20 σ =
F mak A
......................................................2.1 Dimana :
σ = kekuatan tarik kgfmm
2
F maks = beban maksimum kgf Ao
= luas penampang awal mm
2
2.7.2 UJI DENSITAS SAMBUNG SILANG CROSSLINK DENSITY
Pelarutan suatu polimer tidak sama dengan pelarutan senyawa yang mempunyai berat molekul rendah karena adanya dimensi-dimensi yang sangat
berbeda antara pelarut dan molekul polimer. Pelarutan polimer terjadi dalam dua tahap. Mula-mula molekul pelarut berdifusi melewati matriks polimer untuk
membentuk suatu massa menggembung dan tersolvasi yang disebut gel. Dalam tahap kedua, gel tersebut pecah bercerai-berai dan molekul-molekulnya terdispersi ke
dalam larutan sejati. Pelarutan sering kali merupakan proses yang lambat. Sementara beberapa jenis polimer bisa larut dengan cepat dalam pelarut-pelarut tertentu,
polimer yang lainnya bisa jadi membutuhkan periode pemanasan yang lama dekat titik lebur dari polimer tersebut. Polimer-polimer jaringan tidak dapat larut, tetapi
biasanya membengkak menggelembung mengembang swelling dengan hadirnya pelarut [42].
Swelling merupakan sifat non-mekanis, tetapi secara luas digunakan untuk
mengkarakterisasi material elastomer. Swelling merupakan suatu perubahan bentuk yang tidak biasa karena perubahan volume merupakan suatu faktor yang tidak dapat
diabaikan begitu saja, seperti halnya perubahan mekanik. Swelling merupakan pembesaran tiga dimensi dimana jaringan mengabsorpsi pelarut hingga mencapai
derajat keseimbangan swelling. Pada titik ini, energi bebas berkurang diakibatkan pencampuran pelarut dengan rantai jaringan diseimbangkan oleh energi bebas yang
meningkat seiring dengan meregangnya rantai. Pada prakteknya, polimer ditempatkan pada suatu wadah yang mengandung pelarut dimana polimer akan
mengabsorpsi sampai peregangan rantai melebar, mencegah absorpsi yang lebih jauh lagi [43].
Uji swelling index dan kerapatan sambung silang crosslink density dilakukan sebagai berikut. Produk lateks karet alam dipotong sedemikian rupa
21 hingga massanya mencapai 0,2 gram. Uji kerapatan sambung silang crosslink
density dihitung dengan menggunakan persamaan Flory-Rehner seperti Persamaan
2.2 berikut [44] :
. .
2 .
1 ln
2
3 1
2 1
r NRL
r r
r C
V V
V V
V M
......................................2.2 Dimana :
2M
C -1
= densitas sambung silang V
dan χ = volume molar dan parameter interaksi dari pelarut
untuk toluene, V = 108,5 mol.cm
-3
an χ = ρ
NRL
= densitas karet = 0,932 [45] V
r
adalah fraksi volume karet dalam gel yang membengkak, dihitung dari Persamaan 2.3 [44] :
sol sol
d d
d d
r
W W
W V
.........................................2.3 Dimana :
W
d
= massa awal karet ρ
d
= densitas karet untuk karet vulkanisasi ρ
d
= 0,9203 g.cm
-3
[45] W
sol
= massa pelarut yang terserap dalam karet ρ = densitas pelarut untuk t uene ρ
sol
= 0,87 g.cm
-3
2.7.3 KARAKTERISASI FOURIER TRANSFORM INFRA RED FT-IR
Pada tahun 1965, Cooley dan Turky mendemonstrasikan teknik spektroskopi FT-IR. Pada dasarnya teknik ini sama dengan spektroskopi infra merah biasa, kecuali
dilengkapi dengan cara perhitungan Fourier Transform dan pengolahan data untuk mendapatkan resolusi dan kepekaan yang lebih tinggi. Teknik ini dilakukan dengan
penambahan peralatan interferometer yang telah lama ditemukan oleh Michelson pada akhir abad 19.
Penggunaan spektrofotometer FT-IR untuk analisa banyak diajukan untuk identifikasi suatu senyawa. Hal ini disebabkan spektrum FT-IR suatu senyawa
misalnya organik bersifat khas, artinya senyawa yang berbeda akan mempunyai spektrum berbeda pula. Vibrasi ikatan kimia pada suatu molekul menyebabkan pita
serapan hampir seluruh di daerah spektrum IR 4000-450 cm
-1
.
