PENENTUAN KAPASITAS PRA-VULKANISASI LATEKS KARET ALAM MENGGUNAKAN IRADIASI BERKAS ELEKTRON PULSA

Volume 14, November 2012

ISSN 1411-1349

PENENTUAN KAPASITAS PRA-VULKANISASI LATEKS KARET ALAM MENGGUNAKAN IRADIASI BERKAS ELEKTRON PULSA Herry Poernomo, Rany Saptaaji Pusat Teknologi Akselerator dan Proses Bahan – Badan Tenaga Nuklir Nasional Jl. Babarsari Kotak Pos 6101 Ykbb Yogyakarta 55281, Tel. (0274) 484436, Fax. (0274) 487824 E-mail: [email protected], HP: 085879825841

ABSTRAK PENENTUAN KAPASITAS PRA-VULKANISASI LATEKS KARET ALAM MENGGUNAKAN IRADIASI BERKAS ELEKTRON PULSA. Telah dilakukan penentuan kapasitas pra-vulkanisasi lateks karet alam menggunakan iradiasi berkas elektron pulsa. Berkas elektron pulsa yang dibangkitkan dari sistem arc plasma-generator oleh katoda plasma relatif mempunyai umur pakai katoda yang lebih panjang daripada filamen Tungsten, LaB6 maupun CeB6 sebagai pembangkit elektron kontinyu. Berdasarkan umur pakai katoda yang lebih panjang tersebut, maka perlu diketahui kemampuan mesin berkas elektron (MBE) sistem arc plasma-generator untuk pra-vulkanisasi lateks karet alam. Salah satu hal penting untuk mengetahui kemampuan MBE pulsa adalah kapasitas pra-vulkanisasi lateks karet alam. Penentuan kapasitas pra-vulkanisasi lateks karet alam (m) dengan MBE pulsa dihitung dengan menggunakan persamaan empiris yang diadopsi dari A Guidebook, IAEA Radiation Technology Series No. 1, (2010) dengan m = (E × I × Pd × F ×η)(tb× L × ρb)/(10 × Pt × D × s). Dari hasil perhitungan dengan energi berkas elektron E = 200 kV, arus berkas elektron I = 18 ampere, durasi pulsa Pd = 40 µdetik, frekuensi F = 50 Hz, efisiensi η = 60% , panjang jendela L = 65 cm, lebar jendela s = 15 cm, dosis serap D = 183 kGy, densitas film NRL ρb = 0,913 g/cm3 diperoleh tebal film NRL maksimum yang ditembus oleh berkas elektron pulsa tb = 0,0153 cm sehingga kapasitas pra-vulkanisasi lateks karet alam m = 213,98 ton/tahun. Kata kunci: kapasitas pra-vulknisasi, lateks karet alam, iradiasi, berkas elektron pulsa

ABSTRACT DETERMINATION THE CAPACITY OF PRE-VULCANIZED NATURAL RUBBER LATEX USING ELECTRON BEAM PULSE IRRADIATION. Determination the capacity of pre-vulcanized natural rubber latex using electron beam pulse irradiation has been done. Electron beam pulses were generated from arc plasma-generator system by cathode plasma relative has a life longer than the cathode filament Tungsten, LaB6 and CeB6 as generating electrons continuously. Based on the life of the cathode longer, then keep in mind the ability of the electron beam machine (MBE) system of arc plasma -generator for the prevulcanization of natural rubber latex. One of the important things to know MBE pulse capability is the capacity of pre-vulcanized natural rubber latex. Determining the capacity of pre-vulcanised natural rubber latex (m) with MBE pulses calculated using empirical equations were adopted from A Guidebook, IAEA Radiation Technology Series No.. 1, (2010) with m = (E × I × Pd × F ×η)(tb× L × ρb)/(10 × Pt’ × D × s). From the calculation of the electron beam energy E = 200 kV, electron beam current I = 18 amperes, pulse duration Pd = 40 µs, the frequency F = 50 Hz, the efficiency η = 60%, length of window L = 65 cm, width of window s = 15 cm, the absorbed dose D = 183 kGy, NRL film density ρb = 0.913 g/cm3 were obtained the NRL maximum thick film can be penetrated by the electron beam tb = 0.0153 cm so that capacity of prevulcanized natural rubber latex m = 213.98 tons / year. Keywords: pre-vulcanization capacity, , natural rubber latex, irradiation, electron beam pulse

PENDAHULUAN

B

eberapa perangkat medis dibuat dari lateks karet alam tervulkanisasi antara lain: surgical gloves, kondom, dot bayi, dan kateter. Pra-vulkanisasi lateks karet alam atau PENENTUAN KAPASITAS PRA-VULKANISASI LATEKS KARET ALAM MENGGUNAKAN IRADIASI BERKAS ELEKTRON PULSA Herry Poenomo, dkk.

natural rubber latex (NRL) adalah proses curing polimer yang secara konvensional kebanyakan menggunakan belerang sebagai pengikat terjadinya proses cross-linking senyawa isopren dalam NRL menjadi poli-isopren.

95


Pra-vulkanisasi NRL dengan proses sulfur yang banyak digunakan oleh pabrik pengolahan karet alam seperti ditunjukkan pada Gambar 1. Pra-vulkanisasi lateks dengan proses sulfur membutuhkan 3 sampai 4 macam bahan kimia yaitu bahan pra-vulkanisasi yaitu belerang, bahan pemercepat berupa senyawa karbamat, bahan penggiat, dan bahan pemantap yaitu KOH lalu dipanaskan pada suhu 40 – 50 0C selama 2 – 3 hari, pemanasan kedua 70 0C selama 2 jam, dan pemanasan akhir 100 0C selama 1 jam. Pemanasan awal dan kedua bertujuan membuat kompon pravulkanisasi sedangkan pemanasan akhir merupakan tahap penyempurnaan. Senyawa karbamat harus ditambahkan pada lateks karet alam untuk mempercepat proses pra-vulkanisasi. Produk karet masih terdapat kandungan nitrosamin dan protein alergen. Produk karet kurang elastis dan menghasilkan banyak gas SOx. Dibutuhkan waktu penyimpanan sekitar 3 minggu. Bahan-bahan tersebut dapat membentuk senyawa karsinogen seperti 4-nitrosomorphine dan dimethylnitrosamine yang dalam jumlah part per billion (ppb) saja sudah dapat menyebabkan kanker.

ISSN 1411-1349

Nitrosamin yang keluar dari bahan pemercepat tersebut tidak saja berdampak negatif pada perangkat kesehatan, tetapi juga ruangan proses produksi perangkat kesehatan dari NRL juga ikut tercemar. Oleh karena itu, di negara-negara Eropa dan Amerika telah menerapkan peraturan tentang batas maksimum nitrosamin di dalam perangkat kesehatan dari NRL sebanyak 1-10 ppm dan di dalam ruang kerja proses produksi 250 ppm/m3. Pra-vulkanisasi lateks karet alam secara iradiasi atau radiation vulcanization of natural rubber latex (RVNRL) dapat dilakukan dengan radiasi sinar gamma dari iradiator 60Co, berkas elektron dari mesin berkas elektron (MBE), dan radiasi sinar ultraviolet (UV). Salah satu komponen penting pada MBE adalah filamen yang terdapat pada electron gun sebagai sumber elektron. Beberapa filamen yang banyak dijual secara komersial antara lain terbuat dari bahan Tungsten dengan harga sekitar $ 20/buah, dan LaB6 atau CeB6 dengan harga sekitar $ 1000/buah. Spesifikasi teknis filamen Tungsten, LaB6, dan CeB6 ditunjukkan pada Tabel 1.[1]

Gambar 1. Diagram alir pra-vulkanisasi NRL dengan proses sulfur.

Prosiding Pertemuan dan Presentasi Ilmiah Teknologi Akselerator dan Aplikasinya Vol. 14, November 2012 : 95-109

96


ISSN 1411-1349

Tabel 1. Karakteristik filamen CeB6, LaB6, dan Tungsten. Parameter -2

-1

CeB6

LaB6

Tungsten

Brigtness (A cm sr )

10

7

10

7

106

Short-term beam current stability (%RMS)

<1

<1

<1

1500+

1000+

30 – 100

Typical service life (hr) Operating vacuum (torr)

10

10

∼ 2.5

Work function (eV) -2

-1

Evaporaion rate (g cm sec )

Jika dalam satu tahun operasional proses produksi RVNRL menggunakan 330 hari operasi atau 7920 jam operasi dan umur pakai filamen Tungsten 100 jam (seperti pada Tabel 1), maka harus dilakukan penggantian filamen Tungsten sebanyak 79 kali/tahun. Tetapi jika digunakan filamen LaB6 dengan umur pakai bisa sampai 2000 jam, maka penggantian LaB6 sebanyak 4 kali per tahun. Setiap kali dilakukan start-up kembali MBE pasca penggantian filamen, maka untuk mencapai kondisi vakum yang diinginkan diperlukan waktu operasi pompa vakum sekitar 2 jam. Komponen penting lain yang perlu dilakukan penggantian selama pengoperasian MBE kontinyu adalah window foil. Jika diprediksi setiap kali penggantian filamen, window foil, dan pengkondisian kembali sistem vakum memerlukan total waktu sekitar 2 hari, maka: • Jumlah hari efektif dalam satu tahun operasional proses olah RVNRL = 330 – (2 × 79) = 172 hari (jika digunakan filamen Tungsten). • Jumlah hari efektif dalam satu tahun operasional proses olah RVNRL = 330 – (2 × 4) = 322 hari (jika digunakan filamen LaB6). Dengan pertimbangan jumlah hari efektif tersebut, maka jika digunakan filamen Tungsten kapasitas olah RVNRL dengan menggunakan MBE kontinyu kurang optimal. Kemudian jika digunakan filamen LaB6 atau CeB6, maka kapasitas olah RVNRL dengan menggunakan MBE kontinyu menjadi lebih tinggi dibandingkan dengan filamen Tungsten. Umur pemakaian katoda yang digunakan pada Isochronous Cyclotron U-120M di Institut Fisika Nuklir, Czechnia adalah 600 jam.[2] Jika bahan katoda yang digunakan oleh MBE sistem pulsa diasumsikan analog dengan bahan katoda

PENENTUAN KAPASITAS PRA-VULKANISASI LATEKS KARET ALAM MENGGUNAKAN IRADIASI BERKAS ELEKTRON PULSA Herry Poenomo, dkk.

-7

1.6x10

-7

10-5

∼ 2.5 -9

2.2x10

4.5 -9

NA

untuk Isochronous Cyclotron U-120M, maka diperkirakan umur pemakaian katoda pada MBE sistem pulsa sekitar 600 jam. Dengan demikian dalam setahun operasional untuk RVNRL diperlukan penggantian katoda sebanyak 13 kali. Setiap kali dilakukan start-up kembali MBE sistem pulsa pasca penggantian katoda, maka untuk mencapai kondisi vakum yang diinginkan diperlukan waktu operasi pompa vakum sekitar 2 jam. Komponen penting lain yang perlu dilakukan penggantian selama pengoperasian MBE sistem pulsa adalah window foil Al-Be. Jika diprediksi setiap kali penggantian katoda, window foil Al-Be, dan pengkondisian kembali sistem vakum memerlukan total waktu sekitar 2 hari, maka jumlah hari efektif dalam satu tahun operasional proses olah RVNRL = 330 – (2 × 13) = 304 hari. Jika umur pemakaian katoda pada MBE sistem pulsa yang realtif pendek (600 jam) dibandingkan dengan filamen LaB6 atau CeB6 (2000 jam) pada MBE kontinyu, maka tujuan penelitian ini adalah menentukan kapasitas olah RVNRL dengan berkas elektron pulsa. Hasil perhitungan kapasitas olah RVNRL tersebut dapat digunakan sebagai salah satu data masukan pada technology assesment jika akan membangun pabrik pra-vulkanisasi lateks karet alam secara iradiasi di Indonesia.

TATA KERJA Perhitungan Kenaikan Iradiasi Berkas Elektron

Suhu

NRL

Akibat

MBE dengan berkas elektron pulsa dari arc plasma-generator yang dikembangkan oleh Nagata Seiki Ltd. Jepang ditunjukkan pada Gambar 2.[3]

97


ISSN 1411-1349

Gambar 2. MBE sistem arc plasma-generator.

Gambar 3. Skema proses RVNRL dengan berkas elektron pulsa.

Pra-vulkanisasi lateks karet alam (VNRL) dengan menggunakan MBE sistem arc plasmagenerator ditunjukkan pada Gambar 3.[3]


Kondisi operasi pada percobaan RVNRL dengan menggunakan berkas elektron pulsa dari arc plasma-generator ditunjukkan pada Tabel 2.[3]

98


ISSN 1411-1349

Tabel 2. Kondisi operasi RVNRL dengan berkas elektron sistem arc plasma-generator. Parameter iradiasi e-beam

Nilai

Parameter iradiasi e-beam

Tegangan akselerator, E (kV)

150

Jumlah pulsa, N

Arus berkas elektron, I (A)

18

Tebal foil Al-Be, tw (µm)

Densitas energi/pulsa, Ed (J/cm2)

0,06

Nilai 20.000 40

Ukuran window, L × s (cm)

65 × 15 10 – 50

Durasi pulsa, Pd (µs)

40

Frekuensi berkas, F (Hz)

Dosis total, D (kGy)

183

Berat sample (g)

360

Gambar 4. Konsep terjadinya panas pada saat RVNRL dengan berkas elektron pulsa.

Nilai panas yang dibangkitkan akibat daya terdisipasi elektron (qe) pada NRL berkaitan dengan besar daya berkas elektron (E × I), durasi pulsa (Pd), dan frekuensi (F) yang digunakan untuk iradiasi yang besarnya qe dapat diilustrasikan pada konsep terjadinya panas pada proses RVNRL dengan berkas elektron pulsa seperti ditunjukkan pada Gambar 4. Meskipun suhu elektron Te saat terjadi lucutan listrik (electrical discharge) pada elektrode dapat mencapai 103 – 105 oK, namun akan turun setelah berinteraksi dengan molekul-molekul, atomatom tereksitasi, ion, radikal, foton, dan partikel netral di dalam reaktor plasma. Elektron dilepaskan dari katoda dan bergerak sejalan dengan ion negatif menuju anoda yang bermuatan positif. Ion positif PENENTUAN KAPASITAS PRA-VULKANISASI LATEKS KARET ALAM MENGGUNAKAN IRADIASI BERKAS ELEKTRON PULSA Herry Poenomo, dkk.

bergerak pada arah yang berlawanan. Tetapi, sama halnya dengan bahan konduktor, aliran arus yang utama pada arc plasma adalah dengan perpindahan elektron. Panas pada katoda sebagian besar dihasilkan oleh ion positif yang menumbuk permukaan katoda. Panas pada anoda sebagian besar dihasilkan oleh elektron. Gerakan elektron dipercepat ketika melewati plasma oleh tegangan arc plasma dan elektron ini melepaskan energi dalam bentuk panas ketika menumbuk anoda.[4] Plasma yang terjadi karena electrical discharge adalah merupakan gabungan dari atom gas netral dan atom gas yang tereksitasi. Pada pusat plasma, elektron, atom, dan ion berada dalam keadaan bergerak yang dipercepat dan saling menumbuk satu sama lain. Bagian terpanas pada 99


ISSN 1411-1349

plasma adalah pada pusat plasma, dimana terjadi tumbukan paling intens, sedangkan bagian luar plasma memiliki suhu lebih rendah dan terdiri atas penggabungan kembali molekul gas yang terpisah pada pusat plasma. Suhu arc plasma tergantung pada sifat plasma dan arus yang dihantarkan oleh plasma tersebut.[4] Kenaikan suhu adiabatik dari penyerapan energi pengion (∆T) diberikan dengan persamaan sebagai berikut :[5] ∆T = D / C

(1)

dimana, ∆T dalam ºC, D adalah dosis terserap (kGy atau kJ/kg atau J/g), C adalah kapasitas panas bahan yang teriradiasi oleh berkas elektron (J/g ºC). Dari Gambar 4 dan persamaan (1) dapat ditentukan kenaikan suhu (∆T) akibat tabrakan berkas elektron pulsa yang dibangkitkan oleh arc plasma-generator dengan beberapa bahan melalui tahapan sebagai berikut:

Tb = Tba + D/Cpb

(6)

Untuk menentukan Tw, Tu, dan Tb dan besarnya panas yang ditimbulkan oleh interaksi berkas elektron dengan beberapa bahan seperti window, udara, NRL, dan air diperlukan beberapa sifat-sifat fisis bahan tersebut seperti ditunjukkan pada Tabel 3. Penelusuran Dosis Serap (D) pada RVNRL dengan Berkas Elektron Kontinyu

1. Percobaan RVNRL dengan berkas elektron 250 keV, 5 mA Percobaan RVNRL dengan menggunakan bejana iradiasi dari plat datar miring yang dialiri film NRL. Iradiasi NRL dilakukan dengan energi E = 250 keV, I = 5 mA, dan waktu iradiasi t = 20, 40, 60, dan 70 menit dengan hasil percobaan RVNRL ditunjukkan pada Gambar 5.[12]

1. Kenaikan suhu oleh tabrakan berkas elektron pulsa dengan window dari foil Al-Be yang ditentukan dengan persamaan:

∆Tw = D/Cpw

(2)

Tw – Tpg= D/Cpw

(3)

Tw = Tpg + D/Cpw

(4)

2. Analog dengan persamaan (4) dapat ditentukan suhu udara (Tu) akibat tertabrak oleh berkas elektron dengan persamaan : Tu = Tua + D/Cpu

(5)

3. Analog dengan persamaan (4) dapat ditentukan suhu lateks (Tb) akibat tertabrak oleh berkas elektron dengan persamaan :

Gambar 5. RVNRL pada aliran alami pada incline plate.

Tabel 3. Sifat-sifat foil Al-Be, udara, uap air, NRL, dan air. Sifat-sifat fisis

Foil Al-Be

Viskositas (µ)

-

Rapat jenis (ρ)

2.100 [6]

Udara

0,00125 [8]

Uap air

1,127 [9]

NRL[10]

Air [11]

48,6×10-2

1,23×10-3

N.s/m2

913

997

kg/m3

Satuan

Konduktivitas panas (k)

200 [6]

0,134

0,64

W/m oK

Difusivitas termal (Dth)

-

7×10-8

0,3

m/detik2

Kap. panas spesifik (Cp)

1,6328 [7]

1,905

4,180

J/g oC

1,0467 [8]


100


ISSN 1411-1349

Gambar 5 menunjukkan bahwa pada E = 250 keV, I = 5 mA, dan t = 60 menit diperoleh iradiasi NRL dengan m = 16 kg menghasilkan tensile strength terbaik 25 MPa. Dosis serap dapat ditentukan menggunakan persamaan sebagai berikut: D = E×I×t×η/m

(7)

D = 250 kV × 0,005 amper × 60 menit × 60 detik/menit × 0,6 / 16 kg D = 168,75 kVA.detik/kg = 168,75 kW.detik/kg = 168,75 kJ/kg = 168,75 kGy

D = 211,23 kVA.detik/kg = 211,23 kW.detik/kg = 211,23 kJ/kg = 211,23 kGy Penentuan Suhu yang Timbul pada NRL karena Iradiasi Berkas Elektron Pulsa Degradasi lateks karet alam (NRL) oleh pengaruh suhu dan waktu diindikasikan dengan penurunan berat molekul rerata (Mn) liquid natural rubber (LNR) sehingga menyebabkan terjadi penurunan mutu LNR. Hal ini telah dibuktikan dengan hasil percobaan yang dilakukan oleh Isa, S.Z. (2007) seperti ditunjukkan pada Gambar 7.[14]

2. Percobaan RVNRL dengan berkas elektron 250 keV, 5 dan 10 mA Pilot plant RVNRL dengan akselerator elektron energi rendah telah diinstalasi pada TRCRE14. Tegangan akselerasi dan arus berkas masing-masing 250 kV dan 10 mA. Panjang dan lebar window masing-masing 20 cm dan 6 cm. Reaktor iradiasi adalah bejana stainless steel dengan diameter 30,5 cm dan tinggi 30,5 cm yang di dalamnya berisi: 4 buah plat baffle yang terpasang vertikal pada dinding dalam bejana, pengaduk tipe propeler, dan dipasang jaket pendingin yang menempel di luar bejana iradiasi. Hasil percobaan RVNRL ditunjukkan pada Gambar 6.[13]

Gambar 6. Pengaruh I dan t pada pilot plant RVNRL. Gambar 6 menunjukkan bahwa pada E = 250 keV, I = 10 mA, dan t = 30 menit diperoleh iradiasi NRL dengan V = 14 liter menghasilkan tensile strength terbaik 26 MPa. Dosis serap dapat ditentukan menggunakan persamaan sebagai berikut: D = E × I × t × η/ (V × ρb)

(8)

D = 250 kV × 0,01 A × 30 menit × 60 detik/menit × 0,6 / (14 liter × 0,913 kg/liter) PENENTUAN KAPASITAS PRA-VULKANISASI LATEKS KARET ALAM MENGGUNAKAN IRADIASI BERKAS ELEKTRON PULSA Herry Poenomo, dkk.

Gambar 7. Pengaruh waktu dan suhu terhadap Mn LNR. Dosis serap (D) untuk RVNRL dengan berkas elektron pulsa dari arc plasma-generator dari data Tabel 1 adalah D = 183 kGy untuk masa NRL 360 gram. Penggunaan dosis ini tidak berbeda jauh jika dikomparasi dengan dosis yang digunakan oleh MBE kontinyu untuk proses RVNRL dengan energi E = 250 keV dan kuat arus I sekitar 5 – 10 mA yang menggunakan D sekitar 168,75 – 211,23 kGy. Dengan demikian dengan menggunakan D = 183 kGy dan data kapasitas panas spesifik (Cp) window foil Al-Be, udara, dan NRL pada Tabel 3 dapat ditentukan suhu celah udara Tu dan suhu film NRL Tb masing-masing dengan menggunakan persamaan (5) dan (6). Tu = 33oC + (183 J/g)/(1,0467 J/g.oC) = 207,83 oC Tb = 25 oC + (183 J/g)/(1,905 J/g.oC) = 121,06 oC Dosis serap terbaik untuk RVNRL dengan MBE pulsa adalah seperti ditunjukkan pada Tabel 2 yaitu D = 183 kGy, maka kenaikan suhu NRL (∆T) yang teriradiasi oleh berkas elektron pulsa ditentukan dari persamaan (1) dengan ∆T = D/C = (183 J/g)/(1,905 J/g.oC) = 96,06 oC. Dengan demikian suhu awal NRL dalam bejana iradiasi yang

101


ISSN 1411-1349

semula Tba = 25 oC akan naik menjadi Tb = 121,06 C. Jika ditinjau dari konfigurasi sistem iradiasi berkas elektron pulsa yang datang dari window dan kemudian berinteraksi dengan lapisan tipis NRL (v) yang terus mengalir keluar dari bejana iradiasi oleh dorongan sistem pengadukan NRL seperti ditunjukkan pada Gambar 4, maka untuk mencapai suhu Tb = 121,06 oC akan sulit terjadi. Hal ini karena aliran lapisan tipis NRL yang semula timbul panas oleh iradiasi berkas elektron pulsa akan terus menerus didinginkan oleh aliran NRL pada Tba = 25 o C yang selalu bergerak ke atas karena terdorong oleh sistem pengadukan tersebut.

per satuan volume merupakan fungsi dari jarak. Secara empiris, daya berkas yang diserap persatuan volume pA(z) pada jarak z dituliskan sebagai berikut.[17]:

o

pA(Z)/pAmaks = 1 – 9/4 (z/S – 1/3)2

dengan, pA maks = nilai maksimum daya yang terserap per satuan volume pada jarak z = R/3 di permukaan, z = jarak dari permukaan bahan, S = jangkau elektron. Berkas elektron yang terukur pada target hanya berkas yang mempunyai daya cukup untuk menembus jendela pemayar pada MBE dan udara atmosfer dari jendela pemayar sampai ke target. Selain itu distribusi kedalaman penetrasi berkas elektron pada suatu bahan tidak sama jangkauannya, tetapi distribusinya sesuai persamaan (11).

Penentuan Penetrasi Berkas Elektron Sebelum Window Foil (Pt) Jangkau berkas elektron (S) dalam satuan (g/cm2) dari MBE dapat dinyatakan dengan persamaan sebagai berikut [15, 16]: S = 0,412 × En

HASIL DAN PEMBAHASAN

(9)

Untuk menentukan kedalaman penetrasi berkas elektron pada film NRL perlu dibuat distribusi dosis terhadap penetrasi berkas elektron secara umum. Dengan menggunakan persamaan (9) dan (11), dan parameter lainnya seperti energi berkas elektron 150 kV, jarak z dimulai dari 0 g/cm2, maka dapat diperoleh pA(z)/pA maks= D(z)/Dmaks. Dengan demikian dapat diperoleh data korelasi z dengan Drelatif pada berbagai energi berkas elektron seperti ditunjukkan pada Tabel 4.

Jika 0,01 < E < 2,5 MeV, maka n ditentukan dengan persamaan: n = 1,265 – 0,094 ln E

(11)

(10)

Penetrasi berkas elektron yang besar pada substrat polimer menyebabkan proses iradiasi berkas elektron pada substrat polimer bisa maksimal sehingga semakin banyak terjadi proses polimerisasi atau terjadi ikatan silang (cross linking) pada polimer.

Dari Tabel 4 dibuat kurva distribusi dosis relatif (Drelatif) terhadap penetrasi berkas elektron (R atau Pt) atau biasa disebut deposisi energi (z) pada window foil Al-Be dengan densitas ρw = 2.100 kg/m3 = 2,1 g/cm3 (Tabel 3) dan D(z)/Dmaks= Drelatif seperti ditunjukkan pada Gambar 8.

Jika E = 0,15 MeV, maka dari persamaan (10) diperoleh n = 1,44; dan dari persamaan (9) didapat S = 0,027 g/cm2. Energi yang terserap pada bahan mempunyai distribusi tidak merata, berarti daya yang terserap

Tabel 4. Korelasi z terhadap Drelatif pada berbagai energi berkas elektron. No.

Energi berkas elektron 150 kV z (g/cm2 )

S

Drelatif

0.027g/cm2

160 kV z (g/cm2 )

Drelatif

0.029g/cm2

170 kV z (g/cm2 )

Drelatif

0.032g/cm2

180 kV z (g/cm2 )

Drelatif

0.036g/cm2

190 kV z (g/cm2 )

Drelatif

0.039g/cm2

200 kV z (g/cm2 )

Drelatif

0.042g/cm2

1

0.000

0,750

0.000

0.750

0.000

0.750

0.000

0.750

0.000

0.750

0.000

0.750

2

0.010

0.996

0.010

0.999

0.010

0.998

0.010

0.994

0.010

0.987

0.010

0.979

3

0.020

0.607

0.020

0.735

0.020

0.823

0.020

0.884

0.020

0.926

0.020

0.955

4

0.030

-0,412

0.030

-0.043

0.030

0.225

0.030

0.422

0.030

0.568

0.030

0.678

0.040

-0.797

0.040

-0.393

0.040

-0.087

0.040

0.148

0.050

-0.635

5 6


102


ISSN 1411-1349

Gambar 8. Dosis relatif vs (R atau Pt) pada ρ window foil = 2,1 g/cm3 dan variasi E. Pada Drelatif = 0,75 ditarik garis lurus memotong kurva pada 150 keV, 160 keV, 170 keV, 180 keV, 190 keV, dan 200 keV, kemudian dari titik potong tersebut ditarik garis lurus yang memotong absis R atau Pt masing-masing pada Pt= 0,0178; 0,0198; 0,0215; 0,0238; 0,0258; 0,0280 g/cm2. Untuk berkas elektron yang dipulsakan, maka dosis terserap (D dalam kGy atau J/g) pada lapisan bahan dengan massa m (gram) ditentukan dengan persamaan :[18]

D = Pm=

U × j × t beam × N ρ×h

(12)

dengan, P = energi berkas elektron yang terdeposisi ke dalam bahan (volt.amp.det atau watt.det atau J), U = tegangan pemercepat (volt), j = densitas arus berkas (amp/cm2), tbeam = durasi pulsa berkas elektron (second), N = jumlah pulsa berkas elektron, ρ = densitas bahan (g/cm3), h = kedalaman penetrasi berkas elektron pada bahan yang diiradiasi (cm). Perkalian U (volt) × j (amper/cm2) × tbeam (detik) pada persamaan (12) dengan satuan volt.amper/cm2.detik atau watt.detik/cm2 atau (J/cm2) adalah satuan dari densitas energi per pulsa (Ed) dari MBE sistem arc plasma-generator yang ada pada Tabel 2. Dengan demikian energi berkas elektron yang terdeposisi ke dalam bahan (P) dari persamaan (12) adalah analog dengan densitas energi total (EdT) dari MBE sistem arc plasma-generator seperti dinyatakan pada persamaan: EdT = Ed× N

Perkalian ρ (g/cm3) × h (cm) dengan satuan (g/cm ) adalah analog dengan satuan penetrasi berkas elektron, R atau Pt (g/cm2). Sedangkan dosis serap D berkas elektron kontinyu dinyatakan dengan persamaan.[19] 2

D = E × Ja × t × 106 / R

(14)

dengan D = dosis terserap (volt.amper.det/cm2/(g/cm2) atau J/kg atau kGy/kg), Ja = densitas arus berkas (mA/cm2), t = waktu iradiasi (detik). Densitas arus berkas (Ja) adalah arus berkas elektron (I) per luas bahan teriradiasi. Dosis serap D berkas elektron kontinyu pada persamaan (12) adalah analog dengan D pada persamaan (14) dari berkas elektron yang dipulsakan. Dengan demikan D pada persamaan (14) dapat dikonversi menjadi:

D=

Ed

T Pt

(15)

Dengan demikian dari persamaan (15), penetrasi berkas elektron pada window: Pt = EdT/D

(16)

dengan Pt = penetrasi berkas elektron (g/cm ), D = dosis serap (kGy atau J/kg atau W.detik/kg). 2

Untuk berkas elektron dari plasma cathode dengan pulsa berkas elektron pada duration (Pd) dan frekuensi (F) tertentu, maka daya total ditentukan dengan persamaan:

(13)


dengan Ed = densitas energi per pulsa (J/cm2), N = jumlah pulsa

103


ISSN 1411-1349

Pe = E × I × Pd × F

(17)

Pt’ = Pt – [(tw × ρw) + (tu × ρu) + (tb × ρb)]

(19)

dengan Pe = daya yang diperlukan (watt), E = energi berkas elektron (volt), I = arus berkas elektron (amper), Pd atau tbeam = jangka waktu (duration) pulsa (second), F = frekuensi (Hz atau cps atau cycles/second).

dengan ρb = densitas film lateks yang diiradiasi (g/cm3), tb = tebal film lateks maksimum yang dapat ditembus oleh e-beam (cm), tu = tebal celah udara terisi uap air di atas film NRL (cm), ρu = densitas udara yang mengandung uap air pada temperatur 40 o C (g/cm3).

Penentuan Penetrasi Berkas Elektron Setelah Melewati Window Foil (Pt’)

Penentuan densitas udara yang mengandung uap air (ρu) dari NRL pada temperatur 40 oC bisa didekati dari data pengukuran densitas uap air dari hasil penguapan air yang terkandung di dalam air laut akibat pemanasan sinar matahari. Pengukuran densitas udara dan kandungan maksimum air dalam udara di atas permukaan air laut pada temperatur tertentu dan tekanan atmosferis selama penguapan air ditunjukkan pada Tabel 5.[20]

Besarnya penetrasi berkas elektron setelah melewati window dan celah udara: Pt’ = Pt – [(tw × ρw) + (tu × ρu)]

(18)

dengan, tw = tebal window foil (cm), ρw = densitas window foil (g/cm3), tu = tebal celah udara (cm), ρu = densitas udara (g/cm3). Penetrasi berkas elektron yang besar dapat menyebabkan proses iradiasi berkas elektron pada bahan film NRL bisa maksimal sehingga semakin banyak terjadi proses polimerisasi atau ikatan silang (cross linking) pada NRL. Akumulasi panas yang timbul pada film NRL saat dikenai berkas elektron akan menyebabkan terjadinya penguapan air yang terkandung di dalam NRL. Uap air yang timbul di atas permukaan film NRL akan berpengaruh terhadap penetrasi berkas elektron. Dengan demikian besarnya penetrasi berkas elektron setelah melewati window, celah udara terisi uap air, dan film NRL dapat ditentukan dengan persamaan sebagai berikut:

Dari Tabel 5 dapat diperoleh densitas udara yang mengandung uap air pada temperatur 40 oC, ρ = 1,127 kg/m3 = 0,00113 g/cm3. Dianggap celah udara di atas film NRL sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 4 kondisinya analog dengan udara di atas permukaan laut yang mengandung uap air, dengan demikian ρu = 0,00113 g/cm3. Penetrasi berkas elektron pada film NRL setelah melewati window dan celah udara tidak seluruhnya dapat menembus film NRL, tetapi ada yang mengalami back scattered, terionisasi, dan tereksitasi seperti ditunjukkan pada Gambar 9.[21]

Tabel 5. Densitas udara dan kandungan maksimum air di atas permukaan laut pada tekanan atmosferis. Temperatur, o C

Densitas udara (ρ), kg/m3

Kandungan air maksimum, kg/m3

0

1,292

0,005

5

1,269

0,007

10

1,247

0,009

15

1,225

0,013

20

1,204

0,017

25

1,184

0,023

30

1,165

0,030

35

1,146

0,039

40

1,127

0,051


104


ISSN 1411-1349

Gambar 9. Pembentukan spesies aktif dari interaksi berkas elektron dengan bahan.

Penetrasi berkas elektron yang ideal pada film NRL yaitu jika semua berkas elektron dapat menembus dan berinteraksi dengan film NRL, sehingga Pt’ = 0. Tetapi karena berkas elektron yang menembus film NRL mengalami back scattered, terionisasi, dan tereksitasi seperti ditunjukkan pada Gambar 9; maka sebagai faktor teknis diambil penetrasi berkas elektron = 0,9 × Pt. Dengan demikian tebal film NRL maksimum yang dapat ditembus oleh berkas elektron (tb) dapat ditentukan dengan mengkonversi persamaan (19) menjadi: 0 = 0,9.Pt – [(tw × ρw) + (tu × ρu)+ (tb × ρb)]

(20)

Dari persamaan (20), tebal film NRL maksimum yang dapat ditembus oleh berkas elektron (tb) dapat ditentukan dengan persamaan sebagai berikut:

tb =

[

]

0,9 × Pt − (t w × ρw ) + (tu × ρu ) ρb

(21)

Perhitungan Kapasitas Olah RVNRL Proses RVNRL yang dilakukan oleh MAKUUCHI di JAERI menggunakan MBE kontinyu dengan E = 250 keV, I = 5 mA, D = 168,75 kGy, dan waktu iradiasi t = 60 menit terhadap 16 kg film NRL yang dialirkan pada bejana iradiasi dari plat datar miring menghasilkan NRL teriradiasi dengan tensile strength terbaik 25 Mpa.[12]


Jika sebagai sumber elektron digunakan filamen Tungsten, maka jumlah hari efektif dalam satu tahun operasional proses produksi RVNRL = 172 hari. Dengan demikian kapasitas olah RVNRL = 16 × 172 × 24 × 60/60 = 66,408 ton/tahun. Jika sebagai sumber elektron digunakan filamen LaB6 atau CeB6, maka jumlah hari efektif dalam satu tahun operasional proses produksi RVNRL = 322 hari. Sehingga kapasitas produksi = 16 × 322 × 24 × 60/60 = 123,648 ton/tahun. Kemudian proses RVNRL yang dilakukan oleh HAQUE dan MAKUUCHI di JAERI menggunakan MBE kontinyu dengan E = 250 keV, I = 10 mA, D = 211,23 kGy, dan waktu iradiasi t = 60 menit terhadap 14 liter film NRL di dalam bejana iradiasi silinder dengan diameter 30,5 cm dan tinggi 30,3 cm, panjang dan lebar window masing-masing 20 cm dan 6 cm menghasilkan NRL teriradiasi dengan tensile strength terbaik 26 Mpa.[13] Kapasitas olah RVNRL = (14 liter × 0,913 kg/liter) × 172 × 24 × 60/30 = 105,53 ton/tahun (jika digunakan filamen Tungsten) Kapasitas olah RVNRL = (14 liter × 0,913 kg/liter) × 322× 24 × 60/30 = 197,56 ton/tahun (jika digunakan filamen LaB6 atau CeB6)

105


ISSN 1411-1349

Menurut (IAEA, 2010), korelasi kecepatan v (m/detik) bahan yang diiradiasi dengan energi deposisi elektron per densitas area De (MeV cm2/g), arus berkas I (mA), faktor efisiensi (η), dosis serap D (kGy atau kJ/kg atau kW.detik/kg), lebar pemayar s (m) dapat dinyatakan dengan persamaan :[22] D (kGy) = [De (MeV cm2/g) × η × I (mA)] / [10 × s (m) × v (m/detik)]

Q = v × (tb× L)

(23)

Kapasitas olah RVNRL (m, menggunakan bejana iradiasi:

g/detik)

m = Q × ρb

De dapat ditentukan dari persamaan :[22] De = E/z = Pe / (z × I )

(24)

v = (Pe×η× I)/(10× z ×D × s × I)

(25)

v = (Pe×η)/(10× z ×D × s)

(26)

sehingga:

Pe = E × I dengan, Pe = daya (watt.detik atau J), E = energi berkas elektron (MeV), I = arus berkas elektron (mA), z atau Pt’ = penetrasi berkas elektron pada bahan (g/cm2), t = waktu (detik). Untuk berkas elektron plasma cathode, dengan mengadopsi penentuan v belt conveyor dalam A Guidebook, IAEA Radiation Technology Series No. 1, (2010),[22] maka dapat ditentukan korelasi laju alir film NRL (Q) di atas bejana iradiasi dengan berkas elektron pulsa dari arc plasmagenerator seperti ditunjukkan pada Gambar 3. Variabel operasi arc plasma-generator antara lain: energi berkas elektron E (MeV), arus berkas elektron I (mA), faktor efisiensi (η), jangka waktu (duration) pulsa Pd, frekuensi F (Hz atau cps), dosis serap D (kGy atau kJ/kg atau kW.detik/kg), lebar pemayar s (m). Dengan demikian dengan substitusi persamaan (17) ke persamaan (26) dapat diperoleh persamaan: v = (E × I × Pd × F × η)/(10 × Pt × D × s)

(27)

Laju alir film NRL di atas bejana iradiasi: Q = v×A

(29)

dengan L = panjang window (cm). (22)

V = (De × η × I) / (10 × D × s)

dengan, Q = laju alir film NRL di atas bejana iradiasi (cm3/detik), A = luas film NRL setebal penetrasi berkas elektron (cm2). Sehingga laju film lateks yang sesuai penetrasi berkas elektron adalah sebagai berikut:

dengan (30)

Menurut PURIDEC, efisiensi tenaga berkas elektron η = 20 – 45 %.[23] Sedangkan menurut BUNSOO HAN (2005), efisiensi tenaga berkas elektron η = 60 s/d 70 %.[24] Jika energi E = 150 kV dan diambil η = 60%; maka dari persamaan (10) diperoleh n = 1,443; dan dari persamaan (9) didapat S = 0,027 g/cm2. Kemudian dari Gambar 8 diperoleh R atau Pt = 0,0178 g/cm2. Dengan menggunakan persamaan (19), (21), (29), dan (30) pada kuat arus berkas elektron I = 18 Amp, dosis serap D = 183 kGy, frekuensi F = 50 Hz, jumlah hari efektif dalam satu tahun operasional proses olah RVNRL = 304 hari, maka dapat ditentukan pengaruh tu terhadap tebal penetrasi berkas elektron pada film NRL (tb), kapasitas olah RVNRL (m) pada Tabel 6. Jika tu diambil 5 cm dengan D = 183 kGy dan I = 18 A, untuk peningkatan kapasitas olah RVNRL (m) dapat dilakukan dengan menaikkan energi (E). Jika energi berkas elektron (E) pada MBE pulsa dapat ditingkatkan, maka dengan menggunakan persamaan (19), (21), (27), (29), dan (30) pada kuat arus berkas elektron I = 18 A, F = 50 Hz, tu = 5 cm, η = 60%, D = 183 kGy, jumlah hari efektif dalam satu tahun operasional proses olah RVNRL = 304 hari dapat ditentukan pengaruh energi berkas elektron (E) terhadap kapasitas olah RVNRL (m) pada Tabel 7.

(28)

Tabel 6. Pengaruh tu terhadap Q dan m pada I = 18 A, D = 183 kGy, F = 50 Hz, η = 60%. tu, cm

Pt, g/cm2

Pt', g/cm2

tb, cm

Q, cm3/det

m, ton/thn

1

0,0178

0,0083

0,0071

6,1277

146,9461

2

0,0178

0,0071

0,0059

5,0608

121,3607

3

0,0178

0,0060

0,0046

3,9939

95,7753

4

0,0178

0,0049

0,0034

2,9270

70,1900

5

0,0178

0,0038

0,0022

1,8600

44,6046

6

0,0178

0,0026

0,0009

0,7931

19,0192


106


ISSN 1411-1349

Tabel 7. Pengaruh E terhadap Q dan m RVNRL pada tu = 5 cm, F = 50 Hz, D = 183 kGy. E, keV

Pt, g/cm2

Pt', g/cm2

tb, cm

Q, cm3/det

m, ton/thn

150

0,0178

0,0038

0,0022

1,8600

44,6046

160

0,0198

0,0058

0,0041

3,4133

81,8537

170

0,0215

0,0075

0,0058

4,6954

112,5974

180

0,0238

0,0098

0,0081

6,2452

149,7632

190

0,0258

0,0118

0,0100

7,5664

181,4451

200

0,0280

0,0140

0,0122

8,9234

213,9878

Kapasitas olah RVNRL dengan MBE pulsa pada Tabel 7 tersebut dibandingkan dengan hasil perhitungan kapasitas olah RVNRL dengan MBE kontinyu PTAPB pada kondisi E = 300 keV, I = 20 mA, L = 60 cm, s = 6 cm, tebal window foil Ti tw = 20 µm, densitas window foil Ti ρw = 4,6 g/cm3, η = 60%, D = 150 kGy (dipilih mendekati D yang dilakukan oleh MAKUUCHI di JAERI untuk RVNRL dengan MBE kontinyu pada E = 250 keV, I = 10 mA, mNRL = 16 kg secara iradiasi aliran film NRL pada bejana iradiasi dari plat miring.[12] Untuk penentuan kapasitas olah RVNRL dengan MBE kontinyu, maka v ditentukan persamaan: v = (E × I ×η) / (10 × Pt × D × s)

(31)

Dengan menggunakan persamaan (19), (21), (31), (29), dan (30) pada kondisi proses MBE

kontinyu PTAPB tersebut di atas dan jumlah hari efektif dalam satu tahun operasional proses olah RVNRL = 322 hari (jika digunakan filamen LaB6 atau CeB6), maka dapat ditentukan pengaruh tu terhadap tebal penetrasi berkas elektron pada film NRL (tb), kapasitas olah RVNRL (m) dengan sistem iradiasi film NRL oleh berkas elektron kontinyu di atas belt conveyor seperti ditunjukkan pada Tabel 8. Jika dibandingkan proses RVNRL dengan MBE pulsa buatan di Nagata Seiki Ltd. Jepang dan MBE kontinyu hasil rancang bangun PTAPB, maka dari Tabel 6 dan 8 terlihat bahwa pada kondisi jarak window ke permukaan film NRL tu yang sama diperoleh beberapa parameter seperti Pt, Pt’, tb, Q, dan m dari hasil perhitungan MBE kontinyu buatan PTAPB lebih baik dibandingkan dengan MBE pulsa buatan Nagata Seiki Jepang.

Tabel 8. Pengaruh tu terhadap Q dan m pada E = 300 keV, I = 20 mA, D = 150 kGy. tu, cm

Pt, g/cm2

Pt', g/cm2

tb, cm

Q, cm3/det

m, ton/thn

1

0,0520

0,0365

0,0399

18,4363

468,2883

2

0,0520

0,0353

0,0387

17,8650

453,7786

3

0,0520

0,0342

0,0375

17,2938

439,2690

4

0,0520

0,0331

0,0362

16,7226

424,7594

5

0,0520

0,0320

0,0350

16,1513

410,2498

10

0,0520

0,0263

0,0288

13,2951

337,7017


107


KESIMPULAN Dari hasil perhitungan kapasitas olah RVNRL dengan menggunakan berkas elektron pulsa pada energi berkas elektron, E = 200 keV; kuat arus berkas elektron, I = 18 A; frekuensi, F = 50 Hz; jarak window ke permukaan film NRL, tu = 5 cm; dosis serap, D = 183 kGy, efisiensi tenaga berkas elektron, η = 60%; dan dengan menggunakan spesifikasi teknis MBE sistem arc plasma-generator buatan Nagata Seiki Ltd. Jepang, maka diperoleh kapasitas olah RVNRL maksimum, m = 213,98 ton/tahun. Kapasitas olah RVNRL tersebut belum merepresentasikan kapasitas produksi RVNRL yang riil secara komersial sebelum dilakukan validasi karakteristik fisik film RVNRL dari data percobaan eksperimental dan data uji coba pilot plant RVNRL dengan berkas elektron pulsa. Validasi karakteristik fisik film RVNRL seperti tensile strength, elongation at break, crosslink density, swelling ratio, modulus at (500% or 600% or 700%) elongation, dan force at break harus sesuai dengan persyaratan standar dan kualitas kesehatan yaitu bebas alergi dan nitrosamin yang bersifat karsinogen.

DAFTAR PUSTAKA [1] ANONIM, Electron Source, Generation of Electrons, and Controlling of Electron Beam, www.fileden.com/.../AA%20Lecture%20Serie s-4b-Electron%20 Microscopy-e%20sourcesGeneration%20and%20 Control%20of%20ebeam.pdf. [2] STURSA, J., Isochronous Cyclotron U-120M of the Nuclear Physics Institute & EAF 2005, Czechnia, www.ccfe.ac.uk/easy2005/prague/ stursa.pdf. b. [3] RAHARJO, P., UEMURA, K., KOVAL, N.N., SHUGUROV, V., DENISOV, V., JAKOVLEV, V., SETIAWAN, W., UTAMA, M., Application of Large Area Plasma Cathode Electron Beam for Natural Rubber Vulcanization, Proceedings of 15th International Symposium on High Current Electronics, Tomsk, Russia, 2008. [4] Teknik Peleburan, http://alik3505.blogspot. com/2010/05/teknik-peleburan. html. [5] CLELAND, M.R., Industrial Applications of Electron Accelerators, Ion Beam Applications, Edgewood, NY 11717, USA, cdsweb. cern.ch/record/1005393/ files/p383.pdf. [6] HARRIES, C.E., Survey of Breakthrough Materials, The Center of Excellence for


ISSN 1411-1349

Structures and Materials, NASALangley Research Center, Materials Survey #8, 2000. [7] SPEER, W., ES-SAID, O.S., Applications of an Aluminium-Beryllium Composite for Structural Aerospace Component, Mechanical Engineering Department, Loyola Marymount University, Los Engeles, 2003, materion.com /.../Beryllium/Applications %20 Structural %20.../MAS-… [8] KERN, D.Q., Process Heat Transfer, Mc.Graw Hill International Book Company, 1983, p. 805. [9] Air Density at Standard Temperature and Pressure (STP), http://netfiles.uiuc.edu/.../ Air%20Density%20at%20Standard%20Tempe rature%20and%20Press... [10] WOOD, L.A., Physical Constants of Different Rubbers, Polymers Division, National Bureau of Standards, Gaithersburg, Maryland, (1985). [11] INCROPERA, F.P., DEWITT, D.P., Fundamental of Heat Transfer, John Wiley & Son, New York, 1981. [12] Y, MAKUUCHI, Radiation Processing of Liquid with Low Energy Electron, JAERI-Conf 2002-013, p. 86-99. [13] HAQUE, M. E., MAKUUCHI, K., MITOMO, H., IKEDA, K., YOSHII, F., KUME, T., Radiation Vulcanization of Natural Rubber Latex with Low Energy Accelerator, In: Proceeding of the Takasaki Symposium on Radiation Processing of Natural Polymer, JAERI, 2000, pp. 157 – 165. [14] ISA, S.Z., YAHYA, R., HASSAN, A., TAHIR, M., The Influence of Temperature of Temperature and Reaction Time in the Degradation of Natural Rubber Latex, The Malaysian Journal of Analytical Sciences, Vol 11, No 1 (2007):42-47, pkukmweb.ukm.my /~mjas/v11.../07_MJAS%20125C3%20final_ 20_.pdf. [15] ZIMEK, Z., Flow Rate of Flue Gas and Its Relation to EB Dose, National Training Course on Electron Beam Machine Technology – BATAN, Yogyakarta, Indonesia, 12-23 September, 2005. [16] ZIMEK, Z., Electron Accelerators for Environment Protection, Institute of Nuclear Chemistry and Technology, Warsawa, Poland. [17] SCILLER, S., et al., Electron Beam Technology, John Willey & Sons, New York, 1982.

108


[18] KORENEV, S.A., JOHNSON, R.P., Pulsed Low Energy Electron Sources for Material Surface Modification, www.muonsinc.com /tiki-download_wiki_attachment.php?attId =179, In: KORENEV, S.A., Electron Beam Curing of Composites, Vacuum, 2001, v.62, p. 233-236. [19] IAEA, Radiation Processing: Environmental Applications, ISBN 92-0-100507-5, Vienna, pp. 57 – 71, 2007.

ISSN 1411-1349

[24] BUNSOO HAN, Economical Aspects of Irradiation-Some Guidelines, BATAN Accelerator School, 2005.

TANYA JAWAB Drs. Silakhuddin, M.Si.

[20] ANONIM, Air Density at Standard Temperature and Pressure (STP), http://netfiles. uiuc.edu/.../Air%20Density%20at%20Standard %20Temperature%20and%20Press...

− Apa yang dimaksud dan beda pra-vulkanisasi dan vulkanisasi lateks dengan mesin berkas elektron (MBE).

[21] DROBNY, J.G., Radiation Technology for Polymers, CRC Press LLC, New York, 2003.

Herry Poernomo

[22] IAEA, Use of Mathematical Modelling in Electron Beam Processing: A Guidebook, IAEA Radiation Technology Series No. 1, pp. 55 – 57, p.78, (2010), www-pub.iaea.org/ MTCD/ publications/PDF/Pub1474_Web.pdf. [23] PURIDEC, Setting Standards-Food Iradiation, PURIDEC Irradiation Technologies, www.reviss.com/.../Food%20Irradiation%20B.


− Pengertian pra-vulkanisasi dan vulkanisasi lateks pada lateks karet alam sebetulnya sama, yaitu proses curing untuk membuat ikatan silang pada senyawa isopren dalam lateks menjadi poliisopren oleh peran radiasi berkas elektron melalui tahapan inisiasi, propagasi, dan terminasi selama proses curing berlangsung.

109

PENENTUAN KAPASITAS PRA-VULKANISASI LATEKS KARET ALAM MENGGUNAKAN IRADIASI BERKAS ELEKTRON PULSA

Recommend Documents