BAB IITINJAUAN PUSTAKAII.1 Pelumas atau Lubricant Pelumas atau lubricant merupakan suatu bahan atau zat (terbuat dari minyak) yang berada diantara dua buah permukaan yang dapat mereduksi gesekan atau keausan dengan juga mereduksi pembentukan kalor pada saat dua permukaan, terutama permukaan logam, tersebut mengalami pergerakan. Ketika dua buah permukaan bergerak dan bergesekan antara satu dengan yang lainnya, maka gaya geseknya akan besar dan jika dibiarkan maka akan menghasilkan keausan pada mesin dan pada akhirnya mesin tersebut akan mengalami kerusakan. Hal ini dapat terjadi karena pada saat pelumas mengalami kontak dengan permukaan mesin, pelumas akan membentuk suatu lapisan tipis yang disebut dengan oil film dan akan mencegah adanya kontak langsung antara permukaan pada mesin tersebut. Pelumas tidak hanya digunakan untuk sistem kendaraan bermotor, seperti motor dan mobil, namun juga pada segala jenis industri yang melibatkan mesin. Selain untuk menreduksi gesekan antara 2 buah permukaan, fungsi dari pelumas secara lebih spesifik adalah sebagai berikut ini: Dapat berfungsi sebagai media pendingin dimana pelumas ini akan menyerap panas dari bagian yang mendapatkan proteksi dari pelumas sehingga akan membawa panas yang ada ke dalam sistem pendingin. Dapat mencegah proses korosi pada mesin. Dapat berfungsi sebagai bahan pembersih yang akan membawa zat pengotor pada mesin. Dapat mencegah terjadinya kebocoran gas yang dihasilkan dalam proses pembakaran. Dapat berperan sebagai agen perantara reaksi oksidasi.Pelumas terdiri dari 90% minyak dasar dengan 10% zat tambahan lainnya, salah satunya adalah aditif. Bentuk minyak pelumas dapat memiliki 4 bentuk secara umumnya, yaitu berbentuk padat atau solid lubricant, berbentuk gemuk pelumas atau semi-solid lubricant, berbentuk cairan pelumas atau liquid lubricant, dan berbentuk pelumas gas atau gases lubricant. Untuk pelumas berbentuk padat biasanya ditemui dalam bentuk bubuk atau butiran yang biasa digunakan pada daerah yang sangat dingin dimana jika pelumas dalam bentuk cair digunakan akan mengalami pembekuan serta untuk daerah yang panas dimana jika digunakan maka pelumas tersebut akan terbakar. Salah satu contoh dari pelumas berbentuk padat adalah calcium fluoride. Contoh lainnya dari pelumas berbentuk padat adalah PTFE, pdatan anorganik (grafit dan molybdenum disulfide), dan alloy logam (cadmium dan emas).

Gambar 1. (a) Struktur kimia Calcium Fluoride, (b) Bentuk Calcium FluorideSumber: www.opto-tec.com

Untuk pelumas berbentuk semi-pada atau yang biasa disebut dengan grease, akan menjadi cair ketika terjadi peningkatan suhu dan akan menjadi kental jika jika terjadi penurunan suhu. Berikut adalah gambaran dari gemuk secara komersial:

Gambar 2. Bentuk Gemuk atau GreaseSumber: www.hotfrog.co.idUntuk pelumas berbentuk cair atau liquid lubricant adalah pelumas yang memiliki bentuk cair pada suhu ruang dengan kandungan yang dimilikinya terdispersi di dalam zat cair dimana pelumas ini akan memiliki sifat seperti zat cair seperti pada umumnya, seperti mengisi bentuk wadah. Salah satu contoh pelumas berbentuk cair adalah oli. Pelumas yang memiliki bentuk gas jarang terdengar dan tidak begitu umum dibandingkan dengan ketiga bentuk pelumas lainnya, namun pelumas jenis ini tetap dapat digunakan karena memiliki fungi seperti pelumas pada umumnya, contohnya adalah gas pada kunci impact yang memiliki dual fungsi yaitu untuk mengatur tenaga dan sebagai pemisah gigi di dalam kunci impact.Klasifikasi pelumas lainnya adalah klasifikasi berdasarkan sumber dari pelumas tersebut. Terdapat 3 buah kelas dalam klasifikasi ini, yaitu pelumas berbasis bahan tambang, pelumas berbasis biologi atau yang biasa disebut dengan biolubricant, dan pelumas sintetis. Pelumas yang sejak dahulu sudah digunakan oleh masyarakat merupakan pelumas yang berasal dari minyak bumi. Pada awalnya, minyak yang berasal dari tumbuhan dan hewan yang digunakan dan diolah menjadi pelumas, namun sejak ditemukan sumur minyak bumi pertama di Amerika Serikat yang pengolahannya menggunakan teknologi yang modern, maka pelumas berbasis minyak tumbuhan dan hewan tidak digunakan lagi. Pelumas yang berasal dari minyak bumi ini dikenal dengan nama minyak mineral. Proses yang dilakukan untuk mendapatkan pelumas dari minyak bumi ini adalah dengan melakukan metode pemisahan destilasi, sehingga akan didapatkan fraksi dengan suhu sebesar 105-135oC. Berikut ini adalah contoh pelumas hasil fraksinasi minyak bumi:

Gambar 3. Contoh produk pelumas berbasis minyak bumiSumber: istanaban.comPelumas kelas kedua yang diklasifikasikan berdasarkan sumbernya adalah biolubricant. Biolubricant merupakan pelumas yang berasal dari minyak nabati maupun minyak hewani, serta dari semua sumber yang terbarukan. Pada awalnya, masyarakat beralih dari biolubricant ke lubricant berbasis minyak bumi, namun karena globalisasi dan ketersediaan minyak bumi yang semakin menipis, masyarakat dunia berbondong-bondong kembali ke biolubricant karena lebih ramah lingkungan dan juga merupakan bahan yang terbarukan. Biolubricant yang berasal dari minyak nabati lebih diprioritaskan, karena tanaman dapat ditanam dan dibiakan dengan cepat, sedangkan untuk hewan walaupun dapat terbarukan, namun jika dilakukan eksploitasi terus menerus untuk pembuatan pelumas, maka hewan yang digunakan tersebut akan punah nantinya, contohnya adalah minyak ikan paus. Minyak nabati yang umumnya digunakan untuk pelumas adalah minyak canola, minyak castor, minyak kelapa, minyak bunga matahari, minyak rapeseed dari sayuran, minyak tall yang berasal dari pohon. Minyak nabati yang ada umumnya dihidrolisis sehingga akan menghasilkan asam yang akan digabungkan dengan senyawa sintesis lainnya, dan pada akhirnya akan membentuk ester. Pelumas alami lainnya yang cukup terkenal adalah lanolin. Lanolin adalah pelumas anti air yang berasal dari lemak domba dimana akan menjadi inhibitor bagi reaksi korosi, sehingga akan melindungi mesin dari karat, garam, dan asam. Oleh sebab berbagai alasan yang ada, biolubricant terus dikembangkan sehingga menghasilka biolubricant yang memiliki kualitas yang baik seperti lubricant komersial berbahan minyak bumi.Pelumas jenis terakhir yang akan dibahas adalah pelumas sintetik. Pelumas sintetik biasanya terdiri dari senyawa polyalphaolifins yang dicampurkan dengan pelumas mineral. Pelumas sintetik memiliki kecenderungan bebas dari karbon reaktif, dimana senyawa ini akan memiliki kecenderungan untuk bergabung dengan oksigen dan menghasilkan senyawa asam. Contoh pelumas sintesis yang telah beredar dipasaran dunia adalah polyalphaolefin atau PAOM ester sintetik, polyalkylene glycols atau PAG, phosphate esters, alkylated naphthalenes atau AN, dan ester silikat.

II.2 Karakteristik dari Biolubricant yang DioptimalkanBiolubricant sintetik memiliki perbedaan dari lubricant konvensional yang terbuat dari minyak bumi dalam hal kompenen yang digunakan untuk formulasi. Kompenen mayor pada biolubricant sintetik adalah bahan dasar sintetik yang diproduksi dari bahan kimia yang dipilih dengan hati-hati dan telah dikenal dengan baik sehingga akan menghasilkan reaksi kimia yang spesifik pula. Bahan dasar akhir didesain untuk memiliki karakteristik yang optimal dan memiliki performa yang sangat baik ketika digunakan. Karakteristik yang harus dioptimakan secara umum adalah indeks viskositas atau VI, Pour Point atau PP dan low temperature properties, dan thermal/oxidative stability. VI atau Indeks Viskositas merupakan angka yang digunakan untuk menggambarkan fungsi perubahan viskositas dari minyak gauge terhadap temperature. Nilai VI yang tinggi mengindikasikan perubahan viskositas yang rendah terhadap perubahan temperatur minyak. Pour point atau PP merupakan suhu dimana suatu cairan berubah bentuk menjadi semi-padat dan kehilangan karakteristik alirannya. Kebanyakan bahan dasar sintetik memiliki nilai PP yang rendah, yaitu sekita -30 sampai -70oC, dan memiliki low temperature properties yang baik. Kombinasi ini akan memastikan bahwa aliran minyak untuk bagian mesin yang penting saat keadaan dingin akan memerikan lubrikasi dan perlindungan yang baik. Minyak mineral konvensional memiliki nilai PP diantara 0 sampai -20oC. Dibawah temperature ini maka kristalisasi dan pembentukan gel pada minyak dapat terjadi, sehingga akan mencegah aliran dari lubricant pada bagian mesin yang penting.Pada saat oksidasi dari minyak terjadi selama proses, viskositas dan senyawa asam akan meningkat secara dramatis, dan akan menyebabkan korosi pada bagian logam, menyebabkan adanya endapan, dan menurunkan efisiensi. Perubahan ini juga dapat mempertajam pemakaian dari pencegahan aliran minyak yang memadai untuk bagian yang kritis. Walaupun oksidasi minyak dapat dikontrol dengan penambahan antiioksidan, pada pemakaian jangka panjang dan setelah deplesiasi dari antioksidan, kemampuan oksidatif intrinsic dari bahan dasar akan menjadi faktor yang penting pada pencegahan degradasi minyak, dan memastikan pelumasan yang tepat (Fox dan Stachowiak, 2007). Banyak bahan dasar sintetik yang dirancang untuk dapat melakukan modifikasi pada thermal oxidative stability, yang dapat merespon dengan baik terhadap antioksidan dan tahan dalam waktu yang lama dibandingkan dengan minyak mineral.

Kesimpulan: Pelumas atau lubricant merupakan suatu bahan atau zat (terbuat dari minyak) yang berada diantara dua buah permukaan yang dapat mereduksi gesekan atau keausan dengan juga mereduksi pembentukan kalor pada saat dua permukaan, terutama permukaan logam, tersebut mengalami pergerakan. Fungsi dari pelumas adalah sebagai media pendingin dimana pelumas ini akan menyerap panas dari bagian yang mendapatkan proteksi dari pelumas sehingga akan membawa panas yang ada ke dalam sistem pendingin, mencegah proses korosi pada mesin, berfungsi sebagai bahan pembersih yang akan membawa zat pengotor pada mesin, mencegah terjadinya kebocoran gas yang dihasilkan dalam proses pembakaran, dan berperan sebagai agen perantara reaksi oksidasi. Jenis-jenis lubricant yang diklasifikasikan berdasarkan bentuknya adalah lubricant cair, lubricant semi padat, lubricant padat, dan lubricant gas. Jenis-jenis lubricant yang diklasifikasikan berdasarkan sumbernya adalah lubricant berasal dari minyak bumi atau petroleum, biolubricant, dan lubricant sintesis.

Daftar Pustaka:Anonim.2010. Pelumas. http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/17503/8/Chapter%20I I.pdf.txt (Diakses pada 21 November 2014 pukul 10.03 WIB)