PENGARUH KONSENTRASI AMONIUM LAURAT TERHADAP KEKUATAN TARIK DAN KEMULURAN SERTA KETAHANAN SOBEK FILM LATEKS KARET ALAM SKRIPSI MISBAH HUSSUDUR 050802007 DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2011
PENGARUH KONSENTRASI AMONIUM LAURAT TERHADAP KEKUATAN TARIK DAN KEMULURAN SERTA KETAHANAN SOBEK FILM LATEKS KARET ALAM SKRIPSI Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains MISBAH HUSSUDUR 050802007 DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2011
PERSETUJUAN Judul : PENGARUH KONSENTRASI AMONIUM LAURAT TERHADAP KEKUATAN TARIK DAN KEMULURAN SERTA KETAHANAN SOBEK FILM LATEKS KARET ALAM Kategori : SKRIPSI Nama : MISBAH HUSSUDUR Nomor Induk Mahasiswa : 050802007 Program Studi : SARJANA (S-1) KIMIA Departemen Fakultas : KIMIA : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Disetujui di: Medan, Juli 2011 Komisi Pembimbing: Pembimbing II Pembimbing I DR. Yugia Muis, M.Si. Drs.Abdi Negara Sitompul NIP. 19531027180032003 NIP. 194607161974031001 Diketahui/Disetujui oleh: Departememen Kimia FMIPA USU, Ketua, DR. Rumondang Bulan Nst, MS. NIP. 195408301985032001
PERNYATAAN PENGARUH KONSENTRASI AMONIUM LAURAT TERHADAP KEKUATAN TARIK DAN KEMULURAN SERTA KETAHANAN SOBEK FILM LATEKS KARET ALAM SKRIPSI Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan-ringkasan masing-masing disebutkan sumbernya. Medan, Juli 2011 MISBAH HUSSUDUR 050802007
PENGHARGAAN Syukur alhamdulillah penulis ucapkan atas kehadirat Allah S.W.T yang telah memberikan rahmat dan hidayah nya, serta salawat dan salam kepada Rasulullah Muhammad S.A.W, sehingga penulis dapat menyelesaikan studi penelitian dan penulisan skrifsi ini, dengan judul Pengaruh Konsentrasi Amonium Laurat Terhadap Kekuatan Tarik dan Kemuluran serta Ketahanan Sobek Film Lateks Karet Alam. Pada kesempatan kali ini penulis memberikan penghargaan setinggi-tinggi nya serta ucapan terima kasih yang tulus kepada Ayahanda Thantawi Is dan Ibunda Bunsuraini Mis serta kakanda Alm. Yumna Ulfah, Elida Fitri dan Syafri Yanti serta adinda Haira Fiqa untuk segenap pengorbanan nya, motivasi dan kasih sayang yang telah diberikan kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan dan penelitian ini skrifsi ini. Pada kesempatan ini dengan segala kerendahan hati, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada : 1. Bapak Drs. Abdi Negara Sitompul dan Ibu DR. Yugia Muis, Msi selaku pembimbing I dan II yang telah memberikan arahan dan bimbingan hingga selesainya sekrifsi ini. 2. Ibu Dr. Rumondang Bulan, MS dan Bapak Drs. Alber Pasaribu, MSc selaku ketua dan sekretaris jurusan Kimia FMIPA-USU Medan. 3. Bapak dan Ibu dosen serta staf administrasi jurusan Kimia FMIPA-USU yang telah membimbing dan memberi disiplin ilmu selama penulis menjalani studi. 4. Ibu Dra. Tini Sembiring, MS selaku dosen wali yang telah memberikan nasehat-nasehat selama penulis melaksanakan studi dijurusan Kimia FMIPA- USU 5. Rekan-rekan asisten laboratorium Kimia Fisika Bang Edi, Alm Kak mas dan Kak Liza. 6. Sahabat-sahabat penulis Rahma, Rina, Mega, rivan, Soni, Sandri, Oven, Rahmadi, Hildan, Bg pendi, Bg Padli, Kak Kiki, Kak Sari dan Kak tarra. 7. Adik-adik Jurusan FMIPA Kimia terutama Ami, Reni, Nia, Ai, Mail, Ulan, Pika, Destia, Tisna, Rina, Unin, Enka, Aney dan Firman.
8. Saudara-saudara penulis Edi, Iko, Cek sapta, Izan, Bembeng, Azhari, Sidiq, Heri, Nopri, Juni dan kawan-kawan yang telah banyak membantu penulis dalam memberi semangat dan dukungan nya. Penulis menyadari bahwa skrifsi ini masih jauh dari kesempurnaan, karena keterbatasan penulis dari literatur maupun pengetahuan yang dimiliki. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi kesempurnaan skrifsi ini. Semoga skrifsi ini dapat bermanfaat dan menjadi informasi bagi masyarakat dan peneliti selanjutnya. Medan, Juli 2011 Penulis, MISBAH HUSSUDUR
ABSTRAK Telah dilakukan penelitian tentang pengaruh konsentrasi amonium laurat terhadap film lateks karet alam yang dihasilkan dengan menggunakan metode pencelupan. Variasi konsentrasi amonium laurat yang digunakan adalah 0 %, 0,05%, 0,07% dan 0,09 % dengan waktu vulkanisasi yang digunakan adalah selama 30 menit dan suhu vulkanisasi yang digunakan adalah 100 0 C. Sifat fisika yang diamati adalah kekuatan tarik dan kemuluran serta ketahanan sobek dan untuk melihat struktur permukaan yang dihasilkan diuji dengan analisa SEM. Dari perlakuan ini diperoleh kekuatan tarik dan ketahanan sobek film lateks karet alam maksimum terdapat pada konsentrasi 0,05 %, sedangkan untuk kemuluran dan uji SEM yang paling baik yaitu terdapat pada konsentrasi 0,07%.
THE INFLUENCE OF AMMONIUM LAURATE CONCENTRATION ABOUT THE TENSILE STRENGTH, ELONGATION, AND TEAR STRENGTH FROM NATURAL RUBBER LATEX FILM ABSTRACT An investigation about the influence of ammonium laurate concentration to natural rubber latex film was obtained using the immersion method. The variation of ammonium laurate concentration was used 0%; 0,05%; 0,07%; and 0,09% with vulcanization time used was for 30 minutes and vulcanization temperature was used 100 0 C. The physics characteristic witch analized were tensile strength, elongation and tear strength and the structure of resulting surfaces were tested with analysis of SEM. rom this treatment was obtained the maximum tensile strength and tear strength of natural rubber latex film at concentration 0,05%, while the best elongation and SEM test at concentration 0,07%.
DAFTAR ISI Halaman PERSETUJUAN... ii PERNYATAAN... iii PENGHARGAAN... iv ABSTRAK... vi ABSTRACT... vii DAFTAR ISI... viii DAFTAR TABEL... x DAFTAR GAMBAR... xi DAFTAR LAMPIRAN... xii DAFTAR SINGKATAN... xiii BAB I. PENDAHULUAN 1.1. LatarBelakang... 1 1.2. Permasalahan... 3 1.3. Pembatasan Masalah... 3 1.4. Tujuan Penelitian... 3 1.5. Manfaat Penelitian... 4 1.6. Metodologi Penelitian... 4 1.7. Lokasi Penelitian... 5 BAB II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Karet alam... 6 2.2. Elemen-elemen getah karet... 8 2.3. Kestabilan Lateks... 9 2.4.Lateks Pekat... 10 2.5. Vulkanisasi Karet Alam... 14 2.5.1. Bahan-Bahan yang Digunakan dalam Proses Vulkanisasi... 16 2.6. Pengujian Sifat Mekanik... 19 2.6.1. Pengujian Sifat Kekuatan Tarik, dan Kemuluran,... 19 2.6.2 Ketahanan Sobek.... 20 2.6.3.Morfologi Permukaan... 21 2.6.4. Penentuan waktu kemantapan mekanik... 22 2.6.5. Penentuan Jumlah Padatan total(tsc)... 22 BAB III. BAHAN DAN METODE PENELITIAN 3.1. Bahan... 23 3.2. Alat- alat yang digunakan... 24 3.3. Metode Penelitian... 25 3.3.1. Populasi... 25 3.3.2. Sampling... 25
3.3.3. Variabel... 25 3.3.4. Pembuatan Reagen... 26 3.3.4.1. Pencucian Alat... 26 3.3.4.2. Bahan Pembuatan Reagen... 26 3.3.4.3. Kalibrasi Alat... 28 3.3.4.4. Persiapan sampel Lateks dengan penambahan amonium laurat... 28 3.3.4.5 Vulkanisasi lateks... 28 3.3.5. Kalibrasi Alat... 29 3.3.5.1. Kalibrasi Pipet Volumetrik... 29 3.3.5.2. Kalibrasi Timbangan... 29 3.3.6. Pengumpulan Data... 30 3.3.6.1 Pengujian kekuatan Tarik dan Kemuluran... 30 3.3.6.2. Ketahanan sobek... 31 3.3.6.3. SEM... 31 3.3.6.4. Penentuan Waktu Kemantapan Mekanik... 31 3.3.6.5. Penentuan Padatan Total... 32 3.4 Pengolahan Data... 33 3.4.1 Penentuan Kesalahan... 33 3.4.1.1 Kesalahan Sistemetik... 33 3.4.1.2 Kesalahan Random... 33 3.4.1.3. kesalahan gabungan pengukuran... 34 3.4.2. Penentuan Ketidakpastian dalam Significant figure... 34 3.4.2.1 Menghitung Ketidakpastian Massa Sampel... 34 3.4.2.2 Menghitung Ketidakpastaian Volume... 35 3.5 Analisa Data... 38 3.5.1 Analisis Varians... 38 3.5.2 Uji Hipotesa... 39 3.6. Skema Pengambilan Data... 41 3.6.1 Kalibrasi Pencetak/pembentuk... 41 3.6.2 Pengujian MST lateks pekat dengan penambahan amonium laurat... 42 3.6.3 Penentuan Jumlah Padatan Total... 43 3.6.4 Bagan Alir Pencelupan Produk Latek... 44 3.6.5 pengujian sifat mekanik... 45 BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Hasil... 46 4.2. Pembahasan... 47 BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan... 50 5.2. Saran... 51 DAFTAR PUSTAKA... 52 LAMPIRAN... 54
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1. Elemen Getah Hevea Brasiliensis... 8 Tabel 2.4 Standar mutu lateks pekat... 13 Tabel 2.5. Klasifikasi Sistem Vulkanisasi... 15 Tabel 2.5.1. Pengaruh bahan kimia terhadap vulkanisasi pada suhu 100 0 C... 18 Tabel 3.1 Bahan-bahan yang digunakan... 23 Tabel 3.2 Alat-alat yang digunakan... 24
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Struktur molekul dari a. Karet hevea, b. Gutta perca.....7 Gambar 2.5 Vulkanisasi karet alam... 15
DAFTAR LAMPIRAN Halaman 1. Tabel Hasil Pengujian Sifat Mekanik... 54 2. Tabel Hasil Analisa Data Uji Mekanik... 55 3. Tabel Spesifikasi Mutu Lateks Pekat... 56 4. Grafik Hasil Pengujian Sifat Mekanik dan MST lateks... 57 5. Alat Untuk Pengujian Sifat Mekanik... 59 6. Hasil Uji SEM Untuk konsentrasi Amonium Laurat 0,05%... 60 7. Hasil Uji SEM Untuk Konsentrasi Amonium Laurat 0,07%... 61
Daftar singkatan CBS MBS ZDEC ZDCB TMTM TMTD MBT MBTS KKK VFA ZnO SEM HA TSC DRC MST : N-cyclohexylbenzothiazole : 2-morpholinthiobenzothiazole : Zinc diethyl dithio carbamate : Zinc dibuthyl dithio carbamate : Tetramethylthiuram monosulfide : Tetramethylthiuram disulfide : 2 mercaptobenzothiazoles : 2,2- mercaptodithiobenzothiazol : Kadar karet kering : Volatil fatty acid : Zink oxide : Scanning Elektron Microscopy : High ammonia :Ttotal solid content : Dry rubber content : Mechanical Stability Time)