Pengaruh Perlakuan Leaching Pada Film Lateks Karet Alam Berpengisi Selulosa Mikrokristal Dari Ampas Tebu Dengan Penyerasi Alkanolamida Terhadap Sifat Mekanik Film
ABSTRAK
Ampas tebu merupakan salah satu limbah industri yang mengandung selulosa
sebesar 32 – 44% dan memiliki potensi untuk dihidrolisis menjadi selulosa
mikrokristal. Selulosa mikrokristal dari ampas tebu dapat menjadi alternatif
pemanfaatan limbah dan memiliki potensi sebagai pengisi dalam film lateks karet
alam. Kajian tentang pengaruh leaching menggunakan larutan air dan ammonia 1%
pada film lateks karet alam dengan pengisi selulosa mikrokristal dari ampas tebu
dengan penyerasi alkanolamida dengan menggunakan suhu dan waktu vulkanisasi
yang berbeda telah dilakukan untuk menghasilkan sifat mekanik seperti kekakuan
tarik, pemanjangan saat putus, dan modulus tarik yang terbaik. Pembuatan film
lateks karet alam dilakukan dengan teknik pencelupan berkoagulan. Penelitian ini
dimulai dengan proses pra-vulkanisasi lateks karet alam pada suhu 70°C dengan
pembebanan pengisi sebesar 0 phr, 5 phr, 10 phr, dan 15 phr dan diikuti dengan
proses vulkanisasi pada suhu 100°C dan 150°C selama 10 menit dan 20 menit. Film
yang didapat kemudian di lakukan perlakuan leaching menggunakan larutan air dan
ammonia 1%. Dari hasil karakterisasi FTIR diperoleh bahwa perlakuan leaching
dapat menurunkan protein yang menyebabkan alergi, hal itu terlihat pada puncak
serapan ikatan amina. Hasil pengujian sifat-sifat mekanik menunjukkan bahwa suhu
vulkanisasi yang lebih tinggi dan waktu vulkanisasi yang lebih lama akan
meningkatkan terjadinya reaksi sambung silang yang ditunjukkan dengan
meningkatnya sifat mekanik produk lateks karet alam pada suhu vulkanisasi 150°C
dibandingkan dengan 100°C. Hasil uji mekanik selanjutnya didukung oleh analisa
scanning electron microscopy (SEM) yang menunjukkan adanya perubahan partikel
rata-rata pada film lateks karet alam sebelum perlakuan leaching dan setelah
perlakuan leaching.
Kata kunci : leaching, alkanolamida, lateks karet alam, selulosa mikrokristal,
pencelupan berkoagulan, suhu vulkanisasi, waktu vulkanisasi.
vii
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
Bagasse is one of the industrial waste containing cellulose by 32-44% and has
the potential to become hydrolized microcrystalline cellulose. Microcrystalline
cellulose from bagasse can be an alternative waste utilization and has potential as a
filler in natural rubber latex film. Studies on the effect of leaching using a solution of
water and ammonia 1% on film natural rubber latex with the filler microcrystalline
cellulose from bagasse with alkanolamide using different temperatures and times
vulcanization has been done to produce the better mechanical properties such as
strenght tensile, elongation at break, and modulus. Filming of natural rubber latex is
done by coagulants dyeing techniques. The study started with the process of prevulcanised natural rubber latex at 70 ° C with a loading filler by 0 phr, 5 phr, 10 phr
and 15 phr and followed by a vulcanization process at a temperature of 100 ° C and
150 ° C for 10 minutes and 20 minutes. The film result will be have leaching
treatment using a solution of water and ammonia 1%. FTIR characterization of the
results showed that leaching treatment can lower the protein that causes allergies, it
looks at the absorption peak amine bond. Results of testing the mechanical properties
indicate that the higher temperature and more longer time of vulcanization will
increase the occurrence of cross-reaction continued as indicated by the increased
mechanical properties of natural rubber latex products in the vulcanization
temperature of 150 ° C compared to 100 ° C. The results of mechanical tests is
further supported by analysis of scanning electron microscopy (SEM), which shows
the change in the average particle on natural rubber latex films before treatment and
after leachingtreatment.
Keywords: leaching, alkanolamides, natural rubber latex, microcrystalline cellulose,
coagulants dyeing, vulcanizationtemperature, vulcanization time.
viii
Universitas Sumatera Utara
Ampas tebu merupakan salah satu limbah industri yang mengandung selulosa
sebesar 32 – 44% dan memiliki potensi untuk dihidrolisis menjadi selulosa
mikrokristal. Selulosa mikrokristal dari ampas tebu dapat menjadi alternatif
pemanfaatan limbah dan memiliki potensi sebagai pengisi dalam film lateks karet
alam. Kajian tentang pengaruh leaching menggunakan larutan air dan ammonia 1%
pada film lateks karet alam dengan pengisi selulosa mikrokristal dari ampas tebu
dengan penyerasi alkanolamida dengan menggunakan suhu dan waktu vulkanisasi
yang berbeda telah dilakukan untuk menghasilkan sifat mekanik seperti kekakuan
tarik, pemanjangan saat putus, dan modulus tarik yang terbaik. Pembuatan film
lateks karet alam dilakukan dengan teknik pencelupan berkoagulan. Penelitian ini
dimulai dengan proses pra-vulkanisasi lateks karet alam pada suhu 70°C dengan
pembebanan pengisi sebesar 0 phr, 5 phr, 10 phr, dan 15 phr dan diikuti dengan
proses vulkanisasi pada suhu 100°C dan 150°C selama 10 menit dan 20 menit. Film
yang didapat kemudian di lakukan perlakuan leaching menggunakan larutan air dan
ammonia 1%. Dari hasil karakterisasi FTIR diperoleh bahwa perlakuan leaching
dapat menurunkan protein yang menyebabkan alergi, hal itu terlihat pada puncak
serapan ikatan amina. Hasil pengujian sifat-sifat mekanik menunjukkan bahwa suhu
vulkanisasi yang lebih tinggi dan waktu vulkanisasi yang lebih lama akan
meningkatkan terjadinya reaksi sambung silang yang ditunjukkan dengan
meningkatnya sifat mekanik produk lateks karet alam pada suhu vulkanisasi 150°C
dibandingkan dengan 100°C. Hasil uji mekanik selanjutnya didukung oleh analisa
scanning electron microscopy (SEM) yang menunjukkan adanya perubahan partikel
rata-rata pada film lateks karet alam sebelum perlakuan leaching dan setelah
perlakuan leaching.
Kata kunci : leaching, alkanolamida, lateks karet alam, selulosa mikrokristal,
pencelupan berkoagulan, suhu vulkanisasi, waktu vulkanisasi.
vii
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
Bagasse is one of the industrial waste containing cellulose by 32-44% and has
the potential to become hydrolized microcrystalline cellulose. Microcrystalline
cellulose from bagasse can be an alternative waste utilization and has potential as a
filler in natural rubber latex film. Studies on the effect of leaching using a solution of
water and ammonia 1% on film natural rubber latex with the filler microcrystalline
cellulose from bagasse with alkanolamide using different temperatures and times
vulcanization has been done to produce the better mechanical properties such as
strenght tensile, elongation at break, and modulus. Filming of natural rubber latex is
done by coagulants dyeing techniques. The study started with the process of prevulcanised natural rubber latex at 70 ° C with a loading filler by 0 phr, 5 phr, 10 phr
and 15 phr and followed by a vulcanization process at a temperature of 100 ° C and
150 ° C for 10 minutes and 20 minutes. The film result will be have leaching
treatment using a solution of water and ammonia 1%. FTIR characterization of the
results showed that leaching treatment can lower the protein that causes allergies, it
looks at the absorption peak amine bond. Results of testing the mechanical properties
indicate that the higher temperature and more longer time of vulcanization will
increase the occurrence of cross-reaction continued as indicated by the increased
mechanical properties of natural rubber latex products in the vulcanization
temperature of 150 ° C compared to 100 ° C. The results of mechanical tests is
further supported by analysis of scanning electron microscopy (SEM), which shows
the change in the average particle on natural rubber latex films before treatment and
after leachingtreatment.
Keywords: leaching, alkanolamides, natural rubber latex, microcrystalline cellulose,
coagulants dyeing, vulcanizationtemperature, vulcanization time.
viii
Universitas Sumatera Utara