Vulkanisasi Sol Sepatu Pengaruh Komposisi Arang Cangkang Kelapa Sawit Dan Hitam Arang (Carbon Black) Terhadap Kualitas Kompon Karet Sol Sepatu

2.4.1.Standar Mutu Arang Aktif Menurut SII, arang aktif yang baik mempunyai persyaratan seperti yang tercantum pada table berikut ini : Tabel 2.3. Persyaratan arang aktif menurut SII Jenis uji Persyaratan Bagian yang hilang pada pemanasan 950 o C Maksimum 15 Air Maksimum 10 Abu Maksimum 2,5 Bagian yang tidak mengarang Tidak nyata Daya serap terhadap larutan I 2 Maksimum 20

2.5. Vulkanisasi

Vulkanisasi adalah reaksi kimia yang menyebabkan molekul karet yang linear mengalami reaksi sambung silang crosslinking sehingga menjadi molekul polimer yang membentuk rangkaian tiga dimensi. Reaksi merubah karet yang bersifat plastis lembut dan lemah menjadi karet yang elastis, keras dan kuat. Vulkanisasi juga dikenal dengan proses pematangan, dan molekul karet yang sudah tersambung silang dirujuk sebagai vulkanisasi karet. Secara umum vulkanisasi dibagi menjadi tiga sistim yaitu pemvulkanisasian konvensional, semiefisien, dan efisien. Untuk tujuan pembedaan ketiga sistim ini dibedakan berdasarkan jumlah kuratif perbandingan antara sulfur dan pencepat yang digunakan. Ketiga tujuan pembedaan antara sistim effisien dan tidak efisien sistim konvensional digunakan faktor efisien sambung silang Indra Surya, 2006. Universitas Sumatera Utara

2.6. Bahan Kimia Penyusun Kompon Karet

Ada beberapa bahan kimia dalam menyusun kompon. Sesuai dengan proses yang dibantunya bahan itu ada yang berfungsi sebagai bahan pokok, yaitu :

2.6.1. Bahan pemvulkanisasi

Bahan kimia ini diperlukan dalam proses vulkanisasi agar kompon karet cepat matang. Yang biasa digunakan untuk keperluan ini adalah belerang. Selain untuk vulkanisasi karet alam, belerang juga digunakan untuk vulkanisasi karet sintetis. Selain belerang bahan- bahan seperti damar fenolik, peroksida organik, radiasi sinar gamma, serta uretan juga dapat digunakan Tim penulis, 1992.

2.6.2. Bahan Pemercepat Reaksi

Reaksi vulkanisasi biasanya berlangsung sangat lambat. Dalam dunia industri hal ini kurang efisien karena menambah lama waktu produksi yang secara tak langsung juga menambah biaya. Bahan pencepat reaksi digunakan untuk mengatasi kelambatan ini. Berdasarkan jenisnya ada beberapa macam bahan pencepat reaksi Tim penulis, 1992. Contoh-contoh : MBT,MBTS,DPG,TMT,HBS, dan lain-lain Tergantung dari khasiatnya untuk mempercepat vulkanisasi, bahan-bahan pencepat dapat dibagi menjadi beberapa golongan : - Bahan-bahan pencepat yang lemah - Bahan-bahan pencepat yang sedang - Bahan-bahan pencepat yang kuat - Bahan-bahan pencepat yang ultra teramat sangat Rubber Stichting, 1983. Universitas Sumatera Utara

2.6.3. Bahan Penggiat

Fungsi bahan pengiat adalah menambah cepat kerja bahan pencepat reaksi. Jadi, meskipun bahan ini tidak termasuk vital, tetapi cukup menentukan dalam proses pengolahan karet. Seng oksida dan asam stearat adalah contoh bahan pengiat yang paling banyak dipakai.

2.6.4. Bahan antioksidan dan antiozon

Fungsi bahan ini untuk melindungi karet dari kerusakan karena pengaruh oksigen maupun ozon yang terdapat di udara. Bahan kimia ini biasanya juga tahan terhadap pengaruh ion – ion tembaga, mangan, dan besi. Selain itu, juga mampu melindungi terhadap suhu tinggi, retak- retak, dan lentur Tim penulis,1992. Untuk melindungi barang dari karet terhadap oksidasi, maka hamper selalu ditambahkan antioksidan. Antioksidan-antioksidan ini dibagi menjadi dua golongan: a. Yang menyebabkan perubahan warna dari barang karet. Ini hanya dapat dipakai dalam campuran yang berwarna tua atau hitam b. Yang tidak menyebabkan perubahan warna dan dapat dipakai untuk barang yang berwarna muda atau putih. Seperti halnya dengan bahan-bahan pencepat, antioksidan-antioksidan juga merupakan senyawa kimia, misalnya PBN,MB 4010 dan sebagainya Rubber Stichting, 1983. Adapun antiozon yang paling banyak digunakan adalah turunan parafenilen diamina seperti Santoflex 13, Nonox DPPD, dan UOP 88. Jenis wax atau lilin bisa juga membantu melindungi karet dalam kondisi statis terhadap ozon.

2.6.5. Bahan Pelunak

Bahan pelunak berfungsi memudahkan pembuatan karet dan pemberian bentuk. Karet yang diberi bahan pelunak bisa menjadi empuk. Penambahan bahan pengisi yang Universitas Sumatera Utara cukup banyak perlu diimbangi dengan penambahan bahan ini. Bahan pelunak yang banyak digunakan antara lain minyak naftenik, minyak nabati, minyak aromatik, terpinus, lilin parafin, faktis, damar, dan bitumen.

2.6.6. Bahan Pengisi

Ada dua macam bahan pengisi dalam proses pengolahan karet antara lain : 1. Bahan pengisi yang tidak aktif. Yang hanya menambah kekerasan dan kekakuan pada karet yang dihasilkan, tetapi kekuatan dan sifat lainnya menurun. Biasanya bahan pengisi tidak aktif lebih banyak digunakan untuk menekan harga karet yang dibuat karena bahan ini berharga murah, contohnya kaolin, tanah liat, kalsium karbonat, magnesium karbonat, barium sulfat dan barit. 2. Bahan pengisi aktif atau bahan pengisi yang menguatkan. Contohnya karbon hitam, silika, aluminium silikat, dan magnesium silikat. Bahan ini mampu menambah kekerasan, ketahanan sobek, ketahanan kikisan, serta tegangan putus yang tinggi pada karet yang dihasilkan. Kadang-kadang bahan pengisi aktif dan tidak aktif diberikan dalam campuran sebagai alternatif penghematan biaya Tim Penulis, 1997. Adapun ukuran dari partikel dari bahan pengisi ini adalah : a. Netral : 2-10µ b. Memperkuat : 0,1-0,4µ Yang pasti adalah derajat keaktifan atau derajat memperkuat ini berhubungan dengan : a. Besarnya partikel-partikel Makin kecil bahan pengisi, makin besar khasiatnya b. Jenis permukaan dari partikel bahan pengisi yang kecil itu. Ini mungkin rata Universitas Sumatera Utara c. Bentuknya, ini mungkin bulat atau persegi panjang Rubber Stichting, 1983.

2.7. Sol Sepatu

Sol sepatu adalah permukaan sepatu yang langsung bersentuhan dengan lantai. Sol biasanya tercetak terpisah atau mempunyai rancangan yang dibuat oleh sebuah calendar. Marthan, 1998. Sol sepatu merupakan salah satu faktor penentu kualitas sepatu. Sol sepatu boots dibuat dari kompon keras hard sol. Umumnya, sepatu boots dibuat dengan warna dasar hitam. Karena itu pembuatan sol sepatu boots digunakan bahan yang sifatnya keras seperti karet RSS, dan bahan pengisi dari hitam arang. Penggunaan sol karet di Indonesia ini sangat besar, dari data hasil survei potensi industry alas kaki, diperkirakan 50 dari konsumsi sol di Indonesia adalah sol karet Profil Industri Kecil, 1986. Syarat utama yang harus dimiliki oleh sol adalah ketahanan, kelenturan, kekerasan, daya tarik, kondisi penyimpanan serta bagian atas sol yang melekat Marthan, 1998. Dalam pembuatan sol sepatu kompon merupakan campuran karet mentah dengan beberapa bahan kimia ZnO, St acid, chemisil, paraffinic oil, TiO 2 , SP, sulfur, MBTS, DPG,DEG, CaCO 3 yang terlebih dahulu diramu dengan mencampurkannya menggunakan open mill atau banburi untuk mendapatkan kompon karet yang siap divulkanisasi. Kedalam kompon ditambahkan bahan pengisi drengan tujuan untuk meningkatkan sifat mekanik, memperbaiki karakteristik pengolahan dan menurunkan biaya. Kompon sol sepatu adalah kompon standar yang digunakan dalam pembuatan sol sepatu. Dan untuk selanjutnya dilakukan pengujian sifat-sifat mekanik vulkanisat karet dari kompon sol sepatu yang sudah jadi. Hasil pengujian sifat mekanik sol sepatu dapat diketahui dengan menyesuaikan hasil pengujian terhadap hasil yang baku. Standar mutu sol sepatu secara umum dapat dilihat dalam tabel 2.4: Universitas Sumatera Utara Tabel 2.4. Standar mutu sol sepatu secara umum No Jenis uji Satuan Syarat 1. Tegangan tarik Nmm 2 Min 5 2. Perpanjangan putus Min 100 3. Kekerasan Shore A 55-75 4. Kekuatan sobek Nmm 2 Min 2,5 5. Perpanjangan tetap100 Maks 10 6. Bobot jenis grcm 2 Maks 1,5 7. Ketahanan kikis Graseli mm 3 Kg Maks 2,5 8. Ketahanan retak lentur 150 Kes - Baik tidak retak 9. Pengembangan dalam benzoil - Maks 225 volume Sumber : SNI 12-0172-1987 Sebenarnya formula sol sepatu sangat bervariasi, tergantung pada kualitas dan karakteristik tertentu yang perlu dipertimbangkan tetapi umunya formula dasarnya tertera pada table 2.5 : Table 2.5. Formula kompon sol sepatu secara umum Bahan-bahan Kompon Karet alam 50 sampai 100 ZnO 3 sampai 5 Asam lemak 0,5 sampai 2,5 Antioksidan 0 sampai 1 Belerang sulfur 2 sampai 4 Universitas Sumatera Utara Pigmen pewarna 80 sampai 200 Resin atau Oli 5 sampai 30 Pencepat 0,5 sampai 1,5 Carbon black, tanah liat, pemutih, bubuk, magnesium karbonat, serat alam dan lain-lain. sumber: SBP Board Of Consultants and Engineers, 1987

2.8. Pengujian Sifat Fisika Karet