Pengaruh Leaching Pada Produk Film Lateks Karet Alam Berpengisi Mikrokristal Selulosa Avicel Dengan Penambahan Penyerasi Alkanolamida
PENGARUH LEACHING PADA PRODUK FILM
LATEKS KARET ALAM BERPENGISI
MIKROKRISTAL SELULOSA AVICEL DENGAN
PENAMBAHAN PENYERASI ALKANOLAMIDA
SKRIPSI
Oleh
VINCENT OTTO LIEMIAGO
110405126
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
PENGARUH LEACHING PADA PRODUK FILM
LATEKS KARET ALAM BERPENGISI
MIKROKRISTAL SELULOSA AVICEL DENGAN
PENAMBAHAN PENYERASI ALKANOLAMIDA
SKRIPSI
Oleh
VINCENT OTTO LIEMIAGO
110405126
SKRIPSI INI DIAJUKAN UNTUK MELENGKAPI SEBAGIAN
PERSYARATAN MENJADI SARJANA TEKNIK
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi dengan judul :
PENGARUH LEACHING PADA PRODUK FILM LATEKS KARET ALAM
BERPENGISI MIKROKRISTAL SELULOSA AVICEL DENGAN PENAMBAHAN
PENYERASI ALKANOLAMIDA
yang dibuat untuk melengkapi sebagian persyaratan menjadi Sarjana Teknik pada
Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Skripsi ini adalah
hasil karya saya kecuali kutipan-kutipan yang telah saya sebutkan sebelumnya.
Demikian pernyataan ini diperbuat, apabila dikemudian hari terbukti bahwa karya ini bukan
karya saya atau merupakan hasil jiplakan maka saya bersedia menerima sanksi sesuai dengan
aturan yang berlaku.
Medan, Agustus 2016
Vincent Otto Liemiago
NIM. 110405126
i
Universitas Sumatera Utara
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat dan karuniaNya sehingga skripsi ini dapat diselesaikan. Tulisan ini merupakan Skripsi dengan judul
“Pengaruh Leaching Pada Produk Film Lateks Karet Alam Berpengisi Mikrokristal
Selulosa Avicel Dengan Penambahan Penyerasi Alkanolamida”, berdasarkan hasil
penelitian yang penulis lakukan di Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas
Sumatera Utara. Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana
teknik.
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberi gambaran kepada dunia industri tentang
pemanfaatan mikrokristal selulosa sebagai tambahan pengisi dalam lateks yang kemudian
dapat diaplikasikan untuk semua orang.
Selama melakukan penelitian sampai penulisan skripsi ini, penulis banyak mendapat bantuan
dari berbagai pihak, untuk itu penulis mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang
sebesar-besarnya kepada :
1.
Ibu Dr. Ir. Hamidah Harahap, M.Sc selaku Dosen Pembimbing atas
kesabarannya dalam membimbing penulis pada penyusunan dan penulisan
skripsi ini.
2.
Bapak Dr. Eng. Ir. Irvan, M.Si selaku Ketua Departemen Teknik Kimia,
Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
3.
Ibu Ir. Renita Manurung, M.T selaku Koordinator Penelitian Departemen Teknik
Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
4.
Bapak M. Hendra S. Ginting S.T, M.T selaku Dosen Penguji I yang telah
memberikan saran dan masukan yang membangun dalam penulisan skripsi ini.
5.
Ibu Dr. Maulida, ST, M.Sc selaku Dosen Penguji II yang telah memberikan
kritik dan saran yang membangun dalam penulisan skripsi ini.
6.
Inggrid Daneilla, selaku partner penelitian penulis.
7.
Kelvin Hadinatan, S.T yang selalu mendukung dan memotivasi penulis dalam
penyelesaian kegiatan penelitian ini.
8.
Abang dan kakak senior, teman-teman stambuk 2011, dan adik-adik stambuk
2012 hingga 2015 yang tidak dapat disebutkan satu persatu.
ii
Universitas Sumatera Utara
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna oleh karena itu penulis
mengharapkan saran dan masukan demi kesempurnaan skripsi ini. Semoga skripsi ini
memberikan manfaat bagi pengembangan ilmu pengetahuan.
Medan, Agustus 2016
Penulis
Vincent Otto Liemiago
iii
Universitas Sumatera Utara
DEDIKASI
Skripsi ini saya persembahkan untuk :
Bapak & Ibu tercinta
Bapak Jacof Ali S.E dan Ibu Dra. Virya Maitri Wujud S.E
Mereka adalah orang tua hebat yang telah membesarkan dan
mendidikku dengan penuh kasih sayang.
Terima kasih atas pengorbanan, nasehat dan do’a yang tiada hentinya
kalian berikan kepadaku selama ini.
iv
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP PENULIS
Nama : Vincent Otto Liemiago
NIM : 110405126
Tempat/Tgl. Lahir : Medan, 16 November 1993
Nama orang tua : Jacof Ali
Alamat orang tua :
Jalan Boulevard no.83, Perumahan Cemara Asri, Medan
•
Asal Sekolah :
•
•
SD Swasta Sutomo 2 Medan, tahun 1996-2005
SMP Swasta Chandra Kusuma Medan, tahun 2005-2008
SMA Swasta Chandra Kusuma Medan, tahun 2008-2011
Pengalaman Organisasi/Kerja :
1. Ketua OSIS SMA tahun 2010 – 2011
2. Manager Operasional The Van Coffee 2012 – 2013
3. Produser Moxqitto 2015 – sekarang
Prestasi akademik/non akademik yang pernah dicapai :
1. Juara 1 Hexos Basketball (2009)
2. Juara I Olimpiade Sains Nasional bidang komputer tingkat kecamatan
(2010)
3. Juara 1 Kompetisi Penelitian Indonesia Young Scientist bidang komputer
tingkat provinsi (2010)
v
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Mikrokristal Selulosa adalah senyawa yang dapat diekstrak dari tumbuhan yang
mengandung selulosa dan berpotensi menjadi bahan pengisi dalam produk film lateks karet
alam. Kajian tentang pengaruh leaching suhu vulkanisasi dan komposisi penyerasi
alkanolamida pada pembuatan produk film lateks karet alam telah dilakukan dengan tujuan
untuk mendapatkan kondisi yang optimum dalam menghasilkan sifat mekanik seperti
kekuatan tarik, pemanjangan saat putus, dan modulus tarik yang terbaik. Pembuatan produk
film lateks karet alam dilakukan dengan teknik pencelupan berkoagulan. Lateks karet alam
berpengisi mikrokristal selulosa dan alkanolamida sebanyak 0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 dan 2,5%
berat. Pembuatan produk lateks karet alam dimulai dengan proses pra-vulkanisasi pada suhu
70°C dan diikuti dengan proses vulkanisasi pada suhu 100°C dan 120°C selama 20 menit
yang kemudian dilakukan proses leaching selama 1 hari menggunakan KOH 10%. Dari hasil
karakterisasi FTIR diperoleh bahwa alkanolamida sebagai bahan penyerasi memiliki gugus
polar yang mampu memodifikasi pengisi mikrokristal selulosa dan gugus non polar yang
mampu memodifikasi matriks lateks karet alam. Hasil pengujian sifat-sifat mekanik
menunjukkan bahwa proses leaching akan meningkatkan terjadinya reaksi sambung silang
yang ditunjukkan dengan meningkatnya sifat mekanik produk lateks karet alam setelah
leaching pada suhu vulkanisasi 120°C dan 100°C. Hasil uji mekanik selanjutnya didukung
oleh analisa scanning electron microscopy (SEM) yang menunjukkan adanya permukaan
patahan yang mulus dan efek sobekan matriks pada produk lateks karet alam dengan
penambahan 1% senyawa alkanolamida.
Kata kunci : lateks karet alam, mikrokristal selulosa, alkanolamida, suhu vulkanisasi,
pencelupan berkoagulan
vi
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
Microcrystalline cellulose is a substance that can be synthesize from plants which
contain cellulose and was potential to be used as fillers in natural rubber latex products. The
study on the effect of leaching, drying temperature and alkanolamide compositon on the
mechanical properties of natural rubber latex products was done in order to obtain the
optimum leaching condition, drying temperature and alkanolamide composition in
mechanical properties such as tensile strength, elongation at break, and tensile modulus.
Natural rubber latex was produced by using coagulant dipping method. Natural rubber latex
was filled with Avicel microcrystalline cellulose powder and alkanolamide with composition
0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5% wt. The manufacture of natural rubber latex products was started
by pre-vulcanization process at 70°C and followed with vulcanization process at 100°C and
120°C for 20 minutes, then leached by 10% KOH solution for 24 hours. The result of FTIR
characterization showed that alkanolamide as compatibilizer has polar group which can
modified microcrystalline cellulose and non-polar group which can modified the natural
rubber latex. The results of mechanical properties showed that Leaching will improved the
mechanical properties at 120°C and 100°C drying temperature. Meanwhile, alkanolamide
was a substance that can be used as co-curing agent in natural rubber latex which was proven
from the improvement of crosslink density until the addition of 1% alkanolamide. The
results of mechanical properties were supported by Scanning Electron Microscopy which
showed smooth surface and some matrix tearing on the morphology of natural rubber latex
products with the addition of 1% alkanolamide.
Kata kunci : natural rubber latex, microcrystalline celullose, alkanolamide, drying
temperature, coagulant dipping method
vii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
i
PENGESAHAN UNTUK UJIAN SKRIPSI
ii
PRAKATA
iii
DEDIKASI
v
RIWAYAT HIDUP PENULIS
vi
ABSTRAK
vii
ABSTRACT
viii
DAFTAR ISI
viii
DAFTAR GAMBAR
xiii
DAFTAR TABEL
xvi
DAFTAR LAMPIRAN
xviii
DAFTAR SINGKATAN
xx
DAFTAR ISTILAH / SIMBOL
xxi
BAB I PENDAHULUAN
1
1.1 LATAR BELAKANG
1
1.2 PERUMUSAN MASALAH
3
1.3 TUJUAN PENELITIAN
3
1.4 MANFAAT PENELITIAN
3
1.5 RUANG LINGKUP PENELITIAN
4
viii
Universitas Sumatera Utara
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
6
2.1 LATEKS KARET ALAM
6
2.2 PEMBUATAN SENYAWA LATEKS KARET ALAM
7
2.2.1 Bahan Vulkanisasi (Vulcanizing Agent)
8
2.2.2 Bahan Pencepat Reaksi (Accelerator)
9
2.2.3 Bahan Pengaktif (Activator)
10
2.2.4 Bahan Penstabil (Stabilizer)
11
2.2.5 Bahan Antioksidan (Antioxidant)
11
2.2.6 Bahan Pengisi (Filler)
11
2.2.7 Bahan Penyerasi (Compatibilizer)
12
2.3 MIKROKRISTAL SELULOSA
13
2.4 ALKANOLAMIDA
14
2.5 PROSES LEACHING
17
2.6 PENGUJIAN DAN KARAKTERISASI
18
2.6.1 Uji Kekuatan Tarik (Tensile Strength)
18
2.6.3 Karakterisasi Fourier-Transform Infra-Red (FTIR)
20
2.6.4 Karakterisasi Scanning Electron Microscope (SEM)
21
2.7 APLIKASI DAN KEGUNAAN PRODUK LATEKS KARET ALAM
21
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
22
3.1 LOKASI PENELITIAN
22
3.2 BAHAN DAN PERALATAN
22
3.2.1 Bahan
22
ix
Universitas Sumatera Utara
3.2.1.1 Bahan Yang Digunakan Untuk Pembuatan Bahan Penyerasi
22
Alkanolamida
3.2.1.2 Bahan Yang Digunakan Untuk Pembuatan Senyawa Lateks
22
Karet Alam
3.2.2 Peralatan
23
3.2.2.1 Peralatan Yang Digunakan Untuk Pembuatan Bahan
23
Penyerasi Alkanolamida
3.2.2.2 Peralatan Yang Digunakan Untuk Pembuatan Senyawa
24
Lateks Karet Alam
3.3 FORMULASI BAHAN
24
3.3.1 Formulasi Lateks Karet Alam dan Bahan Kuratif
24
3.3.2 Formulasi Dispersi Mikrokristal Selulosa dan Alkanolamida
24
3.4 PROSEDUR PENELITIAN
25
3.4.1 Prosedur Pembuatan Bahan Penyerasi Alkanolamida
25
3.4.2 Prosedur Pendispersian Mikrokristal Selulosa dan Alkanolamida
25
3.4.3 Prosedur Analisa Hasil Dispersi Mikrokristal Selulosa dan
26
Alkanolamida
3.4.4 Prosedur Analisa Kandungan Padatan Total (TSC) Dari Lateks Karet
26
Alam
3.4.6 Prosedur Pembuatan Senyawa Lateks Karet Alam
26
3.4.6.1 Prosedur Pra-Vulkanisasi Lateks Karet Alam
26
3.4.6.2 Prosedur Uji Kloroform Pada Lateks Karet Alam Pra-
27
Vulkanisasi
3.4.6.3 Prosedur Vulkanisasi dan Pembuatan Film Lateks Karet Alam
27
3.4.6.4 Prosedur Leaching Pada Produk Film Lateks Karet Alam
28
x
Universitas Sumatera Utara
3.5 FLOWCHART PERCOBAAN
29
3.5.1 Flowchart Pembuatan Bahan Penyerasi Alkanolamida
29
3.5.2 Flowchart Pendispersian Mikrokristal Selulosa dan Alkanolamida
31
3.5.3 Flowchart Analisa Hasil Dispersi Mikrokristal Selulosa dan
32
Alkanolamida
3.5.4 Flowchart Analisa Kandungan Padatan Total (TSC) Dari Lateks
33
Karet Alam
3.5.5 Flowchart Pra-Vulkanisasi Senyawa Lateks Karet Alam
34
3.5.6 Flowchart Uji Kloroform Pada Lateks Karet Alam Pra- Vulkanisasi
35
3.5.7 Flowchart Vulkanisasi dan Pembuatan Film Lateks Karet Alam
36
3.5.8 Flowchart Leaching Pada Film LAteks Karet Alam
37
3.6 PENGUJIAN PRODUK LATEKS KARET ALAM
38
3.6.1 Uji Kekuatan Tarik (Tensile Strength) Dengan ASTM D412
38
3.6.2 Uji Densitas Sambung Silang (Crosslink Density) Dengan ASTM
38
D471
3.6.3 Karakterisasi Fourier-Transform Infra-Red (FTIR)
39
3.6.4 Karakterisasi Scanning Electron Microscope (SEM)
39
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
40
4.1 KARAKTERISTIK FTIR (FOURIER TRANSFORM INFRA RED)
40
BAHAN PENYERASI ALKANOLAMIDA
4.2 PENGARUH
LEACHING,
SUHU
PENAMBAHAN
ALKANOLAMDIDA
MIKROKRISTAL
SELULOSA
VUKANISASI
PADA
TERHADAP
SIFAT
DAN
42
PENGISI
SIFAT
MEKANIK PRODUK LATEKS KARET ALAM
4.2.1 Pengaruh Leaching, Suhu Vulkanisasi dan Penambahan Alkanolamida
43
Pada Pengisi Mikrokristal Selulosa Terhadap Kekuatan Tarik
xi
Universitas Sumatera Utara
(Tensile Strength) Produk Lateks Karet Alam
4.2.2
Pengaruh Leaching, Suhu Vulkanisasi dan Penambahan
46
Alkanolamida Pada Pengisi Mikrokristal Selulosa Terhadap
Pemanjangan Saat Putus (Elongation at Break) Produk Lateks
Karet Alam
4.2.3
Pengaruh Leaching, Suhu Vulkanisasi dan Penambahan
48
Alkanolamida Pada Pengisi Mikrokristal Selulosa Terhadap
Modulus Tarik (Tensile Modulus) Produk Lateks Karet Alam
4.3 KARAKTERISTIK
SEM
(SCANNING
ELECTRON
55
MICROSCOPE) PATAHAN PRODUK LATEKS KARET ALAM
DENGAN
PENAMBAHAN
PENGISI
MIKROKRISTAL
SELULOSA DAN PENYERASI ALKANOLAMIDA SETELAH
PERLAKUAN LEACHING
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
57
5.1 KESIMPULAN
57
5.2 SARAN
58
DAFTAR PUSTAKA
59
xii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1
Struktur Umum Lateks cis-1,4-poliisoprena
6
Gambar 2.2
Reaksi Vulkanisasi Secara Konvensional Menggunakan
9
Belerang
Gambar 2.3
Pengaruh Bahan Pengaktif dan Pencepat Terhadap Kekuatan
10
Tarik Film Lateks Karet Alam Dengan Vulkanisasi Sulfur
Pada Suhu 93 °C
Gambar 2.4
Pola Penambahan Surfaktan Dalam Matriks Polimer
15
Gambar 2.5
Molekul Polar dan Non-polar Senyawa Alkanolamida
16
Gambar 2.6
Reaksi
17
Amidasi
Trigliserida
dengan
Dietanolamina
Membentuk Alkanolamida
Gambar 2.7
Berbagai Macam Produk Lateks Karet Alam
22
Gambar 3.1
Flowchart Pembuatan Bahan Penyerasi Alkanolamida
31
Gambar 3.2
Flowchart
Pendispersian
Mikrokristal
Selulosa
dan
32
Flowchart Analisa Hasil Dispersi Mikrokristal Selulosa dan
33
Alkanolamida
Gambar 3.3
Alkanolamida
Gambar 3.4
Flowchart Analisa Kandungan Padatan Total (TSC) dari
34
Lateks Karet Alam
Gambar 3.5
Flowchart Pra-vulkanisasi Lateks Karet Alam
35
Gambar 3.6
Flowchart Uji Kloroform Pada Lateks Karet Alam Pra-
36
Vulkanisasi
Gambar 3.7
Flowchart Vulkanisasi dan Pembuatan Film Lateks Karet
37
Alam
xiii
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.8
Flowchart Leaching Pada Film Lateks Karet Alam
38
Gambar 4.1
Karakteristik FTIR Bahan Penyerasi Alkanolamida
42
Gambar 4.2
Pengaruh Leaching, Suhu Vulkanisasi dan Penambahan
44
Alkanolamida pada Pengisi Mikrokristal Selulosa Terhadap
Kekuatan Tarik (Tensile Strength) Produk Lateks Karet Alam
Gambar 4.3
Pengaruh Leaching, Suhu Vulkanisasi dan Penambahan
46
Alkanolamida Terhadap Pemanjangan Saat Putus (Elongation
at Break) Produk Lateks Karet Alam
Gambar 4.4
Pengaruh Leaching, Suhu Vulkanisasi dan Penambahan
48
Alkanolamida pada Pengisi Mikrokristal Selulosa Terhadap
Modulus Tarik ( Tensile Modulus) Produk Lateks Karet Alam
Gambar 4.5
Karakteristik FTIR Produk Lateks Karet Alam dengan
50
Penambahan Pengisi Mikrokristal Selulosa dan Penyerasi
Alkanolamida
Gambar 4.6
Kemungkinan Reaksi antara Lateks Karet Alam dengan
52
Pengisi Mikrokristal Selulosa dan Penyerasi Alkanolamida
Gambar 4.7
Analisa SEM Patahan Produk Lateks Karet Alam
53
Gambar C.1
Proses Pembuatan Bahan Penyerasi Alkanolamida
69
Gambar C.2
Proses Ekstraksi Bahan Penyerasi Alkanolamida
69
Gambar C.3
Bahan Penyerasi Alkanolamida
70
Gambar C.4
Proses Pendispersian Mikrokristal Selulosa dan Alkanolamida
70
Gambar C.5
Bahan Kuratif Produk Lateks Karet Alam
70
Gambar C.6
Proses Pra-Vulkanisasi Produk Lateks Karet Alam
71
Gambar C.7
Proses Uji Kloroform Produk Lateks Karet Alam
71
Gambar C.8
Larutan Pembersih Plat Pencelupan Produk Lateks Karet Alam
71
Gambar C.9
Wadah Pencelupan Produk Lateks Karet Alam
72
xiv
Universitas Sumatera Utara
Gambar C.10
Proses Vulkanisasi Produk Lateks Karet Alam
72
Gambar C.11
Proses Pembedakan Produk Lateks Karet Alam
72
Gambar D.1
Hasil FTIR Alkanolamida
73
Gambar D.2
Hasil FTIR Produk Lateks Karet Alam Tanpa Penambahan
Pengisi
Mikrokristal
Selulosa
dan
Tanpa
73
Penyerasi
Alkanolamida
Gambar D.3
Hasil FTIR Produk Lateks Karet Alam Dengan Penambahan
74
Pengisi Mikrokristal Selulosa dan Penyerasi Alkanolamida
xv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1.1
Variabel Tetap Yang Dilakukan Dalam Penelitian
4
Tabel 1.2
Variabel Berubah Yang Dilakukan Dalam Penelitian
4
Tabel 1.3
Formulasi Larutan Dispersi Tepung Kulit Singkong dan
5
Alkanolamida
Tabel 1.4
Formulasi Lateks Karet Alam dan Bahan Kuratif
5
Tabel 2.1
Spesifikasi Mutu Lateks Pekat ASTM D 1076 dan ISO 2004
7
Tabel 2.2
Kandungan Selulosa dan Hemiselulosa Pada Beberapa
13
Tumbuhan
Tabel 2.3
Sifat Fisika dan Kimia Mikrokristal Selulosa
14
Tabel 3.1
Formulasi Lateks Karet Alam dan Bahan Kuratif
25
Tabel 3.2
Formulasi Dispersi Mikrokristal Selulosa dan Alkanolamida
26
Tabel 3.3
Tingkat Pematangan Lateks Karet Alam Pra-Vulkanisasi
28
Melalui Tes Koagulasi-Kloroform
Tabel A.1
Data Hasil Kekuatan Tarik (Tensile Strength)
63
Tabel A.2
Data Hasil Kekuatan Tarik (Tensile Strength) Setelah Leaching
63
Tabel A.3
Data Hasil Modulus Tarik Saat Pemanjangan 100% (M100)
64
Tabel A.4
Data Hasil Modulus Tarik Saat Pemanjangan 100% (M100)
64
Setelah Leaching
Tabel A.5
Data Hasil Modulus Tarik Saat Pemanjangan 300% (M300)
65
Tabel A.6
Data Hasil Modulus Tarik Saat Pemanjangan 300% (M300)
65
Setelah Leaching
xvi
Universitas Sumatera Utara
Tabel A.7
Data Hasil Pemanjangan Saat Putus (Elongation at Break)
66
Tabel A.8
Data Hasil Pemanjangan Saat Putus (Elongation at Break)
66
Setelah Leaching
xvii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran A
Data Penelitian
65
A.1
Data Hasil Kekuatan Tarik (Tensile Strength)
65
A.2
Data Hasil Modulus Tarik Saat Pemanjangan 100%
66
(M100)
A.3
Data Hasil Modulus Tarik Saat Pemanjangan 300%
66
(M300)
A.4
Data Hasil Pemanjangan Saat Putus (Elongation at
67
Break)
Lampiran B
Contoh Perhitungan
68
B.1
68
Perhitungan Densitas Sambung Silang (Crosslink
Density) Produk Lateks Karet Alam
Lampiran C
Dokumentasi Penelitian
70
C.1 Proses Pembuatan Bahan Penyerasi Alkanolamida
70
C.2 Proses Ekstraksi Bahan Penyerasi Alkanolamida
70
C.3 Bahan Penyerasi Alkanolamida
71
C.4
Proses
Pendispersian
Mikrokristal
Selulosa
dan
71
Alkanolamida
C.5 Bahan Kuratif Produk Lateks Karet Alam
71
C.6 Proses Pra-Vulkanisasi Produk Lateks Karet Alam
72
C.7 Proses Uji Kloroform Produk Lateks Karet Alam
72
C.8 Larutan Pembersih Plat Pencelupan Produk Lateks Karet
73
Alam
xviii
Universitas Sumatera Utara
Lampiran D
C.9 Wadah Pencelupan Produk Lateks Karet Alam
73
C.10 Proses Vulkanisasi Produk Lateks Karet Alam
74
C.11 Proses Pembedakan Produk Lateks Karet Alam
74
Hasil Pengujian Lab Analisis dan Instrumen
75
D.1
Hasil FTIR Alkanolamida
75
D.2
Hasil FTIR Produk Lateks Karet Alam Tanpa
75
Penambahan Pengisi Tepung Kulit Singkong dan
Tanpa Penyerasi Alkanolamida
D.3
Hasil FTIR Produk Lateks Karet Alam Dengan
76
Penambahan Pengisi Mikrokristal Selulosa dan
Penyerasi Alkanolamida
xix
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR SINGKATAN
ASTM
American Standard Testing Method
FTIR
Fourier Transform Infra-Red
ISO
International Standard Organization
LDPE
Low Density Polyethylene
RBDPS
Refined Bleached Deodorized Palm Stearin
SEM
Scanning Electron Microscope
xx
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR SIMBOL
Simbol
Keterangan
Dimensi
Ao
luas penampang awal
mm2
F maks
beban maksimum
Kgf
σ
kekuatan tarik
kgf/mm2
ρd
massa jenis lateks karet alam tervulkanisasi
gr/cm3
ρsol
massa jenis toluena
gr/cm3
ρNRL
massa jenis lateks karet alam
gr/cm3
Vo toluena
volume molar toluena
mol.cm-3
Wd
massa awal produk lateks karet alam
gram
Wsol
massa pelarut yang terjerap dalam produk lateks karet
gram
alam
X toluena
parameter interaksi toluena
(2MC-1)
densitas sambung silang
gr mol/gr karet
xxi
Universitas Sumatera Utara
LATEKS KARET ALAM BERPENGISI
MIKROKRISTAL SELULOSA AVICEL DENGAN
PENAMBAHAN PENYERASI ALKANOLAMIDA
SKRIPSI
Oleh
VINCENT OTTO LIEMIAGO
110405126
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
PENGARUH LEACHING PADA PRODUK FILM
LATEKS KARET ALAM BERPENGISI
MIKROKRISTAL SELULOSA AVICEL DENGAN
PENAMBAHAN PENYERASI ALKANOLAMIDA
SKRIPSI
Oleh
VINCENT OTTO LIEMIAGO
110405126
SKRIPSI INI DIAJUKAN UNTUK MELENGKAPI SEBAGIAN
PERSYARATAN MENJADI SARJANA TEKNIK
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi dengan judul :
PENGARUH LEACHING PADA PRODUK FILM LATEKS KARET ALAM
BERPENGISI MIKROKRISTAL SELULOSA AVICEL DENGAN PENAMBAHAN
PENYERASI ALKANOLAMIDA
yang dibuat untuk melengkapi sebagian persyaratan menjadi Sarjana Teknik pada
Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Skripsi ini adalah
hasil karya saya kecuali kutipan-kutipan yang telah saya sebutkan sebelumnya.
Demikian pernyataan ini diperbuat, apabila dikemudian hari terbukti bahwa karya ini bukan
karya saya atau merupakan hasil jiplakan maka saya bersedia menerima sanksi sesuai dengan
aturan yang berlaku.
Medan, Agustus 2016
Vincent Otto Liemiago
NIM. 110405126
i
Universitas Sumatera Utara
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat dan karuniaNya sehingga skripsi ini dapat diselesaikan. Tulisan ini merupakan Skripsi dengan judul
“Pengaruh Leaching Pada Produk Film Lateks Karet Alam Berpengisi Mikrokristal
Selulosa Avicel Dengan Penambahan Penyerasi Alkanolamida”, berdasarkan hasil
penelitian yang penulis lakukan di Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas
Sumatera Utara. Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana
teknik.
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberi gambaran kepada dunia industri tentang
pemanfaatan mikrokristal selulosa sebagai tambahan pengisi dalam lateks yang kemudian
dapat diaplikasikan untuk semua orang.
Selama melakukan penelitian sampai penulisan skripsi ini, penulis banyak mendapat bantuan
dari berbagai pihak, untuk itu penulis mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang
sebesar-besarnya kepada :
1.
Ibu Dr. Ir. Hamidah Harahap, M.Sc selaku Dosen Pembimbing atas
kesabarannya dalam membimbing penulis pada penyusunan dan penulisan
skripsi ini.
2.
Bapak Dr. Eng. Ir. Irvan, M.Si selaku Ketua Departemen Teknik Kimia,
Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
3.
Ibu Ir. Renita Manurung, M.T selaku Koordinator Penelitian Departemen Teknik
Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
4.
Bapak M. Hendra S. Ginting S.T, M.T selaku Dosen Penguji I yang telah
memberikan saran dan masukan yang membangun dalam penulisan skripsi ini.
5.
Ibu Dr. Maulida, ST, M.Sc selaku Dosen Penguji II yang telah memberikan
kritik dan saran yang membangun dalam penulisan skripsi ini.
6.
Inggrid Daneilla, selaku partner penelitian penulis.
7.
Kelvin Hadinatan, S.T yang selalu mendukung dan memotivasi penulis dalam
penyelesaian kegiatan penelitian ini.
8.
Abang dan kakak senior, teman-teman stambuk 2011, dan adik-adik stambuk
2012 hingga 2015 yang tidak dapat disebutkan satu persatu.
ii
Universitas Sumatera Utara
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna oleh karena itu penulis
mengharapkan saran dan masukan demi kesempurnaan skripsi ini. Semoga skripsi ini
memberikan manfaat bagi pengembangan ilmu pengetahuan.
Medan, Agustus 2016
Penulis
Vincent Otto Liemiago
iii
Universitas Sumatera Utara
DEDIKASI
Skripsi ini saya persembahkan untuk :
Bapak & Ibu tercinta
Bapak Jacof Ali S.E dan Ibu Dra. Virya Maitri Wujud S.E
Mereka adalah orang tua hebat yang telah membesarkan dan
mendidikku dengan penuh kasih sayang.
Terima kasih atas pengorbanan, nasehat dan do’a yang tiada hentinya
kalian berikan kepadaku selama ini.
iv
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP PENULIS
Nama : Vincent Otto Liemiago
NIM : 110405126
Tempat/Tgl. Lahir : Medan, 16 November 1993
Nama orang tua : Jacof Ali
Alamat orang tua :
Jalan Boulevard no.83, Perumahan Cemara Asri, Medan
•
Asal Sekolah :
•
•
SD Swasta Sutomo 2 Medan, tahun 1996-2005
SMP Swasta Chandra Kusuma Medan, tahun 2005-2008
SMA Swasta Chandra Kusuma Medan, tahun 2008-2011
Pengalaman Organisasi/Kerja :
1. Ketua OSIS SMA tahun 2010 – 2011
2. Manager Operasional The Van Coffee 2012 – 2013
3. Produser Moxqitto 2015 – sekarang
Prestasi akademik/non akademik yang pernah dicapai :
1. Juara 1 Hexos Basketball (2009)
2. Juara I Olimpiade Sains Nasional bidang komputer tingkat kecamatan
(2010)
3. Juara 1 Kompetisi Penelitian Indonesia Young Scientist bidang komputer
tingkat provinsi (2010)
v
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Mikrokristal Selulosa adalah senyawa yang dapat diekstrak dari tumbuhan yang
mengandung selulosa dan berpotensi menjadi bahan pengisi dalam produk film lateks karet
alam. Kajian tentang pengaruh leaching suhu vulkanisasi dan komposisi penyerasi
alkanolamida pada pembuatan produk film lateks karet alam telah dilakukan dengan tujuan
untuk mendapatkan kondisi yang optimum dalam menghasilkan sifat mekanik seperti
kekuatan tarik, pemanjangan saat putus, dan modulus tarik yang terbaik. Pembuatan produk
film lateks karet alam dilakukan dengan teknik pencelupan berkoagulan. Lateks karet alam
berpengisi mikrokristal selulosa dan alkanolamida sebanyak 0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 dan 2,5%
berat. Pembuatan produk lateks karet alam dimulai dengan proses pra-vulkanisasi pada suhu
70°C dan diikuti dengan proses vulkanisasi pada suhu 100°C dan 120°C selama 20 menit
yang kemudian dilakukan proses leaching selama 1 hari menggunakan KOH 10%. Dari hasil
karakterisasi FTIR diperoleh bahwa alkanolamida sebagai bahan penyerasi memiliki gugus
polar yang mampu memodifikasi pengisi mikrokristal selulosa dan gugus non polar yang
mampu memodifikasi matriks lateks karet alam. Hasil pengujian sifat-sifat mekanik
menunjukkan bahwa proses leaching akan meningkatkan terjadinya reaksi sambung silang
yang ditunjukkan dengan meningkatnya sifat mekanik produk lateks karet alam setelah
leaching pada suhu vulkanisasi 120°C dan 100°C. Hasil uji mekanik selanjutnya didukung
oleh analisa scanning electron microscopy (SEM) yang menunjukkan adanya permukaan
patahan yang mulus dan efek sobekan matriks pada produk lateks karet alam dengan
penambahan 1% senyawa alkanolamida.
Kata kunci : lateks karet alam, mikrokristal selulosa, alkanolamida, suhu vulkanisasi,
pencelupan berkoagulan
vi
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
Microcrystalline cellulose is a substance that can be synthesize from plants which
contain cellulose and was potential to be used as fillers in natural rubber latex products. The
study on the effect of leaching, drying temperature and alkanolamide compositon on the
mechanical properties of natural rubber latex products was done in order to obtain the
optimum leaching condition, drying temperature and alkanolamide composition in
mechanical properties such as tensile strength, elongation at break, and tensile modulus.
Natural rubber latex was produced by using coagulant dipping method. Natural rubber latex
was filled with Avicel microcrystalline cellulose powder and alkanolamide with composition
0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5% wt. The manufacture of natural rubber latex products was started
by pre-vulcanization process at 70°C and followed with vulcanization process at 100°C and
120°C for 20 minutes, then leached by 10% KOH solution for 24 hours. The result of FTIR
characterization showed that alkanolamide as compatibilizer has polar group which can
modified microcrystalline cellulose and non-polar group which can modified the natural
rubber latex. The results of mechanical properties showed that Leaching will improved the
mechanical properties at 120°C and 100°C drying temperature. Meanwhile, alkanolamide
was a substance that can be used as co-curing agent in natural rubber latex which was proven
from the improvement of crosslink density until the addition of 1% alkanolamide. The
results of mechanical properties were supported by Scanning Electron Microscopy which
showed smooth surface and some matrix tearing on the morphology of natural rubber latex
products with the addition of 1% alkanolamide.
Kata kunci : natural rubber latex, microcrystalline celullose, alkanolamide, drying
temperature, coagulant dipping method
vii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
i
PENGESAHAN UNTUK UJIAN SKRIPSI
ii
PRAKATA
iii
DEDIKASI
v
RIWAYAT HIDUP PENULIS
vi
ABSTRAK
vii
ABSTRACT
viii
DAFTAR ISI
viii
DAFTAR GAMBAR
xiii
DAFTAR TABEL
xvi
DAFTAR LAMPIRAN
xviii
DAFTAR SINGKATAN
xx
DAFTAR ISTILAH / SIMBOL
xxi
BAB I PENDAHULUAN
1
1.1 LATAR BELAKANG
1
1.2 PERUMUSAN MASALAH
3
1.3 TUJUAN PENELITIAN
3
1.4 MANFAAT PENELITIAN
3
1.5 RUANG LINGKUP PENELITIAN
4
viii
Universitas Sumatera Utara
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
6
2.1 LATEKS KARET ALAM
6
2.2 PEMBUATAN SENYAWA LATEKS KARET ALAM
7
2.2.1 Bahan Vulkanisasi (Vulcanizing Agent)
8
2.2.2 Bahan Pencepat Reaksi (Accelerator)
9
2.2.3 Bahan Pengaktif (Activator)
10
2.2.4 Bahan Penstabil (Stabilizer)
11
2.2.5 Bahan Antioksidan (Antioxidant)
11
2.2.6 Bahan Pengisi (Filler)
11
2.2.7 Bahan Penyerasi (Compatibilizer)
12
2.3 MIKROKRISTAL SELULOSA
13
2.4 ALKANOLAMIDA
14
2.5 PROSES LEACHING
17
2.6 PENGUJIAN DAN KARAKTERISASI
18
2.6.1 Uji Kekuatan Tarik (Tensile Strength)
18
2.6.3 Karakterisasi Fourier-Transform Infra-Red (FTIR)
20
2.6.4 Karakterisasi Scanning Electron Microscope (SEM)
21
2.7 APLIKASI DAN KEGUNAAN PRODUK LATEKS KARET ALAM
21
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
22
3.1 LOKASI PENELITIAN
22
3.2 BAHAN DAN PERALATAN
22
3.2.1 Bahan
22
ix
Universitas Sumatera Utara
3.2.1.1 Bahan Yang Digunakan Untuk Pembuatan Bahan Penyerasi
22
Alkanolamida
3.2.1.2 Bahan Yang Digunakan Untuk Pembuatan Senyawa Lateks
22
Karet Alam
3.2.2 Peralatan
23
3.2.2.1 Peralatan Yang Digunakan Untuk Pembuatan Bahan
23
Penyerasi Alkanolamida
3.2.2.2 Peralatan Yang Digunakan Untuk Pembuatan Senyawa
24
Lateks Karet Alam
3.3 FORMULASI BAHAN
24
3.3.1 Formulasi Lateks Karet Alam dan Bahan Kuratif
24
3.3.2 Formulasi Dispersi Mikrokristal Selulosa dan Alkanolamida
24
3.4 PROSEDUR PENELITIAN
25
3.4.1 Prosedur Pembuatan Bahan Penyerasi Alkanolamida
25
3.4.2 Prosedur Pendispersian Mikrokristal Selulosa dan Alkanolamida
25
3.4.3 Prosedur Analisa Hasil Dispersi Mikrokristal Selulosa dan
26
Alkanolamida
3.4.4 Prosedur Analisa Kandungan Padatan Total (TSC) Dari Lateks Karet
26
Alam
3.4.6 Prosedur Pembuatan Senyawa Lateks Karet Alam
26
3.4.6.1 Prosedur Pra-Vulkanisasi Lateks Karet Alam
26
3.4.6.2 Prosedur Uji Kloroform Pada Lateks Karet Alam Pra-
27
Vulkanisasi
3.4.6.3 Prosedur Vulkanisasi dan Pembuatan Film Lateks Karet Alam
27
3.4.6.4 Prosedur Leaching Pada Produk Film Lateks Karet Alam
28
x
Universitas Sumatera Utara
3.5 FLOWCHART PERCOBAAN
29
3.5.1 Flowchart Pembuatan Bahan Penyerasi Alkanolamida
29
3.5.2 Flowchart Pendispersian Mikrokristal Selulosa dan Alkanolamida
31
3.5.3 Flowchart Analisa Hasil Dispersi Mikrokristal Selulosa dan
32
Alkanolamida
3.5.4 Flowchart Analisa Kandungan Padatan Total (TSC) Dari Lateks
33
Karet Alam
3.5.5 Flowchart Pra-Vulkanisasi Senyawa Lateks Karet Alam
34
3.5.6 Flowchart Uji Kloroform Pada Lateks Karet Alam Pra- Vulkanisasi
35
3.5.7 Flowchart Vulkanisasi dan Pembuatan Film Lateks Karet Alam
36
3.5.8 Flowchart Leaching Pada Film LAteks Karet Alam
37
3.6 PENGUJIAN PRODUK LATEKS KARET ALAM
38
3.6.1 Uji Kekuatan Tarik (Tensile Strength) Dengan ASTM D412
38
3.6.2 Uji Densitas Sambung Silang (Crosslink Density) Dengan ASTM
38
D471
3.6.3 Karakterisasi Fourier-Transform Infra-Red (FTIR)
39
3.6.4 Karakterisasi Scanning Electron Microscope (SEM)
39
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
40
4.1 KARAKTERISTIK FTIR (FOURIER TRANSFORM INFRA RED)
40
BAHAN PENYERASI ALKANOLAMIDA
4.2 PENGARUH
LEACHING,
SUHU
PENAMBAHAN
ALKANOLAMDIDA
MIKROKRISTAL
SELULOSA
VUKANISASI
PADA
TERHADAP
SIFAT
DAN
42
PENGISI
SIFAT
MEKANIK PRODUK LATEKS KARET ALAM
4.2.1 Pengaruh Leaching, Suhu Vulkanisasi dan Penambahan Alkanolamida
43
Pada Pengisi Mikrokristal Selulosa Terhadap Kekuatan Tarik
xi
Universitas Sumatera Utara
(Tensile Strength) Produk Lateks Karet Alam
4.2.2
Pengaruh Leaching, Suhu Vulkanisasi dan Penambahan
46
Alkanolamida Pada Pengisi Mikrokristal Selulosa Terhadap
Pemanjangan Saat Putus (Elongation at Break) Produk Lateks
Karet Alam
4.2.3
Pengaruh Leaching, Suhu Vulkanisasi dan Penambahan
48
Alkanolamida Pada Pengisi Mikrokristal Selulosa Terhadap
Modulus Tarik (Tensile Modulus) Produk Lateks Karet Alam
4.3 KARAKTERISTIK
SEM
(SCANNING
ELECTRON
55
MICROSCOPE) PATAHAN PRODUK LATEKS KARET ALAM
DENGAN
PENAMBAHAN
PENGISI
MIKROKRISTAL
SELULOSA DAN PENYERASI ALKANOLAMIDA SETELAH
PERLAKUAN LEACHING
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
57
5.1 KESIMPULAN
57
5.2 SARAN
58
DAFTAR PUSTAKA
59
xii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1
Struktur Umum Lateks cis-1,4-poliisoprena
6
Gambar 2.2
Reaksi Vulkanisasi Secara Konvensional Menggunakan
9
Belerang
Gambar 2.3
Pengaruh Bahan Pengaktif dan Pencepat Terhadap Kekuatan
10
Tarik Film Lateks Karet Alam Dengan Vulkanisasi Sulfur
Pada Suhu 93 °C
Gambar 2.4
Pola Penambahan Surfaktan Dalam Matriks Polimer
15
Gambar 2.5
Molekul Polar dan Non-polar Senyawa Alkanolamida
16
Gambar 2.6
Reaksi
17
Amidasi
Trigliserida
dengan
Dietanolamina
Membentuk Alkanolamida
Gambar 2.7
Berbagai Macam Produk Lateks Karet Alam
22
Gambar 3.1
Flowchart Pembuatan Bahan Penyerasi Alkanolamida
31
Gambar 3.2
Flowchart
Pendispersian
Mikrokristal
Selulosa
dan
32
Flowchart Analisa Hasil Dispersi Mikrokristal Selulosa dan
33
Alkanolamida
Gambar 3.3
Alkanolamida
Gambar 3.4
Flowchart Analisa Kandungan Padatan Total (TSC) dari
34
Lateks Karet Alam
Gambar 3.5
Flowchart Pra-vulkanisasi Lateks Karet Alam
35
Gambar 3.6
Flowchart Uji Kloroform Pada Lateks Karet Alam Pra-
36
Vulkanisasi
Gambar 3.7
Flowchart Vulkanisasi dan Pembuatan Film Lateks Karet
37
Alam
xiii
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.8
Flowchart Leaching Pada Film Lateks Karet Alam
38
Gambar 4.1
Karakteristik FTIR Bahan Penyerasi Alkanolamida
42
Gambar 4.2
Pengaruh Leaching, Suhu Vulkanisasi dan Penambahan
44
Alkanolamida pada Pengisi Mikrokristal Selulosa Terhadap
Kekuatan Tarik (Tensile Strength) Produk Lateks Karet Alam
Gambar 4.3
Pengaruh Leaching, Suhu Vulkanisasi dan Penambahan
46
Alkanolamida Terhadap Pemanjangan Saat Putus (Elongation
at Break) Produk Lateks Karet Alam
Gambar 4.4
Pengaruh Leaching, Suhu Vulkanisasi dan Penambahan
48
Alkanolamida pada Pengisi Mikrokristal Selulosa Terhadap
Modulus Tarik ( Tensile Modulus) Produk Lateks Karet Alam
Gambar 4.5
Karakteristik FTIR Produk Lateks Karet Alam dengan
50
Penambahan Pengisi Mikrokristal Selulosa dan Penyerasi
Alkanolamida
Gambar 4.6
Kemungkinan Reaksi antara Lateks Karet Alam dengan
52
Pengisi Mikrokristal Selulosa dan Penyerasi Alkanolamida
Gambar 4.7
Analisa SEM Patahan Produk Lateks Karet Alam
53
Gambar C.1
Proses Pembuatan Bahan Penyerasi Alkanolamida
69
Gambar C.2
Proses Ekstraksi Bahan Penyerasi Alkanolamida
69
Gambar C.3
Bahan Penyerasi Alkanolamida
70
Gambar C.4
Proses Pendispersian Mikrokristal Selulosa dan Alkanolamida
70
Gambar C.5
Bahan Kuratif Produk Lateks Karet Alam
70
Gambar C.6
Proses Pra-Vulkanisasi Produk Lateks Karet Alam
71
Gambar C.7
Proses Uji Kloroform Produk Lateks Karet Alam
71
Gambar C.8
Larutan Pembersih Plat Pencelupan Produk Lateks Karet Alam
71
Gambar C.9
Wadah Pencelupan Produk Lateks Karet Alam
72
xiv
Universitas Sumatera Utara
Gambar C.10
Proses Vulkanisasi Produk Lateks Karet Alam
72
Gambar C.11
Proses Pembedakan Produk Lateks Karet Alam
72
Gambar D.1
Hasil FTIR Alkanolamida
73
Gambar D.2
Hasil FTIR Produk Lateks Karet Alam Tanpa Penambahan
Pengisi
Mikrokristal
Selulosa
dan
Tanpa
73
Penyerasi
Alkanolamida
Gambar D.3
Hasil FTIR Produk Lateks Karet Alam Dengan Penambahan
74
Pengisi Mikrokristal Selulosa dan Penyerasi Alkanolamida
xv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1.1
Variabel Tetap Yang Dilakukan Dalam Penelitian
4
Tabel 1.2
Variabel Berubah Yang Dilakukan Dalam Penelitian
4
Tabel 1.3
Formulasi Larutan Dispersi Tepung Kulit Singkong dan
5
Alkanolamida
Tabel 1.4
Formulasi Lateks Karet Alam dan Bahan Kuratif
5
Tabel 2.1
Spesifikasi Mutu Lateks Pekat ASTM D 1076 dan ISO 2004
7
Tabel 2.2
Kandungan Selulosa dan Hemiselulosa Pada Beberapa
13
Tumbuhan
Tabel 2.3
Sifat Fisika dan Kimia Mikrokristal Selulosa
14
Tabel 3.1
Formulasi Lateks Karet Alam dan Bahan Kuratif
25
Tabel 3.2
Formulasi Dispersi Mikrokristal Selulosa dan Alkanolamida
26
Tabel 3.3
Tingkat Pematangan Lateks Karet Alam Pra-Vulkanisasi
28
Melalui Tes Koagulasi-Kloroform
Tabel A.1
Data Hasil Kekuatan Tarik (Tensile Strength)
63
Tabel A.2
Data Hasil Kekuatan Tarik (Tensile Strength) Setelah Leaching
63
Tabel A.3
Data Hasil Modulus Tarik Saat Pemanjangan 100% (M100)
64
Tabel A.4
Data Hasil Modulus Tarik Saat Pemanjangan 100% (M100)
64
Setelah Leaching
Tabel A.5
Data Hasil Modulus Tarik Saat Pemanjangan 300% (M300)
65
Tabel A.6
Data Hasil Modulus Tarik Saat Pemanjangan 300% (M300)
65
Setelah Leaching
xvi
Universitas Sumatera Utara
Tabel A.7
Data Hasil Pemanjangan Saat Putus (Elongation at Break)
66
Tabel A.8
Data Hasil Pemanjangan Saat Putus (Elongation at Break)
66
Setelah Leaching
xvii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran A
Data Penelitian
65
A.1
Data Hasil Kekuatan Tarik (Tensile Strength)
65
A.2
Data Hasil Modulus Tarik Saat Pemanjangan 100%
66
(M100)
A.3
Data Hasil Modulus Tarik Saat Pemanjangan 300%
66
(M300)
A.4
Data Hasil Pemanjangan Saat Putus (Elongation at
67
Break)
Lampiran B
Contoh Perhitungan
68
B.1
68
Perhitungan Densitas Sambung Silang (Crosslink
Density) Produk Lateks Karet Alam
Lampiran C
Dokumentasi Penelitian
70
C.1 Proses Pembuatan Bahan Penyerasi Alkanolamida
70
C.2 Proses Ekstraksi Bahan Penyerasi Alkanolamida
70
C.3 Bahan Penyerasi Alkanolamida
71
C.4
Proses
Pendispersian
Mikrokristal
Selulosa
dan
71
Alkanolamida
C.5 Bahan Kuratif Produk Lateks Karet Alam
71
C.6 Proses Pra-Vulkanisasi Produk Lateks Karet Alam
72
C.7 Proses Uji Kloroform Produk Lateks Karet Alam
72
C.8 Larutan Pembersih Plat Pencelupan Produk Lateks Karet
73
Alam
xviii
Universitas Sumatera Utara
Lampiran D
C.9 Wadah Pencelupan Produk Lateks Karet Alam
73
C.10 Proses Vulkanisasi Produk Lateks Karet Alam
74
C.11 Proses Pembedakan Produk Lateks Karet Alam
74
Hasil Pengujian Lab Analisis dan Instrumen
75
D.1
Hasil FTIR Alkanolamida
75
D.2
Hasil FTIR Produk Lateks Karet Alam Tanpa
75
Penambahan Pengisi Tepung Kulit Singkong dan
Tanpa Penyerasi Alkanolamida
D.3
Hasil FTIR Produk Lateks Karet Alam Dengan
76
Penambahan Pengisi Mikrokristal Selulosa dan
Penyerasi Alkanolamida
xix
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR SINGKATAN
ASTM
American Standard Testing Method
FTIR
Fourier Transform Infra-Red
ISO
International Standard Organization
LDPE
Low Density Polyethylene
RBDPS
Refined Bleached Deodorized Palm Stearin
SEM
Scanning Electron Microscope
xx
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR SIMBOL
Simbol
Keterangan
Dimensi
Ao
luas penampang awal
mm2
F maks
beban maksimum
Kgf
σ
kekuatan tarik
kgf/mm2
ρd
massa jenis lateks karet alam tervulkanisasi
gr/cm3
ρsol
massa jenis toluena
gr/cm3
ρNRL
massa jenis lateks karet alam
gr/cm3
Vo toluena
volume molar toluena
mol.cm-3
Wd
massa awal produk lateks karet alam
gram
Wsol
massa pelarut yang terjerap dalam produk lateks karet
gram
alam
X toluena
parameter interaksi toluena
(2MC-1)
densitas sambung silang
gr mol/gr karet
xxi
Universitas Sumatera Utara