13 Menurut Nadarajah et al.1975, terdapat dua kegunaan utama dari karet
siklo, yaitu sebagai “organic reinforcing resin” untuk karet dan sebagai “binder” pada industri cat. Spesifikasi utama dari kegunaan karet siklo
sebagai “ organic reinforcing resin” adalah karet siklo dengan tingkat siklisasi di atas 70 dan bersifat “brittle” keras tetapi rapuh sedangkan
untuk penggunaan karet siklo sebagai “ binder” pada cat dan tinta cetak membutuhkan persyaratan antara lain resin karet siklo harus mempunyai
ketahanan terhadap bahan-bahan kimia, ketahanan terhadap suhu yang tinggi dan abrasi, serta dapat dicampur blending Nadarajah et al., 1975.
Meskipun demikian, resin karet siklo kurang cocok bila dijadikan sebagai perekat untuk bahan-bahan yang lenturfleksibel. Hal ini disebabkan karena
karet siklo cair yang direkatkan pada suatu permukaan akan mengeras kembali.
Resin karet siklo memiliki derajat keasaman pH relatif netral dan mampu bertahan terhadap proses hidrolisis, pengikisan, panas, alkali, serta asam yang
tidak memiliki sifat pengoksidasi. Resin karet siklo juga mudah larut dalam pelarut aromatik dan cukup larut dalam pelarut alifatik, serta memiliki tahan
listrik yang cukup tinggi 10
17
ohm sehingga dapat dijadikan sebagai isolator yang baik dalam industri elektronik. Dari sisi kesehatan, resin karet siklo
bersifat netral dan tidak memiliki sifat racun non-toxic serta tidak larut dalam air sehingga aman dan ramah bagi lingkungan.
Tabel 1. Spesifikasi sifat karet siklo menurut Goonetilleke et al. 1993 Komponen Standar
Bobot molekul 15 400 – 79 000
Warna dan bentuk produk Putih, serbuk halus
Kelarutan Larut dalam pelarut karet
Bilangan iod g I
2
100 g polimer 185 – 267
G. Cara Pembuatan Karet Siklo
Karet siklo dibuat melalui reaksi siklisasi. Siklisasi adalah perubahan bentuk struktur suatu rantai lurus menjadi rantai berupa cincin. Reaksi
siklisasi karet alam didahului oleh reaksi isomerasi. Struktur cincin terbentuk
14 karena adanya pemanasan dan penambahan katalis asam pada lateks, reaksi ini
menyebabkan ikatan rangkap yang terdapat pada struktur molekul karet terputus dan saling berikatan Alfa, 1999.
Mekanisme reaksi siklisasi karet alam berhubungan dengan protonisasi ikatan rangkap secara acak. Pada tahap pertama akan terbentuk ion karbonium
yang disebabkan oleh adanya donor proton yaitu asam sulfat atau katalis yang bersifat asam lainnya. Tahap kedua adalah terbentuknya struktur monosiklik
atau polisiklik akibat adanya ion karbonium tidak stabil yang tersiklisasi. Karet siklo dengan struktur polisiklik adalah produk akhir dari reaksi siklisasi
karet alam Verseen, 1987.
H. Teknologi Proses Pengolahan Karet Siklo
Proses pengolahan karet siklo pertama kali dibuat pada tahun 1927. Pengolahan karet siklo dari karet alam dapat dilakukan pada karet dalam
bentuk padat, larutan atau dalam bentuk lateks. Karet siklo pada awalnya dibuat berdasarkan teknologi siklisasi karet padat. Karet alam padat dicampur
dengan katalis asam sulfat atau asam para toluen sulfonat pada gilingan karet, kemudian lembaran yang diperoleh dipanaskan sehingga dihasilkan karet
siklo. Penambahan asam sulfat juga dapat dilakukan pada karet alam dalam keadaan berupa lateks Fisher dan McColm, 1927.
Teknologi siklisasi yang paling banyak digunakan untuk memproduksi karet siklo secara komersial adalah siklisasi karet alam dalam keadaan larutan
karet. Teknologi siklisasi larutan karet ini mempunyai keunggulan karena prosesnya terhindar dari pengaruh oksidasi dan mampu menghasilkan karet
siklo yang mudah larut dalam pelarut karet, tetapi biaya pengolahannya sangat tinggi. Biaya pengolahan siklisasi larutan karet meliputi biaya pengolahan
karet padat dari lateks kebun menjadi karet padat, biaya pelarutan karet padat dan penggunaan pelarut serta katalis asam dalam jumlah yang besar
Coomarasamy et al., 1981. Menurut Coomarasamy et al. 1981, siklisasi yang paling ideal bagi
negara penghasil lateks yang besar seperti Indonesia adalah siklisasi dalam
15 keadaan lateks. Teknologi ini sudah lama dikenal, namun produk karet siklo
yang diperoleh mempunyai kelemahan yaitu sukar larut dalam pelarut karet. Karet siklo yang diperoleh dari lateks sukar larut diduga disebabkan oleh
karet alam sendiri yang merupakan rantai panjang dan adanya bahan bukan karet dalam karet terutama protein. Karet siklo yang sukar larut dapat juga
terjadi akibat reaksi oksidasi, untuk memperoleh karet siklo yang mudah larut diperlukan pemutusan rantai molekul karet sebelum disiklisasi. Reaksi
oksidasi selama siklisasi dapat dicegah dengan penambahan anti oksidasi anti oksidan atau direaksikan dalam suasana inertlembam, dibawah lingkungan
nitrogen Alfa, 1999. Kandungan protein dalam lateks dapat menghambat reaksi siklisasi, sehingga diperlukan penurunan atau penghilangan terhadap
kadar protein lateks. Penurunan kadar protein dilakukan dengan cara hidrolisis protein menggunakan enzim Yapa dan Lionel, 1980.
Menurut Naunton 1961, karet siklo dapat dibuat dengan cara memperlakukan karet dengan katalis bersifat asam pada suhu antara 50
o
C- 150
o
C. Asam yang biasa digunakan adalah asam sulfat, asam para toluen sulfonat dan sulfonil klorida. Prinsip dari metode ini adalah pemanasan karet
yang telah ditambah sejumlah asam pada suhu 125
o
C-145
o
C selama satu sampai empat jam.
Reaksi siklisasi sangat eksotermis khususnya pada awal reaksi, sehingga pendinginan diperlukan untuk mencegah panas yang terlalu tinggi Naunton,
1961. Pencampuran antara lateks pekat dengan asam sulfat mengakibatkan timbulnya banyak panas. Campuran selama berlangsungnya reaksi siklisasi
perlu didinginkan untuk mencegah terjadinya penggumpalan atau bahkan pengarangan charring.
Menurut Veersen 1951, proses pengolahan karet siklo siklisasi dari bahan dasar berupa karet alam secara umum dilakukan dengan menggunakan
agent electrophil atau panas. Siklisasi karet alam dari bahan dasar berupa
lateks dengan jenis agent electrophil yang digunakan yaitu asam sulfat H
2
SO
4
. Ke dalam 134 gram lateks pekat yang telah dimantapkan dengan 2.0 persen surfaktan terik, ditambahkan 161 gram H
2
SO
4
pekat. Lateks dipanaskan pada suhu 120
o
C selama 2 jam, campuran reaksi diencerkan
16 dengan air sebanyak 3 kali volume campuran reaksi. Dispersi yang diperoleh
disaring, dicuci kemudian dikeringkan Veersen, 1951.
I. Bahan-Bahan Kimia Karet