Pengaruh Penambahan Nanokristal Selulosa Tandan Kosong Sawit (Elaeis guineens Jack) Terhadap Morfologi dan Sifat Mekanik Produk Lateks Karet Alam
Lampiran 1. Proses Pembuatan α-Selulosa hingga Pembuatan Nanokomposit
Serbuk TKS
Pemanasan dengan
Pemanasan dengan
HNO3 3,5% dan 10 mg
NAOH 2% dan NaSO3
NaNO2
Pemanasan dengan NaOH
Pemanasan dengan H2O2 %
17,5%
Universitas Sumatera Utara
α-Selulosa
Proses Dialisis
Hidrolisis α-Selulosa
Ultrasentrifugasi dengan
dengan H2SO4 48,84%
kecepatan 10000 rpm
Proses penguapan
aquadest dari nanokristal
Nanokristal Selulosa
selulosa
Universitas Sumatera Utara
Pravulkanisasi Kompon
Swelling Indeks
Pencetakan produk
Lembaran produk lateks
lateks alam
alam
Pembuatan Kompon
Kompon Hasil Maturasi
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 2. Analisa Ukuran Partikel NKS Menggunakan TEM
Perhitungan Ukuran Diameter NKS
Ukuran NKS dapat diketahui dari perhitungan besar diameter gambar
morfologi NKS, dengan persamaan:
=
Contoh :
Panjang skala : 3,9 mm
Panjang diameter
:0,9 mm
Ukuran skala :200 mm
Maka:
3,9 200
= 46,19 mm
=
0,9
x
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 3. Penentuan Sifat Mekanik Produk Lateks Karet Alam
3.1 Kekuatan Tarik
Kekuatan
Komposisi Nanokomposit
Load
Width
Thick
Tarik
(Kgf/mm )
(mm)
(mm)
(MPa)
Lateks Pekat
0,24
6
0,48
0,817
Lateks Pekat + 0,6 phr NKS
0,42
6
0,48
1,430
Lateks Pekat + 1,2 phr NKS
1,13
6
0,49
3,771
Lateks Pekat + 1,8 phr NKS
0,68
6
0,48
2,316
Lateks Pekat + 2,4 phr NKS
0,47
6
0,48
1,601
Lateks Pekat + 3,0 phr NKS
0,44
6
0,48
1,499
2
Rumus Kekuatan tarik (MPa) :
σt=
Fmaks
A0
3.2. Regangan
Komposisi Nanokomposit
Extenssion
Gauge
Regangan
(mm)
(mm)
(%)
Lateks Pekat
147,365
70
210,52
Lateks Pekat + 0,6 phr NKS
616,331
70
880,47
Lateks Pekat + 1,2 phr NKS
614,173
70
877,33
Lateks Pekat + 1,8 phr NKS
600,322
75
800,43
Lateks Pekat + 2,4 phr NKS
400,365
70
571,95
Lateks Pekat + 3,0 phr NKS
375,076
70
535,82
Rumus Regangan (%) :
Universitas Sumatera Utara
ε=
Extension
Gauge
x 100%
3.3. Modulus Young’s
Komposisi Nanokomposit
Tegangan
Regangan
Modulus
(MPa)
(%)
Young’s
(MPa)
Lateks Pekat
Lateks Pekat + 0,6 phr NKS
Lateks Pekat + 1,2 phr NKS
Lateks Pekat + 1,8 phr NKS
Lateks Pekat + 2,4 phr NKS
Lateks Pekat + 3,0 phr NKS
0,817
1,430
3,771
2,316
1,601
1,499
210
880
877
800
572
536
0,388
0,162
0,430
0,289
0,273
0,280
Rumus Modulus Young’s (MPa) :
σ
E= x 100%
ϵ
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 4. Analisa Morfologi Produk Lateks Karet Alam dengan
Penambahan 1,2 phr NKS dengan SEM
Lampiran 5. Analisa Morfologi Produk Lateks Karet Alam Tanpa Pengisi
dengan SEM
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 6. Spektrum FTIR dari α-Selulosa
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 7. Spektrum FTIR dari NKS
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 8 . Tabel Spesifikasi Mutu Lateks Pekat
No
1
Parameter
Kandungan padatan total
ASTM
D 1076
ISO
2004
HA
LA
HA
LA
61,5
61,5
61,5
61,5
(TSC) min %
2
Kandungan karet kering
60
60
60
60
3
Kandungan bukan karet
2,0
2,0
2,0
2,0
4
Kadar ammonia
1,6
1,0
1,0
0,8
5
Waktu ketetapan mekanik
650
650
650
650
(MST) min detik
6
Koagulasi maks
0,08
0,08
0,08
0,08
7
Bilangan KOH
0,8
0,8
1,0
1,0
8
Asam lemak eteris
-
-
0,2
0,2
9
Tembaga maks ppm
8
8
8
8
10
Mangan maks ppm
8
8
8
8
11
Kandungan sludge maks %
0,1
0,1
0,1
0,1
Sumber : ASTM D 1076 dan ISO 2004
Universitas Sumatera Utara
Serbuk TKS
Pemanasan dengan
Pemanasan dengan
HNO3 3,5% dan 10 mg
NAOH 2% dan NaSO3
NaNO2
Pemanasan dengan NaOH
Pemanasan dengan H2O2 %
17,5%
Universitas Sumatera Utara
α-Selulosa
Proses Dialisis
Hidrolisis α-Selulosa
Ultrasentrifugasi dengan
dengan H2SO4 48,84%
kecepatan 10000 rpm
Proses penguapan
aquadest dari nanokristal
Nanokristal Selulosa
selulosa
Universitas Sumatera Utara
Pravulkanisasi Kompon
Swelling Indeks
Pencetakan produk
Lembaran produk lateks
lateks alam
alam
Pembuatan Kompon
Kompon Hasil Maturasi
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 2. Analisa Ukuran Partikel NKS Menggunakan TEM
Perhitungan Ukuran Diameter NKS
Ukuran NKS dapat diketahui dari perhitungan besar diameter gambar
morfologi NKS, dengan persamaan:
=
Contoh :
Panjang skala : 3,9 mm
Panjang diameter
:0,9 mm
Ukuran skala :200 mm
Maka:
3,9 200
= 46,19 mm
=
0,9
x
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 3. Penentuan Sifat Mekanik Produk Lateks Karet Alam
3.1 Kekuatan Tarik
Kekuatan
Komposisi Nanokomposit
Load
Width
Thick
Tarik
(Kgf/mm )
(mm)
(mm)
(MPa)
Lateks Pekat
0,24
6
0,48
0,817
Lateks Pekat + 0,6 phr NKS
0,42
6
0,48
1,430
Lateks Pekat + 1,2 phr NKS
1,13
6
0,49
3,771
Lateks Pekat + 1,8 phr NKS
0,68
6
0,48
2,316
Lateks Pekat + 2,4 phr NKS
0,47
6
0,48
1,601
Lateks Pekat + 3,0 phr NKS
0,44
6
0,48
1,499
2
Rumus Kekuatan tarik (MPa) :
σt=
Fmaks
A0
3.2. Regangan
Komposisi Nanokomposit
Extenssion
Gauge
Regangan
(mm)
(mm)
(%)
Lateks Pekat
147,365
70
210,52
Lateks Pekat + 0,6 phr NKS
616,331
70
880,47
Lateks Pekat + 1,2 phr NKS
614,173
70
877,33
Lateks Pekat + 1,8 phr NKS
600,322
75
800,43
Lateks Pekat + 2,4 phr NKS
400,365
70
571,95
Lateks Pekat + 3,0 phr NKS
375,076
70
535,82
Rumus Regangan (%) :
Universitas Sumatera Utara
ε=
Extension
Gauge
x 100%
3.3. Modulus Young’s
Komposisi Nanokomposit
Tegangan
Regangan
Modulus
(MPa)
(%)
Young’s
(MPa)
Lateks Pekat
Lateks Pekat + 0,6 phr NKS
Lateks Pekat + 1,2 phr NKS
Lateks Pekat + 1,8 phr NKS
Lateks Pekat + 2,4 phr NKS
Lateks Pekat + 3,0 phr NKS
0,817
1,430
3,771
2,316
1,601
1,499
210
880
877
800
572
536
0,388
0,162
0,430
0,289
0,273
0,280
Rumus Modulus Young’s (MPa) :
σ
E= x 100%
ϵ
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 4. Analisa Morfologi Produk Lateks Karet Alam dengan
Penambahan 1,2 phr NKS dengan SEM
Lampiran 5. Analisa Morfologi Produk Lateks Karet Alam Tanpa Pengisi
dengan SEM
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 6. Spektrum FTIR dari α-Selulosa
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 7. Spektrum FTIR dari NKS
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 8 . Tabel Spesifikasi Mutu Lateks Pekat
No
1
Parameter
Kandungan padatan total
ASTM
D 1076
ISO
2004
HA
LA
HA
LA
61,5
61,5
61,5
61,5
(TSC) min %
2
Kandungan karet kering
60
60
60
60
3
Kandungan bukan karet
2,0
2,0
2,0
2,0
4
Kadar ammonia
1,6
1,0
1,0
0,8
5
Waktu ketetapan mekanik
650
650
650
650
(MST) min detik
6
Koagulasi maks
0,08
0,08
0,08
0,08
7
Bilangan KOH
0,8
0,8
1,0
1,0
8
Asam lemak eteris
-
-
0,2
0,2
9
Tembaga maks ppm
8
8
8
8
10
Mangan maks ppm
8
8
8
8
11
Kandungan sludge maks %
0,1
0,1
0,1
0,1
Sumber : ASTM D 1076 dan ISO 2004
Universitas Sumatera Utara