KONVERSI CAIRAN KULIT BIJI JAMBU M~TE (CASHEW NUT...

5
Pro.~iding Perlemuan llmiah llmu Pengetahuan dan Teknologi Bahan 2002 .\'erpong, 22 -23 Oktober 2(102 ISSN 1411-22J3 KONVERSI CAIRAN KULIT BIJI JAMBU M~TE (CASHEW NUT SHELL LIQUID) MENJADI KOMPQNEN GESEKAN SEPATU REM KENDARAAN Emmy Afnidar I daD A. Zainal Abidin 1 1 Jurusan Ieknik Kimia, Unsyiah. Banda Aceh Jln. Igk. Syel:hA. Rauf No.7, Darussalam,Banda Aceh 2 Jurusan Ieknik Kimia lIB, Bandung Jln. GaneshaNo. 10 Bandung 40) 32 ABSTRAK KONVERSICAIRAN KULrT BplJAMBU METE (CHASHEW NUTSHt"U UQr,'m)MENJADI KOMPONEN GESEKAN SEPATU REM KENDARAAN. CashewNutShell Liquid (CNSL) merupakan sumbertenol slam yangterdapat radII minyak kulit biji jambu mete yang bersitat terbaharukan. Sumber tcnol alam pada CNSL berpotensial untuk menggantikan sumber tenol yams berbasis tosil. fenol dari CN~L memiliki beberaJ'a keunggulan karena memiliki rltntai sam ping tidak jenuh yang panjang dan berupa campuran mono-, di-, dan tri-oletin sehingga memiliki tleksibilitas proses tinggi. Komponen utama CNSL teknis adalah kardanol yang bersifat tenolik dan oletinik. CNSL dapat mengalami polilnerisasi kondensasi melalui inti tenoliknya denganJ'enambahan t'onnaldehidamembentuk resin fenolik. CNSL juga dapat mengalami polimerisasi adisi melalui rantai samping tidak jenuhnya dall menghasilkall resin. Oua sitat CNSL terse but memulIgkinkan pembuatan bubuk triksi berbasis CNSL yang akan digunakan sebagaikompollen pelunak gesekltn sepaturem kendarlUin. TUjU8l1 penelitian ini untuk melakukan polimerisasi CNSL dengan menambahkan formaldehida pada berbagai rasio mol dalam kondisi basa untuk menghasilil:an resin tenolik bertipe resol. Resin tenolik ini yang selanjutnya dapat digunakan sebagai salah satu komponen pelunak gesekansepaturem. Metoda yang digunakan mencakuppembuatan resin resoldengan variabel rasio mol formaldehida terhadap mol CNSL 1:1,2:1, 3:1,4:1,dan 5:1 dalam kondisi basa, serta melakukan proses curing lanjut pads resin resol. Anltlisis kualitas produk resin yang dilakukan adalah analisi~ waktu gelasi dan analisis aceton extracah/e. Hasil penelitian menunjukkan bahwa CNSL dapat dimanfaatkan sebagai Qahan baku bubuk triksi pelunak gesekan sepaturem kendaraan karena memJ'unyai sitat termoset, dimana resin yang dihasilkan mempunyai kemampuan menyerap aceton < 10%. Perolehan re~in yang bcrsitat termoset dipengaruhi oleh besarnya rasio mol t'ormaldehida terhadap mol CNSL. Produk terbaik diperoleh dari resin resol yang wish mengalami proses curing lanjut, dengan rasio mol t'ormaldehida terhadap mol CNSL sebesar5:1 dengan persentase penyerapan aceton lebih kecil dari 10. Kala kunci : CNSL. sepaturem. resin resol, bubuk !riksi ABSTRACT KONVERSI CAIRAN KULrr BUI JAMBU METE (CHASHEW NUT SHELL LIQUID) MENJADI KOMPONEN GESEKAN SEPATU REM KENDARAAN. Cashew Nut Shell Liquid (CNSL) is one of the natural phenol resourceswhich is extracted trom the potential renewable cashew nut shell replacing the fossil resource. Phenol from CNSI. resource has unsaturated long side chain and mixed mono-, di-, an~ tri-olefin which is good in processing flexibility. The mljjority of the component in technical CNSL is cardanol that have phenolic and olefinic. CNSL maycarry out addition polymerization atunsaturated long side chain and produces the r~sin. On the other hand, CNSL can conduct conden:;ationpolymerization by adding formaldehide and produces phenolic resin. Those characteristics of CNSL allow making of triction dust based CNSL as one of the component in brake lining. The objective of the research is to carry out polymerization CNSL with addition formaldehide in acid condition and in various of the mole ratio tormaldehide with CNSL. The methodology of the research involved the processing of resin novolac and it quality tests. The treatment of the researchcovered the addition offormaldehide in mole ratio with CNSL 1 :1,2:1,3:1,4:1 and 5: I in acid catalys as well ascured the resin with adding curing agent hexamethylenetetramine 7.5 %, 10%, 12.5% and 15 % mass. The quality test of resin was d~termined by measuring curing time and IIcetonextracable test. The result of the observlltion indicated that CNSL can be used as a raw material to produce friction dust asone of the componel)ts in brake lining, due to have characteristias thermosetting resin which have be ability 0 soluble in acetonlower than 10%. The result of the thermosetting resin was influenced of the greater tormaldehide in mole ratio with CNSL and the compositions of curing agent, hexamethylene tetraminc, that used in curing process.The best quality of the resin was produced from process that u;;edmol~ ratio tormaldehide with CNSL 5: I in various compositions of hexamethylene tetramine which ~rsentage of aceton extracable lower thlln 10. Key words: CNSL. brake lining, resin resol, friction dust 252

Transcript of KONVERSI CAIRAN KULIT BIJI JAMBU M~TE (CASHEW NUT...

Pro.~iding Perlemuan llmiah llmu Pengetahuan dan Teknologi Bahan 2002.\'erpong, 22 -23 Oktober 2(102 ISSN 1411-22J3

KONVERSI CAIRAN KULIT BIJI JAMBU M~TE (CASHEWNUT SHELL LIQUID) MENJADI KOMPQNEN GESEKAN

SEPATU REM KENDARAAN

Emmy Afnidar I daD A. Zainal Abidin 11 Jurusan Ieknik Kimia, Unsyiah. Banda Aceh

Jln. Igk. Syel:h A. Rauf No.7, Darussalam, Banda Aceh2 Jurusan Ieknik Kimia lIB, Bandung

Jln. Ganesha No. 10 Bandung 40) 32

ABSTRAK

KONVERSICAIRAN KULrT BplJAMBU METE (CHASHEW NUTSHt"U UQr,'m)MENJADI KOMPONENGESEKAN SEPATU REM KENDARAAN. Cashew NutShell Liquid (CNSL) merupakan sumbertenol slam yangterdapat radIIminyak kulit biji jambu mete yang bersitat terbaharukan. Sumber tcnol alam pada CNSL berpotensial untuk menggantikan sumbertenol yams berbasis tosil. fenol dari CN~L memiliki beberaJ'a keunggulan karena memiliki rltntai sam ping tidak jenuh yangpanjang dan berupa campuran mono-, di-, dan tri-oletin sehingga memiliki tleksibilitas proses tinggi. Komponen utama CNSLteknis adalah kardanol yang bersifat tenolik dan oletinik. CNSL dapat mengalami polilnerisasi kondensasi melalui inti tenoliknyadengan J'enambahan t'onnaldehida membentuk resin fenolik. CNSL juga dapat mengalami polimerisasi adisi melalui rantai sampingtidak jenuhnya dall menghasilkall resin. Oua sitat CNSL terse but memulIgkinkan pembuatan bubuk triksi berbasis CNSL yangakan digunakan sebagai kompollen pelunak gesekltn sepatu rem kendarlUin. TUjU8l1 penelitian ini untuk melakukan polimerisasiCNSL dengan menambahkan formaldehida pada berbagai rasio mol dalam kondisi basa untuk menghasilil:an resin tenolik bertiperesol. Resin tenolik ini yang selanjutnya dapat digunakan sebagai salah satu komponen pelunak gesekan sepatu rem. Metoda yangdigunakan mencakup pembuatan resin resol dengan variabel rasio mol formaldehida terhadap mol CNSL 1:1,2:1, 3:1,4:1,dan 5:1dalam kondisi basa, serta melakukan proses curing lanjut pads resin resol. Anltlisis kualitas produk resin yang dilakukan adalahanalisi~ waktu gelasi dan analisis aceton extracah/e. Hasil penelitian menunjukkan bahwa CNSL dapat dimanfaatkan sebagaiQahan baku bubuk triksi pelunak gesekan sepatu rem kendaraan karena memJ'unyai sitat termoset, dimana resin yang dihasilkanmempunyai kemampuan menyerap aceton < 10%. Perolehan re~in yang bcrsitat termoset dipengaruhi oleh besarnya rasio mol

t'ormaldehida terhadap mol CNSL. Produk terbaik diperoleh dari resin resol yang wish mengalami proses curing lanjut, denganrasio mol t'ormaldehida terhadap mol CNSL sebesar 5:1 dengan persentase penyerapan aceton lebih kecil dari 10.

Kala kunci : CNSL. sepatu rem. resin resol, bubuk !riksi

ABSTRACT

KONVERSI CAIRAN KULrr BUI JAMBU METE (CHASHEW NUT SHELL LIQUID) MENJADI KOMPONENGESEKAN SEPATU REM KENDARAAN. Cashew Nut Shell Liquid (CNSL) is one of the natural phenol resources which isextracted trom the potential renewable cashew nut shell replacing the fossil resource. Phenol from CNSI. resource has unsaturatedlong side chain and mixed mono-, di-, an~ tri-olefin which is good in processing flexibility. The mljjority of the component intechnical CNSL is cardanol that have phenolic and olefinic. CNSL may carry out addition polymerization at unsaturated long sidechain and produces the r~sin. On the other hand, CNSL can conduct conden:;ation polymerization by adding formaldehide andproduces phenolic resin. Those characteristics of CNSL allow making of triction dust based CNSL as one of the component inbrake lining. The objective of the research is to carry out polymerization CNSL with addition formaldehide in acid condition andin various of the mole ratio tormaldehide with CNSL. The methodology of the research involved the processing of resin novolacand it quality tests. The treatment of the research covered the addition offormaldehide in mole ratio with CNSL 1 :1,2:1,3:1,4:1and 5: I in acid catalys as well as cured the resin with adding curing agent hexamethylene tetramine 7.5 %, 10%, 12.5% and 15 %mass. The quality test of resin was d~termined by measuring curing time and IIceton extracable test. The result of the observlltionindicated that CNSL can be used as a raw material to produce friction dust as one of the componel)ts in brake lining, due to havecharacteristi as thermosetting resin which have be ability 0 soluble in aceton lower than 10%. The result of the thermosetting resinwas influenced of the greater tormaldehide in mole ratio with CNSL and the compositions of curing agent, hexamethylenetetraminc, that used in curing process. The best quality of the resin was produced from process that u;;ed mol~ ratio tormaldehidewith CNSL 5: I in various compositions of hexamethylene tetramine which ~rsentage of aceton extracable lower thlln 10.

Key words: CNSL. brake lining, resin resol, friction dust

252

Konversi Cairan Kulit Jambu Mete (Cashew Nut Shell Liquid) Menjadi Komponen Gesekan SepalU Rem Kendaraan(Emmy Afnidar)

PENDAHULUAN penelitian ini, metoda penelitian yang diambil adalahmetoda dengan rasio mol formaldehida berlebih terhadapmol CNSLdenganvariasi 1:1,2:1,3:1,4:1, dan 5:1 dalamsua sana basa.. Produk yang mula-mula terbentukdisebut resoi, yang mudah dimatangkan menjadi polimertermoset melalui pemanasan. Produk polimer termosettersebut kemudian digerus membentuk butiran daDselanjutnya dilakukan analisis produk.

Tujuan dari penelitian ini adalah melakukanproses polimerisasi kondensasi CNSL denganformaldehida pada kondisi tertentu untuk menghasilkanresin fenolik yang selanjutnya dapat digunakan sebagaisalah satu komponen penyusun sepatu rem kendaraandaD mempelajari variabel proses yang berpengaruhterhadap kualitas resin fenolik yang dihasilkan.

llNJAUAN PUSTAKA

Bahan sepatu rem kendaraan merupakankomponen penting dalam sistem rem kendaraanbermotor. Pembuatan sepatu rem memerlukan bahanyang memiliki kualitas yang baik agar dapat digunakandengan aman dan tahan lama. Komponen-komponenpenyusun sepatu rem terdiri alas fiber asbestos, resinfenolik termoset sebagaifiller (bahan pengisi) organik,barit atau kalsium karbonat sebagai filler anorganik,yang diikat dengan binder resin fenolik ditambah denganmodifier untuk meningkatkan sifat mekanik dan tahanlama. Resin fenolik yang digunakan sebagai bubuk friksiorganik dan bahan pengikat merupakan resin fenolikyang bersumber daTi minyak bumi.

Semakin menipisnya cadangan minyak bumidunia telah mendorong usaha-usaha untukmemanfaatkan sumber daya lain yang dapat diperbaharuisebagai sumber renal. Banyak tanaman yang mempunyaipotensi sebagai sumber renal, tetapi kebanyakandiantaranya mengandung renal yang sangat sedikitjumlahnya. Cashew Nut Shell Liquid (CNSL) atauminyak kulit biji jambu mete merupakan salah satusumber yang baik untuk menghasilkan renal secara alamiyang dapat menggantikan kedudukan minyak bumi, yangselarna ini merupakan basil samping industri kacang mete.Senyawa-senyawa penyusun CNSL merupakan turunanrenal yang mempunyai rantai samping panjang dan tidakjenuh sehingga memiliki keunggulan dibandingkandengan renal konvensional. Rantai samping tersebutmenyebabkan CNSL bersifat tleksibel dan polim:emyabersifat hidrofobik sehingga memiliki ketahanan terhadapair serta mempunyai ketahanan gesek yang baik. Sifat-sifat polimer CNSL tersebut merupakan sifat-sifat yangdiperlukan untuk komponen pelunak gesekan sepaturem kendaraan.

CNSL merupakan cairan kental berwarna coklattua yang terdapat di dalam bagian mesokarp (lapisantengah yang paling tebal daTi lapisan kulit mete) yangberstruktur seperti saTang lebah di antara kulit dankernel biji mete. Cairan ini merupakan basil ekstraksikulit mete yang dibuang setelah biji mete dipisahkandaTi kulitnya. Cairan ini diduga mengandung asamanakardat, kardol, metil kardol dan kardanol [I].

Komponen aktifCNSL adalah berupa fenol yangtersubstitusi dalam posisi meta dengan rantai sampinghidrokarbon panjang yang mempunyai struktur molekulkllas. GugtlSan inti fenolik ini dapat dimanfaatkanuntukmenghasilkan produk resin yang dapat digunakan dalamindustri vernis, plat kopling, dan komposisi sepatu rem.

Resinifikasi yang terjadi pada CNSL menyerupairesinifikasi fenol-formaldehida secara umum. Resin fenol-formaldehida biasanya dipreparasi melalui dua metodayang berbeda. Metoda pertama melibatkan katalis basadengan rasio mol formaldehida berlebih terhadap renaldan metoda yang melibatkan katalis asam dengan rasiomol formaldehida lebih kecil terhadap renal. Dalam

Cairan kulit bijijambu mete (Cashew Nut ShellLiquid) atau CNSL merupakan cairan kental berwarnacoklat tua yang terdapat di dalam struktur seperti saranglebah di antara kulit dan kernel biji mete. Di dalamnyaterdapat zat yang mudah menyebabkan gatal-gatal. lukabakar, dan radang apabila terjadi kontak langsungdengan kulit. Bahan ini bersifat seperti minyak ataubalsam yang mempunyai berat jenis tinggi, lengket,rasanya pahit, bersifat kaustik, dan kalau dipanaskanmenghasilkan asap yang pedas, tajam, dan menyesakkannafas [2].

CNSL bersifat racun dan mengakibatkandermatitis pada kulit, tetapi jika telah mengalamidekarboksilasi serta pemumian tidak bersifat toksik lagi[3]. Penambahan asam sulfat pada CNSL mentah

menghasilkan pengendapan garam yang dapatmengurangi sifat mengiritasi kulit.

Komposisi kimia CNSL beIbeda-beda tergantungpada cara perolehannya atau cara ekstraksi yangdigunakan. Larutan segar yang diperoleh dari ekstraksidingin menggunakan pelarut mengandung sekitar 90%berat asam anakardat (turunan orto karboksi fenol) dan10% fenol yang disebut kardol. Asam anakardatmerupakan asam hidroksi benzoat dengan rantai sisiyang terdiri atas 15 atom karbon normal dengan duaikatan rangkap yang dirumuskan sebagai 2-karboksi-3-pentadekadienil- fenol, sedangkan kardol mempunyairumus 5-pentadekadienilresorsinol.

Larutan yang lebih gelap, diperoleh dari proseskomersil menggunakan perlakuan pemanasan terutamaterdiri atas asam terdekarboksilasi yaitu monofenolkardanol, sejumlah kecil asam dan kardol [4]. CNSL yangdiperoleh dari ekstraksi dengan metoda penggorenganmengandung kardanol (60-65%), polimer (20-25%),kardol (10-12%), dan senyawa minor lainnya [5]. Asamanakardat, apabila didekarboksilasikan denganpemanasan akan menghasilkan suatu monofenol yangdisebut anakardol atau kardanol. Karena rantai sisikardanol yang tidakjenuh, CNSL dapat menjalani reaksi

253

Pro.viding Pertemuan Ilmiah limu Pengetahuan dan Teknologi Bahan 2002Serpong, 22 -23 Oktoher 2002 lSSN 1411-2213

basa yang digunakan adalah natrium hidroksida yangterlarut dalam air sebanyak 5% dari berat CNSL. CNSL,formaldehida 37%, daD katalis basa direaksikan dalamreaktor yang berkapasitas 2 liter. Campuran reaksi

dipanaskan dengan temperatur tetap yaitu pada 100°C.Produk resin yang dihasilkan dimatangkan menjadipolimer termoset melalui pemanasan. Produk polimertermoset tersebut kemudian digerus membentuk butirandaD selanjutnya dilakukan analisa produk.

BASIL DAN PEMBABASAN

polimerisasi dan oksidasi menghasilkan beIbagai produkuntuk keperluan industri. Kardanol apabiladipolimerisasikan dengan formaldehida akanmenghasilkan resin fenol formaldehida. Resinformaldehida yang dinamakan novolak dan resol dapatdigunakan untuk membuat perekat sintesis daD isolatorkabellistrik [6J.

CNSL daD turunannya mempunyai kegunaanyang luas sebagai bahan baku industri, diantaranyadigunakan dalam pembuatan cat daD vernis, pelunakgesekan pada plat kopling dan rem kenderaan, pelapisyang tahan zat kimia, resin. polimer, pemlastis,pengisolasi, perekat, semen, zat fiksatif dan antirnikrobialserta insektisida.

Resinifikasi yang terjadi pada CNSL menyerupairesinifikasi fenol-formaldehida secara umum. Menurut[7J fenol bereaksi dengan aldehida untuk mendapatkanproduk kondensasi akan terjadi jika ada posisi bebaspada inti benzena kelompok fenolik hidroksi yaitu padaposisi orto atau para. Aldehida yang umumnya dipakaiadalah formaldehida karena reaktivitasnya lebih besar.Reaksi fenol dengan formaldehida akan berjalan dengansangat lambat bila berada dalam berbagai reagen,sehingga selalu harus ditambahkan katalis untukmempercepat reaksi. Kataiis yang ditambahkan dapatberupa asam atau basa daD basil yang diperolehbergantung pada macam katalis yang digunakan daDjuga petbandingan molar fenol- formaldehida.

Produk dasar dari reaksi fenol dan forrnaldehidadapat diklasifIkasikan dalam 2 tipe, tergantung jeniskatalis yang digunakan. Bila katalis alkalin yangdigunakan, maka basil reaksi utarnanya adalah fenolalkohol yang disebut resol. Bila katalis asam yangdigunakan, maka basil reaksi utamanya juga fenol alkohol,tetapi akan cepat berubah dalam pengaruh katalismembentuk turunan difenil metana yang disebutnovolak.

Resol dibuat dengan mereaksikan CNSL denganfonnaldehida, dimana rasio mol formaldehida berlebihterhadap mol CNSL pada kondisi basa. Dalam hal ini,rasio mol formadehida terhadap mol CNSL yangdigunakanadalah 1:1, 2:1, 3:1,4:1,dan 5:1 dengankatalisbasa natrium hidroksida.

Dan basil penelitian, resin resol yang diperolehbersifat padatan, kaku, dan berwama coklat kemerah-merahan. Keadaan padat disebabkan karena rasio molfonnaldehida terhadap mol CNSL yang digunakan besar,dirnana resol yang dihasilkan mengandung banyak grupmetilol yang reaktif. Bila diberikan panas berlanjut, grupmetilol reaktif akan bereaksi dengan sesamanyamembentuk struktur sambung silang. Adanya struktursambung silang menyebabkan resin yang dihasilkan

bersifat kaku (mengeras).Wama resin resol yang dihasilkan dengan

menggunakan bahan baku CNSL, sarna dengan wamaresin resol yang dihasilkan oleh renal, yaitu coklatkemerah-merahan. Makin besarnya rasio molformaldehida terhadap mol CNSL yang digunakan, makawama resin yang dihasilkan semakin terang, yaitu merahbatao

Pengamatan terhadap Waktu Gelasi

Dalam penelitian ini, waktu gelasi diukur pactatemperatur tetap, yaitu pacta 150 °C, sedangkan variabelyang berubah adalah rasio reaktan yang digunakan.Untuk resol, rasio mol formaldehida terhadap mol CNSLyang divariasikan adalah 1: 1; 2: 1; 3: 1; 4: 1; daD 5: 1.Hubungan antara rasio mol formaldehida terhadap 1 molCNSL dengan waktu gelasi ditunjukkan pada Gambar 1.

, ,

METODE

Bahan utama yang digunakan adalah CNSL,fonnaldebida (37%), natrium hidroksida (katalis basa),dan asam sulfat (katalis asam). Bahan pendukung lainnyaadalah asam asetat glasial. Bahan kimia untuk analisaadalah air suling, alcohol netral95%, KOH 0, IN, KOH50%, KOH 0,5 N beralkohol, HCI 0,5 N, indicatorphenolpthtalein I %, air panas, air dingin, petroleum eter,alkohoIIO%, larutan Wijs, karbon tetraklorida, kaliumiodida 15%, natrin sulfonat 0,1 N, larotan ~ti, asam asetatanhidrat, daD natrium sulCal bebas air, aceton.

Resinifikasi yang terjadi pada CNSL menyempairesinifikasi fenol-fonnaldehida secara umum. Padapenelitian ini, Resin fenol-formaldehida berbasis CNSLdipreparasi dengan melibatkan katalis basa dengan rasiomol formaldehida berlebih terhadap renal. Dalampenelitian ini rasio mol formaldebida terhadap mol CNSLyangdivariasikanadalah 1: 1,2:1,3: 1, 4:1, dan5: 1. Katalis

I~~i~ ~.-~

10

Get Tim. (menl!)

20

I

Gamba, 1. Hubungan antara Waktu gelasi dengan RasioMol Fonnaldehida terhadap 1 Mol CNSL

254

Konver.si Cairan Kulit Jambu Mete (Cashew NutShell Liquid) Menjadi Komponen Gesekan Sepatu Rem Kendaraan(Emmy Afnidar)

Curing Lanjut (Post Curing)

Proses curing lanjut dilakukan padaresin resolden~ melakukan pemanasan pada suhu 150 DC. TujuandaTi proses curing Ian jut ini adalah untuk menguapkansisa-sisa air daD membuat strnktur sambung silang padaresol.

Pada resin resol yang telah mengalami curingIan jut, juga dilakukan analisis aceton extracable untukmengetahui derajat curing. Analisis kandungan ace tonyang mampu terekstrak oleh resin dilakukan dalam waktuyang bervariasi, yaitu 4, 8, 12, clan 16 jam. Hasil analisisace ton extracable ditampilkan pada Gambar 3.

~~"~~~

§"~

Dari Gambar I di atas dapat dilihat bahwa makinbesarnya rasio mol formaldehida terhadap I mol CNSL,maka waktu yang diperlukan untuk proses gelasi semakinsedikit. Makin besamya perbandingan mol reaktan,maka massa reaktan semakin besar. Denganmeningkatnya massa reaktan maka waktu yangdiperlukan untuk berubah ke gel semakin menurun. Halini disebabkan, karena massa reaktan yang lebih besardapat meningkatkan panas eksoterm reaksi sehinggasemakin banyak panas yang tertahan dalam prosespolimerisasi. Sementara itu, panas reaksi tidak dapatdisalurkan daTi sistem ke lingkungan, sehingga suhusistem semakin meningkat. Dengan meningkatnya suhusistem, maka reaksi berjalan dengan cepat dan

pembentukan gel pun terjadi dengan cepat.

Ketahanan terhadap reagent kimia

Waktu Ekstraksi (jam)

Gambar 3. Hubungan Waktu Ekstraksi dan Ace/onEx/racable pada Resin Resol yang telah mengalamiCuring Lanjut untuk Berbagai Rasio Mol Formaldehidaterhadap Mol CNSL

Ketahanan resin terhadap pelarut ace tonmempakan salah satu metode analisis untuk melihatderajat curing suatu resin termoset. Analisis acetonextracable mempakan suatu metoda untuk menghitlmgberapa besar kemampuan suatu resin lamt ke dalamaceton. Kemampuan larot dalam aceton bergantung padakonsentrasi dan suhu cure.

Kualitas suatu resin yang dapat dipergunakansebagai salah satu komponen penyusun sepatu rem(filler organik) adalah mempunyai persentase acetonextracab Ie rendah, yaitu dalam rentang lebih kecill 0%.lni menunjukkan, bahwa resin yang dapat digunakansebagai salah satu salah satu komponen penyusunsepatu rem kendaraan hams bersifat termoset. Hasilanalisis ace ton extracab Ie ditampilkan pada Gambar 2.

...,1

Pacta gambar di atas menunjukkan, bahwa makinlama waktu ekstraksi, maka persentase kelarutan resindalam ace ton semakin rendah. Besamya rasio molformaldehida terhadap mol CNSL juga berpengaruhterhadap persentase kelarutan resin dalam ace ton.Persentase kelarutan ace ton semakin rendah denganmeningkatnya rasio mol formaldehida terhadap molCNSL, dapat dilihat p,'!'la resin yang dihasilkan denganrasio 5:1. Hal ini disebabkan, makin besamya molformaldehida yang digunakan, menyebabkan grupmetilol reaktif yang teIbentuk semakin banyak, sehinggastruktur sambung silang yang terbentuk pun semakinbanyak dan menghasilkan resin termoset.

Persentase ace ton extracable pacta resin resolyang telah mengalami curing lanjut, mengalamipenurunan dibandingkan dengan resin resol sebelumcuring lanjut, yaitu daTi 50,95 -25,46% menjadi29,5 -3,35%. lni berarti sebagian resin resol Tahap-Btelah menjadi resin resol Tahap-C. Resin resol Tahap-Cini telah dapat digunakan sebagai salah satu komponenpenyusun pelunak sepatu rem.

Gambar 2. Hubungan Waktu Ekstraksi dan aceto.extracable pada Resin Resol untuk Berbagai Rasio MoForrnaldehida terhadap Mol CNSL

Pada gambar di alas menunjukkan, bahwa makinlama waktu ekstraksi, maka persentase kelarutan resindalam ace ton semakin rendah. Besamya rasio molformaldehida terhadap mol CNSL juga berpengaruhterhadap persentase kelarutan resin dalam ace ton.Persentase kelarutan aceton semakin rendah denganmeningkatnya rasio mol formaldehida terhadap molCNSL. Hal ini disebabkan, makin besamya molformaldehida yang digunakan, menyebabkan grupmetilol reaktif yang teti)entuk semakin banyak, sehinggastruktur sambung silang yang terbentuk pun semakin

banyak.

KESIMPULAN

CNSL yang digunakan berpotensial sebagaisumberfenol alami yat!:, dapat digunakan sebagai bahanbaku pembuatan resin fenolik yang akan digunakansebagai komponen pelunak ges¥kap sepatu remkendaraan.

Resin resol yang dihasilkan bersifat padat, kaku,

25~

Prosiding Pertemuan IInuah I/mu Pengetahuan don TeknoltJgi Bahan 2002Serpong, 22 -23 Oktoher 2002 ISSN 1411-2213

JawahanI. Komponen-komponen yang terdapat dalam CNSL :

kardanol (persentase terbesar dalam CNSL teknis),asam anakardat (persentase terbesar dalam CNSLmentah), kardol, 2-metil kardol dan polimer minor

2. Resin fenolik dapat digunakan sebagai bahan bakupada industri seperti : perekat, cat dan vernis,laminating, ion exchange.~, antioksidan, sepatu rem

Neneng L. Ritonga, P3TIR -BATANPertanyaan1. Ditinjau dari segi ckonomis, mana yang lebih

menguntungkan hila dibandingkan dengan fenolyang berasal dari fosil, mengingat proses untukmcndapatkan fenol yang cukup panjang

dan berwama coklat kemerahan. Semakin besar rasiomol fonnaldebida terhadap I mol CNSL yang digunakan,maka resin yang diperoleh semakin bersifa~ termoset danmempunyai wama yang lebih terang, yaitu m~rah batao

Besamya rasio mol formaldebida terhadap I molCNSL mempengaruhi waktu pembentukan gel. Semakinbesar rasio maka waktu yang diperlukan untuk terjadinyagel semakin rendah.

Analisis ace ton extracab/e pada resin resolmemberikan nilai di luar batas yang disarankan untukbahan dasar penyusun pelunak gesekan sepatu rem,yaitu le~ih kecil dari 10%.

Proses curing lanjut pad a resin resolmempengaruhi nilai penyerapan aceton.Kemampuannya menyerap ace ton semakin rendahdengan Ineningkatnya rasio mol formaldehida terhadapI n1O1 CNSL yang digunakan. JawaiJan

1. Fenol dari CNSL (Cashew Nul Shell Liquid) dapatdiperoleh melalui pengempaan (dengan tekanansekitar 20{)O Psi), penggorengan (dengan Jl1edia,CNSL ihl scndiri), ekstraksi dengan pelarut (denganmenggunakan pelarut benzena daD toluena).Sedangkan ~m\lmian reDo 1 itu sendiri hanyadcngan pemanasan pad a suhu 150.C daDpellambahan H SO untuk pengendapan impurita.\'.Jadi kalau ditiAjau4 dari segi ekonomisnya, dapatdisimpulkan bah\V(\ perolehan fenol dari CNSL lebihekonomis dari pada feRal berbasis fosil. daD nilaijttalnya lebih murah CNSL dari pada fenol berbasisfosil

P1\FTAR PUSTAKA

(~).

121.

(3).

[4J.

[5J.

[6].

r71.

MENON, A.R.R., C.K.S., PILLAI, J.D.SUDHA,Ca...hew Nut Shell liquid : Its Polimeric and OtherIndu...trial Products, Journal of Scientific andIndu...lrial Research, 44, (1985), 324-338.

QIn.ER, J.G., Ca.\'hew, Departementof AgricultureReserch, Amsterdam, (1979)NAIR, M.K., E. VV BHASKARA RAO, K.K.N.NA;MBIAR dan M.C. NAMBIAR, Monographoq Plan~tion Crops I. Cashew (A. occidentale),Central Plantation Crops Research Institute,

Kasaragod-KeralaIndia, (1979).PAUL, VJ and L.M YEDDANAPALLL :.4nacardic.4cid from Ca.\'hew Nul Shell Liquid: On theOlefinic Nature of Anacardic Acid from IndianCashew Nut Shell Liquid, Journal .4m. Chem.

Soc., 78, (1958),5675-5678.HARVEY. M. T. dan S.CAPLAN, Ca...hew Nul SellLiquid, Indu...trial and Engineering Chemi...try,

32, (1940),1306-1310PAYNE, H.F., Organic ('oating Tecnology, JohnWiley &Sons, New York, (1964).TYMAN, J.H.P, Cultivation. Proces.\ing andUtilisation of the Cashew, Chemistry and

Industry, (1980).

TANYAJAWAB

Nani S, P3TIR. BATAN

PertanyaanI. Dalam kulit jambu mete komponen apalagi yang ada

selain Cenol yang mungkin dapat dimanfaatkan yangbisa menaikkan nilai tambah

2. Selain sebagai komponen pelunak gesekan sepaturem, apalagi yang bisa dimanfaatkan dari fenol ini

256