Pengaruh Komposisi Alkanolamida Dari Turunan RBDPKO Sebagai Bahan Penyerasi Pengisi Bentonite Clay Pada Produk Lateks Karet Alam
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1
LATEKS KARET ALAM
Lateks Karet alam yang dikenal dalam perdagangan saat ini adalah
lateks kebun yang diperoleh dengan cara menyadap pohon karet. Lateks karet
alam tersusun dari hidrokarbon dan mengandung sejumlah kecil bagian bukan
karet, seperti lemak, glikolipid, fosfolid, protein, dan bahan organik lainnya
[23]. Senyawa umum lateks karet alam mengandung beberapa senyawa kimia
yang kompleks, antara lain : karet hidrokarbon, protein, lipid netral, lipid polar,
karbohidrat, garam anorganik dan lain- lain. Perbedaan kandungan senyawa
kimia lateks karet alam ini tergantung pada jenis tanaman, jenis penanganan,
dan cara penyadapan [24]. Lateks karet alam mengandung karet dan partikel
bukan karet yang terdapat dalam serum. Agar lateks karet alam tetap dalam
bentuk emulsi untuk pembuatan produk jadi, maka ditambahkan bahan
pengemulsi asam lemak berantai panjang. Kandungan karet dalam lateks segar
biasanya ditingkatkan menjadi 60% kandungan karet kering melalui proses
pemekatan sebelum digunakan untuk membuat produk [22]. Di Indonesia
sendiri jenis karet alam yang paling banyak adalah jenis Standar Indonesia
Rubber -20 (SIR-20). Standar kualitasnya didasarkan pada SNI (06-19031990), dimana komposisi maksimum zat bukan karet adalah kotoran 0,2%, abu
1,0% zat terbang 0,8% dan nitrogen 0,6% [24].
Lateks secara umum didefenisikan sebagai cairan kental (getah karet )
yang keluar dari pembuluh karet bila dilukai. Lateks sewaktu keluar dari
pembuluh karet masih dalam keadaan steril. Air getah lateks kira – kira
mengandung [23] :
1. 25 – 40 % bahan karet mentah (Crude Rubber)
2. 60 – 75 % serum (air dengan zat – zat yang melarut di dalamnya)
[23].
Pada gambar 2.1 dapat dilihat struktur molekul lateks karet alam
8
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
sebagai bahan aditif yang membantu untuk meningkatkan interaksi clay dengan
karet alam. Bahan tersebut adalah senyawa amida tersier, yang diperoleh melalui
proses sintesa amidasi, yaitu dengan mereaksikan asam-asam lemak yang berasal
dari minyak kelapa sawit dengan dietanolamina NH(CH2CH2OH)2 dengan
menggunakan katalis CH3ONa. Molekul-molekul amida asam lemak tersebut
memiliki sifat gabungan yang unik, karena rantai hidrokarbonnya yang panjang
bersifat non-polar sedangkan gugus amidanya bersifat sangat polar [8] .
Alkanalomida berfungsi, sebagai surfaktan. Surfaktan merupakan bahan
kimia yang berpengaruh pada aktivitas permukaan. Surfaktan memiliki
kemampuan untuk larut dalam air dan minyak. Molekul surfaktan terdiri dari dua
bagian, yaitu gugus yang larut dalam minyak (hidrofob) dan gugus yang larut
dalam air (hidrofil). Surfaktan yang memiliki kecenderungan untuk larut dalam
minyak dikelompokkan dalam surfaktan oil soluble, sedangkan yang cenderung
larut dalam air dikelompokkan dalam surfaktam water soluble Alkanolamida
dihasilkan dari turunan minyak sawit Refined Bleached Deodorized Palm Stearin
(RBDPS) yang direaksikan dengan dietanolamin. Sintesa Alkanolamida tersebul
dilangsungkan secara laboratoris pada suhu 70 derajat celcius selama 5 jam.
Pengamatan dimulai dengan mengamati pengaruh Alkanolamida terhadap ciri-ciri
pematangan dan sifat-sifat kompon Karet Alam [14].
2.2.1 BAHAN VULKANISASI
Vulkanisasi adalah reaksi sambung silang (crosslinking) molekulmolekul karet oleh sulfur (belerang), sehingga dihasilkan suatu vulkanisat karet
yang elastis dan kuat. Keelastisan dan kekuatan karet alam dapat ditingkatkan lagi
dengan cara menambahkan pengisi penguat (reinforcing filler) kedalam karet
tersebut. Vulkanisasi adalah suatu proses dimana molekul karet yang linier
mengalami reaksi sambung silang sulfur (sulfur-crosslinking) sehingga menjadi
molekul polimer yang membentuk rangkaian tiga dimensi. Reaksi ini merubah
karet yang bersifat plastis (lembut) dan lemah menjadi karet yang elastis, keras
dan kuat. Vulkanisasi juga dikenal dengan proses pematangan (curing/cure), dan
molekul karet yang sudah tersambung silang (crosslinked rubber) dirujuk sebagai
vulkanisat karet (rubber vulcanizate). Vulkanisat karet tidak lagi bersifat lengket
10
Universitas Sumatera Utara
(tacky), tidak melarut tetapi hanya mengembang didalam pelarut organik tertentu.
[14].
Vulkanisasi dalam kaitannya dengan sifat fisik karet adalah setiap
perlakuan yang menurunkan laju alir elastomer, meningkatkan tensile strenght dan
modulus. Meskipun vulkanisasi terjadi dengan adanya panas dan bahan
vulkanisasi, proses itu tetap berlangsung secara lambat. Reaksi ini dapat
dipercepat dengan penambahan sejumlah kecil bahan organik atau anorganik yang
disebut akselerator. Untuk mengoptimalkan kerjanya akselerator membutuhkan
bahan kimia lain yang dikenal sebagai aktivator. Yang dapat berfungsi sebagai
aktivatornya adalah oksida-oksida logam seperti zinkum oksida (ZnO) [1].
Tanpa proses vulkanisasi (crosslinking), karet alam tidak memberikan sifat
elastic dan tidak stabil terhadap suhu. Karet tersebut akan lebih lengket dan
lembek jika suhu panas dan bersifat getas jika suhu dingin. Hal ini dikarenakan
unsur karet yang terdiri dari polimer isoprene yang panjang. Rantai polimer yang
belum yang belum divulkanisasi akan lebih mudah bergeser saat terjadi perubahan
bentuk. Hjika dilakukan proses vulkanisasi crosslinking, yang terjadi antar rantai
polimer itu akan membuat polimer panjang ini saling terkait sehingga tidak
mudah bergeser dari tempatnya. Crosslinking sering juga diistilahkan sebagai
proses membentuk ikatan silang antara molekul – molekul karet sehingga
merubah sifat karet dari viskositas yang lunak menjadi produk akhir dengan sifat
yang dikehendaki yaitu elastis, berikut adalah proses crosslinking yang terjadi
pada molekul karet [6].
Lateks karet alam setelah dilakukan pemanasan dengan belerang, akan
membentuk ikatan silang antar molekul – molekul karet. Proses ini dapat dilihat
pada Gambar 2.2 Proses crosslinking pada molekul karet di bawah ini.
11
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
2.2.2 BAHAN PENCEPAT REAKSI (ACCELERATOR)
Kelemahan proses vulkanisasi konvesional yang hanya menggunakan
belerang yaitu proses ini membutuhkan waktu yang lama karena reaksi
vulkanisasi ini berlangsung sangat lambat, proses vulkanisasi membutuhkan
belerang dalam jumlah yang sangat banyak, dan tempratur reaksi yang tinggi.
Oleh karena itu pada proses vulkanisasi
ditambahkan juga bahan pencepat
vulkanisasi yang sering diistilahkan sebagai accelerator , fungsi utama dari bahan
pencepat ini adalah untuk mempercepat reaksi vulkanisasi oleh belerang ,
sedangkan manfaat lain yang bisa didapatkan dengan menambahkan bahan
pencepat ini ada dua, yaitu.
1. Kenaikan jumlah produksi karena waktu vulkanisasi menjadi lebih
cepat
2. Perbaikan kualitas barang jadi karet oleh karena daya tahan yang
lebih
baik dengan kekuatan tarik lebih tinggi dibandingkan
dengan vulkanisasi tanpa penambahan bahan pencepat [23].
Ada beberapa jenis bahan pencepat yang bisa digunakan, secara umum
yaitu dari golongan dithiokarbamat. Bahn pencepat jenis ini mampu membantu
reaksi vulkanisasi dengan ultra-cepat, selain itu bahan pencepat ini sesuai jika
digunakan untuk pencepat proses vulkanisasi barang – barang tipis dan dapat
divulkanisasi dalam waktu singkat dan dengan suhu yang rendah (1000C).
contohnya adalah senyawa Zinc dibuthyldithiocarbamate (ZDBC) dan Zinc
diethyldithiocarbamate (ZDEC) serta Zinc dimethyldithiocarbamate (ZDMC)
[23].
2.2.3
BAHAN PENGAKTIF (ACTIVATOR)
Sebagian besar bahan pencepat vulkanisasi accelerator membutuhkan
bahan pengaktif pencepat atau disebut juga penggiat vulkanisasi (activators
accelerator) untuk bisa mempercepat proses vulkanisasi secara maksimal. Bahan
ini dipakai untuk lebih mengaktifkan bahan pencepat organic tidak akan berfungsi
secara efisien tanpa adanya bahan pengaktif. Bahan pengaktif yang umum
13
Universitas Sumatera Utara
digunakan Zinc oxide (ZnO). Selain Zinc oxide senyawa lain yang bisa digunakan
sebagai Activators Accelerator adalah asam stearat [23]
2.2.4
BAHAN PENSTABIL (STABILIZER)
Pencampuran disperse lateks harus dilakukan hati – hati, karena lateks
sangat mudah menggumpal. Bahan pemantap ini berguna mencegah pengentalan
atau penggumpalan lateks terlalu cepat . selain itu penambahan bahan pemantap
akan melindungi lateks dari tegangan terhadap beberapa campuran dan berfungsi
sebagai bahan dispersi. Contoh bahan pemantap yang paling umum digunakan
ialah Kalium Hidroxide (KOH) [23].
2.2.5
BAHAN ANTIOKSIDAN (ANTIOXIDANT)
Bahan penangkal oksidasi (antioksidant) adalah bahan kimia yang
digunakan untuk mencegah terjadinya proses oksidasi (reaksi dengan oksigen)
pada produk karet alam. Bahan antioksidan dapat menstabilkan radikal bebas
dengan melengkapi kekurangan electron yang dimiliki radikal bebas, dan
menghambat terjadinya reaksi berantai dari pembentukan radikal bebas yang
dapat menimbulkan sifat oksidatif pada barang jadi karet. Selain untuk mencegah
proses oksidasi oleh oksigen, penambahan bahan antioksidan juga dapat
melindungi barang jadi karet terhadap ion ion peroksida yaitu ion tembaga, ion
mangan, dan ion besi. Sehingga barang jadi lateks akan memiliki ketahanan
terhadap suhu tinggi, sinar matahari, keretakan dan mempunyai sifat lentur [23].
Antioksidan dikelompokkan antara lain ke dalam :
- Fenil nafrilamin (seperti PAN dan PBN)
- Kondensat aldehid-amina (seperti agerite resin)
- Kondensat keton-amina (seperti flectol H)
- Turunan difenil-amina (contoh : nonox OD)
- Fenil sulfida (seperti santowhite crystals)
- Turunan fenol (seperti montaclere dan lonol)
Jenis wax atau lilin bisa juga membantu melindungi karet dalam kondisi
statis terhadap ozon [22].
14
Universitas Sumatera Utara
2.2.6 BAHAN PENGISI (FILLER)
Bahan pengisi ini merupakan material paling besar kedua dalam hal
kuantitas di dalam campuran karet setelah karet itu sendiri. Pada umumnya bahan
pengisi digunakan untuk memperkuat karet, meningkatkan kepadatan dan
meningkatkan sifat pemprosesan . penguat karet merupakan bidang yang penting
dalam teknologi pemprosesan karet karena dapat meningkatkan satu atau lebih
sifat elastomer, sesuai kegunaanya. Selain itu, penggunaan bahan pengisi akan
meningkatkan banyaknya rantai polimer [23].Pengisi-pengisi biasanya digunakan
untuk meningkatkan sifat-sifat mekanikal dari vulkanisat karet alam seperti
kekuatan tarik (tensile strength), ketahanan terhadap pengikisan dan pengoyakan
(resistances to abrasion and tearing) atau untuk memurahkan ongkos suatu
produk karet (cheapen the cost of product). Pengisi-pengisi juga mempengaruhi
sifat-sifat viskoelastis (viscoelastic properties) dan kekuatan kompon karet.
Berdasarkan efek penguatan terhadap sifat-sifat karet (rubber properties), maka
pengisi dapat dikelompokkan menjadi 3 yaitu penguat (reinforcing), semi penguat
dan bukan penguat (non reinforcing). Pengisi penguat (reinforcing filler)
digunakan untuk meningkatkan sifat-sifat mekanikal vulkanisat karet alam seperti
yang telah dijelaskan diatas. Pengisi bukan penguat dipakai untuk memurahkan
ongkos produksi, dan memudahkan pemprosesan. Pengisi bukan penguat juga
dapat menyebabkan peningkatan kekerasan, penurunan kekuatan-kekuatan tarik
dan koyak, resistansi pengikisan, dan resiliensi dari vulkanisat karet. Kalsium
karbonat (CaCO3), barium sulfat, dan kaolin (clay) adalah contoh-contoh pengisi
bukan penguat bagi karet [8].
2.2.7
BAHAN PENYERASI (SURFAKTAN)
Surfaktan merupakan suatu molekul yang sekaligus memiliki gugus
hidrofil dan gugus lipofil sehingga dapat mempersatukan campuran yang terdiri
dari air dan minyak. Surfaktan adalah bahan aktif permukaan. Aktifitas surfaktan
diperoleh karena sifat ganda dari molekulnya. Molekul surfaktan memiliki bagian
polar yang suka akan air (hidrofilik) dan bagian non polar yang suka akan
minyak/lemak (lipofilik). Umumnya bagian non polar (lipofilik) adalah merupakan
rantai alkil yang panjang, sementara bagian yang non polar (hidrofilik)
mengandung gugus hidroksil [22]
15
Universitas Sumatera Utara
Penggunaan surfaktan terbagi atas tiga golongan, yaitu sebagai bahan
pembasah (wetting agent), bahan pengemulsi (emulsifying agent) dan bahan
pelarut (solubiliting agent). Penggunaan surfaktan ini bertujuan untuk
meningkatkan kestabilan emulsi dengan cara menurunkan tegangan antar muka,
antara fasa minyak dan fasa air. Surfaktan digunakan baik berbentuk emulsi
minyak dalam air maupun berbentuk emulsi air dalam minyak. Penambahan
surfaktan dalam larutan akan menyebabkan turunnya tegangan permukaan larutan.
Kemudian setelah mencapai konsentrasi tertentu, tegangan permukaan akan
konstan
walaupun
konsentrasi
surfaktan
ditambahkan.
Kalau
surfaktan
ditambahkan melebihi konsentrasi ini maka surfaktan mengagregasi membentuk
misel [22].
2.2.8
PROSES PENCELUPAN
Proses pencelupan merupakan suatu teknik yang menghasilkan barang dari
lateks yang dilakukan dengan mencelup suatu pembentuk, yang telah dibersihkan
ke dalam formulasi lateks. Sewaktu pembentuk dicelupkan di dalam formulasi
lateks, partikel-partikel lateks yang bersentuhan dengan permukaan pembentuk
mengalami hilang kestabilan dan membentuk suatu lapisan atau film, dimana film
yang terbentukmempunyai bentuk yang sama dengan pembentuk (cetakan) yang
dicelupkan kemdalam formulasi lateks tersebut dan apabila film ini dikeringkan
produk lateks akan didapat. Dalam industri, teknik pencelupan ini selalu
digunakan untuk menghasilkan produk yang tipis dan berongga seperti sarung
tangan, balon dan lain-lain. Teknik pencelupan terdiri dari tiga cara yaitu [19]:
1. Pencelupan terus (straight dipping)
2. Pencelupan berkoagulan (coagulant dipping)
3. Pencelupan pengaktifan panas (heat sensitized dipping)
Pencelupan berkoagulan merupakan teknik pencelupan yang digunakan
untuk menghasilkan produk yang mempunyai ketebalan sederhana yaitu 0,2-0,8
mm.Contoh produk yang mempunyai ketebalan ini adalah sarung tangan.
Pencelupan berkoagulan pada umumnya dapat dibagi atas dua jenis yaitu :
1. Pencelupan berkoagulan basah
2. Pencelupan berkoagulan kering
16
Universitas Sumatera Utara
Pencelupan berkoagulan basah ialah teknik pencelupan dimana pembentuk
dilapisi oleh koagulan dicelupkan ke dalam formulasi lateks sewaktu koagulan itu
masih basah. Contoh koagulan yang digunakan dalam pencelupan berkoagulan
basah adalah asam asetat. Pencelupan berkoagulan kering yaitu pembentuk
dimasukkan ke dalam formulasi lateks setelah koagulan yang meliputi
pembentukan dikeringkan dahulu. Contoh koagulan yang digunakan dalam
pencelupan berkoagulan kering ialah kalsium nitrat. Pencelupan berkoagulan
kering lebih sering digunakan dari pada pencelupan berkoagulan basah.
2.3
BENTONITE CLAY
Bentonit digunakan oleh industri untuk melakukan banyak pekerjaan.
Aplikasi industri tertentu menjadi jelas dari pemahaman tentang komposisi dan
struktur bentonit, dan sifat-sifat yang bentonite ciptakan. Bentonit umumnya
ditimbun, dikeringkan, dipisahkan sehubungan dengan ukuran partikel atau tanah
menjadi bubuk. Bentonite ini dimanfaatkan terutama ketika bahan yang
tersuspensi dalam cairan, biasanya air atau sebagai bubuk kering atau granul.
Sebagian besar aplikasi industri melibatkan bentonit untuk membentuk suspensi
air kental. Tergantung pada proporsi relatif dari bentonite dan air, campuran ini
digunakan sebagai ikatan, plasticizing, dan suspend agent [18].
Bentonit
menghancurkan
menjadi
partikel
koloid
dan,
sesuai,
menyediakan area permukaan besar per satuan berat dari bentonit. Ini adalah
alasan utama mengapa fungsi bentonit dengan baik dalam emulsi stabil, atau
sebagai media untuk membawa bahan kimia lainnya. Bentonit bereaksi secara
kimiawi dengan banyak bahan organik untuk membentuk senyawa yang
digunakan terutama sebagai pembentuk gel agen di berbagai cairan organik.
Bentonite yang dipilih untuk setiap kebutuhan industri atas dasar jenis dan
kualitas. Pemilihan ini didasarkan terutama pada sifat fisik, kimia dan bentonit
menjadi terlibat hanya sejauh itu mempengaruhi sifat fisik [18].
Adapun penelitian yang berkaitan, yaitu sama penggunaannya dengan clay
yaitu kaolin. Kaolin adalah mineral tanah liat (clay) umumnya digunakan sebagai
pengisi. Kaolin putih, dengan ukuran partikel 300 mesh. Hal ini dapat digunakan
17
Universitas Sumatera Utara
sebagai pengisi lateks karet alam dalam sistem dispersi. Ini terdiri dari air, kaolin
dan alkanolamida.
Hal
ini
mengamati
bahwa
pemanfaatan
alkanolamida
sebagai
memodifikasi agen dapat memodifikasi properti kaolin. itu adalah terbukti dari
kepadatan cross-linking fisik di mana alkanolamida memiliki peran penting untuk
membentuk kuat jaringan cross-link sehingga meningkatkan mekanik properti
[28].
2.4
PENGUJIAN/KARAKTERISASI
2.4.1 UJI KEKUATAN TARIK (TENSILE STRENGTH)
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
(Fmaks) yang digunakan untuk memutuskan spesimennya bahan dibagi dengan
luas penampang awal (Ao) dapat ditunjukkan pada persamaan 2.1 [20].
σ = Fmaks / Ao
…………………………………………(2.1)
Dimana :
σ = kekuatan tarik (kg. f/mm2)
(F) maks = beban maksimum (kgf)
Ao = luas penampang awal (mm2)
2.4.2 UJI SWELLING INDEX DAN KERAPATAN SAMBUNG SILANG
(CROSSLINK DENSITY).
Uji Swelling (ASTM 3615) adalah dilakukan dengan memotong film latex
sampel karet yang dibentuk secara bulat diameter 38 mm dan ketebalan 0,2 mm
dengan metode perendaman dalam siklohexana pada suhu kamar selama 30 menit
untuk memungkinkan pengembangan guna mencapai kesetimbangan difusi.
Kemudian permukaan sampel yang mengembang dihitung dengan menggunakan
kertas grafik dan rasio pengembangan di definisikan sebagai:
Swelling Indek = Ws / Wi…………………(2.2)
18
Universitas Sumatera Utara
Dimana Ws dan Wi adalah berat dari benda uji sebelum mengembang dan
setelah perendaman selama waktu “t”. Rasio ini tentu merupakan ukuran langsung
dari tingkat hubungan silang. Berat sampel benda uji sebelum mengembang 38
mm.[25]
2.4.3 KARAKTERISASI FOURIER TRANSFORM INFRA RED
(FT-IR)
Pada tahun 1965, Cooley dan Turky mendemonstrasikan teknik
spektroskopi FT-IR. Pada dasarnya teknik ini sama dengan spektroskopi infra
merah biasa, kecualidilengkapi dengan cara perhitungan Fourier Transform dan
pengolahan data untuk mendapatkan resolusi dan kepekaan yang lebih tinggi.
Teknik ini dilakukan dengan penambahan peralatan interferometer yang telah
lama ditemukan oleh Michelson pada akhir abad 19 [21].
Penggunaan spektrofotometer FT-IR untuk analisa banyak diajukan untuk
identifikasi suatu senyawa. Hal ini disebabkan spektrum FT-IR suatu senyawa
(misalnya organik) bersifat khas, artinya senyawa yang berbeda akan mempunyai
spektrum berbeda pula. Vibrasi ikatan kimia pada suatu molekul menyebabkan
pita serapan hampir seluruh di daerah spektrum IR 4000-450 cm-1 [21].
Pada molekul biasa molekul organik frekwensi vibrasinya dalam keadaan
tetap. Masing-masing ikatan mempunyai vibrasi regangan (stretching) dan vibrasi
tekuk (bending) yang dapat mengabsorbsi energi radiasi pada frekwensi itu. Yang
dimaksud vibrasi regangan adalah terjadinya terus menerus perubahan jarak antara
dua atom di dalam suatu molekul. Vibrasi ini ada dua macam, yaitu regangan
simetris dan tak simetris. Yang dimaksud vibrasi tekuk adalah terjadinya
perubahan sudutantara dua ikatan kimia. Ada empat macam vibrasi tekuk, yakni
vibrasi tekuk dalam bidang (inplane bending) yang dapat berupa vibrasi deformasi
(scissoring) atau vibrasi “rocking” dan vibrasi keluar bidang (out of plane
bending) yang dapat berupa “wagning” atau berupa twisting (Gambar 2.4).
19
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
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 μ m dari permukaan. Gambar permukaan
yang diperoleh merupakan tofografi segala tonjolan, lekukan dan lubang pada
permukaan [26].
Sinyal elektron sekunder yang dihasilkan ditangkap oleh detektor yang
diteruskan ke monitor. Pada monitor akan diperoleh gambar yang khas
menggambarkan struktur permukaan spesimen. Selanjutnya gambar di monitor
dapat dipotret dengan menggunakan film hitam putih atau dapat pula direkam ke
dalam suatu disket [25]
2.5
ANALISIS BIAYA
Dalam penelitian ini, dilakukan suatu analisa biaya terhadap pembuatan
produk lateks karet alam. Adapun biaya untuk perancangan bahan mentah (raw
material) produk membutuhkan bahan-bahan yakni sebagai berikut:
1. Lateks Karet Alam
2. Bentonite Clay
3. Alkanolamida yang disintesa dari bahan RBDPKO (Refined Bleached
Deodorized Palm Kernel Oil)
4. Wadah Pencelupan
Rincian biaya bahan, dan analisa diberikan dalam Tabel 2.1 dan Tabel 2.2.
Tabel 2.1 Rincian Biaya Bahan Pembuatan Produk Lateks Karet Alam
Bahan
Jumlah
Harga
Harga Total
Lateks Karet Alam
6 kg
Rp 28.000/kg
Rp 168.000
Bentonite Clay
4 kg
Rp 25.000/kg
Rp 100.000
Alkanolamida
300 ml
Rp 200.000
Rp 200.000
21
Universitas Sumatera Utara
Plastik Zipper
2 buah
Rp 15.000/buah
Rp 30.000
Alumunium Foil
2 buah
Rp 22.000/buah
Rp 44.000
Total
Rp 542.000
Tabel 2.2 Rincian Biaya Analisa Pembuatan Produk Lateks Karet Alam
Analisa
Harga@1Sampel
Jumlah
Fourier Transform Infra- 1 Sampel
Harga Total
Rp 50.000
Rp 50.000
Rp 75.000
Rp 225.000
Rp 15.000
Rp 225.000
Rp 250.000
Rp 1.000.000
Red (FTIR) Alkanolamida
Fourier Transform Infra- 4 Sampel
Red (FTIR) Produk Lateks
Karet Alam
Uji
Tensile
Strength 15
Produk Lateks Karet Alam
Sampel
Analisa Scanning Electron 4 Sampel
Microscopy (SEM)
Total
Rp. 1.500.000
Dari rincian biaya yang telah dilakukan diatas maka total biaya yang
diperlukan untuk membuat produk lateks karet alam yaitu sebesar Rp. 2.042.000.
22
Universitas Sumatera Utara
TINJAUAN PUSTAKA
2.1
LATEKS KARET ALAM
Lateks Karet alam yang dikenal dalam perdagangan saat ini adalah
lateks kebun yang diperoleh dengan cara menyadap pohon karet. Lateks karet
alam tersusun dari hidrokarbon dan mengandung sejumlah kecil bagian bukan
karet, seperti lemak, glikolipid, fosfolid, protein, dan bahan organik lainnya
[23]. Senyawa umum lateks karet alam mengandung beberapa senyawa kimia
yang kompleks, antara lain : karet hidrokarbon, protein, lipid netral, lipid polar,
karbohidrat, garam anorganik dan lain- lain. Perbedaan kandungan senyawa
kimia lateks karet alam ini tergantung pada jenis tanaman, jenis penanganan,
dan cara penyadapan [24]. Lateks karet alam mengandung karet dan partikel
bukan karet yang terdapat dalam serum. Agar lateks karet alam tetap dalam
bentuk emulsi untuk pembuatan produk jadi, maka ditambahkan bahan
pengemulsi asam lemak berantai panjang. Kandungan karet dalam lateks segar
biasanya ditingkatkan menjadi 60% kandungan karet kering melalui proses
pemekatan sebelum digunakan untuk membuat produk [22]. Di Indonesia
sendiri jenis karet alam yang paling banyak adalah jenis Standar Indonesia
Rubber -20 (SIR-20). Standar kualitasnya didasarkan pada SNI (06-19031990), dimana komposisi maksimum zat bukan karet adalah kotoran 0,2%, abu
1,0% zat terbang 0,8% dan nitrogen 0,6% [24].
Lateks secara umum didefenisikan sebagai cairan kental (getah karet )
yang keluar dari pembuluh karet bila dilukai. Lateks sewaktu keluar dari
pembuluh karet masih dalam keadaan steril. Air getah lateks kira – kira
mengandung [23] :
1. 25 – 40 % bahan karet mentah (Crude Rubber)
2. 60 – 75 % serum (air dengan zat – zat yang melarut di dalamnya)
[23].
Pada gambar 2.1 dapat dilihat struktur molekul lateks karet alam
8
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
sebagai bahan aditif yang membantu untuk meningkatkan interaksi clay dengan
karet alam. Bahan tersebut adalah senyawa amida tersier, yang diperoleh melalui
proses sintesa amidasi, yaitu dengan mereaksikan asam-asam lemak yang berasal
dari minyak kelapa sawit dengan dietanolamina NH(CH2CH2OH)2 dengan
menggunakan katalis CH3ONa. Molekul-molekul amida asam lemak tersebut
memiliki sifat gabungan yang unik, karena rantai hidrokarbonnya yang panjang
bersifat non-polar sedangkan gugus amidanya bersifat sangat polar [8] .
Alkanalomida berfungsi, sebagai surfaktan. Surfaktan merupakan bahan
kimia yang berpengaruh pada aktivitas permukaan. Surfaktan memiliki
kemampuan untuk larut dalam air dan minyak. Molekul surfaktan terdiri dari dua
bagian, yaitu gugus yang larut dalam minyak (hidrofob) dan gugus yang larut
dalam air (hidrofil). Surfaktan yang memiliki kecenderungan untuk larut dalam
minyak dikelompokkan dalam surfaktan oil soluble, sedangkan yang cenderung
larut dalam air dikelompokkan dalam surfaktam water soluble Alkanolamida
dihasilkan dari turunan minyak sawit Refined Bleached Deodorized Palm Stearin
(RBDPS) yang direaksikan dengan dietanolamin. Sintesa Alkanolamida tersebul
dilangsungkan secara laboratoris pada suhu 70 derajat celcius selama 5 jam.
Pengamatan dimulai dengan mengamati pengaruh Alkanolamida terhadap ciri-ciri
pematangan dan sifat-sifat kompon Karet Alam [14].
2.2.1 BAHAN VULKANISASI
Vulkanisasi adalah reaksi sambung silang (crosslinking) molekulmolekul karet oleh sulfur (belerang), sehingga dihasilkan suatu vulkanisat karet
yang elastis dan kuat. Keelastisan dan kekuatan karet alam dapat ditingkatkan lagi
dengan cara menambahkan pengisi penguat (reinforcing filler) kedalam karet
tersebut. Vulkanisasi adalah suatu proses dimana molekul karet yang linier
mengalami reaksi sambung silang sulfur (sulfur-crosslinking) sehingga menjadi
molekul polimer yang membentuk rangkaian tiga dimensi. Reaksi ini merubah
karet yang bersifat plastis (lembut) dan lemah menjadi karet yang elastis, keras
dan kuat. Vulkanisasi juga dikenal dengan proses pematangan (curing/cure), dan
molekul karet yang sudah tersambung silang (crosslinked rubber) dirujuk sebagai
vulkanisat karet (rubber vulcanizate). Vulkanisat karet tidak lagi bersifat lengket
10
Universitas Sumatera Utara
(tacky), tidak melarut tetapi hanya mengembang didalam pelarut organik tertentu.
[14].
Vulkanisasi dalam kaitannya dengan sifat fisik karet adalah setiap
perlakuan yang menurunkan laju alir elastomer, meningkatkan tensile strenght dan
modulus. Meskipun vulkanisasi terjadi dengan adanya panas dan bahan
vulkanisasi, proses itu tetap berlangsung secara lambat. Reaksi ini dapat
dipercepat dengan penambahan sejumlah kecil bahan organik atau anorganik yang
disebut akselerator. Untuk mengoptimalkan kerjanya akselerator membutuhkan
bahan kimia lain yang dikenal sebagai aktivator. Yang dapat berfungsi sebagai
aktivatornya adalah oksida-oksida logam seperti zinkum oksida (ZnO) [1].
Tanpa proses vulkanisasi (crosslinking), karet alam tidak memberikan sifat
elastic dan tidak stabil terhadap suhu. Karet tersebut akan lebih lengket dan
lembek jika suhu panas dan bersifat getas jika suhu dingin. Hal ini dikarenakan
unsur karet yang terdiri dari polimer isoprene yang panjang. Rantai polimer yang
belum yang belum divulkanisasi akan lebih mudah bergeser saat terjadi perubahan
bentuk. Hjika dilakukan proses vulkanisasi crosslinking, yang terjadi antar rantai
polimer itu akan membuat polimer panjang ini saling terkait sehingga tidak
mudah bergeser dari tempatnya. Crosslinking sering juga diistilahkan sebagai
proses membentuk ikatan silang antara molekul – molekul karet sehingga
merubah sifat karet dari viskositas yang lunak menjadi produk akhir dengan sifat
yang dikehendaki yaitu elastis, berikut adalah proses crosslinking yang terjadi
pada molekul karet [6].
Lateks karet alam setelah dilakukan pemanasan dengan belerang, akan
membentuk ikatan silang antar molekul – molekul karet. Proses ini dapat dilihat
pada Gambar 2.2 Proses crosslinking pada molekul karet di bawah ini.
11
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
2.2.2 BAHAN PENCEPAT REAKSI (ACCELERATOR)
Kelemahan proses vulkanisasi konvesional yang hanya menggunakan
belerang yaitu proses ini membutuhkan waktu yang lama karena reaksi
vulkanisasi ini berlangsung sangat lambat, proses vulkanisasi membutuhkan
belerang dalam jumlah yang sangat banyak, dan tempratur reaksi yang tinggi.
Oleh karena itu pada proses vulkanisasi
ditambahkan juga bahan pencepat
vulkanisasi yang sering diistilahkan sebagai accelerator , fungsi utama dari bahan
pencepat ini adalah untuk mempercepat reaksi vulkanisasi oleh belerang ,
sedangkan manfaat lain yang bisa didapatkan dengan menambahkan bahan
pencepat ini ada dua, yaitu.
1. Kenaikan jumlah produksi karena waktu vulkanisasi menjadi lebih
cepat
2. Perbaikan kualitas barang jadi karet oleh karena daya tahan yang
lebih
baik dengan kekuatan tarik lebih tinggi dibandingkan
dengan vulkanisasi tanpa penambahan bahan pencepat [23].
Ada beberapa jenis bahan pencepat yang bisa digunakan, secara umum
yaitu dari golongan dithiokarbamat. Bahn pencepat jenis ini mampu membantu
reaksi vulkanisasi dengan ultra-cepat, selain itu bahan pencepat ini sesuai jika
digunakan untuk pencepat proses vulkanisasi barang – barang tipis dan dapat
divulkanisasi dalam waktu singkat dan dengan suhu yang rendah (1000C).
contohnya adalah senyawa Zinc dibuthyldithiocarbamate (ZDBC) dan Zinc
diethyldithiocarbamate (ZDEC) serta Zinc dimethyldithiocarbamate (ZDMC)
[23].
2.2.3
BAHAN PENGAKTIF (ACTIVATOR)
Sebagian besar bahan pencepat vulkanisasi accelerator membutuhkan
bahan pengaktif pencepat atau disebut juga penggiat vulkanisasi (activators
accelerator) untuk bisa mempercepat proses vulkanisasi secara maksimal. Bahan
ini dipakai untuk lebih mengaktifkan bahan pencepat organic tidak akan berfungsi
secara efisien tanpa adanya bahan pengaktif. Bahan pengaktif yang umum
13
Universitas Sumatera Utara
digunakan Zinc oxide (ZnO). Selain Zinc oxide senyawa lain yang bisa digunakan
sebagai Activators Accelerator adalah asam stearat [23]
2.2.4
BAHAN PENSTABIL (STABILIZER)
Pencampuran disperse lateks harus dilakukan hati – hati, karena lateks
sangat mudah menggumpal. Bahan pemantap ini berguna mencegah pengentalan
atau penggumpalan lateks terlalu cepat . selain itu penambahan bahan pemantap
akan melindungi lateks dari tegangan terhadap beberapa campuran dan berfungsi
sebagai bahan dispersi. Contoh bahan pemantap yang paling umum digunakan
ialah Kalium Hidroxide (KOH) [23].
2.2.5
BAHAN ANTIOKSIDAN (ANTIOXIDANT)
Bahan penangkal oksidasi (antioksidant) adalah bahan kimia yang
digunakan untuk mencegah terjadinya proses oksidasi (reaksi dengan oksigen)
pada produk karet alam. Bahan antioksidan dapat menstabilkan radikal bebas
dengan melengkapi kekurangan electron yang dimiliki radikal bebas, dan
menghambat terjadinya reaksi berantai dari pembentukan radikal bebas yang
dapat menimbulkan sifat oksidatif pada barang jadi karet. Selain untuk mencegah
proses oksidasi oleh oksigen, penambahan bahan antioksidan juga dapat
melindungi barang jadi karet terhadap ion ion peroksida yaitu ion tembaga, ion
mangan, dan ion besi. Sehingga barang jadi lateks akan memiliki ketahanan
terhadap suhu tinggi, sinar matahari, keretakan dan mempunyai sifat lentur [23].
Antioksidan dikelompokkan antara lain ke dalam :
- Fenil nafrilamin (seperti PAN dan PBN)
- Kondensat aldehid-amina (seperti agerite resin)
- Kondensat keton-amina (seperti flectol H)
- Turunan difenil-amina (contoh : nonox OD)
- Fenil sulfida (seperti santowhite crystals)
- Turunan fenol (seperti montaclere dan lonol)
Jenis wax atau lilin bisa juga membantu melindungi karet dalam kondisi
statis terhadap ozon [22].
14
Universitas Sumatera Utara
2.2.6 BAHAN PENGISI (FILLER)
Bahan pengisi ini merupakan material paling besar kedua dalam hal
kuantitas di dalam campuran karet setelah karet itu sendiri. Pada umumnya bahan
pengisi digunakan untuk memperkuat karet, meningkatkan kepadatan dan
meningkatkan sifat pemprosesan . penguat karet merupakan bidang yang penting
dalam teknologi pemprosesan karet karena dapat meningkatkan satu atau lebih
sifat elastomer, sesuai kegunaanya. Selain itu, penggunaan bahan pengisi akan
meningkatkan banyaknya rantai polimer [23].Pengisi-pengisi biasanya digunakan
untuk meningkatkan sifat-sifat mekanikal dari vulkanisat karet alam seperti
kekuatan tarik (tensile strength), ketahanan terhadap pengikisan dan pengoyakan
(resistances to abrasion and tearing) atau untuk memurahkan ongkos suatu
produk karet (cheapen the cost of product). Pengisi-pengisi juga mempengaruhi
sifat-sifat viskoelastis (viscoelastic properties) dan kekuatan kompon karet.
Berdasarkan efek penguatan terhadap sifat-sifat karet (rubber properties), maka
pengisi dapat dikelompokkan menjadi 3 yaitu penguat (reinforcing), semi penguat
dan bukan penguat (non reinforcing). Pengisi penguat (reinforcing filler)
digunakan untuk meningkatkan sifat-sifat mekanikal vulkanisat karet alam seperti
yang telah dijelaskan diatas. Pengisi bukan penguat dipakai untuk memurahkan
ongkos produksi, dan memudahkan pemprosesan. Pengisi bukan penguat juga
dapat menyebabkan peningkatan kekerasan, penurunan kekuatan-kekuatan tarik
dan koyak, resistansi pengikisan, dan resiliensi dari vulkanisat karet. Kalsium
karbonat (CaCO3), barium sulfat, dan kaolin (clay) adalah contoh-contoh pengisi
bukan penguat bagi karet [8].
2.2.7
BAHAN PENYERASI (SURFAKTAN)
Surfaktan merupakan suatu molekul yang sekaligus memiliki gugus
hidrofil dan gugus lipofil sehingga dapat mempersatukan campuran yang terdiri
dari air dan minyak. Surfaktan adalah bahan aktif permukaan. Aktifitas surfaktan
diperoleh karena sifat ganda dari molekulnya. Molekul surfaktan memiliki bagian
polar yang suka akan air (hidrofilik) dan bagian non polar yang suka akan
minyak/lemak (lipofilik). Umumnya bagian non polar (lipofilik) adalah merupakan
rantai alkil yang panjang, sementara bagian yang non polar (hidrofilik)
mengandung gugus hidroksil [22]
15
Universitas Sumatera Utara
Penggunaan surfaktan terbagi atas tiga golongan, yaitu sebagai bahan
pembasah (wetting agent), bahan pengemulsi (emulsifying agent) dan bahan
pelarut (solubiliting agent). Penggunaan surfaktan ini bertujuan untuk
meningkatkan kestabilan emulsi dengan cara menurunkan tegangan antar muka,
antara fasa minyak dan fasa air. Surfaktan digunakan baik berbentuk emulsi
minyak dalam air maupun berbentuk emulsi air dalam minyak. Penambahan
surfaktan dalam larutan akan menyebabkan turunnya tegangan permukaan larutan.
Kemudian setelah mencapai konsentrasi tertentu, tegangan permukaan akan
konstan
walaupun
konsentrasi
surfaktan
ditambahkan.
Kalau
surfaktan
ditambahkan melebihi konsentrasi ini maka surfaktan mengagregasi membentuk
misel [22].
2.2.8
PROSES PENCELUPAN
Proses pencelupan merupakan suatu teknik yang menghasilkan barang dari
lateks yang dilakukan dengan mencelup suatu pembentuk, yang telah dibersihkan
ke dalam formulasi lateks. Sewaktu pembentuk dicelupkan di dalam formulasi
lateks, partikel-partikel lateks yang bersentuhan dengan permukaan pembentuk
mengalami hilang kestabilan dan membentuk suatu lapisan atau film, dimana film
yang terbentukmempunyai bentuk yang sama dengan pembentuk (cetakan) yang
dicelupkan kemdalam formulasi lateks tersebut dan apabila film ini dikeringkan
produk lateks akan didapat. Dalam industri, teknik pencelupan ini selalu
digunakan untuk menghasilkan produk yang tipis dan berongga seperti sarung
tangan, balon dan lain-lain. Teknik pencelupan terdiri dari tiga cara yaitu [19]:
1. Pencelupan terus (straight dipping)
2. Pencelupan berkoagulan (coagulant dipping)
3. Pencelupan pengaktifan panas (heat sensitized dipping)
Pencelupan berkoagulan merupakan teknik pencelupan yang digunakan
untuk menghasilkan produk yang mempunyai ketebalan sederhana yaitu 0,2-0,8
mm.Contoh produk yang mempunyai ketebalan ini adalah sarung tangan.
Pencelupan berkoagulan pada umumnya dapat dibagi atas dua jenis yaitu :
1. Pencelupan berkoagulan basah
2. Pencelupan berkoagulan kering
16
Universitas Sumatera Utara
Pencelupan berkoagulan basah ialah teknik pencelupan dimana pembentuk
dilapisi oleh koagulan dicelupkan ke dalam formulasi lateks sewaktu koagulan itu
masih basah. Contoh koagulan yang digunakan dalam pencelupan berkoagulan
basah adalah asam asetat. Pencelupan berkoagulan kering yaitu pembentuk
dimasukkan ke dalam formulasi lateks setelah koagulan yang meliputi
pembentukan dikeringkan dahulu. Contoh koagulan yang digunakan dalam
pencelupan berkoagulan kering ialah kalsium nitrat. Pencelupan berkoagulan
kering lebih sering digunakan dari pada pencelupan berkoagulan basah.
2.3
BENTONITE CLAY
Bentonit digunakan oleh industri untuk melakukan banyak pekerjaan.
Aplikasi industri tertentu menjadi jelas dari pemahaman tentang komposisi dan
struktur bentonit, dan sifat-sifat yang bentonite ciptakan. Bentonit umumnya
ditimbun, dikeringkan, dipisahkan sehubungan dengan ukuran partikel atau tanah
menjadi bubuk. Bentonite ini dimanfaatkan terutama ketika bahan yang
tersuspensi dalam cairan, biasanya air atau sebagai bubuk kering atau granul.
Sebagian besar aplikasi industri melibatkan bentonit untuk membentuk suspensi
air kental. Tergantung pada proporsi relatif dari bentonite dan air, campuran ini
digunakan sebagai ikatan, plasticizing, dan suspend agent [18].
Bentonit
menghancurkan
menjadi
partikel
koloid
dan,
sesuai,
menyediakan area permukaan besar per satuan berat dari bentonit. Ini adalah
alasan utama mengapa fungsi bentonit dengan baik dalam emulsi stabil, atau
sebagai media untuk membawa bahan kimia lainnya. Bentonit bereaksi secara
kimiawi dengan banyak bahan organik untuk membentuk senyawa yang
digunakan terutama sebagai pembentuk gel agen di berbagai cairan organik.
Bentonite yang dipilih untuk setiap kebutuhan industri atas dasar jenis dan
kualitas. Pemilihan ini didasarkan terutama pada sifat fisik, kimia dan bentonit
menjadi terlibat hanya sejauh itu mempengaruhi sifat fisik [18].
Adapun penelitian yang berkaitan, yaitu sama penggunaannya dengan clay
yaitu kaolin. Kaolin adalah mineral tanah liat (clay) umumnya digunakan sebagai
pengisi. Kaolin putih, dengan ukuran partikel 300 mesh. Hal ini dapat digunakan
17
Universitas Sumatera Utara
sebagai pengisi lateks karet alam dalam sistem dispersi. Ini terdiri dari air, kaolin
dan alkanolamida.
Hal
ini
mengamati
bahwa
pemanfaatan
alkanolamida
sebagai
memodifikasi agen dapat memodifikasi properti kaolin. itu adalah terbukti dari
kepadatan cross-linking fisik di mana alkanolamida memiliki peran penting untuk
membentuk kuat jaringan cross-link sehingga meningkatkan mekanik properti
[28].
2.4
PENGUJIAN/KARAKTERISASI
2.4.1 UJI KEKUATAN TARIK (TENSILE STRENGTH)
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
(Fmaks) yang digunakan untuk memutuskan spesimennya bahan dibagi dengan
luas penampang awal (Ao) dapat ditunjukkan pada persamaan 2.1 [20].
σ = Fmaks / Ao
…………………………………………(2.1)
Dimana :
σ = kekuatan tarik (kg. f/mm2)
(F) maks = beban maksimum (kgf)
Ao = luas penampang awal (mm2)
2.4.2 UJI SWELLING INDEX DAN KERAPATAN SAMBUNG SILANG
(CROSSLINK DENSITY).
Uji Swelling (ASTM 3615) adalah dilakukan dengan memotong film latex
sampel karet yang dibentuk secara bulat diameter 38 mm dan ketebalan 0,2 mm
dengan metode perendaman dalam siklohexana pada suhu kamar selama 30 menit
untuk memungkinkan pengembangan guna mencapai kesetimbangan difusi.
Kemudian permukaan sampel yang mengembang dihitung dengan menggunakan
kertas grafik dan rasio pengembangan di definisikan sebagai:
Swelling Indek = Ws / Wi…………………(2.2)
18
Universitas Sumatera Utara
Dimana Ws dan Wi adalah berat dari benda uji sebelum mengembang dan
setelah perendaman selama waktu “t”. Rasio ini tentu merupakan ukuran langsung
dari tingkat hubungan silang. Berat sampel benda uji sebelum mengembang 38
mm.[25]
2.4.3 KARAKTERISASI FOURIER TRANSFORM INFRA RED
(FT-IR)
Pada tahun 1965, Cooley dan Turky mendemonstrasikan teknik
spektroskopi FT-IR. Pada dasarnya teknik ini sama dengan spektroskopi infra
merah biasa, kecualidilengkapi dengan cara perhitungan Fourier Transform dan
pengolahan data untuk mendapatkan resolusi dan kepekaan yang lebih tinggi.
Teknik ini dilakukan dengan penambahan peralatan interferometer yang telah
lama ditemukan oleh Michelson pada akhir abad 19 [21].
Penggunaan spektrofotometer FT-IR untuk analisa banyak diajukan untuk
identifikasi suatu senyawa. Hal ini disebabkan spektrum FT-IR suatu senyawa
(misalnya organik) bersifat khas, artinya senyawa yang berbeda akan mempunyai
spektrum berbeda pula. Vibrasi ikatan kimia pada suatu molekul menyebabkan
pita serapan hampir seluruh di daerah spektrum IR 4000-450 cm-1 [21].
Pada molekul biasa molekul organik frekwensi vibrasinya dalam keadaan
tetap. Masing-masing ikatan mempunyai vibrasi regangan (stretching) dan vibrasi
tekuk (bending) yang dapat mengabsorbsi energi radiasi pada frekwensi itu. Yang
dimaksud vibrasi regangan adalah terjadinya terus menerus perubahan jarak antara
dua atom di dalam suatu molekul. Vibrasi ini ada dua macam, yaitu regangan
simetris dan tak simetris. Yang dimaksud vibrasi tekuk adalah terjadinya
perubahan sudutantara dua ikatan kimia. Ada empat macam vibrasi tekuk, yakni
vibrasi tekuk dalam bidang (inplane bending) yang dapat berupa vibrasi deformasi
(scissoring) atau vibrasi “rocking” dan vibrasi keluar bidang (out of plane
bending) yang dapat berupa “wagning” atau berupa twisting (Gambar 2.4).
19
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
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 μ m dari permukaan. Gambar permukaan
yang diperoleh merupakan tofografi segala tonjolan, lekukan dan lubang pada
permukaan [26].
Sinyal elektron sekunder yang dihasilkan ditangkap oleh detektor yang
diteruskan ke monitor. Pada monitor akan diperoleh gambar yang khas
menggambarkan struktur permukaan spesimen. Selanjutnya gambar di monitor
dapat dipotret dengan menggunakan film hitam putih atau dapat pula direkam ke
dalam suatu disket [25]
2.5
ANALISIS BIAYA
Dalam penelitian ini, dilakukan suatu analisa biaya terhadap pembuatan
produk lateks karet alam. Adapun biaya untuk perancangan bahan mentah (raw
material) produk membutuhkan bahan-bahan yakni sebagai berikut:
1. Lateks Karet Alam
2. Bentonite Clay
3. Alkanolamida yang disintesa dari bahan RBDPKO (Refined Bleached
Deodorized Palm Kernel Oil)
4. Wadah Pencelupan
Rincian biaya bahan, dan analisa diberikan dalam Tabel 2.1 dan Tabel 2.2.
Tabel 2.1 Rincian Biaya Bahan Pembuatan Produk Lateks Karet Alam
Bahan
Jumlah
Harga
Harga Total
Lateks Karet Alam
6 kg
Rp 28.000/kg
Rp 168.000
Bentonite Clay
4 kg
Rp 25.000/kg
Rp 100.000
Alkanolamida
300 ml
Rp 200.000
Rp 200.000
21
Universitas Sumatera Utara
Plastik Zipper
2 buah
Rp 15.000/buah
Rp 30.000
Alumunium Foil
2 buah
Rp 22.000/buah
Rp 44.000
Total
Rp 542.000
Tabel 2.2 Rincian Biaya Analisa Pembuatan Produk Lateks Karet Alam
Analisa
Harga@1Sampel
Jumlah
Fourier Transform Infra- 1 Sampel
Harga Total
Rp 50.000
Rp 50.000
Rp 75.000
Rp 225.000
Rp 15.000
Rp 225.000
Rp 250.000
Rp 1.000.000
Red (FTIR) Alkanolamida
Fourier Transform Infra- 4 Sampel
Red (FTIR) Produk Lateks
Karet Alam
Uji
Tensile
Strength 15
Produk Lateks Karet Alam
Sampel
Analisa Scanning Electron 4 Sampel
Microscopy (SEM)
Total
Rp. 1.500.000
Dari rincian biaya yang telah dilakukan diatas maka total biaya yang
diperlukan untuk membuat produk lateks karet alam yaitu sebesar Rp. 2.042.000.
22
Universitas Sumatera Utara