PEMBUATAN KARET SINTETIS

       I.            TUJUAN

·         Dapat membuat karet sintetis ( TIOKOL ) dalam skala laboratorium .

    II.            ALAT DAN BAHAN

   Alat :

·         Labu Leher tiga 750 ml, batu didih

·         Kondenser , pompa air

·         Gelas kimia 250 ml, 400 ml

·         Labu ukur  100 ml

·         Gelas ukur  50 ml

·         Corong pisah, batang pengaduk

·         Kertas saring, kaca arloji

·         Pipet ukur, pipet tetes

·         Penangas air, thermometer

   Bahan

·         1,2-dikloro etana

·         NaOH padat

·         Belerang padat

·         Aquadest

·         Es

·          

 III.            DASAR TEORI

Tiokol merupakan karet sintetis yang dihasilkan melalui proses polimerisasi kondensasi, yaitu proses penggabungan molekul tunggal membentuk molekul besar dan melepas molekul lain sebagai hasil samping . Tiokol dapat dihasilkan dari reaksi antara campuran dikloroetana dengan natrium polisulfida ( Na₂S_x ) dan membebaskan natrium klorida sebagai hasil samping .

*Reaksi :

                        Cl-CH₂- CH₂-Cl + n Na₂S_x                       ( CH₂- CH₂-S_x ) n + NaCl

§  Dasar Teori Tambahan

   Perbedaan antara karet alam dan karet sintetis

     Walaupun karet alam sekarang ini jumlah produksi dan konsumsinya jauh dibawah karet sintetis atau karet buatan pabrik , tetapi sesungguhnya karet alam belum dapat digantikan oleh karet sintetis. Bagaimanapun ,keunggulan yang dimiliki oleh karet alam sulit ditandingi oleh karet sintetis .

Adapun kelebihan-kelebihan yang dimiliki oleh karet alam dibandingkan dengan karet sintetis, yaitu :

·         Mempunyai daya elastic atau daya lenting yang sempurna .

·         Mempunyai plastisitas yang baik sehingga pengolahannya mudah .

·         Mempunyai daya arus yang tinggi .

·         Tidak mudah panas .

·         Mempunyai daya tahan yang tinggi terhadap keretakan .

            Walaupun demikian , karet sintetis mempunyai kelebihan seperti tahan terhadap berbagai zat kimia dan harganya cenderung bias dipertahankan supaya tetap stabil . Bila ada pihak yang menginginkan karet sintetis dalam jumlah tertentu , maka biasanay pengiriman atau suplay barang tersebut jarang mengalami kesulitan, walaupun memiliki beberapa kelemahan dipandang dari sudut kimia dan bisnisnya , akan tetapi menurut beberapa ahli karet alam akan mempunyai pemanasan yang baik .

            Polisulfida merupakan perekat termoplastik. Perekat ini dapat lebur , melunak bila dipanaskan dan mengalami “creep” ( jalaran ) bila dikenai beban (stress) . Tidak seperti termoset, perekat termoplastik tidak mengalami perubahan kimia saat terbentuknya ikatan .

Poli (alkilena polisulfida) kadang-kadang dinyatakan sebagai karet tiokol merupakan elastomer yang bermanfaat. Sifat-sifatnya bisa diperbaiki dengan memvariasikan jumlah atom karbon dalam unit ulang atau jumlah atom-atom belerang. Naiknya jumlah salah satu atom akan meningkatkan kualitas elastomerik dari polimer tersebut. ( Malcom PS 2001). Sedang persyaratan khusus bagi suatu polimer untuk berfungsi sebagai elastomer. Elastomer adalah suatu bahan yang dapat kembali dengan cepat kebentuk dan ukuran semula setelah mengalami formasi karena stress bila stress tersebut ditiadakan .

Elastor kadang – kadang diidentikkan dengan karet dari karet sintetik. Karet adalah bahan alamiah sedangkan karet yang dimaksud elastomer, pada umumnya karet sintetik dan yang banyak dikonsumsi di indonesia adalah stiren – buta diene rubber (SBR), butil rubber dan poli buta diene (PBD) dan ethilen propine diene.

               Elastometer banyak digunakan untuk pembuatan kendaraan bermotor dan alat industri, misalnya: ban, packing, batery boxes, sels kaca, untuk industri mobil, oil resistancehoses  dan belt conveyor. Bahan ini dapat pula dipakai untuk isolasi kabel listrik, mainan anak – anak. Dalam industri elastomer memegang peranan yang sangat penting.

Polimer-polimer dapat ikat silang (crosslinkable) bias disintesis melalui penambahan sejumlah kecil polihalida seperti trikloropropana atau dengan mengintrodusir ke dalam kerangka polimer tersebut beberapa gugus fungsional lain seperti hidroksil atau alkena. Monomer-monomer yang khas untuk tujuan ini mencakup gliserol dikloro asetat dan 1,4 dikloro 2 butena.  ( Malcom PS 2001)

Metode terpenting untuk pembuatan elastomer yang bisa dikeraskan pertama melibatkan pembentukan polimer terikatt silang yang memakai suatu monomer polihalida , kemudian menguraikan produk tersebut ke suatu polimer dapat lebur yang terterminasi tiol. Hal ini diselesaikan lewat reduksi dengan natrium hidrosulfida dalam hadirnya natrium sulfit. Berat molekul rata-ratadari polimer yang terurai tersebut bergantung pada jumlah natrium hidrosulfida yang digunakan. ( Malcom PS 2001)

Tiokol merupakan karet polisulfida yang dibuat dengan reaksi kondensasi antara polisulfida dengan dikloroetana. Karet polisulfida ini terdapat dalam bentuk R dan X yang berbeda sehingga jumlah belerang akan tahan terhadap semua tipe pelarutorganik tetapi baunya tidak enak dan juga sifat mekaniknya buruk. (Arizal Ridha1990)

   Keuntungan tiokol sangat tahan terhadap minyak dan pelarut organik, tahan terhadap cuaca, tahan terhadap ozon, dan cahaya matahari bagus, kedap udara dan uap. Kekurangan tiokol tahanan kikis sobek , “cut growth” dan retak lentur buruk, pampatan tetap buruk, dan kepegasan pantul buruk serta baunya tidak enak. ((Arizal Ridha1990)

Tiokol kebanyakan digunakan untuk barang yang tahan minyak dan pelarut. Sifat fisika yang buruk dan baunya yang tidak disukai telah telah membatasi penggunaan secara umum. (Arizal Ridha1990)

 IV.            PROSEDUR KERJA

   Pembuatan Natrium Polisulfida ( Na₂S_x )

·         Menimbang 7,5 gr belerang dan memasukkan ke dalam labu bundar leher tiga

·         Menimbang 4,0 gr NaOH dan melarutkan dalam 100 ml aquadest dalam gelas kimia 250 ml .

·         Memasukkan larutan NaOh ke dalam labu bundar , memasang pengaduk dan condenser yang diisi aliran air .

·         Memanaskan perlahan sambil diaduk dengan penangas air . Mengamati reaksi yang terjadi setiap 8 menit .

·         Menghentikan pemanasan setelah belerang larut atau larutan berwarna coklat tua . Mendinginkan larutan hingga suhu ruang .

·         Menyaring larutan , mengambil filtrate untuk pembuatan tiokol .

   Pembuatan Tiokol

·         Memasukkan filtrate ke dalam labu bundar leher tiga yang telah dicuci bersih dan menambah 20 ml 1,2-dikloroetana .

·         Merangkai alat seperti sebelumnya .

·         Memanaskan pada suhu 70 - 80 ⁰C hingga terbentuk gumpalan kuning dan larutan jernih .

·         Mengamati dan mencatat reaksi yang terjadi .

·         Menghentikan pemanasan setelah gumpalan kuning muda terbentuk banyak dan larutan menjadi kurang jernih .

·         Menyaring dan mencuci hasil , menyisihkan filtrate .

·         Menimbang hasil .