Dari Tabel 4.5 : 4.6 dan 4.7 dapat dilihat, perbandingan harga MST antara amida asam lemak campuran dari minyak kelapa, amonium lauril sulfat serta
amonium laurat. Amida asam lemak campuran dari minyak kelapa memiliki kemantapan emulsi lebih baik, serta bertendensi meningkat dari waktu penyimpanan
10 hari sampai 25 hari. Harga MST dari amida asam lemak campuran dari minyak kelapa yang didapat mendekati harga MST amonium laurat komersil. Akan tetapi
pada waktu penyimpanan 5 hari sampai 25 hari ternyata amonium laurat memiliki kemantapan emulsi yang lebih baik dari pada amida asam lemak campuran dari
minyak kelapa. Sedangkan untuk amonium lauril sulfat sangat berbeda jauh dibawah harga MST dari kedua bahan pengemulsi tersebut. Dari Tabel 4.5 : 4.6 dan 4.7 yang
mana amida asam lemak campuran dari minyak kelapa, kemantapan emulsi mulai pada konsentrasi 0,07 dengan MST 650 detik dan waktu penyimpanan mulai 10
hari, ini telah sesuai berdasarkan ASTM dan ISO 2004. Untuk amonium lauril sulfat tidak memberikan kenaikan MST yang berarti dengan variasi waktu penyimpanan.
Untuk amonium laurat sebagai pembanding kemantapan emulsi mulai pada konsentrasi 0,03 dengan MST 785 detik dan waktu penyimpanan mulai 5 hari.
Dengan demikian amida asam lemak campuran dari minyak kelapa dapat digunakan sebagai alternatif penggunaan pengemulsi komersil dalam menstabilkan lateks pekat.
4.5. Formulasi Lateks Pravulkanisasi
- Formulasi lateks dengan penambahan bahan pengemulsi AAL, ALS dan AL
distirer selama 2 jam, kemudian dipanaskan pada suhu 70
- Kemudian penentuan tahap pematangan lateks dengan teknik chloroform.
Kemudian disimpan selama 24 jam, untuk proses maturasi. C dalam water
bath.
- Setelah penyimpanan dilakukan pengujian TSC dan swelling indeks.
Universitas Sumatera Utara
- Hasil pengujian TSC dan swelling indeks dapat dilihat pada Tabel 4.10 dan
Tabel 4.11.
Tabel 4.10 Pengujian TSC setelah maturasi
Bahan Pengemulsi TSC Sesudah Maturasi
S DKP
1. Tanpa pengemulsi
2. AL
3. AAL
4. ALS
5. AAL : AL 50 : 50
6. AAL : AL 30 : 70
7. AAL : AL 70 : 30
61.65. 60.63
61.46 61.38
63.12 63.12
62.46 61.65
61.28 61.46
62.80 61.92
61.92 61.90
Tabel 4.11 Pengujian Swelling indeks mm setelah maturasi
Bahan Pengemulsi
Swelling Index mm S
DKP
1. Tanpa pengemulsi
2. AL
3. AAL
4. ALS
5. AAL : AL 50 : 50
6. AAL : AL 30 : 70
7. AAL : AL 70 : 30
2.86 1.82
1.89 2.07
2.2 2.2
2.3 2.86
2.82 2.94
2.96 2.90
2.96 2.88
Dari Tabel 4.10 pengujian uji TSC yang nilainya diatas 61,50 dapat diencerkan dengan air agar produk yang dihasilkan mempunyai ketebalan sederhana
yaitu 0,2-0,8 mm. Perhitungan penambahan air untuk pengenceran sebagai berikut :
TSC real - TSC standar 61,50 Air yang dibutuhkan = --------------------------------------------- x 600
TSC standar 61,50 Untuk uji swelling indeks dapat dilihat Tabel 4.11 yang mana swelling indeks
AL dan AAL nilainya lebih rendah dari pada pengemulsi yang lain. Hal ini
Universitas Sumatera Utara
disebabkan proses ikatan silang sudah mulai terbentuk diharapkan setelah proses vulkanisasi nilai swelling indeks semakin rendah.
4.6. Pengujian Kekuatan Tarik dan Perpanjangan Putus
Penentuan kekuatan tarik dapat dilakukan dengan pemberian beban tertentu pada specimen sehingga terjadi perubahan panjang regangan yang dapat
menyebabkan specimen ini menjadi putus Polumin, 1962. Harga kekuatan tarik dapat dihitung dengan rumus :
Kekuatan tarik σ =
Ao F
max Contoh :
Sampel uji mempunyai tebal 0,2 mm dan lebar 5 mm, sehingga harga Ao = 0,2 mm x 5 mm = 1,0 mm
2
Kekuatan tarik σ =
dan harga load 0,55 kgf, maka harga kekuatan tarik diperoleh :
2
. 1
55 .
mm kgf
= 0.55 kgf mm = 5,5 MPa
2
Data nilai kekuatan tarik dan perpanjangan putus terhadap produk lateks karet alam dengan berbagai jenis pengemulsi dan pemvulkanisasi sulfur dan dikumil
peroksida dapat dilihat pada Tabel 4.12 dan Tabel 4.13.
Tabel 4.12. Nilai Kekuatan Tarik σ dan perpanjangan putus Є dengan
berbagai jenis pengemulsi terhadap produk lateks karet alam dengan pemvulkanisasi sulfur.
No Vulkanisasi Sulfur
Kekuatan Tarik σ MPa
Perpanjangan Putus Є
1 Tanpa pengemulsi
5.5 482
2 AL 0,07
10.9 980
3 AAL 0,07
10.2 783
4 ALS 0,07
5.7 471
5 AAL : AL 50 : 50
9.8 692
6 AAL : AL 30 : 70
9.0 600
7 AAL : AL 70 : 30
8.5 583
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.13. Nilai Kekuatan Tarik σ dan perpanjangan putus
Є dengan berbagai jenis pengemulsi terhadap produk lateks karet alam
dengan pemvulkanisasi DKP.
No Vulkanisasi DKP
Kekuatan Tarik σ MPa
Perpanjangan Putus Є
1 Tanpa pengemulsi
0.8 150
2 AL
0,07 1.5
250 3
AAL 0,07 1.3
240 4
ALS 0,07 0.8
180 5
AAL : AL 50 : 50 0.9
192 6
AAL : AL 30 : 70 0.8
200 7
AAL : AL 70 : 30 0.7
183 Gambar 4.8 dan 4.9 menunjukkan hubungan antara kekuatan tarik dengan
penambahan bahan pengemulsi dan tanpa penambahan bahan pengemulsi dengan vulkanisasi sulfur dan dikumil peroksida. Hasil ini menunjukkan bahwa penggunaan
pengemulsi amonium laurat AL memberikan kekuatan tarik lebih tinggi dari pada tanpa penambahan bahan pengemulsi. Kekuatan tarik pada tahap awal meningkat
disebabkan oleh sambung silang yang terjadi terhadap film Blackley, 1973. Pada pengemulsi amonium laurat kekuatan tarik meningkat berkaitan dengan
interaksi antara bahan pengemulsi amonium laurat dengan karet. Kuatnya interaksi antara bahan pengemulsi amonium laurat dengan karet yang mana dipengaruhi oleh
tingkat kestabilan pengemulsi itu sendiri, sehingga dapat melindungi hidrokarbon karet dari luar. Tingkat kekuatan bergantung pada jenis pengemulsi. Untuk
pengemulsi anionik dalam hal ini amonium laurat lebih stabil daripada pengemulsi anionik amida asam lemak campuran. Hasil yang diperoleh menunjukkan kekuatan
tarik meningkat dengan nilai maksimum yaitu 10,9 MPa pada penambahan amonium laurat AL dan setelah itu menurun dengan penambahan amida asam lemak
campuran yaitu 10,2 MPa dan amonium lauril sulfat ALS 5,7 MPa dengan vulkanisasi sulfur. Vulkanisasi dengan dikumil peroksida, kekuatan tarik amonium
laurat jauh lebih kecil bila dibandingkan dengan vulkanisasi sulfur yaitu 1,5 MPa dan amida asam lemak campuran 1,3 MPa. Ini disebabkan vulkanisasi dengan sulfur,
Universitas Sumatera Utara
ikatan silang yang terbentuk tidak begitu rapat karena adanya atom sulfur sehingga lebih flexibel. Vulkanisasi dengan dikumil peroksida, ikatan silang yang terbentuk
terlalu rapat karena tidak adanya atom sulfur akibatnya tidak flexibel. Kekuatan tarik dengan menggunakan vulkanisasi sulfur lebih baik daripada
vulkanisasi dikumil peroksida.
Gambar 4.8. Diagram Kekuatan Tarik dengan Konsentrasi Bahan Pengemulsi padaVulkanisasi Sulfur
2 4
6 8
10 12
Tanpa Pengemulsi
AL AAL
ALS AAL : AL
30 : 70 AAL : AL
50:50 AAL : AL
70:30 K
e kua
ta n T
a rik MP
a
Tanpa Pengemulsi AL
AAL ALS
AAL : AL 30 : 70 AAL : AL 50:50
AAL : AL 70:30
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.9. Diagram kekuatan tarik dengan konsentrasi bahan pengemulsi pada vulkanisasi DKP
Perpanjangan putus adalah total perpanjangan pada potongan uji pada waktu putus, ini diukur oleh penambahan jarak antara 2 garis yang ditempatkan dalam
potongan uji sebelum proses pemotongan dimulai Polunim, 1962. Harga perpanjangan putus dihitung dengan rumus dibawah ini :
Perpanjangan putus ∑ =
100 x
L L
L
O O
−
=
100 x
L L
O
∆
Contoh : Sampel spesimen kompon karet tanpa penambahan pengemulsi dengan
pemvulkanisasi sulfur mempunyai panjang mula-mula 67 mm dan panjang saat putus 390 mm. Sehingga harga perpanjangan putus adalah :
Perpanjangan putus Є =
100 67
67 390
x mm
mm mm
−
= 482
0,2 0,4
0,6 0,8
1 1,2
1,4 1,6
Tanpa Pengemulsi
AL AAL
ALS AAL : AL 30
: 70 AAL : AL
50:50 AAL : AL
70:30 K
e kua
ta n
T a
rik MP a
Tanpa Pengemulsi AL
AAL ALS
AAL : AL 30 : 70 AAL : AL 50:50
AAL : AL 70:30
Universitas Sumatera Utara
Hasil analisis menunjukkan bahwa pengaruh bahan pengemulsi terhadap perpanjangan pada saat putus ditunjukkan pada Gambar 4.10 untuk vulkanisasi sulfur
dan Gambar 4.11 untuk vulkanisasi dikumil peroksida. Nilai perpanjangan saat putus untuk amonium laurat AL pada vulkanisasi sulfur adalah 980 dan untuk amonium
laurat dengan vulkanisasi dikumil peroksida jauh lebih rendah yaitu 250. Sedangkan untuk amida asam lemak campuran AAL pada vulkanisasi sulfur yaitu
783 dan vulkanisasi dikumil peroksida jauh lebih rendah 240. Hal ini disebabkan sambung silang dengan sulfur tidak begitu rapat sehngga lebih flexibel. Untuk
vulkanisasi dengan dikumil peroksida, sambung silang yang terbentuk sangat rapat karena tidak ada jembatan sulfur sehingga tidak flexibel. Akibatnya kekuatan tarik
dan perpanjangan putus dengan vulkanisasi sulfur lebih baik daripada vulkanisasi dengan dikumil peroksida.
Gambar 4.10. Diagram perpanjangan putus dengan konsentrasi bahan pengemulsi pada vulkanisasi sulfur
200 400
600 800
1000 1200
Pe rpa
nja ng
a n Putus
Tanpa Pengemulsi AL
AAL ALS
AAL : AL 30 : 70 AAL : AL 50:50
AAL : AL 70:30
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.11. Diagram perpanjangan putus dengan konsentrasi bahan pengemulsi pada vulkanisasi DKP
50 100
150 200
250 300
Tanpa Pengemulsi
AL AAL
ALS AAL : AL 30
: 70 AAL : AL
50:50 AAL : AL
70:30
Pe rpa
nja ng
a n Putus
Tanpa Pengemulsi AL
AAL ALS
AAL : AL 30 : 70 AAL : AL 50:50
AAL : AL 70:30
Universitas Sumatera Utara
4.7. Analisa FTIR
