Ground Rice Husk as Filler in Rubber Compounding

Abstract

Seiring dengan kesedaran terhadap kesan rumah hijau dan isu pemanasan global, banyak usaha dilakukan ke arah penghasilan produk yang mesra alam dan boleh dikitar semula. Salah satu subjek yang digemari adalah penggunaan bahan buangan pertanian menjadi produk yang boleh digunapakai. Sekam padi yang dihasilkan daripada pengisar padi semasa proses penghasilan beras, mengandungi tahap silika yang tinggi. Sekam padi mempunyai potensi untuk dijadikan pengisi berdasarkan pada kelebihan daripada segi sumber yang tidak terhad dan kosnya yang murah. Kebanyakan kajian yang terdahulu melibatkan abu sekam padi sebagai pengisi dalam sebatian getah dan komposit. Bagaimanapun, kajian ini lebih menumpukan kepada serbuk sekam padi tanpa membakar sekam tersebut dan digunakan sebagai pengisi dalam sebatian getah. Keberkesanan serbuk sekam padi ini diuji pada sifat reologi dan sifat fizikal dan mekanik bagi sebatian getah. Sekam padi dihancurkan dan ditapis untuk mendapatkan serbuk sekam padi bersaiz 300 ï­m dan 180 ï­m. Komposit getah berisi serbuk sekam padi disediakan menggunakan mesin dua rola bersaiz makmal. Dengan menggunakan sistem pemvulkan konvensional, sifat reologi diuji dengan mesin Monsanto Rheometer. Tahap pengisian ditingkatkan daripada 0 kepada 50 pphr pada sela 10 pphr. Vulkanisat kemudiannya diuji. Penyebaran serbuk sekam padi dalam vulkanisat diuji melalui mikrograf SEM. Sebagai perbandingan, silika digunakan pada 40 dan 50 pphr manakala karbon hitam digunakan pada 50 pphr. Keputusan menunjukkan bahawa sifat fizikal dan mekanikal vulkanisat berisi serbuk sekam padi masih tidak dapat menandingi vulkanisat berisi karbon hitam. Bagaimanapun, terdapat beberapa sifat yang setanding dengan vulkanisat berisi silika. Serbuk sekam padi juga lebih mudah diadun dengan getah jika dibandingkan dengan silika. Kata kunci: Serbuk sekam padi; sebatian getah As the greenhouse effects and global warming issues focus their stand in the fast–changing modern world, more efforts are being done towards manufacturing products, which are environment–friendly and recyclable. One of the favourite subjects is the utilization of agricultural waste into useful value–added product. Rice husk which is generated by the rice mills during rice processing composes mainly organo siliceous material. Together with its abundance supply and attractive price, rice husk has the potential to be used as filler in polymeric materials especially rubber. Most of the previous work done was on burnt rice husk ash as filler for rubber or composite. Consequently, this study will concentrate on utilizing ground rice husk, without burning it as filler in rubber compounding. The effectiveness of ground rice husk is determined by evaluating the rheological behaviour and physical properties of rice husk powder (RHP)–filled rubber vulcanisates. Rice husks were ground and sieved to obtain 300 ï­m and 180 ï­m of RHP. The RHP–filled rubber vulcanisates for both powder sizes were prepared using a laboratory two roll mill. Using a conventional vulcanization system, the cure behaviour was assessed by Monsanto Rheometer. Filler loading was varied from 0 to 50 pphr at 10 pphr interval. The vulcanisates were then tested. The dispersion of RHP in the vulcanisates was evaluated using scanning electron microscopy (SEM) analysis. For comparison purposes, commercial silica was used at 40 and 50 pphr whilst carbon black was used at 50 pphr. The results showed that the physical properties of RHP–filled vulcanisate are still inferior to carbon black–filled vulcanisate but some of the properties are comparable to silica–filled vulcanisate. The RHP also offers processing advantages over silica. Key words: Rice husk powder; rubber compounding