• Tidak ada hasil yang ditemukan

Pemanfaatan Serbuk Ban Bekas yang Dicangkok dengan Maleat Anhidrida Menggunakan Metode Graft Copolymerization Blending sebagai Penyerap Minyak

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2017

Membagikan "Pemanfaatan Serbuk Ban Bekas yang Dicangkok dengan Maleat Anhidrida Menggunakan Metode Graft Copolymerization Blending sebagai Penyerap Minyak"

Copied!
89
0
0

Teks penuh

(1)
(2)

Lampiran 1. Gambar Penelitian

a. Proses Pengekstrakan Serbuk Ban Bekas

Serbuk ban bekas yang telah di haluskan dengan ukuran 80 mesh

Proses pengekstrakan serbuk ban bekas

(3)

b. Proses Grafting Serbuk Ban Bekas dengan Maleat Anhidrida

Serbuk ban bekas ekstruksi kering Proses grafting

(4)
(5)
(6)

Lampiran 4. Analisa Sifat Morfologi WTR-g- MA dengan Scanning Electron

Microscopy (SEM) pada perbesaran 100 X (A) dan 250 X (B)

A

(7)

Lampiran 5. Perhitungan Penentuan Derajat Grafting Variasi Maleat

Anhidrida

Volume KOH pada blanko (Vo) = 0,1 mL Berat sampel (Ws) = 1 g

• Maleat anhidrida (3 phr) MA(%) = �1−�0×����

2 �×1000 x Mr MA x 100%

Volume KOH yang terpakai pada sampel (V1) = 0,1 mL

Faktor konversi gugus karboksilat dari satu molekul MA = 1000

MA(%) =(0,1−0,1)×0,5 �

2(1)×1000 × 98,06 × 100%

MA(%) = 0%

• Maleat anhidrida (6 phr) MA(%) =�1−�0×����

2 �×1000 x Mr MA x 100%

Volume KOH yang terpakai pada sampel (V1) = 0,1 mL

Faktor konversi gugus karboksilat dari satu molekul MA = 1000

MA(%) =(0,1−0,1)×0,5 �

2(1)×1000 × 98,06 × 100%

(8)

• Maleat anhidrida (9 phr) MA(%) =�1−�0×����

2 �×1000 x Mr MA x 100%

Volume KOH yang terpakai pada sampel (V1) = 0,2 mL

Faktor konversi gugus karboksilat dari satu molekul MA = 1000

MA(%) =(0,2−0,1)×0,5 �

2(1)×1000 × 98,06 × 100%

MA(%) = 0,245%

• Maleat anhidrida (12 phr) MA(%) =�1−�0×����

2 �×1000 x Mr MA x 100%

Volume KOH yang terpakai pada sampel (V1) = 0,2 mL

Faktor konversi gugus karboksilat dari satu molekul MA = 1000

MA(%) =(0,2−0,1)×0,5 �

2(1)×1000 × 98,06 × 100%

MA(%) = 0,245%

• Maleat anhidrida (15 phr) MA(%)=�1−�0×����

2 �×1000 xMrMAx100%

Volume KOH yang terpakai pada sampel (V1) = 0,3 mL

Faktor konversi gugus karboksilat dari satu molekul MA = 1000

MA(%) =(0,3−0,1)×0,5 �

2(1)×1000 × 98,06 × 100%

(9)

Lampiran 6. Perhitungan Penentuan Derajat Grafting Variasi Benzoil

Peroksida

Volume KOH pada blanko (Vo) = 0,1 mL Berat sampel (Ws) = 1 g

• Benzoil Peroksida (0,05 molar ratio) MA(%) =�1−�0×����

2 �×1000 x Mr MA x 100%

Volume KOH yang terpakai pada sampel (V1) = 0,1 mL

Faktor konversi gugus karboksilat dari satu molekul MA = 1000

MA(%) =(0,1−0,1)×0,5 �

2(1)×1000 × 98,06 × 100%

MA(%) = 0%

• Benzoil Peroksida (0,10 molar ratio) MA(%) = �1−�0×����

2 �×1000 x Mr MA x 100%

Volume KOH yang terpakai pada sampel (V1) = 0,1 mL

Faktor konversi gugus karboksilat dari satu molekul MA = 1000

MA(%) =(0,1−0,2)×0,5 �

2(1)×1000 × 98,06 × 100%

(10)

• Benzoil Peroksida (0,15 molar ratio) MA(%) = �1−�0×����

2 �×1000 x Mr MA x 100%

Volume KOH yang terpakai pada sampel (V1) = 0,1 mL

Faktor konversi gugus karboksilat dari satu molekul MA = 1000

MA(%) =(0,1−0,2)×0,5 �

2(1)×1000 × 98,06 × 100%

MA(%) = 0,245%

Lampiran 7. Perhitungan Penentuan Derajat Grafting Variasi Waktu

Volume KOH pada blanko (Vo) = 0,1 mL Berat sampel (Ws) = 1 g

• Waktu (15 menit) MA(%) = �1−�0×����

2 �×1000 x Mr MA x 100%

Volume KOH yang terpakai pada sampel (V1) = 0,1 mL

Faktor konversi gugus karboksilat dari satu molekul MA = 1000

MA(%) =(0,1−0,5)×0,5 �

2(1)×1000 × 98,06 × 100%

(11)

• Waktu (30 menit) MA(%) = �1−�0×����

2 �×1000 x Mr MA x 100%

Volume KOH yang terpakai pada sampel (V1) = 0,1 mL

Faktor konversi gugus karboksilat dari satu molekul MA = 1000

MA(%) =(0,1−1,5)×0,5 �

2(1)×1000 × 98,06 × 100%

MA(%) = 3,4%

• Waktu (60 menit) MA(%) = �1−�0×����

2 �×1000 x Mr M A x 100%

Volume KOH yang terpakai pada sampel (V1) = 0,1 mL

Faktor konversi gugus karboksilat dari satu molekul MA = 1000

MA(%) =(0,1−2,6)×0,5 �

2(1)×1000 × 98,06 × 100%

MA(%) = 6,12%

• Waktu (90 menit) MA(%) = �1−�0×����

2 �×1000 x Mr MA x 100%

Volume KOH yang terpakai pada sampel (V1) = 0,1 mL

Faktor konversi gugus karboksilat dari satu molekul MA = 1000

MA(%) =(0,1−2,8)×0,5 �

(12)

Lampiran 8. Perhitungan Sifat-Sifat Pengembangan (Swelling)

• Waktu 24 jam (0,10 g) Penambahan berat = �2−�1

�1

x 100 %

Keterangan :

W1 = berat sampel uji semula

W2 = berat sampel sesudah direndam

Penambahan berat = 0,10−0,06

0,06

x 100 %

= 66,67 %

• Waktu 48 jam (0,09 g)

Penambahan berat = 0,09−0,06

0,06

x 100 %

= 50 % • Waktu 72 jam (0,09 g)

Penambahan berat = 0,09−0,06

0,06

x 100 %

= 50 % • Waktu 96 jam (0,07 g)

Penambahan berat = 0,07−0,06

0,06

x 100 %

= 16,67 % • Waktu 120 jam (0,10 g)

Penambahan berat = 0,10−0,06

0,06

x 100 %

(13)

Lampiran 9. Data Hasil sidik ragam pengaruh penambahan maleat anhidrida

terhadap serbuk ban bekas-g-MA

Sumber

Lampiran 10. Data Hasil sidik ragam pengaruh penambahan Benzoil

Peroksida terhadap serbuk ban bekas-g-MA

Sumber

Lampiran 11. Data Hasil sidik ragam pengaruh penambahan waktu terhadap

(14)

Lampiran 12. Data Hasil sidik ragam pengaruh penambahan waktu swelling

terhadap serbuk ban bekas-g-MA

Sumber Keragaman

Jumlah Kuadrat

Derajat Bebas

Kuadrat Tengah

FHitung FTabel

Antar Baris 63131,22 4 15782,805 -1,38 5,19 Galat -56994,77 5 -11398,954

(15)

DAFTAR PUSTAKA

Abdel-Bary. E. M., Dessouki, A.M., El-Nesr, E.M., 1997. Radiation-Induced Graft Copolymeration of Some Vinyl Monomers onto Waste Rubber Powder.Polymer Plastics Technology and Engineering 36, 241-256.

Adam, G., Sebenik, A., Osredkar, U., Veksli, Z., Ranogajec, F., 1990.Grafting of Waste Rubber. Rubber Chemistry and Technology 63, 660.

Aisien, F.A,.Hymore, F.K., Ebewele, R.O., 2003. Potential Application of Recycled Rubber in Oil Pollution Control. Environmental Monitoring and Assessment 85, 175-190.

Allcock, H.R. 2003. Contemporary Polymer Chemistry. Prentice Hall : Micigan University

Atta, A. M. Arndt, K. F. 2005. Swelling and network parameters of high oil absorptive network based on 1-octene and isodecyl acrylate copolymers. Journal of Applied Polymers science 97, 80-91.

Aronu, U.A. 2007. Absorption Mats for Oil Decontamination. Sweden. Master of Science Thesis, Univ. College of Boras

Cai, J.J., Salovely. R., 1999. Model Filled Rubber : Dependence of Stress-Strain Relantionship on Filler Particle Morphology. Journal of Materials Science 34, 4719-4726.

Cai, J.J., Salovely. R., 1999. Model Filled Rubber; Mechanical Properties of Rubbery Composites. Journal of Materials Science 36, 3947.

Carolina Panggabean. 2012. Proses Adsorpsi.

Cheremisinoff, P.N. 1989. Handbook of Polymer Science and Technology. Vol.2. Fessenden, R.J. 1986. Kimia Organik. Jilid 1. Edisi Ketiga. Penerbit Airlangga.

Jakarta.

(16)

Iis sopyan, Mlcom P. Steven. 2007. Kimia Polimer, PT. Pradnya Paramita, Jakarta Kirk Othmer. 2001. Encyclopedia of Chemical Technology. John Willey & Sons.

Jaesun Choi and Avraam I. Isayev. 2013. Natural Rubber/Carbon Black Nanocomposites Prepared by Ultrasonically Aided Extruction. Volume 86.Number 4. Rubber Chemistry and Technology, The University of Akron Kania, D. Soewondo, ParayatnidanVandels, Julio R. 2010. Pemisahan minyak

pelumas dan minyak jelantah dari air melalui adsorpsi pada partikel ban, ITB. Vol. 1.Nomor 2.

Kartowardoyo,S. 1980. Penggunaan Wallace-Plastimeter untuk Penentuan Karakteristik-Karakteristik Pematangan Karet Alam. Yogyakarta :Universitas Gadjah Mada

Kroschwitz, J. 1990, Polymer Characterization and Analysis, Canada : John Wiley and Sons, Inc.

Marck, J.E. and Burak Erman. 2005. Science and Technology of Rubber. USA :Elseiver Academic Press, Inc.

Mirzatheri, M. 2000. The Cycliztion of Natural Rubber. Iran J. Chem and Chem. Eng. Vol 19

Mulja, M. 1995. Analisis instrumental. Cetakan Pertama. Airlangga University Press. Surabaya.

Nakason, C. A. 2004. The Grafting Of Maleic Anhidrat onto Natural Rubber. Polymer Testing 23-35-41

Nurdin Bukit, 2012. Analisis Mekanik dan Morfologi Mikro Komposit dengan Bahan Pengisi Karbon Hitam dan Zeolit Alam. Medan : Fisika FMIPA Unimed Rahmat Saptono. 2008. Ilmu Pengetahuan Bahan. Jakarta : Departemen Metallurgi

dan Material, Fakultas Teknik UI

Rachmawati, H., Iriantono, D., dan C. P. Hansen. 2002. Informasi Singkat Karet. Tectona Grandis Linn. F. Indonesia Forest Seed Project. Bandung.

Riyajan, S. 2006. Cationic Cyclization Of Deproteinized Natural Rubber Latex Using Sulfuric Acid. Mahidol University

(17)

Rokade, S. 2012. Use waste plastic and waste tyre rubber of flexible highway pavement. International conference future enviroment and energy. Volume 28 Singapore

Sanguansap, S. Tarachiwin, O. 2004. Composite Natural Rubber Based Latex Particles : a Novel Approach. Thailand : Mahidol University, Elseiver

Saunders, K.J. 1988. Organik Polimer Chemistry. Second Edition. Blackie Academic and Proffesional. Glasgow

Sondari, D. Agus Haryono, M. Ghozali, Ahmad Randy, Kuntari A. S., Ariyadi, B. Surasno. 2010. Pembuatan Elastomer Termoplastik Menggunakan Inisiator Kalium Persulfat dan Amonium Peroksi Disulfat. Polymer Chemistry Group. Vol 5 (1), 2010, Page 22-26

Spelman, R.H. 1998. General Tire and Rubber Company. Prentice Hall. Micigan University

Setyamidjaja, D. 1993. Karet.Yogyakarta :Kanisius

Steven, M.P. 2001. Kimia Polimer. Edisi Kesatu. Jakarta : PT. Pradnya Paramitha Suloff, P.D. 1987. The Goodyear Tire and Rubber Company.Prentice Hall. Micigan

University

Surdia, N.M. 2000. Degradasi Polimer. Volume 3. Nomor 1. Bandung : Indonesian Polymer Journal

Surya, I. 2006. Buku Ajar Tekhnologi Karet.Medan :Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, USU

Yohan, R. M. 2006. Sintesis Kopolimer Tercangkok Asam Akrilat pada Film LLDPE. Jurnal Kimia Indonesia.Vol 32-38

Wu, B. dan Zhou, M. H. 2009.Recycling of waste tyre rubber into oil adsorbent. Waste management 29: 355-359

(18)

BAB 3

METODE PENELITIAN

3.1 Alat

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari:

Nama Alat Merk

Alat-alat Gelas Pyrex Ayakan 80 mesh

Corong Pisah Pyrex

Neraca Analitik Ohaus

Kertas Saring Whatmann

Termometer Fischer

Hot Plate Cimarec

Oven Carbolite

Statif dan klem

Cawan Penguap -

Magnetik Stirer -

Seperangkat alat Reflux

Seperangkat alat FT-IR Shimadzu

(19)

3.2 Bahan

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari:

Nama Bahan Merk

Ban Bekas Dunlop

Benzoil Peroksida Aldrich Chem

Toluena p.amerck

Maleat Anhidrida E. Merck

Metanol p.amerck

Indikator PP

Aseton p.amerck

Etanol p.amerck

Isopropanol p.amerck

Kalium Hidroksida 0,5 N

3.3 Prosedur Kerja

3.3.1 Penyiapan Bahan

Ban bekas yang diperoleh dari PT. Persaudaraan Tanjung Morawa diayak hingga berukuran 177 mikron.

3.3.2 Pembuatan Larutan Pereaksi

3.3.2.1 Pembuatan Larutan KOH 0,5 N

Ditimbang 0,7 gram KOH pellet, kemudian dilarutkan dengan metanol di dalam labu

(20)

3.3.3 Proses Pengekstrakan Ban Bekas

Ditimbang serbuk ban bekas sebanyak 100 gram kemudian direndam dengan 250 mL pelarut toluena selama 24 jam. Dihasilkan rendaman, kemudian disaring dan dikeringkan dan ditimbang sebanyak 50 gram. Selanjutnya di ekstraksi dalam 3 tahap yaitu tahap I diekstraksi dengan100 mL aseton, tahap II diekstraksi dengan 100 mL etanol : toluena (70 : 30), dan tahap III diekstraksi dengan isopropanol 100 mL. Kemudian endapan dikeringkan dan dipanaskan dalam oven dengan suhu 190oC selama 30 menit. Lalu dikeringkan endapan.

3.3.4 Proses Grafting antara Karet Ban Bekas-g-Maleat Anhidrida

Dimasukkan 5 gram karet ban bekas dan 100 mL toluena kedalam alat refluks hingga ban bekas dan toluena bercampur. Kemudian dimasukkan maleat anhidrida sebanyak 0,15 gram dan benzoil peroksida sebanyak 0,04 gram sampai bercampur lalu diamati pada suhu 105-1100C selama 90 menit. Didinginkan kemudian dicuci dengan metanol lalu disaring. Selanjutnya endapan dikeringkan dalam oven pada suhu 120oC selama 30 menit. Dilakukan prosedur yang sama untuk perbandingan MA : BPO (0,30 : 0,08, 0,45 : 0,12, 0,60 : 0,16, 0,75 : 0,20 ), variasi benzoil peroksida dan variasi waktu (Eddiyanto, 2012).

3.3.5 Proses Penghitungan Derajat Grafting

Ditimbang sebanyak 1 gram. Kemudian direfluks dengan 50 mL toluena selama 15 menit lalu dipanaskan pada suhu 110oC. Selanjutnya dimasukkan kedalam erlenmeyer lalu ditambahakan indikator fenoftalein sebanyak 3 tetes. Dititrasi dengan KOH 0,5 N dalam keadaan panas sehingga terjadi perubahan warna dari bening menjadi merah lembayung. Lalu dicatat volume titran KOH yang terpakai kemudian dihitung derajat grafting dan dilakukan prosedur yang sama dengan variasi

(21)

MA(%) =�1−�0×����

2 �×1000 x Mr MA x 100% (3.1)

Dengan :

Vo = KOH yang terpakai pada blanko V1 = KOH yang terpakai pada sampel Ws = Berat sampel

1000 = Faktor konversi dua gugus karboksilat dari satu molekul MA

3.3.6 Analisa Gugus Fungsi dengan Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR)

Sebanyak 3 gram serbuk ban bekas, karet ban bekas-g-maleat anhidrida dan oil adsorben diletakkan pada kaca transparan, diusahakan menutupi seluruh permukaan kaca. Kemudian diletakkan pada alat ke arah sinar infra merah. Hasilnya akan direkam ke dalam kertas berskala berupa aliran kurva bilangan gelombang terhadap intensitas.

3.3.7 Analisa Sifat Morfologi dengan Uji Scanning Electron Microscopy (SEM)

Dalam melakukan analisa permukaan sampel dengan menggunakan Scanning

Electron Microscopy (SEM) diawali dengan melapisi sampel dengan emas

bercampur palladium dalam suatu ruang vakum yang bertekanan 0.2 Torr. Kemudian sampel disinari dengan pancaran elektron sebesar 1.2 kVolt sehingga menyebabkan sampel mengeluarkan elektron sekunder dan elektron terpental yang dapat dideteksi oleh detektor dan kemudian diperkuat oleh rangkaian listrik sehingga akan menghasilkan gambar Chatode Ray Tube. Kemudian dilakukan pemotretan dengan

(22)

3.3.8 Analisa Sifat-Sifat Pengembangan

Dalam melakukan analisa sifat-sifat pembengkakan, diambil sampel ditimbang dan dimasukkan kedalam dua beaker glass yang telah berisi karosen dan toluena pada masing-masing beaker glass. Ditutup dengan plastik dan diikat dengan karet tiap

masing-masing beaker glass. Direndam selama 24, 48, 72, 96, dan 120 jam.

Kemudian dihitung pertambahan volume atau berat sampel setelah direndam. Presentase swelling ditentukan dengan :

Penambahan berat

=

�2−�1

�1

x 100 %

(3.2)

Keterangan :

W1 = berat sampel uji semula

W2 = berat sampel sesudah direndam

Jika pengembangan kesegala arah tidak merata atau sisinya sukar diukur karena bentuknya tidak teratur, maka rumus yang dipakai untuk pertambahan volume dapat dihitung dengan persamaan :

Pertambahan volume = (�3−�4)−(�1−�2)

(�1−�2) x 100 % (3.3)

Dengan :

W1 = Berat sampel uji diudara (sebelum diuji) W2 = Berat sampel didalam air

W3 = Berat sampel uji diudara setelah direndam

W4 = Berat sampel uji didalam air setelah direndam (sesudah diuji)

3.3.9 Analisis Data

Data diperoleh dengan metode analysis of variance (ANAVA) dengan tingkat

(23)

3.3.9.1 Analysis of Variance (ANAVA)

a. Analisa Jumlah Kuadrat (JK) Utama

1. Faktor Koreksi (FK) FK = ����2

��

2. Faktor Kuadrat (JK)

JK = T(����2)-FK

3. Jumlah Kuadrat Perlakuan (JKperlakuan) JKperlakuan = ��

2

� − ��

4. Jumlah Kuadrat Galat (JKgalat) JKtotal = JKtotal-JKperlakuan

b. Analisa Jumlah Kuadrat (JK) Faktorial

5. Derajat Bebas

ʋperlakuan = n-1

ʋgalat = r(n-1)

6. Kuadrat Tengah

a. Kuadrat Tengah Perlakuan (KTp)

KTp = ��ʋ

b. Kuadrat Tengah Galat (KTg)

KTg = ���

ʋ� = E

7. Fhitung

Fhitung = ����

(24)

3.3.10 Uji Hipotesa

Hipotesa-hipotesa yang diuji pada penelitian ini adalah : 1. Hipotesa nol (Ho)

Ho1 : Ai = 0 ; (i= 1, 2, …, a)

Dimana i adalah taraf konsentrasi dari penambahan maleat anhidrida, berarti tidak ada pengaruh konsentrasi penambahan maleat anhidrida terhadap pengukuran derajat grafting.

Ho2 : Ai = 0 ; (i= 1, 2, …, a)

Dimana i adalah taraf konsentrasi dari penambahan benzoil peroksida, berarti tidak ada pengaruh konsentrasi penambahan benzoil peroksida terhadap pengukuran derajat grafting.

Ho3 : Ai = 0 ; (i= 1, 2, …, a)

Dimana i adalah taraf konsentrasi dari penambahan waktu, berarti tidak ada pengaruh konsentrasi penambahan waktu terhadap pengukuran derajat

grafting.

Ho4 : Ai = 0 ; (i= 1, 2, …, a)

Dimana i adalah taraf konsentrasi dari penambahan waktu, berarti tidak ada pengaruh konsentrasi penambahan waktu terhadap pengukuran derajat

swelling.

2. Hipotesa Alternatif (HA) HA1 : Ai≠ 0 ; (i= 1, 2, …, a)

Dimana i adalah taraf konsentrasi dari penambahan maleat anhidrida, berarti ada pengaruh konsentrasi penambahan maleat anhidrida terhadap pengukuran derajat grafting.

HA2 : Ai≠ 0 ; (i= 1, 2, …, a)

Dimana i adalah taraf konsentrasi dari penambahan benzoil peroksida, berarti ada pengaruh konsentrasi penambahan benzoil peroksida terhadap pengukuran derajat grafting.

(25)

Dimana i adalah taraf konsentrasi dari penambahan waktu, berarti ada pengaruh konsentrasi penambahan waktu terhadap pengukuran derajat

grafting.

HA4 : Ai ≠ 0 ; (i= 1, 2, …, a)

Dimana i adalah taraf konsentrasi dari penambahan waktu, berarti ada pengaruh konsentrasi penambahan waktu terhadap pengukuran derajat

swelling.

Cara Pengujian H1 dipakai statistik F1

Dengan daerah kritis pengujian ditentukan oleh F(a-1), a(n-1)

Kriteria Pengujian

Pada batas ketangguhan α = 0,05 pada daerah kritis pengujian berlaku :

(26)

3.4 Bagan Penelitian

3.4.1 Bagan Preparasi Sampel

Ban bekas

Dihaluskan

Diayak dengan ayakan 80 mesh

Serbuk ban

Uji FT-IR

3.4.2 Bagan Proses PengekstrakanKaret Ban Bekas

Serbuk Ban Bekas

Ditimbang 100 gram

Direndam dengan 250 mL pelarut toluena selama 24 jam

Hasil Rendaman

Dikeringkan

Ditimbang 50 gram

Diekstraksi dalam 3 tahap : Tahap I : 100 mL

Tahap II : 100 mL etanol : toluena (70 : 30) Tahap III : 100 mL isopropanol

Dikeringkan

Dipanaskan dalam oven 190oC selama 30 menit

Didinginkan

aseton

Serbuk ban hasil ekstraksi

(27)

3.4.3 Bagan Proses Grafting antara WTR-g-MA ( Eddiyanto, 2012)

5 gr Serbuk ban hasil ekstruksi kering

Dimasukkan 100 mL toluena

Dirangkai alat refluks

Dimasukkan 0,15 gram MA dan 0,04 gram BPO sampai bercampur

Diamati pada suhu 105-110oC selama 15 menit

Didinginkan Campuran

Dicuci dengan metanol Disaring

Filtrat Residu

Dikeringkan dalam oven

pada suhu 120oC

Serbuk ban bekas-g-maleat anhidrida

Uji FT-IR Uji derajat grafting

Dikarakterisasi

Uji SEM Uji Swelling

Catatan:

(28)

Tabel 3.1 Variasi MA (Maleat Anhidrida)

WTR (Waste Tire Rubber) (g)

MA (Maleat Anhidrida) BPO (Benzoil Peroksida)

(phr) (g) (molar

Tabel 3.2 Variasi BPO (Benzoil Peroksida)

WTR (Waste Tire Rubber) (g)

MA (Maleat Anhidrida) BPO (Benzoil Peroksida)

(phr) (g) (molar

Tabel 3.3 Variasi Waktu

Waktu (s)

WTR (Waste Tire Rubber) (g)

(29)

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Penelitian

4.1.1 Hasil Pengekstrakan Karet Ban Bekas

Serbuk ban bekas adalah suatu jaringan tiga dimensi atau suatu produk ikatan silang dari karet alam dan karet sintetis diperkuat dengan karbon black yang menyerap minyak encer yang dapat mengalami pengembangan (swelling) dan dihaluskan

dengan ukuran 177 mikron (80 mesh). Dalam penelitian ini, tahap pengekstrakan serbuk ban bekas ini menggunakan metode ektraksi. Kemudian dilakukan ekstraksi sebanyak tiga tahap, lalu dikeringkan. Hasil ekstraksi serbuk ban bekas dapat dilihat pada gambar 4. 1.

(30)

4.1.2 Hasil Grafting Serbuk Ban Bekas-g-MA

Serbuk ban bekas ekstruksi kering yang diperoleh dari tahap sebelumnya kemudian dilakukan proses grafting dengan menggunakan variasi yaitu variasi penambahan

maleat anhidrida, variasi penambahan benzoil peroksida dan variasi waktu. Dari hasil yang diperoleh pada uji derajat grafting didapat derajat grafting terbesar pada variasi

waktu 90 menit yaitu sebesar 6,61% yang ditandai perubahan warna dari bening menjadi merah lembayung yang menandakan uji derajat grafting bisa dihentikan.

Hasil grafting serbuk ban bekas-g-maleat anhidrida dapat dilihat pada gambar 4.2

berikut.

(31)

4.2 Pembahasan

4.2.1 Pengekstrakan Karet Ban Bekas

Setelah tahap penghalusan, serbuk ban bekas direndam dengan pelarut toluena selama 24 jam yang yang bertujuan untuk melarutkan senyawa-senyawa karbon yang terdapat pada serbuk ban bekas tersebut. Kemudian dihasilkan rendaman, kemudian disaring atau diletakkan diatas kertas untuk menguapkan kembali toluena yang terpakai. Selanjutnya dikeringkan didalam oven yang bertujuan untuk mengeringkan serbuk ban bekas tersebut agar hilang bau toluena dan ditimbang sebanyak 50 g. Kemudian dilakukan proses ekstraksi sebanyak 3 tahap yaitu tahap I diekstraksi dengan 100 mL aseton yang bertujuan untuk melarutkan berbagai macam plastik dan serat sintetis yang terdapat pada serbuk ban bekas tersebut. Tahap II diekstraksi dengan aseton : toluena (70 : 30), dan tahap III diekstraksi dengan isopropanol yang berfungsi sebagai pelarut diatas. Lalu dikeringkan sehingga dihasilkan serbuk ban bekas hasil ekstruksi kering.

4.2.2 Karakterisasi Serbuk Ban Bekas dan Serbuk Ban Bekas-g-MA dengan

Spektroskopi FT-IR

(32)

-g- MA terdapat serapan gugus C=O didapat pada daerah 1705.07 cm-1 (1600-1800 cm-1) sedangkan pada spektrum serbuk ban bekas tidak didapat gugus C=O. Ini menandakan bahwa maleat anhidrida sudah tercangkok pada serbuk ban bekas. Selanjutnya didapat serapan gugus pada spektrum 1265,30 cm-1 yang menandakan adanya gugus C-O yaitu (900-1300 cm-1). Alkohol dan amina juga menunjukkan absorpsi C-O dan N-H dalam daerah sidikjari. Pita-pita ini tidak selalu mudah diidentifikasi karena daerah spektrum ini seringkali mengandung banyak sekali puncak (Fessenden, 1986).

Hasil Analisa gugus fungsi serbuk ban bekas dan grafting serbuk ban bekas-g-MA

pada Tabel 4.1 dan Gambar 4.2 berikut.

Tabel 4.1 Hasil Identifikasi Serapan FT-IR

Gugus Fungsi WTR (cm-1) WTR-g-MA (cm-1)

Serapan gugus OH dan NH 3425,58 3433,29 Serapan alifatik C-H stretch 2924,09 2924,09

Serapan gugus –CY stretch 2276,00 2368,59

Serapan gugus C=O - 1705,07

(33)

Gambar 4.3 Spektrum FT-IR (a) WTR (b) WTR-g-MA

Wu, (2008) mengkarakterisasi serbuk ban bekas menggunakan spektroskopi

FT-IR mendapatkan hasil data puncak pada daerah 2915 cm-1 pada ikatan C-H

alifatik yang tidak simetris dengan vibrasi uluran dari grup CH3. Pada peak 2856 cm -1 terdapat vibrasi uluran gugus C-H yang simetris yang menandakan adanya grup dari gugus CH2 (Zhang, 1994) menyatakan pada ban bekas tersebut terdapat karet alam yang tidak diubah. Puncaknya pada 1448 cm-1 terdapat scissoring vibration

pada gugus CH2 yang dipengaruhi adanya atom S yaitu –CH2-S-CH2 pada karet alam (Yi, 1998; Zhang, 1990). Menariknya dapat ditentukan karakteristik absorpsi pita pada daerah 500-800 cm-1 yang sangat lemah, dimana dihasilkan C-C dan ikatan S-S secara parsial.

4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500

-15

(34)

Semua puncak yang disebut diatas telah dijelaskan, dimana (Wu, B. dan Zhou, M. H. 2008) mencangkok WTR dengan tBS (4-tertiery Butylstyrene)

mengemukakan peak pada spektrum 1371 cm-1, dimana gugus C-H alifatik yang vibrasinya bending pada grup CH3 yang dinyatakan berasal dari tBS (4- tert-Butylstyrene), peak pada spektrum 725 cm-1 yaitu C-H aromatik, dan gugus vinyl

pada peak 1630 cm-1. Selanjutnya dapat disimpulkan bahwa kehadiran 4-tBS (4- tert-Butylstyrene) tersebut telah mengalami grafting pada WTR karena sudah dibuktikan

adanya gugus-gugus penyusun dari 4-tBS pada spektrum FT-IR.

4.2.3 Proses Grafting antara Serbuk Ban Bekas-g-MA

Hasil serbuk ban bekas yang telah diekstruksi kering dimasukkan kedalam alat refluks untuk proses grafting sehingga didapat serbuk ban bekas tersebut bercampur

dengan dengan toluena. Kemudian dilakukan secara tiga tahap yaitu dengan variasi penambahan maleat anhidrida (3, 6, 9, 12, 15 phr), variasi penambahan benzoil peroksida (0,06; 0,12; 0,19 g), dan variasi waktu (15, 30, 60, 90 menit). Selanjutnya dimasukkan maleat anhidrida dengan benzoil peroksida hingga bercampur selama 90 menit yang bertujuan agar proses grafting terjadi antara serbuk ban bekas dengan

(35)

.

.

Dekomposisi dari benzoil peroksida

+

Inisiasi : Penyerapan dari Hidrogen

O

Propagasi : Grafting Anhidrida Maleat

(36)

4.2.4 Penghitungan Derajat Grafting

Analisa ini dilakukan untuk mengetahui derajat grafting antara semua variasi yang

telah ditentukan diatas. Dimana reaksi poliadisi yang terjadi oleh radikal bebas dari monomer kedalam hidrokarbon adalah jenis inisiasi melalui dekomposisi peroksida. Pencangkokan maleat anhidrida kedalam serbuk ban bekas terjadi ketika polimer tersebut menjadi radikal. Bentuk formasi pencangkokan maleat anhidrida pada serbuk ban bekas yang telah diekstruksi kering berupa ikat silang (cross-linking).

Semakin banyak jumlah maleat anhidrida pada serbuk ban bekas maka semakin tinggi juga derajat grafting. Pada penelitian ini, penentuan derajat grafting dilakukan

dengan metode titrasi asam-basa (Eddiyanto, 2012).

4.2.4.1 Pengaruh variasi konsentrasi MA terhadap derajat grafting

Dari hipotesa -1 diperoleh harga Fhitung lebih kecil dari Ftabel , maka H01 diterima dan HA1 ditolak sehingga bisa disimpulkan bahwa tidak ada pengaruh penambahan variasi maleat anhidrida pada pengukaran derajat grafting.

Dari hasil analisa derajat grafting dengan lima variasi telah didapat nilai

derajat grafting paling besar yaitu 0,490% variasi penambahan maleat anhidrida

sebesar 15 phr. Ini menunjukkan bahwa kenaikan derajat grafting disebabkan oleh

terjadi formasi cross-linking polimer dengan maleat anhidrida. Kestabilan

(37)

Hasil perhitungan derajat grafting dalam 5 variasi dengan perbandingan tertentu.

Hasilnya dapat dilihat pada tabel 4.2 berikut :

Tabel 4.2 WTR-g-MA variasi MA (Maleat Anhidrida)

WTR-g-MA

Pada penelitian ini dilakukan pencampuran antara WTR/MA/BPO. Hasil

pencampuran variasi komposisi campuran dapat dilihat pada tabel dan volume KOH pada blanko adalah 0,1 mL.

Tabel 4.3 Derajat grafting WTR-g-MA variasi MA (Maleat Anhidrida) MA (Maleat Anhidrida)

(38)

Dari grafik diatas membuktikan bahwa jumlah monomer yang terlalu sedikit menghasilkan grafting efisiensi yang lebih kecil karen hanya sedikit monomer yang

tercangkok. Sedangkan jumlah monomer yang terlalu banyak akan menyebabkan terjadinya homopolimerisasi monomer dan tidak tercangkok pada rantai utama poliisopren karet alam (Sandori, 2010). Grafik diatas telah menunjukkan kenaikan grafik karena bertambahnya jumlah monomer yang tercangkok maupun junlah nilai derajat grafting meningkat sesuai naiknya spektrum grafik tersebut.

4.2.4.2 Pengaruh variasi konsentrasi inisiator BPO terhadap derajat grafting

Dari hipotesa -2 diperoleh harga Fhitung lebih kecil dari Ftabel , maka H02 diterima dan HA2 ditolak sehingga bisa disimpulkan bahwa tidak ada pengaruh penambahan variasi inisiator benzoil peroksida pada pengukaran derajat grafting.

Dari hasil analisa grafting pada variasi penambahan inisiator benzoil peroksida didapatkan pada konsentrasi inisiator 0,10 dan 0,15 molar ratio didapatkan pertambahan dan mengalami kestabilan persentase derajat grafting. Hal ini

menunjukkan bahwa jumlah penambahan inisiator benzoil peroksida berpengaruh terhadap naiknya persentase derajat grafting. Pengaruh konsentrasi penambahan

inisiator benzoil peroksida terhadap grafting dapat dilihat tabel 4.4 berikut.

Tabel 4.4 WTR-g-MA variasi BPO (Benzoil Peroksida)

WTR-g-MA (g)

Volume KOH (mL)

Derajat Grafting (%)

1 0,1 0

1 0,2 0,245

(39)

Pada penelitian ini dilakukan pencampuran antara WTR/MA/BPO. Hasil

pencampuran variasi komposisi campuran dapat dilihat pada tabel dan volume KOH pada blanko adalah 0,1 mL.

Tabel 4.5 Derajat grafting WTR-g-MA variasi BPO (Benzoil Peroksida)

BPO (Benzoil Peroksida)

Gambar 4.6 Grafik derajat grafting WTR-g-MA variasi BPO

4.2.4.3 Pengaruh variasi waktu terhadap derajat grafting

Dari hipotesa -3 diperoleh harga Fhitung lebih kecil dari Ftabel , maka H03 diterima dan HA3 ditolak sehingga bisa disimpulkan bahwa tidak ada pengaruh penambahan

0

Derajat Grafting (%) vs Konsentrasi BPO

(molar ratio)

(40)

Dari hasil analisa grafting maleat anhidrida dengn serbuk ban bekas dengan

variasi waktu didapatkan pada setiap pertambahan waktu uji derajat grafting

bertambah. Hal ini disebabkan karena proses derajat grafting lama sehingga

kemungkinan maleat anhidrida tercangkok pada serbuk ban bekas. Persentase drajat

grafting terjadi pada waktu 60 dan 90 menit sedikit pertambahan nilai derajat grafting yaitu 2,6 dan 2,8 ml dibandingkan dengan penambahan waktu yang lain

yaitu 15 dan 30 menit mempunyai derajat grafting 0,5 dan 1,5 ml. Hal ini

menunjukkan bahwa waktu pada saat bereaksi memiliki pengaruh terhadap tercangkoknya MA pada serbuk ban bekas. Pengaruh konsentrasi penambahan waktu terhadap grafting dapat dilihat tabel 4.6 berikut.

Tabel 4.6 WTR-g-MA variasi waktu

Waktu

Pada penelitian ini dilakukan pencampuran antara WTR/MA/BPO. Hasil

pencampuran variasi komposisi campuran dapat dilihat pada tabel dan volume KOH pada blanko adalah 0,1 mL.

Tabel 4.7 Derajat grafting WTR-g-MA variasi waktu

(41)

Gambar 4.7 Grafik derajat grafting WTR-g-MA variasi waktu

4.2.5 Analisa Sifat Morfologi WTR-g-MA dengan Scanning Electron

Microscopy (SEM)

Scanning Electron Microscopy (SEM) adalah suatu teknik yang digunakan untuk

mempelajari permukaan sampel padat dan material besar. Cara kerja SEM yaitu

sampel diletakkan dalam suatu chamber vakum dan diarahkan ke suatu berkas elektron yang terfokus. Elektron dan emisi sinar X kemudian dianalisa untuk menghasilkan sebuah visualisasi dari struktur polimer dan komposisi atomik.

Analisa Scanning Electron Microscopy (SEM) bertujuan untuk melihat

permukaan serbuk ban bekas-g-maleat anhidrida dalam penelitian ini. Pada penelitian ini permukaan serbuk ban bekas-g-MA menunjukkan penyebaran yang merata antara serbuk ban bekas yang tercangkok dengan maleat anhidrida sehingga mampu saling bercampur dengan baik kedua bahan tersebut secara merata dengan menghasilkan penyebaran yang homogen dan kompatibel. Hal ini juga dibuktikan pada gambar tersebut tidak ada agglomerat atau penumpukkan bahan yang

0

(42)

Gambar 4.8 Hasil SEM serbuk ban bekas-g-maleat anhidrida dengan

pembesaran 100 kali

Gambar 4.8 Hasil SEM serbuk ban bekas-g-maleat anhidrida dengan

A

(43)

Pada gambar 4.8 terlihat bahwa tipe struktur dari serbuk ban bekas-g-maleat anhidrida menunjukkan struktur yang campuran yang merata dan homogen sehingga luas permukaannya lebih besar dengan ukuran pori-pori yang cukup kecil sehingga mampu dan memiliki daya serap (absorpsi) yang baik dalam menyerap minyak yaitu ukuran pori-porinya berada pada rentang 7.609 µm sampai 102.9 µm.

4.2.6 Analisa Pengembangan (Swelling)

Dari hipotesa -4 diperoleh harga Fhitung lebih kecil dari Ftabel , maka H04 diterima dan HA4 ditolak sehingga bisa disimpulkan bahwa tidak ada pengaruh penambahan variasi waktu pada pengukaran derajat swelling.

Untuk analisa sifat=sifat pengembangan (swelling) dapat dilihat dalam tabel dibawah

ini :

Tabel 4.8 Tabel penentuan sifat-sifat swelling Waktu

(44)

Waktu

Gambar 4.9 Grafik perbandingan waktu-vs-derajat swelling pada karosen

Dari data yang diperoleh, dimana pada saat perendaman serbuk ban bekas-g-maleat anhidrida dengan toluena maupun dengan karosen didapat daya serap terhadap karosen lebih rendah dibanding dengan daya serap terhadap toluena. Hal ini menyebabkan pelarut toluena habis diserap oleh serbuk ban bekas-g-maleat anhidrida tanpa mengalami pertambahan volume dari sampel tersebut. Sedangkan pada pelarut karosen didapat beberapa variasi terhadap derajat swelling atau tidak mengalami

kenaikan derajat swelling biarpun waktu perendamannya bertambah. Ini

membuktikan dari kedua proses perendaman dengan pelarut yang berbeda bahwa viskositas toluena sangat kecil dibandingkan dengan toluena, dan molekul-molekul toluena sangat mudah berdifusi.

(45)

Swelling merupakan sifat non-mekanis, tetapi secara luas digunakan untuk

mengkarakterisasi material elastomer. Swelling merupakan suatu perubahan bentuk

yang tidak biasa karena perubahan volume merupakan suatu faktor yang tidak dapat diabaikan begitu saja, seperti halnya perubahan mekanik. Swelling merupakan

pembesaran tiga dimensi dimana jaringan mengabsorpsi pelarut hingga mencapai derajat keseimbangan swelling. Pada titik ini, energi bebas berkurang diakibatkan

(46)

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1Kesimpulan

Dari hasil penelitian dalam grafting serbuk ban bekas dengan maleat anhidrida maka

dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :

1. Pada proses grafting WTR dengan maleat anhidrida telah didapat gugus

karbonil (C=O) pada daerah 1705,07 cm-1 yang membuktikan bahwa maleat anhidrida sudah tercangkok pada WTR melalui analisa FT-IR serbuk ban bekas

didapat hasil identifikasi yang menunjukkan adanya serapan bilangan gelombang pada daerah 3425,58 cm-1 sedangkan WTR-g-MA menunjukkan

adanya serapan gugus pada daerah 3433,29 cm-1 (3000-3700 cm-1 yaitu rentang gugus O-H). Pada puncak WTR terletak pada spektrum 2924,09 cm-1 yaitu

yang menandakan bahwa adanya gugus C-H (alkena atau gugus alkil) sedangkan pada WTR-g-MA terdapat gugus serapan pada daerah 2924,09 cm-1.

Pada spektrum 2276,00 cm-1 terdapat serapan gugus C C. Untuk WTR-g-

MA terdapat serapan gugus C=O didapat pada daerah 1705.07 cm-1 (1600-1800 cm-1) sedangkan pada spektrum WTR tidak didapat gugus C=O. Ini

menandakan bahwa maleat anhidrida sudah tercangkok pada WTR.

2. Dari proses grafting WTR dengan maleat anhidrida didapat hasil uji grafting

dengan nilai terbesar pada variasi waktu yaitu 90 menit dengan hasil derajat

grafting sebesar 6,61%.

3. Hasil Untuk analisa morfologi menunjukkan penyebaran yang merata dan homogen dengan luas permukaan yang cukup besar dengan ukuran pori-pori yang kecil pada 7,609-102,9 µm. Kemudian uji swelling membuktikan dari

(47)

5.2 Saran

1. Diharapkan pada penelitian selanjutnya pada grafting serbuk ban bekas

menggunakan monomer lain seperti 4-tert Butyl Styrene (4-tBS), Glycidyl methacrylate (GMA), dan lain-lain.

2. Diharapkan pada penelitian selanjutnya untuk melakukan uji analisa TGA

(48)

BAB 2

TINJAUAN PUTAKA

2.1 Ban

Ban terdiri dari bahan karet atau polimer yang sangat kuat diperkuat dengan serat-serat sintetik dan baja yang sangat kuat yang dapat menghasilkan suatu bahan yang mempunyai sifat-sifat unik seperti kekuatan tarik yang sangat kuat, fleksibel, ketahanan pergeseran yang tinggi. Ban terdiri dari tiga komponen utama yaitu karet, baja, serat. Untuk menggiling ban menjadi serbuk ban karet dilakukan dengan proses ambien atau cryogenic grinding. Karet memberikan konstribusi terbesar bahan ban

(lebih kurang 60 % berat. Ban adalah material komposit, biasanya dari karet alam / karet isoprena yang digunakan untuk ban truk dan ban mobil penumpang seperti pada sabuk tapak, sidewall, carcassply, dan innerliner (Rokade, 2012).

Ban biasanya mengandung 85% hidrokarbon, 10-15% baja dan bahan-bahan kimia. Pada ban dilakukan proses vulkanisasi yaitu suatu teknik pembekuan sehingga tahan lama. Berat ban-ban mobil sebesar 7,5-9 kg dan berat ban truk 50-80 kg. Ban bekas mempunyai komposisi diantaranya adalah:

1.Karet alam dan karet sintetis 2.Filler penguat

3.Minyak 4.Antioksidan 5.Zink oksida 6.Akselerator

(49)

Komposisi dari ban-ban di Indonesia adalah seperti ditunjukkan pada Tabel 2.1 berikut.

Tabel.2.1.Komposisi ban di Indonesia

Bahan Mobil (%) Truk (%)

Karet/Bahan elastomer 48 43

Carbon Black 22 21

Logam 15 27

Tektil 5 -

Zinc oksida 1 2

Sulfur 1 1

Bahan aditif 8 6

(Sumber: Spelman, 2005)

Menurut Wu, (2009 ) karet ban komposisinya terdiri dari 40-60% karet polimer, agen penguat seperti karbon hitam (20-35%), minyak oksida, benzothiazole

dan turunannya), antioksidan (1%) dan bahan pembantu pembuatan (<1%,seperti

plastizer dan softener).

2.1.1 Vulkanisasi

Vulkanisasi adalah proses termokimia dengan menggabungkan sulfur dan ikatan silang sulfur ke dalam suatu campuran molekul-molekul karet dalam meningkatkan elastisitas dan sifat-sifat yang lain yang diinginkan sesuai pembuatan hasil karet. Dalam proses, atom sulfur secara kimia diikat oleh molekul-molekul karet dan terjadi ikat silang (ikatan kimia) antara molekul karet sulfida. Proses vulkanisasi adalah proses irreversible pada keadaan temperatur dan tekanan atmosfer standar. Proses

vulkanisasi juga menggunakan percepatan primer dan sekunder terutama sulfur yang mengandung senyawa organik dan aktivator seperti dengan zink oksida dan asam stearat.

(50)

kemudian mengabstraksi ion hidrida atau menyerahkan proton untuk membentuk kation-kation baru yang mempropagasi reaksi tersebut. Terminasi terjadi melalui reaksi antara anion sulfenil dan karbokation. Penelitian-penelitian terhadap senyawa model menunjukkan bahwa, selain ikatan-ikatan monosulfida atau disulfida sederhana, juga hadir beberapa gugus polisulfida dan gugus monosulfida siklik yang terjadi dari adisi intramolekul belerang pendan ke ikatan rangkap dua (Steven, 2001).

2.1.2 Bahan Tambahan

Untuk membuat barang-barang plastik dan karet agar mempunyai sifat-sifat seperti yang dikehendaki, maka dalam proses pembuatannya selain bahan baku utama diperlukan juga bahan tambahan atau aditif. Penggunaan bahan tambahan ini beraneka ragam tergantung pada bahan baku yang digunakan dan mutu produk yang akan dihasilkan. Berdasarkan fungsinya maka bahan tambahan atau bahan pembantu proses dapat dikelompokkan menjadi bahan pelunak (plasticizer), bahan penstabil (stabilizier), bahan pelumas (lubricant), bahan pengisi (filler), pewarna (colorant), antistatic agent, blowing agent, flame retandart dan sebagainya (Frida, 2011).

2.1.3 Inisiator

Inisiator sering digunakan untuk membentuk radikal bebas. Sebagian besar polimer sintetik dihasilkan melalui proses polimerisasi reaksi rantai yang sering disebut polimerisasi adisi. Inisiator organik seperti benzoil peroksida banyak digunakan sebagai perekat yang bahagiannya sama dari suatu inisiator dan suatu cairan seperti dibutil flatat. Peroksida organik mudah diuraikan dan dapat dipercepat dengan pemanasan. Penambahan dalam jumlah sedikit dari amina tersier seperti : C6H6N(CH2)2 atau N,N-dimetil anilin atau dengan garam-garam organik dari logam-logam kuat seperti kobalt naphthenat (Frida, 2001).

(51)

suatu inisiator radikal bebas tambahan. Akan tetapi sebagian besar monomer memerlukan beberapa jenis inisiator. Sekarang sudah banyak tersedia inisiator-inisiator radikal bebas, mereka dikelompokkan kedalam empat tipe utama peroksida dan hidroperoksida, senyawa azo, inisiator redoks, dan beberapa senyawa yang membentuk radikal-radikal dibawah pengaruh cahaya. Radiasi benergi tinggi

(partikel α dan β, sinar γ dan sinar x) bisa juga menimbulkan polimerisasi radikal

bebas, meskipun radiasi seperti ini jarang digunakan (Steven, 2001).

2.1.4 Bahan Pengaktif

Pengaktif (Activator) adalah bahan yang dapat meningkatkan kerja dari bahan

pemercepat. Umumnya bahan pemercepat tidak dapat bekerja dengan baik tanpa adanya bahan pengaktif. Bahan pengaktif yang bisa digunakan adalah ZnO, asam stearat, PbO, MgO dan sebagainya. Campuran bahan pengaktif, bahan pemercepat dan belerang (S) disebut sistem vulkanisasi dari kompon (vulcanising system of the compound) (Frida, 2001).

2.1.5 Bahan Pemercepat

Bahan pemercepat (Accelerator) berfungsi untuk membantu mengontrol waktu dan

temperatur pada proses vulkanisasi dan dapat memperbaiki sifat vulkanisasi karet. Beberapa jenis bahan pemercepat antara lain bahan pemercepat organik. Misalnya,

Marcapto Benzhoathizole Disulfida (MBTS), Marcapto Benzoathizole (MBT), dan

Diphenil Guanidin (DPG), Tetra Metil Thiura Disulfarat (TMTD), dan bahan

(52)

2.1.6 Bahan Penstabil

Stabilizer (Stabilizier) berfungsi untuk mempertahankan produk plastik dari

kerusakan, baik selama proses, dalam penyimpanan maupun aplikasi produk. Ada 3 jenis bahan penstabil yaitu : penstabil panas (heat stabilizer), penstabil terhadap sinar

ultra violet (UV Stabilizer) dan antioksidan. Uv stabilizer berfungsi mencegah

kerusakan barang plastik akibat pengaruh sinar matahari. Hal ini dikarenakan sinar matahari mengandung sinar ultra violet dengan panjang gelombang 3000-4000oA yang mampu mencegah sebagian besar senyawa kimia terutama senyawa organik.

Antioksidan adalah molekul yang mampu memperlambat ataupun mencegah oksidasi molekul lain. Oksidasi merupakan suatu reaksi kimia yang mentransfer elektron-elektron dari suatu zat ke oksidator. Reaksi oksidasi dapat menghasilkan radikal bebas dan memicu reaksi rantai, menyebabkan kerusakan sel tubuh. Antioksidan menghentikan reaksi berantai dengan melengkapi kekurangan elektron yang dimiliki radikal bebas dan menghambat reaksi oksidasi lainnya dengan sendirinya teroksidasi. Oleh karena itu, antioksidan sering kali merupakan reduktor seperti senyawa tiol, askorbat ataupun polifenol.

Bahan antioksidan adalah bahan yang digunakan untuk mengurangi proses oksidasi pada vulkanisat. Antioksidan dapat memperlambat pengrusakan pada produk barang jadi karet. Penambahan bahan antioksidan diperlukan karena kadar antioksidan alam dari karet cukup rendah, akibatnya dapat menyebabkan karet mudah lengket, keras, retak-retak, maupun rapuh. Proses oksidasi dapat terjadi karena akibat panas, radiasi, ozon, oksigen, cuaca, dan sebagainya. Antioksidan berfungsi mencegah atau mengurangi kerusakan produk plastik karena pengaruh oksidasi yang dapat menyebabkan pemutusan rantai polimer. Jenis bahan antioksidan diantaranya Butilated Hidroksi Toluen (BHT) dan Phenil-Beta-Naphtyl-Amine (PBN)

(53)

2.2 Proses Grafting

Grafting pada permukaan pada bahan polimer adalah merupakan suatu variasi

teknologi yang telah diketahui sangat mempengaruhi kenaikna sifat permukaan dari suatu bahan polimer. Metode ini sangat berkembang dan memiliki fungsi yang sangat besar pada berbagai bidang misalnya pada serat dan kaca yang akan mempengaruhi dari stabilitasnya secara termal.

Grafting kopolimer adalah suatu polimer yang terdiri dari molekul-molekul

dengan satu atau lebih jenis dari monomer yang terhubung pada sisi rantai utama.

Grafting kopolimer dapat juga disiapkan oleh proses kopolimerisasi cabang dengan

monomer yang akan membentuk rantai utama. Grafting maleat anhidrida pada

propilena yaitu (PP-g-MA) saat ini menjadi daya tarik industri yang sedang berkembang dan patut untuk dipertimbangkan dan dikembangkan, karena dapat menghasilkan keselarasan dan peningkatan keaktifan.

Secara laporan fungsionalisasi yang diterima, proses dilakukan dengan cara grafting maleat anhidrida (MA) pada polipropilena yang dalam kondisi cair dengan keberadaan suatu peroksida organik. Reaksi tersebut dapat dijabarkan sebagai suatu mekanisme reaksi radikal. Iniasiator peroksida membentuk suatu radikal yaitu yang akan menyerang suatu atom hidrogen yang berasal dari karbon tersier polipropilena yang akan membentuk polipropilena makro radikal. Setelah langkah tersebut akan terjadi grafting dari maleat anhidrida yang mengikuti tahap reaksi sebagai berikut:

a. Pada suatu sisi maleat anhidrida akan bereaksi dengan makro radikal dari polipropilena dan pada sisi lain anhidrida suksinat akan terdistribusi pada sepanjang rantai akan terisolasi pada unit tersebut.

b. Pada sisi lain polipropilena yang bersifat makro radikal diterima sebagai penggerak utama rangkaian b scission, dari radikal atom C sekunder yang

menghasilkan b scission sehingga terjadi suatu penggabungan dengan maleat

(54)

Grafting biasanya terjadi pada letak-letak yang bisa menerima reaksi-reaksi

transfer, seperti karbon-karbon yang bersebelahan dengan ikatan rangkap dua dalam polidiena atau pada karbon-karbon yang bersebelahan dengan gugus karbonil. Radiasi adalah paling banyak dipakai untuk memberikan letak-letak aktif untuk kopolimerisasi grafting. Proses ini dikerjakan dengan radiasi ultraviolet atau cahaya

tampak tanpa photosensitizer tambahan atau dengan radiasi ionisasi. Reaksi-reaksi

radikal bebas terlibat dalam semua kasus. Kesulitan utama adalah bahwa radiasi menimbulkan grafting. Hal ini sampai batas tertentu yang telah dihilangkan pada pra

radiasi polimer sebelum penambahan monomer baru. Salah satu metode adalah mempraradisasi polimer tersebut ketika hadir udara atau oksigen untuk membentuk gugus-gugus hidroperoksida diatas kerangkanya. Penambahan monomer berikutnya dan pemanasan akan menghasilkan polimerisasi radikal pada letak-letak peroksida yang disetai dengan beberapa homopolimerisasi dan homopolimerisasi ini di inisiasi oleh radikal-radikal hidroksi yang terbentuk selama homolisis hidroperoksida. Pra radiasi bisa juga dikerjakan ketika tidak ada udara untuk membentuk radikal-radikal bebas yang ditangkap dalam matriks polimer yang kental. Kemudian monomer ditambahkan. Metode sangat tidak efisien karena rendahnya konsentrasi radikal yang bisa ditangkap dan homopolimerisasi masih bisa terjadi melalui reaksi-reaksi tranfer rantai (Steven, 2001).

2.3 Pencampuran Polimer (Polimer Blends/Composite)

Untuk meningkatkan kinerja dari bahan polimer ada beberapa teknik yang dilakukan :

2.3.1 Kopolimerisasi

(55)

Gambar 2.1 Skema kopolimer yang berbeda (Herausgegeben, 2005)

Jenis-jenis kopolimer adalah: 1. Kopolimer Blok

Pada tahun-tahun terakhir ini teknologi kopolimer blok telah diterapkan ke bidang ikat silang fisika. Metode ini melibatkan sintesis kopolimer blok dari tipe ABA dimana blok-blok A dan B secara substansi berbeda strukturnya. Sebagai contoh, perhatikan polimer fleksibel berantai panjang seperti polibutadiena, yang setiap ujung rantainya ditutup dengan blok-blok pendek dari suatu polimer kaku seperti polistirena (Steven, 2001) yang ditunjukkan pada gambar 2.2 berikut.

Gambar 2.2 Kopolimer Blok (Steven, 2001)

2. Kopolimer Graft (Tempel/Cangkok)

(56)

monomer B untuk menghasilkan kopolimer graft, yang ditunjukkan pada

gambar 2.3 berikut.

Gambar 2.3 Kopolimer graft (Steven, 2001)

3. Kopolimer Bergantian (Alternating)

Kopolimer yang teratur yang mengandung sequensial (deretan) bergantian

dua unit monomer. Polimerisasi olefin yang terjadi lewat mekanisme jenis ionik dapat menghasilkan kopolimer jenis ini pada gambar 2.4 berikut.

Gambar 2.4 Kopolimer Bergantian (Steven, 2001)

4. Kopolimer Acak

Dalam kopolimer acak, tidak ada sequensial yang teratur. Kopolimer acak

sering terbentuk jika monomer olefin mengalami kopolimerisasi lewat proses jenis radikal bebas. Sifat kopolimer acak sungguh berbeda dari homopolimernya seperti gambar 2.5 berikut .

(57)

2.4 Paduan Polimer (Polymer Blend)

Menurut defenisi, suatu campuran fisis dari dua atau lebih polimer atau kopolimer yang berbeda yang tidak terikat melalui ikatan-ikatan kovalen merupakan suatu paduan polimer (polymer blend) atau polipaduan (polyblend). Beberapa ilmuan

senang membuat analogi dengan logam-logam dan menyebut campuran demikian sebagai polymer alloy. Konsep perpaduan polimer tidaklah baru diindustri karet telah

menggunakannya selama beberapa dekade. Namun, dalam tahun-tahun akhir ini muncul kembali perhatian yang terutama lahir dari kebutuhan plastik-plastik teknik dan elastomer dan serat khusus (Steven, 2010)

.

Sejumlah teknologi telah diterapkan untuk membuat polipaduan-polipaduan. Kebetulan bahwa sebagian besar polimer tidak kompatibel (compatible).

Paduan-paduan polimer yang homogen lebih baik dari segi bisa meramalkan sifat-sifat atau karakteristik pemrosesannya. Keuntungan lain dari pencampuran polimer ini adalah sifat-sifat bahan dapat disesuaikan dengan menggabungkan komponen polimer dengan cara mengubah komposisi campuran. Untuk meningkatkan daya rekat permukaan bahan pada proses blending dan menstabilkan kondisi morfologi dalam

campuran polimer, berbagai metode telah dikembangkan beberapa saat yang lalu (Steven, 2001).

2.5Serbuk Ban Bekas

Serbuk-serbuk ban bekas adalah suatu jaringan tiga dimensi atau suatu produk ikatan silang dari karet alam dan karet sintetis diperkuat dengan karbon black yang

menyerap minyak encer dari semen aspal selama reaksi yang dapat mengalami pengembangan (swelling) dan pelunakan (softenning) dari serbuk ban bekas. Hal ini

(58)

Serbuk karet atau yang sering disebut dengan “tire crumb” atau

“crumbrubber” adalah produk yang ramah lingkugan karena diperoleh dari ban

bekas,dan tidak larut dalam tanah maupun air tanah. Selain mengurangi jumlah limbah karet yang terbuang ke lingkungan, pemakaian kembali limbah produk karet tertentu,dapat menekan harga karet sebagai salah satu komponen penting penentu harga produk jadi yang dihasilkan. Aplikasi umum drai serbuk ban bekas adalah untuk suatu karpet karet,karet kompon, sol sepatu karet, konstruksi bangunan, campuran aspal untuk mengurangi keretakan dan menambah daya tahan pada jalan raya / jalan tol, lapangan olahraga, area pacuan kuda, dan lain-lain, lapangan atletik serta tempat-tempat rekreasi, seperti penutup tanah pada peralatan tempat bermain (Spelman, 1987).

Serbuk ban bekas berbentuk butiran-butiran kecil dari ban bekas yang dibuat dalam ukuran tertentu yang digunakan untuk modifikasi bahan aspal paving atau sebagai filler. Sifat-sifat serbuk ban bekas yang dapat mempengaruhi interaksi dalam

proses pembuatan yakni ukuran partikel, spesifikasi area permukaan, dan komposisi kimia. Serbuk ban bekas diperoleh dari ban yang melalui beberapa proses yaitu: 1.Sistem Ambient Grinding

2.Sistem Cryogenik Grinding

3.Sistem Wet-Ambient Grinding

Ambient grinding adalah suatu metode proses dimana ban bekas tersebut

diparut, digiling yang diproses pada temperatur ruang. Cryogenic grinding adalah

proses yang menggunakan nitrogen cair untuk membekukan ban bekas sehingga menjadi rapuh dan kemudian dengan menggunakan sebuah hammer mill untuk

menghancurkan karet yang beku tersebut menjadi partikel-partikel yang halus.

Wet-Ambient grinding atau proses melarutkan dapat digunakan untuk menghasilkan

(59)

Pada ketiga proses, baja dan nilon-nilon halus yang terdapat pada ban dapat dihilangkan dengan magnet atau peniup. Proses ambient menghasilkan bentuk yang

tidak teratur dengan luas permukaan yang relatif besar menghasilkan reaksi antara semen aspal lebih cepat, sementara proses cryogenic menghasilkan suatu permukaan

yang rata yang dapat mengurangi kecepatan reaksi dengan aspal semen. Pada proses

cryogenic memberikan elastisitas yang lebih kecil dibandingkan dengan proses

ambient. Serbuk ban bekas diukur dalam mesh atau inci dan umumnya karet

ukurannya 3/8 inci atau lebih kecil. Ukuran serbuk dapat diklasifikasikan dalam empat kelompok yaitu :

1.Besar atau kasar (3/8 dan 1/4 inci) 2.Sedang (10-30 mesh atau 0.079-0.039) 3.Baik (40-80 mesh atau 0.016-0.007)

4.Sangat baik (100-200 mesh atau 0.006-0.003)

Ukuran partikel dan distribusi ukuran tergantung dari kebutuhan serbuk ban bekas dan penggunaannya. Dari data penjualan pada industri serbuk ban bekas, pemakaiannya 14% untuk ukuran kasar, 52% untuk ukuran sedang, 22% untuk ukuran baik dan 12% untuk ukuran sangat baik. Dari hasil penelitian dan literatur menyatakan bahwa 1/4-20 mesh adalah baik digunakan untuk aplikasi dalam bidang olahraga, keset kaki, tanah berumput, bahan untuk bermain dan hasil campuran. Untuk ukuran baik (40-80 mesh) sangat berpotensial untuk menghasilkan komposit yang baik dengan proses pencetakan (Sanguansap, 2004).

2.6 Maleat Anhidrida

(60)

penelitin polimer. Maleat anhidrida dapat dibuat dari asam maleat, seperti gambar 2.6 berikut :

Gambar 2.6 Dasar pembuatan maleat anhidrida (Nakason, 2004)

(61)

2.7 Benzoil Peroksida

Senyawa ini merupakan tipe inisiator yang paling umum digunakan. Senyawa ini tidak stabil terhadap panas dan terurai menjadi radikal-radikal pada suhu tertentu dan laju tergantung pada strukturnya, mengalami homolisis termal untuk membentuk radikal-radikal benzoiloksi. Rumus dan struktur kimia benzoil peroksida seperti gambar 2.7 berikut.

Gambar 2.7 Rumus dan struktur kimia benzoil peroksida (Steven, 2001)

(62)

Diantara berbagai jenis inisiator, peroksida (ROOR) dan hidroperoksida (ROOH) merupakan jenis yang paling banyak dipakai. Mereka tidak stabil terhadap panas dan terurai menjadi radikal-radikal pada suatu suhu dan laju bergantung pada strukturnya. Peroksida yang paling umum dipakai adalah benzoil peroksida yang mengalami homolisis termal untuk membentuk radikal-radikal benzoiloksi.

Benzoil peroksida (waktu paruh 30 menit pada 100oC) mempunyai keuntungan yaitu radikal benzoiloksi yang cukup stabil sehingga cendrung bereaksi dengan molekul-molekul monomer yang lebih reaktif sebelum mengeliminasi karbon dioksida, dengan demikian mengurangi pemborosan inisiator (Steven, 2001).

2.8 Adsorben

Adsorben merupakan zat padat yang dapat menyerap komponen tertentu dari suatu fase fluida. Kebanyakan adsorben adalah bahan-bahan yang sangat berpori dang adsorbsi berlangsung terutama pada dinding pori-pori atau pada letak-letak tertentu di dalam partikel itu. Oleh karena pori-pori biasanya sangat kecil maka luas permukaan dalam menjadi beberapa orde besaran lebih besar daripada permukaan luar dan bisa mencapai 2000 m/g. Pemisahan terjadi karena perbedaan bobot molekul atau karena perbedaan polaritas yang menyebabkan sebagian molekul melekat pada permukaan tersebut lebih erat daripada molekul lainnya. Adsorben yang digunakan secara komersial dapat dikelompokkan menjadi dua yaitu kelompok polar dan non polar (Caroline, 2012).

(63)

1. Agitation (pengadukan) Tingkat adsorpsi dikontrol baik oleh difusi film maupun difusi pori, tergantung pada tingkat pengadukan sistem.

2. Karakteristik Adsorben (Karbon Aktif) Ukuran partikel dan luas permukaan merupakan karakteristik penting karbon aktif sesuai dengan fungsinya sebagai adsorben. Ukuran partikel karbon mempengaruhi tingkat adsobsi, tingkat adsorbsi naik dengan adanya penurunan ukuran partikel. Oleh karena itu adsorpsi menggunakan karbon PAC (Powdered Acivated Carbon) lebih cepat

dibandingkan dengan menggunakan karbon GAC (Granular Acivated Carbon).

3. Kelarutan Adsorbat Senyawa terlarut memiliki gaya tarik-menarik yang kuat terhadap pelarutnya sehingga lebih sulit diadsorpsi dibandingkan senyawa tidak larut.

4. Ukuran Molekul Adsorbat tingkat adsorbsi pada alifatik, aldehid, atau alkohol biasanya naik diikuti dengan kenaikan ukuran molekul. Hal ini dapat dijelaskan dengan kenyataan bahwa gaya tarik antara karbon dan molekul akan semakin basar ketika ukuran molekul semakin mendekati ukuran pori karbon. Tingkat adsorbsi tertinggi terjadi jika pori karbon cukup besar untuk dilewati oleh molekul.

5. pH Asam organik lebih mudah teradsorbsi pada pH rendah, sedangkan adsorbsi basa organik efektif pH tinggi.

6. Temperatur tingkat adsorbsi naik diikuti dengan kenaikan temperatur dan turun diikuti dengan penurunan temperatur (Carolen, 2012).

Pada adsorbsi kimia, molekul-molekul yang teradsorpsi pada permukaan adsorben bereaksi secara kimia. Hal ini disebabkan pada adsorpsi kimia terjadi pemutusan dan pembentukan ikatan. Ikatan antara adsorben dengan adsorbat daat cukup kuat sehingga spesies aslinya tidak dapat ditemukan kembali. Adsorpsi ini bersifat irreversibel dan diperlukan energi yang banyak untuk melepaskan kembali

(64)

antara zat padat (adsorben) dengan komponen larutan (adsorbat). Adsorben polar akan cenderung mengadsorpsi kuat adsorbat polar dan lemah terhadap adsorbat polar dan lemah terhadap adsorbat nonpolar, demikian juga sebaliknya. Adsorben polar akan mengadsorpsi kuat zat terlarut polar dari pelarut nonpolar karena kelarutannya yang rendah dan mengadsorpsi yang lemah dari pelarut polar karena kelarutannya yang tinggi, demikian juga sebaliknya (Morton, 1987).

2.9 Swelling Index

Pelarutan suatu polimer tidak sama dengan pelarutan senyawa yang mempunyai berat molekul rendah karena adanya dimensi-dimensi yang sangat berbeda antara pelarut dan molekul polimer. Pelarutan polimer terjadi dalam dua tahap. Mula-mula molekul pelarut berdifusi melewati matriks polimer untuk membentuk suatu massa menggembung dan tersolvasi yang disebut gel. Dalam hal tertentu, tahap kedua, gel tersebut pecah (bercerai-cerai dan molekul-molekul terdispersinya ke dalam larutan sejati. Pelarutan sering kali merupakan proses yang lambat. Sementara beberapa jenis polimer bisa larut dengan cepat dalam pelarut-pelarut tertentu, polimer yang lainnya bisa jadi membutuhkan periode pemanasan yang lama dekat titik lebur dari polimer tersebut. Polimer-polimer jaringan tidak dapat larut, tetapi biasanya membengkak (menggelembung / mengembang / swelling) dengan hadirnya pelarut (Steven, 2001).

Swelling merupakan sifat non-mekanis, tetapi secara luas digunakan untuk

mengkarakterisasi material elastomer. Swelling merupakan suatu perubahan bentuk

yang tidak biasa karena perubahan volume merupakan suatu faktor yang tidak dapat diabaikan begitu saja, seperti halnya perubahan mekanik. Swelling merupakan

pembesaran tiga dimensi dimana jaringan mengadsorpsi pelarut hingga mencpai derajat keseimbangan swelling. Pada titik ini, energi bebas berkurang diakibatkan

(65)

2.10 Fourier Transform-Infra Red (FTIR)

Konsep radiasi inframerah diajukan pertama kali oleh Sir William Herschel (tahun 1800) melalui percobaannya mendispersikan radiasi matahari dengan prisma, yang mana pada daerah setelah sinar merah menunjukkan adanya kenaikan temperatur tertinggi yang berarti pada daerah panjang gelombang radiasi tersebut banyak kalor (mulja, 1995). Sinar inframerah mempunyai panjang gelombang yang terletak pada daerah 2,5-15,0 µm (Hart, ). Serapan radiasi inframerah oleh suatu molekul terjadi karena interaksi vibrasi ikatan kimia yang menyebabkan perubahan polarisabilitas dengan medan listrik gelombang elektromagnetik (Wirjosentono, 1995).

Ada dua macam vibrasi molekul yaitu vibrasi ulur dan vibrasi tekuk. Pada vibrasi ulur tampak terjadi perubahan-perubahan sinambung jarak dua atom dalam satu molekul, sedangkan pada vibrasi tekuk terjadi perubahan sudut pada ikatan kimia secara seimbang (Mulja, 1995). Dalam teknik spektroskopi inframerah, sampel molekul disinari dengan radiasi inframerah dengan bilangan gelombang 200-4000 cm-1. Bilangan gelombang radiasi yang sesuai dengan frekuensi vibrasi ikatan akan diserap dan radiasi yang diteruskan diamati dengan suatu detektor fotolistrik. Energi radiasi yang mencapai detektor kemudian dirubah menjadi isyarat listrik, yang melalui penguat selanjutnya diteruskan ke pencatat (Wirjosentono, 1995).

(66)

Tabel 2.2 Pembagian daerah radiasi infra merah

Spektroskopi inframerah ditujukan untuk penentuan gugus-gugus fungsi molekul pada analisa kualitatif, disamping untuk analisis kuantitatif (Mulja, 1995). Adapun kelebihan dari FTIR mencakup persyaratan ukuran sampel yang kecil,

perkembangan spektrum yang cepat, dan karena instrumen ini memiliki komputer yang terdedikasi kemampuan untuk menyimpan dan memanipulasi spektrum. Spektrum inframerah bahan polimer akan tergantung dari karakteristik spektrum dan struktur kimia satuan ulangannya. Akan tetapi, berbeda dengan senyawa bobot molekul rendah yang murni, struktur satuan ulangannya dalam rantai polimer tidak selamanya identik. Ditambah lagi perubahan susunan geometri (Wirjosentono, 1995).

2.11 Scanning Electron Microscopy (SEM)

Dalam penelitian morfologi permukaan SEM terbatas pemakaiannya, tetapi

memberikan informasi yang bermanfaat mengenai topologi permukaan dengan resolusi sekitar 100 Å. Suatu berkas insiden elektron sangat halus di-scan

(67)

Sebuah ruang vakum diperlukan untuk preparasi cuplikan. Cara kerja SEM

adalah gelombang elektron yang dipancarkan electron gun terkondensasi di lensa

kondensor dan terfokus sebagai titik yang jelas oleh lensa objektif. Scanning coil

yang diberi energi menyediakan medan magnetik bagi sinar elektron. Berkas sinar elektron yang mengenai cuplikan menghasilkan elektron sekunder dan kemudian dikumpulkan oleh detektor sekunder atau detektor backscatter. Gambar yang

dihasilkan terdiri dari ribuan titik berbagai intensitas di permukaan Cathode Ray Tube (CRT) sebagai topografi gambar (Kroschwitz, 1990).

2.12 Analisa Derajat Grafting

Derajat grafting pada karet telah diukur setelah proses ekstraksi dalam sikloheksana

selama 8 jam. Dimana sampel dikeringkan pada suhu 80oC selama 30 menit dan ditimbang beratnya. Dihitung persentase grafting dengan menggunakan persamaan

sebagai berikut :

MA(%) =�1−�0× ����

2 � ×1000 x Mr MA x 100% (2.1)

Keterangan :

Vo = KOH yang terpakai pada blanko V1 = KOH yang terpakai pada sampel Ws = Berat sampel

(68)

2.13 Uji Sifat-Sifat Pengembangan

Swelling adalah untuk menentukan besar dan berat. Dimana berat karet vulkanisat

bertambah jika direndam dalam cairan resistan dari vulkanisasi dari minyak disel, karosene dan toluena yang ditentukan dengan cara dimana sampel yang berbeda dipotong pada ketebalan 1 mm, sampel direndam pada masing-masing larutan diatas selama 24 jam.

Presentase swelling ditentukan dengan : Penambahan berat = �2−�1

�1

x 100 %

(2.2)

Keterangan :

W1 = berat sampel uji semula

W2 = berat sampel sesudah direndam

Karet yang tidak divulkanisat larut seluruhnya didalam benzoil, sedangkan karet yang telah melalui proses vulkanisasi sebelumnya dan hanya menunjukkan pengembangan. Pengembangan ini tergantung dari vulkanisasinya dan dari banyaknya bahan pengisi yang terkandung. Uji pengembangan (swelling) dalam air

bertujuan untuk menentukan apakah besar dan berat karet vulkanisat bertambah jika direndam dalam suatu cairan (Soewarti-Soeseno, 1979 : 1978).

Jika pengembangan kesegala arah tidak merata atau sisinya sukar diukur karena bentuknya tidak teratur, maka rumus yang dipakai untuk pertambahan volume dapat dihitung dengan persamaan :

Pertambahan volume = (�3−�4)−(�1−�2)

(�1−�2)

x 100 %

(2.3)

Dengan :

W1 = Berat sampel uji di udara (sebelum diuji) W2 = Berat sampel di dalam air

W3 = Berat sampel uji di udara setelah direndam

(69)

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Limbah seperti tumpahan minyak merupakan salah satu bentuk polusi yang dapat merusak lingkungan. Dampak dari tumpahan minyak ini dapat merusak ekosistem lingkungan terutama ekosistem perairan. Tumpahan minyak di perairan dapat menghalangi masuknya oksigen terlarut dalam air. Beberapa teknik dapat digunakan untuk mengatasi tumpahan minyak diantaranya dengan menggunakan adsorben (Afif, 2010).

Tumpahan minyak (oil spill) adalah meluapnya sebuah cairan minyak

hidrokarbon kedalam lingkungan akibat kegiatan manusia, dan merupakan bentuk polusi. Pembersihan dan pemulihan dari tumpahan minyak sangat sulit dan tergantung pada banyak faktor, termasuk jenis minyak yang tumpah, suhu air, dan jenis garis pantai dan pantai yang terlibat. Beberapa teknik penanggulangan tumpahan minyak yang diantaranya adalah in-situ burning, penyisihan secara

mekanis, bioremediasi, penggunaan penyerap, penggunaan bahan kimia dispersan, dan washing oil (Afif, 2010).

Gambar

Tabel 3.1 Variasi MA (Maleat Anhidrida)
Gambar 4. 1. Serbuk ban bekas hasil ekstruksi kering
Gambar 4.2 Hasil WTR-g-MA variasi waktu 90 menit
Tabel 4.1 Hasil Identifikasi Serapan FT-IR
+7

Referensi

Dokumen terkait

Berdasarkan uraian diatas, penulis ingin meneliti bagaimana kompabilitas dan sifat mekanik antara polipropilena termodifikasi maleat anhidrida (PP-g-MA) dengan selulosa serbuk

Puji syukur Penulis ucapkan kepada Tuhan Yesus Kristus atas kasih dan karunianya kepada penulis maka tesis yang berjudul Pemanfaatan serbuk Ban bekas Sebagai Bahan Isian

Telah dilakukan penelitian tentang Pembuatan dan pengujian mekanik karet lembaran dengan pemanfaatan serbuk ban bekas sebagai bahan isian karet lembaran.. Penelitian ini

Satu cara yang menjanjikan dalam mendaur ulang serbuk ban bekas adalah dengan mencampurkan ke dalam lateks untuk mendapatkan karet yang bagus kualitasnya (

1. Berdasarkan hasil uji di balai penelitian karet sungei putih bahwa Pemanfaatan serbuk ban bekas dapat dipakai sebagai bahan isian pada pembuatan karet lembaran berdasarkan

BERPENGISI SERBUK SERAT AMPAS TEBU TERMODIFIKASI (SSAT) DAN SERBUK SERAT KACA (SSK) DENGAN PENAMBAHAN BAHAN PENYERASI MALEAT ANHIDRIDA - g - POLIPROPILENA

[47] Nurdin Bukit.“Pengolahan Zeolit Alam Sebagai Bahan Pengisi Nano Komposit Polipropilena dan Karet Alam SIR - 20 dengan Kompatibiliser Anhidrida Maleat -

Perbandingan Nilai Parameter Karakteristik Marshall Campuran Tanpa Serbuk Ban dan Menggunakan Kadar Penambahan Serbuk Ban 8% Sumber: Hasil Pengujian Marshall 2022 Tabel diatas