Karakteristik Minyak Jarak Pagar ( Jatropha curcas L) Epoksi Murni Sebagai Pelunak Vulkanisat Karet NBR
The Characteristic of  Pure Epoxidized Jatropha Curcas ( Jatropha curcas L. ) Oil as NBR Vulcanizate Plasticizer
Norma A. KINASIH dan Adi CIFRIADI
Pusat Penelitian Karet Jalan Salak No. 1 Bogor 16151 Bogor Email: norma.kinasih88@gmail.com
Diterima : 9 Mei 2014 / Direvisi : 11 Juni 2014 / Disetujui : 19 Juli 2014
Jurnal Penelitian Karet, 2014, 32 (2)  : 198 - 205 Indonesian  J.  Nat. Rubb. Res. 2014, 32 (2) : 198 - 205

## Abstract
The utilizing of phtalat group plasticizer on NBR  such  as;  dioctil  phatalat  (DOP),  diisononil phatalat (DINP) and diisodecil phatalat (DIDP) has been  controled  because  of  their  impact  on environment  contamination  and  health  damage. One  of  the  alternative  substitute  phtalat  group plasticizer  is  epoxidized  jatropha  curcas  oil.  The side  reactions  was  formed  during  epoxidation reaction,  which  could  decrease  the  quality  of epoxidized jatropha curcas oil. The purpose of the research  is  to  investigate  the  influence  of purification processs on epoxidized jatropha curcas oil  characteristics  and  the  application  on  NBR vulcanizate.  The  utilization  of  pure  epoxidized jatropha  curcas  oil  on  NBR    vulcanizate    will  be compare  with  impure  epoxidized  jatropha  curcas oil by impure of epoxidized jatropha curcas oil and DOP,  which  were  used  in  5phr  dosages respectively.  The  characterization  of  pure epoxidized  jatropha  curcas  oil  was  analyzed  by quantitative  (oxirane  number  and  %  epoxidized) a n d   q u a l i t a t i v e   ( F T I R ) .   M e a n w h i l e   t h e characterization of NBR vulcanizate showed by a result  of  physical  properties  test.  The  yield  of p u r i f i c a t i o n   p r o c e s s   w a s   8 2 , 9 4 % .   T h e characterization of pure epoxidized jatropha curcas oil showed that purification process reduced all of side reaction-products of epoxidation process. Pure epoxy jatropha curcas oil reduced  The best ability on  the  reducing  hardness  of  NBR  rubber  are  the used of impure epoxidized jatropha curcas oil (A), followed by the pure epoxidized jatropha curcas oil (B) and DOP (C).
Keywords: Plasticizer, epoxidized jatropha curcas oil, DOP, NBR

## Abstrak
Penggunaan  bahan  pelunak  kelompok phtalat  pada  karet  NBR  seperti  dioktil  ftalat (DOP), diisononil ftalat (DINP) dan diisodekil ftalat (DIDP)  mulai  dibatasi,  karena  merusak lingkungan  dan  kesehatan.  Salah  satu  bahan pelunak alternatif yang digunakan adalah minyak jarak  pagar  epoksi.    Selama  berlangsungnya reaksi epoksidasi, terbentuk reaksi samping yang dapat menurunkan kualitas minyak jarak pagar
epoksi.  Pemurnian  perlu  dilakukan  untuk menjaga  kualitas  kandungan  oksiran  minyak jarak  pagar.  Penelitian  dilakukan  untuk mengetahui  pengaruh  pemurnian  terhadap kualitas  minyak  jarak  pagar  epoksi  dan peggunaannya sebagai pelunak pada vulkanisat karet  NBR.  Kemampuan  minyak  jarak  pagar epoksi  murni  sebagai  pelunak  karet  NBR  diuji dengan  membandingkan  kinerjanya  dengan minyak  jarak  pagar  epoksi  sebelum  pemurnian dan DOP menggunakan dosis yang sama, yaitu 5 bsk  .  Karakteristik  minyak  jarak  pagar  epoksi sebelum dan setelah pemurnian dianalisa secara kuantitatif (nilai oksiran dan % terepoksidasi) dan kualitatif  (FTIR).  Karakterisasi  vulkanisat  karet NBR  ditunjukkan  melalui  hasil  pengujian  sifat fisiknya.  Rendemen  minyak  hasil  perlakuan pemurnian  sebesar  82,94%.  Hasil  karakteristik minyak jarak pagar epoksi menunjukkan bahwa perlakuan pemurnian mampu menurunkan hasil samping  reaksi  epoksidasi.  Kemampuan  yang lebih  baik  dalam  menurunkan  kekerasan  karet NBR  secara  berturut-turut  dimulai  dari  minyak jarak  pagar  sebelum  pemurnian  (A),  diikuti minyak  jarak  pagar  setelah  pemurnian  (B)  dan DOP (C).
Kata kunci: Pelunak, minyak jarak pagar epoksi,

## DOP, NBR

## PENDAHULUAN
Penggunaan  pelunak  pada  karet  NBR dan  plastik  PVC  umumnya  menggunakan kelompok  ftalat,  yang  berbahan  dasar minyak bumi. Sekitar 80% kebutuhan dunia menggunakan dioktil ftalat (DOP), diisononil ftalat  (DINP)  dan  diisodecil  ftalat  (DIDP) (Karaukoph  dan  Godwin,  2005).  Namun penggunaan  pelunak  jenis  ini  mulai ditinggalkan  karena  pelunak  jenis  ftalat dinilai  berbahaya,  dapat  bermigrasi  ke lingkungan  (Yu,  2005  dalam  Greco et  al ., 2010)  dan    mengganggu  kesehatan  seperti menyebabkan cacat pada janin, kanker, dan terganggunya  sistem  reproduksi  (James et al .,  1975  dan  Awang  1995  dalam
Saefurohman,  2008).  EPA's Toxic  Release Inventory menggolongakan  ftalat  sebagai senyawa toksik. Bahkan mulai tahun 2006, Uni  Eropa  telah  mengeluarkan  larangan penggunaan jenis ester ftalat (Tullo, 2005).
Salah satu alternatif pelunak yang dapat menggantikan  pelunak  jenis  ini  adalah minyak  nabati  epoksi.  Beberapa  studi melaporkan  bahwa  minyak  nabati  epoksi mampu  digunakan  sebagai  pelunak  dalam karet  NBR  (Riyanti,  1992)  dan  PVC  baik sebagai  pelunak  dan  penstabil  tambahan ( secondary  plasticizer  and  stabilizer ) ataupun pelunak utama ( primary plasticizer ) (Gall dan Greenspan, 1958; Gan et al ., 1994; dan  Karmalam et  al .,  2009).  Selain  itu penggunaan  pemlastis  berbahan  dasar minyak  nabati  memiliki  keunggulan  yaitu berbahan  dasar  terbarukan  dan  bersifat alami sehingga aman untuk lingkungan dan kesehatan.
Reaksi  epoksidasi  adalah  reaksi  antara asam  peroksi  organik  dan  senyawa  yang berikatan  rangkap  (termasuk  asam  lemak tak  jenuh  dalam  minyak  nabati)  untuk membentuk  senyawa  oksiran  (epoksida). Selama  berlangsungnya  reaksi  tersebut akan terbentuk reaksi samping yang bersifat asam dan dapat menyebabkan pembukaan cincin  oksiran  (Petrovic et  al .,  2002), sehingga  harus  dihilangkan  dari  reaksi. Karmalm et  al .  (2009)  menyatakan  bahwa peningkatan  nilai  oksiran  minyak  kedelai e p o k s i   d a p a t   m e n i n g k a t k a n   w a k t u penggunaan plasticizer pada  matriks  PVC. Dalam  rangka  untuk  melihat  lebih  jauh karakteristik  minyak  jarak  epoksi,  maka pada  kegiatan  ini  akan  diteliti  pengaruh pemurnian terhadap kualitas minyak jarak pagar  epoksi  dan  peggunaannya  sebagai pelunak pada vulkanisat karet NBR.

## BAHAN DAN METODE
P e n e l i t i a n   d i l a k s a n a k a n   d i Laboratorium  penelitian  Pusat  Penelitian Karet pada bulan Januari-Mei tahun 2013. Bahan-bahan  yang  digunakan  pada penelitian  ini  antara  lain:  minyak  jarak pagar (nilai iod 40,5 gI /100g), asam format 2 (47%),  hidrogen  peroksida  (47%),  asam sulfat  (98%),  aquades  dan  larutan  Na CO . 2 3 Alat-alat  yang  dibutuhkan  untuk  analisa, proses  reaksi  epoksidasi  dan  pemurnian antara lain; piknometer, biuret, erlenmeyer 100 dan 250 ml, waterbath , magnetic stirer,
labu leher tiga, termokopel, soklet modifikasi dan gelas piala 150 dan 500 ml.

## Reaksi Epoksidasi dan Pemurnian Minyak Jarak Pagar Epoksi
Reaksi epoksidasi minyak jarak pagar dilakukan secara insitu menggunakan asam perkarboksilat.  Minyak  jarak  pagar direaksikan  dengan  pereaksi  asam  format d a n   h i d r o g e n   p e r o k s i d a   d e n g a n perbandingan  mol  C=C  :  HCOOH  :  H O 2 2 sebesar 0,214 : 0,107 : 0,428 mol (Hawash et al .,  2011).  Reaksi  epoksidasi  berlangsung o pada suhu 40, 50, 60 dan 70 C selama 1, 3, 5 dan  7  jam  di  dalam  labu  leher  tiga.  Suhu dipertahankan  pada  waktu  reaksi  tersebut menggunakan waterbath dan  dikontrol menggunakan termokopel.
Minyak  jarak  pagar  epoksi  yang dihasilkan  kemudian  dipisahkan  dengan reaksi  sampingnya  melalui  pencucian bertahap  menggunakan  corong  pemisah. M i n y a k   j a r a k   p a g a r   e p o k s i   d i c u c i 0 menggunakan  aquades  pada  suhu  30 C sebanyak lima kali dan aquades pada suhu 0 50 C  sebanyak  tiga  kali.  Masing-masing pencucian  berselang  selama  15  menit. Pemurnian  kemudian  dilanjutkan  dengan
0 penambahan larutan Na CO (T=50 C) (Pérez,
2 3 et  al .,  2009).  Minyak  jarak  pagar  epoksi didiamkan  selama  1  jam  dalam  larutan tersebut, kemudian dipisahkan.

## Analisis minyak jarak pagar epoksi murni
Minyak  Jarak  Pagar  Epoksi  sebelum dan  sesudah  pemurnian  dianalisis  secara kualitatif  menggunakan  FTIR  dan  secara kuantitatif dengan menghitung nilai oksiran dan  %  terepoksidasi  yang  terbentuk menggunakan  rumus  berikut  (Pérez, et  al ., 2009):
Dimana IVo= nilai iod minyak awal hasil uji, Ai= Mr iod (126,9), Ao= Ar Oksigen (16,0)

## Kinasih dan Cifriadi
% Oksiran = ml titrasi HBr x N HBr (0,1) x 1,60
berat sampel (g)
% terepoksi= OOe (nilai oksiran hasil eksperiment)
OOp (nilai oksiran optimum yang dapat  dicapai) x 100% OOp= Ä )6Ø 2 Ai
100+ Ä )6Ø 2 Ai Ä Ao Ä x Ao x 100

## Pembuatan Kompon Karet NBR
Minyak  jarak  pagar  epoksi  terbaik sebelum  pemurnian  mengandung  72,31% terepoksidasi (kompon A) diaplikasikan pada pembuatan karet NBR. Sebagai pembanding digunakan  kompon  B  dan  C    yang menggunakan  minyak  jarak  pagar  setelah p e m u r n i a n   m e n g a n d u n g   7 8 , 0 9 % terepoksidasi dan DOP (Cifriadi dan Kinasih, 2013).  Susunan  resep  kompon  karet  NBR disajikan pada Tabel 1.

## Pengujian Sifat Fisika
Formulasi  kompon  karet  tersebut kemudian  digiling  menggunakan  mesin giling  terbuka  ( open  mill ).  Kompon  karet divulkanisasi  menggunakan  sistem  semi 0 konvensional  pada  suhu  150 C  selama waktu  tertentu  (sesuai  hasil  pengujian rheometer).  Vulkanisat  karet  kemudian dianalisis  sifat  fisikanya  berdasarkan  uji ASTM. Parameter fisika yang diuji meliputi; kekerasan  (D2240-05),  tegangan  putus, perpanjangan putus, modulus 200% (D412- 06 Ae 2), ketahanan sobek (D624-00), berat jenis, dan   pemampatan tetap 25% selama 0 72  jam  pada  suhu  ruang  dan  70 C  (D395- 03).

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Analisa Kuantitatif Minyak Jarak Pagar Epoksi Murni
Pengujian  kuantitatif  minyak  jarak pagar  epoksi  menunjukkan  bahwa  nilai
oksiran  dan  %  terepoksidasi  semakin meningkat  seiring  dengan  penambahan waktu dan suhu. Peningkatan nilai oksiran dan  %  terepoksidasi  juga  terjadi  setelah pemurnian.  Nilai  optimum  oksiran  dan  % terepoksidasi  minyak  jarak  pagar  epoksi
0 murni tercapai pada suhu 60 C selama 7 jam reaksi.  Optimasi  nilai  oksiran  dan  % terepoksidasi  minyak  jarak  pagar  epoksi murni  disajikan  pada  Gambar  1  dan  2. Peningkatan  nilai  oksiran  dan  %  terepoksi menunjukkan  cenderung  menurun  ketika mencapai  kondisi  optimum.  Hal  ini  dapat disebabkan  karena  setelah  mencapai  titik maksimum  terdapat  kemungkinan  adanya reaksi antara gugus oksiran dengan reaktan (asam  perasetat  dan  hidrogen  peroksida) yang  mengakibatkan  kandungan  oksiran yang  telah  terbentuk  menjadi  berkurang (Petrovic et al ., 2002).
Hasil  analisa  statistik  menggunakan  uji Duncan  menunjukkan  bahwa  kombinasi
0 perlakuan  suhu  60 C  dan  waktu    7  jam paling  efektif  meningkatkan  nilai  oksiran dan  %  terepoksidasi  minyak  jarak  pagar sebelum dan setelah pemurnian. Kombinasi
0 perlakuan  suhu  60 C  dan  waktu    7  jam terhadap nilai % terepoksidasi minyak jarak p a g a r   e p o k s i   s e b e l u m   p e m u r n i a n menunjukkan tidak berbeda nyata terhadap nilai  %  terepoksidasi  hasil  kombinasi
0 perlakuan suhu 40 C dan waktu   5 jam dan
0 suhu 60 C dan waktu   5 jam, serta berbeda nyata  terhadap  kombinasi  perlakuan  yang
0 lain.  Kombinasi  perlakuan  suhu  60 C  dan waktu 7 jam terhadap nilai % terepoksidasi minyak  jarak  pagar  epoksi  setelah pemurnian  menunjukkan  tidak  berbeda
Karakteristik Minyak Jarak Pagar (Jatropha curcas l) Epoksi Murni Sebagai Pelunak Vulkanisat Karet NBR

## Tabel 1. Formula kompon karet NBR
Table 1. NBR compound formula
Bahan Material Dosis (bsk) Dosage (phr) A B C NBR 100 100 100 ZnO 5 5 5 Asam Stearat 2 2 2 Carbon black (N330) 40 40 40 TBBS 1 1 1 TMTD 0,5 0,5 0,5 Sulfur 1,5 1,5 1,5 TMQ 1 1 1 Minyak jarak epoksi (72,31%) 5 0 0 Minyak jarak epoksi murni (78,09%) 0 5 0 DOP ( Dioctil phatalat ) 0 0 5 Keterangan ( Remaks ) : Bsk = berat seratus karet ( phr : per hundred rubber )
Gambar 2. Nilai % terepoksidasi minyak jarak pagar epoksi Figure 2. % epoxidized of epoxidized jatropha curcas oil
nyata  terhadap  nilai  %  terepoksidasi  hasil 0 kombinasi perlakuan suhu 40 C dan waktu 5  jam  dan  berbeda  nyata  terhadap kombinasi perlakuan yang lain.
P e m u r n i a n   b e r m a k s u d   u n t u k menghilangkan  reaksi  samping  selama berlangsungnya reaksi epoksidasi. Beberapa reaksi samping yang terbentuk antara lain; air, asam format/asam asetat yang berlebih, hidrogen  peroksida  yang  berlebih,  dan minyak  nabati  yang  tidak  bereaksi.  Reaksi samping  tersebut  dapat  menyebabkan pembukaan  cincin  oksiran  (Petrovic et  al ., 2001),  sehingga  harus  dihilangkan  dari reaksi karena bersifat asam (Gamage et al ., 2009).  Penghilangan  reaksi  samping  dapat meminimalisir  terbukanya  cincin  oksiran, sehingga  nilai  oksiran  dan  %  terepoksidasi meningkat setelah dimurnikan.

## Analisa  Kualititatif  Minyak  Jarak  Pagar Epoksi Murni
Analisa  karakteristik  minyak  jarak pagar  epoksi  murni  secara  kualitatif menunjukkan  bahwa  terdapat  perubahan karakteristik  minyak  jarak  pagar  epoksi sebelum  dan  setselah  dimurnikan. Terjadinya  reaksi  epoksidasi  membuka ikatan  rangkap  (termasuk  asam  lemak  tak jenuh  dalam  minyak  nabati)  menjadi senyawa  oksiran  (epoksida),  sehingga  nilai iod  minyak  jarak  pagar  menurun  seiring peningkatan nilai oksirannya.
Terjadinya penurunan nilai iod tampak -1 pada daerah serapan 3007,81 cm (regangan C=C), sedangkan peningkatan nilai oksiran -1 tampak  pada  daerah  serapan  824,4  cm (regangan  C-O-C).  Pada  Gambar  3  tampak
Gambar 1. Nilai oksiran minyak jarak pagar epoksi Figure 1. Oxirane number of epoxidized Jatropha curcas oil

## Kinasih dan Cifriadi
bahwa  pemurnian  meningkatkan  nilai oksiran  dan  menurunkan  nilai  iod  minyak jarak  pagar  epoksi  murni.  Luas  daerah
-1 serapan  3007,81  cm   minyak  jarak  pagar epoksi  lebih  besar  dibandingkan  minyak jarak  pagar  epoksi  murni,  sedangkan  luas
-1 daerah  serapan  824,4  cm minyak  jarak pagar  epoksi  lebih  kecil  dibandingkan minyak jarak pagar epoksi murni.
Pemurnian  juga  menurunkan  reaksi samping  yang  terbentuk  pada  reaksi epoksidasi  minyak  jarak  pagar.  Hal  ini -1 tampak  pada  daerah  serapan  3466,96  cm minyak jarak pagar epoksi murni lebih kecil dibandingkan  minyak  jarak  pagar  epoksi. Saremi et  al .  (2012)  menyatakan  bahwa pembentukan  puncak  serapan  baru  pada minyak kedelai epoksi di panjang gelombang -1 3459,8  cm   menunjukkan  peregangangan gugus hidroksi O-H, yang mengindikasikan kemungkinan  terbukanya  gugus  epoksi (oksiran).  Hasil  FTIR  menunjukkan  bahwa perlakuan pemurnian yang dilakukan dapat mengurangi  jumlah  reaksi  samping  yang
terbentuk,  sehingga  nilai  oksiran  dan  % terepoksidasi meningkat setelah pemurnian.

## Karakteristik  Sifat  Fisik  Minyak  Jarak Pagar Epoksi Murni
Karakerter sifat fisik minyak jarak pagar mengalami  perubahan  seiring  perlakuan yang diberikan. Pada Gambar 4 (b) tampak bahwa minyak jarak pagar epoksi memiliki penampakan  berwarna  lebih  oranye dibandingkan minyak jarak pagar (Gambar 4 . a ) .   P e r u b a h a n   w a r n a   t e r s e b u t dimungkinkan akibat adanya reaksi antara minyak  dengan  reaktan  dan  katalisnya. Pemurnian  minyak  jarak  pagar  epoksi secara  bertahap  menggunakan  aquades
0
0
(T=30   dan  50 C)  dan  larutan  Na CO 2 3
0 (T=50 C)  membuat  sifat  fisik  minyak  jarak pagar  epoksi  murni  menjadi  lebih  jernih dibandingkan  minyak  jarak  pagar  epoksi dan hampir menyerupai tampilan fisik DOP. Karakteristik sifat fisik minyak jarak pagar epoksi disajikan pada Gambar 4.
0 Gambar 3. Spektra FTIR minyak jarak pagar epoksi pada 60 C selama 7 jam reaksi
0
Figure 3. FTIR spectra of epoxidized jatropha curcas oil at 60 C and 7 hours reaction
H 2 O C=C C C O C C O a. minyak jarak pagar a. jatropha curcas oil b. minyak jarak pagar epoxi sebelum pemurnian b. epoxidized jatropha curcas oil before purification H 2 O H 2 O C=C C=C
c. minyak jarak pagar epoxy setelah pemurnian c. epoxidized jatropha curcas oil after purification

## Karakteristik Sifat Fisik Vulkanisat Karet NBR
Pengaruh  penggunaan  minyak  jarak pagar epoksi terhadap kekerasan vulkanisat karet  NBR  disajikan  pada  Tabel  2. Penggunaan  minyak  jarak  pagar  epoksi mampu menurunkan kekerasan karet NBR lebih besar dibandingkan DOP. Peningkatan kekerasan  karet  dipengaruhi  oleh  besar  % terepoksidasi  minyak  jarak  pagar  epoksi. Chandrasekara et  al .  (2011)  menyatakan bahwa  reaksi  epoksidasi  meningkatkan polaritas  minyak  nabati,  sehingga  ketika minyak epoksi berikatan dengan karet NBR y a n g   b e r s i f a t   p o l a r   m a k a   a k a n meningkatkan  pula  ikatan  diantaranya. Semakin  kuat  ikatan  antara  karet  dan minyak  maka  semakin  keras  pula  karet tersebut,  sehingga  nilai  kekerasan vulkanisat  karet  meningkat.  Minyak  jarak pagar  epoksi  murni  mengandung  % terepoksidasi  yang  lebih  besar  dibanding minyak  jarak  pagar  epoksi  sehingga kekerasan vulkanisat NBR   kompon B lebih besar  dibanding  kompon  A.    Penurunan k e k e r a s a n   j u g a   d i m u n g k i n k a n dipepengaruhi  oleh  kandungan  asam  pada minyak  jarak  pagar  epoksi  sebelum pemurnian.  Reaksi  samping  yang  bersifat asam  bereaksi  dengan  bahan-bahan pencepat  (TMTD,TBBS  dan  TMQ)  yang bersifat  basa,  sehingga  terjadi  peregangan ikatan silang antara karet dan belerang yang menyebabkan  kompon  A  memiliki  nilai kekerasan  lebih  rendah  dibanding  kompon B.
Tegangan putus, perpanjangan putus dan  ketahan  sobek  merupakan  nilai  yang menunjukkan keelastisan vulkanisat ketika diregangkan  atau  disobek.  Semakin  besar nilai  kekerasannya,  maka  tegangan  putus, perpanjangan  putus  dan  ketahanan  sobek vulkanisat  karet  NBR  semakin  menurun.
Hasil pengujian sifat fisika di atas  menunjukkan  bahwa  vulkanisat  karet NBR kompon A lebih unggul sifat tegangan putus, perpanjangan putus dan ketahanan sobek dibandingkan kompon B dan C. Hasil ini menunjukkan bahwa minyak jarak pagar epoksi mampu menggantikan pelunak DOP.
K o n d i s i   p a s c a   p e n g u s a n g a n menunjukkan  bahwa  kekerasan  dan tegangan  putus  vulkanisat  karet  NBR mengalami  peningkatan,  sedangkan perpanjangan putus mengalami penurunan. Hal  ini  menunjukkan  bahwa  minyak  jarak epoksi  dan  DOP  tidak  mampu  bekerja sebagai heat stabilizer pada vulkanisat karet NBR. Peningkatan kekerasan terjadi akibat penguapan  dan  oksidasi  ikatan  rangkap minyak  nabati  selama  pengusangan. O k s i d a s i   i k a t a n   r a n g k a p   t e r s e b u t menyebabkan  berat  molekul  minyak menurun,  sehingga  vulkanisat  karet menjadi semakin keras (Millan, 1959 dalam R i y a n t i ,   1 9 9 2 ) .   M o r t o n   ( 1 9 6 3 ) menambahkan  bahwa  berat  molekul pelunak  yang  kecil  akan  lebih  banyak m e n u r u n k a n   t e g a n g a n   p u t u s   d a n ketahanan  sobek  karet.  Sehingga  nilai perpanjangan  putus  pada  pengamatan m e n u n j u k k a n   p e n u r u n a n   p a s c a pengusangan.
Nilai  modulus  200%  kompon  A  lebih kecil  dibandingkan  kompon  B  dan  C. Kecilnya nilai modulus ini dipengaruhi oleh crosslink  density (Conan,  1964).  Besarnya nilai  %  terepoksidasi  minyak  jarak  pagar epoksi mempengaruhi crosslink density yang terbentuk  antara  minyak  epoksi  dan  karet NBR.  Semakin  tinggi  nilai  %  terepoksidasi menyebabkan  minyak  semakin  polar  dan crosslink  density semakin  meningkat, sehingga  vulkanisat  karet  NBR  kompon  B lebih baik dari kompon A.

## Kinasih dan Cifriadi
(a)                 (b) (c)                  (d)
Gambar  4.  (a)  Minyak  jarak  pagar  (b)  Minyak  jarak  pagar  epoksi  (c) Minyak jarak pagar epoksi murni (d) DOP
Figure 4. (a) Jatropha curcas oil (b) Impurity of epoxidixed Jatropha curcas oil (c) Pure epoxidixed Jatropha curcas oil (d) DOP
Penggunaan  minyak  jarak  pagar epoksi  sebelum  dan  sesudah  dimurnikan tidak mempengaruhi berat jenisnya, namun mempengaruhi  sifat  pampatan  tetap  25% vulkanisat karet NBR. Nilai pampatan tetap 25% kompon B memiliki nilai yang hampir
0 sama dibanding kompon C pada suhu 30 C 0 dan  terendah  pada  suhu  70 C.  Semakin k e c i l n y a   n i l a i   p a m p a t a n n y a ,   m a k a elastisitas  karetnya  semakin    baik.  Maka dari  Tabel  2  diketahui  bahwa  penggunaan minyak  jarak  pagar  epoksi  murni  dapat menggantikan  DOP.  Hal  ini  disebabkan semakin  banyaknya  ikatan  silang  dan tingginya  interaksi  intramolekuler  dari gugus  epoksi  yang  dimiliki  minyak  jarak pagar epoksi murni.
Hasil  analisa  statistik  menggunakan uji  lanjut  Duncan  menunjukkan  bahwa perlakuan  penambahan  bahan  pelunak yang  berbeda  (A,  B,  dan  C)  menunjukkan bahwa  pelunak  A  berbeda  nyata  dari pelunak  B  dan  C  terhadap  kekerasan (sebelum  dan  sesudah  pengusangan), perpanjangan putus (sebelum dan sesudah pengusangan), modulus 200% , dan pampat
0 tetap  25%  (T=70 C,  t=  72  jam)  vulkanisat karet NBR. Namun perlakuan penambahan pelunak A pada vulkanisat karet NBR tidak berbeda  nyata  terhadap  tegangan  putus,
0 berat jenis, dan pampat tetap 25% (T=30 C, t=  72  jam).  Ketahanan  sobek  vulkanisat k a r e t   N B R   m e n u n j u k k a n   b a h w a
pengggunaan pelunak A berpengaruh nyata terhadap pelunak B dan tidak berpengaruh terhadap pelunak C.

## KESIMPULAN DAN SARAN
Hasil  analisis  kuantitatif  dan kualitatif  menunjukkan  bahwa  pemurnian meningkatkan  kandungan  nilai  oksiran seiring dengan penurunan nilai iod dan hasil samping  reaksi  epoksidasi  minyak  jarak p a g a r   e p o k s i .   N i l a i   o k s i r a n   d a n %terepoksidasi  tertinggi  sebesar  1,94  dan 78,09%.  Karakteristik  sifat  fisik  minyak jarak  pagar  epoksi  semakin  jernih  setelah pemurnian  dan  memiliki  tampilan  fisik menyerupai  DOP.  Perlakuan  pemurnian minyak  jarak  pagar  epoksi  menyebabkan penurunkan sifat fisik vulkanisat karet NBR. M a k a   v u l k a n i s a t   k a r e t   N B R   y a n g ditambahkan  minyak  jarak  pagar  epoksi sebelum  pemurnian  memiliki  sifat  fisik terbaik  dibandingkan  vulkanisat  NBR  yang ditambahkan  minyak  jarak  pagar  epoksi murni dan DOP.
Pengaruh  reaksi  samping    yang bersifat  asam  terhadap  pelunakan  karet NBR  perlu  dikaji,  seberapa  banyak konsentrasi  hasil  reaksi  samping  yang mempengaruhi  pelunakan  karet  agar  hasil reaksi  samping  tidak  mempengaruhi kualitas minyak jarak pagar epoksi.
Parameter
Parametre Vulkanisat Vulcanizate A B *** C *** Kekerasan (shore A) 55 *b 62 **c 58 *a 67 *b 60 *a 70 **a Tegangan putus (N/mm 2 ) 8,2 *a 7,8 **a 7,8 *a 8,2 **a 7,4 *a 7,9 **a Perpanjangan putus (%) 290 *a 150 **a 250 *b 120 **b 220 *b 110 **b Ketahanan sobek (N/mm 2 ) 33,7 a 29,5 b 33,2 ab Modulus 200%  (N/ mm 2 ) 5 c 5,6 b 6,3 a Berat jenis (g/cm 3 ) 1,183 a 1,184 a 1,184 a Pampatan tetap 25%  (T=30 0 C, t= 72 jam) (%) 6,44 a 6,32 a 6,3 a Pampatan tetap 25%  (T=70 0 C, t= 72 jam) (%) 50,24 a 36,93 b 37,48 b
Keterangan ( Remaks) :
*     = kondisi segera atau tanpa pengusangan ( without ageing )
**   = kondisi pasca pengusangan pada 100 0 C,72 jam ( after ageing at 100 0 C, 72 hours ) *** = Cifriadi dan Kinasih, 2013

## Tabel 2. Sifat fisika vulkanisat karet NBR
Table 2. Physical properties of NBR vulcanizate
Karakteristik Minyak Jarak Pagar (Jatropha curcas l) Epoksi Murni Sebagai Pelunak Vulkanisat Karet NBR

## DAFTAR PUSTAKA
Chandrasekara, G., M. K. Mahanama, D. G. Edirisinghe and L. Karunayake. 2011. E p o x i d i z e d   V e g e t a b l e   O i l s   a s Processing  Aid  Activators  in  Carbon- B l a c k   F i l l e d   N a t u r a l   R u b b e r Compounds. J.National  Science Foundation  of  Srilangka, 39(3):  244  – 250.
Cifriadi,  A.  dan  N.  A.  Kinasih.  2013.  Studi Minyak Jarak Pagar ( Jatropha curcas L) Epoksi  Sebagai  Bahan  Pelunak Kompon Karet NBR. Prosiding Seminar N a s i o n a l   X V I   K i m i a   d a l a m Pembangunan .  Yogyakarta,  20  Juni 2013.  Jaringan  Kerjasama  Kimia Indonesia.: 799 – 806.
Conant, F.S. 1964. The Effect of State Cure of Vulcanizate Properties . In G. Aligger & I. J.  Sjothun  (Eds). Vulcanization  of Elastomer .  Reinhold  Publishing Co.New York, USA
Gall, R. J. and F. P. Greenspan, 1958. Vinyl Epoxy  Plasticizers. J.  Industrial  and
Engineering Chemistry 50(6): 865-867
Gamage,  P.  K.,  M.  O'Brien,  and  L.
Karunanayake.  2009.  Epoxidation  of Some  Vegetable  Oils  and  Their Hydrolised Products with Peroxyformic Acid-Optimised  to  Industrial  Scale. J. Natn  Sci.  Foundation  Srilanka 37(4): 229 – 240.
Gan, L. H, K. S. Ooi, S. H. Goh, L. M. Gan, and Y. C. Leong. 1994. Epoxsidized Esthers of  Palm  Olein  as  Plasticizers  for Poly(Vinyl  Chloride). J.  Eur.Polym 31(8): 719 – 724.
Greco, A, D. Brunetti, G. Renna, G. Mele, and A.Maffezzoli,  2010.  Plasticizer  for Poly(Vinyl Chloride) from Cardanol as a Renewable  Resource  Material. J.
Polymer  Degradation  and  Stability 95: 2169 – 2174.
Hawash, S., G. El Diwani and E. Abdel Kader.
2011.  Optimization  of  Biodiesel Production  of  Jatropha  Oil  By H e t e r o g e n e o u s   B a s e   C a t a l y s e d Transesterification. International  J.  of Engineering  Science  and  Technology 0975-5462 (3): 5242 – 5251.
Karaukoph,  L.  G.  and  A.  Goodwin.  2005. Plasticizersin :  Charles,  E.W.,  C.A.
D a n i e l s ,   J . W .   S u m m e r . P V C Handbook .  Carl  Hansen  Verlag, Munich.
Karmalm, P., T. Hjertberg, A. Jansson, and R.  Dahl,  2009.  Thermal  Stability  of Poly(Vinyl  Chloride)  with  Epoxidised Soybean Oil as Primary Plasticizer. J. Polymer Degradation and Stability 94:
2275 – 2281.
Petrovic, Z. S., A. Zlatanic, C. C. Lava, and F. S.  Sinadinovic,  2002.  Epoxidation  of Soyabean  Oil  in  Toluene  with Peroxoacetic  and  Peroxiformic  Acid- Kinetics and Side Reaction. Europian J. of  Lipid  Science  and  Technology .  104: 293-299.
Pérez  J.  D.  E.  P.,  D.  M.  Haagenson,  S.  W. Priyor,  C.  A.  Ulven,  and  D.  P. Wiensenborn,  2009.  Production  and Characterization of Epoxidized Canola Oil. American  Society  of  Agricultural and Biological Engineers 52 (4): 1289-
1297.
Riyanti,  N.  1992. Minyak  Epoksi  dari  CPO S e b a g a i   P r o c e s s i n g   A i d   P a d a Pembuatan  Barang  Jadi  Karet  Nitril- Butadiena-PVC .  Skripsi.  Departemen Teknologi Industri Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor, Bogor
Saremi, K., T. Tabarsab, A. Shakeric, and A. Babanalbandi.  2012.  Epoxidation  of Soyabean  Oil. Annals  of  Biological Research 3(9): 4254 – 4258.
Saefurohman,  A.  2008. Epoksida  Minyak Jarak  Pagar  sebagai  Pemlastis  Film Polivinil  Klorida .  Tesis.  Sekolah  Pasca Sarjana  Institut  Pertanian  Bogor, Bogor
Tullo,  H.  A.  2005.  Cutting  Out  Phatalates Polyvinyl  Chloride  Applications Haven't  Been  Flexible  Enough  to Accept  Alternatives  to  Phatalate Esthers. Chem and Eng News 83: 29- 31.

## Kinasih dan Cifriadi