Penggunaan bahan pengisi nanokomposit silika karbida pada pembuatan kompon ban dalam kendaraan bermotor roda dua

Abstract

The research aimed to get the best formulation of tire compound motorcycle productions with used silica carbida nano composite as filler to meet the specifications of the market. The experiment was designed as Factorial Randomized Completely Design with two factors as treatments, and each combination of the treatment was gone through trials for three times. The first factor was the particle size of silica carbida nanocomposite (40-60 nm, 80-100 nm and 100 mesh (without nano particle size) and the second factor was vulcanization time (30 minute and 40 minute). The parameters were hardness, tensile strength, elongation at break, abrasive resistance and ageing resistance. The results showed that combination of particle size silica carbida nano composite and vulcanization time had significant effects on the hardness, tensile strength, elongation at break, abrasive resistance and ageing resistance. The best treatment is a combination of treatments P2W1 (silica carbide particle size 80 nm-100 nm and vulcanization time 30 min) as well as meets the specifications of the market with the characteristics of rubber compounds include hardness 56 Shore A, tensile strength 145 kg/cm2, DIN mm 240 abrasive resitance, and aging resistance to hardness 57 Shore A, tensile strength to 140 kg/cm2.

Keywords : Silica carbida nano composite, tire of compound motorcycle, vulcanization time

Abstrak

Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan formulasi yang tepat dalam pembuatan kompon untuk ban dalam kendaraan bermotor roda dua dengan menggunakan nanokomposit silika karbida sebagai bahan pengisi, sehingga mempunyai spesifikasi kompon ban dalam kendaraan bermotor roda dua sesuai spesifikasi yang ada di pasaran. Rancangan yang digunakan pada penelitian ini adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan 2 (dua) faktor, yaitu ukuran partikel nanokomposit silika karbida (Ukuran partikel 40-60 nm, ukuran partikel 80-100 nm dan ukuran partikel 100 mesh (tanpa ukuran nano) dan waktu vulkanisasi (30 menit dan 40 menit), dengan 3 (tiga) kali ulangan. Hasil penelitian menunjukkan kombinasi ukuran nano komposit silika karbida dan waktu vulkanisasi berpengaruh nyata terhadap sifat fisik kompon karet yaitu kekerasan, tegangan putus, ketahanan kikis dan ketahanan usang kompon ban dalam kendaraan bermotor roda dua. Perlakuan terbaik adalah kombinasi perlakuan P2W1 (ukuran partikel nano komposit silika karbida kisaran 80-100 nm dan waktu vulkanisasi 30 menit) dan memenuhi spesifikasi pasaran dengan karakteristik kompon karet meliputi, kekerasan 56 Shore A, tegangan putus 145 kg/cm2, ketahanan kikis 240 DIN mm, ketahanan usang untuk kekerasan 57 Shore A, tegangan putus 140 kg/cm2.

Kata kunci : Kompon ban dalam kendaraan bermotor roda dua, nano komposit silika karbida, waktu vulkanisasi