POLIPROPILENA, POLIPROPILENA TERGRAFTING
MALEAT ANHIDRIDA DAN TEPUNG
BIJI DURIAN
SKRIPSI
RIZKA MEILIA FITRI
110822025
PROGRAM STUDI KIMIA EKSTENSI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERSETUJUAN
Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
PERNYATAAN
KARAKTERISASI KOMPOSIT TERBIODEGRADASIKAN DARI POLIPROPILENA, POLIPROPILENA TERGRAFTING
MALEAT ANHIDRIDA DAN TEPUNG BIJI DURIAN
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya,
Medan, Januari 2014
PENGHARGAAN
Puji syukur atas limpahan rezeki dan Rahmat dari Allah SWT. Salawat dan salam untuk Rasululah Muhammad SAW karena jika bukan karena-Nya, saya tidak akan mampu mengerjakan penelitian serta Skripsi ini dengan baik.
Selesainya skripsi ini tidak lepas dari bimbingan, dukungan dan bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis ingin menyampaikan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. Teristimewa Kedua orang tua saya, Bapak Ir. Warman dan Ibu Erna Gusniati yang sangat penulis sayangi, yang telah banyak memberikan dukungan moril, doa dan materi sepenuhnya kepada saya sehingga dapat menyelesaikn studi, penelitian dan penulisan skripsi ini. Kedua adik saya, Guswar Sandy & Fauzul Guswar yang penulis sayangi.
2. Bapak Dr. Darwin Yunus Nasution, MS dan Drs. Amir Hamzah Siregar, Msi selaku pembimbing pada penyelesaian skripsi ini yang telah banyak membimbing dan mengarahkan penulis dalam penyelesaian skripsi ini.
3. Ucapan terimakasih juga ditujukan kepada Ibu Dr. Rumondang Bulan, MS dan Dr. Albert Pasaribu, M.Sc selaku ketua dan Sekretaris Departemen Kimia FMIPA USU, Dekan dan pembantu Dekan FMIPA USU serta semua dosen Departemen Kimia FMIPA USU dan pegawai di FMIPA USU.
4. Rekan-rekan asisten di Laboratorium Kimia Polimer, terkhusus buat bang edi, rekan-rekan kuliah kimia Ekstensi 2011 yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu.
Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini dan isinya masih jauh dari sempurna, penulis dengan kerendahan hati dalam hal ini sangat mengharapkan masukan, saran, kritikan dari pembaca yang bersifat membangun demi sempurnanya skripsi ini.
KARAKTERISASI KOMPOSIT TERBIODEGRADASIKAN DARI POLIPROPILENA, POLIPROPILENA TERGRAFTING
MALEAT ANHIDRIDA DAN TEPUNG BIJI DURIAN
ABSTRAK
Telah dilakukan penelitian tentang karakterisasi komposit terbiodegradasikan dari tepung biji durian dengan menggunakan Polipropilena, poliropilena tergrafting maleat anhidrida. Tahapan-tahapan dalam pembuatan ini yaitu, pertama adalah penyiapan tepung biji durian, kedua adalah proses grafting maleat anhidrida kedalam polipropilena dan ketiga adalah pembuatan komposit dengan perbandingan dari PP:PP-g-MA:tepung biji durian yaitu (7:0,5:0,2)g, (7:0,5:0,3)g, (7:0,5:0,4)g, (7:0,5:0,5)g, (7:0,5:0,6)g. Karakterisasi dilakukan berdasarkan pengujian kekuatan tarik dan kemuluran, analisa morfologi permukaan dengan SEM, analisa differential thermal analis (DTA), analisa kemampuannya terurai di alam dengan uji biodegradabel dan analisa gugus fungsi dengan uji FTIR. Hasil penelitian menunjukkan bahwa komposit terbiodegradasikan yang memiliki sifat terbaik adalah perbandingan PP:PP-g-MA:tepung biji durian (7:0,5:0,5)g dengan nilai tegangan hasil uji tarik yaitu 12,556 N/m2 dan kemuluran 8,600%, hasil foto permukaan yang sedikit rata dan homogenitas yang baik, perubahan temperaturnya juga serta interaksi gugus yang kuat serta memiliki sifat biodegadabel yang baik.
CHARACTERIZATION COMPOSITE BIODEGRADABLE FROM POLYPROPYLENE, POLYPROPYLENE USING
POLYPROPYLENE GRAFTED MALEIC ANHYDRADE AND DURIAN
SEED FLOUR
ABSTRACT
Researched about characterization of composite biodegradable from durian seed flour, using polypropylene, polypropylene grafting maleic anhydride has been done. The stages of this preparation were, the first had prepared durian seed flour, the second had process of grafting maleic anhydride into polypropylene and third had made of composite with composition of PP:PP-g-MA:durian seed flour (7:0,5:0,2)g; (7:0,5:0,3)g; (7:0,5:0,4)g; (7:0,5:0,5)g; (7:0,5:0,6)g. Characterization carried out by tensile stress test and elongation testing, surface morphology analysis by SEM, Differential thermal analysis (DTA), analysis in nature with the ability to decompose biodegradable test and functional groups analysis by FTIR functional group. The result showed tha t the biodegradable composites has the best properties is ratio of PP:PP-g-M: durian seed flour (7:0,5:0,5)g with the test results of tensile stress is12,556 N/m2, and elongation is 8,600%, the images on a few flat surface and improved homogeneity, themperature change and a strong group interactions as well as having good biodegradable properties.
2.5 Dikumil Peroksida 15
3.3.2 Pembuatan Grafting Polipropilena dengan Maleat Anhidrida 29
3.3.3 Proses Pemurnian PP-g-MA 30
3.4.1 Proses Penyiapan Tepung Biji Durian 33
3.4.2 Proses Grafting Maleat Anhidrida kedalam PP 33
3.4.3 Pemurnian PP-g-MA 34
3.4.4 Proses Pengepresan dengan memvariasikan berat tepung biji Durian 35
3.4.5 Uji Kekuatan Tarik dan Kemuluran 36
3.4.6 Uji SEM 36
3.4.7 Uji Biodegradabilitas bahan Komposit 37
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN 38
4.1Karakterisai Berdasarkan Analisa Sifat Mekanik dengan Uji Tarik Dan Kemuluran 38
4.2 Analisa Differential Thermal Analysis (DTA) 40
4.3 Analisa Sifat Morfologi dengan Uji SEM 47
4.4 Analisa Kemampuannya terurai dialam dengan uji biodegradasi 48
4.5 Analisa Gugus Fungsi dengan FTIR 50
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 53
5.1 Kesimpulan 53
5.2 Saran 54
DAFTAR PUSTAKA 55
DAFTAR TABEL
Nomor Judul Halaman
2.2 Data Komposisi kimia biji durian 20
4.1 Hasil Perhitungan Kekuatan Tarik dan Kemuluran Komposit
Terbiodegrdasikan 38
4.2 Data Hasil DTA Spesimen Komposit Terbiodegradasikan 46
4.3 Data Hasil Penurunan massa % spesimen komposit Terbiodegaradasikan
Setelah ditanam dalam tanah 49
4.4 Tabel Bilangan Gelombang komposit PP:PP-g-MA:Tepung Biji Durian
(7:0,5:0,5)g sebelum ditanam dalam tanah 50
4.5 Tabel Bilangan Gelombang komposit PP:PP-g-MA:Tepung Biji Durian
(7:0,5:0,5)g setelah ditanam dalam tanah 51
DAFTAR GAMBAR
Nomor Judul Halaman
2.1 Struktur Polipropilena 10
2.2 Tahapan Reaksi PP-g-MA 13
2.3 Struktur Maleat Anhidrida 15
2.4 Struktur Dikumil Peroksida 16
2.5 Struktur Amilosa 21
2.6 Struktur Amilopektin 22
2.7 Spesimen Uji Kekuatan Tarik Berdasarkan astm d-638-72 Type IV 24
4.1 Grafik Kekuatan Tarik ( t)(ζ/m2) dari Komposit Terbiodegradsikan 39
4.2 Grafik Kemuluran (%) dari Komposit Terbiodegradasikan 39
4.3 Grafik Analisa DTA Tepung Biji Durian 40
4.4 Grafik Analisa DTA PP 41
4.10 Foto SEM Komposit Terbiodegradasikan perbandingan PP:PP-g-MA
Tepung Biji Durian (7:0,5:0,5)g sebelum ditanam dalam tanah sampah
Pembesaran 2000x 47
4.11 Foto SEM Komposit Terbiodegradasikan perbandingan PP:PP-g-MA
Tepung Biji Durian (7:0,5:0,5)g setelah dikubur dalam tanah sampah
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor Judul Halaman
Lampiran 1. Rumus Perhitungan kekuatan tarik dan kemuluran 59
Lampiran 2. Gambar Penelitian 60
Lampiran 3. Spektrum FTIR PP:PP-g-MA:Tepung Biji Durian (7:0,5:0,5)g
Sebelum ditanam dalam tanah 62
Lampiran 4. Spektrum FTIR PP:PP-g-MA:Tepung Biji Durian (7:0,5:0,5)g
setelah ditanam dalam tanah 63
Lampiran 5. Spektrum FTIR PP:PP-g-MA-Tepung Biji Durian (7:0,5:0,5)g
setelah ditanam dalam tanah (a) dan PP Murni (b) 64
Lampiran 6. Persyaratan Kemasan Biodegradabel menurut
DAFTAR SINGKATAN
PP = Polipropilena
MA = Maleat Anhidrida
PP-g-MA = Polipropilena tergrfating maleat Anhidrida
DTA = Differrential Thermal Analysis
FTIR = Fourier Transform Infrared Spectroscopy
SEM = Scanning Electron Microscopy
DKP = Dikumil Peroksida
SNI = Standar Nasional Indonesia
CRT = Chatode Ray Tube
g = gram
