MAJALAH KULIT, KARET DAN PLASTIK

(1)

MAJALAH KULIT, KARET DAN PLASTIK Vol.28 No.2 Tahun 2012

MAJALAH KULIT, KARET DAN PLASTIK

KATA PENGANTAR

Pembaca yang terhormat,

Puji syukur kita panjatkan kehadirat Allah Yang Maha Kuasa, karena atas ijinNya sehingga Majalah Kulit, Karet ini dapat terbit kembali mengunjungi pembacanya yang setia. Majalah Kulit, Karet dan Plastik diterbitkan dalam rangka mempublikasikan hasil penelitian yang dilakukan oleh peneliti Balai Besar Kulit, Karet dan Plastik maupun yang berasal dari lembaga riset maupun instansi lain.

Pada terbitan kali ini disajikan tujuh naskah meliputi 7 (tujuh) naskah hasil penelitian antara lain: pengaruh variasi HAF/SRF terhadap vulkanisat NBR; pengaruh penggunaan lumpur limbah industri penyamakan kulit terhadap penyerapan krom pada tanaman sawi; pengaruh serat batang pisang sebagai filler terhadap sifat mekanik dari komposit PVC-calcium carbonat; spektroscopi FTIR dan sifat makanik nanokomposit grafting HDPE dan nanoprecipitated calcium carbonate (NPCC); pemanfaatan air olahan wetland di Sitimulyo dalam pembuatan pikel kulit domba; pengaruh jumlah minyak terhadap sifat fisis kulit ikan nila (oreochromis niloticus) untuk bagian atas sepatu dan daur ulang limbah shaving industri penyamakan kulit untuk kertas seni

Dewan Redaksi menerima dan mengharapkan saran serta koreksi para Pembaca untuk penyempurnaan dan kemajuan penerbitan majalah.

Penutup kata, Dewan Redaksi mengucapkan terima kasih kepada semua pihak Bapak dan Ibu para Penulis dan khususnya kepada Mitra Bestari atas peran aktifnya dalam penyuntingan majalah ini. Selamat membaca, semoga dapat menambah informasi, wawasan dan bermanfaat bagi kita.

Dewan Redaksi Vol.28 No.2 Desember Tahun 2012 ISSN 1829-6971

(2)

PENGARUH VARIASI RASIO HAF/SRF TERHADAP SIFAT VULKANISAT NBR Ihda Novia Indrajati, Indiah Ratna Dewi, Dodi Irwanto

Balai Besar Kulit, Karet dan Plastik, Yogyakarta Email:

M. KKP., Vol.28 No.2, 2012, pp: 59-68

Tujuan penelitian adalah mempelajari pengaruh rasio HAF/SRF terhadap karakteristik vulkanisat, kesetimbangan swelling dan perpindahan massa pada vulkanisat NBR. Rasio HAF/SRF yang digunakan berturut turut 0/70; 10/60; 20/50; 30/40; 35/35; 40/30; 50/20 dan 70/0 phr. Pengamatan dilakukan pada karakteristik vulkanisasi, sifat morfologi dan kesetimbangan swelling. Data dianalisa secara kualitatif untuk melihat respon variabel penelitian terhadap sifat fisis vulkanisat. Karakteristik vulkanisasi ditentukan dari nilai indeks kecepatan vulkanisasi (cure rate index/CRI), morfologi vulkanisat dipelajari menggunakan alat SEM, dan kesetimbangan swelling dilakukan dengan cara perendaman dalam benzen dengan menghitung kecepatan penetrasi dan koefisien difusinya. Karakteristik vulkanisasi vulkanisat bahan pengisi ganda memberikan nilai lebih tinggi daripada dengan bahan pengisi tunggal. Konsumsi pelarut (uptake) vulkanisat dengan bahan pengisi HAF dan SRF mempunyai nilai berada diantara vulkanisat dengan bahan pengisi tunggal. Mekanisme perpindahan massa untuk keseluruhan rasio HAF/SRF mengindikasikan anomali dengan nilai n>0,5

*

dan konstanta k yang relatif sama. Koefisien difusi intrinsik (D), koefisien serapan (S) dan koefisien permeasi (P) secara umum menunjukkan kecenderungan dan nilai maksimum diberikan oleh rasio 0/70.

Kata kunci: NBR, HAF/SRF, karakteristik vulkanisasi, swelling, perpindahan massa ihdanovia@gmail.com

ABSTRAK

PENGARUH PENGGUNAAN LUMPUR LIMBAH INDUSTRI PENYAMAKAN KULIT TERHADAP PENYERAPAN KROM PADA

TANAMAN SAWI A. R. Budi Darmawan

Fakultas Pertanian Universitas Lambung Mangkurat Banjarmasin Email: arbd_99_05@yahoo.com

M. KKP., Vol.28 No.2, 2012, pp: 69-78

Penelitian bertujuan untuk mempelajari pengaruh tanah yang terkontaminasi limbah industri penyamakan kulit terhadap sifat dan tingkat penyerapan krom pada tanaman sawi. Penelitian dilaksanakan di Kayen, Sleman, Daerah Istimewa Yogyakarta selama 3 bulan. Percobaan dengan pot menggunakan rancangan faktorial 2x3 lengkap dan 2 perlakuan tambahan sebagai kontrol yang diatur dalam Rancangan Acak Lengkap (RAL), dengan 15 unit pot sebagai ulangan percobaan. Faktor pertama terdiri atas 2 varietas sawi, yaitu kailan (chinesse kale) dan sawi sendok (pak choy green). Faktor kedua terdiri atas 3 aras takaran limbah industri penyamakan kulit, yaitu 500 mg krom/kg tanah, 1000 mg krom/kg tanah, 1500 mg krom/kg tanah. Perlakuan kontrol adalah penanaman 2 varietas sawi tanpa pemberian lumpur limbah. Pemberian limbah dilakukan dengan mencampur lumpur limbah ke dalam media tanam yang terdiri atas campuran tanah, kompos dan pupuk kandang sesuai dengan variasi perlakuan. Pengamatan dilakukan dengan memanen tanaman saat umur 3 dan 6 minggu setelah tanam untuk selanjutnya tajuk dan akar tanaman serta media tanam dianalisa kandungan kromnya. Hasil penelitian menunjukkan bahwa akumulasi krom di bagian perakaran tanaman lebih besar dibandingkan di bagian tajuk tanaman untuk kedua jenis sawi baik pada umur panen 3 maupun 6 minggu setelah tanam ternyata kandungan krom dalam jaringan tanaman sawi bagian tajuk yang lazim dikonsumsi melebihi ambang batas konsumsi harian manusia yang ditetapkan sebesar 0,035 mg/kg per hari.

Kata kunci: kromium, limbah industri penyamakan kulit, sawi

ISSN 1829-6971 Vol.28 No.2 Desember Tahun 2012 MAJALAH KULIT, KARET DAN PLASTIK

Kata pengantar

Daftar Isi

Abstrak

Pengaruh variasi HAF/SRF terhadap vulkanisat NBR (Ihda Novia I., Indiah Ratna D. dan Dodi Irwanto)

Pengaruh penggunaan lumpur limbah industri penyamakan kulit terhadap penyerapan krom pada tanaman sawi (A.R Budi Darmawan)

Pengaruh serat batang pisang sebagai filler terhadap sifat mekanik dari komposit PVC-calcium carbonat (Supraptiningsih)

Spektroscopi FTIR dan sifat makanik nanokomposit grafting HDPE dan nanoprecipitated calcium carbonate (NPCC) (Arum Yuniari dan Emiliana Kasmujiastuti)

Pemanfaatan air olahan wetland di Sitimulyo dalam pembuatan pikel kulit domba (Dwi Ningsih, Teguh Martianto dan Syaiful Harjanto)

Pengaruh jumlah minyak terhadap sifat fisis kulit ikan nila (oreochromis niloticus) untuk bagian atas sepatu (Iwan Fajar dan Emiliana Kasmujiastuti)

Daur ulang limbah shaving industri penyamakan kulit untuk kertas seni (Sri Sutyasmi)

Indeks Subyek

Indeks Pengarang

Pedoman Penulisan Naskah

MAJALAH KULIT, KARET DAN PLASTIK

DAFTAR ISI

i

ii

iii-x

59-68

69-78

79-87

89-95

97-103

105-111

113-121

122

123

124-125

ii

Vol.28 No.2 Desember Tahun 2012 ISSN 1829-6971

(3)

PENGARUH VARIASI RASIO HAF/SRF TERHADAP SIFAT VULKANISAT NBR Ihda Novia Indrajati, Indiah Ratna Dewi, Dodi Irwanto

Balai Besar Kulit, Karet dan Plastik, Yogyakarta Email:

M. KKP., Vol.28 No.2, 2012, pp: 59-68

Tujuan penelitian adalah mempelajari pengaruh rasio HAF/SRF terhadap karakteristik vulkanisat, kesetimbangan swelling dan perpindahan massa pada vulkanisat NBR. Rasio HAF/SRF yang digunakan berturut turut 0/70; 10/60; 20/50; 30/40; 35/35; 40/30; 50/20 dan 70/0 phr. Pengamatan dilakukan pada karakteristik vulkanisasi, sifat morfologi dan kesetimbangan swelling. Data dianalisa secara kualitatif untuk melihat respon variabel penelitian terhadap sifat fisis vulkanisat. Karakteristik vulkanisasi ditentukan dari nilai indeks kecepatan vulkanisasi (cure rate index/CRI), morfologi vulkanisat dipelajari menggunakan alat SEM, dan kesetimbangan swelling dilakukan dengan cara perendaman dalam benzen dengan menghitung kecepatan penetrasi dan koefisien difusinya. Karakteristik vulkanisasi vulkanisat bahan pengisi ganda memberikan nilai lebih tinggi daripada dengan bahan pengisi tunggal. Konsumsi pelarut (uptake) vulkanisat dengan bahan pengisi HAF dan SRF mempunyai nilai berada diantara vulkanisat dengan bahan pengisi tunggal. Mekanisme perpindahan massa untuk keseluruhan rasio HAF/SRF mengindikasikan anomali dengan nilai n>0,5

*

dan konstanta k yang relatif sama. Koefisien difusi intrinsik (D), koefisien serapan (S) dan koefisien permeasi (P) secara umum menunjukkan kecenderungan dan nilai maksimum diberikan oleh rasio 0/70.

Kata kunci: NBR, HAF/SRF, karakteristik vulkanisasi, swelling, perpindahan massa ihdanovia@gmail.com

ABSTRAK

PENGARUH PENGGUNAAN LUMPUR LIMBAH INDUSTRI PENYAMAKAN KULIT TERHADAP PENYERAPAN KROM PADA

TANAMAN SAWI A. R. Budi Darmawan

Fakultas Pertanian Universitas Lambung Mangkurat Banjarmasin Email: arbd_99_05@yahoo.com

M. KKP., Vol.28 No.2, 2012, pp: 69-78

Penelitian bertujuan untuk mempelajari pengaruh tanah yang terkontaminasi limbah industri penyamakan kulit terhadap sifat dan tingkat penyerapan krom pada tanaman sawi. Penelitian dilaksanakan di Kayen, Sleman, Daerah Istimewa Yogyakarta selama 3 bulan. Percobaan dengan pot menggunakan rancangan faktorial 2x3 lengkap dan 2 perlakuan tambahan sebagai kontrol yang diatur dalam Rancangan Acak Lengkap (RAL), dengan 15 unit pot sebagai ulangan percobaan. Faktor pertama terdiri atas 2 varietas sawi, yaitu kailan (chinesse kale) dan sawi sendok (pak choy green). Faktor kedua terdiri atas 3 aras takaran limbah industri penyamakan kulit, yaitu 500 mg krom/kg tanah, 1000 mg krom/kg tanah, 1500 mg krom/kg tanah. Perlakuan kontrol adalah penanaman 2 varietas sawi tanpa pemberian lumpur limbah. Pemberian limbah dilakukan dengan mencampur lumpur limbah ke dalam media tanam yang terdiri atas campuran tanah, kompos dan pupuk kandang sesuai dengan variasi perlakuan. Pengamatan dilakukan dengan memanen tanaman saat umur 3 dan 6 minggu setelah tanam untuk selanjutnya tajuk dan akar tanaman serta media tanam dianalisa kandungan kromnya. Hasil penelitian menunjukkan bahwa akumulasi krom di bagian perakaran tanaman lebih besar dibandingkan di bagian tajuk tanaman untuk kedua jenis sawi baik pada umur panen 3 maupun 6 minggu setelah tanam ternyata kandungan krom dalam jaringan tanaman sawi bagian tajuk yang lazim dikonsumsi melebihi ambang batas konsumsi harian manusia yang ditetapkan sebesar 0,035 mg/kg per hari.

Kata kunci: kromium, limbah industri penyamakan kulit, sawi

Kata pengantar

Daftar Isi

Abstrak

Pengaruh variasi HAF/SRF terhadap vulkanisat NBR (Ihda Novia I., Indiah Ratna D. dan Dodi Irwanto)

Pengaruh penggunaan lumpur limbah industri penyamakan kulit terhadap penyerapan krom pada tanaman sawi (A.R Budi Darmawan)

Pengaruh serat batang pisang sebagai filler terhadap sifat mekanik dari komposit PVC-calcium carbonat (Supraptiningsih)

Spektroscopi FTIR dan sifat makanik nanokomposit grafting HDPE dan nanoprecipitated calcium carbonate (NPCC) (Arum Yuniari dan Emiliana Kasmujiastuti)

Pemanfaatan air olahan wetland di Sitimulyo dalam pembuatan pikel kulit domba (Dwi Ningsih, Teguh Martianto dan Syaiful Harjanto)

Pengaruh jumlah minyak terhadap sifat fisis kulit ikan nila (oreochromis niloticus) untuk bagian atas sepatu (Iwan Fajar dan Emiliana Kasmujiastuti)

Daur ulang limbah shaving industri penyamakan kulit untuk kertas seni (Sri Sutyasmi)

Indeks Subyek

Indeks Pengarang

Pedoman Penulisan Naskah

MAJALAH KULIT, KARET DAN PLASTIK

DAFTAR ISI

i

ii

iii-x

59-68

69-78

79-87

89-95

97-103

105-111

113-121

122

123

124-125

ii

Vol.28 No.2 Desember Tahun 2012 ISSN 1829-6971

(4)

N o

F o r mulasi

H D P E/NPCC

R e s istansi Isolasi,

M Ω

K u a t Listrik

1 1 0 0 /0

≥ 4

T i d ak tembus

2 1 0 0 /5

≥ 4

T i d ak tembus

3 1 0 0 /10

≥ 4

T i d ak tembus

4 1 0 0 /15

≥ 4

T i d ak tembus

5 1 0 0 /20

≥ 4

T i d ak tembus

PENGARUH SERBUK SERAT BATANG PISANG SEBAGAI FILLER TERHADAP SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PVC – CaCO3

Supraptiningsih

Balai Besar Kulit, Karet dan Plastik, Yogyakarta Email: ningsih1957@yahoo.com

M. KKP., Vol.28 No.2, 2012, pp: 79-87

Penelitian bertujuan untuk mempelajari pengaruh penambahan serbuk serat batang pisang sebagai filler terhadap sifat mekanis komposit PVC-CaCO3. Serbuk serat batang pisang dibuat dari pelepah pisang yang dihaluskan, dan direndam dalam NaOH 15% selama 24 jam untuk menghilangkan lignin yang ada. Sesudah itu dikeringkan, dan diayak dengan ayakan 200 mesh. Komposit PVC-CaCO3

o

dibuat dengan alat Two Roll Mill pada suhu 50 C, selama 10 menit dan kecepatan perputaran rol 50 rpm. Komposisi PVC dan bahan aditif dibuat tetap, sedangkan jumlah serbuk serat batang pisang divariasi berturut-turut 10 ; 20 ; 30; dan 40 phr (per hundred resin) dan dibuat kontrol atau tanpa ditambah serbuk serat batang pisang. Sifat mekanis komposit PVC-CaCO3 mempunyai berat

2 3

persatuan luas antara 4,55 – 5,90 kg/m , bobot isi 1,50 – 1,99 g/cm , kekuatan tarik 67,56 – 79,03 2

kg/cm , kekerasan 55,00 - 66,66 shore D, penyerapan air 0,96 – 3,32 %, kuat lentur 118,99 – 165,09 2

kg/cm , titik nyala 0,03 - 0,08 inc/detik, kerapatan air baik (tidak terjadi tetesan) dan kemampuan digergaji dan dipaku baik (tidak cacat/retak). Komposit PVC-CaCO3 dengan filler serbuk serat batang pisang jika dibandingkan dengan SNI 15-0233-1989 Mutu dan Cara Uji Lembaran Serat Semen, menunjukkan bahwa semua komposit PVC-CaCO3 dengan variasi jumlah filler serbuk serat batang pisang memenuhi persyaratan seperti yang ditetapkan oleh SNI tersebut diatas.

Kata kunci: PVC, CaCO3, serbuk serat batang pisang, sifat mekanis ABSTRAK

SPEKTROSCOPI FTIR DAN SIFAT MEKANIK NANOKOMPOSIT GRAFTING HDPE DAN NANOPRECIPITATED CALCIUM CARBONATE (NPCC)

Arum Yuniari dan Emiliana Kasmujiastuti Balai Besar Kulit, Karet dan Plastik, Yogyakarta Email: arumyuniari@yahoo.com

M. KKP., Vol.28 No.2, 2012, pp: 89-95

Penelitian tentang pembuatan nanokomposit dari bahan high density polyethylene (HDPE) dan nanoprecipitated calciumcarbonate (NPCC) bertujuan untuk mengetahui pengaruh penambahan filler NPCC terhadap sifat mekanik dan spektroscopi. Nanokomposit dibuat

o

dengan Rheomix 3000 Haake pada suhu 180 C dan kecepatan 50 rpm selama 10 menit. Komposisi HDPE dan bahan aditif dibuat tetap, dan kandungan NPCC divariasi berturut-turut 10 ; 20 ; 30; 40 dan 50 phr (per hundred resin) dan dibuat kontrol tanpa ditambah NPCC. Sifat mekanik diuji dengan alat uji tensile strength, hardness, densimeter dan karakterisasi gugus fungsi ditentukan menggunakan Fourier Transform Infra Red (FTIR). Hasil uji sifat mekanik menunjukkan semakin tinggi jumlah NPCC kekerasan dan densitas naik, kemuluran tetap sedangkan kuat tarik cenderung turun. Spektrum nanokomposit -1 HDPE/NPCC menunjukkan terjadinya puncak baru pada bilangan gelombang 3472,49 cm (OH stretching).

Kata kunci: HDPE, NPCC, FTIR, sifat mekanik

iv MAJALAH KULIT, KARET DAN PLASTIK Vol.28 No.2 Tahun 2012

PEMANFAATAN AIR OLAHAN WETLAND DI SITIMULYO DALAM PEMBUATAN PIKEL KULIT DOMBA

Dwi Ningsih, Teguh Martianto, Syaiful Harjanto Balai Besar Kulit, Karet dan Plastik, Yogyakarta Email: duinatha@gmail.com

M. KKP., Vol.28 No.2, 2012, pp: 97-103

Telah dilakukan penelitian untuk mempelajari pengaruh penggunaan air olahan wetland yang ada di Sitimulyo dalam pembuatan kulit pikel domba. Air olahan wetland dalam pembuatan kulit Pikel dilakukan dengan 3 variabel perbandingan air wetland:air bersih yaitu 100:0; 75:25; 50:50. Sebagai pembanding digunakan kontrol atau tanpa tambahan air wetland. Kulit yang digunakan sebanyak 12 lembar kulit domba dibagi dalam 4 kelompok dan 3 lembar kulit untuk masing-masing perlakuan. Parameter mutu kulit yang diamati meliputi kadar air, kadar garam, pH, serta pengamatan organoleptis. Dari hasil penelitian menunjukkan bahwa air olahan wetland yang ada di Sitimulyo belum memenuhi persyaratan air untuk penyamakan kulit sesuai SNI 06-0649-1989 mengenai air untuk proses penyamakan kulit samak nabati. Hasil uji kulit pikel menunjukkan bahwa secara kimia (kadar air, garam dan pH) dan organoleptis tidak memenuhi persyaratan SNI 06-3537-1994 mengenai mutu dan cara uji kulit pikel domba.

Kata kunci: kulit Pikel, air wetland, kulit domba ABSTRAK

PENGARUH JUMLAH MINYAK TERHADAP SIFAT FISIS KULIT IKAN NILA (OREOCHROMIS NILOTICUS)UNTUK BAGIAN ATAS SEPATU

Minyak/lemak merupakan komponen penting dalam kulit yang berfungsi untuk melunakkan kulit atau sebagai pelumas jaringan kulit pada proses penyamakan kulit. Minyak atau lemak dapat mengubah sifat-sifat penting kulit antara lain kulit menjadi lebih lunak, liat, mulur, lembut, dan permukaan rajahnya lebih halus. Tujuan penelitian ini untuk mempelajari pengaruh penambahan jumlah minyak sulfonasi terhadap kualitas fisik kulit ikan nila untuk bagian atas sepatu. Sifat fisik yang diamati meliputi kekuatan tarik, kekuatan sobek dan kemuluran. Dalam penelitian ini variasi jumlah minyak yang digunakan adalah 4, 6 dan 8%. Hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin banyak penambahan minyak, dapat meningkatkan sifat fisis dari kulit ikan nila. Penambahan minyak yang optimal adalah sebesar 4%, yang menunjukkan sifat fisis dengan nilai kekuatan tarik 233,96

2

kg/cm , kemuluran 70% dan kekuatan sobek 36,08 kg/cm, dan memenuhi persyaratan yang ditetapkan dalam Acceptable Quality Levels in Leathers.

Kata kunci: minyak, sifat fisis, kulit ikan nila Iwan Fajar Pahlawan, Emiliana Kasmudjiastuti Balai Besar Kulit, Karet dan Plastik, Yogyakarta Email: if.pahlawan@yahoo.com

M. KKP., Vol.28 No.2, 2012, pp: 105-111

ISSN 1829-6971 Vol. 28 No. 2 Desember Tahun 2012 MAJALAH KULIT, KARET DAN PLASTIK

(5)

N o

F o r mulasi

H D P E/NPCC

R e s istansi Isolasi,

M Ω

K u a t Listrik

1 1 0 0 /0

≥ 4

T i d ak tembus

2 1 0 0 /5

≥ 4

T i d ak tembus

3 1 0 0 /10

≥ 4

T i d ak tembus

4 1 0 0 /15

≥ 4

T i d ak tembus

5 1 0 0 /20

≥ 4

T i d ak tembus

PENGARUH SERBUK SERAT BATANG PISANG SEBAGAI FILLER TERHADAP SIFAT MEKANIS KOMPOSIT PVC – CaCO3

Supraptiningsih

Balai Besar Kulit, Karet dan Plastik, Yogyakarta Email: ningsih1957@yahoo.com

M. KKP., Vol.28 No.2, 2012, pp: 79-87

Penelitian bertujuan untuk mempelajari pengaruh penambahan serbuk serat batang pisang sebagai filler terhadap sifat mekanis komposit PVC-CaCO3. Serbuk serat batang pisang dibuat dari pelepah pisang yang dihaluskan, dan direndam dalam NaOH 15% selama 24 jam untuk menghilangkan lignin yang ada. Sesudah itu dikeringkan, dan diayak dengan ayakan 200 mesh. Komposit PVC-CaCO3

o

dibuat dengan alat Two Roll Mill pada suhu 50 C, selama 10 menit dan kecepatan perputaran rol 50 rpm. Komposisi PVC dan bahan aditif dibuat tetap, sedangkan jumlah serbuk serat batang pisang divariasi berturut-turut 10 ; 20 ; 30; dan 40 phr (per hundred resin) dan dibuat kontrol atau tanpa ditambah serbuk serat batang pisang. Sifat mekanis komposit PVC-CaCO3 mempunyai berat

2 3

persatuan luas antara 4,55 – 5,90 kg/m , bobot isi 1,50 – 1,99 g/cm , kekuatan tarik 67,56 – 79,03 2

kg/cm , kekerasan 55,00 - 66,66 shore D, penyerapan air 0,96 – 3,32 %, kuat lentur 118,99 – 165,09 2

kg/cm , titik nyala 0,03 - 0,08 inc/detik, kerapatan air baik (tidak terjadi tetesan) dan kemampuan digergaji dan dipaku baik (tidak cacat/retak). Komposit PVC-CaCO3 dengan filler serbuk serat batang pisang jika dibandingkan dengan SNI 15-0233-1989 Mutu dan Cara Uji Lembaran Serat Semen, menunjukkan bahwa semua komposit PVC-CaCO3 dengan variasi jumlah filler serbuk serat batang pisang memenuhi persyaratan seperti yang ditetapkan oleh SNI tersebut diatas.

Kata kunci: PVC, CaCO3, serbuk serat batang pisang, sifat mekanis ABSTRAK

SPEKTROSCOPI FTIR DAN SIFAT MEKANIK NANOKOMPOSIT GRAFTING HDPE DAN NANOPRECIPITATED CALCIUM CARBONATE (NPCC)

Arum Yuniari dan Emiliana Kasmujiastuti Balai Besar Kulit, Karet dan Plastik, Yogyakarta Email: arumyuniari@yahoo.com

M. KKP., Vol.28 No.2, 2012, pp: 89-95

Penelitian tentang pembuatan nanokomposit dari bahan high density polyethylene (HDPE) dan nanoprecipitated calciumcarbonate (NPCC) bertujuan untuk mengetahui pengaruh penambahan filler NPCC terhadap sifat mekanik dan spektroscopi. Nanokomposit dibuat

o

dengan Rheomix 3000 Haake pada suhu 180 C dan kecepatan 50 rpm selama 10 menit. Komposisi HDPE dan bahan aditif dibuat tetap, dan kandungan NPCC divariasi berturut-turut 10 ; 20 ; 30; 40 dan 50 phr (per hundred resin) dan dibuat kontrol tanpa ditambah NPCC. Sifat mekanik diuji dengan alat uji tensile strength, hardness, densimeter dan karakterisasi gugus fungsi ditentukan menggunakan Fourier Transform Infra Red (FTIR). Hasil uji sifat mekanik menunjukkan semakin tinggi jumlah NPCC kekerasan dan densitas naik, kemuluran tetap sedangkan kuat tarik cenderung turun. Spektrum nanokomposit -1 HDPE/NPCC menunjukkan terjadinya puncak baru pada bilangan gelombang 3472,49 cm (OH stretching).

Kata kunci: HDPE, NPCC, FTIR, sifat mekanik

iv MAJALAH KULIT, KARET DAN PLASTIK Vol.28 No.2 Tahun 2012

PEMANFAATAN AIR OLAHAN WETLAND DI SITIMULYO DALAM PEMBUATAN PIKEL KULIT DOMBA

Dwi Ningsih, Teguh Martianto, Syaiful Harjanto Balai Besar Kulit, Karet dan Plastik, Yogyakarta Email: duinatha@gmail.com

M. KKP., Vol.28 No.2, 2012, pp: 97-103

Telah dilakukan penelitian untuk mempelajari pengaruh penggunaan air olahan wetland yang ada di Sitimulyo dalam pembuatan kulit pikel domba. Air olahan wetland dalam pembuatan kulit Pikel dilakukan dengan 3 variabel perbandingan air wetland:air bersih yaitu 100:0; 75:25; 50:50. Sebagai pembanding digunakan kontrol atau tanpa tambahan air wetland. Kulit yang digunakan sebanyak 12 lembar kulit domba dibagi dalam 4 kelompok dan 3 lembar kulit untuk masing-masing perlakuan. Parameter mutu kulit yang diamati meliputi kadar air, kadar garam, pH, serta pengamatan organoleptis. Dari hasil penelitian menunjukkan bahwa air olahan wetland yang ada di Sitimulyo belum memenuhi persyaratan air untuk penyamakan kulit sesuai SNI 06-0649-1989 mengenai air untuk proses penyamakan kulit samak nabati. Hasil uji kulit pikel menunjukkan bahwa secara kimia (kadar air, garam dan pH) dan organoleptis tidak memenuhi persyaratan SNI 06-3537-1994 mengenai mutu dan cara uji kulit pikel domba.

Kata kunci: kulit Pikel, air wetland, kulit domba ABSTRAK

PENGARUH JUMLAH MINYAK TERHADAP SIFAT FISIS KULIT IKAN NILA (OREOCHROMIS NILOTICUS)UNTUK BAGIAN ATAS SEPATU

Minyak/lemak merupakan komponen penting dalam kulit yang berfungsi untuk melunakkan kulit atau sebagai pelumas jaringan kulit pada proses penyamakan kulit. Minyak atau lemak dapat mengubah sifat-sifat penting kulit antara lain kulit menjadi lebih lunak, liat, mulur, lembut, dan permukaan rajahnya lebih halus. Tujuan penelitian ini untuk mempelajari pengaruh penambahan jumlah minyak sulfonasi terhadap kualitas fisik kulit ikan nila untuk bagian atas sepatu. Sifat fisik yang diamati meliputi kekuatan tarik, kekuatan sobek dan kemuluran. Dalam penelitian ini variasi jumlah minyak yang digunakan adalah 4, 6 dan 8%. Hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin banyak penambahan minyak, dapat meningkatkan sifat fisis dari kulit ikan nila. Penambahan minyak yang optimal adalah sebesar 4%, yang menunjukkan sifat fisis dengan nilai kekuatan tarik 233,96

2

kg/cm , kemuluran 70% dan kekuatan sobek 36,08 kg/cm, dan memenuhi persyaratan yang ditetapkan dalam Acceptable Quality Levels in Leathers.

Kata kunci: minyak, sifat fisis, kulit ikan nila Iwan Fajar Pahlawan, Emiliana Kasmudjiastuti Balai Besar Kulit, Karet dan Plastik, Yogyakarta Email: if.pahlawan@yahoo.com

M. KKP., Vol.28 No.2, 2012, pp: 105-111

ISSN 1829-6971 Vol. 28 No. 2 Desember Tahun 2012 MAJALAH KULIT, KARET DAN PLASTIK

(6)

DAUR ULANG LIMBAH SHAVING INDUSTRI PENYAMAKAN KULIT UNTUK KERTAS SENI

Telah dilakukan penelitian daur ulang limbah shaving untuk kertas seni. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendaur ulang limbah shaving industri penyamakan kulituntuk dibuat kertas seni agar tidak mencemari lingkungan dan menambah bahan baku pembuatan kertas seni. Dalam penelitian ini limbah shaving sebagian digunakan sebagai motif (20 %) dan sebagian lagi dibuat pulp (10 %) bersama-sama dengan kertas bekas (koran). Sebagai bahan pembantu digunakan pati kanji dan juga lem fox (1 %) yang berfungsi sebagai perekat. Pewarna digunakan untuk memperindah penampilan kertas seni. Ada dua tahap pembuatan kertas seni ini yaitu pertama membuat pulp dari kertas bekas yang ditambah dengan limbah shaving, kemudian pencetakan yang diberi motif limbah shaving pula. Lembaran kertas seni yang dihasilkan ada yang di pres (sekitar setengahnya) dan sisanya tidak dipres. Kertas seni kemudian diuji gramatur, indeks sobek, indeks retak dan indeks tarik. Hasil uji kertas seni yang menggunakan lem pati kanji menunjukkan bahwa kertas seni yang dipres mempunyai indeks

-3

sobek, indeks retak dan indeks tarik (3,85; 0,59; 8,4 x 10 ) dan yang tidak di pres (3,57; 0,52; 6,9 x 10

–3 _{), sedangkan kertas seni yang menggunakan lem fox dan di press mempunyai indeks sobek, indeks}

-1 -1

retak dan indeks tarik (15,545; 0,76; 3528 x 10 ) yang tidak di press (16,366; 0,80; 3549 x 10 ). Secara keseluruhan penampilan kertas seni hasil penelitian masih bisa bersaing dengan kertas seni yang ada di pasaran.

Kata kunci: limbah shaving, daur ulang, pencemaran, kertas seni Sri Sutyasmi

Balai Besar Kulit, Karet dan Plastik, Yogyakarta Email: srisutyasmi@ymail.com

M. KKP., Vol.28 No.2, 2012, pp: 113-121

ABSTRAK

vi MAJALAH KULIT, KARET DAN PLASTIK Vol.28 No.2 Tahun 2012

THE EFFECT OF HAF/SRF RATIO ON PROPERTIES OF NBR VULCANIZATES Ihda Novia Indrajati, Indiah Ratna Dewi, Dodi Irwanto

Center for Leather, Rubber and Plastics, Yogyakarta Email:

M. KKP., Vol.28 No.2, 2012, pp: 59-68

The objectives of the research were to study the effect of HAF/SRF black ratio and the loading of sulfur on vulcanization characteristic, swelling behaviour and compression set of NBR vulcanizates. The ratio of HAF/SRF were 0/70; 10/60; 20/50; 30/40; 35/35; 40/30; 50/20 and 70/0 phr, respectively. The observation of this research consist of curing characteristic, morphology property and swelling equilibrium. Curing characteristic was determined from cure rate index (CRI), vulcanizates morphology was studied by SEM and swelling equilibrium was conducted by immersion test using benzene. The data were analyzed qualitatively to see the respond of the variable on physical properties. The curing characteristic of double filler vulcanizates was higher than those with single filler.Solvent uptake for double filler present in between to those with HAF or SRF. All of vulcanizates indicate the anomalous mass tranfer, with n>0,5 and constant k showed the same trend. The intrinsic diffusivity (D*), sorption and permeation coefficient showed similar trend and the maximum was obtained by the ratio HAF/SRF 0/70.

Keywords: NBR, HAF/SRF, vulcanization characteristic, swelling, mass transfer

ihdanovia@gmail.com

ABSTRACT

THE EFFECT OF LEATHER TANNING INDUSTRY WASTE UTILIZATION ON CHROMIUM ADSORPTION OF GREEN MUSTARDS

A. R. Budi Darmawan

Agriculture Faculty, Lambung Mangkurat University, Banjarmasin Email: arbd_99_05@yahoo.com

M. KKP., Vol.28 No.2, 2012, pp: 69-78

The aims of research was to study the effect of contaminated soil with tannery industrial wastesludge, and absorption level of chromium by the green mustard. The experiment was carried out in Kayen, Sleman, Yogyakarta for 3 months. The form of a pot experiment using a full factorial design 2x3 and 2 additional treatments as a control was set out in Completely Randomized Design (CRD), using 15 units of pots as replicates. The first factor consists of two varieties of mustard, which is kailan (chinesse kale) and spoon mustard greens (pak choy green). The second factor consists of 3 doses of leather tanning industry waste, i.e 500 mg chromium/kg soil, 1000 mg chromium/kg soil, 1500 mg chromium/kg soil. Control treatment was the planting of two varieties of mustard without the addition of sewage sludge. Preparation of sewage sludge was carried out by mixing the sewage sludge into the planting medium consisting of a mixture of soil, compost and manure treatments in accordance with the treatment. Observations made by harvesting the plants at the age of 3 and 6 weeks after planting for the next shoots and roots of plants and chromium content of growing media was analyzed. The results showed that the accumulation of chromium in the roots of plants was greater than in the plant canopy for the two types of mustards either good harvested at the age of 3 or 6 weeks after planting, and the content of chromium in plant tissues of mustard as part of vegetable that generally consumed exceeds the threshold of human daily consumption (0,035 mg/kg daily consumption).

Keywords: chromium, leather tanning industrial waste, mustards

(7)

DAUR ULANG LIMBAH SHAVING INDUSTRI PENYAMAKAN KULIT UNTUK KERTAS SENI

Telah dilakukan penelitian daur ulang limbah shaving untuk kertas seni. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendaur ulang limbah shaving industri penyamakan kulituntuk dibuat kertas seni agar tidak mencemari lingkungan dan menambah bahan baku pembuatan kertas seni. Dalam penelitian ini limbah shaving sebagian digunakan sebagai motif (20 %) dan sebagian lagi dibuat pulp (10 %) bersama-sama dengan kertas bekas (koran). Sebagai bahan pembantu digunakan pati kanji dan juga lem fox (1 %) yang berfungsi sebagai perekat. Pewarna digunakan untuk memperindah penampilan kertas seni. Ada dua tahap pembuatan kertas seni ini yaitu pertama membuat pulp dari kertas bekas yang ditambah dengan limbah shaving, kemudian pencetakan yang diberi motif limbah shaving pula. Lembaran kertas seni yang dihasilkan ada yang di pres (sekitar setengahnya) dan sisanya tidak dipres. Kertas seni kemudian diuji gramatur, indeks sobek, indeks retak dan indeks tarik. Hasil uji kertas seni yang menggunakan lem pati kanji menunjukkan bahwa kertas seni yang dipres mempunyai indeks

-3

sobek, indeks retak dan indeks tarik (3,85; 0,59; 8,4 x 10 ) dan yang tidak di pres (3,57; 0,52; 6,9 x 10

–3 _{), sedangkan kertas seni yang menggunakan lem fox dan di press mempunyai indeks sobek, indeks}

-1 -1

retak dan indeks tarik (15,545; 0,76; 3528 x 10 ) yang tidak di press (16,366; 0,80; 3549 x 10 ). Secara keseluruhan penampilan kertas seni hasil penelitian masih bisa bersaing dengan kertas seni yang ada di pasaran.

Kata kunci: limbah shaving, daur ulang, pencemaran, kertas seni Sri Sutyasmi

Balai Besar Kulit, Karet dan Plastik, Yogyakarta Email: srisutyasmi@ymail.com

M. KKP., Vol.28 No.2, 2012, pp: 113-121

ABSTRAK

vi MAJALAH KULIT, KARET DAN PLASTIK Vol.28 No.2 Tahun 2012

THE EFFECT OF HAF/SRF RATIO ON PROPERTIES OF NBR VULCANIZATES Ihda Novia Indrajati, Indiah Ratna Dewi, Dodi Irwanto

Center for Leather, Rubber and Plastics, Yogyakarta Email:

M. KKP., Vol.28 No.2, 2012, pp: 59-68

The objectives of the research were to study the effect of HAF/SRF black ratio and the loading of sulfur on vulcanization characteristic, swelling behaviour and compression set of NBR vulcanizates. The ratio of HAF/SRF were 0/70; 10/60; 20/50; 30/40; 35/35; 40/30; 50/20 and 70/0 phr, respectively. The observation of this research consist of curing characteristic, morphology property and swelling equilibrium. Curing characteristic was determined from cure rate index (CRI), vulcanizates morphology was studied by SEM and swelling equilibrium was conducted by immersion test using benzene. The data were analyzed qualitatively to see the respond of the variable on physical properties. The curing characteristic of double filler vulcanizates was higher than those with single filler.Solvent uptake for double filler present in between to those with HAF or SRF. All of vulcanizates indicate the anomalous mass tranfer, with n>0,5 and constant k showed the same trend. The intrinsic diffusivity (D*), sorption and permeation coefficient showed similar trend and the maximum was obtained by the ratio HAF/SRF 0/70.

ihdanovia@gmail.com

ABSTRACT

THE EFFECT OF LEATHER TANNING INDUSTRY WASTE UTILIZATION ON CHROMIUM ADSORPTION OF GREEN MUSTARDS

A. R. Budi Darmawan

Agriculture Faculty, Lambung Mangkurat University, Banjarmasin Email: arbd_99_05@yahoo.com

M. KKP., Vol.28 No.2, 2012, pp: 69-78

The aims of research was to study the effect of contaminated soil with tannery industrial wastesludge, and absorption level of chromium by the green mustard. The experiment was carried out in Kayen, Sleman, Yogyakarta for 3 months. The form of a pot experiment using a full factorial design 2x3 and 2 additional treatments as a control was set out in Completely Randomized Design (CRD), using 15 units of pots as replicates. The first factor consists of two varieties of mustard, which is kailan (chinesse kale) and spoon mustard greens (pak choy green). The second factor consists of 3 doses of leather tanning industry waste, i.e 500 mg chromium/kg soil, 1000 mg chromium/kg soil, 1500 mg chromium/kg soil. Control treatment was the planting of two varieties of mustard without the addition of sewage sludge. Preparation of sewage sludge was carried out by mixing the sewage sludge into the planting medium consisting of a mixture of soil, compost and manure treatments in accordance with the treatment. Observations made by harvesting the plants at the age of 3 and 6 weeks after planting for the next shoots and roots of plants and chromium content of growing media was analyzed. The results showed that the accumulation of chromium in the roots of plants was greater than in the plant canopy for the two types of mustards either good harvested at the age of 3 or 6 weeks after planting, and the content of chromium in plant tissues of mustard as part of vegetable that generally consumed exceeds the threshold of human daily consumption (0,035 mg/kg daily consumption).

Keywords: chromium, leather tanning industrial waste, mustards

(8)

EFFECT OF BANANA STEMS FIBER POWDER AS FILLER TO THE MECHANICAL PROPERTIES OF PVC-CaCO COMPOSITE3

Supraptiningsih

Center for Leather, Rubber and Plastics, Yogyakarta Email: ningsih1957@yahoo.com

M. KKP., Vol.28 No.2, 2012, pp: 79-87

The aim of research was to study the effect to the mechanical properties of banana fiber as a filler of PVC-calcium carbonate composite. Banana stem powder was made from banana stem which was grounded and soaked in 15 % NaOH for 24 hours to remove the lignin, dried and screened to 200

o mesh, PVC-calcium carbonate composite was made using a Two Roll Mill at temperature of 50 C, for 10 minutes and 50 rpm. The composition of PVC and additives were not varied, while the variations made _{on banana fiber, ie 0, 10; 20, 30, and 40 phr (per hundred resin). The observation showed the}

mechanical properties of PVC- calcium carbonate composite has value of weight per unit area

2 3

between 4.55 to 5.90 kg/m , bulk densities from 1.503 to 1.999 g/cm , tensile strength from 67.56 to 2

79.03 kg/cm , hardness 55.00 to 66.66 shore D, water absorption from 0.960 to 3.322 %, flexibility 2

test from 118.99 to 165.09 kg/cm , flash point 0.032 0.075 inc / sec, water density was good (not drop happened) and the ability of sawed and nailed was good (no defected/cracked). When the test results of PVC-calcium carbonate composite with banana fiber compared with SNI 15-0233-1989 Mutu dan Cara Uji Lembaran Serat Semen, indicates that all PVC-calcium carbonate composite with banana fiber as filler fulfilled SNI requirements.

Keywords: PVC, CaCO , banana stems powder, mechanical properties3

ABSTRACT

FTIR SPECTROSCOPY AND MECHANICAL PROPERTIES OF NANOCOMPOSITES GRAFTING HDPE AND NANOPRECIPITATED CALCIUM CARBONATE

arumyuniari@yahoo.com

The purpose of this research based on high density polyethylene (HDPE) and nanoprecipitated calciumcarbonate (NPCC) was to evaluate the effect of nanoprecipitated calcium carbonate (NPCC) on FTIR spectroscopy and mechanical properties. The nanocomposites was prepared with a rheomix 3000 Haake at 180 º C and 50 rpm of rotor speed for 10 minutes. The composition of HDPE and additives were permanently, and NPCC content varied 10, 15, 20, 30, 40 and 50 phr (per hundred resin) respectively and control was made inherent NPCC. The nanocomposites were characterized using tensile strength, hardness tester, electro densimeter and Fourier Transform Infra Red (FTIR) spectroscopy techniques. The results of mechanical properties showed that the increasing the amount of NPCC was able increase hardness and density while elongation at break more stable and tensile strength decreased. Analysis functional group on nanocomposites with Fourier Transform Infra Red

-1

(FTIR) indicated a new peak on wave band 3472,49 cm (OH stretching). Keywords: HDPE, NPCC, FTIR, mechanical properties

Arum Yuniari dan Emiliana Kasmujiastuti Center for Leather, Rubber and Plastics, Yogyakarta Email:

M. KKP., Vol.28 No.2, 2012, pp: 89-95

viii MAJALAH KULIT, KARET DAN PLASTIK Vol.28 No.2 Tahun 2012

THE UTILIZATION OF TREATED WETLAND WATER IN SITIMULYO ON THE MAKING OF PICKLED SHEEPSKIN

Dwi Ningsih, Teguh Martianto, Syaiful Harjanto Center for Leather, Rubber and Plastics, Yogyakarta Email: duinatha@gmail.com

M. KKP., Vol.28 No.2, 2012, pp: 97-103

Research has been done to study the effects of treated wetland water utilization in Sitimulyo on the making of pickled sheepskin. The treated wetland water on the making of pickled sheepskin was done by using three variable ratio of wetland water: water that is 100:0; 75:25; 50:50. Used as a comparison was control or without any additional water wetland. Skin that was used as much as 12 pieces of sheepskin divided into 4 groups and 3 pieces of leather for each treatment. Quality parameters observed include skin moisture content, salinity, pH, and organoleptic observation. From the results showed that the treated wetland water in Sitimulyo not meet the water requirements for tanning leather according to SNI 06-0649-1989 on water for vegetable leather tanning process. Pickle skin test results show that the chemical (moisture, salt and pH) and organoleptic not meet the requirements of SNI 06-3537-1994 on quality and test methods pickle sheep skin.

Keywords: pickled leather, wetland water, sheepskin ABSTRACT

THE INFLUENCE OF FATLIQUOR AMOUNTS ON PHYSICAL CHARACTERISTICS OF NILA SKIN (OREOCHROMIS NILOTICUS) FOR SHOE UPPER

Fatliquor could change physical properties of leather, which make it softer, more elastic, flexible and give smooth grain surface. This research was conducted to observe the influence of fatliquor addition on physical characteristics of nila skin for shoe upper. The physical characteristics in this research, consisted of tensile strength, tear strength and elongation at break. The fatliquor was put into the leather with the amount of 4%, 6% and 8%. Respectively, the results showed that the addition of fatliquor could improve the physical properties of nila skin. More fatliquor, could rise the physical properties value of nila skin. The optimal amount of fatliquor was 4%, which resulted in tensile

2

strength value of 233,96 kg/cm , 70% for elongation at break and 36,08 kg/cm for tear strength value, and fulfill the standard requirement of Acceptable Quality Levels in Leathers.

Keywords: fatliquor, physical characteristics, nila skin Iwan Fajar Pahlawan, Emiliana Kasmudjiastuti Center for Leather, Rubber and Plastics, Yogyakarta Email: if.pahlawan@yahoo.com

M. KKP., Vol.28 No.2, 2012, pp: 105-111

(9)

EFFECT OF BANANA STEMS FIBER POWDER AS FILLER TO THE MECHANICAL PROPERTIES OF PVC-CaCO COMPOSITE3

Supraptiningsih

Center for Leather, Rubber and Plastics, Yogyakarta Email: ningsih1957@yahoo.com

M. KKP., Vol.28 No.2, 2012, pp: 79-87

The aim of research was to study the effect to the mechanical properties of banana fiber as a filler of PVC-calcium carbonate composite. Banana stem powder was made from banana stem which was grounded and soaked in 15 % NaOH for 24 hours to remove the lignin, dried and screened to 200

o mesh, PVC-calcium carbonate composite was made using a Two Roll Mill at temperature of 50 C, for 10 minutes and 50 rpm. The composition of PVC and additives were not varied, while the variations made _{on banana fiber, ie 0, 10; 20, 30, and 40 phr (per hundred resin). The observation showed the}

mechanical properties of PVC- calcium carbonate composite has value of weight per unit area

2 3

between 4.55 to 5.90 kg/m , bulk densities from 1.503 to 1.999 g/cm , tensile strength from 67.56 to 2

79.03 kg/cm , hardness 55.00 to 66.66 shore D, water absorption from 0.960 to 3.322 %, flexibility 2

test from 118.99 to 165.09 kg/cm , flash point 0.032 0.075 inc / sec, water density was good (not drop happened) and the ability of sawed and nailed was good (no defected/cracked). When the test results of PVC-calcium carbonate composite with banana fiber compared with SNI 15-0233-1989 Mutu dan Cara Uji Lembaran Serat Semen, indicates that all PVC-calcium carbonate composite with banana fiber as filler fulfilled SNI requirements.

Keywords: PVC, CaCO , banana stems powder, mechanical properties3

ABSTRACT

FTIR SPECTROSCOPY AND MECHANICAL PROPERTIES OF NANOCOMPOSITES GRAFTING HDPE AND NANOPRECIPITATED CALCIUM CARBONATE

arumyuniari@yahoo.com

The purpose of this research based on high density polyethylene (HDPE) and nanoprecipitated calciumcarbonate (NPCC) was to evaluate the effect of nanoprecipitated calcium carbonate (NPCC) on FTIR spectroscopy and mechanical properties. The nanocomposites was prepared with a rheomix 3000 Haake at 180 º C and 50 rpm of rotor speed for 10 minutes. The composition of HDPE and additives were permanently, and NPCC content varied 10, 15, 20, 30, 40 and 50 phr (per hundred resin) respectively and control was made inherent NPCC. The nanocomposites were characterized using tensile strength, hardness tester, electro densimeter and Fourier Transform Infra Red (FTIR) spectroscopy techniques. The results of mechanical properties showed that the increasing the amount of NPCC was able increase hardness and density while elongation at break more stable and tensile strength decreased. Analysis functional group on nanocomposites with Fourier Transform Infra Red

-1

(FTIR) indicated a new peak on wave band 3472,49 cm (OH stretching). Keywords: HDPE, NPCC, FTIR, mechanical properties

Arum Yuniari dan Emiliana Kasmujiastuti Center for Leather, Rubber and Plastics, Yogyakarta Email:

M. KKP., Vol.28 No.2, 2012, pp: 89-95

viii MAJALAH KULIT, KARET DAN PLASTIK Vol.28 No.2 Tahun 2012

THE UTILIZATION OF TREATED WETLAND WATER IN SITIMULYO ON THE MAKING OF PICKLED SHEEPSKIN

Dwi Ningsih, Teguh Martianto, Syaiful Harjanto Center for Leather, Rubber and Plastics, Yogyakarta Email: duinatha@gmail.com

M. KKP., Vol.28 No.2, 2012, pp: 97-103

Research has been done to study the effects of treated wetland water utilization in Sitimulyo on the making of pickled sheepskin. The treated wetland water on the making of pickled sheepskin was done by using three variable ratio of wetland water: water that is 100:0; 75:25; 50:50. Used as a comparison was control or without any additional water wetland. Skin that was used as much as 12 pieces of sheepskin divided into 4 groups and 3 pieces of leather for each treatment. Quality parameters observed include skin moisture content, salinity, pH, and organoleptic observation. From the results showed that the treated wetland water in Sitimulyo not meet the water requirements for tanning leather according to SNI 06-0649-1989 on water for vegetable leather tanning process. Pickle skin test results show that the chemical (moisture, salt and pH) and organoleptic not meet the requirements of SNI 06-3537-1994 on quality and test methods pickle sheep skin.

Keywords: pickled leather, wetland water, sheepskin ABSTRACT

THE INFLUENCE OF FATLIQUOR AMOUNTS ON PHYSICAL CHARACTERISTICS OF NILA SKIN (OREOCHROMIS NILOTICUS) FOR SHOE UPPER

Fatliquor could change physical properties of leather, which make it softer, more elastic, flexible and give smooth grain surface. This research was conducted to observe the influence of fatliquor addition on physical characteristics of nila skin for shoe upper. The physical characteristics in this research, consisted of tensile strength, tear strength and elongation at break. The fatliquor was put into the leather with the amount of 4%, 6% and 8%. Respectively, the results showed that the addition of fatliquor could improve the physical properties of nila skin. More fatliquor, could rise the physical properties value of nila skin. The optimal amount of fatliquor was 4%, which resulted in tensile

2

strength value of 233,96 kg/cm , 70% for elongation at break and 36,08 kg/cm for tear strength value, and fulfill the standard requirement of Acceptable Quality Levels in Leathers.

Keywords: fatliquor, physical characteristics, nila skin Iwan Fajar Pahlawan, Emiliana Kasmudjiastuti Center for Leather, Rubber and Plastics, Yogyakarta Email: if.pahlawan@yahoo.com

M. KKP., Vol.28 No.2, 2012, pp: 105-111

(10)

ABSTRACT

x MAJALAH KULIT, KARET DAN PLASTIK Vol.28 No.2 Tahun 2012

PENGARUH VARIASI RASIO HAF/SRF TERHADAP SIFAT

VULKANISAT NBR

Ihda Novia Indrajati, Indiah Ratna Dewi, Dodi Irwanto Balai Besar Kulit, Karet dan Plastik, Yogyakarta

Email: ihdanovia@gmail.com

Diterima: 5 September 2012 Direvisi: 5 November 2012 Disetujui: 4 Desember 2012

ABSTRACT

The objectives of the research were to study the effect of HAF/SRF black ratio and the loading of sulfur on vulcanization characteristic, swelling behaviour and compression set of NBR vulcanizates. The ratio of HAF/SRF were 0/70; 10/60; 20/50; 30/40; 35/35; 40/30; 50/20 and 70/0 phr, respectively. The observation of this research consist of curing characteristic, morphology property and swelling equilibrium. Curing characteristic was determined from cure rate index (CRI), vulcanizates morphology was studied by SEM and swelling equilibrium was conducted by immersion test using benzene. The data were analyzed qualitatively to see the respond of the variable on physical properties. The curing characteristic of double filler vulcanizates was higher than those with single filler. Solvent uptake for double filler present in between to those with HAF or SRF. All of vulcanizates indicate the anomalous mass tranfer, with n>0,5 and constant k showed the same trend. The intrinsic diffusivity (D*), sorption and permeation coefficient showed similar trend and the maximum was obtained by the ratio HAF/SRF 0/70.

ABSTRAK

Tujuan penelitian adalah mempelajari pengaruh rasio HAF/SRF terhadap karakteristik vulkanisat, kesetimbangan swelling dan perpindahan massa pada vulkanisat NBR. Rasio HAF/SRF yang digunakan berturut – turut 0/70; 10/60; 20/50; 30/40; 35/35; 40/30; 50/20 dan 70/0 phr. Pengamatan dilakukan pada karakteristik vulkanisasi, sifat morfologi dan kesetimbangan swelling. Data dianalisa secara kualitatif untuk melihat respon variabel penelitian terhadap sifat fisis vulkanisat. Karakteristik vulkanisasi ditentukan dari nilai indeks kecepatan vulkanisasi (cure rate index/CRI), morfologi vulkanisat dipelajari menggunakan alat SEM, dan kesetimbangan swelling dilakukan dengan cara perendaman dalam benzen dengan menghitung kecepatan penetrasi dan koefisien difusinya. Karakteristik vulkanisasi vulkanisat bahan pengisi ganda memberikan nilai lebih tinggi daripada dengan bahan pengisi tunggal. Konsumsi pelarut (uptake) vulkanisat dengan bahan pengisi HAF dan SRF mempunyai nilai berada diantara vulkanisat dengan bahan pengisi tunggal. Mekanisme perpindahan massa untuk keseluruhan rasio HAF/SRF mengindikasikan anomali dengan nilai n>0,5 dan konstanta k yang relatif sama.

*

Koefisien difusi intrinsik (D), koefisien serapan (S) dan koefisien permeasi (P) secara umum menunjukkan kecenderungan dan nilai maksimum diberikan oleh rasio 0/70.

Kata kunci: NBR, HAF/SRF, karakteristik vulkanisasi, swelling, perpindahan massa

PENGARUH VARIASI HAF/SRF TERHADAP SIFAT ...(Ihda Novia Indrajati, dkk.) 59

(THE EFFECT OF HAF/SRF RATIO ON PROPERTIES OF NBR

VULCANIZATES)

RECYCLING OF SHAVING WASTE FROM TANNING INDUSTRY FOR ART PAPER

A research has been done on recycling of shavings waste for art paper. The aim of this research was to utilize shaving waste from tanning industry for making art paper in order not to pollute the environment, and to add raw materials to the manufacture of art paper. In this study the majority of shaving waste was used as a motif (20%) and partly made of pulp (10%) together with paper waste (newspaper). As the materials starch and resin adhesive (fox) used was (1%) that served as an adhesive. Dyes were used to the beauty of the appearance of art paper. There were two stages of the paper making, first made from waste paper pulp added with the waste shaving, then printing given motives shaving motive of waste too. Part of the sheet of paper were pressed (about half), and the other parts were not pressed. They were then tested on gramatur art paper, tear index, tensile index, and the fracture index. The test results showed that pressed art paper had a tear index, tensile index and

-3 -3

the fracture index (3.85; 0.59; 8.4 x 10 ), and the impressed was (3.57; 0.52; 6.9 x 10 ) respectively

-1

the art paper that used fox adhesive on the pressed (15,545; 0,76; 3528 x 10 ), and on impressed

-1)

(16,366; 0,80; 3549 x 10 . The overall appearance of art paper results could still compete with the art of paper are the market.

Keywords: shaving waste, recycling, pollution, art paper Sri Sutyasmi

Center for Leather, Rubber and Plastics, Yogyakarta Email: srisutyasmi@ymail.com

(11)

ABSTRACT

x MAJALAH KULIT, KARET DAN PLASTIK Vol.28 No.2 Tahun 2012

PENGARUH VARIASI RASIO HAF/SRF TERHADAP SIFAT

VULKANISAT NBR

Ihda Novia Indrajati, Indiah Ratna Dewi, Dodi Irwanto Balai Besar Kulit, Karet dan Plastik, Yogyakarta

Email: ihdanovia@gmail.com

Diterima: 5 September 2012 Direvisi: 5 November 2012 Disetujui: 4 Desember 2012

ABSTRACT

The objectives of the research were to study the effect of HAF/SRF black ratio and the loading of sulfur on vulcanization characteristic, swelling behaviour and compression set of NBR vulcanizates. The ratio of HAF/SRF were 0/70; 10/60; 20/50; 30/40; 35/35; 40/30; 50/20 and 70/0 phr, respectively. The observation of this research consist of curing characteristic, morphology property and swelling equilibrium. Curing characteristic was determined from cure rate index (CRI), vulcanizates morphology was studied by SEM and swelling equilibrium was conducted by immersion test using benzene. The data were analyzed qualitatively to see the respond of the variable on physical properties. The curing characteristic of double filler vulcanizates was higher than those with single filler. Solvent uptake for double filler present in between to those with HAF or SRF. All of vulcanizates indicate the anomalous mass tranfer, with n>0,5 and constant k showed the same trend. The intrinsic diffusivity (D*), sorption and permeation coefficient showed similar trend and the maximum was obtained by the ratio HAF/SRF 0/70.

ABSTRAK

Tujuan penelitian adalah mempelajari pengaruh rasio HAF/SRF terhadap karakteristik vulkanisat, kesetimbangan swelling dan perpindahan massa pada vulkanisat NBR. Rasio HAF/SRF yang digunakan berturut – turut 0/70; 10/60; 20/50; 30/40; 35/35; 40/30; 50/20 dan 70/0 phr. Pengamatan dilakukan pada karakteristik vulkanisasi, sifat morfologi dan kesetimbangan swelling. Data dianalisa secara kualitatif untuk melihat respon variabel penelitian terhadap sifat fisis vulkanisat. Karakteristik vulkanisasi ditentukan dari nilai indeks kecepatan vulkanisasi (cure rate index/CRI), morfologi vulkanisat dipelajari menggunakan alat SEM, dan kesetimbangan swelling dilakukan dengan cara perendaman dalam benzen dengan menghitung kecepatan penetrasi dan koefisien difusinya. Karakteristik vulkanisasi vulkanisat bahan pengisi ganda memberikan nilai lebih tinggi daripada dengan bahan pengisi tunggal. Konsumsi pelarut (uptake) vulkanisat dengan bahan pengisi HAF dan SRF mempunyai nilai berada diantara vulkanisat dengan bahan pengisi tunggal. Mekanisme perpindahan massa untuk keseluruhan rasio HAF/SRF mengindikasikan anomali dengan nilai n>0,5 dan konstanta k yang relatif sama.

*

Koefisien difusi intrinsik (D), koefisien serapan (S) dan koefisien permeasi (P) secara umum menunjukkan kecenderungan dan nilai maksimum diberikan oleh rasio 0/70.

Kata kunci: NBR, HAF/SRF, karakteristik vulkanisasi, swelling, perpindahan massa

PENGARUH VARIASI HAF/SRF TERHADAP SIFAT ...(Ihda Novia Indrajati, dkk.) 59

(THE EFFECT OF HAF/SRF RATIO ON PROPERTIES OF NBR

VULCANIZATES)

RECYCLING OF SHAVING WASTE FROM TANNING INDUSTRY FOR ART PAPER

A research has been done on recycling of shavings waste for art paper. The aim of this research was to utilize shaving waste from tanning industry for making art paper in order not to pollute the environment, and to add raw materials to the manufacture of art paper. In this study the majority of shaving waste was used as a motif (20%) and partly made of pulp (10%) together with paper waste (newspaper). As the materials starch and resin adhesive (fox) used was (1%) that served as an adhesive. Dyes were used to the beauty of the appearance of art paper. There were two stages of the paper making, first made from waste paper pulp added with the waste shaving, then printing given motives shaving motive of waste too. Part of the sheet of paper were pressed (about half), and the other parts were not pressed. They were then tested on gramatur art paper, tear index, tensile index, and the fracture index. The test results showed that pressed art paper had a tear index, tensile index and

-3 -3

the fracture index (3.85; 0.59; 8.4 x 10 ), and the impressed was (3.57; 0.52; 6.9 x 10 ) respectively

-1

the art paper that used fox adhesive on the pressed (15,545; 0,76; 3528 x 10 ), and on impressed

-1)

(16,366; 0,80; 3549 x 10 . The overall appearance of art paper results could still compete with the art of paper are the market.

Keywords: shaving waste, recycling, pollution, art paper Sri Sutyasmi

Center for Leather, Rubber and Plastics, Yogyakarta Email: srisutyasmi@ymail.com

(12)

PENDAHULUAN

Nitrile Butadiene Rubber (NBR) banyak digunakan oleh industri otomotif karena mempunyai ketahanan terhadap bahan bakar, oli dan fluida lainnya. NBR mempunyai struktur rantai nonreguler (amorf), sehingga tidak mengkristal ketika diregangkan. Konsekuensinya NBR tidak mempunyai sifat penguatan internal (self reinforced), maka untuk meningkatkan sifat-sifat pelarut maupun mekanik perlu ditambah bahan pengisi yang bersifat menguatkan (reinforcing filler) atau mencampur NBR dengan karet jenis lain. Namun demikian, NBR mempunyai ketahanan terhadap cuaca (weathering) dan ozon yang rendah (Barlow, 1993; Jovanović,

et.al., 2009, Manoj, et.al., 2011). Sifat ketahanan NBR terhadap oli sangat dipengaruhi oleh kandungan acrylonitrile

(ACN). Makin tinggi kandungan ACNnya, maka NBR jenis tersebut makin tahan terhadap oli.

Carbon black (CB) telah diketahui dapat digunakan sebagai bahan pengisi penguat (reinforcing) untuk NBR. Jenis “Semi Reinforcing Furnace” (SRF) black dilaporkan dapat memberikan kekuatan yang cukup dengan harga relatif rendah (Franta, 1989). Penelitian penggunaan berbagai jenis CB pada NBR maupun campuran NBR dengan karet lain telah banyak dilakukan. Manoj, et.al. (2011) mempelajari karakteristik curing, perilaku swelling dan sifat-sifat mekanik sistem NBR/EPDM dengan bahan pengisi CB jenis Intermediate Sub Abrasi Furnace

(ISAF), HAF dan SRF. Pengaruh penambahan jumlah CB (jenis FEF) pada sifat swelling dan ketahanan pampat tetap pada karet SBR dan NBR dilaporkan oleh Mostafa, et.al. (2009). Bahan pengisi penguat (reinforcing) jarang digunakan secara tunggal dalam jumlah yang cukup besar karena dapat menyebabkan deteriorasi sifat mekanik yang disebabkan oleh sifat dispersi bahan pengisi yang buruk. Rattanasom et.al. (2007) menyatakan bahwa vulkanisat karet alam (NR) dengan bahan pengisi silika/CB dengan rasio 20/30 memberikan sifat mekanik yang lebih baik daripada hanya dengan bahan pengisi silika atau CB saja sebesar 50 phr.

Interaksi polimer dengan pelarut merupakan hal penting baik dari sudut

MAJALAH KULIT, KARET DAN PLASTIK Vol.28 No.2 Desember Tahun 2012 : 59-68 60

tetramethylthiuramdisulphide (TMTD) 1,5 phr, Stairchem, China; Sulfur MIDAS SP 325 kemurnian 99% variasi 0,5 – 1,5 phr, Miwon dan coumarone indene (CI) resin 1 phr.

Metode Penelitian Preparasi Kompon NBR

Kompon NBR dibuat dengan formulasi seperti disajikan pada Tabel 1. Pencampuran (mixing) semua komponen penyusun vulkanisat NBR, dilakukan dengan two roll mill skala laboratorium dengan rasio friksi

o

1,1:1, suhu rol berkisar 40–50 C dan waktu pencampuran 45–50 menit. Kompon

o

dikondisikan selama 24 jam pada suhu 25 C kelembaban 60% sebelum divulkanisasi.

Pengamatan Karateristik Vulkanisasi

Karakteristik vulkanisasi meliputi torsi minimum (M ), torsi maksimum (M ), waktu L H scorch (t ) dan waktu optimum vulkanisasi S2

(t ) diamati menggunakan Kunhwa 9 0 o

Rheometer pada suhu 160 C, sesuai dengan ASTM D 2084. Indeks kecepatan vulkanisasi (cure rate index/CRI) dihitung berdasarkan perbedaan waktu optimum dengan waktu scorch sesuai dengan persamaan (1).

Pengujian Morfologi

Morfologi vulkanisat dipelajari menggunakan alat Scanning Electron Microscophy (SEM) merek JEOL 330 dengan perbesaran 1000x. Potongan melintang vulkanisat diamati untuk mengetahui tingkat dispersi dan distribusi partikel CB didalam matriks karet NBR.

KesetimbanganSwelling

Pengamatan swelling dilakukan dengan cara perendaman sampel dalam benzen. Sampel vulkanisat NBR berukuran 20x20x2 mm divulkanisasi dengan cetak tekan

o

menggunakan hidrolik pres pada suhu 160 C

2

dan tekanan 150 kg/cm . Berat awal sampel (W ) diukur, kemudian sampel direndam 0

dalam benzen (dalam botol difusi) dengan massa molar M pada suhu kamar. Secara S

periodik sampel diambil, sisa pelarut yang menempel pada permukaan sampel dibersihkan dengan kertas tisu. Sampel ditimbang dan diperoleh berat tertentu (W ), t

kemudian sampel dikembalikan kedalam botol. Pengamatan dilakukan sampai diperoleh berat sampel yang tetap (W ). 1

Jumlah pelarut yang diserap oleh vulkanisat pada waktu t (Q ), dinyatakan dalam t

persamaan (2).

... (2)

Jika Ms adalah molaritas pelarut (Mathew,

et.al., 2006; Dasan, et.al., 2008; Manoj, et.al., 2011).

HASIL DAN PEMBAHASAN Karakteristik Vulkanisasi

Rheometer merupakan instrumen yang baik untuk mengevaluasi efek interaksi CB dengan karet pada kecepatan vulkanisasi dan pembentukan ikatan silang (crosslinking), dan tujuannya adalah untuk mengetahui parameter-parameter kritis yang terkait dengan proses vulkanisasi. Gambar 1 menunjukkan torsi minimum dan maksimum pada vulkanisat NBR.

61

Tabel 1. Variasi formulasi kompon NBR

PENGARUH VARIASI HAF/SRF TERHADAP SIFAT ...(Ihda Novia Indrajati, dkk.)

pandang akademik maupun teknologi. Polimer yang terikat silang (crosslinking) bila kontak dengan pelarut akan menunjukkan fenomena swelling. Derajat swelling

dinyatakan dalam jumlah cairan (liquid) yang diserap oleh polimer (Abu-Abdeen dan Elamer, 2010). Swelling vulkanisat karet merupakan proses difusi. Sejumlah pelarut akan mendifusi kedalam karet sampai mencapai kesetimbangan (equilibrium). Proses difusi tersebut merupakan parameter kinetis yang bergantung pada volume kosong pada bahan, mobilitas segmental rantai polimer dan ukuran molekul penetran. Bahan pengisi aktif yang terdapat dalam matriks polimer menurunkan koefisien difusivitas karena molekul penetran akan menempuh jalur yang lebih berliku (tortuous) dalam berpenetrasi kedalam badan polimer. Penyerapan pelarut dan difusinya merupakan faktor pembatas pada aplikasi polimer karena proses tersebut menyebabkan perubahan sifat mekanik bahkan dapat menyebabkan destruksi struktur polimer. Oleh karena itu karakteristik swelling dari sebuah polimer penting untuk dipelajari untuk efisiensi dan efektivitas aplikasinya (Stephen, et.al., 2007, Choi dan Ha, 2009 dan Unnikrishnan dan Thomas, 1995, Al Minnath et.al., 2011).

Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh penambahan CB jenis HAF dan SRF dengan rasio tertentu terhadap karakteristik vulkanisasi, sifat morfologi, karakteristik swelling dan perpindahan massa pada vulkanisat NBR.

BAHAN DAN METODE PENELITIAN Bahan Penelitian

Bahan penelitian terdiri atas karet NBR Krynac 4975 F (100 phr) dengan kadar

acrylonitrile 48,5%, viskositas Mooney (ML

o 3

(1+4) 100 C) 75, berat jenis 1,01 g/cm . Asam stearat 1 phr; zinc oxide (ZnO) 5 phr; HAF

Black (N-330) 0 – 70 phr; SRF Black (N-774) 0 – 70 phr, OCI; dioctyl phthalate (DOP) 15 phr; 2,2,4,trimethyl-1,2,dihydroquinoline

(TMQ) 2 phr, Kemai; paraffin wax Antilux 654 A, Rhein Chemie, buatan Germany 1 phr,

mercaptobenzothiazole (MBTS) 2 phr, S h a n d o n g S a n x i a n , C h i n a ;

Bahan

(phr) P1 P2 P3 P4Kode P5 P6 P7 P8

HAF 0 10 20 30 35 40 50 70

SRF 70 60 50 40 35 30 20 0

Belerang 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5

Qt =

Wo - W1

Ms

Wo x100

(13)

PENDAHULUAN

Nitrile Butadiene Rubber (NBR) banyak digunakan oleh industri otomotif karena mempunyai ketahanan terhadap bahan bakar, oli dan fluida lainnya. NBR mempunyai struktur rantai nonreguler (amorf), sehingga tidak mengkristal ketika diregangkan. Konsekuensinya NBR tidak mempunyai sifat penguatan internal (self reinforced), maka untuk meningkatkan sifat-sifat pelarut maupun mekanik perlu ditambah bahan pengisi yang bersifat menguatkan (reinforcing filler) atau mencampur NBR dengan karet jenis lain. Namun demikian, NBR mempunyai ketahanan terhadap cuaca (weathering) dan ozon yang rendah (Barlow, 1993; Jovanović,

et.al., 2009, Manoj, et.al., 2011). Sifat ketahanan NBR terhadap oli sangat dipengaruhi oleh kandungan acrylonitrile

(ACN). Makin tinggi kandungan ACNnya, maka NBR jenis tersebut makin tahan terhadap oli.

Carbon black (CB) telah diketahui dapat digunakan sebagai bahan pengisi penguat (reinforcing) untuk NBR. Jenis “Semi Reinforcing Furnace” (SRF) black dilaporkan dapat memberikan kekuatan yang cukup dengan harga relatif rendah (Franta, 1989). Penelitian penggunaan berbagai jenis CB pada NBR maupun campuran NBR dengan karet lain telah banyak dilakukan. Manoj, et.al. (2011) mempelajari karakteristik curing, perilaku swelling dan sifat-sifat mekanik sistem NBR/EPDM dengan bahan pengisi CB jenis Intermediate Sub Abrasi Furnace

(ISAF), HAF dan SRF. Pengaruh penambahan jumlah CB (jenis FEF) pada sifat swelling dan ketahanan pampat tetap pada karet SBR dan NBR dilaporkan oleh Mostafa, et.al. (2009). Bahan pengisi penguat (reinforcing) jarang digunakan secara tunggal dalam jumlah yang cukup besar karena dapat menyebabkan deteriorasi sifat mekanik yang disebabkan oleh sifat dispersi bahan pengisi yang buruk. Rattanasom et.al. (2007) menyatakan bahwa vulkanisat karet alam (NR) dengan bahan pengisi silika/CB dengan rasio 20/30 memberikan sifat mekanik yang lebih baik daripada hanya dengan bahan pengisi silika atau CB saja sebesar 50 phr.

Interaksi polimer dengan pelarut merupakan hal penting baik dari sudut

MAJALAH KULIT, KARET DAN PLASTIK Vol.28 No.2 Desember Tahun 2012 : 59-68 60

tetramethylthiuramdisulphide (TMTD) 1,5 phr, Stairchem, China; Sulfur MIDAS SP 325 kemurnian 99% variasi 0,5 – 1,5 phr, Miwon dan coumarone indene (CI) resin 1 phr.

Metode Penelitian Preparasi Kompon NBR

Kompon NBR dibuat dengan formulasi seperti disajikan pada Tabel 1. Pencampuran (mixing) semua komponen penyusun vulkanisat NBR, dilakukan dengan two roll mill skala laboratorium dengan rasio friksi

o

1,1:1, suhu rol berkisar 40–50 C dan waktu pencampuran 45–50 menit. Kompon

o

dikondisikan selama 24 jam pada suhu 25 C kelembaban 60% sebelum divulkanisasi.

Pengamatan Karateristik Vulkanisasi

Karakteristik vulkanisasi meliputi torsi minimum (M ), torsi maksimum (M ), waktu L H scorch (t ) dan waktu optimum vulkanisasi S2

(t ) diamati menggunakan Kunhwa 9 0 o

Rheometer pada suhu 160 C, sesuai dengan ASTM D 2084. Indeks kecepatan vulkanisasi (cure rate index/CRI) dihitung berdasarkan perbedaan waktu optimum dengan waktu scorch sesuai dengan persamaan (1).

Pengujian Morfologi

Morfologi vulkanisat dipelajari menggunakan alat Scanning Electron Microscophy (SEM) merek JEOL 330 dengan perbesaran 1000x. Potongan melintang vulkanisat diamati untuk mengetahui tingkat dispersi dan distribusi partikel CB didalam matriks karet NBR.

KesetimbanganSwelling

Pengamatan swelling dilakukan dengan cara perendaman sampel dalam benzen. Sampel vulkanisat NBR berukuran 20x20x2 mm divulkanisasi dengan cetak tekan

o

menggunakan hidrolik pres pada suhu 160 C

2

dan tekanan 150 kg/cm . Berat awal sampel (W ) diukur, kemudian sampel direndam 0

dalam benzen (dalam botol difusi) dengan massa molar M pada suhu kamar. Secara S

periodik sampel diambil, sisa pelarut yang menempel pada permukaan sampel dibersihkan dengan kertas tisu. Sampel ditimbang dan diperoleh berat tertentu (W ), t

kemudian sampel dikembalikan kedalam botol. Pengamatan dilakukan sampai diperoleh berat sampel yang tetap (W ). 1

Jumlah pelarut yang diserap oleh vulkanisat pada waktu t (Q ), dinyatakan dalam t

persamaan (2).

... (2)

Jika Ms adalah molaritas pelarut (Mathew,

et.al., 2006; Dasan, et.al., 2008; Manoj, et.al., 2011).

HASIL DAN PEMBAHASAN Karakteristik Vulkanisasi

Rheometer merupakan instrumen yang baik untuk mengevaluasi efek interaksi CB dengan karet pada kecepatan vulkanisasi dan pembentukan ikatan silang (crosslinking), dan tujuannya adalah untuk mengetahui parameter-parameter kritis yang terkait dengan proses vulkanisasi. Gambar 1 menunjukkan torsi minimum dan maksimum pada vulkanisat NBR.

61

Tabel 1. Variasi formulasi kompon NBR

PENGARUH VARIASI HAF/SRF TERHADAP SIFAT ...(Ihda Novia Indrajati, dkk.)

pandang akademik maupun teknologi. Polimer yang terikat silang (crosslinking) bila kontak dengan pelarut akan menunjukkan fenomena swelling. Derajat swelling

dinyatakan dalam jumlah cairan (liquid) yang diserap oleh polimer (Abu-Abdeen dan Elamer, 2010). Swelling vulkanisat karet merupakan proses difusi. Sejumlah pelarut akan mendifusi kedalam karet sampai mencapai kesetimbangan (equilibrium). Proses difusi tersebut merupakan parameter kinetis yang bergantung pada volume kosong pada bahan, mobilitas segmental rantai polimer dan ukuran molekul penetran. Bahan pengisi aktif yang terdapat dalam matriks polimer menurunkan koefisien difusivitas karena molekul penetran akan menempuh jalur yang lebih berliku (tortuous) dalam berpenetrasi kedalam badan polimer. Penyerapan pelarut dan difusinya merupakan faktor pembatas pada aplikasi polimer karena proses tersebut menyebabkan perubahan sifat mekanik bahkan dapat menyebabkan destruksi struktur polimer. Oleh karena itu karakteristik swelling dari sebuah polimer penting untuk dipelajari untuk efisiensi dan efektivitas aplikasinya (Stephen, et.al., 2007, Choi dan Ha, 2009 dan Unnikrishnan dan Thomas, 1995, Al Minnath et.al., 2011).

Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh penambahan CB jenis HAF dan SRF dengan rasio tertentu terhadap karakteristik vulkanisasi, sifat morfologi, karakteristik swelling dan perpindahan massa pada vulkanisat NBR.