HASIL DAN PEMBAHASAN
Plastik bekas jenis polipropilena Dekstrin + Asam stearat Hasil pencampuran Bentuk film Spesimen
Dicampur secara ekstrusi pada suhu 170 oC
Dikarakterisasi
Dicetak tekan pada suhu 175oC
Uji FT-IR Uji DTA
Siti Khairunizar : Peranan Pendispersi Asam Stearat Terhadap Kompatibilitas Campuran Plastik Polipropilena Bekas Dengan Bahan Pengisi Dekstrin, 2009.
USU Repository © 2009
4.1 Ekstraksi Pati Dari Bonggol Pisang
Pati bonggol pisang diperoleh dengan mengekstraksi bonggol pisang kepok (Musa paradisiaca normalis) sebanyak 25 kg yang menghasilkan bubur pati sebanyak 2850 g berat basah atau sekitar 11.4%, setelah dikeringkan diperoleh pati sebanyak 750 g berat kering atau sekitar 25.4% berat kering.
Pati bonggol pisang yang telah kering tersebut diuji secara kualitatif dengan uji iodin. Hasil reaksi memberikan warna biru yang menunjukkan bahwa serbuk yang dihasilkan mengandung pati. Munculnya warna biru disebabkan karena molekul iodin terikat dalam rantai spiral amilosa yang terdapat dalam pati. (Winarno, 1992)
Selanjutnya pati diuji dengan spektrofotometer infra merah, spektrum pati bonggol pisang terlihat pada lampiran 4.1. Dari spektrum terlihat muncul puncak dengan bilangan gelombang 3390.47 cm-1 ; 2932.97 cm-1 ; 1643.38 cm-1 ; dan 1156.63 – 1021.85 cm-1. Bilangan gelombang tersebut masing – masing menunjukkan adanya gugus OH yang berikatan hidrogen, rentangan CH alkana, gugus C=O aldehid dan gugus C-O-C eter yang semuanya ini menunjukkan struktur pati. Munculnya gugus C=O aldehid pada pati kemungkinan disebabkan karena terjadinya pemutusan rantai glikosida membentuk gugus C=O aldehid dan gugus OH pada ujung amilosa atau amilopektin yang terdapat pada pati.
4.2 Pembuatan Dekstrin
Dekstrin diperoleh dengan cara memanaskan pati bonggol pisang yang telah diasamkan dengan HCl 1% (v/v). Dari sekitar 10 g pati diperoleh dekstrin sebanyak 7,75 g atau sekitar 77,5 %. Hasil yang diperoleh tidak mencapai 100% kemungkinan disebabkan karena terjadinya kehilangan dekstrin selama proses dekstrinasi terutama ketika pengeringan pendahuluan dan tahap pelembaban kembali. Kemudian dekstrin yang diperoleh diuji secara kualitatif dengan uji iodin. Reaksi ini memberikan warna
Siti Khairunizar : Peranan Pendispersi Asam Stearat Terhadap Kompatibilitas Campuran Plastik Polipropilena Bekas Dengan Bahan Pengisi Dekstrin, 2009.
USU Repository © 2009
merah kecokelatan yang menunjukkan bahwa serbuk mengandung dekstrin. Munculnya warna merah kecokelatan disebabkan karena molekul iodin berikatan dengan molekul amilopektin pada dekstrin yang memiliki rantai yang lebih pendek yaitu sekitar 6 - 8 unit monomer. (Winarno, 1992)
Selanjutnya dekstrin dianalisa dengan spektrofotometer infra merah, spektrum hasil analisa dapat dilihat pada lampiran 4.2. Pada spektrum terlihat puncak dengan bilangan gelombang 3400.98 cm-1; 2932.08 cm-1; 1637.89 cm-1; 1365.35 cm-1 dan 1152.01–1023.31 cm-1 . Bilangan gelombang tersebut masing – masing menunjukkan adanya gugus OH berikatan hidrogen, rentangan CH alkana, gugus C=O aldehid, gugus C-OH dan gugus C-O-C eter. Spektrum ini tidak jauh berbeda bila dibandingkan dengan spektrum dekstrin komersil yang dapat dilihat pada lampiran 4.3. Namun terlihat bahwa pada dekstrin memiliki serapan gugus C=O aldehid, hal ini kemungkinan disebabkan terjadinya pemutusan rantai glikosida membentuk gugus C=O aldehid dan gugus OH pada gugus ujung glikosida atau amilopektin yang terdapat pada dekstrin.
4.3 Pengujian Sifat Mekanik Campuran Plastik Bekas (Polipropilena) Dengan Dekstrin Dan Asam Stearat
Pengujian terhadap sifat mekanik yang dilakukan meliputi kekuatan tarik ( t) dan
kemuluran ( ). Data hasil pengujian kekuatan tarik dan kemuluran dapat dilihat pada lampiran 4.4, lampiran 4.5 dan lampiran 4.6. Dari data terlihat perubahan kekuatan tarik dan kemuluran pada campuran plastik bekas dengan pengisi dekstrin sebelum dan sesudah penambahan asam stearat sebagai pemlastis. Dari data terlihat bahwa kekuatan tarik dan kemuluran campuran plastik bekas dan dekstrin sebelum penambahan asam stearat adalah sebesar 48.80 kgf/mm2 dan kemuluran sebesar 1.08%. Setelah penambahan asam stearat 2 g sampai 6 g terlihat adanya kenaikan pada kekuatan tarik dan kemulurannya, dan maksimum terjadi pada penambahan asam stearat sebanyak 6 g, memberikan kekuatan tarik sebesar 117.80 kgf/mm2 dan kemuluran sebesar 4.80%. Hal ini menunjukkan bahwa asam stearat dapat bertindak sebagai pemlastis pada campuran plastik bekas dengan pengisi dekstrin, sehingga meningkatkan kekuatan tarik dan
Siti Khairunizar : Peranan Pendispersi Asam Stearat Terhadap Kompatibilitas Campuran Plastik Polipropilena Bekas Dengan Bahan Pengisi Dekstrin, 2009.
USU Repository © 2009
kemulurannya. Namun pada penambahan asam stearat 8 g sampai 10 g terjadi penurunan pada kekuatan tarik dan kemuluran, hal ini dimungkinkan karena telah melampaui titik jenuh pencampurannya dalam hal dispersi molekul pemlastis kedalam fase polimer.
4.4 Analisis Spektrum Infra Merah Campuran Plastik Bekas (Polipropilena) Dengan Dekstrin Dan Asam Stearat
Analisis ini bertujuan untuk mengetahui gugus fungsi komponen polimer polipropilena dan gugus fungsi komponen polimer polipropilena setelah dicampur dengan bahan pengisi dekstrin dan asam stearat. Analisis ini juga memberikan informasi tentang perubahan gugus fungsi dan adanya interaksi secara kimia. Pada spektrum polipropilena komersil pada lampiran 4.7 terlihat puncak dengan bilangan gelombang 2823.6 – 2723.3 cm-1 yang merupakan serapan C-H dan diperkuat dengan tekukan pada 808.1 – 898.8 cm-1 yang merupakan serapan yang khas untuk polipropilena, sedangkan puncak dengan bilangan gelombang 1440.7 – 1355.9 cm-1 merupakan serapan CH2 dan CH3. Pada spektrum plastik bekas pada lampiran 4.8 terlihat puncak dengan
bilangan gelombang yang tidak jauh berbeda yaitu 2921.41 – 2839.62 cm-1 yang menunjukkan serapan gugus C-H yang diperkuat dengan adanya tekukan C-H pada 808.92 – 899.11 cm-1 yang merupakan serapan yang khas untuk polipropilena, serta puncak dengan bilangan gelombang 1376.44 – 1459.79 cm-1 menunjukkan serapan gugus CH3 dan CH2, ini memperlihatkan bahwa plastik bekas yang digunakan dalam penelitian
ini merupakan jenis polipropilena.
Setelah dilakukan penambahan bahan pengisi dekstrin dan pendispersi asam stearat pada lampiran 4.9 terlihat puncak serapan C-H pada bilangan gelombang 2950.47 – 2839.84 cm-1. Dan puncak dengan bilangan gelombang 1462.44 – 1376.41 cm-1 yang merupakan serapan CH2danCH3, selain itu terlihat juga puncak serapan gugus OH dari
dekstrin pada bilangan gelombang 3789.75 cm-1, dan pada bilangan gelombang 1712.73 cm-1 muncul serapan gugus C=O ester, dimana hal ini menunjukkan bahwa hasil pencampuran antara plastik bekas dengan dekstrin dan asam stearat hanya merupakan interaksi fisik yang terbentuk melalui jembatan hidrogen.
Siti Khairunizar : Peranan Pendispersi Asam Stearat Terhadap Kompatibilitas Campuran Plastik Polipropilena Bekas Dengan Bahan Pengisi Dekstrin, 2009.
USU Repository © 2009
4.5 Analisis Termal Menggunakan DTA
Analisis ini bertujuan untuk mengetahui sifat – sifat termal komponen campuran plastik bekas. Analisis ini meliputi temperatur leleh, temperatur terurai dan temperatur terdekomposisi. Pada lampiran 4.10 yang merupakan termogram DTA dari plastik bekas memberikan informasi terjadi perubahan bentuk dari padat menjadi cair atau mencapai suhu transisi kaca pada suhu 160oC yang ditandai dengan munculnya puncak endotermis pada suhu tersebut. Sedangkan suhu terdekomposisi terlihat pada puncak eksotermis yang muncul pada suhu 410oC.
Pada lampiran 4.11 yang merupakan termogram DTA dari plastik bekas dengan penambahan bahan pengisi dekstrin dan pendispersi asam stearat memberikan informasi terjadi perubahan bentuk dari padat menjadi cair atau mencapai suhu transisi kaca pada suhu 160oC yang ditandai dengan munculnya puncak endotermis pada suhu tersebut. Namun terlihat ada dua puncak eksotermis yang muncul berdekatan yaitu keadaan terdekomposisi terlihat pada puncak eksotermis yang muncul pada suhu 380oC, dan keadaan terbakar yang terlihat pada puncak eksotermis yang muncul pada suhu 390oC. Munculnya dua puncak yang masih terpisah ini menunjukkan bahwa pencampuran polimer masih kurang homogen dan menunjukkan bahwa interaksi yang terjadi hanya berupa interaksi secara fisik.
Siti Khairunizar : Peranan Pendispersi Asam Stearat Terhadap Kompatibilitas Campuran Plastik Polipropilena Bekas Dengan Bahan Pengisi Dekstrin, 2009.
USU Repository © 2009