laporan akhir mhd ali aman siregar (j3l112002)

8/15/2019 Laporan Akhir Mhd Ali Aman Siregar (j3l112002)

1/42

i

PENGARUH PERSEN MOL EPOKSIDA TERHADAPKETAHANAN KARET ALAM TEREPOKSIDASI

DI DALAM PELUMAS

MHD ALI AMAN SIREGAR

PROGRAM KEAHLIAN ANALISIS KIMIAPROGRAM DIPLOMA

INSTITUT PERTANIAN BOGORBOGOR

2015


2/42

ii


3/42


4/42

iv

ABSTRACT

MHD ALI AMAN SIREGAR. Effect of Mole Percent Epoxide to Resistance ofEpoxidized Natural Rubber in Oils. Supervised by LUTHFAN IRFANA andHANI HANDAYANI.

Natural rubber is one of important agricultural commodities. Natural rubbermolecule is a nonpolar hydrocarbon polymer which easily swells in oil, thuslimiting the use of natural rubber as a raw material for rubber product. Researchare being made to overcome this problem chemically modified natural rubber withepoxidation reaction. The mole percent epoxide will be greater with increasing ofduration and temperature reaction, whereas the stirring speed do not influence theresulting of mole percent epoxide. The result showed that the best epoxidationconditions at 70 °C, stirring speed of 700 rpm, for four hours. The greater themole percent epoxide of epoxidized natural rubber, the resistance in oil willincrease. Based of experimental, found that conversion of volume natural rubberis 16.26%, epoxides latex 5.61% is 6.50%, epoxides latex 23.18% is 2.50%, and

Nitrile Butadiene Rubber (NBR) is 1.97%. Whereas resistance epoxides latex23.18% in oils is lower than NBR, that epoxides latex is ready to use for feedstockrubber always not touched with oils.

Key words : epoxidation, epoxidized natural rubber, vulcanization


5/42

v

RINGKASAN

MHD ALI AMAN SIREGAR. Pengaruh Persen Mol Epoksida terhadapKetahanan Karet Alam Terepoksidasi di dalam Pelumas. Dibimbing olehLUTHFAN IRFANA dan HANI HANDAYANI.

Karet alam merupakan salah satu komoditas pertanian yang sangat penting.Sifat non-polar dari karet alam menyebabkan karet alam tidak tahan terhadapminyak, sehingga membatasi penggunaan karet alam sebagai bahan baku barang

jadi karet (BJK). Salah satu upaya yang dilakukan untuk mengatasi hal tersebutialah modifikasi karet alam secara kimia melalui reaksi epoksidasi. Modifikasiikatan rangkap pada molekul karet alam menjadi gugus epoksida akanmeningkatkan kepolaran molekul karet, sehingga dapat meningkatkan ketahanankaret terhadap minyak. Reaksi epoksidasi dilakukan pada fase lateks karena

bersifat lebih ekonomis, dibandingkan dengan menggunakan pelarut organik yang bersifat lebih mahal dan dapat menyebabkan pencemaran lingkungan.

Keberadaan protein akan mengganggu proses epoksidasi, karenamenyebabkan perekasi sulit mencapai lapisan karet sehingga gugus epoksida sulitterbentuk. Sehingga perlu dibuat lateks Deproteinized Natural Rubber (DPNR)terlebih dahulu sebelum melakukan reaksi epoksidasi. Persen mol epoksida akansemakin besar dengan semakin lamanya waktu dan suhu epoksidasi, sedangkankecepatan pengadukan tidak terlalu berpengaruh terhadap persen mol epoksidayang dihasilkan. Berdasarkan hasil percobaan kondisi epoksidasi terbaik diperoleh

pada suhu 70 °C, kecepatan pengadukan 700 rpm, dan waktu epoksidasi selamaempat jam. Semakin besar persen mol epoksida dari karet alam epoksidasi, makaketahanannya di dalam pelumas akan semakin meningkat, yang dilihat

berdasarkan perubahan volume karet sebelum dan sesudah perendaman di dalam pelumas. Berdasarkan percobaan penentuan pengaruh persen mol epoksidaterhadap ketahanannya di dalam minyak didapatkan perubahan volume, untukkaret alam sebesar 16.26%, karet epoksida 5.61% sebesar 6.50%, karet epoksida23.18% sebesar 2.50%, dan karet sintetik Nitrile Butadiene Rubber (NBR) sebesar1.97%. Meskipun ketahanan karet epoksida 23.18% di dalam pelumas masih lebihrendah dibandingkan dengan karet NBR, karet epoksida yang dihasilkan telahdapat digunakan untuk pembuatan barang jadi karet yang tidak bersentuhan secaraterus menerus dengan pelumas atau minyak.

Kata kunci : epoksidasi, karet alam epoksida, vulkanisasi


6/42

vi


7/42

vii

PENGARUH PERSEN MOL EPOKSIDA TERHADAPKETAHANAN KARET ALAM TEREPOKSIDASI

DI DALAM PELUMAS

MHD ALI AMAN SIREGAR

Laporan Akhirsebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Ahli Madya pada

Program Keahlian Analisis Kimia

PROGRAM KEAHLIAN ANALISIS KIMIAPROGRAM DIPLOMA

INSTITUT PERTANIAN BOGORBOGOR

2015


8/42

viii


9/42

ix

Judul Laporan Akhir : Pengaruh Persen Mol Epoksida terhadap Ketahanan KaretAlam Terepoksidasi di dalam Pelumas

Nama : Mhd Ali Aman Siregar NIM : J3L112002

Disetujui oleh

Luthfan Irfana, SSi, MSiPembimbing I

Hani Handayani, SSiPembimbing II

Diketahui oleh

Dr Ir Bagus Priyo Purwanto, MAgrDirektur

Armi Wulanawati, SSi, MSiKoordinator Progam Keahlian

Tanggal Lulus :


10/42

x


11/42

xi

PRAKATA

Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT, yang telah memberinikmat iman dan islam, kesehatan dan kesempatan, rahmat dan hidayah-Nya, sertanikmat kelapangan waktu kepada penulis, Alhamdulillah sehingga penulis dapatmenyelesaikan laporan akhir dengan judul “Pengaruh Persen Mol Epoksidaterhadap Ketahanan Karet Alam Terepoksidasi di dalam Pelumas ”. Laporan inidisusun berdasarkan hasil Praktik Kerja Lapangan (PKL) di Pusat Penelitian KaretBogor, berlokasi di Jalan Salak No. 1 Bogor, sejak 2 Februari hingga 1 Mei 2015.

Penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak Luthfan Irfana, SSi, MSiselaku dosen pembimbing PKL yang telah meluangkan waktunya untukmembimbing penulis dalam penyusunan laporan PKL dan Ibu Hani Handayani,SSi selaku pembimbing lapangan yang telah memberikan arahan dan izinnyadalam melakukan percobaan. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepadaseluruh staf dan peneliti Pusat Penelitian Karet yang telah ikut membantu selama

proses PKL. Selain itu, penulis juga berterima kasih kepada orang yang palingsaya sayangi, kasihi, cintai, serta banggakan yang telah mengasuh, membimbing,mendukung secara moril maupun materil dan senantiasa mendo’akan penulis yaitukedua orang tua penulis, Ayahanda Mirhan Siregar BA, dan Ibunda SabedahPasaribu, serta kakak penulis Sa’adah Siregar dan abang penulis MuammarSiregar yang selalu memberi motivasi dan dorongan kepada penulis. Selain itu,

penulis juga mengucapkan terima kasih kepada teman-teman dan sahabat AnalisisKimia 49, terutama Muhammad Ivan Abror, Mega Yusvita, dan MuhammadRizki Husni, yang telah memberikan solusi, bantuan, dan mendukung penulisdalam menyelesaikan laporan ini.

Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.

Bogor, Agustus 2015

Mhd Ali Aman Siregar


12/42

xii

DAFTAR ISI

DAFTAR GAMBAR xiiDAFTAR LAMPIRAN xiii1 PENDAHULUAN 1

1.1 Latar Belakang 11.2 Tujuan 21.3 Waktu dan Tempat 2

2 KEADAAN UMUM PUSAT PENELITIAN KARET BOGOR 22.1 Sejarah 22.2 Visi, Misi, dan Tugas 32.3 Struktur Organisasi 3

3 TINJAUAN PUSTAKA 43.1 Karet Alam 43.2 Epoksidasi 43.3 Spektroskopi Fourier Transform-Infra Red (FTIR) 43.4 Vulkanisasi 5

4 BAHAN DAN METODE 54.1 Alat dan Bahan 54.2 Prosedur percobaan 6

4.2.1 Pembuatan Lateks Deproteinized Natural Rubber (DPNR) 64.2.2 Penetapan Kadar Nitrogen 64.2.3 Epoksidasi Karet Alam 64.2.4 Pengujian Spektroskopi FTIR 74.2.5 Uji Ketahanan Karet di dalam Pelumas 7

5 HASIL DAN PEMBAHASAN 75.1 Lateks DPNR 75.2 Kadar Nitrogen 95.3 Persen Mol Epoksida 105.4 Ketahanan Karet Epoksida di dalam Pelumas 14

6 SIMPULAN DAN SARAN 166.1 Simpulan 166.2 Saran 16

DAFTAR PUSTAKA 16LAMPIRAN 19

RIWAYAT HIDUP 28

DAFTAR GAMBAR

1 Struktur molekul karet alam 4 2 Skema pengukuran menggunakan spektroskopi FTIR 5 3 Lapisan karet alam 8 4 Reaksi penentuan kadar nitrogen pada tahap destruksi (1), tahap distilasi (2),

penangkapan amonia dengan asam borat (3), dan tahap titrasi (4) 10

5 Perbedaan spektrum pada karet alam (1) dan karet epoksidasi (2) 11


13/42

xiii

6 Rumus penentuan persen mol epoksida 12 7 Reaksi epoksidasi karet alam dengan hidrogen peroksida dan asam format 12 8 Reaksi samping dalam reaksi epoksidasi 13 9 Hasil penentuan persen mol epoksida lateks DPNR KKK 20% pada suhu 60,

70, dan 80 °C dengan kecepatan pengadukan 125 rpm (a), 350 rpm (b), dan700 rpm (c) 13

10 Hubungan antara jenis karet epoksida dengan persentase perubahan volumesetelah perendaman di dalam pelumas selama 24 jam 15

DAFTAR LAMPIRAN

1 Struktur organisasi Pusat Penelitian Karet Bogor 19 2 Peralatan yang digunakan dalam percobaan 20 3 Proses pembuatan lateks DPNR 20 4 Komposisi bahan- bahan kompon 20 5 Hasil penentuan kadar kering karet (KKK) lateks kebun 21 6 Hasil penentuan kadar nitrogen lateks DPNR dan lateks kebun 21 7 Hasil penentuan persen mol epoksi dari karet alam 23 8 Hasil uji swelling 26


14/42


15/42

1

1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Karet alam ( Hevea brasiliensis) merupakan salah satu komoditas pertanianyang sangat penting dan banyak menghasilkan devisa bagi Indonesia untukmenunjang perekonomian. Areal perkebunan karet alam di Indonesia merupakanareal perkebunan yang terluas di dunia yaitu 3.6 juta hektar dengan nilai eksporsebesar 2.6 juta ton pertahun dari total produksi sebesar 2.9 juta ton pertahun,sehingga menempatkan Indonesia sebagai produsen karet alam terbesar kedua didunia setelah Thailand (BPS 2015). Penggunaan karet alam dari tahun ke tahunsemakin meningkat ditandai dengan beragamnya aplikasi produk yang dapatdihasilkan dari bahan baku karet alam. Salah satunya, karet alam banyakdigunakan sebagai bahan baku berbagai industri, seperti industri ban, busa, dan

peralatan medis, karena karet alam memiliki sifat fisik dan elastisitas yang tinggi(Fathurrohman dan Syamsu 2010).

Selain memiliki kelebihan, karet alam juga mempunyai beberapa kelemahan,antara lain sifatnya tidak tahan terhadap cuaca, panas, pelarut hidrokarbon, danozon, sehingga tidak dapat digunakan sebagai bahan baku barang jadi karet (BJK),terutama untuk barang yang tahan terhadap minyak, panas, dan oksidasi. Hal inikarena karet alam memiliki struktur cis -1,4-poliisoprena yang memilikiketidakjenuhan tinggi di dalam molekulny a (Sa’id et al. 2005), yaitu sekitar15000 – 20000 ikatan tak jenuh pada rantai molekulnya. Selain itu, karet alam juga

bersifat non-polar, sehingga karet alam tidak tahan terhadap minyak(Fathurrohman dan Syamsu 2010).

Kekurangan dari karet alam yang tidak tahan terhadap minyak akanmembatasi penggunaan karet alam sebagai bahan baku BJK yang bersentuhandengan minyak. Selama ini produk-produk yang bersentuhan dengan minyak,seperti seal motor dan mobil masih menggunakan karet sintetik Nitrile Butadiene

Rubber (NBR), akibat dari kelemahan karet alam yang tidak tahan terhadapminyak. Upaya yang dilakuan selama ini untuk mengatasi kelemahan tersebutdilakukan secara fisik yaitu, menggunakan teknologi blending karet alam dengankaret sintetik NBR. Namun, karet sintetik NBR merupakan hasil olahan minyak

bumi yang merupakan sumber daya alam yang tidak terbarukan. Selama ini,harganya pun lebih mahal jika dibandingkan dengan karet alam dan limbahnya

sulit didegradasi. Oleh karena itu, penting sekali dilakukan suatu upaya modifikasikaret alam agar tahan terhadap minyak, sehingga dapat menggantikan karetsintetik NBR dan memperluas penggunaan karet alam. Salah satu upayamodifikasi karet alam dapat dilakukan secara kimiawi.

Modifikasi karet alam secara kimiawi dapat dilakukan melalui perubahanstruktur molekul karet, hal ini mengingat ikatan rangkap pada rantai polimer karetalam merupakan gugus yang dapat mengalami berbagai reaksi kimia. Salahsatunya dengan reaksi epoksidasi, karena reaksi epoksidasi pada ikatan rangkapdari molekul karet alam akan meningkatkan kepolaran molekul karet alamtersebut, dengan demikian ketahanan karet alam terhadap minyak dan beberapasifat fisik lainnya akan meningkat pula (Handayani et al. 2011). Oleh karena itu,


16/42

2

dengan adanya reaksi epoksidasi ini diharapkan dapat menghasilkan karet alamepoksida yang tahan terhadap minyak.

1.2 Tujuan

Praktik Kerja Lapangan (PKL) bertujuan untuk menentukan pengaruhkondisi epoksidasi (suhu, lama pemanasan, dan kecepatan pengadukan) terhadap

persen mol epoksida yang dihasilkan, kondisi terbaik untuk reaksi epoksidasi, dan pengaruh persen mol epoksida terhadap ketahanan karet alam epoksida di dalam pelumas.

1.3 Waktu dan Tempat

Praktik Kerja Lapangan (PKL) dilakukan selama tiga bulan sejak tanggal 2Februari hingga 1 Mei 2015, di Pusat Penelitian Karet Bogor, yang terletak diJalan Salak No. 1 Bogor.

2 KEADAAN UMUM PUSAT PENELITIAN KARET BOGOR

2.1 Sejarah

Perkembangan lembaga penelitian karet diawali dengan pembentukanBuitenzorg Botanic Garden di Bogor, Jawa Barat pada tahun 1890-an, yang mulaimelakukan penelitian tanaman perkebunan antara lain teh, kopi, tembakau, dankaret. Tahun 1933, berbagai lembaga penelitian perkebunan disatukan ke dalam

pusat penelitian perkebunan Centrale Proefstation Vereniging (CPV) yang beradadi Bogor, Malang, dan Jember. Perkembangan selanjutnya, ketiga lembaga

penelitian tersebut bergabung menjadi satu lembaga penelitian perkebunan yaituProefstation der CPV yang berkedudukan di Bogor. Sementara itu, pemerintahBelanda pada tahun 1941 juga membentuk lembaga penelitian karet alam yaitu

Nederlands Indische Instituut voor Rubber Onderzoek Stichting (NIRO Stichting),yang kemudian pada tahun 1948, diubah menjadi Indonesisch Instituut vor

Rubbber Onderzoek Stichting (INIRO Stichting).Setelah proses pengambil alihan perusahaan Belanda oleh pemerintahIndonesia pada tahun 1957, maka Proefstation der CPV Bogor diubah menjadiBalai Penyelidikan Perkebunan Besar yang berkedudukan di Bogor, danIndonesisch Instituut vor Rubbber Onderzoek Stichting (INIRO Stichting) diubahmenjadi Balai Penyelidikan dan Pemakaian Karet. Kedua balai penyelidikantersebut selanjutnya digabung menjadi Balai Penelitian Perkebunan Bogor padatahun 1968. Setelah terbentuknya Asosiasi Penelitian dan PengembanganPerkebunan Indonesia (AP3I), nama Balai Penelitian Perkebunan Bogor diubahmenjadi Pusat Penelitian Perkebunan Bogor pada tahun 1989. Bagian PascapanenKaret di Puslitbun Bogor kemudian dipindahkan ke Puslit Karet. Selanjutnya,

pada bulan April 2011 Kantor Pusat Penelitian Karet di pindah ke Bogor dan


17/42

3

diintegrasikan ke dalam Balai Penelitian Teknologi Karet Bogor, sehingga unitkerja di bawah Puslit Karet Bogor adalah Balai Penelitian Sungei Putih (Sumut),Balai Penelitian Sembawa (Sumsel), dan Balai Penelitian Getas (Jateng).

2.2 Visi, Misi, dan Tugas

Visi Pusat Penelitian Karet ialah menjadi lembaga berbasis riset dan pengembangan teknologi perkebunan karet berkelas dunia, berdaya saing, danterus berkembang. Untuk mewujudkan visi tersebut, misi Pusat Penelitian Karetadalah memberikan yang terbaik bagi pelanggan dan menyejahterakan karyawan,dengan strategi menghasilkan dan memasarkan teknologi perkebunan karet yangdibutuhkan oleh pengguna, menyediakan jasa kepakaran, melaksanakan tanggung

jawab sosial (CSR), dan mengembangkan investasi produktif. Pusat PenelitianKaret mempunyai tugas untuk melakukan penelitian dan pengembangan yang

berkaitan dengan teknologi dalam pengembangan industri perkaretan. Untukmencapai visi dan menjalankan misinya, seluruh sumberdaya yang dimilikidihimpun dan digerakkan melalui organisasi dengan mengedepankan azasefisiensi dan efektivitas, serta bersifat dinamis dalam menghadapi tantangan danselalu bersifat inovatif dalam pengembangan teknologi untuk kebutuhan

stakeholders.

2.3 Struktur Organisasi

Pusat penelitian karet dipimpin oleh Direktur yang berkedudukan di kantor pusat Bogor dan mempunyai fungsi penentu kebijakan, koordinasi, supervisi, danevaluasi program penelitian dan pengembangan, serta sentralisasi administrasiumum atau SDM. Direktur kantor pusat dibantu oleh tiga orang pejabat lapis duayang terdiri atas Kepala Bidang Penelitian Pra-panen, Kepala Bidang PenelitianPasca-panen, dan Kepala Biro Umum dan SDM. Selain itu, Kepala BalaiPenelitian membantu Direktur dalam melakukan operasionalisasi program

penelitian dan pengembangan serta pengelolaan aset di lingkup balai penelitianyang dikelolanya. Direktur dibantu oleh Satuan Pengendalian Interen (SPI) yangmempunyai fungsi melakukan pengawasan atau pengendalian dan bertanggung

jawab langsung kepada Direktur. Para peneliti merupakan tenaga fungsional,

berada di Balai Penelitian yang dikoordinasikan oleh Koordinator Penelitiansesuai dengan penekanan program penelitiannya. Pejabat fungsional penelitimempunyai tugas menyusun rencana kerja, melaksanakan, mengevaluasi danmelaporkan hasil penelitian. Sedangkan pelayanan administrasi kegiatan

penelitian dan pengembangan dilakukan oleh Urusan Penelitian, dalam rangkamenunjang kelancaran kegiatan penelitian (Lampiran 1) .


18/42


19/42

5

infra merah (Kemp 1979). Prinsip dasar FTIR ialah adanya vibrasi dari atom-atomdalam satu ikatan. Suatu molekul dapat menyerap radiasi IR jika melakukanvibrasi sedemikian rupa sehingga distribusi muatan berubah selama vibrasi. Jenisvibrasi tersebut dapat berupa saling memanjang (vibrasi ulur), saling mendekat

(vibrasi tekuk), atau vibrasi menggunting ( scissoring ). Semua vibrasi ini dapatmemberikan serapan pada daerah infra merah (Nielsen 1992). Spektroskopi FTIRtidak menggunakan monokromator seperti pada spektrofotometer UV- Vis, tetapidigantikan oleh interferometer, karena FTIR hanya hanya memiliki satu jaluroptik (Harvey 2000). Skema pengukuran menggunakan spektrofotometer FTIRdapat dilihat pada Gambar 2.

Gambar 2 Skema pengukuran menggunakan spektroskopi FTIR (Skoog 2007)

3.4 Vulkanisasi

Vulkanisasi adalah suatu proses dimana molekul karet yang linearmengalami reaksi ikatan silang ( crosslinking ) sehingga menjadi molekul polimeryang membentuk rangkaian tiga dimensi. Reaksi ini merubah karet yang bersifat

plastis (lembut) dan menjadi karet yang elastis, keras, dan kuat. Vulkanisasi yangdikenal dengan proses pematangan ( curing ) dan molekul karet yang sudahtersambung silang ( crosslinked rubber ) dirujuk sebagai vulkanisat karet (Akibadan Hashim 1997).

Secara umum sistem pemvulkanisasi diklasifikasikan menjadi tiga yaitu pemvulkanisasi konvensional, pemvulkanisasi semi efisiensi, dan pemvulkanisasiefisiensi. Perbedaan ketiga sistem ini didasarkan pada jumlah kuratif(perbandingan antara sulfur dan pencepat). Sistem konvensional mengandungsulfur lebih banyak bila dibandingkan dengan pencepat. Sistem efisiensimengandung pencepat lebih banyak dari pada sulfur. Sedangkan sistem semiefisiensi jumlah sulfur dan pencepat sama banyaknya (Ismail dan Hashim 1998).

Ketiga sistem ini juga dapat dibedakan berdasarkan jenis ikatan sambung silangsulfida yang terbentuk dan reaksi kimia yang terjadi selepas vulkanisasi.

4 BAHAN DAN METODE

4.1 Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan antara lain, neraca analitik Sartorius, termometer,oven, hot plate , magnetic stirrer, penangas, buret 5 mL, saringan, wadah

penyimpanan lateks, alat distilasi, peralatan dekstruksi mikrokjeldahl, peralatan

Sumbercahaya

SampelCermin Interfero-meter

Detektor


20/42


21/42

7

kemudian digumpalkan dengan aseton dan digiling dengan mesin creper, lalukaret dioven pada suhu 80 °C. Percobaan yang sama dilakukan untuk suhu 70 dan80 °C serta dengan kecepatan pengadukan 350 rpm dan 700 rpm.

4.2.4 Pengujian Spektroskopi FTIRPenentuan persen mol epoksida dari hasil epoksidasi lateks DPNR KKK

20% dilakukan dengan cara sejumlah kecil lapisan film hasil epoksidasi dipotong- potong kemudian diletakkan diatas spekstroskopi FTIR untuk diuji. Hasil pengujian dengan alat FTIR berupa spektrum (gambar berbentuk kurva yangmenyajikan peak-peak tertentu). Spektrum yang diperoleh dibaca menggunakan

software OMNIC, kemudian tinggi masing-masing puncak pada panjanggelombang 835, 870, 1375, dan 3460 cm -1 diukur dan dimasukkan kedalam rumusuntuk memperoleh persen mol epoksida.

4.2.5 Uji Ketahanan Karet di dalam PelumasProses pencampuran karet dengan bahan kimia kompon dilakukan di dalam

mesin pencampur terbuka, yaitu mesin kompon. Bahan-bahan ditimbang seperti pada Lampiran 4, kemudian digiling di dalam mesin kompon, setelah karettercampur dengan bahan-bahan kompon, karet tersebut kemudian diuji denganalat rheometer, kemudian karet dicetak menggunakan alat vulkanisasi.Selanjutnya karet yang telah terbentuk sebagai vulkanisat dipotong-potong kecildengan ukuran 2 cm x 2 cm, kemudian ditimbang bobotnya sebelum dan sesudah

perendaman dengan pelumas.

5 HASIL DAN PEMBAHASAN

Karet alam ( Hevea brasiliensis ) merupakan suatu polimer alam yangmemiliki sifat fisik yang baik dan elastisitas yang tinggi. Namun, karena karetalam bersifat non-polar menyebabkan karet alam tidak tahan terhadap minyak.Epoksidasi ikatan rangkap dari molekul karet alam merupakan salah satu upayayang dapat meningkatkan kepolaran molekul karet alam. Karet alam epoksidadapat diperoleh dari lateks DPNR yang direaksikan dengan asam performat secarain situ dari reaksi asam format dengan hidrogen peroksida.

5.1 Lateks DPNR

Penggunaan lateks DPNR pada reaksi epoksidasi lebih baik jikadibandingkan dengan lateks pekat, karena lateks DPNR memiliki kandungan

protein yang lebih kecil dibandingkan dengan lateks pekat. Lapisan protein padakaret alam dapat dilihat pada Gambar 3.


22/42

8

Gambar 3 Lapisan karet alam (Tanaka 1998)

Keberadaan lapisan protein pada karet alam sangat menggangu prosesepoksidasi, karena adanya protein yang melapisi karet menyebabkan pereaksi sulitmencapai lapisan karet. Akibatnya, epoksidasi yang dilakukan tidak berjalansesuai dengan yang diinginkan atau terhambat, sehingga bahan pendegradasi sulituntuk mencapai pusat reaksi. Hal ini sesuai dengan hasil penelitian Fathurrohmandan Syamsu (2010), bahwa semakin meningkatnya kandungan protein dalam

lateks akan menurunkan persentase terbentuknya gugus epoksida, serta akanmempengaruhi laju reaksi epoksidasi. Sehingga penting sekali pembuatan lateksDPNR terlebih dahulu sebelum melakukan reaksi epoksidasi, agar memperolehhasil epoksidasi yang lebih baik. Melalui proses hidrolisis protein secaraenzimatis, kadar protein dalam karet alam dapat dikurangi dengan enzim yang

bersifat proteolitik untuk memperoleh lateks DPNR.Keunggulan karet alam epoksidasi dari lateks DPNR dibandingkan dengan

lateks pekat ialah reaksi epoksidasi dari lateks DPNR pada suhu dan waktu yangsama dapat menghasilkan persen mol epoksida yang lebih tinggi dibandingkandengan persen mol epoksida dari lateks pekat, karena selain lapisan protein padalateks pekat yang menghalangi reaksi epoksidasi, kadar gel lateks DPNR lebih

kecil dibandingkan dengan lateks pekat, sehingga mempermudah pemrosesan barang jadi (Eng et al. 1997).

Proses pembuatan lateks DPNR harus memperhatikan beberapa hal seperti penambahan amonia, penyaringan, penambahan surfaktan, pengaturan pH lateks,dan penambahan enzim. Pembuatan lateks DPNR di awali dengan pengambilanlateks kebun, waktu pengambilan lateks kebun juga penting diperhatikan, karena

jika dilakukan pengambilan lateks kebun pada musim penghujan akanmenghasilkan kadar karet kering (KKK) yang rendah. Lateks kebun yang telahdisadap, ditambahkan amonia yang bertujuan untuk menghindari terjadinya

penggumpalan lateks kebun selama proses perjalanan sebelum diproses lebihlanjut. Penambahan amonia terhadap lateks kebun yang akan dibuat menjadilateks DPNR juga harus diperhatikan, lateks kebun yang akan langsung diprosesmenjadi lateks DPNR tidak membutuhkan banyak amonia, sedangkan latekskebun yang tidak akan langsung diproses dapat ditambahkan amonia dengan

jumlah lebih banyak untuk mencegah penggumpalan lateks selama perjalananmaupun saat penyimpanan.

Lateks kebun disaring terlebih dahulu sebelum diolah menjadi lateks DPNR.Penyaringan lateks kebun bertujuan untuk menghilangkan kotoron-kotoron ataugumpalan kecil pada lateks kebun. Lateks yang telah disaring, selanjutnyadigumpalkan lalu digiling menggunakan mesin creper dan dikeringkanmenggunakan oven pada suhu 80 °C untuk memperoleh KKK, sehingga dapatdiketahui jumlah surfaktan dan enzim yang harus ditambahkan.


23/42


24/42


25/42

11

tersebut memiliki beberapa kendala diantaranya, penentuan persen mol epoksidamenggunakan spektroskopi NMR membutuhkan biaya yang besar, sedangkan jikadilakukan penentuan persen mol epoksida secara titrasi hanya dapat menentukan

persen mol epoksida yang relatif kecil dan tidak akurat jika persen mol epoksida

lebih dari 10% (Burfield et al. 1983). Keuntungan lain dari spektroskopi FTIRdibandingkan NMR adalah pengukurannya mudah dan sederhana serta spektrumIR tidak terlalu dipengaruhi oleh kondisi pengukuran (Takeuchi 2006). Selainkedua cara tersebut, penentuan persen mol epoksida menggunakan spektroskopiFTIR secara semi kuantitatif juga dapat dilakukan, seperti yang dilakukan olehFathurrohman dan Syamsu (2010), namun dengan metode tersebut masihmembutuhkan standar Epoxidized Natural Rubber (ENR) 25 atau 50 sebagaikurva kalibrasi, sedangkan standar tersebut sulit diperoleh dan harganya mahal.

Namun, kendala tersebut telah teratasi dengan ditemukannya rumus penentuan persen mol epoksida karet oleh Chakraborty et al. (2010).

Penentuan persen mol epoksida pada percobaan dilakukan dengan berbagaikondisi pengukuran, yaitu suhu, kecepatan pengadukan, dan lamanya waktuepoksidasi. Penentuan persen mol epoksida dilakukan dengan menggumpalkanlateks DPNR yang telah diepoksidasi dan digiling menggunakan mesin creper .Penggilingan karet dengan mesin creper bertujuan untuk mencuci karet dari sisa

pereaksi atau surfaktan dan untuk membuka pori-pori karet sehinggamempermudah proses pengeringan karet. Setelah karet dikeringkan, persen molepoksida karet ditentukan menggunakan spektroskopi FTIR. Spektrum hasil ujiFTIR dibaca menggunakan software OMNIC, selanjutnya spektrum yang masihdalam bentuk transmitan diubah terlebih dahulu ke dalam bentuk absorbans, dantinggi puncak dibaca pada bilangan gelombang 835, 870, 1375, dan 3460 cm -1.

Analisis kualitatif untuk mengetahui telah terjadinya epoksidasi pada karetdapat dilihat berdasarkan spektrum karet alam sebelum dan sesudah dilakukanepoksidasi (Gambar 5).

aBilangan gelombang 835 cm -1 (C=C) bBilangan gelombang 870 cm -1 (C=O)

Gambar 5 Perbedaan spektrum pada karet alam (1) dan karet epoksidasi (2)

7 3 9

. 3 1

8 3 3

. 9 3

1 0 3 8

. 1 2

1 0 8 2

. 4 7 1

1 2 8

. 2 1

1 2 4 5

. 5 7

1 3 0 9

. 9 3

1 3 7 5

. 7 4

1 4 4 7

. 4 7

1 6 6 3

. 4 8

1 7 3 9

. 2 6

2 7 2 6

. 5 3

2 8 5 2

. 4 6

2 9 1 8

. 3 3

2 9 6 0

. 0 5

3 3 9 8

. 0 4017-9

60

65

70

75

80

85

90

95

100

% T

7 0 4

. 6 3

7 4 0

. 0 5

8 3 4

. 2 8

8 7 0

. 8 3

1 0 6 4

. 8 7

1 2 4 9

. 1 1

1 3 2 4

. 0 4

1 3 7 7

. 0 4

1 4 4 8

. 4 3

1 6 6 3 . 7 5

1 7 3 6 . 0 3

2 8 5 5

. 5 2

2 9 2 2

. 8 4

2 9 6 0

. 8 9

3 4 0 9

. 0 0

017-24

65

70

75

80

85

90

95

100

% T

5001000150020002500300035004000

Wavenumbers (cm-1)

a(1)

b a(2)


26/42

12

Perbedaan spektrum tersebut dapat dilihat berdasarkan tidak munculnya puncak pada bilangan gelombang 870 cm -1 dari spektrum karet alam, sedangkansetelah dilakukan epoksidasi akan muncul puncak pada bilangan gelombangtersebut. Selain itu, dapat diketahui pula dengan melihat penurunan tinggi puncak

pada bilangan gelombang 835 cm-1

dari spektrum karet epoksidasi. Bilangangelombang 835 cm -1 merupakan karakteristrik dari karet alam yang belumterepoksidasi, sedangkan bilangan gelombang 870 cm -1 merupakan karakteristikdari gugus epoksida yang terbentuk (Chakraborty et al. 2010).

Persen mol epoksida dari karet alam epoksidasi ditentukan menggunakanrumus yang ditemukan oleh Chakraborty et al. (2010) yang diperoleh berdasarkanhasil konversi penentuan persen mol epoksida menggunakan spektroskopi NMR.Rumus penentuan persen mol epoksida tersebut dapat dilihat pada Gambar 6.

% Epoksi00 K

Gambar 6 Rumus penentuan persen mol epoksida (Chakraborty et al . 2010)

Berdasarkan rumus pada Gambar 6, dapat diketahui bahwa rumus tersebutmenggunakan konstanta K1 dan K2 dengan nilai 0.77 dan 0.34 yang diperolehdari hasil konversi penentuan persen mol epoksida menggunakan Spektroskopi

NMR. Selain itu, rumus tersebut juga menggunakan faktor koreksi untuk A 870 danA3460 yang bernilai 14% dan 1.9%, dengan tujuan untuk mengurangi gangguan

pada saat pengukuran. Faktor koreksi ini juga diperoleh dari spektroskopi NMR(Chakraborty et al. 2010).

Epoksidasi merupakan suatu reaksi oksidasi ikatan rangkap oleh oksigenaktif membentuk senyawa epoksida. Epoksidasi karet, umumnya dilakukanmenggunakan hidrogen peroksida sebagai pereaksi. Tetapi, sifat hidrogen

peroksida sebagai oksidator tidak cukup kuat sehingga harus ditransformasikanterlebih dahulu ke dalam bentuk yang lebih aktif yakni asam peroksi, karena asam

peroksi akan bereaksi sangat cepat dengan senyawa tak jenuh. Asam peroksidibentuk dari reaksi hidrogen peroksida dengan asam format yang bersifat reaktif.Sifat asam format yang kuat juga dapat membuka cincin oksirana untukmenghasilkan senyawa turunan hidroksi-formoksi. Reaksi epoksidasi yang terjadidapat dilihat pada Gambar 7.

CH OH

O

+ HO

OH H C

OH

OH

OH + H O H

CH3

CH3

CH3x

+ H COH

OH

OHCH3

CH3 CH3

CH3

O

x y

+H C

O

OH

Gambar 7 Reaksi epoksidasi karet alam dengan hidrogen peroksida dan asam

format (Gelling 1991)


27/42

13

Berdasarkan reaksi pada Gambar 7, dapat diketahui bahwa hidrogen peroksida dengan asam format akan membentuk senyawa asam peroksi terlebihdahulu, kemudian ditrasformasikan yang akan membentuk gugus epoksida dengansenyawa olefin dari karet, dan asam format akan terbentuk kembali. Penambahan

hidrogen peroksida saat reaksi epoksidasi harus dilakukan tetes demi tetes untukmenghindari terjadinya penggumpalan lateks akibat reaksi eksotermis. Selain itu,kelebihan reagen dalam reaksi epoksidasi akan menyebabkan reaksi samping ataugugus epoksida yang telah terbentuk akan bereaksi kembali dengan reagen, hal inidapat dilihat pada Gambar 8.

CH CH

O

CH 3CH 3+ H +

CH 3 C

O

CH 2 CH 3

CH 3 CH

OH

CH CH 3

OOOCH

HCOOOH

H 2 O 2CH 3 CH CH CH 3

OH OOH

H 2 O CH 3 CH CH CH 3

OH OH

HCOOH CH 3 CH CH CH 3

OH OOCH

Gambar 8 Reaksi samping dalam reaksi epoksidasi (Lee et al. 2009)

Reaksi epoksidasi pada percobaan dilakukan dengan berbagai kondisi pengukuran, yaitu suhu reaksi epoksidasi, lamanya reaksi epoksidasi, dan

kecepatan pengadukan epoksidasi (Lampiran 7). Hal ini dilakukan untukmengetahui pengaruh kondisi epoksidasi terhadap persen mol epoksida yangdihasilkan. Hasil persen mol epoksida hasil percobaan dengan berbagai kondisi

pengukuran dapat dilihat pada Gambar 9.

Gambar 9 Hasil penentuan persen mol epoksida lateks DPNR KKK 20% padasuhu 60, 70, dan 80 °C dengan kecepatan pengadukan 125 rpm (a),

350 rpm (b), dan 700 rpm (c)

05

1015202530354045

1 jam

2 jam

3 jam

4 jam

M o l e p o

k s i d a

( % )

60 °C 70 °C 80 °C

05

10

152025303540

1 jam 2 jam 3 jam 4 jam

M o l e p o

k s i d a

( % )

60 °C 70 °C 80 °C

0

510

15

20

25

30

35

40

1 jam 2 jam 3 jam 4 jam

M o l e p o

k s i d a

( % )

60 °C 70 °C 80 °C

a b c


28/42


29/42

15

pembuatan lateks dan pemberian bentuk. Penambahan bahan pengisi yang cukup banyak perlu diimbangi dengan bahan pelunak, karena karet yang dicampurdengan banyak bahan pengisi, menyebabkan karet menjadi jenuh (kurang elastis)dan keras, sehingga perlu ditambahkan bahan pelunak untuk meningkatkan

elastisitas dan menurunkan kadar kekerasan (Alfa 2003). Salah satu contoh bahan pelunak ialah asam stearat. Asam stearat selain berfungsi sebagai bahan pelunak, juga berfungsi sebagai aktivator. Asam stearat penting dalam vulkanisasi karetkarena dapat bereaksi dengan seng oksida atau dengan logam oksida lainnya,membentuk karet yang dapat larut pada garam dan selanjutnya akan bereaksidengan bahan pencepat (Alfa 2003).

Hasil percobaan penentuan pengaruh persen mol epoksida terhadap karetalam epoksidasi di dalam pelumas dapat dilihat pada Gambar 10.

Gambar 10 Hubungan antara jenis karet epoksida dengan persentase perubahanvolume setelah perendaman di dalam pelumas selama 24 jam

Berdasarkan Gambar 10, dapat dilihat bahwa karet epoksidasi lebih tahan didalam pelumas jika dibandingkan dengan karet alam, karena adanya gugusepoksida dari hasil epoksidasi yang bersifat polar, sehingga karet epoksidasi

bersifat lebih polar dibandingkan dengan karet alam. Perbedaan ketahanan karetalam dengan karet epoksida dapat dilihat dari perbedaan perubahan volumesebelum dan sesudah perendaman di dalam pelumas. Semakin kecil persen

perubahan volume karet, maka ketahanan karet semakin bagus atau semakin tahan

terhadap pelumas. Selain itu, semakin besar persen mol epoksida karet, makaketahanan karet di dalam pelumas juga akan semakin meningkat, karena denganmeningkatnya persen mol epoksida karet, maka kepolarannya juga akan semakinmeningkat. Berdasarkan hasil percobaan didapatkan bahwa dengan adanya reaksiepoksidasi pada karet alam, maka ketahanan karet alam terhadap pelumas akansemakin meningkat. Hal ini dapat dilihat perubahan volume karet alam sebesar16.26% sedangkan karet epoksida 5.61% perubahan volumenya sebesar 6.50%.

Berdasarkan Gambar 10, dapat pula dilihat pengaruh persen mol epoksidaterhadap ketahanan karet epoksida didalam pelumas. Semakin besar persen molepoksida yang dihasilkan maka ketahanan karet epoksida di dalam pelumas akansemakin kuat. Hal ini dapat dilihat pada karet epoksida 5.61% perubahan

volumenya sebesar 6.50%, sedangkan karet epoksida 23.18% perubahan

0

5

10

15

20

karet alam karet epoksida5.61%

karet epoksida23.18%

NBR

16.26

6.5

2.5 1.97

% Perubahanvolume

Jenis karet


30/42

16

volumenya sebesar 2.50%. Namun jika dibandingkan antara karet epoksida23.18% dengan karet sintetik NBR, karet NBR masih lebih tahan dibandingkandengan karet epoksida. Hal ini dapat dilihat dari perbedaan perubahan volumeantara karet epoksida 23.18% sebesar 2.50%, sedangkan karet NBR memiliki

perubahan volume sebesar 1.97%, perbedaan ini disebabkan karena kepolarankaret epoksida masih lebih rendah dibandingkan dengan karet NBR. Meskipunketahanan karet epoksida 23.18% di dalam pelumas masih lebih rendahdibandingkan dengan karet NBR, karet epoksida yang dihasilkan telah dapatdigunakan sebagai bahan baku karet yang tidak bersentuhan secara terus menerusdengan pelumas atau minyak.

6 SIMPULAN DAN SARAN

6.1 Simpulan

Persen mol epoksida akan semakin besar dengan semakin lamanya waktudan suhu epoksidasi, sedangkan semakin besar kecepatan pengadukan tidak selalumeningkatkan persen mol epoksida yang dihasilkan. Berdasarkan hasil percobaankondisi reaksi epoksidasi terbaik diperoleh pada suhu 70 °C, kecepatan

pengadukan 700 rpm, dan waktu epoksidasi selama empat jam. Semakin besar persen mol epoksida dari karet alam epoksidasi, maka ketahanannya di dalam pelumas akan semakin meningkat.

6.2 Saran

Penggunaan suhu reaksi epoksidasi sebaiknya dilakukan pada suhu dibawah80 °C untuk menghindari terjadinya penggumpalan lateks selama reaksiepoksidasi dan penggunaan kecepaan pengadukan sebaiknya dilakukan diatas2000 rpm untuk mengurangi terjadinya transfer massa. Selain itu, sebaiknya jugadilakukan uji fisika seperti uji kuat tarik, perpanjangan putus, kekerasan, dan

pemapatan tetap.

DAFTAR PUSTAKA

Akiba M, Hashim AS. 1997. Vulcanization and Crosslinking in Elastomers . Prog. Polym. Sci . Hlm 475 – 521.

Alfa AA. 2003. Pengaruh kombinasi surfaktan dan papain menurunkan kadar protein lateks dalam pengolahan lateks alam berprotein rendah [prosiding].Bogor (ID) : Puslit Karet.

Alfa AA. 2003. Bahan Kimia untuk Kompon Karet, Kursus Teknologi Barang Jadi Karet Padat . Bogor (ID) : BPTK.


31/42

17

Ariatmi RN, Mangunwidjaja D, Suryani A, Machfud, Sudrajat. 2008. Optimasi proses dan kinetika reaksi epoksidasi minyak jarak pagar ( Jathropha curcas L.) dengan hidrogen peroksida. J. Tek. Ind. Pert. 8(2):66−70.

[BPS] BADAN PUSAT STATISTIK. 2015. Luas Tanaman Perkebunan Menurut

Provinsi dan Jenis Tanaman, Indonesia . Periode : 2013.[BPS] BADAN PUSAT STATISTIK. 2015. Ekspor Karet dalam Bentuk Remah

Menurut Negara Tujuan Utama . Periode : 2000 2013.[BPS] BADAN PUSAT STATISTIK. 2015. Produksi Perkebunan Rakyat

Manurut Jenis Tanaman . Periode : 2000 2013.Bradbury JH, Perera MCS. 1985. Epoxidation of natural rubber studied by NMR

spectroscopy. J. App. Polymer Science . 30(8):3347−3364. Burfield DR, Lim KL, Law KS, Ng S. 1983. Analysis of epoxidized natural

rubber, a comparative study of DSC, NMR, elemental analysis and directtitration metodhs. J. Polymer. 25:995−998.

Chakraborty S, Kar S, Ameta R, Dasgupta S, Mukhopadhayay R. 2010.Quantitative Application of FTIR in Rubber. In : Rubber World, TheTechnical Service Magazine for The Rubber Industry. Akron : Lippicont danPeto, Inc.

Deroute D, Houdayar SM, Brosse JC. 2006. Comparative study of the epoxidationof natural and synthetic rubber lattices. J. Nat. Rubb. Res . 9(1):1 −20.

Eng AH, Tanaka Y, Gan SN. 1997. Some properties of epoxidised deproteinisednatural rubber. J. Nat. Rubb. Res . 2(2):82−89.

Gelling IR.1991. Epoxidised natural rubber. J. Natural Rubber. 6(3): 84−205. Fathurrohman MI, Syamsu Y. 2010. Epoksidasi karet alam dalam fasa lateks

menggunakan asam performat. J. Penelitian Karet. 28( ):65−74. Handayani H, Fathurorohman MI, Kuncoro I. 2011. Karakteristik sifat fisik dan

ketahanan terhadap minyak dari karet alam epoksi. J. Penelitian Karet. 29( ):49−62.

Harvey D. 2000. Modern Analytical Chemistry . New York (US) : McGraw-Hill.Honggokusumo S. 1978. Pengetahuan Lateks, Kursus Pengolahan Barang Jadi

Karet . Bogor (ID) : Balai Penelitian Perkebunan Bogor.Ismail H, Hashim AS. 1998. Pengenalan Penyebatian dan Pemrosesan Getah.

Malaysia (MY) : Universitas Sains Malaysia Press. Juniarti D. 2008. Teknologi proses pencangkokan akrilat pada karet alam

menggunakan inisiator hidrogen peroksida [skripsi]. Bogor (ID) : InstitutPertanian Bogor.

Kemp W. 1979. Organic Spectroscopy . London (GB) : The Macmillan Press.Lee PL, Yunus WMZW, Yeong SK, Abdullah DK, Lim WH. 2009. Optimizationof the epoxidation of methyl ester of palm fatty acid distillate. J. of Palm. Res.21:675 −682.

Meshram PD, Puri RG, Patil HV. 2011. Epoxidation of wild safflowe ( Carthamusoxyacantha ) oil with peroxy acid in presence of strongly acidic cationexchange resin IR-122 as catalyst. Int. J. ChemTech. Res . 3(3): 52− 63.

Morton M. 1987. Rubber Technology 3rd

Edition . New York (US) : Van NostrandReinhold.

NielsenS. 1992. Introduction to Food Analysis . Amerika Serikat (US) : AcademicSuzanne Press.


32/42

18

Phinyocheep P, Boonjairaak K. 2006. Investigation on Hydrogenation and Epoxidation of Natural Rubber in Latex Stage . Bangkok (TH) : Department ofChemistry, Faculty of Science, Mahidol University.

Sa’id EG, Rahman N, Febriyanti L. 2005. Pengaruh hidrogenasi dalam fasa lateks

pada karet alam Hevea brasiliensis. J. Tek. Ind. Pert . 4(3):80−86. Skoog DA, Holler FJ, Crouch SR. 2007. Principle of Instrumental Analysis 6 th

Edition . Kanada : Thomson Brooks/Cole.Takeuchi Y. 2006. Buku Teks Pengantar Kimia. Ismunandar, penerjemah. Tokyo

(JP) : Iwanami Publishing Company. Terjemahan dari : Text Book Chemistry Introduction.

Tanaka Y. 1998. A New Approach to Produce Highly Deproteinized Natural Rubber .

Utami S, Siswantoro O. 1989. Pedoman Teknis Pengawetan dan Pengolahan Lateks Hevea . Bogor (ID) : Balai Penelitian Perkebunan Bogor.

Wichian AN. 2013. Preparation and mechanical property of the epoxidized naturalrubber from field latex. Rubb. Thai. J. 2:1−8.


33/42


34/42

20

Lampiran 2 Peralatan yang digunakan dalam percobaan

Keterangan : alat destruksi (a), perangkat distilasi markham (b), perangakatalat epoksidasi (c), alat creper (d), dan spektroskopi spektroskopiFTIR Thermo Scientific Nicolet iS5 (e), alat kompon (f), alatvulkanisasi (g), alat rheometer (h)

Lampiran 3 Proses pembuatan lateks DPNR

Keterangan : penyaringan lateks kebun (a) dan lateks setelah digiling denganmesin creper (b)

Lampiran 4 Komposisi bahan- bahan kompon

Bahan Karet (g) Sulfur(g) ZnO (g)TMTD

(g)Asam

Stearat (g) TMQ (g) CBS (g)

NR 134.2928 2.0136 6.7140 0.2774 2.6942 1.3409 2.6939ENR 5 134.5114 2.0118 6.7165 0.2714 2.6921 1.3495 2.6950ENR 15 134.6060 2.0152 6.7192 0.2730 2.6953 1.3481 2.6989ENR 35 134.5231 2.0113 6.7145 0.2767 2.6948 1.3499 2.6995

NBR 134.2954 2.0190 6.7194 0.2716 2.6952 1.3527 2.6955

a b c

e

a b

d

hgf


35/42

21

Lampiran 5 Hasil penentuan kadar kering karet (KKK) lateks kebun

Contoh perhitungan :

%KKK obot setelah dikeringkan obot sebelum dikeringkan 00%

.7996 g

5.0 62 g00%

%KKK 35.88% b/b

erat karet kering KKK 00 volume lateks (mL densitas air

36.000 4000 mL g mL erat karet kering 440.4 g

Penambahan emulgen PHR

00 erat karet kering 00

konsentrasi emulgen 3 PHR

00 440.4 g00

20

Penambahan emulgen 2 6.06

Penambahan en im papain PHR

00 erat karet kering 0.06 PHR

00 440.4 g

Penambahan en im papain 0.8642 g

Pembuatan KKK 20% I M 2 M2

2 I M

M2

4000 36.0 %20%

2 7000

Lampiran 6 Hasil penentuan kadar nitrogen lateks DPNR dan lateks kebun

Sampel BobotSampel (g)

VolumePenitar(mL)

KonsentrasiPenitar [N]

% Nitrogen % Rerata

Blangko (U1) - 0.35 0.0125 - -Blangko (U2) - 0.35 0.0125 - -Lateks kebun U1 0.1025 1.80 0.0125 0.25 0.25Lateks kebun U2 0.1035 1.81 0.0125 0.25Lateks kebun U3 0.1027 1.80 0.0125 0.25Lateks DPNR U1 0.1035 0.66 0.0125 0.05 0.05Lateks DPNR U2 0.1023 0.65 0.0125 0.05

Lateks DPNR U3 0.1042 0.67 0.0125 0.05

Bobot karet (g) %KKK

Emulgen(mL)

Enzim papain(g)

Volume latekssegar (mL)Segar Setelah dioven

5.0162 1.7996 35.88 216.06 mL 0.8642 40005.0590 1.8284 36.14̅ 36.01


36/42

22

Lanjutan Lampiran 6

Contoh perhitungan lateks kebun U1:

Kadar nitrogen ( contoh - blanko) 0.0 25 M N obot sampel (mg)

00% ( .80 - 0.35 ) 0.0 25 4

0. 025 000 00% Kadar nitrogen 0.25%


37/42

23

Lampiran 7 Hasil penentuan persen mol epoksi dari karet alam

a. Kecepatan pengadukan 125 rpm

Suhu(°C)

Waktu(jam)

AbsorbansiK 1 K 2 A870 corr A3460 corr

E(%)

O(%)

R(%) TOTALA870

cm -1 A835 cm -1

A1375 cm -1

A3460 cm -1

60 1 0.025 0.114 0.133 0.006 0.77 0.34 0.00904 0.003473 5.70 93.33 0.97 100.00

2 0.032 0.107 0.112 0.007 0.77 0.34 0.01702 0.004872 10.76 87.88 1.36 100.003 0.037 0.098 0.11 0.012 0.77 0.34 0.02328 0.009910 15.03 82.15 2.82 100.004 0.045 0.094 0.111 0.007 0.77 0.34 0.03184 0.004891 20.40 78.22 1.38 100.00

70 1 0.036 0.099 0.108 0.004 0.77 0.34 0.02214 0.001948 14.61 84.83 0.57 100.002 0.046 0.091 0.109 0.005 0.77 0.34 0.03326 0.002929 21.78 77.38 0.85 100.003 0.06 0.076 0.108 0.006 0.77 0.34 0.04936 0.003948 32.95 65.89 1.16 100.004 0.053 0.078 0.106 0.003 0.77 0.34 0.04208 0.000986 29.26 70.44 0.30 100.00

80 1 0.048 0.089 0.11 0.006 0.77 0.34 0.03554 0.003910 23.25 75.62 1.13 100.002 0.053 0.068 0.098 0.005 0.77 0.34 0.04348 0.003138 32.65 66.31 1.04 100.003 0.061 0.06 0.097 0.012 0.77 0.34 0.05260 0.010157 38.96 57.72 3.32 100.00

b. Kecepatan pengadukan 350 rpm

Suhu(°C)

Waktu(jam)


E(%)

O(%)

R(%) TOTALA870

cm -1 A835 cm -1

A1375 cm -1

A3460 cm -1

60 1 0.024 0.114 0.111 0.009 0.77 0.34 0.00804 0.006891 5.05 93.04 1.91 100.00

2 0.03 0.103 0.108 0.013 0.77 0.34 0.01558 0.010948 10.11 86.76 3.14 100.003 0.039 0.101 0.111 0.005 0.77 0.34 0.02486 0.002891 15.80 83.38 0.81 100.004 0.044 0.091 0.109 0.006 0.77 0.34 0.03126 0.003929 20.68 78.17 1.15 100.00

70 1 0.027 0.119 0.116 0.004 0.77 0.34 0.01034 0.001796 6.24 93.28 0.48 100.002 0.037 0.104 0.112 0.003 0.77 0.34 0.02244 0.000872 14.21 85.54 0.24 100.003 0.043 0.092 0.108 0.003 0.77 0.34 0.03012 0.000948 20.08 79.64 0.28 100.004 0.05 0.086 0.109 0.003 0.77 0.34 0.03796 0.000929 25.30 74.43 0.27 100.00

2 3


38/42

24

Lanjutan Lampiran 7

Suhu(°C)

Waktu(jam)


E(%)

O(%)

R(%) TOTALA870

cm -1 A835 cm -1

A1375 cm -1

A3460 cm -1

80 1 0.054 0.088 0.113 0.003 0.77 0.34 0.04168 0.000853 26.66 73.10 0.24 100.00

2 0.067 0.076 0.112 0.005 0.77 0.34 0.05636 0.002872 36.05 63.14 0.81 100.00

c. Kecepatan pengadukan 700 rpm

Suhu(°C)

Waktu(jam)


E(%)

O(%)

R(%) TOTALA870

cm -1 A835 cm -1

A1375 cm -1

A3460 cm -1

60 1 0.021 0.105 0.103 0.007 0.77 0.34 0.0063 0.005043 4.35 94.12 1.54 100.002 0.032 0.111 0.114 0.005 0.77 0.34 0.01646 0.002834 10.17 89.06 0.77 100.003 0.04 0.101 0.112 0.006 0.77 0.34 0.02586 0.003872 16.29 82.63 1.08 100.004 0.04 0.079 0.097 0.008 0.77 0.34 0.02894 0.006157 21.56 76.42 2.02 100.002 0.067 0.076 0.112 0.005 0.77 0.34 0.05636 0.002872 36.05 63.14 0.81 100.00

70 1 0.037 0.101 0.111 0.003 0.77 0.34 0.02286 0.000891 14.80 84.94 0.25 100.002 0.049 0.087 0.109 0.003 0.77 0.34 0.03682 0.000929 24.51 75.22 0.27 100.00

3 0.057 0.074 0.104 0.005 0.77 0.34 0.04664 0.003024 32.37 66.70 0.93 100.004 0.058 0.061 0.095 0.007 0.77 0.34 0.04946 0.005195 37.76 60.49 1.75 100.00

80 1 0.043 0.087 0.105 0.008 0.77 0.34 0.03082 0.006005 21.04 77.15 1.81 100.002 0.058 0.075 0.106 0.008 0.77 0.34 0.04750 0.005986 32.19 66.02 1.79 100.00

E EpoksidaO OlefinR Pembukaan cincin

2 4


39/42


40/42

26

Lampiran 8 Hasil uji swelling

Karet Pengujian

Ulangan1 2 3

Sebelum perendaman

Sesudah perendaman

Sebelum perendaman

Sesudah perendaman

Sebelum perendaman

Sesudah perendaman Rerata

Karetalam

A 0.7328 0.9069 0.8658 1.0776 0.7828 0.9587B 0.4587 0.2930 0.4494 0.2914 0.4510 0.2937C 0.4731 0.3346 0.4721 0.3345 0.4663 0.3354D 0.0144 0.0416 0.0227 0.0431 0.0153 0.0417E 0.7184 0.8653 0.8431 1.0345 0.7675 0.9170F - 14.69 - 19.14 - 14.95 16.26

Karetepoksida23.18%

A 0.9212 0.9365 0.9395 0.9553 0.8982 0.9120B 0.4825 0.3516 0.4894 0.3515 0.4886 0.3520C 0.4657 0.3362 0.4677 0.3355 0.4654 0.3359D 0.0168 0.0154 0.0217 0.0160 0.0232 0.0161E 0.9044 0.9211 0.9178 0.9393 0.8750 0.8959F - 1.67 - 2.15 - 2.09 1.97

Karetepoksida5.61%

A 0.7431 0.8230 0.7956 0.8776 0.7992 0.8768B 0.4578 0.3123 0.4592 0.3116 0.4535 0.3105C 0.4708 0.3345 0.4683 0.3358 0.4668 0.3348D 0.0130 0.0222 0.0091 0.0242 0.0133 0.0243E 0.7301 0.8008 0.7947 0.8534 0.7859 0.8525F - 7.07 - 5.87 - 6.66 6.5

Karet NBR

A 0.7570 0.7355 0.9340 0.9113 0.8393 0.8183B 0.5027 0.3718 0.5134 0.3812 0.5101 0.3777C 0.4717 0.3330 0.4683 0.3349 0.4685 0.3354D 0.0310 0.0388 0.0451 0.0463 0.0416 0.0423E 0.7260 0.6967 0.8889 0.8650 0.7977 0.7760F - 2.93 - 2.39 - 2.17 2.50

A Bobot contoh di udara (g) D Bobot contoh dalam air (g) B Bobot contoh + pemegang dalam air (g) E Volume (mL)C Bobot pemegang dalam air (g) F Perubahan volume (%)

2 6


41/42

27

Lanjutan Lampiran 8

Contoh perhitungan : karet alam ulangan 1 (sesudah perendaman)

Bobot contoh dalam air (D)= |(bobot contoh + pemegang dalam air (B)) – (bobot pemegang dalam air (C))|= 0.2930 - 0.3346

Bobot contoh dalam air = 0.0416 g

Volume (E) obot contoh di udara ( ) - obot contoh dalam air ( )ensitas air

0.9069 g - 0.04 6 g

g mL

Volume = 0.8653 mL

Perubahan volume (F)= (volume setelah perendaman – volume sebelum perendaman) x 100%= (0.8653 - 0.7184) x 100%

Perubahan volume = 14.69%


42/42

28

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan tanggal 27 Juli 1994 di Padang

Sidimpuan, Tapanuli Selatan, Sumatra Utara. Penulismerupakan anak ketiga dari tiga bersaudara pasangan BapakMirhan Siregar dan Ibu Sabeda Pasaribu. Penulismenyelesaikan Sekolah Menengah Atas di SMA Negeri 2 plusSipirok pada tahun 2009. Penulis diterima kuliah pada tahun2012 di Progam Diploma Institut Pertanian Bogor padaProgam Keahlian Analisis Kimia melalui jalur UndanganSeleksi Masuk IPB (USMI). Penulis melaksanakan Praktik

Kerja Lapangan di Pusat Penelitian Karet Bogor pada tanggal 2 Februari sampai 1Mei 2015.

laporan akhir mhd ali aman siregar (j3l112002)

Documents