23 munculnya gugus karbonil dan pembentukan ikatan rangkap pada rantai polimer
[57].
2.10.3 KARAKTERISASI SCANNING ELECTRON MICROSCOPE SEM
SEM adalah alat yang dapat membentuk bayangan permukaan spesimen secara mikroskopik. Berkas elektron dengan diameter 5-10 nm diarahkan pada
spesimen. Interaksi berkas elektron dengan spesimen menghasilkan beberapa fenomena yaitu hamburan balik berkas elektron, Sinar X, elektron sekunder dan
absorbsi elektron. Teknik SEM pada hakikatnya merupakan pemeriksaan dan analisa
permukaan. Data atau tampilan yang diperoleh adalah data dari permukaan atau dari lapisan yang tebalnya sekitar 20 m dari permukaan. Gambar permukaan yang
diperoleh merupakan tofografi segala tonjolan, lekukan, dan lubang pada permukaan. Gambar topografi diperoleh dari penangkapan elektron sekunder yang
dipancarkan oleh spesimen. Sinyal elektron sekunder yang dihasilkan ditangkap oleh detektor dan diteruskan ke monitor. Pada monitor akan diperoleh gambar yang khas
yang menggambarkan struktur permukaan spesimen. Selanjutnya gambar dimonitor dapat dipotret dengan menggunakan film hitam putih atau dapat pula direkam ke
dalam suatu disket. Sampel yang dianalisa dengan teknik ini harus mempunyai permukaan
dengan konduktifitas tinggi, karena polimer mempunyai konduktifitas rendah, maka bahan perlu dilapisi dengan bahan konduktor bahan penghantar yang tipis. Yang
biasa digunakan adalah perak, tetapi jika dianalisa dalam waktu yang lama, lebih baik digunakan emas atau campuran emas dan palladium [58].
2.10.4 ANALISA KANDUNGAN AMILUM
milum pati merupakan hompolimer glukosa dengan ikatan α-glikosidik. Berbagai macam pati tidak sama sifatnya, tergantung dari panjang rantai karbonnya,
serta lurus atau bercabangnya rantai molekul. Amilum pati yang berikatan dengan Iodin I
2
akan menghasilkan warna biru. Sifat ini dapat digunakan untuk menganalisis adanya pati. Hal ini disebabkan oleh struktur molekul iodin dan
terbentuklah warna biru. Bila pati dipanaskan, spiral merenggang, molekul-molekul
Universitas Sumatera Utara
24 iodin terlepas sehingga warna biru menghilang. Pati akan merefleksikan warna biru
bila berupa polimer glukosa yang lebih besar dari 20, misalnya molekul-molekul amilosa. Bila polimernya kurang dari 20 seperti amilopektin, maka akan dapat
dihasilkan warna merah. Sedangkan desktrin dengan polimer 6,7 dan 8 membentuk warna coklat. Polimer yang lebih kecil dari 5 tidak memberikan warna dengan iodin
[59].
2.10.5 X-RAY DIFFRACTION XRD
Kaidah difraksi sinar x sangat penting khususnya dalam penentuan struktur kristal. Kaidah ini digunakan seiring dengan kenyataan bahwa panjang gelombang
sinar x berorde sama dengan kisi kristal sehingga kisi kristal berperan sebagai kisi difraksi. Lebih lanjut kaidah difraksi sinar x dapat juga digunakan untuk menentukan
ukuran kristal atau butir, fase dan komposisi suatu padatan [60]. Sinar
x juga dapat dihasilkan melalui peristiwa ―pengereman‖ elektron yang dipercepat yang disebut peristiwa Bremsstrahlung. Pancaran sinar x akibat transisi
elektron akan memberikan suatu spektrum karakteristik. Artinya puncak-puncak intensitas spektrum sinar x terbentuk dengan panjang gelombang tertentu. Sedangkan
sinar x yang berasal dari gejala Bremsstrahlung membentuk spektrum yang kontinyu dan rendah. Misal untuk padatan tembaga Cu sebagai target pada sumber sinar x,
intensitas spektrum sinar x karakteristik Kα yang dihasilkan memiliki panjang gelombang sekitar 1.54 Å.
Sinar-x memiliki daya tembus yang cukup besar dan panjang gelombangnya berorde 10-10 m yang bersesuaian dengan ukuran kisi kristal. Karena itu sinar x
dapat digunakan untuk menganalisis struktur kristal bahan padatan melalui peristiwa difraksi. Peristiwa difraksi sinar x pada kristal padatan dinyatakan dengan persamaan
Bragg [60]: 2 d
hkl
Sin Ɵ = n � ………………………..2.2 Dengan
�
hkl
adalah jarak antar bidang kristal, � adalah sudut difraksi, � adalah
panjang gelombang dan n = 1, 2, 3 …
Universitas Sumatera Utara
25 Gambar 2.3 Sinar x datang dan terdifraksi oleh atom-atom kristal [60]
Kristalinitas merupakan salah satu sifat yang paling penting yang berkontribusi pada sifat fisika, kimia dan mekanik suatu bahan. Indeks kristalinitas
CrI adalah parameter yang umumnya digunakan untuk menghitung jumlah kristalin dalam suatu bahan dan juga diterapkan untuk menafsirkan perubahan dalam struktur
bahan setelah perlakuan fisikokimia dan biologis. Salah satu metode analitik untuk menentukan indeks kristalinitas adalah X-ray diffraction XRD [61].
Indeks kristalinitas dapat dihitung dengan metode Segal sebagai berikut [44].
Pada persamaan ini, CrI menyatakan derajat kristalinitas relatif, I
002
adalah intensitas maksimum dari difraksi kisi 002 pada 2
θ = 22
o
dan I
am
adalah intensitas difraksi dalam satuan yang sama pada 2
θ = 18
o
. 100
I I
I CrI
002 am
002
………………………...2.3
Universitas Sumatera Utara
1
BAB I PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Lateks karet alam pada dewasa ini dipakai untuk pembuatan berbagai bahan baku industri, seperti industri ban, bumper mobil, busa, peralatan medis, dan
sebagainya [1]. Sebelum lateks karet alam digunakan untuk menghasilkan produk perlu dilakukan sambung-silang terlebih dahulu. Tujuan penyambung-silangan lateks
karet alam adalah untuk menentukan produk lateks karet alam yang dihasilkan agar mencapai spesifikasi yang diinginkan. Proses penyambungan-silangan lateks karet
alam dilakukan dengan mencampurkan bahan tambahan tertentu ke dalam lateks karet alam. Bahan tambahan kuratif yang biasa digunakan didalam pencampuran
lateks mempunyai fungsi tertentu yang dinyatakan sebagai berikut: bahan vulkanisasi, bahan pencepat, bahan pengaktif, bahan penstabil, dan bahan
antioksidan. Bahan pengisi merupakan material yang paling besar ke dua dalam hal
kuantitas di dalam suatu campuran karet setelah karet itu sendiri. Pada umumnya bahan pengisi digunakan untuk meningkatkan sifat mekanik produk lateks karet alam
[2]. Beberapa pengisi anorganik yang pernah digunakan dalam produk lateks karet alam antara lain tanah liat [3], silika [4], dan graphene [5]. Camila, et al 2010 telah
meneliti tentang penggunaan tanah liat sebagai bahan pengisi, hasil penelitian menunjukkan meningkatnya kekuatan tarik, kekuatan sobek, dan densitas sambung
silang pada produk yang dihasilkan [70]. Adapun pengisi organik yang juga digunakan dalam produk lateks karet alam
antara lain lignin dari serat cartoya [6], pati [9], dan selulosa mikrokristal [63]. Penambahan dari bahan pengisi tersebut akan meningkatkan kekuatan tarik, kekuatan
sobek, pemanjangan saat putus, dan sifat biodegradasi pada produk lateks karet alam [6, 9, 63].
Pada penelitian ini bahan pengisi yang digunakan adalah selulosa mikrokristal dari ampas tebu. Penambahan selulosa mikrokristal ini diharapkan dapat
meningkatkan kualitas produk lateks karet alam. Namun, pembuatan produk lateks karet alam berpengisi selulosa mikrokristal terdapat kendala dimana sifat pengisi
Universitas Sumatera Utara
Kategori