72 LAMPIRAN 1 DATA PENELITIAN
L1.1 HASIL BIOPLASTIK CARBOXY METHYL CELLULOSE TERISI MICRO
CRYSTALLINE CELLULOSE DENGAN PLASTICIZER ETILEN
GLIKOL.
Tabel L1.1 dibawah menunjukkan hasil bioplastik carboxy methy cellulose terisi micro crystalline cellulose dengan plasticizer etilen glikol.
Tabel L1.1 Hasil Bioplastik CMC Terisi MCC Dengan Plasticizer Etilen Glikol No cmc : mcc Etilen Glikol ml/gr
Suhu Gambar Keterangan
1 8:2 0,5 40°C Warna bioplastik putih bening kusam, terdapat beberapa white spot yaitu mcc yang tidak larut.
2 8:2 0,5 50°C
Warna bioplastik bening, dengan permukaan halus
dan rata namun dijumpai beberapa spot
73 3 8:2 0,5 60°C Warna bioplastik putih, dengan penyebaran mikrokristal yang tidak rata menyebabkan bioplastik berkapur dipermukaannya. Terdapat spot berwarna kuning akibat degradasi dengan udara.
74
L1.2 DATA HASIL ANALISA SIFAT MEKANIK BIOPLASTIK Tabel dibawah menunjukkan data sifat mekanik bioplastik.
Tabel L1.2.1 Data Hasil Kekuatan Tarik (Tensile Strength) Bioplastik CMC Terisi MCC Dengan Plasticizer Etilen Glikol
No cmc:mcc Etilen Glikol (ml/gr) Suhu (°C) Tensile strength (MPa) 1 8:2 0,5 40°C 4,92 2 8:2 0,5 40°C 7,17 3 8:2 0,5 40°C 7,07 4 8:2 0,5 50°C 16,56 5 8:2 0,5 50°C 17,30 6 8:2 0,5 50°C 15,19 7 8:2 0,5 60°C 10,64 8 8:2 0,5 60°C 11,85 9 8:2 0,5 60°C 13,58
Tabel L1.2.2 Data Hasil Pemanjangan pada saat putus (Elongation at break) Bioplastik CMC Terisi MCC Dengan Plasticizer Etilen Glikol
No cmc:mcc Etilen Glikol (ml/gr)
Suhu (°C)
Pemanjangan pada saat putus (%) 1 8:2 0,5 40°C 51,12 2 8:2 0,5 40°C 51,11 3 8:2 0,5 40°C 50,74 4 8:2 0,5 50°C 41,60 5 8:2 0,5 50°C 42,85 6 8:2 0,5 50°C 44,85 7 8:2 0,5 60°C 45,25 8 8:2 0,5 60°C 44,44 9 8:2 0,5 60°C 45,58
75
Tabel L1.2.3 Data Hasil Modulus Elastisitas (MoE) Bioplastik CMC Terisi MCC Dengan Plasticizer Etilen Glikol
No cmc:mcc Etilen Glikol (ml/gr) Suhu (°C) Modulus Elastisitas (MPa) 1 8:2 0,5 40°C 69 2 8:2 0,5 40°C 98,82 3 8:2 0,5 40°C 418,34 4 8:2 0,5 50°C 690 5 8:2 0,5 50°C 202,81 6 8:2 0,5 50°C 108,42 7 8:2 0,5 60°C 293,92 8 8:2 0,5 60°C 998,67 9 8:2 0,5 60°C 416,07
L1.3 DATA HASIL ANALISA SIFAT FISIK BIOPLASTIK Tabel dibawah menunjukkan data sifat fisik bioplastik.
Tabel L1.3.1 Data Hasil Densitas (Kerapatan) Bioplastik CMC Terisi MCC Dengan Plasticizer Etilen Glikol
No cmc:mcc Etilen Glikol (ml/gr) Suhu (°C) Densitas (gr/cm³) 1 8:2 0,5 40°C 1,444 2 8:2 0,5 40°C 1,489 3 8:2 0,5 40°C 1,467 4 8:2 0,5 50°C 1,928 5 8:2 0,5 50°C 1,900 6 8:2 0,5 50°C 1,888 7 8:2 0,5 60°C 1,871 8 8:2 0,5 60°C 1,900 9 8:2 0,5 60°C 1,857
76
Tabel L1.3.2 Data Hasil Persentase Penyerapan Air (Water Absorption) Bioplastik CMC Terisi MCC Dengan Plasticizer Etilen Glikol No cmc:mcc Etilen Glikol (ml/gr) Suhu (°C) Penyerapan Air (%) 1 8:2 0,5 40°C 7,13 2 8:2 0,5 40°C 7,25 3 8:2 0,5 40°C 1,69 4 8:2 0,5 50°C 2,40 5 8:2 0,5 50°C 8,50 6 8:2 0,5 50°C 14,01 7 8:2 0,5 60°C 3,62 8 8:2 0,5 60°C 1,36 9 8:2 0,5 60°C 2,85
77 LAMPIRAN 2
CONTOH PERHITUNGAN
L2.1 PERHITUNGAN PEMBUATAN BIOPLASTIK CARBOXY METHYL
CELLULOSE (CMC) TERISI MICRO CRYSTALLINE CELLULOSE
(MCC) DENGAN PLASTICIZER ETILEN GLIKOL.
Perhitungan pembuatan bioplastik CMC terisi MCC dengan plasticizer etilen glikol pada lampiran ini adalah komposisi CMC : MCC adalah 8:2 dan etilen glikol 0,5 ml/gr. Cmc ditimbang sebanyak 8 gram kemudian dilarutkan menggunakan aquadest dengan perbandingan 1:20 sehingga volume aquadest yang digunakan adalah 160 ml. Sedangkan MCC yang ditimbang sebanyak 2 gram kemudian dilarutkan kedalam NaOH 5%.
Pada pelarut MCC menggunakan NaOH 5% dilakukan dengan menyiapkan 100 ml NaOH 5% kedalam Beaker glass kemudian dilarutkan MCC kedalam nya. Larutan MCC kemudian dicampurkan dengan larutan CMC.
Pada proses penambahan etilen glikol 0,5 ml/gram dilakukan dengan cara menghitung volume etilen glikol berdasarkan 25% berat pengisi MCC yang digunakan :
V etilen glikol =
V etilen glikol = 0,5 ml/gr
Setelah diperoleh volume gliserol sebanyak 0,5 ml kemudian dicampurkan kedalam Beaker glass larutan CMC dan MCC
L2.2 PERHITUNGAN SIFAT KEKUATAN TARIK BIOPLASTIK CMC TERISI MCC DENGAN PLASTICIZER ETILEN GLIKOL.
Contoh perhitungan sifat kekuatan tarik dengan komposisi CMC : MCC 8:2 dan etilen glikol 0,5 ml/gr:
Length = 117 mm
Width = 7,6 mm
78 Gouge = 54 mm
Grip = 62 mm
Max Load = 0.33 kg/mm2 Extention = 3,85 mm
Tensile Strength = Max Load x gaya gravitasi = 0.503 kgf x 9.8
= 4,920 MPa
L2.3 PERHITUNGAN SIFAT PEMANJANGAN PADA SAAT PUTUS BIOPLASTIK CMC TERISI MCC DENGAN PLASTICIZER ETILEN GLIKOL.
Contoh perhitungan sifat pemanjangan pada saat putus dengan komposisi CMC : MCC 8:2 dan etilen glikol 0,5 ml/gr:
Elongation at Break =
x
100%=
x
100%= 7,13%
L2.4 PERHITUNGAN MODULUS ELASTISITAS BIOPLASTIK CMC TERISI MCC DENGAN PLASTICIZER ETILEN GLIKOL.
Contoh perhitungan modulus elastisitas dengan komposisi CMC : MCC 8:2 dan etilen glikol 0,5 ml/gr:
Elongation at Break =
=
79
L2.5 PERHITUNGAN DENSITAS BIOPLASTIK CMC TERISI MCC DENGAN PLASTICIZER ETILEN GLIKOL.
Contoh perhitungan densitas dengan komposisi CMC : MCC 8:2 dan etilen glikol 0,5 ml/gr. Diperoleh data :
Diketahui : Massa sampel bioplastik : 0,130 gram Panjang sampel : 2 cm Lebar sampel : 1 cm Tebal sampel : 0,045 cm Volume sampel : PxLxT
= = 1,444 gr/cm³
L2.6 PERHITUNGAN PENYERAPAN AIR BIOPLASTIK CMC TERISI MCC DENGAN PLASTICIZER ETILEN GLIKOL.
Contoh perhitungan penyerapan air bioplastik dengan komposisi CMC : MCC 8:2 dan etilen glikol 0,5 ml/gr. Diperoleh data :
Diketahui : Massa sampel sebelum direndam : 0,137 gr Massa sampel setelah direndam : 0,194 gr
=
80
L2.7 Perhitungan Indeks Kristalinitas Dari Hasil Analisa XRD (X-Ray
Diffraction) Carboxy Methyl Cellulose (CMC) dan Micro Crystalline Cellulose (MCC)
Indeks Kristalinitas dari hasil analisa Xrd CMC dan MCC diperoleh dengan menggunakan metode segal yaitu :
Crl = [
] (L2.1)
Keterangan :
Crl = Derajat realtif kristalinitas
Imaks = Intensitas maksimum dari difraksi pola 0 0 2
Imin = Intensitas dari difraksi dalam unit yang sama pada 12 – 18°
Dari grafik XRD MCC diperoleh Imaks = 244 dan Imin= 42 Sehingga ,
Crl =
[
]
81 LAMPIRAN 3
DOKUMENTASI PENELITIAN
L3.1 Reparasi Pelepah Kelapa Sawit Sebelum dan Sesudah di kupas
82
L3.3 Proses Delignifikasi dan Bleaching Pelepah Kelapa Sawit menjadi α-selulosa
(1) (2)
83 L3.4 Carboxy Methyl Cellulose (CMC)
L3.5 Proses Isolasi Mikrokristal Selulosa dari α-selulosa Pelepah Kelapa Sawit menggunakan metode hidrolisis asam H2SO4 2N
84
L3.7 Proses Pembuatan Bioplastik CMC Terisi MCC Dengan Plasticizer Etilen Glikol.
85 LAMPIRAN 4
HASIL ANALISA INSTRUMEN PENELITIAN
L4.1 Analisa FT-IR CMC
L4.2 Analisa FT-IR MCC
86
L4.3 Analisa FT-IR Bioplastik CMC Terisi MCC Dengan Plasticizer Etilen Glikol
87
L4.5 Analisa Scanning Electron Microscopy (SEM) MCC Perbesaran 1.000 X
L4.6 Analisa Scanning Electron Microscopy (SEM) Bioplastik CMC terisi MCC dengan plasticizer etilen glikol sebelum uji tarik perbesaran 1.000 X
88
L4.7 Analisa Scanning Electron Microscopy (SEM) Bioplastik CMC berpengisi MCC dan penambahan plasticizer etilen glikol sesudah uji tarik Perbesaran 1.000 X
89
L4.8 Analisa XRD (X-Ray Diffraction) Carboxy Methyl Cellulose (CMC)
L4.9 Analisa XRD (X-Ray Diffraction) Micro Crystalline Cellulose (MCC)
0 100 200 300 400 500 600 700 70,000 160,000 250,000 340,000 430,000 520,000 610,000 700,000 IN TE N SI TY THETA (2) THETA Carboxy Methyl Cellulose 50 150 250 350 450 550 650 100,000 170,000 240,000 310,000 380,000 450,000 520,000 590,000 660,000 IN TE N SI TY THETA (2) THETA MICRO CRYSTALINE CELLULOSE
90
L4.10 Tabel Karakteristik Rentang Frekuensi Pada Spektrofotometri Infra Merah.
Ikatan Gugus Fungsi Bilangan Gelombang cm-1 Intensitas
C-H Alkana (Stretch) -CH3 (Bend) -CH2- (Bend) 2850 – 3000 1375 – 1450 1465 Kuat Sedang Sedang C-H Alkena (Stretch) Out-of-Plane-Bend 3000 – 3100 650 - 1000 Sedang Kuat
C-H Alkuna (Stretch) 3300 Kuat
C-H Aromatik (Stretch) Out-of-plane-bend 3050 – 3150 690 - 900 Sedang Kuat
O-H Alkohol Free Ikatan Hidrogen Asam Karboksilat 3600 – 3650 3200 - 3400 2400 – 3400 Sedang Sedang Sedang N-H Amina Primer Amina Sekunder Amida 3500 3310 – 3500 3140 - 3310 Sedang Sedang Sedang C=C Alkena Aromatik 1600 – 1680 1475 dan 1600 Berubah – ubah
C≡C Alkuna 2100 - 2250 Berubah – ubah
C-N Amina 1000 – 1350 Kuat
C≡N Nitril 2240 – 2260 Kuat
C-O Alkohol, Ester, Eter, Asam
Karboksilat, Anhidrida 1000 - 1300
Kuat
C=O Aldehid
Keton
Asam Karboksilat Ester Amida Anhidrida Asam Klorida 1720 – 1740 1705 – 1725 1700 – 1725 1730 – 1750 1630 – 1680 1760 - 1810 1800 Kuat
NO2 Senyawa Nitro 1500 – 1570
1300 – 1370 Kuat Kuat C-X Flour Klorida Bromida, Iodida 1000 - 1400 540 – 785 <667 Kuat
