ii

Pernyataan iii

Penghargaan iv

Abstrak v

Abstract vi

Daftar isi vii

Daftar Tabel viii

Daftar Gambar ix

Daftar Lampiran x

BAB 1 PENDAHULUAN 1

1.1. Latar Belakang 1

1.2. Permasalahan 3

1.3. Pembatasan Masalah 3

1.4. Tujuan Penelitian 3

1.5. Manfaat Penelitian 4

1.6. Metodologi Percobaan 4

1.7. Lokasi Penelitian 5

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Pengertian Karet

2.1.1. Jenis-jenis Karet 6

2.1.2. Sifat-sifat Karet 7

2.1.3. Karet Alam SIR-20 7

2.1.4. Penggunaan Karet Alam 8

2.2. Biologi Kelapa Sawit 9

2.2.1. Cangkang Kelapa Sawit 10


(8)

2.4. Arang Aktif 12

2.4.1. Standar Mutu Arang Aktif 13

2.5. Vulkanisasi 13

2.6. Bahan Kimia Penyusun Kompon Karet 14

2.6.1. Bahan Pemvulkanisasi 14

2.6.2. Bahan pemercepat Reaksi 14

2.6.3. Bahan Penggiat 15

2.6.4. Bahan Antioksidan dan Antiozon 15

2.6.5. Bahan Pelunak 15

2..6.7. Bahan Pengisi 16

2.7. Sol Sepatu 17

2.8. Pengujian Sifat Fisika Karet 19

2.8.1. Tegangan Tarik (Tensile Strength) 19 2.8.2. Perpanjangan Putus (Elongation Break) 20

2.8.3. Modulus 20

2.8.4. Ketahanan Sobek (Tear Resistance) 19

2.9. Scanning Elektron Mikroskopi (SEM) 21

BAB 3 BAHAN DAN METODE PENELITIAN 21

3.1. Bahan 22

3.2. Alat 23

3.3. Metode Penelitian 23

3.3.1. Parameter Penelitian 23

3.3.2. Rancangan Penelitian 23

3.3.3. Persiapan 24

3.3.3.1. Pembuatan Arang Cangkang Kelapa Sawit 24 3.3.3.2. Pembuatan Kompon Sol Sepatu 24 3.3.3.4. Pengujian Perpanjangan Putus, Tegangan Tarik,

Dan Modulus 25


(9)

3.3.3.6. Pengujian SEM 26

3.4. Pengolahan Data 26

3.4.1. Penentuan Kesalahan 26

3.4.1.1. Kesalahan Sistematik 26

3.4.1.2. Kesalahan Random 27

3.4.2. Penentuan Ketidakpastian dalam Significan Figure 27 3.4.2.1. Menghitung Ketidakpastian Penimbangan 28

3.5. Analisis Data 28

3.5.1. Analisis Varians 28

3.5.2. Uji Hipotesa 30

3.6. Skema Pengambilan Data 32

3.6.1. Pembuatan Arang Aktif 32

3.6.2. Pembuatan Kompon Sol Sepatu 33 BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil 34

4.2. Pembahasan 35

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 40

5.1. Kesimpulan 40

5.2. Saran 40

DAFTAR PUSTAKA 41


(10)

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1. Standar Indonesia Rubber 8

Tabel 2.2 Rendemen Limbah Padat 10

Tabel 2.3. Persyaratan Arang Aktif menurut SII 13

Tabel 2.4. Standar Mutu Sol Sepatu Secara Umum 18

Tabel 2.5. Formula Kompon Sol Sepatu 18

Tabel 3.1. Tabel bahan-bahan penelitian 22

Tabel 3.2. Tabel alat-alat penelitian 23

Tabel 1 Tabel hasil penentuan perpanjagan putus% Vs konsentrasi arang cangkang kelapa sawit 42

Tabel 2 Tabel hasil penentruan tegang tarik (N/mm2) Vs konsentrasi arng cangkang kelapa sawit 42

Tabel 3 Tabel hasil penentuan ketahanan sobek (Nmm2) Vs konsentrasi arang cangkang kelapa sawit 42

Tabel 4 Tabel hasil penentuan modulus 100 % (%) Vs Konsentrasi arang cangkang kelapa sawit 43


(11)

DAFTAR GAMBAR

Halaman Gambar 1 Grafik hubungan perpanjangan putus(%) Vs

Konsentrasi arang cangkang kelapa sawit 45 Gambar 2 Grafik hubungan tegangan tarik (N/mm2) Vs

Konsentrasi arang cangkang kelapa sawit 45 Gambar 3 Grafik hubungan ketahanan sobek (N/mm2) Vs

Konsentrasi arang cangkang kelapa sawit 46 Gambar 4 Garfik hubungan Modulus 100% (%) Vs

Konsentrasi arng cangkang kelapa sawit 46 Gambar 5 Penampang melintang sol sepatu dengan perbandingan


(12)

ABSTRAK

Telah dilakukan penelitian mengenai pengaruh komposisi arang cangkang kelapa sawit dan hitam arang terhadap kualitas kompon karet sol sepatu. Variasi komposisi arang cangkang kelapa sawit dan hitam arang adalah 0:100, 20:80, 40:60, 60:40, 80:20, 100:0(b/b). Kompon karet sol sepatu dibuat dengan cara mencampurkan karet SIR 20 dengan arang cangkang kelapa sawit dan hitam arang dan juga dengan menambahkan TMTD, MBTS, ZnO, asam stearat, cameuron resin, pinetar, BHT, paraffin wax, dan belerang, digiling dalam open mill selama 6-7 menit, kompon yang dihasilkan divulkanisasi pada suhu 1600C dengan menggunakan alat Rheometer. Kompon sol sepatu yang diperoleh diuji sifat-sifat mekaniknya yaitu perpanjangan putus, tegangan tarik, ketahanan sobek, dan modulus dan juga diuji analisa permukaannya. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa sifat-sifat mekanik yang dihasilkan ini sesuai dengan SNI-12-0172-1987.


(13)

THE INFLUENCE OF COMPOSITION CHARCOAL FROM PALM SHELLS AND CARBON BLACK TO THE QUALITY OF SHOES SOLE COMPOUND

ABSTRACT

The investigation about the influence of composition charcoal from palm shells and carbon black to the quality of shoes sole compound has been carried out. The variety composition charcoal from palm shell and carbon black were 0:100, 20:80, 40:60, 60:40, 80:20, 100:0. The shoes sole compound was made by mixing Rubber SIR-20,charcoal from palm shells and carbon black and with added TMTD,MBTS, ZnO, stearic acid, cameuron resin, pinetar, BHT, paraffin wax, and sulfur were mixture on open mill during 6-7 minutes, then the compound was vulcanization at 1600C by using Rheometer . The compound testing mechanic such elongation break, tensile strength, tear resistance, modulus, and analysis of surface. The result showed mechanic testing was comparable with SNI 12-0172-1987.


(14)

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1Latar Belakang

Tanaman karet memiliki peranan yang besar dalam kehidupan perekonomian Indonesia. Dimana Indonesia memiliki perkebunan karet terluas di dunia. Dengan kemajuan teknologi saat ini, bidang industri karet juga mengalami kemajuan pesat, diawali dengan penemuan Charles Good Year tentang cara vulkanisasi (Tim Penulis,1992).

Banyak barang atau peralatan yang dapat dibuat dengan bahan baku karet alam, misalnya ban mobil, pembungkus kawat listrik, telepon, sepatu, alat kedokteran, beberapa peralatan rumah tangga dan kantor, alat-alat olah raga, ebonite dan aspal. Dengan demikian berarti karet memiliki pengaruh besar terhadap transportasi, komunikasi, industri, pendidikan, kesehatan, dan banyak bidang lain yang vital bagi kehidupan manusia (Stichting,1983).

Sol adalah adalah salah satu bagian bawahan sepatu yang merupakan unsur penentu kualitas sepatu. Kualitas sol karet sebagai komponen bawahan sepatu atau alas kaki, sangat ditentukan oleh sifat-sifat fisisnya, antara lain : tegangan putus, perpanjangan putus, kekerasan, pampatan tetap, bobot jenis, ketahanan retak lentur (Prayitno,1983).


(15)

Pada umumnya, dalam proses pembuatan ban, sol sepatu dan barang jadi karet yang lainnya, digunakan bahan kompon yang mengandung bahan pengisi (filler) hitam arang (carbon black) untuk menguatkan barang jadi yang dihasilkan.

Menurut Prayitno (1983), bahan pengisi sangat berpengaruh pada sifat-sifat karet vulkanisasi yang dihasilkan, baik jenisnya maupun jumlahnya. Pada beberapa ramuan kompon, hitam arang merupakan bahan pengisi aktif karena selain sebagai pengisi, bahan ini juga berfungsi sebagai pewarna dan penguat. Oleh karena itu penggunaan bahan pengisi hitam arang ini, maka barang jadi karet berwarna hitam.

Menurut Morton (1987) hitam arang adalah partikel-partikel karbon dalam bentuk unsur, hitam arang dihasilkan dengan cara mengkonversikan hidrokarbon cair atau gas menjadi unsur karbon dan hidrogen dengan pembakaran parsial atau dekomposisi termal. Hitam arang yang mempunyai luas permukaan yang tinggi dan struktur yang besar bila digabung dapat menguatkan karet. Ukuran partikel dari hitam arang memberi pengaruh terhadap ketahanan kikis, tegangan tarik,ketahan sobek dari kompon karet. Struktur hitam arang lebih memberi pengaruh terhadap sifat modulus dan kekerasan.

Penelitian mengenai hitam arang sebagai bahan pengisi telah banyak dilakukan. Ramayana (2006) telah meneliti pengaruh konsentrasi arang kulit buah kopi terhadap sifat mekanik kompon karet. Hasil penelitian menunjukkan bahwa sifat-sifat mekaniknya menurun sehingga menurunkan kualitas sol sepatu. Septarium Pinem (2000) pengaruh konsentrasi arang cangkang kelapa sawit dalam kompon SIR 10. Hasil penelitian ini menunjukkan semakin tinggi konsentrai arang cangkang kelapa sawit semakin lama karet tervulkanisasi.

Cangkang kelapa sawit merupakan salah satu limbah pengolahan minyak kelapa sawit yang cukup besar yaitu mencapai 30% dari produk minyak. Cangkang kelapa sawit termasuk juga limbah padat hasil pengolahan kelapa sawit. Dimana tebal dan tipisnya cangkang kelapa sawit ini tergantung pada varietas-varietas tanaman kelapa sawit. Cangkang kelapa sawit ini dapat dimanfaatkan sebagai arang aktif.


(16)

Dimana arang aktif ini dapat dimanfaatkan oleh berbagai industri, antara lain industri minyak, karet, gula dan farmasi (Hadi, 2004).

Berdasarkan uraian diatas maka peneliti mencoba untuk memanfaatkan limbah cangkang kelapa sawit dan juga hitam arang sebagai bahan pengisi melalui proses pencampuran bahan-bahan kimia yang lain untuk membentuk kompon sol sepatu.

1.2Permasalahan

1. Bagaimana pengaruh konsentrasi arang cangkang kelapa sawit dan hitam arang terhadap sifat mekanik dari kompon sol sepatu?

2. Bagaimana kualitas sol sepatu yang dihasilkan setelah diuji sifat mekaniknya? 1.3. Pembatasan Masalah

Dalam penelitian ini, permasalahan yang dibahas dibatasi pada :

- Bahan pengisi yang digunakan hitam arang dan arang cangkang kelapa sawit - Jenis karet yang digunakan SIR-20

- Suhu vulkanisasi terhadap kompon 1600C

- Sifat-sifat mekanik yang diuji meliputi perpanjangan putus, tegangan tarik, ketahanan sobek, dan modulus.

- Analisis permukaan dengan menggunakan SEM 1.4. Tujuan Penelitian

Berdasarkan permasalahan diatas adapun tujuan penelitian ini adalah :

1. Untuk mengetahui pengaruh konsentrasi arang cangkang kelapa sawit dan hitam arang terhadap sifat-sifat mekanik dari karet yang diolah dalam formula sol sepatu.


(17)

1.5. Manfaat Penelitian

Diharapkan untuk memperoleh sol sepatu dengan bahan pengisi arang kulit cangkang kelapa sawit dan hitam arang memiliki sifat-sifat mekanik yang lebih baik serta memiliki harga produksi yang lebih rendah, dan juga diharapkan cangkang kelapa sawit yang digunakan sebagai pengisi dapat mengurangi limbah kelapa sawit dan mengurangi pencemaran lingkungan.

1.6 Metodologi Penelitian

Penelitian ini merupakan eksperimen Laboratorium dengan melakukan variasi komposisi arang cangkang kelapa sawit dan hitam arang dengan variasi berat 0:100, 20:80, 40:60, 60:40, 80:20, 100:0(b/b)(sebagai variabel bebas), sedangkan faktor-faktor lain yang berpengaruh yaitu jenis karet yang digunakan SIR-20, suhu vulkanisasi 1600C serta bahan-bahan kimia yang lain seperti TMTD,MBTS, ZnO, asam stearat, pinetar, cameuron resin, paraffin wax, BHT, belerang (sebagai variabel tetap). Untuk setiap variasinya diamati sifat-sifat mekaniknya yang meliputi perpanjangan putus, tegangan tarik, ketahanan sobek, modulus (sebagai variabel terikat) serta morfologi permukaannya dengan alan Skanning Elektron Mikroskopi.

Penelitian ini menggunakan desain faktorial dengan 6 bahan pengisi dan 4 sifat mekanik yang dianalisis (disain faktorial 6x4). Replikasi dilakukan 3 kali untuk setiap perlakuan dari masing-masing sampel.

Diidentifikasi sumber-sumber ketidakpastian dan ditentukan cara-cara untuk mengurangi atau meniadakan kesalahan sistematik, kemudian dihitung besarnya.


(18)

Pengambilan data dari sifat mekanik kompon sol sepatu tersebut adalah:

1. Pengukuran waktu vulkanisasi(waktu masak) dengan menggunakan Rheometer Mosanto T-100

2. Pengukuran perpanjangan putus, tegangan tarik, ketahanan sobek, modulus dengan menggunakan Tensiometer Mosanto T-10

3. Analisis permukaan dengan menggunakan alat SEM

Data yang diperoleh dianalisis dengan analisis varians (ANAVA) dengan tingkat signifikan 5%.

1.7. Lokasi Penelitian

Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Pusat Penelitian Karet Tanjung Morawa, Pabrik Swallow Tanjung Morawa dan Laboratorium Pendidikan Teknologi Kimia Industri (PTKI) Medan.


(19)

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Pengertian Karet

Karet merupakan politerpena yang disintesis secara alami melalui polimerisasi enzimatik isopentilpirofosfat. Unit ulangnya adalah sama sebagaimana 1,4-poliisoprena. Dimana isoprena merupakan produk degradasi utama karet.

Bentuk utama dari karet alam, yang terdiri dari 97% cis-1,4-isoprena, dikenal sebagai Hevea Rubber. Hampir semua karet alam diperoleh sebagai lateks yang terdiri dari 32-35% karet dan sekitar 5% senyawa lain, termasuk asam lemak, gula, protein, sterol ester dan garam. Lateks biasa dikonversikan ke karet busa dengan aerasi mekanik yang diikuti oleh vulkanisasi (Malcom,P.S., 2001).

2.1.1. Jenis-jenis Karet Alam

Ada beberapa macam karet alam yang dikenal, diantaranya merupakan bahan olahan. Bahan olahan ada yang setengah 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 (RSS, white crepes, dan pale crepe)


(20)

- Karet bongkah atau block rubber (SIR 5, SIR 10, dan SIR 20) - Karet spesifikasi teknis atau crumb rubber

- Karet siap olah atau tyre rubber

- Karet reklim atau reclaimed rubber (Tim penulis, 1992).

2.1.2. Sifat-Sifat Karet Alam

Warnanya agak kecoklat-coklatan, tembus cahaya atau setengah tembus cahaya, dengan berat jenis 0,91-093. Sifat mekaniknya tergantung pada derajat vulkanisasi, sehingga dapat dihasilkan banyak jenis sampai jenis yang kaku seperti ebonite. Temperatur penggunaan yang paling tinggi sekitar 99oC, melunak pada 130oC dan terurai sekitar 200oC. Sifat isolasi listriknya berbeda karena pencampuran dengan aditif. Namun demikian, karakteristik listrik pada frekuensi tinggi, jelek. Sifat kimianya jelek terhadap ketahanan minyak dan ketahanan pelarut. Zat tersebut dapat larut dalam hidrokarbon, ester asam asetat, dan sebagainya. Karet yang kenyal agar mudah didegradasi oleh sinar UV dan ozon.

2.1.3. Karet Alam SIR-20

Standar mutu karet bongkah Indonesia tercantum dalam Standar Indonesia Rubber (SIR). SIR adalah Karet bongkah (karet remah) yang telah dikeringkan dan dikilang menjadi bandela-bandela dengan ukuran yang telah ditentukan. Karet alam SIR-20 berasal dari koagulum (lateks yang sudah digumpalkan) atau hasil olahan seperti lum,sit angin, getah keeping sisa, yang diperoleh dari perkebunan rakyat dengan asal bahan baku yang sama dengan koagulum.

Prinsip tahapan proses pengolahan karet alam SIR-20 yaitu - Sortasi bahan baku

- Pembersihan dan pencampuran makro - Peremahan


(21)

- Pengeringan

- Pengempaan bandela - Pengemasan

Perbedaan SIR 5, SIR 10, dan SIR 20 adalah pada standar spesifikasi mutu kadar kotoran, kadar abu dan kadar zat menguap yang sesuai dengan Standar Indonesia Rubber. Langkah proses pengolahan karet alam SIR 20 bahan baku koagulum (lum mangkok, sleb, sit angin, getah sisa). Disortasi dan dilakukan pembersihan dan pencampuran mikro, pengeringan gantung selama 10 hari sampai 20 hari, peremahan, pengeringan, pengempaan bandela, (setiap bandela 33 Kg atau 35 Kg), pengemasan dan karet alam SIR-20 siap untuk diekspor (Ompusunngu, 1987).

Karet alam SIR-20 mempunyai spesifikasi berdasarkan Standar Indonesia Rubber (SIR) sebagai berikut.

Tabel 2.1. Standar Indonesia Rubber

sNo Spesifikasi Karet Alam SIR-20

1. Kadar kotoran maksimum 0,20 %

2. Kadar abu maksimum 1,0 %

3. Kadar zat atsiri maksimum 1,0 %

4. PRI minimum 40

5. Plastisitas-Po minimum 30

6. Kode warna Merah

2.1.4. Penggunaan Karet Alam

Karet alam banyak digunakan dalam industri-industri barang. Umumnya alat-alat yang dibuat dari karet alam sangat berguna bagi kehidupan sehari-hari maupun dalam industri seperti mesin-mesin pengerak


(22)

Barang yang dapat dibuat dari karet alam antara lain ban mobil, tetapi juga ditemukan dalam sekelompok produk-produk komersial termasuk sol sepatu, segel karet, insulasi listrik, sabuk penggerak mesin besar dan mesin kecil, pipa karet, kabel, isolator, bahan-bahan pembungkus logam, aksesoris olah raga dan lain-lain (Tim penulis, 1992).

2.2. Biologi Kelapa Sawit

Tanaman kelapa sawit merupakan tumbuhan tropis golongan palma yang termasuk tanaman tahunan. Ada beberapa varietas tanaman kelapa sawit yang telah dikenal. Varietas-varietas itu dapat dibedakan berdasarkan tebal tipisnya cangkang kelapa sawit yang menjadi lima varietas utama, yaitu:

a. Varietas Dura

Cangkang cukup tebal 2-8 mm, daging buah tipis, persentase daging buah terhadap buah 35-50%, inti buah besar.

b. Varietas Psifera

Cangkang sangat tipis, bahkan hampir tidak ada.Daging buah tebal sangat kecil. c. Varietas Tenera

Varietas ini merupakan hasil persilangan antara varietas Dura dan varietas Psifera, sehingga sifat-sifat morfologi dan anatomi varietas ini nerupakan perpaduan antara kedua sifat induknya. Tebal cangkang varietas Tenera adalah 0,5-4,0 mm, persentase daging buah 60-90%.

d. Varietas Macro Carya

Daging buah sangat tipis, tempurung sangt tebal 4-5mm e. Varietas Dwikka Wakka

Dwikka Wakka mempunyai ciri yang khas, yaitu daging buahnya (sabut) berlapis dua (Hadi,M.M, 2004).


(23)

2.2.1.Cangkang Kelapa Sawit

Cangkang kelapa sawit merupakan salah satu limbah pengolahan minyak kelapa sawit yang cukup besar yaitu mencapai 30% dari produk minyak. Cangkang kelapa sawit termasuk juga limbah padat hasil pengolahan kelapa sawit. Limbah padat mempunyai ciri khas pada komposisinya. Komponen terbesar dalam limbah padat tersebut adalah selulosa, disamping komponen lain meskipun lebih kecil seperti abu, hemiselulosa, dan lignin.

Limbah padat yang dihasilkan oleh pabrik pengolahan kelapa sawit ialah tandan kosong, serat dan cangkang.

Tabel. 2.2. Rendemen limbah padat

Jenis Persentase terhadap TBS Hasil Proses Basah Kering

Tandan Kosong 21-23 10-12 Bantingan

Serat 8-11 5-8 Screw Press

Cangkang 5 4 Shell Separator

Sumber : Naibaho,P.M., 1996

Cangkang buah kelapa sawit dapat dimanfaatkan sebagai arang aktif. Arang aktif dimanfaatkan oleh berbagai industri, antara lain industri minyak, karet, gula dan farmasi (Fauzi, 2002).

2.3. Hitam Arang

Hitam arang adalah suatu bahan amorf yang dihasilkan secara termal atau dekomposisi oksidatif hidrokarbon, biasanya digunakan pada karet sebagai bahan penguat, pigmen dan lain-lain. Pada tahun 1912 era baru hitam arang dengan penggunaannya ditemukan bahwa karbon dapat ditambahkan dengan karet, yang


(24)

dapat menambah mutu karet atau ketahanan pada goresan (SBP Board of consultants and Enginers, 1987).

Bahan pengisi sangat memegang peranan penting dalam industri ban dan polimer, karena fungsi bahan pengisi untuk menurunkan biaya produksi dan meningkatkan kekuatan mekanik. Berdasarkan proses pembuatannya dikenal tiga bahan pengisi antara lain :

a. Channel Black

Proses channel black dihasilkan melalui pembakaran yang tidak sempurna dari gas alam. Api dihembuskan pada permukaan logam sehingga channel black ini diperoleh. Prosesnya menggunakan nyala api yang dikenal dalam saluran sepanjang 30-45 m, lebar 1,5-3 m dan tinggi 3 m. saluran ini digerakkan bolak-balik dengan menggunakan alat penggerak. Hasil proses ini adalah karbon yang sangat halus yaitu dengan ukuran partikel berkisar 9 mm hingga 30 mm. b. Furnace Black

Proses ini ada dua golongan yaitu yang menggunakan minyak sebagai bahan baku. Temperatur pemanasan awal 12500- 14500C. hasil yang terdekomposisi disiram dengan semburan air sampai 2000C kemudian dirubah menjadi butiran dengan menggunakan pelletizer. Diameter partikel ini berkisar 20 nm hingga 80 nm.

c. Thermal Black

Proses ini adalah sistem batch dalam tungku berukuran tinggi 10,5 m dengan diameter 3,6 m dan temperatur 13500C tanpa udara. Thermal black memiliki partikel kasar daripada furnace black dan hitam arang yang paling halus. Semakin kecil ukuran partikel, semakin kurang baik daya proses dan semakin tinggi penguatan. Peningkatan dalam penguatan berarti peningkatan kekuatan tarik, ketahanan kikis. Ukuran partikel karbon hitam tidak mempengaruhi potensi minyak dan sifat kompres, dengan penurunan partikel, modulus meningkat hingga nilai maksimum. Ukuran partikel adalah sifat yang sangat penting dari hitam arang (SBP Board of Consultants and Enginers, 1987).


(25)

2.4. Arang Aktif

Arang aktif merupakan suatu padatan berpori mengandung 85-95 % karbon yang dihasilkan dari bahan-bahan yang mengandung karbon dengan pemanasan suhu tinggi. Ketika pemanasan berlangsung diusahakan agar tidak terjadi kebocoran udara didalam ruang pemanasan, sehingga bahan yang mengandung karbon tersebut hanya terkabonisasi dan tidak teroksidasi.

Arang mempunyai susunan kimia yang terdiri dari unsur karbon, hidrogen, oksigen, dan komponen mineral non organik. Arang dapat dibedakan menurut jenis dan penggunaannya yaitu :

- Arang keras, banyak digunakan sebagai reduktan pengolahan biji logam, arang aktif, serbuk hitam dan karbon disulfida

- Arang sedang, digunakan sebagai bahan bakar dan untuk obat-obatan seperti natrium sianida.

- Arang lunak, merupakan bahan baku pembuatan arang aktif dan briket arang (Amelia, 1999).

Hendra 1999 menyatakan bahwa arang merupakan hasil pembakaran dari bahan-bahan yang mengandung karbon pada suhu 500- 600oC dengan udara terbatas, dalam proses lebih lanjut arang dapat diolah menjadi briket arang maupun arang aktif. Menurut Djamiko et al (1985) arang dapat dibedakan dalam tiga jenis yaitu arang hitam yang dibuat pada suhu karbonisasi 400 – 700oC, arang putih pada suhu karbonisasi diatas 700oC dan serbuk arang. Arang hitam biasanya digunakan untuk pengolahan besi, silikon, magnesium dan karbon aktif. Arang putih digunakan dalam pembuatan karbon bisulfida, natrium sulfida dan serbuk hitam, digunakan dalam pembuatan briket arang dan arang aktif.

Karbon memiliki tiga bentuk alotrop yaitu : intan, grafit dan karbon amorf. Intan dan grafit merupakan struktur karbon murni yang sifatnya berbeda, sedangkan karbon amorf meliputi sejumlah besar senyawaan yang bagian terbesarnya adalah karbon, termasuk didalamnya arang aktif dan hitam arang ( carbon black) (Amelia,1999).


(26)

2.4.1.Standar Mutu Arang Aktif

Menurut SII, arang aktif yang baik mempunyai persyaratan seperti yang tercantum pada table berikut ini :

Tabel 2.3. Persyaratan arang aktif menurut SII

Jenis uji Persyaratan

Bagian yang hilang pada pemanasan 950oC Maksimum 15 %

Air Maksimum 10 %

Abu Maksimum 2,5 %

Bagian yang tidak mengarang Tidak nyata Daya serap terhadap larutan I2 Maksimum 20 %

2.5. Vulkanisasi

Vulkanisasi adalah reaksi kimia yang menyebabkan molekul karet yang linear mengalami reaksi sambung silang (crosslinking) sehingga menjadi molekul polimer yang membentuk rangkaian tiga dimensi. Reaksi merubah karet yang bersifat plastis (lembut) dan lemah menjadi karet yang elastis, keras dan kuat. Vulkanisasi juga dikenal dengan proses pematangan, dan molekul karet yang sudah tersambung silang dirujuk sebagai vulkanisasi karet.

Secara umum vulkanisasi dibagi menjadi tiga sistim yaitu pemvulkanisasian konvensional, semiefisien, dan efisien. Untuk tujuan pembedaan ketiga sistim ini dibedakan berdasarkan jumlah kuratif (perbandingan antara sulfur dan pencepat) yang digunakan. Ketiga tujuan pembedaan antara sistim effisien dan tidak efisien (sistim konvensional) digunakan faktor efisien sambung silang (Indra Surya, 2006).


(27)

2.6. Bahan Kimia Penyusun Kompon Karet

Ada beberapa bahan kimia dalam menyusun kompon. Sesuai dengan proses yang dibantunya bahan itu ada yang berfungsi sebagai bahan pokok, yaitu :

2.6.1. Bahan pemvulkanisasi

Bahan kimia ini diperlukan dalam proses vulkanisasi agar kompon karet cepat matang. Yang biasa digunakan untuk keperluan ini adalah belerang. Selain untuk vulkanisasi karet alam, belerang juga digunakan untuk vulkanisasi karet sintetis. Selain belerang bahan- bahan seperti damar fenolik, peroksida organik, radiasi sinar gamma, serta uretan juga dapat digunakan (Tim penulis, 1992).

2.6.2. Bahan Pemercepat Reaksi

Reaksi vulkanisasi biasanya berlangsung sangat lambat. Dalam dunia industri hal ini kurang efisien karena menambah lama waktu produksi yang secara tak langsung juga menambah biaya.

Bahan pencepat reaksi digunakan untuk mengatasi kelambatan ini. Berdasarkan jenisnya ada beberapa macam bahan pencepat reaksi (Tim penulis, 1992).

Contoh-contoh : MBT,MBTS,DPG,TMT,HBS, dan lain-lain

Tergantung dari khasiatnya untuk mempercepat vulkanisasi, bahan-bahan pencepat dapat dibagi menjadi beberapa golongan :

- Bahan-bahan pencepat yang lemah - Bahan-bahan pencepat yang sedang - Bahan-bahan pencepat yang kuat


(28)

2.6.3. Bahan Penggiat

Fungsi bahan pengiat adalah menambah cepat kerja bahan pencepat reaksi. Jadi, meskipun bahan ini tidak termasuk vital, tetapi cukup menentukan dalam proses pengolahan karet. Seng oksida dan asam stearat adalah contoh bahan pengiat yang paling banyak dipakai.

2.6.4. Bahan antioksidan dan antiozon

Fungsi bahan ini untuk melindungi karet dari kerusakan karena pengaruh oksigen maupun ozon yang terdapat di udara. Bahan kimia ini biasanya juga tahan terhadap pengaruh ion – ion tembaga, mangan, dan besi. Selain itu, juga mampu melindungi terhadap suhu tinggi, retak- retak, dan lentur (Tim penulis,1992).

Untuk melindungi barang dari karet terhadap oksidasi, maka hamper selalu ditambahkan antioksidan. Antioksidan-antioksidan ini dibagi menjadi dua golongan:

a. Yang menyebabkan perubahan warna dari barang karet. Ini hanya dapat dipakai dalam campuran yang berwarna tua atau hitam

b. Yang tidak menyebabkan perubahan warna dan dapat dipakai untuk barang yang berwarna muda atau putih.

Seperti halnya dengan bahan-bahan pencepat, antioksidan-antioksidan juga merupakan senyawa kimia, misalnya PBN,MB 4010 dan sebagainya (Rubber Stichting, 1983).

Adapun antiozon yang paling banyak digunakan adalah turunan parafenilen diamina seperti Santoflex 13, Nonox DPPD, dan UOP 88. Jenis wax atau lilin bisa juga membantu melindungi karet dalam kondisi statis terhadap ozon.

2.6.5. Bahan Pelunak

Bahan pelunak berfungsi memudahkan pembuatan karet dan pemberian bentuk. Karet yang diberi bahan pelunak bisa menjadi empuk. Penambahan bahan pengisi yang


(29)

cukup banyak perlu diimbangi dengan penambahan bahan ini. Bahan pelunak yang banyak digunakan antara lain minyak naftenik, minyak nabati, minyak aromatik, terpinus, lilin parafin, faktis, damar, dan bitumen.

2.6.6. Bahan Pengisi

Ada dua macam bahan pengisi dalam proses pengolahan karet antara lain :

1. Bahan pengisi yang tidak aktif. Yang hanya menambah kekerasan dan kekakuan pada karet yang dihasilkan, tetapi kekuatan dan sifat lainnya menurun. Biasanya bahan pengisi tidak aktif lebih banyak digunakan untuk menekan harga karet yang dibuat karena bahan ini berharga murah, contohnya kaolin, tanah liat, kalsium karbonat, magnesium karbonat, barium sulfat dan barit.

2. Bahan pengisi aktif atau bahan pengisi yang menguatkan. Contohnya karbon hitam, silika, aluminium silikat, dan magnesium silikat. Bahan ini mampu menambah kekerasan, ketahanan sobek, ketahanan kikisan, serta tegangan putus yang tinggi pada karet yang dihasilkan. Kadang-kadang bahan pengisi aktif dan tidak aktif diberikan dalam campuran sebagai alternatif penghematan biaya ( Tim Penulis, 1997).

Adapun ukuran dari partikel dari bahan pengisi ini adalah : a. Netral : 2-10µ

b. Memperkuat : 0,1-0,4µ

Yang pasti adalah derajat keaktifan atau derajat memperkuat ini berhubungan dengan : a. Besarnya partikel-partikel

Makin kecil bahan pengisi, makin besar khasiatnya

b. Jenis permukaan dari partikel bahan pengisi yang kecil itu. Ini mungkin rata


(30)

c. Bentuknya, ini mungkin bulat atau persegi panjang (Rubber Stichting, 1983).

2.7. Sol Sepatu

Sol sepatu adalah permukaan sepatu yang langsung bersentuhan dengan lantai. Sol biasanya tercetak terpisah atau mempunyai rancangan yang dibuat oleh sebuah calendar. (Marthan, 1998). Sol sepatu merupakan salah satu faktor penentu kualitas sepatu. Sol sepatu boots dibuat dari kompon keras (hard sol). Umumnya, sepatu boots dibuat dengan warna dasar hitam. Karena itu pembuatan sol sepatu boots digunakan bahan yang sifatnya keras seperti karet RSS, dan bahan pengisi dari hitam arang.

Penggunaan sol karet di Indonesia ini sangat besar, dari data hasil survei potensi industry alas kaki, diperkirakan 50% dari konsumsi sol di Indonesia adalah sol karet (Profil Industri Kecil, 1986).

Syarat utama yang harus dimiliki oleh sol adalah ketahanan, kelenturan, kekerasan, daya tarik, kondisi penyimpanan serta bagian atas sol yang melekat

(Marthan, 1998).

Dalam pembuatan sol sepatu kompon merupakan campuran karet mentah dengan beberapa bahan kimia (ZnO, St acid, chemisil, paraffinic oil, TiO2, SP, sulfur, MBTS, DPG,DEG, CaCO3) yang terlebih dahulu diramu dengan mencampurkannya menggunakan open mill atau banburi untuk mendapatkan kompon karet yang siap divulkanisasi. Kedalam kompon ditambahkan bahan pengisi drengan tujuan untuk meningkatkan sifat mekanik, memperbaiki karakteristik pengolahan dan menurunkan biaya.

Kompon sol sepatu adalah kompon standar yang digunakan dalam pembuatan sol sepatu. Dan untuk selanjutnya dilakukan pengujian sifat-sifat mekanik vulkanisat karet dari kompon sol sepatu yang sudah jadi. Hasil pengujian sifat mekanik sol sepatu dapat diketahui dengan menyesuaikan hasil pengujian terhadap hasil yang baku. Standar mutu sol sepatu secara umum dapat dilihat dalam tabel 2.4:


(31)

Tabel 2.4. Standar mutu sol sepatu secara umum

No Jenis uji Satuan Syarat

1. Tegangan tarik N/mm2 Min 5

2. Perpanjangan putus % Min 100%

3. Kekerasan Shore A 55-75

4. Kekuatan sobek N/mm2 Min 2,5

5. Perpanjangan tetap100% % Maks 10%

6. Bobot jenis gr/cm2 Maks 1,5

7. Ketahanan kikis Graseli mm3 /Kg Maks 2,5 8. Ketahanan retak lentur 150 Kes - Baik tidak retak 9. Pengembangan dalam benzoil - Maks 225% volume (Sumber : SNI 12-0172-1987)

Sebenarnya formula sol sepatu sangat bervariasi, tergantung pada kualitas dan karakteristik tertentu yang perlu dipertimbangkan tetapi umunya formula dasarnya tertera pada table 2.5 :

Table 2.5. Formula kompon sol sepatu secara umum

Bahan-bahan Kompon

Karet alam 50 sampai 100

ZnO 3 sampai 5

Asam lemak 0,5 sampai 2,5

Antioksidan 0 sampai 1


(32)

Pigmen / pewarna* 80 sampai 200 Resin atau Oli 5 sampai 30

Pencepat 0,5 sampai 1,5

Carbon black, tanah liat, pemutih, bubuk, magnesium karbonat, serat alam dan lain-lain. (sumber: SBP Board Of Consultants and Engineers, 1987)

2.8. Pengujian Sifat Fisika Karet

Pengujian fisika dilakukan untuk mengetahui sifat karet tersebut, apakah barang jadi karet tersebut bersangkutan cocok digunakan untuk sesuatu macam barang jadi karet yang menghendaki persyaratan tertentu.

Adapun sifat-sifat fisika karet tersebut antara lain adalah : 2.8.1. Tegangan Tarik (Tensile Strength)

Ini didefinisikan sebagai sumber kekuatan yang diperlukan untuk memutuskan potongan uji, yang dinyatakan dalam pon per kuadart inci (lb/in2) atau dalam kilogram per sentimeter kuadart (kg/cm2) pada waktu putus (Nicholas P.,1962).

Tegangan tarik =

WT F

Dimana:

F = Besarnya gaya yang digunakan hingga contoh karet putus (N) W T = Luas penampang (m2)


(33)

2.8.2. Perpanjangan Putus (Elongation)

Ini adalah total perpanjangan pada potongan uji pada waktu putus. Ini diukur oleh penambahan dalam jarak antara dua garis yang ditempatkan dalam potongan uji sebelum proses pemotongan dimulai (Nicholas P.,1962).

Elongation =

a a d

X 100%

Dimana

d = Panjang saat putus (mm) a = Panjang mula-mula (mm) (Soseno, 1977)

2.8.3. Modulus

Pengukuran yang sebanding antara tegangan tarik dan perpanjangan. Walaupun, bentuk pengukuran diambil pada waktu bagian uji putus, dimana nilai modulus adalah kekuatan yang digunakan oleh sebuah sampel yang diberikan persen perpanjangan (Nicholas, P.,1962).

Modulus =

Strain Stress

2.8.4. Ketahanan Sobek (Tear Resistance)

Ketahanan yang diberikan oleh satu bagian percobaan karet terhadap pengoyakan setelah dipotong menurut cara tertentu (Yayasan Karet,1983).

Uji ini penting untuk beberap produk, misalnya untuk tapak,pipa,sarung kabel, kaus kaki dan lain-lain. Indikasi yang paling berat dari ketahanan terhadap sobekan didapatkan oleh torehan pada bagian dari karet dan sobekan oleh tangan.


(34)

Ketahanan sobek bergantung pada lebar dan ketebalan dari potongan uji dan hasil uji menunjukkan beban yang umum untuk menyobek sebuah spesimen dengan lebar dan tebal yang standart.

L x t1 Kekuatan sobek =

t2

dimana

L = kekuatan maksimum yang digunakan

t1 = ketebalan standar dari potongan yang diuji (2,5 mm) t2 = ketebalan dari spesimen yang diuji

(Marthan,1998).

2.9. Skanning Elektron Mikroskopi (SEM)

Elektron-elektron yang terhambur digunakan untuk memproduksi sinyal yang memodulasi berkas dalam tabung sinar katoda, yang memproduksi suatu citra dengan kedalaman medan yang besar dan penampakan yang hamper tiga dimensi. Dalam penelitian morfologi permukaan SEM terbatas pemakaiannya, tetapi memberikan informasi yang bermanfaat mengenai topologi permukaan dengan resolusi sekitar 100Å. Aplikasi-aplikasi yang khas mencakup penelitian dispersi-dispersi pigmen dalam cat, pelepuhan atau peretakan koting, batas-batas fasa dalam polipaduan yang tak dapat bercampur, struktur sel busa-busa polimer, dan kerusakan pada bahan perekat (Malcom,P.S., 2001).


(35)

BAB 3

BAHAN DAN METODE PENELITIAN

3.1. Bahan

Adapun bahan-bahan kimia yang digunakan dalam penelitian ini ditampilkan dalam tabel 3.1.

Tabel 3.1. Bahan-bahan penelitian

Nama Bahan Spesifikasi Merek

Karet SIR-20 - -

Arang cangkang kelapa sawit - -

Seng Oksida (ZnO) p.a. E.Merck

Belerang (sulfur) p.a. E.Merck

Asam Stearat (Stearic Acid) p.a. E.Merck MBTS(Mercapto BenzoaThiozole Sulfanat) p.a. E.Merck TMTD(Tetra Metil Thiuram Disulfide) p.a. E.Merck BHT (Butil Hidroksi Toluen) p.a. E.Merck

Pinetar p.a. E.Merck

Paraffin Wax p.a. E.Merck

Coumeron Resin p.a. E.Merck


(36)

3.2. Alat

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini disusun dalam tabel 3.2 Tabel 3.2. Alat-alat penelitian

Nama Alat Spesifikasi Merek

Pengilingan terbuka (open mill) - Kurval

Alu dan lumpang - -

Ayakan 100 mesh - -

Tensiometer Mosanto T-10 - Instron 5565

Rheometer Mosanto !-100 - -

Neraca Analitik 0,001 g AND GF-300

Seperangkat alat SEM - Shimadzu ASM-SX

Oven 2000C Memmert

3.3. Metode Penelitian 3.3.1. Parameter Penelitian

Dalam parameter ini, parameter yang diukur adalah sifat fisika (perpanjangan putus, tegangan tarik, ketahanan sobek, modulus) dari beberapa vulkanisat dengan perbandingan cangkang kelapa sawit dan hitam arang adalah 0:100, 20:80, 40:60, 60:40, 80:20, 100:0, dengan waktu vulkanisasinya 160oC.

3.3.2. Rancangan Penelitian

Dalam penelitian ini menggunakan desain eksperimen faktorial 6x4 model tetap, dimana enam adalah vulkanisat yang digunakan dan empat adalah uji vulkanisat dengan perbandingan 0:100, 20:80, 40:60, 80:20, 100:0.


(37)

3.3.3. Persiapan

3.3.3.1. Pembuatan arang cangkang kelapa sawit 1. Cangkang kelapa sawit dibersihkan

2. Cangkang kelapa sawit dipotong-potong menjadi ukuran yang lebih kecil lalu dikeringkan dalam oven selama 3 jam

3. Cangkang kelapa sawit dimasukkan kedalam kedalam drum, kemudian dibakar pada suhu 5000C selama 4 jam

4. Dipisahkan, kemudian dihaluskan cangkang kelapa sawit

5. Setelah dihaluskan kemudian diayak dengan menggunakan ayakan 100 mesh. 3.3.3.2. Pembuatan kompon sol sepatu

1. Ditimbang bahan kompon sol sepatu yaitu SIR-20, arang cangkang kelapa sawit, hitam arang, pinetar, cameuron resin, ZnO, Asam stearat, BHT, paraffin wax, MBTS, TMTD, sulfur dengan menggunakan timbangan analitis sesuai formulasi kompon sol sepatu seperti yang tertera pada tabel 3.3 :

Tabel : 3.3. Komposisi Campuran Kompon Karet Sol Sepatu Bahan- bahan kimia (bsk)

Kode sampel Karet SIR-20 (bsk) Arang cangkang kelapa sawit (bsk) Hitam Arang (bsk)

P CR Z AS B PW M T S

1 100 0 100 1 5 4 1 1 0,5 1 0,03 2,4

2 100 10 90 1 5 4 1 1 0,5 1 0,03 2,4

3 100 20 80 1 5 4 1 1 0,5 1 0,03 2,4

4 100 30 70 1 5 4 1 1 0,5 1 0,03 2,4

5 100 40 60 1 5 4 1 1 0,5 1 0,03 2,4

6 100 50 50 1 5 4 1 1 0,5 1 0,03 2,4

7 100 60 40 1 5 4 1 1 0,5 1 0,03 2,4

8 100 70 30 1 5 4 1 1 0,5 1 0,03 2,4


(38)

Kode sampel

Karet SIR-20

Arang cangkang kelapa sawit

Hitam arang P CR Z AS B PW M T S

10 100 90 10 1 5 4 1 1 0,5 1 0,03 2,4

11 100 100 0 1 5 4 1 1 0,5 1 0,03 2,4

Catatan : P= pinetar, CR= Cameuron resin, Z=ZnO, AS= Asam Stearat, B= BHT, PW= Parafin Wax, M= MBTS, T= TMTD, S= Sulfur

2. Karet SIR-20 dimasukkan kedalam alat penggilingan terbuka(open mill), lalu digiling karet hingga karet melekat pada permukaan roll penggiling (plastisasi). 3. Sambil berjalan proses penggilingan karet, ditambahkan bahan-bahan seperti

TMTD, MBTS, carbon black, arang cangkang kelapa sawit, asam stearat, ZnO, coumeroun resin, pinetar, BHT, paraffin wax, dan belerang dimasukkan satu per satu secara bertahap. Keseluruhan bahan selama 6-7 menit proses pencampuran kompon dengan cara memotong kompon dari ujung sisi gilingan, digulung kemudian digiling kembali hingga homogen. Kompon yang telah selesai dibuat dalam bentuk lembaran dan dikeluarkan dari gilingan dan dimasukkan masing-masing kompon diletakkan diatas plastik dan ditutup kemudian diberi label sesuai dengan kode sampel, lalu didiamkan selama 24 jam.

3.3.3.4. Pengujian Modulus, Tegangan Tarik dan Perpanjangn Putus

Sampel dipotong dalam Bentuk Dayung. Satu contoh uji ini dapat digunakan untuk pengujian modulus, kekuatan tarik dan perpanjangan putus menggunakan alat Tensiometer Mosanto T-10 dengan tarikan 500 mm/menit. Setiap pengujian dilakukan sebanyak tiga kali, sehingga diperlukan tiga buah sampel.

Contoh uji ditarik antara dua jepitan dengan arah vertikal. Penjepit sampel dipilih yang tidak memberikan gesekan besar terhadap sampel dan daya jepitnya akan naik apabila beban bertambah. Arah tarikan dari penjepit harus berada dalam satu garis lurus searah dengan sampel. Hasil pengukuran perpanjangan putus, Modulus dapaat dibaca pada printer recorder Tensiometer 10.


(39)

3.3.3.5. pengujian ketahanan Sobek

Pengujian ketahanan sobek dilakukan dengan alat Tensiometer T-10 dengan bentuk uji model sudut, sampel uji ditarik diantara dua jepitan alat dengan kecepatan 500 mm/menit hingga sampel uji koyak/sobek. Hasil pengujian dapat dibaca printer recorder Tensiometer T-10. Pengujian dilakukan sekurang-kurang 2 kali.

3.3.3.6. Pengujian SEM

Ruang mikroskop pada bagian dalam alat shimadzu ASM-SX dibuat menjadi kedap udara. Sumber listrik 30 KV dibuka secara perlahan hingga mencapai tegangan 20 KV. Kompon sol sepatu diletakkan melintang diatas gelas preparat dan dimasukkan dalam ruang mikroskop yang telah kedap udara dari luar. Tampilan gambar permukaan sampel dapat dilihat pada layer tabung sinar katoda . Tampilan gambar difoto pada layer photograph dengan perbesaran 300x dari gambar preparat asli.

3.4. Pengolahan Data 3.4.1. Penentuan Kesalahan 3.4.1.1. Kesalahan Sistematik

Tipe kesalahan ini memiliki nilai tertentu sehingga besarnya dapat dihitung. Kesalahan ini dilihat dari rata-rata data yang berbeda dengan nilai yang sesungguhnya. Kesalahan ini terbagi tiga:

a. Kesalahan Instrumental, bersumber dari instrumennya sendiri. Timbul karena efek lingkungan pada instrumen, misalnya nol atau penyimpangan nol dalam pembacaan skala. Kesalahan ini diminimalkan dengan kalibrasi atau penggunaan blanko.

b. Kesalahan metode terkandung secara inheren pada metode yang digunakan. Sumbernya adalah sifat kimia dari sistem. Kesalahan ini diminimalkan dengan cara menggunakan zat kimia yang murni atau dengan standarisasi zat kimia tersebut.


(40)

c. Kesalahan personal, adalah kesalahan yang dilakukan oleh seorang analis ataupun karena kesalahan prosedur. Kesalahan ini dapat dikurangi dengan meningkatkan ketelitian dan kedisplinan analis.

3.4.1.2. Kesalahan Random (Indeterminate)

Tipe kesalahan ini disebabkan oleh banyaknya variabel bebas dan pengulangan dalam setiap pengukuran kimia dan fisika. Kesalahan terjadi ketika sebuuah sistem pengukuran diteruskan hingga kesensitifitas maksimumnya. Terdapat banyak kontributor kesalahan random, namun tidak ada yang dapat diidentifikasi dan dihitung karena sangat kecil dan tidak dapat dideteksi secara tersendiri. Kesalahan ini dapat dilihat dari data-data yang tersebar disekitar nilai rata-rata yang merefleksikan ketelitian.

Kesalahan gabungan random (indeterminate)

Kebanyakan hasil akhir dalam kimia fisika dihasilkan dari perhitungan pengukuran-pengukuran yang digabungkan. Hal ini penting untuk memastikan bagaimana kesalahan pengukuran individual mempengaruhi hasil akhir.

Penjumlahan atau pengurangan; jika kuantitas diberi simbol A dan B, dan ketelitian (ketidakpastian) diberikan a dan b, maka untuk memperoleh ketelititan c dari hasil C: A(±a) + B(±b) = C(±c), maka c= a2 +b2

Perkalian atau pembagian; jika A(±a) x B(±b) = C(±c) atau A(±a) / B(±b) = C(±c), Maka 2 2       +       = B b A a C c

3.4.2. Penentuan Ketidakpastian dalam Significant Figure 3.4.2.1. Menghitung Ketidakpastian Penimbangan

1. Ketidakpastian massa Kristal

Ketidakpastian berdasarkan kalibrasi neraca analitik yang tertera pada sertifikat kalibrasi adalah:


(41)

= 0,0004 g pada tingkat kepercayaan 95%

(

)

01,0004,96

_kal = kristal m u

= 2,041 x 10-4 g

Ketidakpastian pembuatan angka diperoleh dari setengah digit terakhir dari neraca analitik, yaitu:

= ± ½ x 0,0001 g = ± 0,00005 g

(

)

3 00005 , 0 _rounding = kristal

m u

= 2,89 x 10-5

Ketidakpastian gabungan massa kristal adalah :

(

)

(

) (

)

2

_ 2

_kal kristal rounding kristal

kristal u m um

m

u = +

=

(

2,041 x10−4

) (

2 + 2,89 x10−5

)

2 = 2,061 x 10-4

3.5. Analisis Data

Data diperoleh dengan metode analisis varians (ANAVA) dengan tingkat signifikasinya 0,05 untuk menolak dan menerima hipotesa yang diajukan, data yang diperoleh dapat ditulis dalam tabel.

3.5.1. Analisis Varians

a. Analisa Jumlah Kuadrat (JK) Utama 1. Faktor Koreksi (FK) =

n r T FK ijk 2 =


(42)

2. Faktor Kuadrat

( )

Y FK

T

JK = ijk2 − 3. Jumlah Kuadrat Perlakuan (JKperlakuan)

JKperlakuan = FK n

TK

2

4. Jumlah Kuadrat Galat (JKgalat)

JKtotal = JKtotal - JKperlakuan

b. Analisa Jumlah Kuadrat (JK) Faktorial 5. Derajat Bebas

υperlakuan = n-1

υgalat = r(n-1) 6. Kuadrat tengah

a. Kuadrat Tengah Perlakuan (KTp) KTp =

p p

JK υ

b. Kuadrat Tengah Galat (KTg)

KTg = JK E g

g

= υ

7. Fhitung

Fhitung = g p

KT KT


(43)

3.5.2. Uji Hipotesa

Hipotesa-hipotesa yang diuji pada penelitian ini adalah : 1. Hipotesa nol (Ho)

Ho1 : Ai = 0 ; (i= 1,2, ..,a)

Dimana i adalah taraf konsentrasi dari bahan pengisi, berarti tidak ada pengaruh konsentrasi bahan penngisi terhadap pengukuran perpanjangan putus sol sepatu.

Ho2 : Ai = 0 ; (i = 1,2,…,a)

Dimana i adalah taraf konsentrasi bahan pengisi, berarti tidak ada pengaruh konsentrasi bahan pengisi terhadap pengukuran tegangan tarik sol sepatu. Ho3 : Ai = 0 ; (i = 1,2,..,a)

Dimana i adalah taraf konsentrasi bahan pengisi, berarti tidak ada pengaruh konsentrasi bahan pengisi terhadap pengukuran ketahanan sobek sol sepatu. Ho4 : Ai = 0 ; (i = 1,2,…,a)

Dimana i adalah taraf konsentrasi bahan pengisi, berarti tidak ada pengaruh konsentrasi bahan pengisi terhadap pengukuran modulus 100% sol sepatu. 2. Hipotesa Alternatif (HA)

HA1 : Ai ≠ 0 ; (i = 1,2,…,a)

Dimana i adalah taraf konsentrasi bahan pengisi, berarti ada pengaruh konsentrsi bahan pengisi terhadap pengukuran perpanjangan putus sol sepatu. HA2 : Ai≠ 0 ; (i = 1,2,…,a)

Dimana i adalah taraf konsentrasi bahan pengisi, berarti ada pengaruh konsentrasi bahan pengisi terhadap tegangan tarik sol sepatu.


(44)

Dimana i adalah taraf konsentrasi bahan pengisi, berarti ada pengaruh konsentrasi bahan pengisi terhadap ketahanan sobek sol sepatu.

HA4 : Ai≠ 0 ; (i = 1,2,…,a)

Dimana i adalah konsentrasi bahan pengisi, berarti ada pengaruh konsentrasi bahan pengisi terhadap modulus 100% sol sepatu.

Cara Pengujian H1 dipakai statistik F1

Dengan daerah kritis pengujian ditentukan oleh F(a-1),a(n-1)

Kriteria Pengujian

Pada batas ketangguhan α = 0,05 pada daerah kritis pengujian berlaku : Ho1; Ho2; Ho3; Ho4 diterima bila Fhitung < Ftabel


(45)

3.6. Skema Pengambilan Data

3.6.1. Pembuatan arang cangkang kelapa sawit

Dibersihkan

Dipotong menjadi ukuran yang lebih kecil

Dikeringkan dalam oven selama 3 jam

Dimasukkan kedalam drum

Dibakar pada suhu 5000C selama 4 jam

Dipisahkan

Dihaluskan

Diayak dengan ayakan 100 mesh Hasil

Abu Arang cangkang

kelapa sawit

Cangkang kelapa sawit 5 kg


(46)

3.6.2. Pembuatan Kompon Karet Sol Sepatu

Diplastisasi dalam open mill

Ditambahkan hitam arang dan arang cangkang kelapa sawit

Ditambahkan TMTD dan MBTS sambil diblending Ditambahkan ZnO, asam stearat, coumeron resin dan

pinetar sambil diblending

Ditambahkan BHT, paraffin wax dan belerang sambil diblending dalam pengilingan terbuka(open mill)

Ditentukan waktu vulkanisasi dengan Rheograph Divulkanisasi pada suhu 1600C

Dikarakterisasi

Uji Mekanik :

- Modulus 100 % - Tegangan tarik - Perpanjangan

Putus

- Ketahanan sobek

SEM Karet SIR-20 100 gr

Kompon


(47)

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil

Dari hasil penelitian yang telah dilakukan, secara umum dapat diperoleh hasil bahwa adanya pengaruh konsentrasi arang cangkang kelapa sawit dan hitam arang yang ditambahkan akan memberikan pengaruh yang sangat nyata dalam meningkatkan sifat-sifat mekanik (perpanjangan putus, tegangan tarik, ketahanan sobek, modulus) sol sepatu yang dihasilkan. Pengaruh penambahan bahan pengisi ini dapat dilihat pada lampiran tabel 1,2,3, dan 4.

Dari hasil penelitian juga diperoleh, pengukuran perpanjangan putus adalah 48,6698 %; diperoleh nilai tegangana tarik adalah 64,0493 N/mm2; diperoleh nilai ketahanan sobek adalah 36,8185; dan diperoleh nilai modulus 100% adalah 49,4536, pada kompon karet karet sol sepatu dengan perbandingan arang cangkang kelapa sawit dan hitam arang 80:20 (b/b), dan hasil yang diperoleh ini memenuhi standar SNI 12-0172-1987.

Dari hasil penelitian ini juga menunjukkan bahwa adanya pengaruh yang sangat nyata dalam meningkatkan sifat-sifat mekanik dari sol sepatu dengan penambahan arang cangkang kelapa sawit dan hitam arang, dengan menggunakan analisa variansi faktorial model tetap yang menunjukkan adanya pengaruh terhadap keduanya.


(48)

4.2. Pembahasan 4.2.1. Hipotesa -1

Dari hipotesa -1 diperoleh harga Fhitung lebih besar dari Ftabel, maka HA1 diterima dan H01 ditolak, berarti ada pengaruh arang cangkang kelapa sawit dan hitam arang terhadap pengukuran perpanjangan putus.

Dari hasil penelitian diperoleh bahwa perpanjangan putus mengalami peningkatan dengan bertambahnya konsentrasi arang cangkang kelapa sawit akan tetapi pada konsentrasi arang cangkang kelapa sawit 100 mengalami penurunanan kembali (tabel1). Pada grafik tersebut dapat dilihat bahwa dengan semakin bertambahnya konsentrasi arang cangkang kelapa sawit maka akan menyebabkan semakin meningkatnya perpanjangan putus.

Dari hasil penelitian yang diperoleh, menunjukkan peningkatan nilai perpanjangan putus mencapai nilai maksimum pada konsentrasi arang cangkang kelapa sawit 80 %. Hal ini dikarenakan arang cangkang kelapa sawit yang mengandung karbon terdispersi sempurna dan merata pada karet, kemudian mengalami penurunan pada konsentrasi arang cangkang kelapa sawit 100% yang mengalami suatu gumpalan, sehingga arang cangkang kelapa sawit tidak lagi terdispersi merata pada karet dan interaksi antara arang cangkang kelapa sawit melemah yang menyebabkan perpanjangan putus dari sol sepatu mengalami penurunan.

Dari hasil penelitian juga menunjukkan bahwa peningkatan konsentrasi hitam arang mengurangi nilai perpanjangan putus. Hal ini dikarenakan partikel hitam arang cenderung untuk berinteraksi sesamanya membentuk suatu kumpulan (agregat), sehingga partikel hitam arang tidak terdispersi merata dengan karet alam, hal ini


(49)

menyebabkan interaksi antara hitam arang dan karet alam melemah sehingga perpenjangan putusnya berkurang (Indra Suya, 2006).

4.2.2. Hipotesa -2

Dari hipotesa -2 diperoleh harga Fhitung lebih besar dari Ftabel, maka HA2diterima dan H02 ditolak, maka ini menunjukkan adanya pengaruh arang cangkang kelapa sawit dan hitam arang terhadap tegangan tarik.

Dari hasil penelitian diperoleh bahwa tegangan tarik mengalami peningkatan seiring dengan bertambahnya konsentrasi arang cangkang kelapa sawit (tabel 2). Pada grafik dapat ditunjukkan bahwa semakin bertambahnya konsentrasi arang cangkang kelapa sawit maka menyebabkan semakin meningkatnya tegangan tarik.

Dari hasil penelitian yang diperoleh, menunjukkan peningkatan pada tegangan tarik dengan bertambahnya konsentrasi arang cangkang kelapa sawit. Hal ini disebabkan karena cangkang kelapa sawit mengandung karbon. Peningkatan nilai perpanjangan putus yang dihasilkan dengan penggunaan arang cangkang kelapa sawit dengan ukuran partikel yang kecil, sebagai suatu bahan pengisi. Dimana arang cangkang kelapa sawit terdispersi sempurna pada karet serta adanya interaksi antara karbon dengan karet yang menyebabkan meningkatnya nilai perpanjangan putus (Morton,1987).

Dari hasil penelitian menunjukkan bahwa tegangan tarik mengalami penurunan dengan bertambahnya konsentrasi hitam arang. Hal ini dikarenakan partikel hitam arang cenderung berinteraksi dengan yang lainnya membentuk suatu kumpulan (agregat). Dimana jumlah hitam arang yang besar membarikan dampak terjadinya pembentukan agregat yang lebih besar sehingga hitam arang berinteraksi lemah dengan karet alam (Indra Surya, 2006).


(50)

4.2.3. Hipotesa -3

Dari hipotesa -3 diperoleh harga Fhitung lebih besar dari Ftabel, maka HA3 diterima dan H03 ditolak, maka ini menunjukkan adanya pengaruh arang cangkang kelapa sawit dan hitam arang terhadap ketahanan sobek.

Dari hasil penelitian diperoleh bahwa peningkatan konsentrasi arang cangkang kelapa sawit akan meningkatkan ketahanan sobek ( tabel 3). Pada grafik dapat dilihat semakin besarnya konsentrasi arang cangkang kelapa sawit yang ditambahkan maka menyebabkan menurunnya ketahanan sobek . Peningkatan nilai ketahanan sobek dari penggunaan arang cangkang kelapa sawit merupakan salah satu factor yang penting yang dihasilkan dengan penggunaan arang cangkang kelapa sawit, dan peningkatan nilai ketahanan sobek ini dikarenakan pertambahan luas permukaan. Dimana luas permukaan yang besar dapat meningkatkan interaksi antara arang cangkang kelapa sawit dengan karet (Morton,1987).

Dari hasil penelitian yang diperoleh menunjukkan bahwa peningkatan dari hitam arang mengurangi nilai dari ketahanan sobek. Hal ini terjadi karena penyebaran dari hitam arang, dimana pada saat konsentrasi hitam arang bertambah suatu keadaan dicapai dimana partikel-partikel hitam arang membentuk suatu kumpulan (agregat) dan tidak lagi terdispersi secara merata pada karet alam. Pembentukan agregat dari hitam arang menurunkan luas bidang interaksi antara hitam arang dengan karet alam. Hal ini sesuai dimana semakin lemah daya interaksi keduanya maka semakin rendah pula ketahanan sobek suatu vulkanisat tersebut (Indra Surya, 2006).

4.2.4. Hipotesa -4

Dari hipotesa -4 diperoleh harga Fhitung lebih besar dari Ftabel, maka HA4 diterima dan H04 ditolak, maka ini menunjukkan adanya pengaruh arang cangkang kelapa sawit dan hitam arang terhadap modulus 100%.


(51)

Dari hasil penelitian diperoleh bahwa setelah terjadi peningkatan konsentrasi arang cangkang kelapa sawit akan meningkatkan modulus (kekakuan) sampai nilai maksimum. Dimana arang cangkang kelapa sawit mengandung karbon yang bersifat untuk menguatkan. Pada grafik ini dapat dilihat semakin besar konsentrasi arang cangkang kelapa sawit maka semakin besar modulus (kekakuan).

Dari hasil penelitian yang diperoleh, menunjukkan bahwa peningkatan konsentrasi arang cangkang kelapa sawit maka akan meningkatkan modulus dari kompon karet . Hal ini disebabkan karena arang cangkang kelapa sawit mengandung karbon yang berperan sebagai bahan pengisi aktif, yaitu bahan pengisi yang bersifat menguatkan pada karet. Maka dengan adanya peningkatan jumlah dari arang cangkang kelapa sawit akan menyebabkan terjadinya peningkatan jumlah kerapatan sambung silang diantara arang cangkang kelapa sawit dengan karet alam (Indra Surya, 2006).

Dari hasil penelitian yang diperoleh menunjukkan bahwa semakin bertambah hitam arang maka nilai modulus mengalami penurunan. Hal ini disebabkan hitam arang tidak terdispersi merata pada karet, karena partikel hitam arang membentuk kumpalan (agregat) dengan yang lainnya sehingga menurunkan luas bidang interaksi antara hitam arang dan karet. Semakin lemah daya interaksi antara hitam arang dan karet alam maka aktivitas permukaan keduanya juga akan menurunkan modulus suatu vulkanisat karet (Indra Surya, 2006).

4.2.5. Analisis Permukaan dengan Skanning Elektron Mikroskopi (SEM)

Analisis digunakan untuk melihat kualitas permukaan sol sepatu dari suatu bahan pengisi arang cangkang kelapa sawit dan hitam arang dengan perbandingan 80 : 20. Dari hasil analisis permukaan dengan Skanning Elektron Mikroskopi (SEM) menunjukkan penyebaran dari partikel-partikel arang cangkang kelapa sawit sudah merata. Hal ini dapat dilihat dengan adanya butiran putih yang tersebar secara merata pada karet.


(52)

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Dari hasil penelitian dan pembahasan pengaruh konsentrasi arang cangkang kelapa sawit dan carbon black dalam karet SIR -20 terhadap sifat-sifat vuknisat sol sepatu, maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :

- Sifat-sifat vulkanisat sol sepatu dari perpanjangan putus, tegangan tarik, ketahanan sobek, dan modulus 100% meningkat dengan bertambahnya konsentrasi dari arang cangkang kelapa sawit dan mencapai peningkatan nilai maksimum terhadap perpanjangan putus, tegangan tarik, ketahanan sobek, dan modulus 100% pada konsentrasi arang cangkang kelapa sawit dengan carbon black 80 : 20 %.

- Berdasarkan pengujian sifat mekanik (perpanjangan putus, tegangan tarik, ketahanan sobek dan modulus) yang terdapat dalam SNI 12-0172-1987 pada komposisi arang cangkang kelapa sawit dan carbon black 80:20 memenuhi dengan standar SNI 12-0172-1987.

5.2. Saran

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan dan hasil yang telah diperoleh, maka disarankan agar penelitian selanjutnya dapat menggunakan bahan pengisi yang lain, serta dapat memasukkan parameter sifat fisika yang lain seperti kekerasan, berat jenis, pampatan tetap dan juga digunakan parameter lain yang bersifat interen sperti ukuran partikel.


(53)

DAFTAR PUSTAKA

Amelia, S., 1999. Studi Pembuatan Hitam Arang (Carbon Black) dari Campuran Minyak Kelapa Bensin Dengan Metode Lamp Black. Skripsi Sarjana. Jurusan Kimia,Medan : FMIPA USU

Fauzi, Widyastuti. 2002. Kelapa Sawit. Edisi Revisi. Jakarta : Penebar Swadaya

Hadi, M. M., 2004. Teknik Berkebun Kelapa Sawit. Jakarta : Adicipta

Klemin, A., 1956. Enginering Uses of Rubber New York :Reinhard Publishing Corporation

Marthan. 1998. Rubber Enginering. Indian Rubber Institute. New Delhi : Mc. Graw Hill

Malcom, P, S., 2001. Polimer. Cetakan Pertama, Jakarta : Pradnya Paramita

Naibaho, P. M., 1996.Teknologi Pengolahan Kelapa Sawit. Medan : Pusat Penelitian Kelapa Sawit

Ompusunggu, M., 1987. Pengawetan Bahan Olah Lateks Kebun. Warta Perkaretan. Medan : Pusat Penelitian Perkebunan


(54)

Polunin, N., 1962. Rubber. New York : Interscience Publisher Inc

Profil Industri Kecil. 1986. Sol Karet. Jakarta : Direktorat Jenderal Industri Kecil Indonesia.

Rubber Stichting(Yayasan Karet Amsterdam). 1983. Pembuatan Barang-Barang Dari Karet Alam. Cetakan Pertama.Jakarta : Kinta

Standar Nasional Indonesia. 1998. Briket Batubara Terkarbonisasi. SNI No 0258-79, Jakarta : Badan Standarisasi Nasional

Surya, I., 2006. Buku Ajar Teknologi Karet. Departemen Teknik Kimia. Fakultas Teknik. Medan : USU

Soesono, S., 1978 Pedoman Pengujian Sifat Fisika Karet Mentah. Bogor : Balai Penelitian Perkebunan Bogor

SBP Board of Consultans and Engineer. (1987). Handbook of Rubber Technology with Product Formulary. New Delhi : SBP The Consultancy People Publicationts Division

Standar Nasional Indonesia. 1987. Sol Sepatu kanvas untuk Umum. SNI 12-0172-1987

Tim Penulis Penebar Swadaya. 1992. Karet :Strategi Pemasaran Tahun 2000 Budidaya dan Pengolahannya. Jakarta : Penebar Swadaya


(55)

(56)

Tabel 1. Hasil penentuan perpanjangan putus (%) Vs % konsentrasi arang cangkang kelapa sawit.

CANGKANG KELAPA

SAWIT PERPANJANGAN PUTUS

RATA-RATA

I II III

0 447 466 403 438.6666

20 362 366 328 352.0000

40 390 384 389 387.6666

60 431 407 425 421.0000

80 461 478 428 455.6666

100 431 442 418 430.3333

Tabel 2. Hasil penentuan tegangan tarik (N/mm2) Vs % konsentrasi arang cangkang kelapa sawit.

CANGKANG KELAPA

SAWIT TEGANGAN TARIK

RATA-RATA

I II III

0 4.98 5.02 5.13 5.0433

20 6.04 6.03 5.77 5.9466

40 7.69 7 7.29 7.3266

60 7.41 7.36 7.42 7.3966

80 12.18 11.53 9.6 11.1033

100 16.34 16.7 14.72 15.9200

Tabel 3. Hasil penentuan Ketahanan sobek (N/mm2) Vs % konsentrasi arang cangkang kelapa sawit.

CANGKANG KELAPA SAWIT

KETAHANAN SOBEK

RATA-RATA

I II

0 22.940 22.35 22.6450

20 24.99 26.86 25.9250

40 27.05 24.12 25.5850

60 28.48 36.2 32.3400

80 37.74 32.07 34.9050


(57)

Tabel 4. Hasil penentuan modulus 100% Vs % konsentrasi arang cangkang kelapa sawit.

CANGKANG KELAPA

SAWIT Modulus 100%

RATA-RATA

I II III

0 1.62 1.59 1.63 1.6133

20 1.73 1.7 1.7 1.7100

40 1.8 1.81 1.86 1.8233

60 1.86 1.94 1.93 1.9100

80 2.34 2.42 2.39 2.3833

100 2.8 2.72 2.7 2.7400

Tabel 5. Data hasil sidik ragam pengaruh penambahan arang cangkang kelapa sawit terhadap perpanjangan putus sol sepatu.

SUMBER KERAGAMAN

JUMLAH KUADRAT

DERAJAT

BEBAS RAGAM

F RASIO

F TABEL

Antar Baris -103099564.7 5 -20619913 49.7925 3.106

Galat -4969399.333 12 -414116.6

Total -108068964

Tabel 6. Data hasil sidik ragam pengaruh penambahan arang cangkang kelapa sawit terhadap tegangan tarik sol sepatu.

SUMBER KERAGAMAN

JUMLAH KUADRAT

DERAJAT

BEBAS RAGAM

F RASIO

F TABEL

Antar Baris -46668.2 5 -9333.64 64.04930 3.106

Galat -1748.71 12 -145.726

Total -48416.9

Tabel 7. Data hasil sidik ragam pengaruh penambahan arang cangkang kelapa sawit terhadap ketahanan sobek sol sepatu.

SUMBER KERAGAMAN

JUMLAH KUADRAT

DERAJAT

BEBAS RAGAM

F RASIO

F TABEL Antar Baris -226727.5667 5 -45345.513 36.8185 4.387

Galat -7389.568333 6 -1231.594


(58)

Tabel 8. Data hasil sidik ragam pengaruh penambahan arang cangkang kelapa sawit terhadap modulus 100% sol sepatu.

SUMBER KERAGAMAN

JUMLAH KUADRAT

DERAJAT

BEBAS RAGAM

F RASIO

F TABEL

Antar Baris -2484.2016 5 -496.84032 54.6664 3.106

Galat -109.063 12 -9.0885833


(1)

DAFTAR PUSTAKA

Amelia, S., 1999. Studi Pembuatan Hitam Arang (Carbon Black) dari Campuran

Minyak Kelapa Bensin Dengan Metode Lamp Black. Skripsi Sarjana. Jurusan

Kimia,Medan : FMIPA USU

Fauzi, Widyastuti. 2002. Kelapa Sawit. Edisi Revisi. Jakarta : Penebar Swadaya

Hadi, M. M., 2004. Teknik Berkebun Kelapa Sawit. Jakarta : Adicipta

Klemin, A., 1956. Enginering Uses of Rubber New York :Reinhard Publishing Corporation

Marthan. 1998. Rubber Enginering. Indian Rubber Institute. New Delhi : Mc. Graw Hill

Malcom, P, S., 2001. Polimer. Cetakan Pertama, Jakarta : Pradnya Paramita

Naibaho, P. M., 1996.Teknologi Pengolahan Kelapa Sawit. Medan : Pusat Penelitian Kelapa Sawit

Ompusunggu, M., 1987. Pengawetan Bahan Olah Lateks Kebun. Warta Perkaretan. Medan : Pusat Penelitian Perkebunan


(2)

Polunin, N., 1962. Rubber. New York : Interscience Publisher Inc

Profil Industri Kecil. 1986. Sol Karet. Jakarta : Direktorat Jenderal Industri Kecil Indonesia.

Rubber Stichting(Yayasan Karet Amsterdam). 1983. Pembuatan Barang-Barang

Dari Karet Alam. Cetakan Pertama.Jakarta : Kinta

Standar Nasional Indonesia. 1998. Briket Batubara Terkarbonisasi. SNI No 0258-79, Jakarta : Badan Standarisasi Nasional

Surya, I., 2006. Buku Ajar Teknologi Karet. Departemen Teknik Kimia. Fakultas Teknik. Medan : USU

Soesono, S., 1978 Pedoman Pengujian Sifat Fisika Karet Mentah. Bogor : Balai Penelitian Perkebunan Bogor

SBP Board of Consultans and Engineer. (1987). Handbook of Rubber Technology

with Product Formulary. New Delhi : SBP The Consultancy People

Publicationts Division

Standar Nasional Indonesia. 1987. Sol Sepatu kanvas untuk Umum. SNI 12-0172-1987

Tim Penulis Penebar Swadaya. 1992. Karet :Strategi Pemasaran Tahun 2000


(3)

(4)

Tabel 1. Hasil penentuan perpanjangan putus (%) Vs % konsentrasi arang cangkang kelapa sawit.

CANGKANG KELAPA

SAWIT PERPANJANGAN PUTUS

RATA-RATA

I II III

0 447 466 403 438.6666

20 362 366 328 352.0000

40 390 384 389 387.6666

60 431 407 425 421.0000

80 461 478 428 455.6666

100 431 442 418 430.3333

Tabel 2. Hasil penentuan tegangan tarik (N/mm2) Vs % konsentrasi arang cangkang kelapa sawit.

CANGKANG KELAPA

SAWIT TEGANGAN TARIK

RATA-RATA

I II III

0 4.98 5.02 5.13 5.0433

20 6.04 6.03 5.77 5.9466

40 7.69 7 7.29 7.3266

60 7.41 7.36 7.42 7.3966

80 12.18 11.53 9.6 11.1033

100 16.34 16.7 14.72 15.9200

Tabel 3. Hasil penentuan Ketahanan sobek (N/mm2) Vs % konsentrasi arang cangkang kelapa sawit.

CANGKANG KELAPA SAWIT

KETAHANAN SOBEK

RATA-RATA

I II

0 22.940 22.35 22.6450

20 24.99 26.86 25.9250

40 27.05 24.12 25.5850

60 28.48 36.2 32.3400

80 37.74 32.07 34.9050


(5)

Tabel 4. Hasil penentuan modulus 100% Vs % konsentrasi arang cangkang kelapa sawit.

CANGKANG KELAPA

SAWIT Modulus 100%

RATA-RATA

I II III

0 1.62 1.59 1.63 1.6133

20 1.73 1.7 1.7 1.7100

40 1.8 1.81 1.86 1.8233

60 1.86 1.94 1.93 1.9100

80 2.34 2.42 2.39 2.3833

100 2.8 2.72 2.7 2.7400

Tabel 5. Data hasil sidik ragam pengaruh penambahan arang cangkang kelapa sawit terhadap perpanjangan putus sol sepatu.

SUMBER KERAGAMAN

JUMLAH KUADRAT

DERAJAT

BEBAS RAGAM

F RASIO

F TABEL

Antar Baris -103099564.7 5 -20619913 49.7925 3.106

Galat -4969399.333 12 -414116.6

Total -108068964

Tabel 6. Data hasil sidik ragam pengaruh penambahan arang cangkang kelapa sawit terhadap tegangan tarik sol sepatu.

SUMBER KERAGAMAN

JUMLAH KUADRAT

DERAJAT

BEBAS RAGAM

F RASIO

F TABEL

Antar Baris -46668.2 5 -9333.64 64.04930 3.106

Galat -1748.71 12 -145.726

Total -48416.9

Tabel 7. Data hasil sidik ragam pengaruh penambahan arang cangkang kelapa sawit terhadap ketahanan sobek sol sepatu.

SUMBER KERAGAMAN

JUMLAH KUADRAT

DERAJAT

BEBAS RAGAM

F RASIO

F TABEL Antar Baris -226727.5667 5 -45345.513 36.8185 4.387

Galat -7389.568333 6 -1231.594


(6)

Tabel 8. Data hasil sidik ragam pengaruh penambahan arang cangkang kelapa sawit terhadap modulus 100% sol sepatu.

SUMBER KERAGAMAN

JUMLAH KUADRAT

DERAJAT

BEBAS RAGAM

F RASIO

F TABEL

Antar Baris -2484.2016 5 -496.84032 54.6664 3.106

Galat -109.063 12 -9.0885833