Erna Suryani : Analisa Perbandingan Nilai Accelerated Storage Hardening Test Asht Dari Karet Remah Sir 20cv Dan Sir 3wf, 2009.
USU Repository © 2009
2.5 Pembuatan Fosfor Pentaoksida P
2
O
5
Fosfor pentaoksida disiapkan dengan pembakaran fosfor dalam udara atau oksigen dan sangat stabil bahkan pada temperatur tinggi. Fosfor pentaoksida komersial berisi beberapa trioksida dan
asam metafosfor. P
2
O
5
dimurnikan dengan menguapkan dalam udara kering tertentu atau oksigen dalam kaca yang keras atau tabung besi dan dikondensasikan dalam penerima dingin cooled
receiver. Fosfor oksida yang lebih rendah dioksidasi menjadi fosfor pentaoksida dengan pemanasan pada temperatur 175
o
C- 220
o
C dalam udara yang mengandung ozon. Produk yang dimurnikan akan bebas dari oksida yang rendah, tidak akan memberikan warna hitam dengan
larutan perak nitrat AgNO
3
. Bubuk putih P
2
O
5
menjadi lebih padat dan kurang volatile pada temperatur 440
o
C, kemudian didestilasi pada CO
2
kering bentuknya kristal heksagonal yang menyublim pada temperatur 250
o
C. Densitas uap pada temperatur 1400
o
C sedikit lebih tinggi daripada yang sesuai dengan P
4
O
10
. Partington,J.R.,1961
2.6 Reaksi Storage Hardening
Storage hardening pengerasan karet selama penyimpanan ditunjukkan dengan kenaikkan nilai Viskositas Mooney, sebenarnya merupakan suatu proses yang kompleks sebab melibatkan
beberapa tipe mekanisme yang sampai saat ini belum jelas dan pasti penyebabnya. Selama puluhan tahun dilakukan penelitian tentang storage hardening hanya beberapa proses
karakteristik yang sudah dapat diidentifikasi secara jelas yaitu:
Erna Suryani : Analisa Perbandingan Nilai Accelerated Storage Hardening Test Asht Dari Karet Remah Sir 20cv Dan Sir 3wf, 2009.
USU Repository © 2009
a. Proses storage hardening akan dipercepat pada kondisi kelembaban yang rendah. Hal ini yang mendorong dikembangkan pengujian pengerasan selama penyimpanan yang dipercepat atau
Accelerated Storage Hardening Test ASHT dengan menggunakan bahan kimia P
2
O
5
yang menyerap air. ASHT adalah mengukur jumlah maksimum karet menjadi keras hardening
selama penyimpanan pada kondisi normal. Jadi apabila suatu sampel karet mempunyai nilai kenaikan ASHT sebanyak 8 unit atau kurang setara dengan kenaikan nilai V
R
sebanyak 9-12 unit, akan dinyatakan sebagai karet viskositas mantap. Namun dalam kondisi penyimpanan yang
sebenarnya kenaikan nilai V
R
akan jauh lebih kecil dari 9-12 unit. Misalkan SMR CV viskositas mantap yang telah disimpan selama 5 tahun hanya mengalami kenaikan nilai V
R
sebanyak 4-8 unit sedangkan SMR L viskositas tidak mantap mengalami kenaikan sebanyak 15-19 unit.
b Beberapa regensia yang mengandung senyawa amina misalnya hidroksilamin dapat mencegah proses storage hardening apabila ditambahkan ke dalam lateks dalam jumlah yang cukup
sebelum pemisahan partikel karetnya pembekuan. c. Proses storage hardening dikatalisa oleh adanya asam-asam amino di dalam lateks.
Hipotesa untuk menjelaskan mekanisme terjadinya reaksi storage hardening adalah karena ikatan silang antara gugus aldehid pada rantai poliisopren dengan gugus aldehid terkondensasi yang ada
di dalam bahan bukan karet atau yang terdapat pada rantai poliisopren yang lain. Usulan lain mekanisme storage hardening menyatakan bahwa storage hardening adalah
ikatan silang ion yang sangat dipengaruhi oleh uap air didalamnya. Pengeringan karet yang bertujuan untuk menghilangkan air akan menyebabkan bertambahnya intensitas interaksi ion
sehingga meningkatkan densitas ikatan silang. Selama penyimpanan dalam keadaan kering, reaksi ikatan silang yang terjadi akan semakin dipercepat sampai jenuh maksimum. Hal inilah
yang menyebabkan disebut dengan storage hardening.
Erna Suryani : Analisa Perbandingan Nilai Accelerated Storage Hardening Test Asht Dari Karet Remah Sir 20cv Dan Sir 3wf, 2009.
USU Repository © 2009
2.6.1 Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Reaksi Storage Hardening
Faktor-faktor yang mempengaruhi terjadinya reaksi storage hardening sehingga juga mempengaruhi Viskositas Mooney karet alam adalah jenis klon, cara pembekuan, lama
penyimpanan koagulum, suhu pengeringan, dan suhu bandela. a. Jenis klon
Jenis klon mempunyai gugus aldehid yang berbeda-beda jumlahnya. Semakin banyak jumlah gugus aldehid yang terdapat pada setiap rantai poliisopren maka nilai viskositas mooney akan
semakin tinggi dengan terbentuknya ikatan silang dari karet tersebut. b.Cara penggumpalan
Penggumpalan karet didalam lateks kebun pH ± 6,8 dapat dilakukan dengan penambahan asam untuk menurunkan pH hingga tercapai titik isoelektrik yaitu pH dimana muatan positif
protein seimbang dengan muatan negatif. Titik isoelektrik karet pada lateks adalah pada pH 4,5- 4,8. Asam penggumpal yang banyak digunakan adalah asam formiat atau asam asetat dengan
karet yang dihasilkan bermutu baik. Proses penggumpalan karet didalam lateks juga dapat terjadi secara alami akibat kegiatan mikroba. Karbohidrat dan protein lateks menjadi sumber
nutrisi bagi pertumbuhan mikroba dan diubah menjadi asam-asam lemak eteris asam formiat, asetat dan propionat. Pembekuan dengan asam akan mempunyai nilai V
R
yang paling rendah dan pembekuan secara alami mempunnyai nilai V
R
yang paling tinggi bila dibandingkan dengan pembekuan dengan menggunakan panas dan penambahan mikroba luar.
c. Lama penyimpanan koagulum dan karet remah Lama penyimpanan koagulum dan karet remah sebelum diproses dapat menaikkan nilai V
R
. Dalam bentuk karet remah akan lebih cepat mengalami kenaikkan nilai V
R
dibandingkan dalam bentuk koagululm karena kadar airnya lebih sedikit 2:8.
Erna Suryani : Analisa Perbandingan Nilai Accelerated Storage Hardening Test Asht Dari Karet Remah Sir 20cv Dan Sir 3wf, 2009.
USU Repository © 2009
Perbedaan lama penyimpanan koagulum di tempatkebun petani akan menyebabkan bervariasinya nilai V
R
koagulum kebun. Nilai V
R
dari karet SIR 20 tinggi dan bervariasi yaitu antara 75 – 90 karena diolah dari koagulum kebun yang telah mengalami penyimpanan yang
lama dan dengan waktu yang bervariasi pula ditempat petani karet. d. Suhu pengeringan
Pada waktu karet remah dipanaskan, akan terjadi dua reaksi yaitu reaksi ikatan silang gugus aldehid dan reaksi oksidasi yang memutuskan rantai molekul karet. Suhu pengeringan yang
tinggi dapat menaikan atau menurunkan nilai V
R
karet tergantung dari kecepatan reaksi antara kedua reaksi tersebut. Biasanya pengeringan pada suhu tinggi dan waktu lama terjadinya
pemutusan molekul karet akan lebih cepat dibandingkan dengan reaksi ikatan silang gugus aldehid.
Dampak dari pengerigan pada suhu tinggi dan waktu yang lama adalah PRI Plastisitas Retensi Indeks akan turun jatuh yang ditandai dengan karet menjadi lunak dan lembut. Jadi
perlu dicari suhu yang optimal biasanya antara 110-120
o
C supaya didapat nilai V
R
yang sedang 55-65 dan PRI Plastisitas Retensi Indeks yang memenuhi spesifikasi mutu teknis.
e.Suhu bandela Suhu tinggi pada waktu membuat bandela dari karet remah yang baru keluar dari alat pengering
akan meningkatkan nilai V
R
karet. Semakin tinggi suhu bandela akan semakin tinggi pula nilai akhir V
R
. Hal ini diduga karena kecepatan reaksi kondensasi ikatan silang aldehid lebih cepat dibandingkan kecepatan pemutusan ikatan rantai oleh reaksi oksidasi sebab jumlah oksigen di
dalam bandela sedikit. Untuk mengatasi hal ini, begitu karet remah akan keluar dari alat pengering, maka pada bagian paling ujung akhir langsung didinginkan dengan kipas angin
cooling.
Erna Suryani : Analisa Perbandingan Nilai Accelerated Storage Hardening Test Asht Dari Karet Remah Sir 20cv Dan Sir 3wf, 2009.
USU Repository © 2009
2.6.2 Cara-Cara Penanggulangan Reaksi Storage Hardening
Karena reaksi storage hardening dipengaruhi oleh jenis klon dan telah terjadi sejak lateks keluar dari pembuluh lateks, selama pengolahan, penyimpanan, sampai pengangkutan, maka cara
penanggulangan yang dapat dilakukan adalah : a. Memilih atau melakukan seleksi klon-klon yang cocok untuk karet viskositas mantap SIR
20CV dan SIR 3WF dengan melihat jarak viskositas Mooney dari karet yang dihasilkan selama setahun. Apabila menggunakan klon campuran harus diperhatikan berat karet kering
dari setiap klon dan masing-masing nnilai V
R
nya untuk memperkirakan viskositas mooney di tangki pabrik.
b. Menggunakan bahan-bahan kimia yang dapat mencegah terjadinya reaksi ikatan silang antara gugus aldehid misalkan hidroksilamin netral sulfat HNS, hidroksil amonium sulfat HAS,
dan lain-lain. c. Lateks dibekukan dengan asam formiat pada pH 4,5-5.
d. Segera mengolah koagulum dan karet remah. e. Menggunakan suhu pengeringan yang optimal, antara 110-120
o
C. f. Begitu karet remah kering keluar dari alat pengering segera dilakukan pendinginan dengan
kipas sampai suhunya sama dengan udara luar. g. Mencegah terjadinya pengenceran lateks dan kontaminasi oleh ion logam Cu
++
, Mn
++
dan Fe
++
, misalkan karena dengan menggunakan wadah yang dibuat dari basi dan tembaga.http:library.usu.ac.id
Erna Suryani : Analisa Perbandingan Nilai Accelerated Storage Hardening Test Asht Dari Karet Remah Sir 20cv Dan Sir 3wf, 2009.
USU Repository © 2009
BAB 3 BAHAN DAN METODE
3.1 Alat
1. Gilingan Laboratorium
2. Wallace rapid plastimeter
Wallace 3.
Wallace punch Wallace
4. Oven
Gallenhamp 5.
Gelas weighing bottle Pyrex
6. Tatakan kasa 40 mesh
7. Spatula
Erna Suryani : Analisa Perbandingan Nilai Accelerated Storage Hardening Test Asht Dari Karet Remah Sir 20cv Dan Sir 3wf, 2009.
USU Repository © 2009
8. Kertas sigaret
9. Neraca analitis
10. Stopwatch
11. Talam aluminium
12. Gunting
3.2 Bahan
1. SIR 20 CV berasal dari cup lumb
2. SIR 3 WF berasal dari lateks
3. P
2
O
5
Prosedur Percobaan
1. Penentuan Po Sebelum Pemanasan a.
Ditimbang 25 gram SIR 3 WF dan SIR 20 CV yang sudah dikeringkan b.
Digiling dengan blending mill sebanyak tiga kali dengan ketebalan 1,6-1,8 mm c.
Dilipat dua lembaran karet SIR 3 WF dan SIR 20 CV, kemudian diletakkan perlahan- lahan dengan telapak tangan sehingga mempunyai ketebalan 3,2-3,6 mm
d. Dipotong lembaran karet SIR 3 WF dan SIR 20 CV dengan alat Wallace punch sebanyak
6 buah potongan uji dengan diameter 13 mm e.
Untuk pengukuran pastisitas awal Po diambil 3 potongan uji, sedangkan untuk pengukuran plastisitas setelah pengusangan diambil 3 potongan uji.
Erna Suryani : Analisa Perbandingan Nilai Accelerated Storage Hardening Test Asht Dari Karet Remah Sir 20cv Dan Sir 3wf, 2009.
USU Repository © 2009
f. Untuk potongan uji plastisitas sebanyal 3 buah, kemudian diletakkan satu-persatu
diantara dua lembar kertas sigaret dengan ukuran 40 mm x 35 mm, kemudian diletakkan diatas piringan plastimeter lalu piringan plastimeter tersebut ditutup.
g. Setelah ketukan pertama piringan bawah plastimeter akan bergerak keatas selama 15
detik dan menekan piringan atas. h.
Kemudian dilanjutkan sampai ketukan kedua berakhir yang ditandai dengan jarum micrometer pada waktu berhenti bergerak sebagai nilai plastimeter karet.
2. Penentuan ASHT a.
Ditimbang P
2
O
5
=7 ± 1 gr dan masukkan kedalam gelas weighing bottle. b. Dimasukkan butiran sampel pada tatakan kasa 40 mesh yang berada didalam gelas
weighing bottle. c. Dioleskan bagian dalam tutup gelas dengan Vaseline.
d. Dimasukkan kedalam oven dengan suhu 60
o
C selama 24 jam. e.
Dikeluarkan gelas weighing bottle yang berisi sampel tersebut dan letakkan diatas talam. f.
Setelah sampel mencapai suhu ruangan, test seperti melakukan test Po.
Erna Suryani : Analisa Perbandingan Nilai Accelerated Storage Hardening Test Asht Dari Karet Remah Sir 20cv Dan Sir 3wf, 2009.
USU Repository © 2009
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil
