KARET ALAM

Karet alam adalah jenis karet pertama yang dibuat sepatu. 

Karet adalah contoh dari jenis elastomer polimer, di mana polimer memiliki kemampuan untuk kembali ke bentuk semula setelah diregangkan atau ditekan. Polimer karet memiliki rantai yang berbentuk melingkar ketika dalam keadaan istirahat. Sifat elastis timbul dari kemampuannya untuk meregangkan rantai terpisah, tetapi ketika ketegangan dilepaskan bentuk ikatan rantai akan kembali ke posisi semula.

Karet alam berasal dari isoprena monomer (2-metil-1,3-butadiena). Sejak isoprena memiliki dua ikatan ganda, isoprene tersebut masih mempertahankan salah satu dari ikatannya  setelah reaksi polimerisasi.

Charles Goodyear menemukan bahwa dengan mencampur belerang dan karet, sifat dari karet membaik dan menjadi lebih keras, tahan terhadap panas dan dingin, dan memiliki peningkatan keelastisitasannya. Proses ini kemudian disebut dengan vulkanisasi. Vulkanisasi menyebabkan rantai pendek membentuk rantai panjang dengan adanya ikatan rantai tambahan dari sulfur. Proses vulkanisasi ini membuat karet menjadi tahan terhadap cuaca dan tidak larut dalam minyak, maka karet mulai digemari sebagai bahan dasar dalam pembuatan berbagai macam alat untuk keperluan dalam rumah ataupun pemakaian di luar rumah seperti sol sepatu hingga roda pesawat terbang  yang semuanya terbuat dari bahan karet.

Sebelum itu usaha-usaha menggunakan karet untuk sepatu selalu gagal karena karet menjadi kaku di musim hujan dan lengket serta berbau di musim panas seperti yang pernah dilakukan oleh Roxbury Indian Rubber Company pada tahun 1833 dengan cara melarutkan karet alam terpentin dan mencampurnya dengan hitam karbon untuk menghasilkan karet keras yang tahan air.
Struktur dasar karet alam adalah rantai linear unit isoprene (C5H8) yang berat molekul rata-ratanya tersebar antara 10.000 – 400.000.

Sifat-sifat mekanik yang baik dari karet alam menyebabkannya dapat digunakan untuk berbagai keperluan umum seperti sol sepatu dan telapak ban kendaraan. Pada suhu kamar, karet tidak berbentuk kristal padat dan juga tidak berbentuk cairan.
Perbedaan karet dengan benda-benda lain, tampak nyata pada sifat karet yang lembut, fleksibel dan elastis.

Sifat-sifat ini memberi kesan bahwa karet alam adalah suatu bahan semi cairan alamiah atau suatu cairan dengan kekentalan yang sangat tinggi. Namun begitu, sifat-sifat mekaniknya menyerupai kulit binatang sehingga harus dimastikasi untuk memutus rantai molekulnya agar menjadi lebih pendek. Proses mastikasi ini mengurangi keliatan atau viskositas karet alam sehingga akan memudahkan proses selanjutnya saat bahan-bahan lain ditambahkan.

Banyak sifat-sifat karet alam ini yang dapat memberikan keuntungan atau kemudahan dalam proses pengerjaan dan pemakaiannya, baik dalam bentuk karet atau kompon maupun dalam bentuk vulkanisat.

Dalam bentuk bahan mentah, karet alam sangat disukai karena mudah menggulung pada roll sewaktu diproses dengan open mill/penggiling terbuka dan dapat mudah bercampur dengan berbagai bahan-bahan yang diperlukan di dalam pembuatan kompon. Dalam bentuk kompon, karet alam sangat mudah dilengketkan satu sama lain sehingga sangat disukai dalam pembuatan barang-barang yang perlu dilapis-lapiskan sebelum vulkanisasi dilakukan.

Keunggulan daya lengket inilah yang menyebabkan karet alam sulit disaingi oleh karet sintetis dalam pembuatan karkas untuk ban radial ataupun dalam pembuatan sol karet yang sepatunya diproduksi dengan cara vulkanisasi langsung.

Vulkanisasi karet alam sangat baik dalam hal-hal berikut:

• Kepegasan pantul

Hal ini menyebabkan timbulnya kalor (heat build up) rendah, yang sangat diperlukan oleh barang jadi karet yang akan mengalami hentakan berulang-ulang.
Sifat inilah yang menyebabkan karet alam selalu dipakai dalam pembuatan ban truk dan kapal terbang yang sulit disaingi oleh karet sintetis.

• Tegangan putus

• Ketahanan sobek dan kikis

• Fleksibilitas pada suhu rendah

• Daya lengket ke fabric atau logam

Sol sepatu sangat memerlukan sifat-sifat tersebut di atas, karena itu karet alam adalah pilihan sangat tepat. Secara umum sol sepatu membutuhkan kekuatan, ketahanan kikis, dan ketahanan sobek yang tinggi.
Vulkanisat karet alam kuat dan tahan lama bahkan dapat digunakan pada suhu -60°F.
Karet alam bisa dibuat menjadi karet yang agak kaku tetapi masih mempunyai fleksibilitas dan ketahanan kikis, ketahanan retak lentur serta kekuatan tinggi. Hal ini menguntungkan dalam pembuatan sol sepatu karena sol sepatu bisa dibuat tipis (seperti sol luar sepatu olahraga), sambil tetap menjaga agar tidak merasakan batu sewaktu berjalan.

Untuk menurunkan ongkos produksi, selain karet alam, kompon sol berwarna hitam bisa ditambah dengan karet reclaim / karet serbuk dan bekas vulkanisat yang tidak terpakai yang banyak terdapat di pabrik. Untuk kompon putih, yang dipakai haruslah karet reclaim putih dan bekas vulkanisat putih juga.
Kekakuan vulkanisat dapat ditingkatkan dengan penambahan resin dengan kadar styrene yang tinggi dan diperhitungkan sebagai jumlah karet.
Perlu diingat utnuk keperluan eksport hendaklah kompon yang baik, yaitu yang mengandung bahan-bahan yang baik pula yang dipakai.
Walapupun kalor yang timbul dari karet alam lebih rendah dari karet sintetis seperti SBR, tetapi karet alam agak kurang tahan terhadap panas dibanding SBR. Karet alam tidak tahan ozon dan cahaya matahari.
Ketahanan terhadap minyak dan pelarut hydrocarbon sangat buruk.

Kandungan Alami Karet Mentah

Karet alam mengandung beberapa bahan antara lain: karet hidrokarbon, protein, lipid netral, lipid polar, karbohidrat, garam anorganik, dll.

Protein dalam karet alam dapat mempercepat vulkanisasi atau menarik air dalam vulkanisat. Beberapa lipid ada yang merupakan bahan pencepat atau antioksidan. Protein juga dapat meningkatkan heat build up tetapi dapat juga meningkatkan ketahanan sobek.

Karet alam lama kelamaan dapat meningkat viskositasnya atau menjadi keras. Ada jenis karet alam yang sudah ditambah bahan garam hidroksilamin sehingga tidak bisa mengeras dan disebut karet CV (constant viscosity). Karet alam bisa mengkristal pada suhu rendah (misalkan -26°C) dan bila ini terjadi, diperlukan pemanasan karet sebelum diolah pabrik barang jadi karet.