I' I]N
IILITIAN
(;
IL PERTAMI NA SEBAGAI MIIIYAK PEI,UNAK KOMPON KARIIT UNTUK SOL SBPATU KATWAS So$an Karani, Prayitno, Adi Slamet S,tfY. Supardal PEN
G
U
NAAN PARA}'TTN IC
PENDAIIULUAN
O
ABSTRACT
The objective of the research is ro use parafinic oil, by product of ertamina, as a softener in making rubber sole compound for can as shoes.
he formula of the compound applled two kinds of parafinic oil, namely araffinic 60 and paraffinic 95 with variation 2 - g phr. The mastication and rixing processes^ used two roll mill machine ind the comDound was rlcanized at 150'c, at the pressure 150 kg/cm2 and 10 minutes curing time. he comformityt of softener, paraffinic oil, is excellent and no oil exist to the trface of the vulcanized compound. The property of the vulcanizetl rmpcrund fulfilled all the quality requirements of sNI 0779 - g9 - A and sNi i44 - 90 - A for canvas shoe rubber sole, except abrassion for sport shoe nax. 1.00 mm3/kgm compared with the reiult of rhe res, t.id - Z.lZ m3/kgm). Data analysed proves rhar the addition of paraffinic oil in rubber rmpound decreased tear strenght and tensile strenght. The properties of ongatio-n at break, perrnanent set, hardness, abrassion, density and flexing rt significant defferences between kinds, types and the treatment of iraffinic oil Pertamina as a softener in rubber compound. INTISARI Penelitian ini bertujuan untuk memanfaatkan paraffinic oil pertamina bagai bahan pelunak dalarn pembuatan kompon karet untuk soal sepatu nvas. Formula kompon menggunakan dua jenis paraffinic oil yaitu parafdc 60 dan paraffinic 95 dengan variasi antara 2 - 8 phr. pencampuran enggunakan giling karet terbuka dan kompon divulkanisasi pada suhu 150 ), tekanan 150 kg/cm" dan waktu 10 menit. Tingkat kecocokan bahan pelu, k paraffinic oil sangat baik, tidak terjadi pengeluaran minyak ke perrnukakompon dan vulkanisat kompon. sifat vulkanisat mernenuhi sernua perlratan mutu dalam sNI0778 - 89 - A dan sNI 1844 - g0 - A untuk sol karer patu kanvas, kecuali syarat mutu ketahanan kikis sol sepatu untuk olah ga maks. 1.00 mmr rkgm,rlibandingkan dengan hasil uji kikis wlkanisat itu antara L,36 - 2,32 mm'/kgm. Hasii analisa data uji nnenunjukkan bah.. penambahan paraffinic oil dalam kompon karet akan menurunkan sifat kuatan tarik dan kekuaran sobek. sedangkan sifat perpanjangan purus, rpan.iangan tetap, kekerasan, ketahanan kikis,berat jenis rlan ketahanan ak lentur tidak menunjukkan pertredaan yang nyata antara jenis, type dan iiilkuan paraffinic oil Perta*rina sebagai minyak nelunak dalam kompon ict.
Karet mentah merupakan bahan yang ulct, kuat dan liat maka dalam proses pencampuran dan pengolahan memerlukan pelunakan dan panas scrta tenaga yang intensif sehingga pencampuran bahan pembantu lcbih mudah tlan dalam waktu yang lebih singkat dalam proses pencampuran. Bahan pclunak adalah bahan yang berfungsi untuk memudahkan pencampuran bahan pengisi dan meningkatkan penyebaran bahan pengisi dalam kompon karct. Sehingga proses pencampuran dapat dilakukan pada suhu relatif rendah untuk rirenghindari terjadinya schorsing pra-vukanisasi. (3,4) Sebagian besar minyak pelunak (softener) yang digunakan
PAjL{ITFINIC e5. (2) Ada tiga golongan minyak pelunak yang berasal dari pengolahan mi nyak bumi yaitu : minyak parafinik, minyak naftanik dan minyak aromatik, dimana masing-masing golongan mempunyai pengaruh yang spesifik padl kompon dan barang jadinya. (5)
Dalam rangka penerapan penggunaan minyak pelunak hasil pertami na dalam industri barang karer dan plastik, Pertamina telah melakukan kcrja
sama penelitian antara Pusat Pengendalian Mutu Petrokimia pertamina Jakarta dengan Balai Besar Pere,litrnn dan Pengernha;:iga;: trniluisrri .&irrlng Kulit, Karet dan Plastik Yogyakarta. Salah satu penelitiannya adalah penggunaan paraffinic oil Pertamina sebagai min,vak pelunak (softener) dalarrr pembuatan kompon karet untuk sol sepatu kanvas. BAHAN DAN METODA
1.
Bahan
Bahan paraffinic
oil
yang digunakan untuk mengamati
l/OL WII No. 15 Tahun 199211993 Majalah Barang Kulit, Karet Dan Plast*
pengaruh
penggunaannya dalam kompon karet sebagai bahan pelunak untuk sol sepatu kanvas ada 2 jenis dan 2 type yairu ;
48
l.
Jcnis paraflinic 60
-
2. Jenis paraffinic
-
rype paraffinic 60.2 type paraffinic 60.3
IIASIL DAN
9-5
rype paraffinic 95.3
L
type paraffinic 95.3
- _ Formula yang digunakan dalam penelitian ini dapat dilihar daram tabel 1, dimana variasi bahan pelunak paraffinic oil dalam kompon untuk
Tabel 1. Formula kompon karet untuk sol sepatu Bahan
I
Pale Crepe
2
SBR Kalsium lGrbonat Alumunium silikat
J 4
Kompon B
80,0 20,a 30,0 40,0 4,0
80,0
80,0
20,0
20,0
30,0 40,0
30,0 40,0
4ro
4,0
Kompon C
5
Znk
6 7 8
Asam stearat
1,5
Tin oksida
1,5
1,5
1,0
1,0
1,0
9
Paraffrnic oil
oksida
Zalwarna
l0 Anti oksida 11 MBT 12
MBTS
l3
TMT
14
Sulpur
2.
Kompon A
0,5
0,5
0,5
(2,0)
(5,0)
(8,0)
1,0
1,0
1,0
0,7 0,4
0r7
0,7
o14
0,4
0,5 2,5
0,5 2,5
0,5 2,5
Metoda
Proses pencampuran bahan kimia dalam pembuatan kompon dilaku_ fan lengq1 mengguna-kanlmesin penggiling karet terbuka (two ,Jtt pu_ da suhu giling sekitar TAuC seUanyat< S? XaIi komponding.
.
*i,;
Setelah pembuatan kompon selesai, kompon di aging selama 24 jam lam ruang kond isi' berikutnya_dilaku kan pro.".-*it, nisas i dengan T1%T kondisi prosessuhu r50uc, rekanan r50kgrcmz danwaktu iomenit untut< mengetahui sifat-sifat kornpon karet. Ja
Penguji sifat fisis kompon dilakukan terhadap sifat kekuatan rarik, rerpanjangal putus, perpanjangan retap 50%, kekuatan sobek, kekerasan, robot jenis dan ketahanan retak lenrur iesuai dengan persyaratan uji menu'ut SII w.44 - 84; sol karer unruk masing-masiog plnguJiun. uasit uji vulkailsat dari masing-masing kompon pada formula OiUanOingf
Majalah Barang Kulit, Karet Dan phstik
IIAIIASAN
Sitat kenampakan kompon (organoleptis)
Dari 36 kali proses komponding yang dilaksanakan rlalam pcnelirran yang rnenggunakan paraffinic oil sebagai bahan pelunak, pencampur_ an bahan pelunak cukup baik dan tidak terjadi pengeluaran minyak kc, :rmukaan kompon dan vulkanisat kompon. Warna kompon dan vulkansat sesuai dengan warna pigmen yang digunakan dengan penambahan tin oksida 1,0 phr. Menurur Krisha - 1990, ringkat kecocokan antara minyak pelunak dengan karet sangat tergantung dari kesamaan claya kohesi ka-
masing-masing jenis dan rype adarah 2,5 dan g perseratus berat kaiet (phr).
No.
PI.,M
ret' dengan rninyak. semakin baik tingkat kecocokan antara minyak pelunak dengan karet, semakin banvak puia pelunak tercampur dalarr karet. Bila pelunak tidak cocok ctengan karlt, minyak pelunak akan merembes keluar ke permukaan dan menvebabkan pirrulrun kompon
akan stickv (mudah repas bila ditemperkan satu samalain), sehingga daya lengket akan berkurang bila ditempeikan pada bahan lain.
Dengan demikian dapat dikatakan pencampuran mirryak perunak paralTinic oii Pertamina dengan karer mernpunyai tingkat homogeniras pen-campuran vang baik.
.
Sifat fisis vtilkanisat kompon.
Untuk lebih mengetahui sifat kemampuan kompon yang menggunakan paraffinic oil Pertamina sebagai bahan pelunak, maka perlu tlilakukan uji silat fisis vulkanisat kompon. Sehingga dava guna kompon dapat tersambar densan jelas jika dibandingkan tiengan persyararan mutu kompon vang ada. Hasil uji sifat fisis vulkanisat kompon unruk masing-masiog pcns gunaan paratTinic 50 dan parailinic g5 dapat dilihat dalam tabel 2 dan 3.
Dari rabel 2 dan 3 semua hasil uji vulkanisat kompon memenuhi persvaratan mutu sNI 0778 - 89 - Al sol karet cetak untuk sepatu kanvas dan llNI l84t+ - 90 - A; sol karet cerak separu olah raga, kecuali untuk ketahrnan kikis soi sepatu untuk olah raga yang syarat mutunya maksi-
],00 *m3 ,&g* dimana hasil uji vuikanisai kompon t"r"nduh ",lolah 1.36 mm' ,kqm patia penggunaan 8 phr paraffinic 95 type 2. Diban_ dingkan dengan persyaratan mutu sepatu kanvas yang clitentukan olch Standar Korea tKSkl) dan China (CSN) yang hanva menenrukan sv;rrar muru kekuatan tarik rian perpanjangan putus maka hasil uji vulkanisar kompon jauh lebih lraik
VOL
VIil
No. 15 Tahun t992ltE93
,s0
Sr'rllrttlk;rtt ltitsri nr,ttt'itliatr \,'trttu hlutyil[, rltt.,t rrhiln 'tltl,,1n. r1;J rr []lrlu kanvas umunt matri)un s(]l s()patu (}llrlt ftr{lr dlli'l kli t(,i \llttg lnuill, Iririakan niinvak peluniii, jcnis larn vang monghilsill:an,irltir l((,.lai)ilit,ii, krkis vang juEa tidak mernenuhi pers'!-aratan mutu. sc:dancHtil si(al lli;iri;iinnv;i memenui persvaratan mutu. Sepcrti pent.[unean l]aplhanie oil l nhr^sebagai bahan peiunak menghasrlkan ketahanarr kikis i.4J - :,().1 mn:'' &gm (Soepranot* i987) dan penggunaan na.;lthanic oil b - 1U phr menghasilkan ketahanan kikis 1,671 5 - 2,7939 mm'' ,&gm (Tirien Savekri. 199t)J. sedangkan hasil r,ji sol karet unruk sepatu olah rage.vang aria rli oitlaran vanc dihasilk:iu cieh tleberapa pabrik, kctahanan lijkis antar* I rrt"u - l" l- tv mrn'' 1klrt ll- iso
KIISIMI'I'I/\N Berdasarkan percobaan yang dilakukan tcrnliala parallinic oil yang tliproduksi Pertamina dapat digunakan untuk bahan pclunak dalam pcmbualan kompon sol karet untuk sepatu kanvas karena
'1. Tingkat kecocokan bahan pelunak paraffinic oil dengan karet sangat baik ini ditandai dengan tidak adanya pengeluaran minyak kepermukaan kompon dan vulkanisat kompon.
2. Semua hasil uji vulkanisat memenuhi
semua persvaratan mutu yang ditetapkan dalam SNI 1844 - 90 - A dan SNI07788 - 89 - A, kecuali sifat kctahanan kikis untuk sol sepatu olah raga yaitu maksimum 1,00 **t /kg ,Jibandingkan dengan hasil penelitian paling rendah i,36 mm'ikgm tllrr lertinggi 2,32 mmr,'kgm.
r
Eierdasarkan hasil r.lata uji tcr:rebut rliat:rs *at etihanclingkail rii,lrtan hasii penelitian terciihnlu dapat dikatakan Frrnr,*a paraffinic r-rii Pcriamina ciapat digunakan untuk bahan pelunak d;:iam pemhuatan kornortii
ui
3.
sepatu kanvas van! mempunvai mutu van$ samii dengan l:aharl lclunak import. nr';r!aruh paraffinic oii r.crhadap sifat fisis kotrnrtr, Menurut Ridha - 1990, bahan pelunak riciak bereaksi secara kimj;; r.hngan karet. tetapi berpengaruh terhaclap silat-sifat kompon atau barang jadi karet. Bahan pelunak berfungsi sebagai peiemas anrar molekul atau partikel yang akan memberikan kenaikan clan penurunafl sifar ijsis kompon.
:
Pengaruh penambahan bahan pelunak paratTinic oil terhadap sifat l'isis kompon karet mempunyai hubungan atau berpengaruh sangat nyata terhadap kekuatan tarik dan ketahanan sobek vulkanisat kompon. Makin banyak penambahan paraffinic oil dalam kompon main menurun kekuatan tarik dan ketahanan sobek. DAFTAR PUSTAKA
L Ena Sutrisna W. Processing oil Pertamina sebagai bahan penunjang dllam pengembangan produksi barang karet, Froceeding I'r:r-
temuan Teknis Pengembangan Produksi barang Karct, BBKKP, Yogyakarta, 25 Pebruari 1992.
vang bervariasi antara 1 - 8 phr lihat tabel 2 rlan 3, setclah dilakukan anirlisa statistik metoda faktorial menghasilkan sebagai Lrerikut :
) Endin, ZA Proses Pembuatan, Kemampuan Produtsi dan Reliability ol supply Processing Oil Kilang Cilacap, Proseeding Lokakarya Processing Oil, PPM Petrokimia Pertamina, Jakarta, lE)O.
t.
J,
Kisha Surya Bhuana
.1
Morton, Maurica, Rubber Technologr, Reinhald Publishing Corporation, New York, 1963. Ridha Arizal, DR, M.Sc, Pengaruh Hasil Analisa Kimia Bahan Pelunak Minyak Terhadap Kompon dan Vulkanisat Karet, Procecding Lokakarya Processing Oil, PPM Petrokimia Pertamina,
Dari hasil uji sifat lisis kompon vang menggunakan paratTinic oil
Penambahan 2 - E phr paraffinic oil dengan jenis dan pcriakuan vang herbeda akan menghasilkan sifat kekuatan tarik clan ketahanan sr. bek vulkanisat kompon vang berbeda atau mempunvai hubungan
yang sangat nyata pada P < 0,0i. rnakin banvall penarnbahan paraffinic oil akan menghasilkan kekuatan tarik dan ketahanan sobek yang semakin kecil.
b.
Penambahan 2 - 8 phr paraffinic oil dengan jenis, type dan periakuan yang berbeda tidak mempengaruhi sifat perpanjangan pulus, perpanjangan tetap 50%, kekerasan, ketahanan kikis dan bobot jenrs
vulkanisat kompnn atau tidak mempunyai hubungan yang sangar nyata pada P <0.0i.
5.
Jakarta, 1990. 6. Suparman,
Ir., Cara Pengujian dan Analisa Processing Oil l:bol-toriurrr Pertamina UP - IV, Proceeding Lokakarya Processing Oil, PPM Petrokimia Pertamina, Jakarta, 1990.
Majalalt Barang Kulit, Karet Dan Plcrstik
VOL WII No. 15 Tahun 199211993
52
Socprrnotct, Drs dkk. Pcnclitian Pcmbuittan Ktlmptln K;trcl trntuk Sol tlan Foxing Sepatu Kanvas, BEKKP, Yogyakitrta, 1t)fi7' suwarti Suseno, RS.,DR.Ir, Manfaat bahan Fembantu Produk Dalam Ncgeri untuk Industri Karet, Proceeding Lokakarya Processing dJil, PPM Petrokimia Fertarnina, Jakarta, 1990' Titien sayekti, ir dkk, Penelitiail Kornpon sol Karet Cetak sepatu Kanvas Untuk oiah raga, Froceeding Ferternuan Teknis Ferkemtrangan Produk Karet' EBKI(P' Yograkarta' 1991' 0. Usodo, ts.Sc. ctkk. Penelitian Pengaruh Cuaca Terhadap Soi Karet Ceiak Sepatu Olah raga dengan WOM ilan Cuaca Udara Luar,
Tabcl 2. Hasil uji rala-rata sifat fisis vulkanisat kompon karet yang menggunakan paraffinic 60
I844-90-A 0778-89-A
A
min. 10
min.4.90
BBKKP, Yoryakarta, 1989' Perpanjangan purus, Ta
Perpanjangan rctap 5a7o,
Vo
min. 100
maks.4,00 maks. 10.0
Kekuatan Sobek.
min.5,80
min.2,54
C
A
B
(
19,55
20,27 23,02
1,9,43
79,22
20,89
22,95
20,o'7
t9,41
20,2t
2r,54
21,?i
19,58
21,r2
19.50
20,22
27,61
27,20
19,(t2
720
666 708 698
586 668 596
634 7'.U 656
632 700
749
630 636 598
750
627
691
600
671
67't
2t,74 2t,12
782 min.250
B 19,49 19,53
2t,to Kekuatan Tarik, N/mm2
Paraffinic 60.3
Paraffinic 60.0
Persyaratan SNI Pengujian
7fi)
1,53
1,50
1,56
1,90
t,82
1,44
r,79
1.76
1,80
1,68
1,80 1.44
1.,62
1,92
1,84 1,80
1.54
t,67
1"58
1,65
1,87
1,82
1,50
13,33 17,02 t7,:2h
13,25
12,05 12,05
11,84
10,94
'],4,L3
L4,57
t4,M
r5,39
8,71
t3,52
12,42
12,31
13,15
9,y)
15,87
13,81
12,1'l
12,76
14,37
9,88
ff,00
56,0O
66,(X)
67,N
68,00 69,00 69,00
68,00 67,00
62.N
6.{,00 64,00 64.00
67,W
67,00
63.00
64,00
66,00
ffi,67
67,33
66,67
.) <)
1,58
1,55
2,19
r,75
2,32
1,64
1,61
2,A2
1,63
t,29
a,l L
1,4XI
t,48
2"12
1,82
2,W
2,32
t,s1
1,55
2,17
1,73
t,29
1,28 1,32
1,31
1,31
1,29
t,29
1,30
t,?9
t,28
l,3l
1,2:7
t;25
1,30
1,3'2 l,:2a
1,30
r,28
1.29
1.29
1,30
1,30
t,28
1,29
1,53
N/mm2
Kekerasan,
shore A
Ketahanan kikis, mm3/kgm
Bobot jenis, grlcm3
Ketahanan retak lentur. 250 kcs
t3
Majalah Barang Kulit, Karet Dan Plastik
63,00
50-70
maks.
mak.
I.fi)
55
75
2,32 2,0?
mnka 2*s0
1.3{) maks. 1.50
tidak retak
tidak retak
tidak retak
VOL WII No. 15 Tahun 19921199i
tidak retak
65,00
tidak retak
tidak retak
tidak retak
67,N
tidak retak
54
Tabel4. Perqraratan mutu solscpatu dari beberapa negats
Tabcl 3. Hasil uji rata-rata sifat fisis vulkanisat kompon karot yang menggunakan paraffinic 95
cNs 6831
1844-90-A 0778-89-A
A t7,96
Kekuatan
Tank,
min.
t0
min.4.90
a
B
C
18,82
19,93
20,41 20,81 ?fr,59
19,59
21,07
20.60
i8.59
'1?3
,n6
701
696 705
705
706
i9,53
19;73
I9,43
1.9,14
18,59
18,34 18,61
N/mm2
Perpanjangan purus. 7a
min.250
min. 100
598 668 621
678 708 698
668 612 637
568 644 649
629
655
739
654
2,76 Perpan.;angan tetap 50Vo,7o
maks.4.00 maks. 10.0
Kekuatan Sobek,
min.5,80
min.2,54
/,ltt
694
1,52
2.N
2,30
1,48
t t 3
743. S.
S:
Tensilc strength,
min.
a)lo Sofr
Henl
min.
min.
mrn.
5,88
5,88
all numbcn
large
*g/cm? N/mm2
65
min. 90
637
8r3
150 t4,71
Elongation,
min.
min.
min.
min.
330
r50
450
300 maks.
fi
Aging resistancc
N
woqcfly, %
: : Y*SM6522-74 : CNS 69531 - 7 42. s.2009 CNS 69531 - 743. S. 2010
Kekerasan,
50-70
55-75
Ketahanan
kikis, mm3/kgm
maks. 1,00 maks.2.50
a<1
t,62
1.93
7,,02
1,59
2,30
2,43
t.4"7
t,B0
1.98
1.65
2.45
2.59
1,54
1,91
2,t0
1.57
9,99 13,08 10.13
13,15
9,49
13,12
t3,25
12,t4
73,24
10,03
1{ )O
12,U
i0,43
9,X
11,61
12,18
10,89 9,34
Ketahanan retak lentur, 250 kcs
55
maks. 1.30
tidak relak
mak. 1.50
11.0?
12,n
9,63
13,0tr
12,56
t0,79
70,00 70,00 70.00
65,00 66,00 65,00
64,00 65,00 66.00
67,00 68,00 69.00
65,00 65,00 66,00
63,00 62,00
70.00
65.33
65,00
68,0
65,33
62,33
?.,04
2,00
t,32
1,84
2,62
1,75
2,08
1,92
1,.t5
a i,
1,82
3 4
1,98
2,10
t.30
1,73 1,63
1,93
1,63
5
2,03
2.01
1,36
t,'13
2,r0
1,73
1,32
1,?8
1,32
1,30
1,',28
1,28
7
1,30 1.31
1,39
l,3l
l,3l
t,z7
1,21
8
t,3z
1.33
r,2a
1,30
t,3t
1.31
r.30
7,32
1.30
r,28
1,29
tidak
tidak
retak
retak
tidak retak
(canvas high tops)
Canvasshoeswirhrubbersole
No.
Properties
ASTM
D
62,O0
tidak
tidak
tidak
tidak
retal(
retak
netak
retak
Majalah Barang Kulit, Karet Dan Plastik
20
Tabel 5 $pical Properties Paraffinic oil Pertamina
I 2
Colour Grafity 60.60 oF Pour Point, oF Flash Point, oF Kinematic Viscositylat Spes.
10O
oR
fi 0,5
1298
0,8711
97 92 445
at 210 oF, Cst
Refractif lndcr at?20 oC Aniline poinr, oC Vis. Gravity Constant
Paraffinic
1500
Cst 6
Bobot jenis, grlcm3
makr.
Tesring standard for sport shoes. Testing standard for sport shoes.
Metode
shore A
fi
Keterangan:
228
N/mm2
742.
20(D
C
2L,03 21,00 21,o7
19.55 19,95
20,25
20,81
Tert iteo
No.
Faraffinic 60.3
Paraffinic 60.0
Persyaratan SNI Pengujian
KS.M6122 74
1218
+5,0 425
95 0,5 0,8167
+15,0 253
?7,4s 4,?4
54,18 7,29
t,4768
\482A
6u
9r5
2501
0,2808
105,0 0,8085
Sumber: Suparman - 1990 (6)
VOL WII No. 15 Tahun 19921193
56
