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
b. Proses Grafting Serbuk Ban Bekas dengan Maleat Anhidrida
Serbuk ban bekas ekstruksi kering Proses grafting
Lampiran 4. Analisa Sifat Morfologi WTR-g- MA dengan Scanning Electron
Microscopy (SEM) pada perbesaran 100 X (A) dan 250 X (B)
A
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%
• 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%
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%
• 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%
• 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 �
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 %
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
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
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.
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
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
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
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
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
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
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
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 = �����
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.
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 :
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
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:
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)
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.
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.
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
-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 –C≡Y stretch 2276,00 2368,59
Serapan gugus C=O - 1705,07
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
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
.
.
Dekomposisi dari benzoil peroksida+
Inisiasi : Penyerapan dari Hidrogen
O
Propagasi : Grafting Anhidrida Maleat
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
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)
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
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)
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
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
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
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
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.
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
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
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
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
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.
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).
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
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)
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
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
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)
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 .
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
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
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
penelitin polimer. Maleat anhidrida dapat dibuat dari asam maleat, seperti gambar 2.6 berikut :
Gambar 2.6 Dasar pembuatan maleat anhidrida (Nakason, 2004)
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)
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).
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
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
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).
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
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
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
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).