71 jaringan tambahan dengan pengikatan bersama zink untuk membentuk kompleks Zn-
selulosa [31, 88]. Penambahan bahan penyerasi alkanolamida akan meningkatkan interaksi
antara matriks lateks karet alam dan pengisi selulosa mikrokristalin dari kulit singkong. Rantai hidrokarbon dari lateks karet alam akan berikatan dengan rantai
hidrokarbon dari alkanolamida, sedangkan gugus amida dari alkanolamida akan mengikat gugus hidroksil dari selulosa mikrokristalin. Interaksi yang baik antara
alkanolamida, selulosa mikrokristalin dan lateks karet alam akan meningkatkan sifat mekanik dari lateks karet alam. Hal ini dapat dibuktikan dari hasil kekuatan tarik
film lateks karet alam pada Gambar 4.10 dimana pembebanan pengisi terbaik sebesar 10 phr.
Interaksi antara lateks karet alam, alkanolamida dan selulosa mikrokristalin dapat diamati pada hasil karakterisasi FTIR pada Gambar 4.14 dimana terjadi reduksi
puncak serapan dengan peningkatan pembebanan pengisi pada bilangan gelombang 3309,84 cm
-1
yang mengindikasikan kehadiran gugus hidroksil -OH. Reduksi tersebut terjadi karena gugus hidroksil dari selulosa mikrokristalin telah berikatan
dengan alkanolamida. Hal ini juga didukung oleh hasil karakterisasi SEM pada gambar 4.16 dimana keberadaan alkanolamida membantu dalam proses distribusi
secara seragam selulosa mikrokristalin pada matriks lateks karet alam.
4.6 KARAKTERISTIK SCANNING ELECTRON MICROSCOPE SEM
PATAHAN FILM LATEKS KARET ALAM DENGAN DAN TANPA PENAMBAHAN PENGISI SELULOSA MIKROKRISTALIN DARI
TEPUNG KULIT SINGKONG DAN PENYERASI ALKANOLAMIDA
Berikut ini merupakan karaktersitik SEM Scanning Electron Microscope patahan film lateks karet alam dengan dan tanpa penambahan pengisi selulosa
mikrokristalin dari tepung kulit singkong dan penyerasi alkanolamida.
Universitas Sumatera Utara
a b
c d Gambar 4.16 Analisa SEM Patahan Film Lateks Karet Alam
a Tanpa Pembebanan Pengisi Menggunakan Perbesaran 2500x b Dengan Pembebanan Pengisi 5 phr Menggunakan Perbesaran 1000x
c Dengan Pembebanan Pengisi 10 phr Menggunakan Perbesaran 1000x d Dengan Pembebanan Pengisi 15 phr Menggunakan Perbesaran 1000x
Gambar 4.16 menunjukkan hasil analisa SEM film lateks karet alam dengan dan tanpa penambahan pengisi selulosa mikrokristalin dari tepung kulit singkong dan
penyerasi alkanolamida. Gambar 4.16 a memperlihatkan bahwa lateks karet alam mengandung partikel-partikel karet alam yang membuat sifat lateks karet alam
menjadi elastis dan kuat. Gambar 4.16 b memperlihatkan bahwa telah terdapat partikel pengisi selulosa mikrokristalin dari tepung kulit singkong dalam lateks karet
alam. Namun pengisi selulosa mikrokristalin dari tepung kulit singkong tidak terdispersi dengan baik dan cenderung mengalami aglomerasi. Hal ini disebabkan
karena perbedaan sifat kepolaran antara pengisi selulosa mikrokristalin dari tepung kulit singkong dan matriks lateks karet alam.
Gambar 4.16 c memperlihatkan bahwa pengisi selulosa mikrokristalin dari tepung kulit singkong dapat terdispersi secara baik dalam lateks karet alam dan
Partikel karet MCC
Aglomerasi MCC
MCC
Universitas Sumatera Utara
73 memberikan permukaan patahan yang mulus smooth surface. Hal ini disebabkan
karena penambahan senyawa alkanolamida yang telah meningkatkan kekuatan antarfasa interfacial adhesion antara matriks lateks karet alam dan pengisi selulosa
mikrokristalin dari tepung kulit singkong. Hal ini dibuktikan oleh nilai kekuatan tarik maksimum terdapat pada produk lateks karet alam dengan penambahan pembebanan
pengisi sebesar 10 phr. Gambar 4.16 d menunjukkan bahwa penambahan pembebanan pengisi
selulosa mikrokristalin dari tepung kulit singkong dengan penyerasi alkanolamida sebesar 15 phr dalam matriks lateks karet alam akan mengakibatkan lebih banyak
aglomerasi dari pengisi tersebut. Kondisi ini akan mengakibatkan dispersi yang tidak baik dari pengisi dalam matriks lateks karet alam sehingga menyebabkan lemahnya
transfer beban dari matriks ke pengisi [89]. Selain itu, terdapat daerah-daerah zona kosong dimana partikel pengisi selulosa mikrokristalin dari tepung kulit singkong
tidak terdispersi dalam matriks lateks karet alam. Daerah-daerah zona kosong disebabkan oleh lepasnya pengisi dari matriks pada saat pengujian kekuatan tarik
tensile test. Hal ini mengindikasikan bahwa pengisi dan matriks tidak memiliki kekuatan antarfasa yang baik. Hal ini dibuktikan dengan sifat mekanik seperti
kekuatan tarik dan modulus tarik dari film lateks karet alam yang menurun setelah penambahan pembebanan pengisi di atas 10 phr.
Universitas Sumatera Utara
74
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 KESIMPULAN
Dari hasil analisa Uji Amilum, X-Ray Diffraction XRD, spektrum Fourier Transform Infra Red FTIR, analisa Scanning Electron Microscopy SEM, uji
kekuatan tarik, uji modulus tarik, uji pemanjangan pada saat putus dan uji densitas sambung silang produk lateks karet alam berpengisi mikrokristalin selulosa dan
bahan penyerasi alkanolamida dapat diambil beberapa kesimpulan, antara lain : 1.
Hasil analisa uji amilum, XRD, FTIR dan SEM telah membuktikan bahwa bahan hasil hidrolisis α-selulosa dari tepung kulit singkong merupakan selulosa
mikrokristalin. 2.
Hasil analisa spektrum Fourier Transform Infra Red FTIR memperlihatkan bahwa
terjadi modifikasi
alkanolamida sebagai
bahan penyerasi
compatibilizer dimana gugus polar yang mampu memodifikasi pengisi mikrokristalin selulosa dan gugus non polar yang mampu memodifikasi
matriks lateks karet alam. 3.
Peningkatan suhu vulkanisasi dan pembebanan selulosa mikrokristalin akan meningkatkan nilai densitas sambung silang dan sifat mekanik dari film lateks
karet alam seperti kekuatan tarik dan modulus tarik, tetapi menurunkan nilai pemanjangan saat putus
4. Densitas sambung silang yang tinggi pada pembebanan pengisi lebih dari 10
phr akan menyebabkan peningkatan kekuatan tarik tidak berbanding lurus dengan meningkatnya densitas sambung silang.
5. Kondisi optimum dalam pembuatan film lateks karet alam berpengisi selulosa
mikrokristalin yaitu pada suhu vulkanisasi 120
o
C dengan pembebanan pengisi selulosa mikrokristalin berpenyerasi alkanolamida sebesar 10 phr.
6. Penambahan senyawa alkanolamida telah meningkatkan kekuatan antarfasa
interfacial adhesion antara matriks lateks karet alam dan pengisi mikrokristalin selulosa. Hal ini dibuktikan dengan permukaan patahan yang
mulus smooth surface pada produk lateks karet alam.
Universitas Sumatera Utara
