PENGARUH PERBANDINGAN JUMLAH CARBON BLACK DAN KALSIUM KARBONAT SEBAGAI BAHAN PENGISI
TERHADAP KEKERASAN (HARDNESS) PADA RUBBER COUPLING DENGAN BAHAN
BAKU SIR 3L DI PT. INDUSTRI KARET NUSANTARA
TUGAS AKHIR
MUHAMMAD SULAIMAN 102401033
PROGRAM STUDI DIPLOMA 3 KIMIA DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2013
PENGARUH PERBANDINGAN JUMLAH CARBON BLACK DAN KALSIUM KARBONAT SEBAGAI BAHAN PENGISI
TERHADAP KEKERASAN (HARDNESS) PADA RUBBER COUPLING DENGAN BAHAN
BAKU SIR 3L DI PT. INDUSTRI KARET NUSANTARA
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat untuk memperoleh Ahli Madya
MUHAMMAD SULAIMAN NIM : 102401033
PROGRAM STUDI DIPLOMA 3 KIMIA DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2013
PERSETUJUAN
Judul : Pengaruh Perbandingan Jumlah Carbon Black Dan Kalsium Karbonat Sebagai Bahan Pengisi Terhadap Kekerasan (Hardness) Pada Rubber Coupling Dengan Bahan Baku SIR 3 L Di PT. Industri Karet Nusantara
Kategori : Tugas Akhir
Nama : Muhammad Sulaiman
Nomor Induk Mahasiswa : 102401033
Program Studi : Diploma III (D3) Kimia Industri
Departemen : Kimia
Fakultas : Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumatera Utara
Disetujui di Medan, Juni 2013 Diketaahui oleh
Program Studi D3 Kimia Pembimbing, Ketua,
Dra. Emma Zaidar Nst, M.Si Prof.Dr. Jamaran Kaban, MSc NIP.195512181987012001 NIP.195106301980021001 Departemen Kimia FMIPA USU
Ketua,
Dr. Rumondang Bulan, MS
NIP.195408301985032001
PERNYATAAN
PENGARUH PERBANDINGAN JUMLAH CARBON BLACK DAN KALSIUM KARBONAT SEBAGAI BAHAN PENGISI
TERHADAP KEKERASAN (HARDNESS) PADA RUBBER COUPLING DENGAN BAHAN
BAKU SIR 3L DI PT. INDUSTRI KARET NUSANTARA
TUGAS AKHIR
Saya mengakui bahwa Tugas Akhir ini adalah hasil karya sendiri. Kecuali beberapa kutipan dari ringkasan yang masing- masing disebutkan sumbernya.
Medan, Juni 2013
MUHAMMAD SULAIMAN 102401033
PENGHARGAAN
Bismillaahhirrohmaanirrohiim.
Alhamdulillaahi Robbil aalamiin Penulis ucapkan sebagai suatu ungkapan rasa syukur kepada Allah SWT yang Maha Esa atas kuasanya yang tetap mencurahkan berkah, rahmat, nikmat kesehatan jasmani dan rohani, serta taufiq dan hidayahnya sehingga Penulis dapat menjalani hidup dengan penuh makna dan insyaallah akan lebih bermakna lagi. Shalawat dan salam Penulis hantarkan kepada Nabi Muhammad SAW yang telah mengemban risalah dan mengalirkan nilai-nilai islam dalam rangkaian tarbiah kepada seluruh umat. Alhamdulillah tidak habisnya Penulis ucapkan rasa syukur, Atas ridho Allah SWT Penlis dapat menyelesaikan Karya Ilmiah ini sebagai salah satu syarat untuk meraih gelar Ahli Madya (AMD) pada program studi Kimia Industri Diploma III di Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA) Universitas Sumatera Utara.
Karya Ilmiah ini ditulis berdasarkan pengamatan dan pengalaman Penulis selama menjalani Praktek Kerja Lapangan (PKL) di PT. Industri Karet Nusantara- Pabrik Rubber Articles dari tangaal 28 Januari sampai dengan 28 Februari 2013.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa KARYA ILMIAH ini masih jauh dari kesempurnaan karena adanya keterbatasan pada Penulis, baik dari segi pengetahuan, waktu, maupun keterbatasan penulis. Meski demikian Penulis mengharapkan karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi Penulis dan semua pihak yang telah membaca karya ilmiah ini serta dapat bermanfaat bagi Universitas Sumatera Utara.
Terima kasih penulis sampaikan kepada Prof. Dr. Jamaran Kaban, M.Sc, selaku dosen pembimbing yang dengan sabar membimbing dan meluangkan waktunya kepada penulis dalam penyusunan Karya Ilmiah ini. Kepada Dr.
Rumondang ,MS selaku ketua Departemen Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara. Kepada Orang tua penulis beserta keluarga yang telah membantu penulis secara moril maupun materil dalam penulisan Karya Ilmiah ini. Dan teman-teman seperjuangan penulis terkhusus Kimia Industri 2010 dalam penulisan Karya Ilmiah ini.
Akhir kata penulis mengucapkan Terima Kasih kepada semua pihak yang telah banyak membantu demi selesainya karya ilmiah ini dan penulis berharap semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi kita semua.
PENGARUH PERBANDINGAN JUMLAH CARBON BLACK DAN KALSIUM KARBONAT SEBAGAI BAHAN PENGISI
TERHADAP KEKERASAN (HARDNESS) PADA RUBBER COUPLING DENGAN BAHAN
BAKU SIR 3L DI PT. INDUSTRI KARET NUSANTARA
ABSTRAK
Telah dilakukaan penelitian untuk mengetahui perbandingan jumlah Carbon Black dan Kalsium Karbonat yang dapat memenuhi nilai hardness yang sesuai dengan standard mutu rubber coupling. Berdasarkan penelitian didapat hasil dari perhitungan nilai hardness yaitu dengan jumlah Carbon Black 10 kg dan variasi jumlah Kalsium Karbonat 3, 4, 5, 6, 7 kg pada data pertama. Sedangkan untuk data kedua dengan jumlah Kalsium Karbonat 5 kg dan variasi jumlah carbon black 8, 9, 10, 11, 12 kg.
Perbandingan yang menunjukan hasil dengan nilai hardness yang telah memenuhi standar adalah 10:5 kg dari carbon black : kalsium karbonat yaitu 80 Shore A.
Dari data analisa hardness dapat disimpulkan bahwa compound telah
memenuhi standarisasi mutu pada PT. Industri Karet Nusantara ialah hardness 75 ± 5 Shore A.
EFFECT COMPARISON OF TOTAL CARBON BLACK AND CALCIUM CARBONATE AS A FILLER MATERIAL VIOLENCE AGAINST
(HARDNESS) TO COUPLING WITH RUBBER RAW MATERIALS SIR 3 L AT. INDUSTRIAL RUBBER NUSANTARA
ABSTRACT
It has been conducted the research to determine the ratio of Black Carbon and Calcium Carbonate which can meet the hardness value according to standards of quality rubber coupling. Based on the research results obtained from the calculation of the hardness values with the amount of Carbon Black 10 kg and variations in the amount of Calcium Carbonate 3, 4, 5, 6, 7 kg on the first data. As for the second data by the number of Calcium Carbonate 5 kg variation in the amount of carbon black and 8, 9, 10, 11, 12 kg. Comparison of the results showld that the hardness value meets the standards are 10:5 kg of carbon black : calcium carbonate is 80 Shore A.
The data analysis from hardness of the data analysis it can be concluded that the compound has met quality standards in PT. Rubber Industry Nusantara hardness is 75 ± 5 Shore A.
DAFTAR ISI
Halaman
Persetujuan i
Pernyataan ii
Penghargaan iii
Abstrak iv
Abstract v
Daftar isi vi
Daftar tabel viii
Bab 1. Pendahuluan 1.1. Latar Belakang 1
1.2. Permasalahan 2
1.3. Tujuan 3
1.4. Manfaat 3
Bab 2. Tinjauan Pustaka 2.1. Sejarah Perkembangan Karet 4
2.2. Perkembangan Industri Karet Indonesia 6
2.3. Jenis Karet 8
2.3.1. Karet Alam 8
2.3.1.1. Jenis- jenis Karet Alam 10
2.3.1.2. Manfaat Karet Alam 12
2.4. Lateks 12
2.5. Karet Sintetis 14
2.6. Bahan Pengisi (Filler) 15
2.6.1. Pemilihan Bahan Pengisi 16
2.6.1.1. Klasifikasi Carbon Black 17
2.6.1.2. Furnace Black 17
2.6.1.3. Thermal Black 17
2.6.1.4. Channel Black 18
2.6.2. Kalsium Karbonat 18
Bab 3. Metode Penelitian
233.1. Alat- Alat 20
3.1.1. Di Lapangan (Bagian Proses) 20 3.1.2. Di Laboratorium Fisika 20
3.2. Bahan- Bahan 20
3.3. Prosedur Percobaan
3.3.1. Pembuatan Compound Rubber Coupling 21 3.3.2. Pengambilan Sampel dan Pengujian 22
Hardness (Kekerasan ) Shore A
3.3.3. Perakitan dan Pengandilan Rubber 22 Coupling
3.3.3.1. Persiapan Compound dalam 22 Moulding (Pencetakan)
3.3.3.2. Penyusunan Compound 23 ke Moulding
3.3.3.3. Setelah Vulkanisasi 23
3.4. Finishing
Bab 4. Data dan Pembahasan
4.1. Data dan Hasil Percobaan 24
4.2. Pembahasan 24
Bab 5. Kesimpulan dan Saran
5.1. Kesimpulan 26
5.2. Saran 26
Daftar Pustaka Lampiran
DAFTAR TABEL
Nomor Judul
Halaman Tabel
2.1. Komposisi Lateks Segar dari Kebun danKaret Kering 11
2.2. Standar Mutu Lateks 12
4.1. Analisa Hardness Rubber Coupling 24
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Karet alam sendiri tidak memiliki regangan , kekerasan, dan modulus yang sesuai dengan keperluan pabrik karet. Maka diperlukan untuk menambahkan material yang bertujuan untuk meningkatkan karakteristik karet alam pada tingkatan yang diinginkan (Studebaker, 1957).
Barang jadi karet yang mempunyai kekuatan tarik dan perpanjangan putus yang tinggi dapat diperoleh dengan proses vulkanisasi yang mencampurkan sulfur/
belerang pada karet dengan bantuan panas. Dengan demikian karet berubah menjadi elastis dan mantap pada rentang suhu tertentu. Formula dasar vulkanisasi belerang yang dapat berlangsung cepat terdiri dari karet, belerang sebagai curing agent, ZDBC sebagai accelerator, ZnO dan Asam Stearat sebagai activator.
Untuk menghasilkan barang jadi karet yang tahan terhadap pengusangan perlu penyesuaian sistem vulkanisasi dan ditambahkan anti oksidan, anti ozon, dan sebagainya. Untuk memperkuat sifat fisik dan menekan biaya pengolahan dengan memperbesar volume dapat ditambahkan bahan pengisi. Processing aid digunakan untuk mempermudah pengolahan sehingga terjadi pencampuran yang baik, dispersi bahan pengisi yang baik, akan menghasilkan kompon yang baik sehingga dihasilkan barang jadi yang baik.
Salah satu material yang digunakan dalam pencampuran karet alam adalah bahan pengisi (filler). Bahan pengisi ini membantu dalam mencapai karakteristik yang diinginkan dan merupakan material paling besar kedua dalam hal kuantitas di dalam suatu campuran karet setelah karet itu sendiri (Brennan and Jermyn, 1965).
Bahan pengisi dan pigmen digunakan untuk memperkuat karet dengan tujuan untuk mengurangi biaya produksi, pewarnaan, meningkatkan kepadatan dan meningkatkan sifat pemrosesan. Umumnya penguatan karet merupakan bidang yang penting dalam teknologi pemrosesan karet. Dimana penguatan karet dapat meningkatkan satu atau lebih sifat elastomer, yang bertujuan untuk kesesuaian terhadap kegunaannya (Morton, 1987).
Hasil penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa penggunaan bahan pengisi dapat menguatkan elastomer. Hal ini karena pengaruh bahan pengisi dapat meningkatkan banyaknya rantai, yang mana membagi bersama suatu pemutusan pada rantai polimer (Flemimert, 1957).
Berdasarkan hal tersebut diatas penulis tertarik untuk menulis karya ilmiah
“Pengaruh Perbandingan Jumlah Carbon Black Dan Kalsium Karbonat Sebagai Bahan Pengisi Terhadap Kekerasan (Hardness) Pada Rubber Coupling Dengan Bahan Baku SIR 3 L DI PT. Industri Karet Nusantara”
1.2. Permasalahan
Bagaimanakah pengaruh bahan pengisi karbon black dan kalsium karbonat
1.3. Tujuan
1. Untuk mengetahui pengaruh penambahan bahan pengisi carbon black dan kalsium karbonat dalam proses pembuatan Rubber Coupling.
1.4. Manfaat
1. Memberikan informasi tentang pengaruh penambahan bahan pengisi carbon black dan kalsium karbonat yang sangat berpengaruh pada Rubber Coupling.
