DAFTAR LAMPIRAN
D. Mekanisme Perekatan 1 Teori Perekatan
Peristiwa perekatan tidak terlepas dari adanya pengaruh gaya elektron pada bahan-bahan yang saling direkat. Gaya elektron ini dikenal dengan Gaya Van der Waals, yaitu gaya yang timbul karena konfigurasi elektron dari suatu molekul memungkinkan molekul tersebut untuk memiliki momen dipol secara instan meskipun molekul tersebut tidak memiliki momen listrik permanen. Momen dipol ini kemudian menyebabkan terbentuknya suatu momen dipol pada molekul lain dan melahirkan gaya tarik menarik melalui interaksi antara kedua dipol tersebut (Wake, 1976).
Wake (1976) menyatakan lebih lanjut bahwa pada saat perekatan terjadi interaksi antara bahan-bahan yang direkatkan. Kondisi perekatan
11 tercapai ketika perekat telah mengeras meskipun bahan yang direkatkan berbeda jenis sehingga diperlukan beban untuk memisahkannya. Perekatan dapat terjadi karena mengerasnya cairan perekat yang masuk ke dalam struktur bahan yang direkat.
Karakteristik perekat peka tekanan adalah sifat kohesifnya yang lebih dominan. Ketika perekat peka tekanan dipisahkan dari permukaan suatu benda maka tidak terdapat sisa bahan perekat pada permukaan benda tersebut. Hal ini membuktikan bahwa perekat peka tekanan memiliki sifat kohesi yang lebih dominan dibandingkan dengan sifat adhesinya (Wake, 1976)
2.Teknik Perekatan
Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam perekatan antara lain jenis bahan yang kana direkat, pemilihan perekat, metode penyiapan, dan pengaplikasian perekat. Jenis perekat yang digunakan harus sesuai dengan bahan yang akan direkat. Perekat yang tidak sesuai dengan bahan yang akan direkat dapat menyebabkan kerusakan baik pada sambungan (daerah rekatan) maupun pada bahan yang direkat (Shields, 1970).
Bahan-bahan yang akan direkatkan mempunyai cara penyiapan permukaan yang berbeda-beda tergantung pada bahan yang direkatkan, kondisi perekatan, jenis perekat, kondisi perlakuan, dan biaya proses. Keberadaan kotoran di permukaan bahan dapat mengurangi kekuatan daya rekat dari perekat. Kotoran tersebut dapat dihilangkan melalui prosedur penyiapan permukaan bahan agar diperoleh derajat kontak perekat-bahan yang optimal (Shields, 1970).
Secara umum terdapat dua jenis perlakuan yaitu perlakuan kimiawi dan perlakuan mekanis. Perlakuan kimiawi mengubah keadaan sifat fisik kimia untuk menambah perekatan spesifik seperti penghilangan lemak pada permukaan bahan yang akan direkatkan. Penghilangan lemak dapat dilakukan dengan menggunakan pelarut dan terkadang perlakuan asam. Cara pengasaran menggunakan sikat, ampelas, atau gerinda dilakukan untuk menghilangkan kontaminasi pada permukaan yang mungkin menghalangi
pembasahan permukaan oleh perekat. Perlakuan pengasaran pada permukaan ini menyebabkan perekatan mekanis. Perekatan mekanis dilakukan ketika metode secara kimiawi tidak dapat digunakan (Shields, 1970).
E. Pengomponan
Kompon karet merupakan campuran karet mentah dengan bahan kimia karet. Pembuatan kompon karet adalah ilmu dan seni untuk menseleksi dan mencampur jenis karet mentah dan jenis bahan kimia karet, sehingga diperoleh kompon karet yang setelah dimasak dapat dihasilkan barang jadi karet dengan sifat-sifat fisik yang dibutuhkan (Abednego, 1990).
Menurut Alfa (2002) bahan kimia karet dapat digolongkan atas fungsinya selama vulkanisasi yang secara umum dikelompokkan atas bahan kimia pokok, bahan kimia tambahan dan bahan penunjang. Bahan kimia pokok adalah bahan kimia yang harus ada dalam setiap kompon karet diantaranya karet mentah, bahan pemvulkanisasi, pencepat, penggiat, pengisi dan pelunak. Bahan kimia tambahan adalah bahan yang hanya ditambahkan pada pengolahan barang jadi karet tertentu atau ditambahkan untuk meningkatkan efisiensi pengolahan kompon karet. Bahan penunjang berfungsi sebagai penunjang atau penguat yang memberikan kekuatan pada bagian suatu barang jadi karet.
Bahan-bahan kimia yang digunakan untuk pembuatan kompon perekat antara lain :
1. Bahan pelunak
Plasticizer atau softening agent atau bahan pelunak merupakan bahan yang ditambahkan ke dalam formula perekat untuk meningkatkan kelenturan dan memudahkan pekerjaan. Menurut Alfa (2002), bahan pelunak adalah bahan kimia yang ditambahkan ke dalam karet mentah selama proses pembuatan kompon karet dengan tujuan untuk melunakkan karet dan memudahkan pencampuran bahan-bahan kimia karet. Tujuan lain penambahan bahan pelunak adalah untuk mempersingkat waktu dan
13 menurunkan suhu, mencegah scorch, serta memudahkan pemberian bentuk barang jadi karet.
2. Bahan pengisi
Bahan pengisi ditambahkan ke dalam kompon karet dalam jumlah besar dengan tujuan untuk meningkatkan sifat fisik dan memperbaiki karakteristik pengolahan. Menurut Alfa (2002), bahan pengisi dibagi atas dua golongan, yaitu golongan bahan pengisi tidak aktif dan golongan bahan pengisi aktif atau bahan penguat. Bahan pengisi aktif akan meningkatkan kekerasan, ketahanan sobek, ketahanan kikis, dan tegangan putus pada produk karetnya. Penambahan pengisi tidak aktif hanya akan meningkatkan kekerasan dan kekakuan barang jadi karet, sedangkan kekuatan dan sifat lainnya akan berkurang.
Bahan pengisi aktif contohnya antara lain karbon hitam, silika, aluminium silikat, dan magnesium silikat. Contoh bahan pengisi tidak aktif antara lain kaolin, berbagai jenis tanah liat, kalsium karbonat, magnesium karbonat, barium sulfat, dan barit (Abednego, 1990).
3. Bahan antidegradasi
Untuk melindungi barang jadi karet yang tidak tahan terhadap ozon atau oksidasi, maka ke dalam komponnya perlu ditambahkan suatu bahan yang berfungsi sebagai antiozonan dan antioksidan, yang secara umum dikenal sebagai antidegradan. Antioksidan umumnya digunakan dalam jumlah relatif kecil yaitu antara 1 – 2 bagian per seratus karet (Alfa, 2002).
4. Bahan pemvulkanisasi
Proses vulkanisasi hanya dapat terjadi apabila di dalam kompon karet terdapat bahan pemvulkanisasi. Menurut Alfa (2002), vulkanisasi adalah proses perubahan sifat karet dari yang semula lemah bersifat plastis menjadi kuat bersifat elastis. Bahan pemvulkanisasi adalah sejenis bahan kimia karet yang dapat bereaksi dengan gugus aktif molekul karet pada
proses vulkanisasi, membentuk ikatan silang antar molekul karet, sehingga terbentuk jaringan tiga dimensi.
Bahan pemvulkanisasi yang banyak digunakan untuk proses vulkanisasi karet alam adalah belerang. Jumlah belerang yang digunakan dalam vulkanisasi mempengaruhi karakteristik sistem vulkanisasi dan polimer yang divulkanisasi.
5. Bahan penggiat
Bahan penggiat ditambahkan ke dalam sistem vulkanisasi untuk meningkatkan kecepatan proses vulkanisasi yang berjalan lambat bila hanya menggunakan belerang (Alfa, 2002). Dalam sistim vulkanisasi dengan bahan pencepat, bahan ini berfungsi sebagai pengaktif kerja bahan pencepat karena pada umumnya bahan pencepat organik tidak akan berfungsi secara efisien tanpa adanya bahan pengaktif. Bahan penggiat yang umum digunakan dalam sistem vulkanisasi karet alam menggunakan belerang adalah kombinasi antara ZnO dengan asam stearat.
6. Bahan pencepat
Bahan pencepat, yang umumnya berupa bahan organik, adalah bahan yang biasanya ditambahkan dalam jumlah sedikit untuk mempercepat reaksi vulkanisasi kompon oleh belerang. Dalam sistem vulkanisasi belerang, bahan pencepat membantu meningkatkan laju vulkanisasi kompon yang biasanya berlangsung lambat jika hanya menggunakan belerang. Pencepat yang digunakan dapat berupa satu atau kombinasi dari dua atau lebih jenis pencepat (Alfa, 2002).
Ditinjau dari fungsinya, pencepat digolongkan atas pencepat primer yang berfungsi memberikan pravulkanisasi lambat serta pencepat sekunder yang berfungsi memberikan pravulkanisasi singkat. Berdasarkan golongan senyawanya, bahan pencepat digolongkan atas aldehid amin, guanidin, thiazol, sulfenamida, dithiofosfat, thiuram, dan dithiokarbamat. Berdasarkan responnya terhadap vulkanisasi, bahan pencepat digolongkan atas pencepat lambat, sedang, cepat, dan sangat cepat (Alfa, 2002).
15 7. Bahan Bantu Olah
Salah satu bahan bantu olah yang diperlukan dalam pembuatan kompon karet adalah homogenizing agent. Menurut Alfa (2002) bahan ini biasanya polimer bermolekul rendah yang berfungsi membantu pencampuran bahan-bahan penyusun kompon (elastomer dan bahan kimia) yang bervariasi bentuk, ukuran, serta sifat-sifatnya agar menjadi massa yang homogen.
Alfa (2002) menyatakan lebih lanjut bahwa homogenizing agent harus mempunyai polaritas dan kelarutan yang baik serta mempunyai kemampuan untuk menurunkan viskositas atau melunakkan karet tanpa merubah sifat-sifat fisikanya. Selain itu bahan ini mempunyai efek wetting sehingga dapat menurunkan konsumsi energi untuk mencapai pencampuran yang homogen.