proses pengolahan selanjutnya. Hal inilah yang membuat penulis tertarik membahas, dimana hasil pembahasan diwujudkan dalam bentuk tugas akhir dengan judul
“PENGARUH NILAI VISKOSITAS MOONEY TERHADAP JUMLAH BERAT MOLEKUL KARET REMAH SIR 20”.
1.2 . Permasalahan
Dalam proses pengolahan karet remah nilai viskositas mooney perlu dijaga karena nilai viskositas mooney mempengaruhi jumlah berat molekul. Semakin tinggi jumlah
berat molekul karet maka semakin panjang rantai molekul dan semakin tinggi nilai viskositas mooney menyebabkan karet menjadi keras dan memiliki sifat fisik yang
unggul tetapi energi yang dibutuhkan untuk melumat karet akan semakin besar, sebaliknya karet dengan jumlah berat molekul rendah akan menyebabkan nilai
viskositas mooney yang rendah dan membutuhkan energi yang sedikit jumlahnya untuk melumat karet tetapi sifat fisiknya kurang baik. Oleh karena itu karet alam
dengan jumlah berat molekul yang medium dapat memberikan titik temu energi yang hemat dengan sifat fisik yang unggul. Skala standar viskositas mooney yang
digunakan di PT. Bridgestone Sumatra Rubber Estate adalah 57–64.
1.3. Tujuan
Untuk mengetahui pengaruh nilai viskositas mooney terhadap jumlah berat molekul dalam proses pengolahan karet remah sehingga dihasilkan produk karet remah dengan
kualitas karet SIR 20 yang memenuhi kualifikasi nilai viskositas mooney yang telah ditetapkan oleh PT. Bridgestone Sumatera Rubber Estate.
Universitas Sumatera Utara
1.4. Manfaat
Dengan diperolehnya gambaran yang jelas mengenai pengaruh nilai viskositas mooney bahan baku karet remah serta jumlah berat molekul sesuai dengan mutu karet SIR 20
diharapkan dapat memberikan bahan masukan yang bermanfaat bagi perusahaan tempat penulis melakukan praktek kerja lapangan.
Universitas Sumatera Utara
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Karet
Karet merupakan suatu polimer isoprena dan juga merupakan hidrokarbon dengan rumus monomer C
5
H
8 n
. Zat ini umumnya berasal dari getah salah satu tumbuhan terutama dari pohon karet havea brasileansis. Getah ini diperoleh setelah pohon
karet yang telah cukup umur dideres batangnya sehingga getahnya keluar, getah yang keluar inilah sering disebut dengan lateks karet alam. Kemudian diolah menjadi
berbagai macam produk karet.
Seiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi dewasa ini, karet alam sudah dapat disintesis, akan tetapi kegunaan dari karet alam ini tidak dapat
digantikan oleh karet sintesis. Jenis karet terbagi atas dua, yaitu : karet alam dan karet sintesis. Walaupun karet alam sekarang jumlah produksi dan konsumsinya jauh di
bawah karet sintesis atau karet buatan pabrik, tetapi karet alam belum dapat digantikan oleh karet sintesis. . Struktur karet alam 1,4 cis poliisoprena adalah sebagai
berikut : H
3
C H
H
3
C H
C = C C = C
H
2
C CH
2
H
2
C CH
2
n
Universitas Sumatera Utara
2.1.1. Sifat karet
Semua jenis karet adalah polimer tinggi dan mempunyai susunan kimia yang berbeda dan memungkinkan untuk diubah menjadi bahan-bahan yang bersifat elastis. Namun,
bahan-bahan itu berbeda sifat bahan dasarnya misalnya, kekuatan tensil, daya ulur maksimum, daya lentur dan terutama pada proses pengolahannya serta prestasinya
sebagai barang jadi.
Karet alam adalah suatu komoditi homogen yang cukup baik. Kualitas dan hasil produksi karet alam sangat terkenal dan merupakan dasar perbandingan yang
baik untuk barang-barang karet buatan manusia. Karet alam mempunyai daya lentur yang tinggi, kekuatan tensil dan dapat dibentuk dengan panas yang rendah. Daya
tahan karet terhadap benturan, gesekan dan koyakan sangat baik. Namun, karet alam tidak begitu tahan terhadap faktor-faktor lingkungan, seperti oksidasi dan ozon. Karet
alam juga mempunyai daya tahan yang rendah terhadap bahan-bahan kimia seperti bensin, minyak tanah, pelarut lemak, pelumas sintetis, dan cairan hidrolik. Karena
sifat fisik dan daya tahannya, karet alam dipakai untuk produksi-produksi pabrik yang membutuhkan kekuatan yang tinggi dan panas yang rendah misalnya ban pesawat
terbang, ban truk raksasa dan ban-ban kendaraan dan produksi-produksi teknik lain yang memerlukan daya tahan sangat tinggi.
2.1.2. Komposisi karet alam
Komposisi karet alam terdapat pada tabel 2.1 berikut ini:
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.1 Komposisi Lateks Segar dari Kebun
Komponen komposisi dalam
lateks segar
Karet hidrokarbon 36
Protein 1,4
Karbohidrat 1,6
Lipida 1,6
Persenyawaan organik 0,4
Persenyawaan anorganik 0,5
Air 58,5
Ompusunggu, 1987
Sedangkan komposisi lateks dalam karet kering adalah sebagai berikut:
Tabel 2.2 Komposisi Lateks dalam Karet Kering Komponen
komposisi dalam lateks kering
Karet hidrokarbon 92–94
Protein 2,5–3,5
Karbohidrat -
Lipida 2,5–3,2
Persenyawaan organik -
Persenyawaan anorganik 0,1-0,5
Air 0,3–1,0
Ompusunggu, 1987
Hasil yang diambil dari tanaman karet adalah lateks yang diolah menjadi sit, lateks pekat dan lateks karet remah. Lateks dapat diperoleh dengan cara menyadap antara
Universitas Sumatera Utara
kambium dan kulit pohon yaitu merupakan cairan berwarna putih atau kekuning- kuningan. Secara singkat komposisi lateks segar dari kebun adalah sebagai berikut :
Apabila lateks havea bracileansis segar dipusingkan pada kecepatan 32.000 putaran per menit RPM selama 1 jam, akan terbentuk 4 fraksi :
1. Fraksi karet
Fraksi karet terdiri dari partikel-partikel karet yang berbentuk bulat dengan diameter 0,05–3 mikron µ. Partikel karet diselubungi oleh lapisan pelindung yang terdiri dari
protein dan lipida dan berfungsi sebagai pemantap.
2. Fraksi kuning
Fraksi ini terdiri dari partikel-partikel berwarna kuning yang mula-mula ditemukan oleh Frey Wyssling, sehingga disebut partikel Frey wyssling. Ukuran partikel dan
berat jenisnya lebih besar dari partikel karet dan bentuknya seperti bola. Setelah pemusingan dilakukan, partikel Frey wyssling biasanya terletak di bawah partikel
karet dan di atas fraksi dasar.
3. Fraksi serum
Fraksi serum juga disebut fraksi C centrifuge serum mengandung sebagian besar komponen bukan karet yaitu air, karbohidrat, protein dan ion-ion logam.
4. Fraksi dasar
Fraksi dasar pada umumnya terdiri dari partikel-partikel dasar. Partikel dasar mempunyai diameter 2–5 mikron dan berat jenisnya lebih besar dari berat jenis
partikel karet, sehingga pada pemusingan partikel-partikel dasar berkumpul di bagian bawah dasar.
Universitas Sumatera Utara
2.1.3. Spesifikasi karet
Karet alam merupakan komoditi perkebunaan yang unik karena penggunaannya sebagai bahan baku industri sedangkan komoditi perkebunan lainnya sebagian besar
adalah bahan makanan dan minuman. Sebelum menjadi barang jadi misalnya ban kendaraan, karet mengalami pengujian mutu teknis yang ketat dan kemudian diproses
dengan prosedur pengolahan yang cukup rumit. Karena itu masalah mutu karet jauh lebih canggih dibandingkan dengan mutu komoditi perkebunan lainnya
Karet spesifikasi teknis TSR yang dikenal dengan istilah “crumb rubber” mula-mula diolah oleh Malaysia tahun 1966, kemudian diikuti oleh Singapura dengan
bahan baku berasal dari Indonesia yang penentuan jenis mutunya berdasarkan SMR Standard Malaysia Rubber dan SSR Singapore Specified Rubber Sedangkan
Indonesia baru mulai mengolah crumb rubber pada tahun 1969 dengan spesifikasi jenis mutu berdasarkan SIR Standard Indonesia Rubber. Konsumen yang mula-mula
menerima dengan baik karet jenis crumb rubber ini adalah Amerika. Karena itu ekspor karet Indonesia terutama ditujukan ke Amerika Serikat dan memperoleh
pasaran yang baik. Tahun 1982 jumlah karet Indonesia yang dikonsumsi oleh Amerika Serikat adalah 54 dari konsumsi karet alam negara tersebut.
Untuk lebih jelasnya dapat kita tinjau proporsi jenis mutu karet alam ekspor dalam pasaran Internasional pada tahun 1982 yaitu sebagai berikut:
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.3 Jenis Mutu Karet dalam Pasaran Internasional
No jenis mutu
1 TSR-20
34,7 2
RSS-3 23,4
3 RSS-1
12,3 4
RSS-4 6,4
5 TSR-10
5,6 6
RSS-2 4,5
7 TSR-50
4,1 Anwar, 1989
TSR = Karet Spesifikasi TeknisTechnical Specified Rubber TSR RSS = Lembar Karet AsapRibbed Smoke Sheet RSS
Proses pengolahan TSR dapat dibagi 2, yaitu: 1.
Proses pengolahan bahan baku lateks Proses pengolahan bahan baku lateks yaitu pengecilan ukuran, penipisan,
peremahan, pencacahan, pembutiran, pengeringan, pembalan dan pengepakan. 2.
Proses pengolahan bahan baku koagulum Proses pengolahan bahan baku koagulum juga ditentukan oleh kondisi bahan
baku yaitu bahan baku kotor dan bahan baku bersih.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.4 Standard Indonesia Rubber SIR
Anwar, 1987
Pengujian mutu dilakukan sesuai dengan parameter skema SIR yang dikeluarkan berdasarkan SK Mentri Perdagangan N0. 321KpVIII83 seperti pada tabel 2.4. Hasil
pengujian yang diperoleh walaupun memenuhi standar mutu tapi mempunyai variasi yang cukup besar, apalagi bila diuji sifat-sifat fisika barang jadinya. Pada masing-
masing pabrik dapat juga terjadi variasi mutu untuk tiap kali produksi, begitu juga bila dibandingkan antar pabrik.
2.2. Pengeringan
Dalam industri kimia sering sekali bahan-bahan padat harus dipisahkan dari suspensi, misalnya secara mekanis dengan penjernihan atau filtrasi. Dalam hal ini pemisahan
yang sempurna sering kali tidak dapat diperoleh, artinya bahan padat selalu masih
spesifikasi SIR
5CV SIR
5LV SIR
5L SIR
5 SIR
10 SIR
20 SIR
50
Kadar kotoran, maks
0,05
0,05 0,05
0,05 0,10
0,20 0,50
Kadar Abu, maks 0,50
0,50 0,50
0,50 0,75
1,0 1,50
Kadar zat menguap, maks
0,8 0,8
0,8 0,8
0,8 0,8
0,8 Po, min
30 30
30 30
30 30
30 ASHT, maks
- -
5 5
5 5
5 Warna, angka
komparator lovibond, maks
- -
6 -
- -
- Uji kemantapan
viskositas satuan Wallace, maks
8 8
- -
- -
- Ekstrak aseton,
- 6,8
- -
- -
- Warna Lambang
Hijau Hijau
Hijau Hijau
Coklat Merah
Kuning Nitrogen, maks
0,6 O,6
0,6 0,6
0,6 0,6
0,6
Universitas Sumatera Utara
mengandung sedikit atau banyak cairan, yang hanya dapat dihilangkan dengan pengeringan. Karena pertimbangan ekonomi penghematan energi, maka sebelum
pengeringan dilakukan, sebaiknya sebanyak mungkin cairan sudah dipisahkan secara mekanis.
Pengeringan merupakan cara untuk menghilangkan sebagian besar air dari suatu bahan dengan bantuan energi panas dari sumber alam sinar matahari atau
buatan alat pengering. Biasanya kandungan air tersebut dikurangi sampai batas dimana mikroba tidak dapat tumbuh lagi.
Tujuan pengeringan adalah untuk mengurangi kadar air sampai batas perkembangan mikroorganisme dan kegiatan enzim yang dapat menyebabkan
pembusukan terhambat atau terhenti. Dengan demikian bahan yang dikeringkan dapat mempunyai waktu simpan yang lama.
Metode pengeringan memiliki keuntungan sebagai berikut : -
Bahan menjadi lebih tahan lama disimpan -
Volume bahan menjadi kecil -
Mempermudah dan menghemat ruang pengangkutan -
Mempermudah transport -
Biaya produksi menjadi murah
Metode pengeringan juga memiliki kekurangan yaitu sifat asal bahan yang dikeringkan berubah bentuk dan penampakan fisik, penurunan mutu, dan lain-lain.
Universitas Sumatera Utara
2.2.1. Faktor–faktor yang mempengaruhi pengeringan
Pada proses pengeringan selalu diinginkan kecepatan pengeringan yang maksimal. Oleh karena itu perlu dilakukan usaha–usaha untuk mempercepat pindah panas dan
pindah massa pindah massa dalam hal ini perpindahan air keluar dari bahan yang dikeringkan dalam proses pengeringan tersebut. Ada beberapa faktor yang perlu
diperhatikan untuk memperoleh keepatan pengeringan maksimum, yaitu: 1.
Luas permukaan Semakin luas permukaan bahan yang dikeringkan, maka akan semakin cepat
bahan menjadi kering. Biasanya bahan yang akan dikeringkan dipotong– potong untuk mempercepat pengeringan.
2. Suhu
Semakin besar perbedaan suhu antara medium pemanas dengan bahan yang dikeringkan, maka akan semakin cepat proses pindah panas berlangsung sehingga
mengakibatkan proses penguapan semakin cepat pula. Atau semakin tinggi suhu udara pengering, maka akan semakin besar energi panas yang dibawa ke udara yang akan
menyebabkan proses pindah panas semakin cepat sehingga pindah massa akan berlangsung juga dengan cepat.
3. Kecepatan udara
Umumnya udara yang bergerak akan lebih banyak mengambil uap air dari permukaan bahan yang akan dikeringkan. Udara yang bergerak adalah udara yang
mempunyai kecepatan gerak yang tinggi yang berguna untuk mengambil uap air dan menghilangkan uap air dari permukaan bahan yang dikeringkan.
Universitas Sumatera Utara
4. Kelembaban udara
Semakin lembab udara di dalam ruang pengering dan sekitarnya, maka akan semakin lama proses pengeringan berlangsung kering, begitu juga sebaliknya. Karena
udara kering dapat mengabsorpsi dan menahan uap air. Setiap bahan khususnya bahan pangan mempunyai keseimbangan kelembaban udara masing–masing, yaitu
kelembaban pada suhu tertentu dimana bahan tidak akan kehilangan air pindah ke atmosfir atau tidak akan mengambil uap air dari atmosfir.
5. Tekanan atmosfer dan vakum
Pada tekanan udara atmosfir 760 Hg 1 atm, air akan mendidih pada suhu 100
o
C. Pada tekanan udara lebih rendah dari 1 atmosfir air akan mendidih pada suhu lebih rendah dari 100
o
C. Tekanan P rendah dan suhu T rendah cocok untuk bahan yang sensitif terhadap panas , contohnya : pengeringan beku freeze drying.
6. Waktu
Semakin lama waktu batas tertentu pengeringan, maka semakin lama proses pengeringan selesai. Dalam pengeringan diterapkan konsep Temperatur tinggi waktu
yang singkatHTST High Temperature Short Time, waktu yang singkat dapat menekan biaya pengeringan.
Universitas Sumatera Utara
2.3. Viskositas Mooney
2.3.1. Pengertian viskositas mooney
Viskositas mooney karet alam Hevea Brasileansis menunjukkan pangjangnya rantai molekul karet atau berat molekul serta derajat pengikatan silang rantai molekulnya.
Pada umumnya semangkin tinggi berat molekul BM hidrokarbon karet semakin panjang rantai molekul dan semakin tinggi tahanan terhadap aliran, dengan kata lain
karetnya semakin viskous dan keras.
Apabila berat molekul tinggi maka viskositas mooney akan naik sehingga karet menjadi viskus dan keras sehinga energi yang dibutuhkan untuk melumat karet sangat
besar maka akan kurang menguntungkan maka hal itu tidak dikehendaki oleh konsumen. Sebaliknya apabila viskositasnya rendah hidrokarbon karet dengan berat
molekul yang rendah membutuhkan energi yang lebih sedikit jumlahnya, tetapi sifat fisika yang dihasilkan kurang baik. Oleh karena itu karet alam dengan berat molekul
yang medium dapat memberikan titik temu antara energi yang hemat dengan sifat fisika yang unggul.
Alat yang paling terkenal dan paling banyak digunakan adalah viskometer mooney. Dalam satu ruangan dengan suhu tertentu dan yang diperlengkapi dengan
rusuk–rusuk, dimasukkan contoh dari campuran yang harus diperiksa. Dalam ruangan yang terisi dengan campuran karet ini berada satu rotor yang berusuk dan yang
digerakkan oleh satu motor listrik. Waktu rotor diputar, campurannya memberi perlawanan dan ini ditunjukkan oleh satu motor dinamo diatas lonceng ukur. Makin
Universitas Sumatera Utara
kaku campurannya, makin tinggi perlawanannya, dan makin tinggi angka diatas lonceng ukur. Satu campuran mempunyai “mooney 80”, apabila penunjuknya berada
diatas 80.
2.3.2. Cara Pengukuran viskositas mooney
Pengukuran viskositas mooney dilakukan dengan mooney viskometer, yaitu berdasarkan pengukuran gesekan rotor pada karet padat yang berfungsi sebagai
tahanan dengan meletakkan sampel karet di atas dan di bawah rotor yang dapat berputar.
Sebelum motor dijalankan, dipanaskan 1 menit. Kemudian motor dijalankan dan rotor akan berputar. Tenaga yang digunakan untuk memutar rotor didalam sampel
karet dapat dibaca pada skala. Pembacaan dilakukan setelah 5 menit. Bila pada skala tercatat 55, artinya viskositas mooney adalah 55 ML1+4 pada suhu 100
˚C dengan pengertian satuan sebagai berikut :
M = Mooney
L = Large rotor rotor ukuran besar
1 = Pemanasan pendahuluan 1 menit
100 ˚C = Suhu yang dipakai untuk pengujian
5 = Pembacaan 5 menit setelah rotor dipanaskan dan dijalankan.
Mooney viskometer pada dasarnya adalah alat untuk mengukur aliran viskositas gesek yang dirancang pada ML 1+4 dengan tingkat ketegangan ± 1,5detik setelah
pemanasan pendahuluan pada suhu 100
o
C selama 1 menit, kemudian dilanjutkan
Universitas Sumatera Utara
periode gesekan selama 4 menit. Pengukuran aliran dilakukan selama kompresi sederhana pada suhu 100
o
C.
2.3.3. Faktor–faktor yang mempengaruhi viskositas mooney
1. Cara dan pH pembekuan
Cara pembekuan dapat mempengaruhi nilai viskositas mooney
Tabel 2.5 Pengaruh beberapa cara pembekuan terhadap nilai viskositas mooney
cara pembekuan nilai viskositas mooney
M
pada suhu 100 ˚C
Asam 74
Panas 75
Mikrobiologi 82
Alami 92
Lau
Dari tabel 2.5 tampak bahwa pembekuan dengan asam semut menghasilkan nialai viskositas rendah dibandingkan dengan cara yang lain. Pembekuan secara alami
menyebabkan nilai viskositas tinggi dan tidak seragam karena proses pembekuannya tidak serentak dan merata. Oleh karena itu untuk pengolahan SIR 5 CV dianjurkan
hanya dibekukan dengan asam semut dan dihindarkan terjadinya prakoagulasi lateks kebun.
Universitas Sumatera Utara
Perbedaan pH pembekuan dengan asam semut tidak banyak pengaruhnya terhadap kenaikan nilai viskositas. Dengan jarak pH pembekuan 4,5–5,5 kenaikan
nilai viskositas mooney hanya 0–3.
2. Pengaruh pencemaran Pencemaran lateks dengan air akan sedikit menurunkan nilai viskositas
Tabel 2.6 Pengaruh pencemaran terhadap nilai viskositas awal PoWallace Plasticity
kadar karet kering berat
wallace plasticity Po
36 42
15 41
10 39
25 32
Rubber Ressearch Institute of Malaysia
Dari tabel 2.6 tampak bahwa pengenceran akan sedikit menurunkan nilai viskositas awal, dampaknya variasi kadar karet kering KKK lateks setiap hari dapat
sedikit mempengaruhi nilai viskositas. Oleh karena itu faktor–faktor yang mempengaruhi KKK harus selalu diperhatikan dan KKK diuji setiap hari.
3. Melambatkan pengolahan bekuan dan remah Bekuan dan remah yang tidak diproses akan dapat meningkatkan nilai viskositas
mooney
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.7 Pengaruh waktu penyimpanan dalam bentuk bekuan dan remah terhadap nilai viskositas mooney
waktu didiamkan
jam nilai viskositas mooney
M
pada suhu 100 ˚C
Bekuan Remah
64 64
16 -
76 24
73 -
48 76
- lau
Dari tabel 2.7 terlihat semakin lama bekuan dan remah dibiarkan tidak diolah, akan semakin tinggi nialai viskositas mooneynya. Hal ini disebabkan semakin cepat
reaksi ikatan silang di antara gugus aldehida yang reaktif dengan gugus diamin, metil atau metilen di dalam bekuan dan remah. Oleh karena itu dianjurkan untuk segera
mengolah bekuan dan remah.
4. Suhu Pengeringan Pada waktu karet alam dipanaskan, akan terjadi dua reaksi yaitu reaksi ikatan silang
gugus aldehida yang reaktif dan gugus oksidasi yang memutuskan rantai molekul karet. Suhu pengeringan yang tinggi dapat menaikkan atau menurunkan viskositas
karet tergantung hubungan di antara kedua reaksi tersebut.
Tetapi pengeringan pada suhu tinggi dan waktu lama selalu akan menurunkan viskositas, karena pada suhu tinggi dan waktu lama terjadinya pemutusan rantai
Universitas Sumatera Utara
molekul lebih cepat dibandingkan dengan reaksi ikatan silang gugus aldehida. Untuk pengolahan SIR 5CV dianjurkan untuk menggunakan suhu pengering 100–110
C.
5. Suhu Bandela Suhu tinggi pada waktu membuat bandela dari kaaret remah yang baru keluar dari alat
pengering akan meningkatkan viskositas mooney karet
Tabel 2.8 Pengaruh suhu bandela terhadap nilai viskositas mooney
suhu bandela ˚C
nilai viskositas mooney
M
pada suhu 100 ˚C terhadap waktu
penyimpanan minggu 4
8
30 75
79 80
55 82
87 87
100 82
88 88
Rubber Ressearch Institute of Malaysia
Pada tabel 2.8 tampak bahwa semakin tinggi suhu bandela dan semakin lama waktu penyimpanan akan semakin tinggi nilai viskositas mooneynya. Hal ini
disebabkan kecepatan reaksi ikatan silang gugus aldehida lebih besar dibandingkan dengan pemutusan ikatan rantai oleh reaksi oksidasi, karena jumlah oksigen didalam
bandela sedikit bandela masih panas. Oleh karena itu dianjurkan remah keluar dari alat pengering segera didinginkan dengan kipas sampai suhu udara luar, sehingga pada
waktu dibuat bandela remah sudah dalam keadaan dingin. Hal ini untuk menghindarkan terjadinya uap air kondensasi di dalam plastik yang digunakan untuk
membungkus bandela.
Universitas Sumatera Utara
2.4. Berat Molekul BM Pada Karet Alam
Berat molekul BM karet yang terdapat dalam lateks untuk tanaman muda kira-kira 60.000 dan tanaman tua sekitar 200.000. Karet dengan berat molekul rendah lebih
dapat larut dibandingkan dengan karet yang memiliki berat molekul tinggi dan ini memungkinkan fraksionasi dari karet dengan perbedaan kelarutan. Perbedaan karet
yang dihasilkan dari dua variabel adalah pada berat molekul dan bahan kimia non karet.
Pada kompon murni kompon pure gum karet alam laju matang, viskositas wallace awal viskositas mooney dan PRI Plasticity Retention Index dari bahan
karet remahnya mempengaruhi sifat–sifat tegangan vulkanisat dari kompon murni tersebut, seperti misalnya modulus, tegangan putus, dan perpanjangan putus.
Pematangan kompon karet biasanya dilakukan dengan cara memanaskan campuran terdiri dari karet dan bahan–bahan kimia. Sebagai bahan pematang bahan
vulkanisasi lazimnya dipakai belerang.
Perubahan sifat–sifat mekanis yang penting sebagai akibat proses pematangan proses vulkanisasi kompon karet adalah antara lain pertambahan elastisitas,
peningkatan tegangan putus serta modulus, lenyapnya sifat keterlarutan dan hilangnya sifat kelikatan. Dengan sendirinya proses tersebut juga akan meningkatkan viskositas
mooney kompon karet tersebut.
Universitas Sumatera Utara
Belerang merupakan bahan pematang bahan vulkanisasi yang dapat membuat kaitan silang dengan rantai hidrokarbon karet alam. Secara statistik telah dibuktikan
bahwa ada hubungan antara derajat pengikatan silang dengan kadar belerang terikat dan modulus.
Semakin banyak kaitan silang yang terbentuk selama proses–pematangan proses vulkanisasi, makin rendah berat molekul rata–rata antara dua kaitan silang
berurutan, makin tinggi tegangan putus dari vulkanisat kompon murni sampai mencapai suatu maksimum untuk kemudian turun lagi.
Semakin banyak kaitan silang yang terbentuk dalam kompon murni selama proses pematangan proses vulkanisasi makin rendah berat molekul rata–rata antara
dua kaitan silang berurutan, makin tinggi tegangan tarik 300 modulus 300 dan tegangan tarik 500 modulus 500 ternyata bahwa fakta tersebut sesuai dengan
hasil – hasil percobaan akhir – akhir ini.
Semakin tinggi kadar belerang terikat dalam kompon murni yang dimatangkan, makin tinggi tegangan putus vulkanisat yang diperoleh sampai
mencapai maksimum untuk kemudian turun lagi.
Hasil percobaan akhir–akhir ini dengan menggunakan susunan kompon ACS- 1, menunjukkan adanya hubungan nyata yang berbanding terbalik anatara rapat kaitan
silang dengan regangan TC TC strain untuk jangkauan nilai–nilai pengamatan yang pendek hubungan garis regresinya memenuhi suatu persamaan garis lurus, sedangkan
Universitas Sumatera Utara
untuk jangkauan nilai–nilai pengamatan yang panjang hubungan garis regresinya memenuhi suatu persamaan garis lengkung kuadratik.
Banyaknya ikatan–ikatan monosulfida, disulfida, dan polisulfida dalam vulkanisat karet alam akan menentukan sifat – sifat fisiknya. Untuk mendapatkan
sifat–sifat fisikanya. Untuk mendapatkan sifat–sifat fisika yang baik belum ada suatu aturan tertentu mengenai jumlah masing–masing jenis kaitan silang yang harus
terbentuk selama proses pemtangan proses-vulkanisasi. Tetapi diduga bahwa perbandingan jumlah masing–masing jenis tersebut harus seimbang.
Berat molekul hidrokarbon karet alam cis 1,4 poliisoprena dalam kompon murni dapat dihubungkan terhadap viskositas mooney kompon dengan persamaan
empiris sebagai berikut : 10
-5
M = 0.0623
M
+ 18.7 M : Berat molekul hidrokarbon karet alam
M
: Viskositas mooney kompon
Penggolongan jenis mutu pada karet konvensional dilakukan atas dasar sifat sifat visual atau sifat–sifat yang dapat dilihat oleh mata, misalnya warna karet, adanya
cendawan serta noda–noda lain gelembung udara, dan sebagainya, serta tebal lembaran karet.
Masing–masing kelas tersebut di atas terbagi lagi atas beberapa jenis mutu, sehingga seluruhnya ada 35 jenis mutu. Jelas bahwa penggolongan menurut kelas
kelasnya dilakukan atas dasar cara pengolahan dan jenis bahan bakunya, walaupun
Universitas Sumatera Utara
penggolongan jenis–jenis mutu didasarkan atas sifat–sifat visual. Sistem penggolongan tersebut sama sekali tidak memberikan informasi tentang sifat–sifat
teknis dari karet mentahnya kecuali untuk barang–barang jadi karet yang berwarna muda, dan tidak terdapat hubungan langsung antara warna, gelembung udara dan
noda–noda tertentu lainnya dengan sifat sifat teknis yang menjadi persyaratan barang barang jadi karet yang diproduksi.
Pihak konsumen bahan mentah karet di luar negeri menginginkan bahan yang dengan jelas diketahui sifat–sifat teknis serta kadar komponen–komponennya,
sehingga pengusaha pabrik–pabrik barang jadi dapat mengatur proses setepat mungkin sesuai dengan kondisi pengolahannya masing–masing. RSS dari jenis mutu yang
sama, tetapi dihasilkan oleh perkebunan yang berbeda, mungkin mempunyai sifat-sifat teknis tertentu yang tidak sama. Untuk mengatasi ketidakseragaman bahan mentah
karet alam lazimnya pabrik–pabrik besar barang jadi karet di luar negeri menggiling atau mencampur dulu stok yang diperlukan sampai menjadi seragam atau homogen
sebelum dipakai lebih lanjut pada pembuatan kompon. Walaupun demikian masih diharapkan agar supaya bahan mentah yang dibelinya mempunyai sifat–sifat teknis
yang cukup seragam homogen dan dapat disajikan dalam bentuk yang sesuai dengan kondisi pengolahan di pabrik–pabrik modern pada waktu ini demi perbaikan efisiensi
serta produktivitasnya.
Universitas Sumatera Utara
BAB 3
BAHAN DAN METODE
3.1. Alat