TINJAUAN PUSTAKA
1.5 RUANG LINGKUP PENELITIAN
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Lateks, Fakultas Teknik, Departemen Teknik Kimia, Universitas Sumatera Utara. Adapun bahan baku yang digunakan pada penelitian ini yaitu :
2. Bahan kuratif lateks karet alam seperti sulfur, zink oksida (ZnO), zinc
diethyldithiocarbamate (ZDEC), dan antioksidan (AO). Bahan kuratif ini
diperoleh dari Farten Technique (M) Sdn Bhd, Pulau Penang, Malaysia.
3. Kulit singkong yang telah dikeringkan dan dihancurkan hingga berukuran 100 mesh (149 µm).
4. Alkanolamida yang disintesa dari bahan baku RBDPS (Refined Bleached
Deodorized Palm Stearin) yang diperoleh dari PT. Socfin Indonesia dan
dietanolamina.
Variabel-variabel yang dilakukan dalam penelitian ini adalah : Tabel 1.1 Variabel Tetap Yang Dilakukan Dalam Penelitian
No Variabel Keterangan
1 Kadar alkanolamida 1%
2 Ukuran partikel selulosa mikrokristalin dari tepung kulit
singkong 100 mesh
3 Suhu pra-vulkanisasi 70 °C
4 Waktu vulkanisasi 20 menit
Tabel 1.2 Variabel Berubah Yang Dilakukan Dalam Penelitian
No Variabel Keterangan
1 Suhu vulkanisasi 100 °C; 120 °C
2 10% Dispersi selulosa mikrokristalin dari tepung kulit singkong dan
alkanolamida
0 phr; 5 phr; 10 phr; 15 phr; 20 phr; 25 phr
Formulasi larutan dispersi selulosa mikrokristalin dari tepung kulit singkong dan alkanolamida yang digunakan dalam penelitian ini adalah :
Tabel 1.3 Formulasi Larutan Dispersi Selulosa Mikrokristalin dari Tepung Kulit Singkong dan Alkanolamida
Bahan Persentase (%)
Selulosa Mikrokristalin dari Tepung Kulit Singkong 10
Alkanolamida 1
Formulasi lateks karet alam dan bahan kuratif yang digunakan dalam penelitian ini adalah :
Tabel 1.4 Formulasi Lateks Karet Alam dan Bahan Kuratif
Bahan Kadar (phr)
High Ammonia Lateks 60 % karet kering 100
Larutan Sulfur 50 % 1,8
Larutan ZDEC 50 % 1,8
Larutan ZnO 30 % 0,5
Larutan Antioksidan 50 % 1,2
Larutan KOH 10 % 1,8
10% Dispersi Selulosa mikrokristalin dan Alkanolamida 0 - 25
Uji-uji yang dilakukan pada selulosa mikrokristalin dari tepung kulit singkong dalam penelitian ini adalah:
1. Analisa pH dan amilum dengan standar USP XXI di Laboratorium Lateks, Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. 2. Analisa Scanning Electron Microscopy (SEM) di Laboratorium Scanning
Electron Microscope (SEM), Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan
Alam, Institut Teknologi Bandung.
3. Karakterisasi Fourier Transform Infra Red (FTIR) di Laboratorium Penelitian, Fakultas Farmasi, Universitas Sumatera Utara.
4. Analisa X-Ray Diffraction (XRD) di Pusat Sains dan Teknologi Bahan Maju (PSTBM) – BATAN, Kawasan Puspitek Serpong, Tangerang Selatan.
Uji-uji yang dilakukan pada film lateks karet alam berpengisi selulosa mikrokristalin dengan penyerasi alkanolamida dalam penelitian ini adalah:
1. Uji kekuatan tarik (tensile strength), pemanjangan saat putus (elongation at
break), dan modulus tarik (tensile modulus) dengan standar internasional
ASTM D412.
2. Uji densitas sambung silang (crosslink density) dengan standar internasional ASTM D471.
3. Analisa Scanning Electron Microscopy (SEM) di Laboratorium Scanning
Electron Microscope (SEM), Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan
Alam, Institut Teknologi Bandung.
4. Karakterisasi Fourier Transform Infra Red (FTIR) di Laboratorium Penelitian, Fakultas Farmasi, Universitas Sumatera Utara.
ABSTRAK
Kulit singkong merupakan salah satu limbah industri yang mengandung selulosa sebesar 37,9% dan memiliki potensi untuk dihidrolisis menjadi selulosa mikrokristalin. Selulosa mikrokristalin dari kulit singkong dapat menjadi alternatif pemanfaatan limbah dan memiliki potensi sebagai pengisi dalam film lateks karet alam. Kajian tentang pengaruh suhu vulkanisasi dan pembebanan pengisi pada pembuatan film lateks karet alam berpengisi selulosa mikrokristalin dari tepung kulit singkong dengan penyerasi alkanolamida telah dilakukan untuk memperoleh suhu vulkanisasi dan pembebanan pengisi pada film lateks karet alam berpengisi selulosa mikrokristalin dari tepung kulit singkong dalam menghasilkan densitas sambung silang dan sifat mekanik seperti kekuatan 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, 15 phr, 20 phr dan 25 phr. dan diikuti dengan proses vulkanisasi pada suhu 100°C dan 120°C selama 20 menit. Dari hasil karakterisasi FTIR diperoleh bahwa selulosa mikrokristalin dari tepung kulit singkong dengan penyerasi alkanolamida mampu berikatan dalam matriks lateks karet alam. Hasil pengujian sifat-sifat mekanik menunjukkan bahwa suhu vulkanisasi yang lebih tinggi akan meningkatkan terjadinya reaksi sambung silang yang ditunjukkan dengan meningkatnya sifat mekanik produk lateks karet alam pada suhu vulkanisasi 120°C dibandingkan dengan 100°C. Hasil uji mekanik selanjutnya didukung oleh analisa scanning electron
microscopy (SEM) yang menunjukkan adanya permukaan patahan yang mulus dan
pengisi yang terdistribusi merata pada film lateks karet alam dengan penambahan pembebanan pengisi sebesar 10 phr.
Kata kunci : alkanolamida, lateks karet alam, selulosa mikrokristalin, pencelupan
ABSTRACT
Cassava peel is one of the industrial waste which contains 37,9% cellulose and has the potential to be hydrolized into microcrystalline cellulose. Microcrystalline cellulose can be an alternative for waste utilization and has the potential as fillers in natural rubber latex films. The study on the effect of drying temperature and filler loading on the mechanical properties of natural rubber latex films filled with microcrystalline cellulose from cassava peel waste powder modified alkanolamide was done in order to obtain the optimum drying temperature and filler loading in producing better mechanical properties such as crosslink density, tensile strength, elongation at break, and tensile modulus. Natural rubber latex films was produced by using coagulant dipping method. This research was started from pre- vulcanization process at 70°C with 0 phr, 5 phr, 10 phr, 15 phr, 20 phr and 25 phr filler loading and continued with vulcanization process at 100°C and 120°C for 20 minutes. The result of FTIR characterization shows that microcrystalline cellulose from cassava peel waste powder with alkanolamide is capable of forming a bond with natural rubber latex. The results of mechanical properties shows that higher drying temperature will improve the crosslink reaction which was shown from the mechanical properties at 120°C were higher than the mechanical properties at 100°C. The results of mechanical properties were supported by Scanning Electron Microscopy which showed smooth surface and distributed homogeneously on the morphology of natural rubber latex products with the addition of 10 phr filler loading.
Keywords : alkanolamide, natural rubber latex, microcrystalline cellulose,
