Biodegradasi vulkanisat produk lateks karet alam berpengisi kulit singkong dengan penyerasi alkanolamida
BIODEGRADASI VULKANISAT PRODUK LATEKS KARET
ALAM BERPENGISI TEPUNG KULIT SINGKONG
DENGAN PENYERASI ALKANOLAMIDA
TESIS
OLEH :
YUNITA KRISTINA TAMBUNAN
127022005 / TK
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
BIODEGRADASI VULKANISAT PRODUK LATEKS KARET
ALAM BERPENGISI TEPUNG KULIT SINGKONG
DENGAN PENYERASI ALKANOLAMIDA
TESIS
Untuk Memperoleh Gelar Magister Teknik
Pada Program Studi Teknik Kimia
Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara
OLEH
YUNITA KRISTINA TAMBUNAN
127022005 / TK
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
HALAMAN PERSETUJUAN
Judul Penelitian
:
Nama
NIM
Program Studi
:
:
:
BIODEGRADASI VULKANISAT PRODUK LATEKS
KARET ALAM BERPENGISI TEPUNG KULIT
SINGKONG DENGAN PENYERASI
ALKANOLAMIDA
YUNITA KRISTINA TAMBUNAN
127022005
MAGISTER TEKNIK KIMIA
Menyetujui,
Komisi Pembimbing
Komisi Pembimbing I
Dr. Ir. Hamidah Harahap, MSc
NIP. 19671029 1995012001
Komisi Pembimbing II
Dr. Ir. Iriani, M.Si
NIP. 19640613 199003 2 001
Ketua Program Studi
Dekan FT - USU
Dr. Ir. Taslim, M.Si
Ir. Seri Maulina, M.Si, PhD
NIP. 196501151990031002
NIP. 19610141988112001
Tanggal Disetujui/lulus : 25 Agustus 2016
Universitas Sumatera Utara
PANITIA PENGUJI TESIS
Komisi Pembimbing
: - Dr. Ir. Hamidah Harahap, MSc
- Dr. Ir. Iriany M.Si
Komisi Penguji
: - Dr. Ir. Taslim, M.Si
- Dr. Halimatuddahliana, ST, M.Sc
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Tepung kulit singkong digunakan sebagai pengisi dalam produk lateks karet
alam. Tepung kulit singkong dibuat ke dalam sistem dispersi alkanolamida. Lateks
karet alam dicampur dengan kuratif dan tepung kulit singkong sebagai pengisi untuk
persenyawaan kompon lateks. Pra-vulkanisasi pada suhu 70 oC dengan proses
pencelupan. Proses pencelupan dilakukan dengan metode mencelupkan sampel dan
dikeringkan pada suhu 100 oC dan 120 oC selama 20 menit. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa NR film lateks menunjukkan analisis morfologi yang
menggunakan Scanning Electron Microscope (SEM), kekuatan tarik menggunakan
tensiometer sebesar 19,983 MPa, pemanjangan saat putus sebesar 1.004,74 %,
densitas sambung silang 7,993 Mc-1 x 10+5 g mol/g karet dan proses biodegradasi
dilakukan dengan menggantung sampel di udara dan ditanam dalam tanah tanpa
pemupukan dan dengan pemupukan NPK selama 14 minggu. Produk lateks karet
alam menunjukkan peningkatan persentase penurunan berat yang hilang setelah
dikuburkan selama 14 minggu dibandingkan dengan tanpa pengisi. Dari karakteristik
FT-IR menunjukkan bahwa adanya gugus hikroksida (O-H), gugus karbonil (C-O)
dan ester (COOH) merupakan gugus – gugus yang bersifat hidrofilik yang
menandakan bahwa produk lateks karet alam termodifikasi, mampu terdegradasi
dengan baik di lingkungan.
Kata kunci : alkanolamida, tepung kulit singkong, sifat mekanik, biodegradasi
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
Peel cassava powder used as filler in natural rubber latex products. Peel
cassava powder was made into dispersion system alkanolamine. Natural rubber latex
is mixed with the curatives and peel cassava powder as filler for compounding the
latex compound. Prevulcanised latex compound at a temperature of 70 °C and the
dipping process was done. Dipping process was performed by the method of dipping
samples and dried at vulcanized temperature at 100 ºC and 120 ºC for 20 minutes.
Results indicated that the NR latex films showed to morphological analysis test
using Scanning Electron Microscope (SEM). Tensile strength test using a test
tensometer properties of 19.983 MPa, breaking elongation properties of 1004.74 %,
crosslink density properties of 7.993 (Mc-1 x 10+5 g mol/g rubber) and the process of
biodegradation is carried by hanging samples in the air and soil burial test without
fertilizer and with NPK fertilizer for 14 weeks. Product NR latex films showed
an obvious increment of weight loss percentages after buried for 14 weeks
compared to the without fillers. From the characteristics of FT-IR showed that the
group hikroksida (O-H), carbonyl (C-O) and ester (COOH) is a group - the group is
hydrophilic which indicates that the product is modification natural rubber latex, is
able to degradation both the environment.
Keywords: alkanolamine, cassava flour skin, mechanical properties, biodegradability
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Segala puji syukur dan kemulian hanya kepada Tuhan Yesus Kristus atas
segala limpahan kasih karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian
ini yang berjudul “Biodegradasi vulkanisat produk lateks karet alam berpengisi kulit
singkong dengan penyerasi alkanolamida”. Penyusunan tesis ini merupakan salah
satu syarat untuk memperoleh gelar Magister dalam bidang keahlian Teknik Kimia
Program Pascasarjana Universitas Sumatera Utara.
Penulis menyadari tesis ini masih jauh dari sempurna dan dalam
penyelesaiannya tidak lepas dari bimbingan, arahan dan bantuan dari berbagai pihak,
dalam kesempatan ini perkenankan penulis untuk mengucapkan terima kasih dan
penghargaan yang tinggi kepada yang terhormat :
1. Dr. Ir. Taslim, M.Si selaku ketua jurusan Magister Teknik Kimia, atas
kesediaan waktu memberi arahan dan pandangan dalam sudut tinjau ilmiah
demi terselesaikannya tesis ini
2. Dr. Ir. Hamidah Harahap, MSc selaku pembimbing, atas kesediaan waktu
berbagi pikiran memberi arahan dan pandangan dalam sudut tinjau ilmiah
demi terselesaikannya tesis ini.
3. Dr. Ir. Iriany, MT selaku pembimbing, atas kesediaan waktu berbagi pikiran
memberi arahan dan pandangan dalam sudut tinjau ilmiah demi
terselesaikannya tesis ini.
4. Bapak Dr. Ir. Taslim, M.Si dan Ibu Dr. Halimatuddahliana, ST, M.Sc. selaku
Dosen Penguji yang telah memberi masukan, arahan dan pandangan dalam
sudut tinjau ilmiah demi terselesaikannya tesis ini.
5. Staf pegawai jurusan Teknik Kimia, kak Sri, Bang Rahmad, atas bantuan dan
informasi serta dukungannya.
6. Tesis ini dipersembahkan untuk Ibunda R. Pasaribu,Amd., Ayahanda T.
Tambunan, S.Pd serta Abang dan adikku tersayang dan juga suamiku tercinta
Gusnaidi Situmorang, ST atas segala doa dan kasih sayangnya yang menjadi
inspirasi dan semangatku.
Dengan selesainya tesis ini semoga sebagian amanat yang dipercayakan
kepada penulis dapat terlaksanakan. Terimakasih dan Kiranya kasih Tuhan Yesus
Kristus menyertai kita semua. Amin
Medan,
Oktober 2016
Yunita Kristina Tambunan
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP PENULIS
Penulis lahir di Sirihit – rihit, 24 Juni 1982, merupakan anak ketiga dari lima
bersaudara dari pasangan Bapak Timbul Tambunan, S.Pd dan Ibu Rasmi Pasaribu,
Amd. Pendidikan sekolah dasar di Negeri
1 Pahae – Jae, tahun 1989 – 1995,
kemudian melanjutkan ke SLTP Negeri 1 Pahae – Jae, tahun 1995 – 1998, dan SMA
Bintang Timur
Balige (BTB), tahun 1998 – 2001, kemudian melanjutkan ke
Universitas Muslim Nusantara, tahun 2008 – 2009. Pada tahun 2001 Penulis
melanjutkan pendidikan di Program Sarjana Teknik Kimia di Fakultas Teknik Institut
Teknologi Medan (ITM), tahun 2001 – 2006 dan lulus pada tahun 2006. Setelah itu
Penulis mengambil program Magister Teknik Kimia di Fakultas Teknik Universitas
Sumatera Utara.
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Judul
Halaman
Abstrak
……………………………...………...……………......
i
Abstract
………………………………...…..……….…………
ii
Kata Pengantar
…………………………………...……...……………
iii
Riwayat Hidup
……………………………………...………...………
iv
Daftar Isi
………………………………………...…………...…..
v
Daftar Gambar
……………………………………...……….…….…...
xii
Daftar Tabel
………………………………………...…….………… xvi
Daftar Lampiran
………………………………………...……….…........ xvii
Daftar Singkatan ……………………………………………...….…........ xviii
Daftar Simbol
…………………………………………….……........... xix
BAB I PENDAHULUAN
.........................................................
1
1.1 Latar Belakang
…………………...……..…............
1
1.2 Perumusan Masalah …………………….....……............
6
1.3 Tujuan Penelitian
………………………..…...............
7
1.4 Lingkup Penelitian
……………………..……...............
8
1.5 Manfaat Penelitian
……………………..…...................
10
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
……………………..……...............
11
2.1 Lateks Karet Alam ……………………..………….......
11
2.1.1 Komposisi Kimia Lateks Karet Alam .................... 12
2.1.2 Sifat – Sifat Lateks Karet Alam
…………… 13
2.2 Faktor – Faktor Yang Mempengaruhi Kualitas Karet …
13
2.3 Bahan Kimia Kompon Lateks Karet Alam ……………
14
2.3.1 Bahan Pemvulkanisasi (Vulcanizing Agent) ........ 15
2.3.2 Bahan Pencepat Vulkanisasi (Accelerators)
........ 16
2.3.3 Bahan Penggiat Vulkanisasi(Activators
16
Accelerators) .........................................................
2.3.4 Bahan Penangkal Oksidan (Antioksidant) ............
16
2.3.3 Bahan Pemantap (Stabilizer) .................................. 17
2.3.6 Bahan Pengisi (Filler) ...........................................
17
2.3.7 Bahan Pewarna ..................................................... 18
2.4 Formulasi Lateks Karet Alam …………..............……….
18
2.5 Proses Pencelupan ………………………………..…….. 20
2.6 Pengisi …………………………………………….…….. 21
2.7 Kulit Singkong Sebagai Pengisi ……….……..………...
23
2.8 Pengujian / Karakteristik ………………….………...…..
26
2.8.1 Uji Kekuatan Tarik (Tensile Strenght) ………….
26
Universitas Sumatera Utara
BAB III
2.8.2 Uji Swelling Index Untuk Mendapatkan Kerapatan
Sambung Silang (Crosslink Density) …………
2.8.3 Karakteristik Fourier Transform Infra Red ……
2.8.4 Karakteristik Scanning Electron Microscopy ….
2.9 Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam ….
2.10 Dietanolamida ……………………………..…........…...
2.11 Alkanolamida Sebagai Bahan Pengisi
………….……
METODOLOGI PENELITIAN ………...………….…………
3.1 Tempat Dan Waktu ……………….……….…….…….
3.2 Bahan Dan Peralatan ……………………………….…..
3.2.1 Bahan .................................................................
3.2.1.1 Bahan Untuk Pembuatan Penyerasi
Alkanolamida ……………………..…
3.2.1.2 Bahan Untuk Pembuatan Tepung Kulit
Singkong ………………………......…
3.2.1.3 Bahan Untuk Pembuatan Senyawa
Lateks Karet alam ….……………..…
3.2.2 Peralatan
……………………………………...
3.2.2.1 Peralatan Untuk Pembuatan Penyerasi
Alkanolamida ….………………...…..
3.2.2.2 Peralatan Untuk Pembuatan Tepung
Kulit Singkong ………………….…...
3.2.2.3 Peralatan Untuk Pembuatan
Persenyawaan Lateks Karet Alam ..…
3.3 Formulasi Bahan ……………………...…….……..…..
3.3.1 Formulasi Lateks Karet Alam Dan Bahan
Kuratif …………………………..……………..
3.3.2 Formulasi Dispersi Tepung Kulit Singkong
Dengan Penyerasi Alkanolamida …………….
3.4 Prosedur Penelitian ………………………………..........
3.4.1 Flowchart Pembuatan Bahan Penyerasi
Alkanolamida …………………………….……
3.4.2 Flowchart Pembuatan Tepung Kulit Singkong …
3.4.3 Flowchart Pendispersi Tepung Kulit Singkong
Dengan Alkanolamida ………………………..
3.4.4 Flowchart Analisis Dispersi Tepung Kulit
Singkong Dengan Penyerasi Alkanolamida .…
3.4.5 Flowchart Analisis Kandungan Padatan Total
(TSC) Lateks Karet Alam
………………...…
…
27
29
29
31
34
34
38
38
38
38
38
39
39
40
40
41
41
41
42
42
43
43
45
46
47
48
Universitas Sumatera Utara
3.4.6
3.4.7
Flowchart Pra-Vulkanisasi Lateks Karet Alam … 49
Flowchart Uji Kloroform Pada Lateks Karet
Alam Pra- Vulkanisasi ………………...…..... 50
3.4.8 Flowchart Vulkanisasi Dan Pembuatan Produk
Lateks Karet Alam …………………………
51
3.4.9 Flowchart Analisis Biodegradasi Vulkanisat
Produk Lateks Karet Alam Termodifikasi
Dengan Penyerasi Alkanolamida Tanpa
Pemupukan …………………………………
52
3.4.10 Flowchart Analisis Biodegradasi Vulkanisat
Produk Lateks Karet Alam Termodifikasi
BAB IV
Dengan Penyerasi Alkanolamida Dengan
Pemupukan …………………………………
3.4.11 Flowchart Analisis Biodegradasi Vulkanisat
Produk Lateks Karet Alam Termodifikasi
Dengan Penyerasi Alkanolamida Dengan
Cara Gantung ………………………………..
3.5 Pengujian Produk Lateks Karet Alam …………….……
3.5.1 Uji Kekuatan Tarik (Tensile Strenght) Dengan
ASTM D-412 …………………………...…….
3.5.2 Uji Densitas Sambung Silang (Crosslink Density)
ASTM D 47
……....................................…….
3.5.3 Karakteristik Fourier Transform Infra Red ……
3.5.4 Karakteristik Scanning Electron Microscopy ….
HASIL DAN PEMBAHASAN PENELITIAN
…….….……
4.1 Karakteristik Fourier Transform Infra-Red (FTIR)
Bahan Penyerasi Alkanolamida ……………………..…
4.2 Karakteristik FTIR Produk Lateks Karet Alam
Berpengisi Tepung Kulit Singkong Dan
Alkanolamida ………………………………….….….
4.3 Karakteristik SEM Patahan Produk Tepung Kulit
Singkong ………………………………….….…..…..
4.4 Pengaruh Suhu Vulkanisasi Berpengisi Tepung Kulit
Singkong Dengan Penyerasi Alkanolamida Terhadap
Sifat -Sifat Mekanik Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi …………………………………………
4.4.1 Pengaruh Suhu Vulkanisasi Produk Lateks Karet
Alam Termodifikasi Terhadap Densitas Sambung
Silang (Crosslink Density)
………………..…
53
54
55
55
56
57
59
60
60
63
69
70
70
Universitas Sumatera Utara
4.4.2 Pengaruh Suhu Vulkanisasi Produk Lateks Karet
Alam Termodifikasi Terhadap Kekuatan Tarik
(Tensile Strength) ………………………………..
4.4.3 Pengaruh Suhu Vulkanisasi Produk Lateks Karet
Alam Termodifikasi Terhadap Pemanjangan
Putus …………………………………………….
4.2
4.6
4.7
4.8
4.9
72
70
Morfologi Sampel Patahan Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Analisis SEM (Scanning Electron
Microscope) ……………………………………………. 76
Biodegradasi Vukanisat Produk Lateks Karet Alam
Berpengisi Tepung KulitSingkong Dengan Penyeras
Alkanolamida
………………………………………… 80
4.6.1 Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Penanaman Tanpa
80
Pemupukan ……………………………………..
4.6.2 Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Penanaman Menggunakan
Pemupukan ………………………………….….
82
4.6.3 Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Cara Penggantungan ...…. 86
Hasil SEM Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet
Alam Termodifikasi Dengan Penggantungan, Penanaman
Dengan Pemupukan Dan Tanpa Pemupukan Produk
Lateks Karet Alam Termodifikasi ….…………….….… 89
4.7.1 Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
89
Termodifikasi Dengan Cara Penggantungan
4.7.2 Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Pemupukan ……….……. 90
4.7.3 Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Tanpa Pemupukan ………...……. 91
Hasil Spektrum FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk
Lateks Karet Alam Termodifikasi Tanpa Pemupukan …. 92
Hasil Spektrum FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk
Lateks Karet Alam Termodifikasi Dengan Menggunakan
Pemupukan ………………………………………….…... 89
4.10 Hasil Spektrum FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk
Lateks Karet Alam Termodifikasi Dengan Cara
Digantung
……………………………………….……
99
Universitas Sumatera Utara
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN ….……………,……………..
5.1 Kesimpulan …………………………………………...
5.2 Saran
…………………………………………...
DAFTAR PUSTAKA ………………….……………………………........
LAMPIRAN A DATA PENELITIAN
................................................
A.1 Data Hasil Densitas Sambung Silang ………...………
A.2 Data Hasil Kekuatan Tarik
……………..……….…..
A.3 Data Hasil Pemanjangan Saat Putus ………...……......
A.4 Data Hasil Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks
Karet Alam Termodifikasi …………………………...
LAMPIRAN B CONTOH PERHITUNGAN ......................................
B.1 Perhitungan Densitas Sambung Silang Produk Lateks
Karet Alam ………………………………….……….
LAMPIRAN C DOKUMENTASI PENELITIAN
.............................
C.1 Proses Pembuatan Bahan Penyerasi ………………….
C.2 Proses Ekstraksi Bahan Penyerasi Alkanolamida
……
C.3 Bahan Penyerasi Alkanolamida …………..…………..
C.4 Proses Pembuatan Bahan Penyerasi ………………….
C.5 Proses Pendispersi Tepung Kulit Singkong Dengan
Alkanolamida ………..…………………………..…..
C.6 Larutan Hasil Dispersi Tepung Kulit Singkong Dengan
Alkanolamida …………………………...…...………
C.7 Bahan Kuratif Produk Lateks Karet Alam ……………
C.8 Proses Pra-Vulkanisasi Produk Lateks Karet Alam .…
C.9 Proses Uji Kloroform Lateks Karet Alam ……………
C.10 Larutan Pembersih Plat Pencelupan Produk Lateks
Karet Alam ……………………………………..……
C.11 Wadah Pencelupan Produk Lateks Karet Alam
……..
C.12 Proses Vulkanisasi Produk Lateks Karet Alam ………
C.13 Proses Pembedakan Produk Lateks Karet Alam ……..
C.14 Produk Lateks Karet Alam Berpengisi Tepung Kulit
Singkong Dengan Bahan Penyerasi Alkanolamida ….
C.15 Pupuk NPK ………………………………………...…
C.16 Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Bahan Penyerasi Dengan Cara
Pengantungan …………………………..................…
C.17 Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Pemupukan, Tanpa Pemupukan,
Pengantungan Dan Vulkanisat Produk Lateks Karet
Alam ………………………………………………....
LAMPIRAN D HASIL PENGUJIAN LAB ANALISIS DAN
INSTRUMEN ...............................................................
102
102
102
104
109
109
109
110
110
116
116
118
118
118
119
119
119
120
120
120
121
121
121
122
122
122
123
123
125
126
Universitas Sumatera Utara
D.1
D.2
D.3
D.4
D.5
D.6
D.7
D.8
D.9
D.10
D.11
D.12
D.13
D.14
D.15
D.16
D.17
D.18
D.19
Hasil FT-IR Alkanolamida …………………………...
126
Hasil FT-IR Produk Lateks Karet Alam ……..………
126
Hasil FT-IR Produk Lateks Karet Ala Berpengisi
Tepung Kulit Singkong ………………………………. 127
Hasil FT-IR Produk Lateks Karet Alam Termodifikasi
Dengan Penyerasi Alkanolamida …………………… 127
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks
Karet Alam Dengan Cara Penggantungan …………… 128
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks
Karet Alam Termodifikasi Dengan Penyerasi
Alkanolamida Dengan Cara Penggantungan ……...… 128
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks
Karet Alam Dengan Penyerasi Alkanolamida Dengan
Cara Penggantungan …………………………………. 129
Hasil FT-IR Biodegradasi Produk Lateks Karet Alam
129
Termodifikasi Dengan Cara Penggantungan
…….….
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks
Karet Alam Dengan Penyerasi Alkanolamida Dengan
Pemupukan ……………………………..…………….. 130
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks
Karet Alam Tanpa Pemupukan …………………….… 130
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks
Karet Alam Termodifikasi Dengan Penyerasi
131
Alkanolamida 10 (Gram) Tanpa Pemupukan ……….
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks
Karet Alam Termodifikasi Dengan Penyerasi
Alkanolamida 15 (gram) Tanpa Pemupukan ………… 131
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks
Karet Alam Dengan Pemupukan …………………..… 132
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks
Karet Alam Dengan Penyerasi Alkanolamida Dengan
Pemupukan ………………………………………...…. 132
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks
Karet Alam Termodifikasi Dengan Penyerasi
Alkanolamida Dengan Cara Pemupukan ……………..
133
Hasil SEM Tepung Kulit Singkong ………………….
133
Hasil SEM Produk Lateks Karet Alam ………………
134
Hasil SEM Produk Lateks Karet Alam Dengan
Penyerasi Alkanolamida …………………………….. 134
Hasil SEM Produk Lateks Karet Alam Berpengisi
Tepung Kulit Singkong ………………………………
135
Universitas Sumatera Utara
D.20 Hasil SEM Produk Lateks Karet Alam Termodifikasi
Dengan Penyerasi Alkanolamida ……………………..
D.21 Hasil SEM Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks
Karet Alam Termodifikasi Dengan Penyerasi
Alkanolamida Dengan Cara Digantung
………….….
D.22 Hasil SEM Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks
Karet Alam Termodifikasi Dengan Penyerasi
Alkanolamida Dengan Cara Pemupukan .……….….
D.23 Hasil SEM Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks
Karet Alam Termodifikasi Dengan Alkanolamida
Dengan Cara Tanpa Pemupukan ……………………..
135
136
136
137
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Nomor
Judul
Halaman
2.1 Proses Penyadapan Karet …………………………………………...
11
2.2 Struktur Molekul Polyisoprene Karet Alam …………….………….
12
2.3 Limbah Kulit Singkong
……………………………………....…
23
2.4 Alat Universal Testing Machine (UTM) GOTECH Al-7000M Grid
26
Tensile …………..…….
2.5 Scanning Electron Microscopy
……………...…………………...
30
2.6 Reaksi Amidasi Trigliserida Dengan Dietanolamida Membentuk
Alkanolamida (Surya et al, 2013)
..….…….
35
3.1 Flowchart Pembuatan Bahan Penyerasi Alkanolamida …………..…
44
3.2 Flowchart Pembuatan Tepung Kulit Singkong
……………..……… 45
3.3 Flowchart Pendispersi Tepung Kulit Singkong Dengan
Alkanolamida ………...………….…………………………………..
46
3.4 Flowchart Analisis Dispersi Tepung Kulit Singkong Dengan
Penyerasi Alkanolamida ………....……………………………….…
47
3.5 Flowchart Analisis Kandungan Padatan Total (TSC) Dari Lateks
Karet Alam ………...……….……….
46
3.6 Flowchart Pra-Vulkanisasi Lateks Karet Alam
…….…………….… 49
3.7 Flowchart Uji Kloroform Lateks Karet Alam Pra-Vulkanisasi
……
50
3.8 Flowchart Vulkanisasi Pembuatan Lateks Karet Alam
……….…..
51
3.9 Flowchart Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Tanpa Pemupukan
……………………………….… 52
3.10 Flowchart Analisis Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet
Alam Termodifikasi Dengan Penyerasi Alkanolamida Dengan
Pemupukan ………………………………………………………..…
53
3.11 Flowchart Analisis Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet
Alam Termodifikasi Dengan Penyerasi Alkanolamida Dengan
Cara Digantung ……...………………………………………………. 54
3.12 Sketsa Spesimen Uji Tarik ASTM D-412 …….……………………
55
4.1 Karakteristik Fourier Transform Infra-Red (FTIR) Bahan Penyerasi
Alkanolamida ……………………………………………………..…
60
4.2
Reaksi Amidasi Trigliserida Dengan Dietanolamina Menjadi
Alkanolamida (Surya et al, 2013)
………………………….....…… 62
4.3
Karakteristik FTIR Lateks Karet Alam Dan Lateks Karet Alam
Termodifikasi ………………………..............................................…
63
4.4
Mekanisme Reaksi Lateks Karet Alam Dengan Bahan Kuratif
65
(Stelescu M. D et al, 2010 …………………………………………...…
Universitas Sumatera Utara
4.5
4.6
4.7
4.8
4.9
4.10
4.11
4.12
(a,b)
4.13
(a,b)
4.14
4.15
4.16
(a,b)
4.17
4.18
4.19
4.20
4.21
4.22
4.23
4.24
C.1
C.2
C.3
C.4
Mekanisme Reaksi Lateks Karet Alam Dengan Pengisi Selulosa Dan
Bahan Kuratif (Abraham et al, 2013) …………………………………
Analisis Tepung Kulit Singkong …………..……………………...…..
Pengaruh Suhu Vulkanisasi Termodifikasi Terhadap Densitas Sambung
Silang (Crosslink Density) Produk Lateks Karet Alam ……………...
Pengaruh Suhu Vulkanisasi Termodifikasi Terhadap Kekuatan Tarik
(Tensile Strength) Produk Lateks Karet Alam …………………….….
Skema Fasa Di Dalam Campuran Lateks Karet Alam Dengan Bahan
Pengisi Dengan Pendispersi (Boondamnoen et al, 2010) ………….….
Pengaruh Suhu Vulkanisasi Produk Lateks Karet Alam Termodifikasi
Terhadap Pemanjangan Putus …………………………………..……..
(a,b,c,d,e,f,g,h) Morfologi SEM Patahan Produk Lateks Karet
……
Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam Termodifikasi
Dengan Penanaman Tanpa Pemupukan ……………………….……..
Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam Termodifikasi
Dengan Menggunakan Pemupukan NPK ………………………….…
Mekanisme Penguraian Pupuk NPK Dengan Air Didalam Tanah …...
Mekanisme Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Penanaman Menggunakan Pemupukan
(Trenkel, M. E, 2010) ……………………………………….………
Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam Termodifikasi
Dengan Cara Penggantungan …………………………………………
Mekanisme Reaksi Degradasi Lateks Karet Alam Terhadap Serangan
Ozon Dan Foto Oksida (Aguela et al, 2015) …………………………
Morfologi SEM Biodegradasi Vulkanisat Produk lateks Karet alam
Termodifikasi Dengan Penggantungan ………………………………..
Morfologi SEM Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Cara Pemupukan ………………………….…
Morfologi SEM Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Cara Tanpa Pemupukan ………………………
Hasil spektrum FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet
Alam Termodifikasi Tanpa Pemupukan …………………………...…
Hasil Spektrum FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet
Alam Termodifikasi Dengan Menggunakan Pemupukan ……………..
Hasil FTIR Dari Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Alkanolamida …………………..……….…..
Hasil Analisis FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet
Alam Termodifikasi Dengan Cara Digantung …………………….....
Proses Pembuatan Bahan Penyerasi
……………………..………..
Proses Ekstraksi Bahan Penyerasi Alkanolamida
………..……..…
Bahan Penyerasi Alkanolamida …………..…………..………...…..
Proses Pembuatan Bahan Penyerasi
………………………...…….
66
69
70
73
74
75
77
80
82
84
85
86
88
89
90
91
92
95
98
99
118
118
119
119
Universitas Sumatera Utara
C.5
C.6
C.7
C.8
C.9
C10
C.11
C.12
C.13
C.14
C.15
C.16
C.17
D.1
D.2
D.3
D.4
D.5
D.6
D.7
D.8
D.9
D.10
Proses Pendispersi Tepung Kulit Singkong Dengan Alkanolamida …
Larutan Hasil Dispersi Tepung Kulit Singkong Dengan
Alkanolamida ………..............................................................……...
Bahan Kuratif Produk Lateks Karet Alam
………..………..………
Proses Pra-Vulkanisasi Produk Lateks Karet Alam
…….…………
Proses Uji Kloroform Lateks Karet Alam
…………….…..………
Larutan Pembersih Plat Pencelupan Produk Lateks Karet Alam
Wadah Pencelupan Produk Lateks Karet Alam
……….………….
Proses Vulkanisasi Produk Lateks Karet Alam
……….….……...…
Proses Pembedakan Produk Lateks Karet Alam
……….……….....
Produk Lateks Karet Alam Berpengisi Tepung Kulit Singkong Dengan
Bahan Penyerasi Alkanolamida ……………………...……………..
Pupuk NPK …………………………………………………….....…
Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam Termodifikasi
Dengan Bahan Penyerasi Alkanolamida Dengan Cara
Pengantungan …………………………………………………….…
Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam Termodifikasi
Dengan Pemupukan, Tanpa Pemupukan, Pengantungan Dan
Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
…………………………….
Hasil FT-IR Alkanolamida ……………………………...……...…...
Hasil FT-IR Produk Lateks Karet Alam
……..………..………...…
Hasil FT-IR Produk Lateks Karet Alam Berpengisi Tepung Kulit
Singkong ………………………………………………………...….
Hasil FT-IR Produk Lateks Karet Alam Termodifikasi Dengan
Penyerasi Alkanolamida
……………………….………..……...….
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Dengan Cara Penggantungan ……………………………….…….....
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Penyerasi Alkanolamida Dengan Cara
Penggantungan …………………………………………………...…
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Karet Alam Dengan Penyerasi Alkanolamida Dengan
Penggantungan ……………………………………………………...
Hasil FT-IR Biodegradasi Produk Lateks Karet Alam Termodifikasi
Dengan Cara Penggantungan ……………………………………..…
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Dengan Penyerasi Alkanolamida Dengan Pemupukan ………….….
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Tanpa Pemupukan …………………………………...
119
120
120
120
121
121
121
122
122
122
123
123
124
125
125
126
126
127
127
128
128
129
129
Universitas Sumatera Utara
D.11
D.12
D.13
D.14
D.15
D.16
D.17
D.18
D.19
D.20
D.21
D.22
D.23
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Penyerasi Alkanolamida 10 (gram) Tanpa
Pemupukan ………………………………………………………….. 130
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Penyerasi Alkanolamida 15 (gram) Tanpa
130
Pemupukan ………………………………………………………….
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Dengan Pemupukan ………………………………………………… 131
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Dengan Penyerasi Alkanolamida Dengan Pemupukan ……………. 131
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Penyerasi Alkanolamida Dengan Cara
Pemupukan ………………………………………………………….. 132
Hasil SEM Tepung Kulit Singkong
……….………………………. 132
Hasil SEM Produk Lateks Karet Alam …………...……….………… 133
Hasil SEM Produk Lateks Karet Alam Dengan Alkanolamida …….. 133
Hasil SEM Produk Lateks Karet Alam Berpengisi Tepung Kulit
Singkong ……………………………………………...…………….. 134
Hasil SEM Produk Lateks Karet Alam Termodifikasi Dengan
Penyerasi Alkanolamida ………………………………...….............. 134
Hasil SEM Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Penyerasi Alkanolamida Dengan Cara
Digantung
………………………………………………………..… 135
Hasil SEM Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Penyerasi Alkanolamida Dengan Cara
Pemupukan ………………………………………………………..… 135
Hasil SEM Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Penyerasi Alkanolamida Dengan Cara Tanpa
Pemupukan ……………………………………………………….…. 136
.
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Nomor
Judul
Halaman
1.1 Ringkasan Penelitian – Penelitian Terdahulu …………...….………
4
1.2 Variabel Yang Dilakukan Dalam Penelitian ………….……...……
8
1.3 Formulasi Lateks Karet Alam ……………………………..……….
9
1.4 Komposisi Sistem Dispersi Alkanolamida Dengan Tepung Kulit
9
Singkong ………...………………………………………….…..…
2.1 Komposisi Lateks Hevea Brasiliensis ……...…………………...…..
12
2.2 Sifat – Sifat Lateks Karet Alam ………...………………………..…
13
2.3 Kandungan Kulit Singkong …………………...………...…………
25
2.4 Sifat – Sifat Dietanolamida ……………………..………….…...…
34
3.1 Formulasi Lateks Karet Alam Dengan Bahan Kuratif …..………....
42
3.2 Komposisi Sistem Dispersi Alkanolamida Dengan Tepung Kulit
Singkong ……………..…………………………………...….……
42
4.1 Nilai Densitas Sambung Silang Produk Lateks Karet Alam Dan
72
Produk Lateks Karet Alam Termodifikasi ………………….….…
A.1 Data Hasil Densitas Sambung Silang (Crosslink Density) ……....... 109
A.2 Data Hasil Kekuatan Tarik (Tensile Strength) …………..……....… 109
A.3 Data Hasil Pemanjangan Saat Putus (Elongation at Break) …...…. 110
A.4 Data Hasil Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Tanpa Pemupukan …………………………….…… 110
A.5 Data Hasil Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Cara Pemupukan
…………..…………….. 112
A.6 Data Hasil Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet
Termodifikasi Dengan Penggantungan
……………………....…... 112
B.1 Perhitungan Densitas Sambung Silang Produk Lateks Karet Alam . 116
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Judul
Halaman
A DATA PENELITIAN …...…………………………………………. 109
B CONTOH PERHITUNGAN ……………………………………… 116
C DOKUMENTASI PENELITIAN
…………………………….…. 118
D HASIL PENGUJIAN LAB ANALISIS DAN INSTRUMEN
…... 125
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR SINGKATAN
FT-IR
SEM
RBDPS
ASTM
KKK
ZnO
ZDMC
ZDEC
ZDBC
KOH
AO
TSC
S
bsk
HCN
pH
MBT
TMTD
PLKA
PLKA &P
PLKA &T.K.S
T 100 PLKA
T.K.S 5gram &P
T 120 PLKA,
T.K.S 5gram &P
T 120 PLKA,
T.K.S 10gram &P
T 120 PLKA,
T.K.S 15gram &P
T 120 PLKA,
T.K.S 20gram &P
Fourier Transform Infra Red
Scanning Electron Microscope
Refined Bleached Deoderized Palm Stearin
American Society for Testing and Materials
Kadar Karet Kering
Zinc Oxide
Zinc Dimethyldithio Carbamate
Zinc Diethyldithio Carbamate
Zinc Dibuthyldithio Carbamate
Kalium Hidroksida
Antioksidan
Kandungan Padatan Total
Sulfur
Bagian Per-Seratus Karet
Hidrogen Sianida
Potensial Hidrogen
Marcapto Banzhoathizole
Tetra Metil Thiura Disulfarat
Produk lateks karet alam
Produk lateks karet alam dan penyerasi
Produk lateks karet alam dan tepung kulit singkong
Penambahan 5 gram produk lateks karet alam
termodifikasi pada suhu 100 oC
Penambahan 5 gram produk lateks karet alam
termodifikasi pada suhu 120 oC
Penambahan 10 gram produk lateks karet alam
termodifikasi pada suhu 120 oC
Penambahan 15 gram produk lateks karet alam
termodifikasi pada suhu 120 oC
Penambahan 20 gram produk lateks karet alam
termodifikasi pada suhu 120 oC
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR SIMBOL
Simbol
T
Ao
F maks
t
m
m
σ
t
2M C -1
Wd
ρd
ρsol
ρ NRL
Wsol
Ws
Wi
V0
Keterangan
Suhu
Luas penampang awal
Beban maximum
Waktu
Berat sampel
Berat sampel
Kekuatan tarik
Menit
Densitas sambung silang
Massa awal produk lateks karet alam
Densitas lateks karet alam tervulkanisasi
Densitas cairan (toluena)
Densitas lateks karet alam
Massa cairan
Berat sampel sebelum mengembang
Berat sampel setelah direndam
Volume molar
Dimensi
C
mm2
kgf
menit
g
phr
kg. f/mm2
s
g.cm-3
g
g.cm-3
g.cm-3
g.cm-3
g
mm
mm
mol.cm-3
o
Universitas Sumatera Utara
ALAM BERPENGISI TEPUNG KULIT SINGKONG
DENGAN PENYERASI ALKANOLAMIDA
TESIS
OLEH :
YUNITA KRISTINA TAMBUNAN
127022005 / TK
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
BIODEGRADASI VULKANISAT PRODUK LATEKS KARET
ALAM BERPENGISI TEPUNG KULIT SINGKONG
DENGAN PENYERASI ALKANOLAMIDA
TESIS
Untuk Memperoleh Gelar Magister Teknik
Pada Program Studi Teknik Kimia
Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara
OLEH
YUNITA KRISTINA TAMBUNAN
127022005 / TK
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
HALAMAN PERSETUJUAN
Judul Penelitian
:
Nama
NIM
Program Studi
:
:
:
BIODEGRADASI VULKANISAT PRODUK LATEKS
KARET ALAM BERPENGISI TEPUNG KULIT
SINGKONG DENGAN PENYERASI
ALKANOLAMIDA
YUNITA KRISTINA TAMBUNAN
127022005
MAGISTER TEKNIK KIMIA
Menyetujui,
Komisi Pembimbing
Komisi Pembimbing I
Dr. Ir. Hamidah Harahap, MSc
NIP. 19671029 1995012001
Komisi Pembimbing II
Dr. Ir. Iriani, M.Si
NIP. 19640613 199003 2 001
Ketua Program Studi
Dekan FT - USU
Dr. Ir. Taslim, M.Si
Ir. Seri Maulina, M.Si, PhD
NIP. 196501151990031002
NIP. 19610141988112001
Tanggal Disetujui/lulus : 25 Agustus 2016
Universitas Sumatera Utara
PANITIA PENGUJI TESIS
Komisi Pembimbing
: - Dr. Ir. Hamidah Harahap, MSc
- Dr. Ir. Iriany M.Si
Komisi Penguji
: - Dr. Ir. Taslim, M.Si
- Dr. Halimatuddahliana, ST, M.Sc
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Tepung kulit singkong digunakan sebagai pengisi dalam produk lateks karet
alam. Tepung kulit singkong dibuat ke dalam sistem dispersi alkanolamida. Lateks
karet alam dicampur dengan kuratif dan tepung kulit singkong sebagai pengisi untuk
persenyawaan kompon lateks. Pra-vulkanisasi pada suhu 70 oC dengan proses
pencelupan. Proses pencelupan dilakukan dengan metode mencelupkan sampel dan
dikeringkan pada suhu 100 oC dan 120 oC selama 20 menit. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa NR film lateks menunjukkan analisis morfologi yang
menggunakan Scanning Electron Microscope (SEM), kekuatan tarik menggunakan
tensiometer sebesar 19,983 MPa, pemanjangan saat putus sebesar 1.004,74 %,
densitas sambung silang 7,993 Mc-1 x 10+5 g mol/g karet dan proses biodegradasi
dilakukan dengan menggantung sampel di udara dan ditanam dalam tanah tanpa
pemupukan dan dengan pemupukan NPK selama 14 minggu. Produk lateks karet
alam menunjukkan peningkatan persentase penurunan berat yang hilang setelah
dikuburkan selama 14 minggu dibandingkan dengan tanpa pengisi. Dari karakteristik
FT-IR menunjukkan bahwa adanya gugus hikroksida (O-H), gugus karbonil (C-O)
dan ester (COOH) merupakan gugus – gugus yang bersifat hidrofilik yang
menandakan bahwa produk lateks karet alam termodifikasi, mampu terdegradasi
dengan baik di lingkungan.
Kata kunci : alkanolamida, tepung kulit singkong, sifat mekanik, biodegradasi
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
Peel cassava powder used as filler in natural rubber latex products. Peel
cassava powder was made into dispersion system alkanolamine. Natural rubber latex
is mixed with the curatives and peel cassava powder as filler for compounding the
latex compound. Prevulcanised latex compound at a temperature of 70 °C and the
dipping process was done. Dipping process was performed by the method of dipping
samples and dried at vulcanized temperature at 100 ºC and 120 ºC for 20 minutes.
Results indicated that the NR latex films showed to morphological analysis test
using Scanning Electron Microscope (SEM). Tensile strength test using a test
tensometer properties of 19.983 MPa, breaking elongation properties of 1004.74 %,
crosslink density properties of 7.993 (Mc-1 x 10+5 g mol/g rubber) and the process of
biodegradation is carried by hanging samples in the air and soil burial test without
fertilizer and with NPK fertilizer for 14 weeks. Product NR latex films showed
an obvious increment of weight loss percentages after buried for 14 weeks
compared to the without fillers. From the characteristics of FT-IR showed that the
group hikroksida (O-H), carbonyl (C-O) and ester (COOH) is a group - the group is
hydrophilic which indicates that the product is modification natural rubber latex, is
able to degradation both the environment.
Keywords: alkanolamine, cassava flour skin, mechanical properties, biodegradability
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Segala puji syukur dan kemulian hanya kepada Tuhan Yesus Kristus atas
segala limpahan kasih karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian
ini yang berjudul “Biodegradasi vulkanisat produk lateks karet alam berpengisi kulit
singkong dengan penyerasi alkanolamida”. Penyusunan tesis ini merupakan salah
satu syarat untuk memperoleh gelar Magister dalam bidang keahlian Teknik Kimia
Program Pascasarjana Universitas Sumatera Utara.
Penulis menyadari tesis ini masih jauh dari sempurna dan dalam
penyelesaiannya tidak lepas dari bimbingan, arahan dan bantuan dari berbagai pihak,
dalam kesempatan ini perkenankan penulis untuk mengucapkan terima kasih dan
penghargaan yang tinggi kepada yang terhormat :
1. Dr. Ir. Taslim, M.Si selaku ketua jurusan Magister Teknik Kimia, atas
kesediaan waktu memberi arahan dan pandangan dalam sudut tinjau ilmiah
demi terselesaikannya tesis ini
2. Dr. Ir. Hamidah Harahap, MSc selaku pembimbing, atas kesediaan waktu
berbagi pikiran memberi arahan dan pandangan dalam sudut tinjau ilmiah
demi terselesaikannya tesis ini.
3. Dr. Ir. Iriany, MT selaku pembimbing, atas kesediaan waktu berbagi pikiran
memberi arahan dan pandangan dalam sudut tinjau ilmiah demi
terselesaikannya tesis ini.
4. Bapak Dr. Ir. Taslim, M.Si dan Ibu Dr. Halimatuddahliana, ST, M.Sc. selaku
Dosen Penguji yang telah memberi masukan, arahan dan pandangan dalam
sudut tinjau ilmiah demi terselesaikannya tesis ini.
5. Staf pegawai jurusan Teknik Kimia, kak Sri, Bang Rahmad, atas bantuan dan
informasi serta dukungannya.
6. Tesis ini dipersembahkan untuk Ibunda R. Pasaribu,Amd., Ayahanda T.
Tambunan, S.Pd serta Abang dan adikku tersayang dan juga suamiku tercinta
Gusnaidi Situmorang, ST atas segala doa dan kasih sayangnya yang menjadi
inspirasi dan semangatku.
Dengan selesainya tesis ini semoga sebagian amanat yang dipercayakan
kepada penulis dapat terlaksanakan. Terimakasih dan Kiranya kasih Tuhan Yesus
Kristus menyertai kita semua. Amin
Medan,
Oktober 2016
Yunita Kristina Tambunan
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP PENULIS
Penulis lahir di Sirihit – rihit, 24 Juni 1982, merupakan anak ketiga dari lima
bersaudara dari pasangan Bapak Timbul Tambunan, S.Pd dan Ibu Rasmi Pasaribu,
Amd. Pendidikan sekolah dasar di Negeri
1 Pahae – Jae, tahun 1989 – 1995,
kemudian melanjutkan ke SLTP Negeri 1 Pahae – Jae, tahun 1995 – 1998, dan SMA
Bintang Timur
Balige (BTB), tahun 1998 – 2001, kemudian melanjutkan ke
Universitas Muslim Nusantara, tahun 2008 – 2009. Pada tahun 2001 Penulis
melanjutkan pendidikan di Program Sarjana Teknik Kimia di Fakultas Teknik Institut
Teknologi Medan (ITM), tahun 2001 – 2006 dan lulus pada tahun 2006. Setelah itu
Penulis mengambil program Magister Teknik Kimia di Fakultas Teknik Universitas
Sumatera Utara.
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Judul
Halaman
Abstrak
……………………………...………...……………......
i
Abstract
………………………………...…..……….…………
ii
Kata Pengantar
…………………………………...……...……………
iii
Riwayat Hidup
……………………………………...………...………
iv
Daftar Isi
………………………………………...…………...…..
v
Daftar Gambar
……………………………………...……….…….…...
xii
Daftar Tabel
………………………………………...…….………… xvi
Daftar Lampiran
………………………………………...……….…........ xvii
Daftar Singkatan ……………………………………………...….…........ xviii
Daftar Simbol
…………………………………………….……........... xix
BAB I PENDAHULUAN
.........................................................
1
1.1 Latar Belakang
…………………...……..…............
1
1.2 Perumusan Masalah …………………….....……............
6
1.3 Tujuan Penelitian
………………………..…...............
7
1.4 Lingkup Penelitian
……………………..……...............
8
1.5 Manfaat Penelitian
……………………..…...................
10
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
……………………..……...............
11
2.1 Lateks Karet Alam ……………………..………….......
11
2.1.1 Komposisi Kimia Lateks Karet Alam .................... 12
2.1.2 Sifat – Sifat Lateks Karet Alam
…………… 13
2.2 Faktor – Faktor Yang Mempengaruhi Kualitas Karet …
13
2.3 Bahan Kimia Kompon Lateks Karet Alam ……………
14
2.3.1 Bahan Pemvulkanisasi (Vulcanizing Agent) ........ 15
2.3.2 Bahan Pencepat Vulkanisasi (Accelerators)
........ 16
2.3.3 Bahan Penggiat Vulkanisasi(Activators
16
Accelerators) .........................................................
2.3.4 Bahan Penangkal Oksidan (Antioksidant) ............
16
2.3.3 Bahan Pemantap (Stabilizer) .................................. 17
2.3.6 Bahan Pengisi (Filler) ...........................................
17
2.3.7 Bahan Pewarna ..................................................... 18
2.4 Formulasi Lateks Karet Alam …………..............……….
18
2.5 Proses Pencelupan ………………………………..…….. 20
2.6 Pengisi …………………………………………….…….. 21
2.7 Kulit Singkong Sebagai Pengisi ……….……..………...
23
2.8 Pengujian / Karakteristik ………………….………...…..
26
2.8.1 Uji Kekuatan Tarik (Tensile Strenght) ………….
26
Universitas Sumatera Utara
BAB III
2.8.2 Uji Swelling Index Untuk Mendapatkan Kerapatan
Sambung Silang (Crosslink Density) …………
2.8.3 Karakteristik Fourier Transform Infra Red ……
2.8.4 Karakteristik Scanning Electron Microscopy ….
2.9 Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam ….
2.10 Dietanolamida ……………………………..…........…...
2.11 Alkanolamida Sebagai Bahan Pengisi
………….……
METODOLOGI PENELITIAN ………...………….…………
3.1 Tempat Dan Waktu ……………….……….…….…….
3.2 Bahan Dan Peralatan ……………………………….…..
3.2.1 Bahan .................................................................
3.2.1.1 Bahan Untuk Pembuatan Penyerasi
Alkanolamida ……………………..…
3.2.1.2 Bahan Untuk Pembuatan Tepung Kulit
Singkong ………………………......…
3.2.1.3 Bahan Untuk Pembuatan Senyawa
Lateks Karet alam ….……………..…
3.2.2 Peralatan
……………………………………...
3.2.2.1 Peralatan Untuk Pembuatan Penyerasi
Alkanolamida ….………………...…..
3.2.2.2 Peralatan Untuk Pembuatan Tepung
Kulit Singkong ………………….…...
3.2.2.3 Peralatan Untuk Pembuatan
Persenyawaan Lateks Karet Alam ..…
3.3 Formulasi Bahan ……………………...…….……..…..
3.3.1 Formulasi Lateks Karet Alam Dan Bahan
Kuratif …………………………..……………..
3.3.2 Formulasi Dispersi Tepung Kulit Singkong
Dengan Penyerasi Alkanolamida …………….
3.4 Prosedur Penelitian ………………………………..........
3.4.1 Flowchart Pembuatan Bahan Penyerasi
Alkanolamida …………………………….……
3.4.2 Flowchart Pembuatan Tepung Kulit Singkong …
3.4.3 Flowchart Pendispersi Tepung Kulit Singkong
Dengan Alkanolamida ………………………..
3.4.4 Flowchart Analisis Dispersi Tepung Kulit
Singkong Dengan Penyerasi Alkanolamida .…
3.4.5 Flowchart Analisis Kandungan Padatan Total
(TSC) Lateks Karet Alam
………………...…
…
27
29
29
31
34
34
38
38
38
38
38
39
39
40
40
41
41
41
42
42
43
43
45
46
47
48
Universitas Sumatera Utara
3.4.6
3.4.7
Flowchart Pra-Vulkanisasi Lateks Karet Alam … 49
Flowchart Uji Kloroform Pada Lateks Karet
Alam Pra- Vulkanisasi ………………...…..... 50
3.4.8 Flowchart Vulkanisasi Dan Pembuatan Produk
Lateks Karet Alam …………………………
51
3.4.9 Flowchart Analisis Biodegradasi Vulkanisat
Produk Lateks Karet Alam Termodifikasi
Dengan Penyerasi Alkanolamida Tanpa
Pemupukan …………………………………
52
3.4.10 Flowchart Analisis Biodegradasi Vulkanisat
Produk Lateks Karet Alam Termodifikasi
BAB IV
Dengan Penyerasi Alkanolamida Dengan
Pemupukan …………………………………
3.4.11 Flowchart Analisis Biodegradasi Vulkanisat
Produk Lateks Karet Alam Termodifikasi
Dengan Penyerasi Alkanolamida Dengan
Cara Gantung ………………………………..
3.5 Pengujian Produk Lateks Karet Alam …………….……
3.5.1 Uji Kekuatan Tarik (Tensile Strenght) Dengan
ASTM D-412 …………………………...…….
3.5.2 Uji Densitas Sambung Silang (Crosslink Density)
ASTM D 47
……....................................…….
3.5.3 Karakteristik Fourier Transform Infra Red ……
3.5.4 Karakteristik Scanning Electron Microscopy ….
HASIL DAN PEMBAHASAN PENELITIAN
…….….……
4.1 Karakteristik Fourier Transform Infra-Red (FTIR)
Bahan Penyerasi Alkanolamida ……………………..…
4.2 Karakteristik FTIR Produk Lateks Karet Alam
Berpengisi Tepung Kulit Singkong Dan
Alkanolamida ………………………………….….….
4.3 Karakteristik SEM Patahan Produk Tepung Kulit
Singkong ………………………………….….…..…..
4.4 Pengaruh Suhu Vulkanisasi Berpengisi Tepung Kulit
Singkong Dengan Penyerasi Alkanolamida Terhadap
Sifat -Sifat Mekanik Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi …………………………………………
4.4.1 Pengaruh Suhu Vulkanisasi Produk Lateks Karet
Alam Termodifikasi Terhadap Densitas Sambung
Silang (Crosslink Density)
………………..…
53
54
55
55
56
57
59
60
60
63
69
70
70
Universitas Sumatera Utara
4.4.2 Pengaruh Suhu Vulkanisasi Produk Lateks Karet
Alam Termodifikasi Terhadap Kekuatan Tarik
(Tensile Strength) ………………………………..
4.4.3 Pengaruh Suhu Vulkanisasi Produk Lateks Karet
Alam Termodifikasi Terhadap Pemanjangan
Putus …………………………………………….
4.2
4.6
4.7
4.8
4.9
72
70
Morfologi Sampel Patahan Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Analisis SEM (Scanning Electron
Microscope) ……………………………………………. 76
Biodegradasi Vukanisat Produk Lateks Karet Alam
Berpengisi Tepung KulitSingkong Dengan Penyeras
Alkanolamida
………………………………………… 80
4.6.1 Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Penanaman Tanpa
80
Pemupukan ……………………………………..
4.6.2 Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Penanaman Menggunakan
Pemupukan ………………………………….….
82
4.6.3 Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Cara Penggantungan ...…. 86
Hasil SEM Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet
Alam Termodifikasi Dengan Penggantungan, Penanaman
Dengan Pemupukan Dan Tanpa Pemupukan Produk
Lateks Karet Alam Termodifikasi ….…………….….… 89
4.7.1 Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
89
Termodifikasi Dengan Cara Penggantungan
4.7.2 Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Pemupukan ……….……. 90
4.7.3 Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Tanpa Pemupukan ………...……. 91
Hasil Spektrum FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk
Lateks Karet Alam Termodifikasi Tanpa Pemupukan …. 92
Hasil Spektrum FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk
Lateks Karet Alam Termodifikasi Dengan Menggunakan
Pemupukan ………………………………………….…... 89
4.10 Hasil Spektrum FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk
Lateks Karet Alam Termodifikasi Dengan Cara
Digantung
……………………………………….……
99
Universitas Sumatera Utara
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN ….……………,……………..
5.1 Kesimpulan …………………………………………...
5.2 Saran
…………………………………………...
DAFTAR PUSTAKA ………………….……………………………........
LAMPIRAN A DATA PENELITIAN
................................................
A.1 Data Hasil Densitas Sambung Silang ………...………
A.2 Data Hasil Kekuatan Tarik
……………..……….…..
A.3 Data Hasil Pemanjangan Saat Putus ………...……......
A.4 Data Hasil Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks
Karet Alam Termodifikasi …………………………...
LAMPIRAN B CONTOH PERHITUNGAN ......................................
B.1 Perhitungan Densitas Sambung Silang Produk Lateks
Karet Alam ………………………………….……….
LAMPIRAN C DOKUMENTASI PENELITIAN
.............................
C.1 Proses Pembuatan Bahan Penyerasi ………………….
C.2 Proses Ekstraksi Bahan Penyerasi Alkanolamida
……
C.3 Bahan Penyerasi Alkanolamida …………..…………..
C.4 Proses Pembuatan Bahan Penyerasi ………………….
C.5 Proses Pendispersi Tepung Kulit Singkong Dengan
Alkanolamida ………..…………………………..…..
C.6 Larutan Hasil Dispersi Tepung Kulit Singkong Dengan
Alkanolamida …………………………...…...………
C.7 Bahan Kuratif Produk Lateks Karet Alam ……………
C.8 Proses Pra-Vulkanisasi Produk Lateks Karet Alam .…
C.9 Proses Uji Kloroform Lateks Karet Alam ……………
C.10 Larutan Pembersih Plat Pencelupan Produk Lateks
Karet Alam ……………………………………..……
C.11 Wadah Pencelupan Produk Lateks Karet Alam
……..
C.12 Proses Vulkanisasi Produk Lateks Karet Alam ………
C.13 Proses Pembedakan Produk Lateks Karet Alam ……..
C.14 Produk Lateks Karet Alam Berpengisi Tepung Kulit
Singkong Dengan Bahan Penyerasi Alkanolamida ….
C.15 Pupuk NPK ………………………………………...…
C.16 Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Bahan Penyerasi Dengan Cara
Pengantungan …………………………..................…
C.17 Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Pemupukan, Tanpa Pemupukan,
Pengantungan Dan Vulkanisat Produk Lateks Karet
Alam ………………………………………………....
LAMPIRAN D HASIL PENGUJIAN LAB ANALISIS DAN
INSTRUMEN ...............................................................
102
102
102
104
109
109
109
110
110
116
116
118
118
118
119
119
119
120
120
120
121
121
121
122
122
122
123
123
125
126
Universitas Sumatera Utara
D.1
D.2
D.3
D.4
D.5
D.6
D.7
D.8
D.9
D.10
D.11
D.12
D.13
D.14
D.15
D.16
D.17
D.18
D.19
Hasil FT-IR Alkanolamida …………………………...
126
Hasil FT-IR Produk Lateks Karet Alam ……..………
126
Hasil FT-IR Produk Lateks Karet Ala Berpengisi
Tepung Kulit Singkong ………………………………. 127
Hasil FT-IR Produk Lateks Karet Alam Termodifikasi
Dengan Penyerasi Alkanolamida …………………… 127
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks
Karet Alam Dengan Cara Penggantungan …………… 128
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks
Karet Alam Termodifikasi Dengan Penyerasi
Alkanolamida Dengan Cara Penggantungan ……...… 128
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks
Karet Alam Dengan Penyerasi Alkanolamida Dengan
Cara Penggantungan …………………………………. 129
Hasil FT-IR Biodegradasi Produk Lateks Karet Alam
129
Termodifikasi Dengan Cara Penggantungan
…….….
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks
Karet Alam Dengan Penyerasi Alkanolamida Dengan
Pemupukan ……………………………..…………….. 130
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks
Karet Alam Tanpa Pemupukan …………………….… 130
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks
Karet Alam Termodifikasi Dengan Penyerasi
131
Alkanolamida 10 (Gram) Tanpa Pemupukan ……….
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks
Karet Alam Termodifikasi Dengan Penyerasi
Alkanolamida 15 (gram) Tanpa Pemupukan ………… 131
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks
Karet Alam Dengan Pemupukan …………………..… 132
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks
Karet Alam Dengan Penyerasi Alkanolamida Dengan
Pemupukan ………………………………………...…. 132
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks
Karet Alam Termodifikasi Dengan Penyerasi
Alkanolamida Dengan Cara Pemupukan ……………..
133
Hasil SEM Tepung Kulit Singkong ………………….
133
Hasil SEM Produk Lateks Karet Alam ………………
134
Hasil SEM Produk Lateks Karet Alam Dengan
Penyerasi Alkanolamida …………………………….. 134
Hasil SEM Produk Lateks Karet Alam Berpengisi
Tepung Kulit Singkong ………………………………
135
Universitas Sumatera Utara
D.20 Hasil SEM Produk Lateks Karet Alam Termodifikasi
Dengan Penyerasi Alkanolamida ……………………..
D.21 Hasil SEM Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks
Karet Alam Termodifikasi Dengan Penyerasi
Alkanolamida Dengan Cara Digantung
………….….
D.22 Hasil SEM Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks
Karet Alam Termodifikasi Dengan Penyerasi
Alkanolamida Dengan Cara Pemupukan .……….….
D.23 Hasil SEM Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks
Karet Alam Termodifikasi Dengan Alkanolamida
Dengan Cara Tanpa Pemupukan ……………………..
135
136
136
137
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Nomor
Judul
Halaman
2.1 Proses Penyadapan Karet …………………………………………...
11
2.2 Struktur Molekul Polyisoprene Karet Alam …………….………….
12
2.3 Limbah Kulit Singkong
……………………………………....…
23
2.4 Alat Universal Testing Machine (UTM) GOTECH Al-7000M Grid
26
Tensile …………..…….
2.5 Scanning Electron Microscopy
……………...…………………...
30
2.6 Reaksi Amidasi Trigliserida Dengan Dietanolamida Membentuk
Alkanolamida (Surya et al, 2013)
..….…….
35
3.1 Flowchart Pembuatan Bahan Penyerasi Alkanolamida …………..…
44
3.2 Flowchart Pembuatan Tepung Kulit Singkong
……………..……… 45
3.3 Flowchart Pendispersi Tepung Kulit Singkong Dengan
Alkanolamida ………...………….…………………………………..
46
3.4 Flowchart Analisis Dispersi Tepung Kulit Singkong Dengan
Penyerasi Alkanolamida ………....……………………………….…
47
3.5 Flowchart Analisis Kandungan Padatan Total (TSC) Dari Lateks
Karet Alam ………...……….……….
46
3.6 Flowchart Pra-Vulkanisasi Lateks Karet Alam
…….…………….… 49
3.7 Flowchart Uji Kloroform Lateks Karet Alam Pra-Vulkanisasi
……
50
3.8 Flowchart Vulkanisasi Pembuatan Lateks Karet Alam
……….…..
51
3.9 Flowchart Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Tanpa Pemupukan
……………………………….… 52
3.10 Flowchart Analisis Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet
Alam Termodifikasi Dengan Penyerasi Alkanolamida Dengan
Pemupukan ………………………………………………………..…
53
3.11 Flowchart Analisis Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet
Alam Termodifikasi Dengan Penyerasi Alkanolamida Dengan
Cara Digantung ……...………………………………………………. 54
3.12 Sketsa Spesimen Uji Tarik ASTM D-412 …….……………………
55
4.1 Karakteristik Fourier Transform Infra-Red (FTIR) Bahan Penyerasi
Alkanolamida ……………………………………………………..…
60
4.2
Reaksi Amidasi Trigliserida Dengan Dietanolamina Menjadi
Alkanolamida (Surya et al, 2013)
………………………….....…… 62
4.3
Karakteristik FTIR Lateks Karet Alam Dan Lateks Karet Alam
Termodifikasi ………………………..............................................…
63
4.4
Mekanisme Reaksi Lateks Karet Alam Dengan Bahan Kuratif
65
(Stelescu M. D et al, 2010 …………………………………………...…
Universitas Sumatera Utara
4.5
4.6
4.7
4.8
4.9
4.10
4.11
4.12
(a,b)
4.13
(a,b)
4.14
4.15
4.16
(a,b)
4.17
4.18
4.19
4.20
4.21
4.22
4.23
4.24
C.1
C.2
C.3
C.4
Mekanisme Reaksi Lateks Karet Alam Dengan Pengisi Selulosa Dan
Bahan Kuratif (Abraham et al, 2013) …………………………………
Analisis Tepung Kulit Singkong …………..……………………...…..
Pengaruh Suhu Vulkanisasi Termodifikasi Terhadap Densitas Sambung
Silang (Crosslink Density) Produk Lateks Karet Alam ……………...
Pengaruh Suhu Vulkanisasi Termodifikasi Terhadap Kekuatan Tarik
(Tensile Strength) Produk Lateks Karet Alam …………………….….
Skema Fasa Di Dalam Campuran Lateks Karet Alam Dengan Bahan
Pengisi Dengan Pendispersi (Boondamnoen et al, 2010) ………….….
Pengaruh Suhu Vulkanisasi Produk Lateks Karet Alam Termodifikasi
Terhadap Pemanjangan Putus …………………………………..……..
(a,b,c,d,e,f,g,h) Morfologi SEM Patahan Produk Lateks Karet
……
Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam Termodifikasi
Dengan Penanaman Tanpa Pemupukan ……………………….……..
Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam Termodifikasi
Dengan Menggunakan Pemupukan NPK ………………………….…
Mekanisme Penguraian Pupuk NPK Dengan Air Didalam Tanah …...
Mekanisme Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Penanaman Menggunakan Pemupukan
(Trenkel, M. E, 2010) ……………………………………….………
Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam Termodifikasi
Dengan Cara Penggantungan …………………………………………
Mekanisme Reaksi Degradasi Lateks Karet Alam Terhadap Serangan
Ozon Dan Foto Oksida (Aguela et al, 2015) …………………………
Morfologi SEM Biodegradasi Vulkanisat Produk lateks Karet alam
Termodifikasi Dengan Penggantungan ………………………………..
Morfologi SEM Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Cara Pemupukan ………………………….…
Morfologi SEM Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Cara Tanpa Pemupukan ………………………
Hasil spektrum FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet
Alam Termodifikasi Tanpa Pemupukan …………………………...…
Hasil Spektrum FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet
Alam Termodifikasi Dengan Menggunakan Pemupukan ……………..
Hasil FTIR Dari Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Alkanolamida …………………..……….…..
Hasil Analisis FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet
Alam Termodifikasi Dengan Cara Digantung …………………….....
Proses Pembuatan Bahan Penyerasi
……………………..………..
Proses Ekstraksi Bahan Penyerasi Alkanolamida
………..……..…
Bahan Penyerasi Alkanolamida …………..…………..………...…..
Proses Pembuatan Bahan Penyerasi
………………………...…….
66
69
70
73
74
75
77
80
82
84
85
86
88
89
90
91
92
95
98
99
118
118
119
119
Universitas Sumatera Utara
C.5
C.6
C.7
C.8
C.9
C10
C.11
C.12
C.13
C.14
C.15
C.16
C.17
D.1
D.2
D.3
D.4
D.5
D.6
D.7
D.8
D.9
D.10
Proses Pendispersi Tepung Kulit Singkong Dengan Alkanolamida …
Larutan Hasil Dispersi Tepung Kulit Singkong Dengan
Alkanolamida ………..............................................................……...
Bahan Kuratif Produk Lateks Karet Alam
………..………..………
Proses Pra-Vulkanisasi Produk Lateks Karet Alam
…….…………
Proses Uji Kloroform Lateks Karet Alam
…………….…..………
Larutan Pembersih Plat Pencelupan Produk Lateks Karet Alam
Wadah Pencelupan Produk Lateks Karet Alam
……….………….
Proses Vulkanisasi Produk Lateks Karet Alam
……….….……...…
Proses Pembedakan Produk Lateks Karet Alam
……….……….....
Produk Lateks Karet Alam Berpengisi Tepung Kulit Singkong Dengan
Bahan Penyerasi Alkanolamida ……………………...……………..
Pupuk NPK …………………………………………………….....…
Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam Termodifikasi
Dengan Bahan Penyerasi Alkanolamida Dengan Cara
Pengantungan …………………………………………………….…
Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam Termodifikasi
Dengan Pemupukan, Tanpa Pemupukan, Pengantungan Dan
Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
…………………………….
Hasil FT-IR Alkanolamida ……………………………...……...…...
Hasil FT-IR Produk Lateks Karet Alam
……..………..………...…
Hasil FT-IR Produk Lateks Karet Alam Berpengisi Tepung Kulit
Singkong ………………………………………………………...….
Hasil FT-IR Produk Lateks Karet Alam Termodifikasi Dengan
Penyerasi Alkanolamida
……………………….………..……...….
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Dengan Cara Penggantungan ……………………………….…….....
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Penyerasi Alkanolamida Dengan Cara
Penggantungan …………………………………………………...…
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Karet Alam Dengan Penyerasi Alkanolamida Dengan
Penggantungan ……………………………………………………...
Hasil FT-IR Biodegradasi Produk Lateks Karet Alam Termodifikasi
Dengan Cara Penggantungan ……………………………………..…
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Dengan Penyerasi Alkanolamida Dengan Pemupukan ………….….
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Tanpa Pemupukan …………………………………...
119
120
120
120
121
121
121
122
122
122
123
123
124
125
125
126
126
127
127
128
128
129
129
Universitas Sumatera Utara
D.11
D.12
D.13
D.14
D.15
D.16
D.17
D.18
D.19
D.20
D.21
D.22
D.23
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Penyerasi Alkanolamida 10 (gram) Tanpa
Pemupukan ………………………………………………………….. 130
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Penyerasi Alkanolamida 15 (gram) Tanpa
130
Pemupukan ………………………………………………………….
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Dengan Pemupukan ………………………………………………… 131
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Dengan Penyerasi Alkanolamida Dengan Pemupukan ……………. 131
Hasil FT-IR Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Penyerasi Alkanolamida Dengan Cara
Pemupukan ………………………………………………………….. 132
Hasil SEM Tepung Kulit Singkong
……….………………………. 132
Hasil SEM Produk Lateks Karet Alam …………...……….………… 133
Hasil SEM Produk Lateks Karet Alam Dengan Alkanolamida …….. 133
Hasil SEM Produk Lateks Karet Alam Berpengisi Tepung Kulit
Singkong ……………………………………………...…………….. 134
Hasil SEM Produk Lateks Karet Alam Termodifikasi Dengan
Penyerasi Alkanolamida ………………………………...….............. 134
Hasil SEM Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Penyerasi Alkanolamida Dengan Cara
Digantung
………………………………………………………..… 135
Hasil SEM Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Penyerasi Alkanolamida Dengan Cara
Pemupukan ………………………………………………………..… 135
Hasil SEM Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Penyerasi Alkanolamida Dengan Cara Tanpa
Pemupukan ……………………………………………………….…. 136
.
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Nomor
Judul
Halaman
1.1 Ringkasan Penelitian – Penelitian Terdahulu …………...….………
4
1.2 Variabel Yang Dilakukan Dalam Penelitian ………….……...……
8
1.3 Formulasi Lateks Karet Alam ……………………………..……….
9
1.4 Komposisi Sistem Dispersi Alkanolamida Dengan Tepung Kulit
9
Singkong ………...………………………………………….…..…
2.1 Komposisi Lateks Hevea Brasiliensis ……...…………………...…..
12
2.2 Sifat – Sifat Lateks Karet Alam ………...………………………..…
13
2.3 Kandungan Kulit Singkong …………………...………...…………
25
2.4 Sifat – Sifat Dietanolamida ……………………..………….…...…
34
3.1 Formulasi Lateks Karet Alam Dengan Bahan Kuratif …..………....
42
3.2 Komposisi Sistem Dispersi Alkanolamida Dengan Tepung Kulit
Singkong ……………..…………………………………...….……
42
4.1 Nilai Densitas Sambung Silang Produk Lateks Karet Alam Dan
72
Produk Lateks Karet Alam Termodifikasi ………………….….…
A.1 Data Hasil Densitas Sambung Silang (Crosslink Density) ……....... 109
A.2 Data Hasil Kekuatan Tarik (Tensile Strength) …………..……....… 109
A.3 Data Hasil Pemanjangan Saat Putus (Elongation at Break) …...…. 110
A.4 Data Hasil Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Tanpa Pemupukan …………………………….…… 110
A.5 Data Hasil Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet Alam
Termodifikasi Dengan Cara Pemupukan
…………..…………….. 112
A.6 Data Hasil Biodegradasi Vulkanisat Produk Lateks Karet
Termodifikasi Dengan Penggantungan
……………………....…... 112
B.1 Perhitungan Densitas Sambung Silang Produk Lateks Karet Alam . 116
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Judul
Halaman
A DATA PENELITIAN …...…………………………………………. 109
B CONTOH PERHITUNGAN ……………………………………… 116
C DOKUMENTASI PENELITIAN
…………………………….…. 118
D HASIL PENGUJIAN LAB ANALISIS DAN INSTRUMEN
…... 125
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR SINGKATAN
FT-IR
SEM
RBDPS
ASTM
KKK
ZnO
ZDMC
ZDEC
ZDBC
KOH
AO
TSC
S
bsk
HCN
pH
MBT
TMTD
PLKA
PLKA &P
PLKA &T.K.S
T 100 PLKA
T.K.S 5gram &P
T 120 PLKA,
T.K.S 5gram &P
T 120 PLKA,
T.K.S 10gram &P
T 120 PLKA,
T.K.S 15gram &P
T 120 PLKA,
T.K.S 20gram &P
Fourier Transform Infra Red
Scanning Electron Microscope
Refined Bleached Deoderized Palm Stearin
American Society for Testing and Materials
Kadar Karet Kering
Zinc Oxide
Zinc Dimethyldithio Carbamate
Zinc Diethyldithio Carbamate
Zinc Dibuthyldithio Carbamate
Kalium Hidroksida
Antioksidan
Kandungan Padatan Total
Sulfur
Bagian Per-Seratus Karet
Hidrogen Sianida
Potensial Hidrogen
Marcapto Banzhoathizole
Tetra Metil Thiura Disulfarat
Produk lateks karet alam
Produk lateks karet alam dan penyerasi
Produk lateks karet alam dan tepung kulit singkong
Penambahan 5 gram produk lateks karet alam
termodifikasi pada suhu 100 oC
Penambahan 5 gram produk lateks karet alam
termodifikasi pada suhu 120 oC
Penambahan 10 gram produk lateks karet alam
termodifikasi pada suhu 120 oC
Penambahan 15 gram produk lateks karet alam
termodifikasi pada suhu 120 oC
Penambahan 20 gram produk lateks karet alam
termodifikasi pada suhu 120 oC
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR SIMBOL
Simbol
T
Ao
F maks
t
m
m
σ
t
2M C -1
Wd
ρd
ρsol
ρ NRL
Wsol
Ws
Wi
V0
Keterangan
Suhu
Luas penampang awal
Beban maximum
Waktu
Berat sampel
Berat sampel
Kekuatan tarik
Menit
Densitas sambung silang
Massa awal produk lateks karet alam
Densitas lateks karet alam tervulkanisasi
Densitas cairan (toluena)
Densitas lateks karet alam
Massa cairan
Berat sampel sebelum mengembang
Berat sampel setelah direndam
Volume molar
Dimensi
C
mm2
kgf
menit
g
phr
kg. f/mm2
s
g.cm-3
g
g.cm-3
g.cm-3
g.cm-3
g
mm
mm
mol.cm-3
o
Universitas Sumatera Utara