SEJARAH KARET
1. POHON KARET ALAM
Karet alam berasal dari pohon Para (Hevea brasiliensis). Struktur botani tanaman karet ialah tersusun sebagai berikut :
- Divisi : Spermatophyta
- Subdivisi : Angiospermae
- Kelas : Dicotyledonae
- Ordo : Euphorbiales
- Famili : Euphorbiaceae
- Genus : Hevea
- Spesies : Hevea brasiasiliensis
Pada dasarnya karet tidak hanya dapat diperoleh dari pohon Para (Hevea brasiliensis)
namun oleh karena pohon Para merupakan tanaman yang paling banyak
ditanam khususnya ditanam di kawasan Asia Tenggara yang notabene
merupakan kawasan penghasil karet alam terbesar dunia maka pohon Para
identik dengan Pohon Karet. Selain pohon Para , ada juga pohon – pohon
jenis lainya yang dapat menghasilkan lateks. Berikut Nama - nama spesies pohon dan daerah penyebaran :
Tabel Nama Jenis Pohon Penghasil Karet
Nama Spesies
|
Nama Panggilan
|
Area Distribusi
|
Dan Solidago
|
Pohon Karet Panama (Panama Rubber tree)
| AMERICA (Mexico; Central America; Western South America)
Tumbuh di daerah Tropis. |
|
Pohon Karet Afrika Baret
(West Africa rubber tree)
| AFRICA (Macaronesia;
Northeast Tropical Africa; East Tropical Africa; West-Central
Tropical Africa; West Tropical Africa; South Tropical Africa; South
Africa; Western Indian Ocean) |
|
Pohon Karet Lagos silk
(Logos silk rubber tree)
| AFRICA (East Tropical Africa; West-Central Tropical Africa; West Tropical Africa; South Tropical Africa) |
|
Pohon Karet/ Pohon Para (Rubber tree)
| SOUTHERN
AMERICA (Brazil; Bolivia; Colombia ; Peru) SOUTHEAST ASIA
(Thailand,Indonesia,Malaysia,Vietnam,Laos,Combodia,Philipine)
INDIA, CHINA |
|
Pohon karet False (False rubber tree)
|
AFRICA (West-Central Tropical Africa; West Tropical Africa)
|
|
-
| AFRICA (Northeast Tropical Africa; East Tropical Africa; West-Central Tropical Africa; West Tropical Africa)
juga ditanami di daerah lain. |
|
Tanaman Karet India (Indian rubber plant )
| ASIA-TROPICAL(India; China; Malaysia,Coastal Sothern California)
widely cultivated elsewhere |
|
Guayule
|
NORTHERN AMERICA
(South-Central U.S.A.; Mexico)
|
Palaquium gutta dan
|
|
Malaysia, South Pacific and South America
|
Taraxacum officinale
|
Russian dandelion
|
ASIA-TEMPERATE
Former Soviet Union; China
|
Source: UNCTAD secretariat (Links: USDA, NRCS. 2005. The PLANTS Database,
Version 3.5. Data compiled from various sources by Mark W. Skinner.
National Plant Data Center, Baton Rouge, LA 70874-4490 USA).
Selain tanaman diatas ada beberapa tanaman lain yang juga dapat menghasilkan lateks seperti :
1. Latex Gutta-Percha
sangat resisten terhadap air dan sering digunakan sebagai bahan baku
untuk membuat isolasi kabel dan alat-alat listrik dibawah laut dan juga
digunakan untuk pembuatan bola golf dan permen karet. Selain nama-nama
spesies diatas ,
2. Lateks juga dapat dihasilkan oleh pohon Chicle (achras sapata) atau pohon sawo sebagai bahan baku Permen karet.
3. Pohon Jelutung (Dyera costulata ) , sebagai bahan baku Permen karet.
4. Pohon pinus berdaun panjang di Amerika (Pinus palustris) untuk menghasilkan lateks sebagai bahan baku Permen karet.
5. Tanaman Accacia Senegal berasal dari pantai Barat Afrika, dinamakan karet Arabia / Arabia gomu
menghasilkan lateks yang mudah larut dalam air karena mengandung
hidrokarbon, digunakan untuk pembuatan perekat perangko dan tinta.
6. Pohon Poppy (Papaver somniferum) juga dapat menghasilkan lateks yang digunakan sebagai bahan baku Opium , Morfin atau Heroin.
7. Tanaman Urceola Elastica termasuk tanaman merambat yang terdapat di Malaysia dan Sumatera.
8. Tanaman Manihot glaziovili ,
termasuk tanaman tingkat rendah dari Brazil, karet yang diambil dari
tanaman ini disebut karet ceala dan kualitas lateksnya lebih rendah
dibanding lateks Hevea Brasiliensis. Tanaman ini tidak dikembangkan.
9. Tanaman Mimusops balata , berasal dari Amerika selatan, getahnya berwarna merah. Biasanya digunakan untuk kulit luar bola golf karena tahan air.
10. Tanaman Astragalus gumifer , berasal dari Yunani, dinamakan Torogonta gomu. Mirip karet Arabia.
2. PENEMUAN ,PENELITIAN DAN PERKEMBANGAN AWAL KARET ALAM
Karet alam adalah bahan yang unik di alam. Orang asli Amerika atau orang Indian yang berasal dari daerah tropis Amerika Selatan di daerah Amazon telah mengenal karet sebelum kedatangan penjelajahan yang kedua kali Christopher Columbus pada tahun 1496 yang membawa karet ke Eropa. Orang Indian ini membuat bola karet dengan mengasapkan lateks yang berasal dari pohon jenis Hevea Brasiliensis.
Navigator Spanyol dan sejarahwan Gonzalo Fernandez de Oviedo y Valdes (1478 -1557) merupakan orang Eropa pertama yang menggambarkan bola karet ini ke orang Eropa.
Pada
tahun 1615, seorang penulis dari Spanyol menjelaskan penggunaan karet.
Dia melaporkan bahwa orang Indian membuat pakaian mereka yang tidak
tembus air dengan menggosokkan latek ke permukaan jas dan membuat sepatu
tahan air dengan melapisi telapaknya dengan cetakan latex.
Pada tahun 1735 seorang Matematikawan dan Penjelajah Charles Marie de La Condamine (1701-1774) tertarik terhadap zat yang unik yang keluar dari pohon ini dan kemudian memberi nama latex yang dalam bahasa Amerika Latin berarti “fluid” /
“cairan“. Ia kemudian mengirim beberapa gulungan karet mentah beserta
penjelasan produk yang dibuat oleh orang Amerika Selatan ini ke
Negaranya Perancis. Francois Fresneau
menjelaskan bahwa susu yang didapat dari pohon dilakukan dengan mengiris
kulit kayu dengan gancu dan menggunakan cetakan tanah liat untuk
membentuk bentuk yang diinginkan. Meskipun telah diketahui bahwa bahan
ini dapat membuat sepatu tahan air, pakaian tahan air , akan tetapi
bahan ini masih tetap menimbulkan keingintahuan. Pada tahun1763 Fresneau menemukan bahwa karet dapat dilarutkan dengan terpentin. Giovanni Fabronni,
seorang Italia yang bekerja di Inggris pada tahun 1779 menemukan bahwa
minyak tanah atau naphta efektif juga dapat digunakan untuk melarutkan
karet.
Awal Mula Penggunaan Karet
Karet, kadang kadang disebut “gum – elastis”, diketahui oleh orang Indian yang pada waktu itu karet diberi nama Caoutchouc ( dari kata cao, “kayu” dan o-chu, “ mengalir atau mengucur). Pada tahun 1770 seorang Kimiawan kebangsaan Inggris dan penemu oxygen Joseph Priestley (1733-1804) menyelidiki unsur karet dan kemudian mengusulkan bahan ini diberi nama “Rubber” karena bahan ini dapat digunakan untuk menghapus pensil pada kertas.
Pada tahun 1791 karet pertama digunakan secara komersial oleh Pengusaha Inggris Samuel Peal yang mempatenkan metode untuk membuat pakaian tahan air dengan melarutkan karet pada Turpentine. Pada tahun 1820 , industri karet modern pertama didirikan oleh Thomas Hancock (1786-1865) . Dia merupakan orang yang pertama kali mencampur karet dengan bahan lain untuk membentuk bentuk cetakan (Compound).
Meskipun
minyak tanah dapat digunakan untuk melarutkan karet, tetapi pada saat
itu masih sangat mahal sehingga tidak sesuai untuk skala industri. Pada
tahun 1818, James Syme- mahasiswa medis dari Universitas Edinburg – meneliti pelarut karet yang disebut coal tar naphta. Pada tahun 1823, Seorang Peneliti dan Kimiawan asal Skotlandia Charles Macintosh (1766-1843) dari universitas Glasgow mengembangkan hasil penelitian James Syme dan menemukan coal tar naphta merupakan pelarut yang sangat baik. Machintos kemudian memulai memproduksi pakaian anti air atau jas hujan yang terbuat dari dua lapisan serat dimana di ditengahnya dilapisi karet yang disebut “mackintoshes raincoat.”
Pada tahun 1820 Thomas Hancock menemukan alat yang disebut pickle (sekarang bernama masticator machine) untuk melunakkan karet sebelum dicampur dengan bahan kimia lain pada proses mixing. Alat ini dapat membantu proses produksi mackintoshes. Pada saat itu juga Thomas Hancock (1786-1865) mendirikan
industri karet modern. Dia merupakan orang yang pertama kali mencampur
karet dengan bahan lain untuk membentuk bentuk cetakan (Compound).
E.M.Chaffee dari Roxburg Rubber Company
dari Amerika Serikat mempatenkan proses calendaring pada tahun 1836.
Proses calendaring ini dapat membuat karet yang memiliki ketebalan
seragam. H.Bewley mempatentkan mesin extruder pada tahun 1845 yang kemudian kedua proses ini diadopsi di industri karet.
Produk karet Pada Awal Mula
Cerita Thomas Hancock diatas menjelaskan bahwa produk karet telah banyak diproduksi dan digunakan sebelum ditemukannya proses Vulkanisasi. Tiga pendiri Michelin Company mengawali periode ini. Michelin Company didirikan Barbier et Daubree pada tahun 1832 atas saran Mme Daubree kemenakan perempuan Charles Macintosh. Pabrik ini berlokasi di Clermont Ferrand dan menjadi milik cucu Barbier, Edouard Michelin and Andre Michelin.
Awal mula perkebunan karet
Pada tahun 1830, perkebunan karet Castilloa dibangun di Cuba dimana bibit karetnya berasal dari Guatemala.
Komposisi dan Struktur
Karet mentah merupakan hydrocarbon. Pada tahun1826 seorang Ilmuwan Inggris bernama Michael Faraday (1791-1867) menganalisa karet alam dan menemukan rumus empiris karet alam yaitu C5H8, dan mengandung 2% sampai 4 % protein dan 1% sampai 4 % material terlarut aseton (resin, asam lemak, dan sterol). Pada tahun 1860 seorang Kimiawan Inggris Charles Hanson Greville Williams
(1829-1910) menegaskan kembali hasil analisis Faraday dan pada tahun
1862 menyuling karet alam untuk memperoleh monomer –nya yang disebut isoprene. Dia menentukan kadar uap isoprene dan rumus molekulnya, dan dia juga menunjukkan bahwa itu yang mempolymerisasi produk karet. Pengamatan yang mengarahkan bahwa karet merupakan polimer linear dari isoprene diungkapkan oleh seorang Kimiawan asal Inggris Shrowder Pickles (1878-1962) pada tahun 1910.
Komposisi Lateks (Latex Composition)
Rubber
|
30 – 40%
|
Proteins
|
2-2.7%
|
Resins
|
1.5-3.5%
|
Sugars
|
1-2%
|
Ash
|
0.4-0.7%
|
Sterol glucosides
|
0.07-0.47%
|
Water
|
55-65%
|
Source: K.F. Heinisch, Dictionary of Rubber, 1974
Sifat-Sifat Karet Alam (Properties of Natural Rubber)
Name
|
Natural Rubber (NR)
|
Natural polyisoprene
|
Molecular behaviour
|
Glass transition temperature (° C)
|
-70
|
Melting temperature (° C)
|
25
|
Hardness range (Shore A)
|
30-100
|
Maximum tensile strength (at 70 F, psi)
|
4000
|
Maximum elongation (at 70 F, %)
|
750
|
Advantages
|
Physical resistance
|
Excellent resilience
|
Exc. tear strength
|
Exc. abrasion resistance
|
Exc. impact strength
|
Exc. cut growth resistance
|
Good compression set
|
Environmental resistance
|
Exc. water resistance
|
Good-exc. low temperature flexibility
|
Fair-good oxidation resistance
|
Chemical resistance
|
Good resistance to alcohols and oxygenated solvents
|
Fair-good resistance to acids
|
Limits
|
Environmental resistance
|
Poor ozone resistance
|
Poor sunlight resistance
|
Very little flame retardance
|
Chemical resistance
|
Poor oil and gasoline resistance
|
Poor resistance to (aliphatic and aromatic) hydrocarbon solvents
|
Source: UNCTAD secretariat (adapted from H. Long, Engineering Properties of Elastomers, The Roofing Industry Educational Institute)
Berat
molekul karet berkisar antara 50,000 sampai 3,000,000. 60% molekul
karet memiliki berat yang lebih besar dari 1,300,000. Unit berulang yang
terdapat pada karet alam memiliki konfigurasi cis yang bermanfaat untuk elastisitasnya. Jika konfigurasinya adalah trans , polymer nya keras .
Vulkanisasi
Karena
hanya ada sedikit rantai yang bersilangan pada molekul karet, karet
alam termasuk thermoplastic, dimana, ia menjadi lembek dan lengket pada
musim panas dan mengeras pada musim dingin. Selain itu juga dapat
terlarut pada pelarut. Unsur kekurangan yang tidak diinginkan pada karet
alam ini diatasi pada tahun 1839, dimana seorang penemu asal Amerika
bernama Charles Goodyear (1800-1860) di Woburn Massachusetts,
pada akhir eksperimen secara kebetulan mencampurkan belerang dan timbal
(Pb) pada kompor yang berisi karet alam . Hal ini menyebabkan molekul
karet dapat bersilangan dengan kuat, sehingga tidak dapat dilarutkan,
dan menjadi polymer thermoset . William Brockendon, seorang teman dari Hancock’s, memberi nama hasil eksperimen Goodyear sebagai “vulcanization” ( berasal dari kata Dewa Api dan Logam Romawi ) . Goodyear kemudian menggunakan istilah ini.
Pada
prakteknya, proses vulkanisasi sangat sederhana sehingga banyak orang
yang menggunakan proses ini tanpa membayar royalty, dan Goodyear banyak
menghabiskan waktunya untuk memenangkan hak patennya yang dilanggar. Dia
meninggal pada kondisi miskin dan meninggalkan banyak hutang antara
$200,000 dan $600,000. Namanya hidup di Goodyear tire dan Goodyear blimps.
Namun demikian, tidak ada anggota keluarga atau keturunan Goodyear yang
terlibat di perusahaan Goodyear Tire and Rubber Company, dimana
perusahaan ini didirikan oleh Frank A. Seiberling
yang menamakan Goodyear untuk mengenang nama harum penemu ini. Pada
tahun 1851 . Saudara Laki-Laki Goodyear menggunakan belerang untuk
mengkonversi karet alam menjadi ebonite, thermoplastic pertama.
Industri Karet Modern
Penemuan
Vulkanisasi dari Goodyear menandakan kelahiran industri karet modern,
dan meskipun kemudian ditemukan beberapa modifikasi atas prosedur asli
Goodyear, sampai sekarang proses nya pada intinya sama dengan yang
ditemukan pada tahun 1839. Vulkanisasi merupakan
reaksi belerang dan karet yang belum dipahami secara sempurna. Proses
ini menyebabkan rantai linear molekul karet saling bersilangan sehingga material ini tetap elastis .
Suhu 140 – 180 oC (184-356 oF) digunakan untuk proses vulkanisasi modern, dan tambahan bahan kimia selain belerang sering digunakan yang disebut Akselerator.
Akselerator dapat menyebabkan reaksi yang lebih cepat dan dengan
temperature yang lebih rendah, dan antioksidan memperpanjang umur produk
karet karena dapat mengurangi pengaruh buruk akibat oxygen atmosfir
yang dapat memutus rantai dan menurunkan berat molekul karet. Bahan
penguat seperti carbon black dapat meningkatkan kekerasan, kekuatan tensil, dan tahan terhadap abrasi. Bahan pewarna dan kadang kala juga ditambahkan.
Supply karet alam gagal untuk memenuhi permintaan karet
Peningkatan permintaan karet pada waktu itu tidak diiringi dengan pengumpulan karet dari pepohonan liar Hevea brasiliensis di lembah Amazon dan Funtumia elastica di Congo. Pada saat itu tidak ada pengendalian terhadap bahan baku yang dikumpulkan dan diproses dengan cara primitive. Hal ini menyebabkan adanya pemikiran dari para industrialis seperti Thomas Hancock dan Clements Markam untuk mencari cara agar ketersediaan bahan baku dapat memadai .
Sir Clements Markham dan Sir Henry Wicham
Karena Sir Clements Markham
merupakan pegawai pemerintah atau seorang birokrat maka ia dapat
mengatur ekspedisi ke lembah Amazon untuk mengumpulkan bibit-bibit karet
untuk di bawa ke Asia Selatan (sekarang Asia Tenggara). Pada saat itu
tahun 1876 Sir Henry Wickham bersama temannya Collins dan Cross menuju ke Amazon untuk mengumpulkan bibit – bibit karet. Sir Henry Wicham berhasil mengumpulkan 70.000 bibit karet jenis Hevea Brasiliensis dari Amazon dan membawanya ke Inggris ke kebun raya Kew
. Dari 70.000 bibit tersebut hanya 2.000 bibit yang dapat berhasil
tumbuh. Kemudian bibit dibawa ke Ceylon (Sri lanka), Singapore dan
Peninsular Malaysia pada tahun 1877 dengan kapal dan sebagian ke
Indonesia. Perpindahan bibit ini dengan kendaraan kapal uap dan kereta
api uap merupakan prestasi yang luar biasa.
Sir Henry Wickham
Industri Perkebunan Karet
Pada tahun 1880, perkebunan karet dari pohon Hevea Brasiliensis dibangun di Kuala Kangsar (Malaysia) dan perkebunan karet dari pohon Ficus elastica didirikan di Indonesia pada tahun 1861. Investasi pada perkebunan karet ini harus menunggu meningkatnya permintaan ban pneumatic dan motor. Henry Nicholas Ridley – (Director of The Singapore Botanic Garden pada tahun 1888) yang
mengembangkan metodologi penyadapan karet, dan ia juga medorong
pembangunan perkebunan karet. Pada saat itu ia selalu membawa bibit
karet dikantongnya kemanapun ia pergi untuk menyalurkannya ke petani
yang potensial di Malaya. Pada tahun 1890 di Afrika Barat juga dibangun perkebunan karet ukuran kecil.
Henry Nicholas Ridley
Penemuan Ban Pneumatic
Pada tahun 1888 seorang veteran Skotlandia bernama John Boyd Dunlop
menemukan ban pneumatic. Penemuan ini menyebabkan meningkatnya
permintaan karet sejalan dengan penemuan motor pada tahun 1890 an.
Michelin bersaudara (Edouard dan Andre Michelin) merupakan pengusaha utama yang mendorong penggunaan ban pneumatic pada racing kendaraan pada tahun 1895 dari Paris ke Bordeaux.
Industrialis baru
Frank W.Seiberling mendirikan Goodyear Tire & Rubber Co di Akron pada tahun 1898, dan pada tahun 1899 Harvey Firestone mendirikan Firestone Tire & Rubber Co (yang kemudian diakuisisi oleh perusahaan Jepang Bridgestone). The United States Rubber Co didirikan pada tahun 1892 ( sekarang merupakan bagian dari perusahaan Continental). Pada tahun 1872 B.F.Goodrich
dirikan yang merupakan perusahaan ban terkemuka, tetapi sekarang
perusahaan ini telah beralih sebagai pensuply karet sintetis dan bahan
kimia lainnya.
Permintaan karet meningkat pesat
Penggunaan
motor sebagai alat transport meningkat tajam di Amerika Serikat. Pada
awalnya ban memiliki masa pakai yang pendek. Permintaan karet tumbuh
pesat sehingga harga meningkat tajam. Hal ini mendorong tumbuhnya
perkebunan karet di Ceylon, Malaya dan Hindia Baru (Indonesia). Pada
saat itu harga motor sangat mahal dan hanya untuk kalangan elite.
Dengan didirikannya pabrik kendaraan oleh Henry Ford
yang memproduksi kendaraan secara masal maka menyebabkan harga
kendaraan lebih murah . Pada awalnya harga ban berkisar antara $100 dan
hanya dapat digunakan untuk jarak 750 km, tetapi sejalan dengan
pengembangan ban, pada tahun 1920 harga ban berkisar $30 dan dapat
digunakan untuk 20.000 km. Ban pneumatic secara terus menerus dibuat
untuk keperluan kendaraan bus dan truk.
Kemajuan di proses Compound
Teknik compound mengalami kemajuan selama masa 1905-1939. Akselerator dan Antioksidan mudah didapat. W Ostwald mempatenkan penggunaan Aniline sebagai Antioksidan pada tahun 1908. Aniline merupakan pelembut yang baik tetapi beracun. Bayer dari Leverkusen mempatenkan Akselerator dari bahan organic pada tahun 1911. Pada tahun 1915 Ostromyslenski mempatenkan non-nitrogenous (xanthate) accelerator. Pada akhirnya ditemukanlah diphenyl guanidine dan mercaptobenzthiazole sebagai Akselerator.
Carbon black
Pada tahun 1904 S.C. Mote dari Gutta Percha India yang bekerja di London, Silvertown menemukan manfaat karbon black yang berasal dari pembakaran gas alam yang tidak sempurna. Dia menunjukkan bahwa bahan ini dapat meningkatkan kekuatan mekanis karet. Pada tahun 1910, carbon black digunakan secara luas khususnya untuk ban.
Pencampuran / MIXING
Mesin mixer Banbury dikembangkan pada tahun 1916 an, nama mesin ini berasal dari nama penemunya yaitu Fernley H.Banbury (1881—1963)
. Mesin ini memungkinkan karet dapat di compound dalam jumlah yang
banyak dan dilakukan pada saat yang relative singkat khususnya berguna
untuk industri ban .
Kemajuan teknik perkebunan
Teknik
perkebunan yang telah disempurnakan (khususnya pembibitan pohon karet)
dikembangkan oleh perusahaan perkebunan besar. Pusat penelitian baru
didirikan di Ceylon, Malaya, Perancis, Indochina dan Hindia Belanda
(Indonesia) . Penelitian mencakup pemilihan bibit unggul agar dapat
meningkatkan hasil latex.
Perang Dunia Pertama
Perang
dunia pertama menyebabkan meningkatkan permintaan kendaraan khususnya
motor dan truk. Pemblokiran pasokan karet oleh Inggris dan sekutunya
terhadap Jerman menyebabkan dikembangkannya industri karet sintetis yang
mana pada waktu itu kualitasnya masih sangat rendah. Setelah Perang
Dunia pertama berakhir, harga karet alam anjlok. Pemerintah colonial
Inggris membuat suatu skema bernama The Stevenson Scheme terhadap Negara koloninya Malaya dan Ceylon untuk membatasi produksi karet alam agar harga karet alam dapat naik kembali. Skema Stevenson ini berakhir pada tahun 1928.
Peraturan Karet Internasional
Greate Depression
menyebabkan harga karet turun tajam sehingga pada tahun 1934 negara
Inggris,India,Belanda,Perancis dan Thailand membuat suatu persetujuan
peraturan karet internasional (International Rubber Regulation Agreement).
Peraturan ini memberi kuota produksi karet untuk perkebunan yang telah
ada dan melarang penanaman perkebunan baru. Persetujuan ini mengarah ke
pembentukan International Rubber Study Group (IRSG) yang memulai meriset konsumsi karet alam, termasuk pembentukan Badan Penelitian Karet Internasional ( International Rubber Research Board (IRRB).
Persetujuan ini dapat menghentikan penurunan harga karet, akan tetapi
karena persetujuan ini kurang melibatkan konsumen karet alam besar
seperti Amerika Serikat , dan juga mengabaikan sektor perkebunan rakyat
sehingga pada tahun 1970 perlu dibuat kembali ukuran stabilisisasi harga.
Respon Amerika Selama Masa Perang Terhadap Pasokan Karet
Pabrik
ban dan otomotif Amerika sangat tidak senang dengan perlakuan ini dan
menganggap bahwa dominasi kekuatan colonial (Perancis, Inggris dan
Belanda) terhadap pasokan karet alam dengan membuat Skema Stevenson
menyebabkan mereka untuk membangun industri karet di tempat lain. Hal
ini juga mempengaruhi pengembangan karet sintetis di Amerika.
Ford/Edison/Florida/ Firestone Liberia
Tanggapan
dari Perusahaan Ford dan perusahaan ban utama yaitu dengan menyelidiki
daerah di Amerika dan Tetangganya untuk menguji coba pembuatan
perkebunan contoh di Florida. Pada waktu ini Edison berusaha untuk
memekanisasi proses pemanenan di perkebunan di Florida. Kemudian, Ford menginvestasikan perkebunan di Brazil tetapi usaha ini gagal. Goodyear membuat perkebunan di Filipina dan Costa Rica dan Firestone membuat perkebunan di Liberia.
IRSG & IRRDB dan penelitian territory konsumsi
Persetujuan stabilisasi harga mengarah ke pengumpulan statistic harga sehingga mengarah ke pembentukan International Rubber Study Group dan untuk koordinasi penelitian dan pengembangan karet mengarah ke pembentukan International Rubber Research Development Board (IRRDB). Selain itu juga mengarah ke pembentukan pusat penelitian karet di Perancis, Belanda, dan Inggris.
Konsentrat Latex
Konsentrat Latex dipasarkan dalam skala besar selama tahun 1920 an dan hal ini mengarahkan kepada pembangunan industri baru yang
memproduksi sarung tangan operasi, kondom, benang karet (untuk pakaian
renang), karet sponge dan karet foam (untuk furniture dan bantal atau
matras).
3. PERKEMBANGAN KARET SINTETIS
Seperti
yang disebutkan diatas, karet alam merupakan polymer yang terdiri dari
isoprene. Ilmuwan pada awalnya mencari bahan kimia yang hampir sama.
Tetapi mereka berhasil menemukan pengganti karet alam bukan dengan
mensintesis isoprene, butadiene atau hydrocarbon , melainkan dengan
mensintesis polymer asli yang memiliki sifat fisik yang sama dengan
karet alam.
Pengembangan
karet sintesis merupakan proses yang lambat, karena hampir tidak
mungkin mensintesis produk yang secara ekonomis murah untuk menyaingi
karet alam karena penggunaan karet sintetis tidak sebaik karet alam.
Pada saat perang dimana kebutuhan karet meningkat itulah yang
menyebabkan ilmuwan berusaha keras meneliti karet sintetis.
CARL “ Speed” Marvel (1894-1988)
Selama masa Perang
Dunia kedua, Amerika Serikat diblokade musuh-musuhnya untuk tidak
mengirim karet alam kesana. Carl Marvel menjadi bagian dari usaha sukses
memenuhi permintaan karet sintetis. Bersama dengan yang lainnya, dia bekerja meningkatkan efisiensi dan produksi karet sintetis yang ada.
- Valerie Borek
Selama
masa Perang Dunia I, seorang kimiawan Jerman ( dimana negaranya pada
waktu itu diblokade oleh Inggris untuk tidak mengirim karet alam ke
Jerman) mempolimerisasi 3-methylisoprene (2,3-dimethyl-1,3-butadiene) units, (CH2=C(CH3)C(CH3)=CH2) yang berhasil dari Acetone,
untuk membentuk methyl rubber. Pada akhir perang, Jerman memproduksi 15
tons karet ini per bulan. Unisoviet (USSR) mebangun pabrik pertama di Leningrad (sekarang St.Petersburg)
pada tahun 1930 dan 3 pabrik lainnya pada tahun 1932 dan 1933,
merupakan Negara pertama yang memproduksi karet sintetis berskala besar.
Dua penemuan yang tidak disengaja
Selama
masa Perang Dunia II , Amerika Serikat diblokade pengiriman karetnya
oleh India, Ceylon/Srilanka, Malaysia , Malaysia dan Hindia Timur ( yang
merupakan Negara-negara pemasok karet alam utama menggantikan
Amerika Selatan), mengembangkan beberapa karet sintetis superior.
Industri karet sintetis Amerika Serikat berasal dari dua penemuan yang
tidak disengaja, dimana penemu tersebut sedang meneliti barang lain.
Pada tahun 1922 seorang penemu dan fisikawan Josep C.Patrick ( 1892-1965) berusaha untuk membuat ethylene glycol (HOCH2CH2OH) untuk digunakan sebagai antibeku. Namun yang ditemukan malah Thiokol, bahan kondensasi polysufide karet dari ethylene dichloride dan sodium tetrasulfide. Produk awal ini masih digunakan untuk gasket, Seal, selang dll karena tahan terhadap oli dan pelarut organic.
Pada tahun 1931 Arnold Collins, seorang kimiawan dari Dupont group (1896-1937) , penemu nylon, meneliti neoprene secara tidak sengaja pada saat sedang mempelajari divinlacetylene (H2C=CH-C=CH). Ada beberapa jenis neoprene.
Mereka memiliki kekuatan tensil yang tinggi, daya pegas yang tinggi,
dan tahan terhadap pengaruh oxygen, ozone, oli dan bahan kimia lainnya.
Juga tahan terhadap panas, dan anti robek. Bahan ini baik merupakan
karet berbagai produk, tetapi bahan ini terbatas penggunaannya karena
mahal harganya.
Karet Sintetis lainnya
Pada thun 1937 Robert McKee Thomas (1908-1986) dan William Joseph Sparks (1904-1976) di perusahaan Standard Oil Development Company (sekarang Exxon mobile) mensintetis butyl rubber melalui copolimerisasi (polimerisasi dari campuran monomer) dari isobutylene (2-methylpropene (CH3)2C=CH2) dengan sejumlah kecil isoprene.
Pada tahun 1929 Walter Bock dan Eduard Tschunkur dari perusahaan konglomerasi Jerman I.G . Farben
mengembangkan serangkaian karet sintetis yang sama dengan yang
diproduksi Unisoviet (USSR). Karet sintetis ini diberinama Buna rubber
(“Bu” untuk butadiene, salah satu copolymer, dan “na” untuk sodium,
Catalyst polimerisasi). Karet yang ditemukan mencakup yang tahan oli disebut Buna S (S untuk Styrene) dan Buna N (N untuk Nitrate). Buna S , styrene butadiene rubber sekarang disebut SBR, dan diproduksi dua kali volumenya dari karet alam, sehingga merupakan karet sintetis yang paling banyak digunakan. Buna N , acrylonitrile-butadiene rubber, sekarang disebut NBR. Selama masa Perang Dunia ke 2, Amerika serikat memproduksi karet ini untuk kebutuhan perang.
Usaha untuk memproduksi karet sintetis dari isoprene tidak berhasil sampai dengan tahun 1955 seorang Kimiawan Amerika bernama Samuel Emmett Horne Jr. menyiapkan 98 persen cis-1,4-polyisoprene melalui stereospecific polymerisasi isoprene. Produk yang dihasilkan oleh Horne hanya berbeda dengan karet alam dalam kandungannya terhadap sejumlah kecil cis-1,2-polyisoprene,
tetapi sama dalam unsur fisik. Diproduksi pada tahun 1961, BR
(butadiene rubber) dapat dicampur dengan karet alam maupun karet
sintetis SBR yang digunakan untuk membuat lapisan luar ban.
Polyurethane (PU) pertama kali disintesa pada tahun 1930 oleh kimiawan Jerman Otto Bayer (1902-1982), yang mencoba membuat nylon seperti serat. PU
merupakan polimer serbaguna yang dapat digunakan untuk produk yang kaku
maupun fleksibel, serat dan bagian otomotif, seperti bamper mobil.
Sintetik lain digunakan pada produk ini seperti serat yang dapat
ditarik.
Setelah
akhir Perang Dunia II, industri sintetis Amerika merosot tajam. Namun
demikian, pada awal tahun1950, industri karet sintetis kembali gemilang.
Pada tahun 1960 an produksi karet sintetis sama dengan karet alam, dan
terus meningkat sejak itu.
4. SIFAT-SIFAT KARET ALAM
Karet Alam maupun Karet sintetis sering juga disebut dengan Elastomer .
Elastomer adalah zat yang apabila ditarik/diberi tegangan akan dengan
cepat kembali ke bentuk semula bila tarikan atau tegangan dilepaskan /
dibebaskan. Karet alam merupakan salah satu jenis Elastomer yang
terdapat di alam.
Elastomer merupakan salah satu jenis dari Polymer yang terdiri dari monomer-monomer. Monomer-monomer ini disebut dengan isoprene. Karet alam merupakan
linear polymer atau cis-1,4-polyisoprene dari hidrokarbon tidak jenuh
yang disebut (2-methyl-1,3butadiene) seperti yang digambarkan dibawah
ini:
Ada sekitar 11.000 sampai 20.000 unit isoprene yang terdapat pada rantai polymer karet alam , rantai pajang ini disebut polyisoprene polymer. Berat molekul berbeda-beda tergantung dari klon biji karet Hevea brasiliensis yaitu antara 100.000 s/d 1.000.000 .
Karet alam memiliki sifat-sifat unggul dan sifat-sifat yang lemah sbb :
1. Karet
alam bersifat keras dan elastis, tetapi akan melunak dan lengket bila
berada pada suhu yang tinggi dan mengeras dan padat pada suhu rendah.
2. Spesifik gravity nya 0.915.
3. Memiliki daya elastisitas tinggi.
4. Memiliki ketahanan terhadap daya gesek dan kekuatan tensil rendah.
5. Tidak dapat larut dalam air, acetone, alkali.
6. Larut dalam larutan ether, carbon disulphide, carbon tetrachloride, turpentine dan minyak tanah.
7. Bila karet alam divulkanisasi akan memiliki sifat-sifat sbb :
Karet Alam
|
Karet Alam Yang telah Di Vulkanisasi
|
Lunak dan lengket pada suhu tinggi
|
Keras dan tidak lengket pada suhu tinggi
|
Kekuatan tensil rendah dan tidak kuat
|
Kekuatan tensil tinggi dan kuat
|
Daya pegas rendah
|
Daya pegas tinggi
|
Hanya dapat digunakan pada temperatur 10 to 60 derajat celcius.
|
Dapat digunakan pada temperature dari (minus) -40 sampai 100 derajat Celcius
|
Resisten terhadap Abrasi Rendah
|
Resisten Terhadap Abrasi Tinggi
|
Menyerap Banyak Air
|
Menyerap Sedikit Air
|
Dapat cair di larutan ether, carbon disuphide, carbon tetrachlo ride, petrol dan turpentine
|
Tidak dapat dilarutkan pada larutan biasa
|
8. Vulkanisasi
karet alam dilakukan dengan memanaskan karet alam dan dicampur dengan
(5%-8% belerang), zinc oxide (5%) dan accelerator (0.5%-1%) pada suhu
400-440 Kelvin sekitar setengah jam. Semakin banyak belerang / sulfur
ditambahkan maka karet akan semakin keras. Rantai molekul karet
digambarkan dibawah ini.
a.Rantai molekul karet alam asli.
b.Rantai molekul karet setelah divulkanisasi.
c.Rantai molekul karet setelah divulkanisasi dan ditarik.
5. JENIS-JENIS KARET
Karet tidak jenuh yang dapat diperbaiki oleh belerang (proses vulkanisasi):
1. Karet Alam (Natural Rubber / NR)
· Bentuk Cair : Latex Concentrate, dan Jenis Khusus (cairan).
· Bentuk Padat / Kering : Karet Sheet,Karet Crepe, Karet TSR ( Technically Specified Rubber ) dan Jenis Khusus (padat).
2. Karet Sintetis (Synthetic Rubber / SR)
· Styrene-butadiene Rubber (copolymer of polystyrene and polybutadiene, SBR). Merupakan
karet sintetis dominan untuk pembuatan ban . Selain itu juga dapat
digunakan untuk membuat barang-barang lain seperti sol sepatu, matras
karet, rem, van belt, gasket, mainan anak2, kabel, jaket, barang2 farmasi dll.
· Nitrile Rubber (copolymer of polybutadiene and acrylonitrile, NBR), also called Buna N rubbers . Memiliki resisten tinggi terhadap minyak, gemuk, dan bahan – bahan kimia lainnya dan dapat tahan terhadap temperatur -40oC s/d 120oC. . Dapat digunakan untuk sepatu, lem, seal, sponge, sabuk mobil, matras, dll.
· Polybutadiene
(BR) , merupakan karet sintetis yang kuat untuk pembuatan side wall dan
thread pada ban, umumnya dicampur dengan karet alam atau karet SBR
untuk membentuk compound pembuatan thread ban.
· Synthetic Polyisoprene
(IR) , memiliki kekuatan yang lemah dibanding BR dan SBR, baik
digunakan untuk proses pencampuran, ekstrusi, pencetakan, dan
calendering. Umumnya digunakan untuk membuat alat-alat olahraga, gasket,
shock motor, hoses, sepatu dan dot baby.
· Butyl rubber (copolymer of isobutylene and isoprene,
IIR), merupakan karet sintetis yang tahan terhadap ozon, panas, bahan
kimia, dan anti tembus udara ataupun gas dan cairan. Sangat baik
digunakan untuk pembuatan ban khususnya untuk inner liner ban , ban conveyor,lem, alat-alat industri lainnya.
· Chloroprene Rubber (CR), polychloroprene, Neoprene,
Baypren etc. Merupakan elastomer yang dapat digunakan untuk segala
tujuan karena memiliki sifat anti ozon, anti matahari dan oksidasi,
tahan air dan bahan kimia dan memiliki sifat kekuatan tensil yanginggi.
· Halogenated butyl rubbers (Chloro Butyl Rubber: CIIR; Bromo Butyl Rubber: BIIR)
Karet Synthetic Rubber yang jenuh yang tidak dapat divulkanisasi adalah sbb:
· Polysulphide
Rubber (T), diperkenalkan pada tahun 1931 sebagai karet tahan minyak
dan pelumas, sehingga baik digunakan untuk pembuatan selang karet (hose) selang untuk spray. Dapat juga digunakan sebagai segel tangki bahan bakar pesawat.
· Polyacrylic
rubber (ACM, ABR) , merupakan karet khusus pertama yang tahan terhadap
minyak panas dan pelumas agresif. Kegunaan utamanya adalam untuk
industri otomotof membuat O-ring, oil seal dan gasket. Selain itu juga untuk pelapis bahan tekstil, finishing pembuatan kertas dan kulit.
· Silicone rubber (SI, Q, VMQ) , karet silikon berbedan dengan elastomer sintetik lainnya terutama karena karet ini tidak mengandung unsur
karbon organik melainkan terdiri dari molekul atom silikon dan oksigen.
Sifat fisiknya adalah kurang baik pada suhu ruangan, namun lebih tahan
suhu dibanding dengan karet hydrocarbonlainnya. Memiliki sifat elektrik
yang baik, tahan terhadap cuaca,dan ozon dan konsisten terhadap warna.
Digunakan untuk industri pesawat terbang dan industri canggih lainnya
karena ia dapat tahan pada suhu -100oC s/d 200oC lebih, selain itu juga
digunakan untuk pembuatan conveyor makanana, dan farmasi, serta
barang-barang operasi dan tabung transfusi darah, klep jantung buatan,
mesin pencuci ginjal dan pelapis kabel serta seal.
· Fluorosilicone
Rubber (CFM) , merupakan elastomer yang paling mahal dipasaran.
Fungsinya adalah untuk membuat oil seal dan selang karet (hose) yang
tahan terhadap pelumas dan cairan hidrolik pada temperatur tinggi diatas
200 oC sehingga banyak digunakan untuk industri pesawat terbang.
Memiliki karakteristik elektrik yang baik dan tidakmenyerap air.
· Chlorosulfonated Polyethylene (CSM), (Hypalon), memiliki sifat
khusus yaitu tahan terhadap oksidasi, sinar ultra violet, cuaca, ozon,
zat asam dan bahan kimia lainnya. Umumnya digunakan untuk melapisi
selang karet dan bahan-bahan pelapis elastik dan anti korosif untuk
penerapan di luar ruangan.
· Ethylene-vinyl Acetate
(EVA) , merupakan copolymer antara ethylene dan vinyl acetate, yang
dapat disilangkan dengan peroxide. Bahan ini resisten terhadap cuaca,
oksige, ozon, panas dan digunakan terutama untuk pembuatan pembungkus
kabel antipanas, oil seal dan bahan tekstil.
6. ANCAMAN UTAMA KARET ALAM
Pengembangan
industri karet sintetis merupakan ancaman bagi industri karet alam,
tetapi dengan kegiatan R&D karet alam yang dihasilkanlah Technically Classified Rubber pada tahun 1951 dan Technically Specified Rubber pada tahun 1965 agar dapat bersaing dengan karet sintetis.
Pada
awalnya karet alam dijual berdasarkan penampilan fisiknya dan
kebersihannya berupa Ribbed Smoked Sheet (RSS) : RSS 1 merupakan karet
paling baik dan bersih dan RSS 5 merupakan karet paling murah dan
bermutu kurang.
Pada tahun 1949 Technically Classified Rubber (TCR) diperkenalkan dimana karet diklasifikasikan berdasarkan karakteristik pengasapannya . Pada tahun 1965 Malaysia memperkenalkan Standard Malaysian Rubber yang membuat pembeli karet dapat mengukur karet yang diproduksi berdasarkan spesifikasi teknis dan mutunya dapat dikontrol dengan mengetes parameter tententu seperti volatile matter dan dirt content. Sebelumnya bale juga memiliki ukuran yang beragam: Sekarang bale memiliki ukuran yang telah distandarkan dan pembungkus bale dari plastic bersih. Negara penghasil karet alam yang lain seperti Indonesia dan Thailand juga
membuat skema produksi yang sama pada waktu itu. Sejalan dengan
pengembangan ini, metode baru dikembangkan untuk memproduksi karet alam :
seperti peremahan karet dan pengovenan karet remah, dan press bale.
Salah satu proses ini dikembangkan oleh Tan Sri Dr.B.C. Sekhar dari Lembaga Penelitian Karet Malaysia.
Karet alam yang lebih kompetitif
Pengembangan
ini, dan pengenalan pengapalan dengan container menyebabkan karet alam
dapat berkompetisi dengan karet sintetis generasi baru. Pada tahun 1973 –
1974 dan tahun 1979 terjadi krisis energi dimana produsen minyak utama
dunia membatasi produksi minyak dunia sehingga harga minyak meningkat
tajam. Hal ini menyebabkan karet alam dalam posisi yang lebih kompetitif
karena harga karet sintetis meningkat tajam dan mendorong harga karet
alam meningkat tajam.
Pada tahun 1979 United Nations Commissions for Trade and Development (UNCTAD) membuat suatu Perjanjian Karet Alam International (The International Natural Rubber Agreement).
Tujuan utamanya adalah untuk stabilisasi harga karet alam danuntuk
mencapai pertumbuhan pendapatan Karet Alam. Persetujuan ini mendorong
terbentuknya International Natural Rubber Organization (INRO)
pada tahun 1980 , persetujuan ini juga melibatkan konsumen utama karet
alam. Pada Oktober tahun 1998 Malaysia mengancam akan menarik diri dari
anggota INRO untuk menanggapi harga karet yang terlalu rendah yang
diikuti oleh Thailand yang berencana menarik diri dari anggota INRO pada
bulan Febuary 1999. Sehingga pada bulan September tahun 1999 Persetujuan ini dihentikan.
Sekarang
Indonesia, Malaysia dan Thailand merupakan produsen karet alam utama
dunia . Selain itu Malaysia juga merupakan konsumen karet alam utama
mencapai 300.000 ton per tahun (urutan ke-5 konsumen karet alam dunia).
7. SEJARAH KARET ALAM DI INDONESIA
Di Indonesia sendiri, Pada bulan November tahun 1876 tanaman karet jenis Hevea Brasiliensis mulai
dikembangkan di Jakarta. Kemudianpada tahun 1906 dimulai budidaya
tanaman karet ini di Sumatera bagian timur dan selang 4 tahun kemudian
yaitu tahun 1906 , karet mulai dibudi dayakan di pulau Jawa.
Sejarah
karet di Indonesia mencapai puncaknya pada periode sebelum Perang Dunia
II hingga tahun 1956. Karet yang diproduksi adalah jenis karet
konvensional jenis RSS (Ribbed Smoke Sheet) dan Brown Crepe.
Pada masa itu Indonesia menjadi negara penghasil karet alam terbesar di
dunia. Namun sejak tahun 1957 kedudukan Indonesia sebagai produsen
karet nomor satu digeser oleh Malaysia. Salah satu penyebabnya adalah
rendahnya mutu produksi karet alam di Indonesia. Rendahnya mutu membuat
harga jual di pasaran luar negeri menjadi rendah.
Sejalan
dengan berkembangnya zaman dimana Negara Malaysia memperkenalkan
Standard Malaysia Rubber sebagai karet alam yang memiliki spesifikasi
Teknis (Technical Specified Rubber) yang diyakini lebih cocok sebagai
bahan baku pembuatan ban. Sehingga pada tahun 1969 Pemerintah Indonesia melalui Menteri Perdagangan mengeluarkan larangan ekspor karet mutu rendah Bark Crepe , karena
jenis mutu karet ini dapat diolah lebih lanjut menjadi karet
spesifikasi teknis yang memiliki nilai jual yang lebih baik. Pemerintah
Indonesia pada saat itu mendorong industri karet yang memproduksi
konvensional untuk beralih memproduksi karet spesifikasi teknis karena
dianggap tepat , meningkatkan nilai jual.Dengan dikeluarkannya Keputusan
Presiden No.85 tahun 1971 yang pelaksanaannya ditunjuk Menteri
Perdagangan Bapak Prof.Dr.Soemitro Djojohadikusumo untuk mendorong peralihan industri karet konvensional beralih menjadi industri Crumb Rubber yang memproduksi karet spesifikasi teknis proses ini ditandai dengan mendirikan pabrik percontohan karet spesifikasi teknis sebagai konversi pabrik-pabrik remilling dengan menggunakan unit-unit mesin promosi yang berasal dari Perancis dan Inggris. Selang waktu dua tahun, yaitu pada tahun 1971 dimulailah
konversi secara luas pabrik remilling di Indonesia menjadi pabrik Crumb
Rubber. Pengkonversian pabrik remilling ke pabrik crumb rubber
membutuhkan tambahan modal dan asset yang tidak sedikit yang diantaranya
adalah penambahan mesin Dryer, mesin Shredder, mesin Press ,
Laboratorium TSR, dll. Karet spesifikasi teknis Indonesia dinamakan
Standard Indonesian Rubber atau sering disingkat SIR.