Uji Kekuatan Tarik Tensile Strength Uji Densitas Sambung Silang Crosslink Density

15

2.6 PENGUJIAN

2.6.1 Uji Kekuatan Tarik Tensile Strength

Kekuatan tarik dari karet lebih sering diukur dibandingkan sifat-sifat yang lain kecuali kekerasan dan karet sering digunakan pada berbagai aplikasinya, contohnya sarung tangan dan kondom tergantung pada sifat kekuatan tariknya. Alasannya adalah bahwa kekuatan tarik merupakan ukuran kualitas senyawa tersebut dan ikut berperan penggunaan bahan pengisi berbiaya rendah. Senyawa- senyawa yang dipakai untuk industri umumnya memiliki kualitas yang tinggi, sehingga kekuatan tarik mengambil bagian penting pada spesifikasi senyawa- senyawa yang dipakai untuk industri. Kekuatan tarik karet juga memiliki ketertarikan sains tersendiri dan tipe ikat silang serta derajat ikat silang mempunyai pengaruh yang signifikan pada kekuatan tarik karet alam. Umumnya, kekuatan tarik akan mencapai maksimum seiring dengan meningkatnya derajat ikat silang. Nilai maksimum kekuatan tarik terjadi pada densitas ikat silang yang lebih tinggi. [22] Kekuatan tarik adalah salah satu sifat dasar dari bahan polimer yang terpenting dan sering digunakan untuk karakteristik suatu bahan polimer. Kekuatan tarik suatu bahan didefenisikan sebagai besarnya beban maksimum F maks yang digunakan untuk memutuskan spesimennya bahan dibagi dengan luas penampang awal A dapat ditunjukkan pada Persamaan 2.1. [23] A F maks   2.1 Dimana : σ = kekuatan tarik kgfmm 2 F maks = beban maximum kgf A = luas penampang awal mm 2

2.6.2 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 Universitas Sumatera Utara 16 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. [24] 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. [25] Uji swelling index dan kerapatan sambung silang crosslink density dilakukan sebagai berikut. Produk lateks karet alam dipotong sedemikian rupa hingga massanya mencapai 0,2 gram. Uji kerapatan sambung silang crosslink density dihitung dengan menggunakan persamaan Flory-Rehner seperti Persamaan 2.2 berikut [26]:   . . 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 and χ = 0,39 ρ NRL = densitas karet = 0,932 [27] Universitas Sumatera Utara 17 V r adalah fraksi volume karet dalam gel yang membengkak, dihitung dari Persamaan 2.3 [26]: 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 [26] W sol = massa pelarut yang terserap dalam karet ρ sol = densitas pelarut untuk toluena , ρ sol = 0,87 g.cm -3

2.6.3 Karakterisasi Fourier Transform Infra Red FT-IR