INVESTIGASI PENGARUH PLURONIC 473, PLURONIC 481, DAN PLURONIC 499 PADA SIFAT SHELLAC.

(1)

INVESTIGASI PENGARUH PLURONIC 473, PLURONIC 481, DAN PLURONIC 499 PADA SIFAT SHELLAC

Disusun oleh : ISTIQOMAH

M0211038

SKRIPSI

PROGRAM STUDI FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SEBELAS MARET

(2)

ii

INVESTIGASI PENGARUH PLURONIC473, PLURONIC 481, DAN PLURONIC 499 PADA SIFAT SHELLAC

Disusun oleh : ISTIQOMAH

M0211038

SKRIPSI

Diajukan untuk memenuhi sebagai persyaratan mendapat gelar Sarjana Sains

PROGRAM STUDI FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SEBELAS MARET

(3)

(4)

(5)

v

PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi saya yang berjudul “INVESTIGASI PENGARUH PLURONIC 473, PLURONIC 481, DAN

PLURONIC 499 PADA SIFAT SHELLAC” adalah benar-benar hasil penelitian

saya. Hingga saat ini isi Skripsi tidak berisi material yang telah dipublikasi atau

ditulis oleh orang lain atau materi yang telah diajukan untuk mendapatkan gelar

kesarjanaan di Universitas Sebelas Maret atau di Perguruan Tinggi lainnya kecuali

telah dituliskan di daftar pustaka Skripsi. Segala bentuk bantuan dari semua pihak

telah ditulis di bagian ucapan terima kasih. Isi Skripsi ini boleh dirujuk secara

bebas tanpa harus memberitahu penulis.

Surakarta, Maret 2017

(6)

vi MOTTO

Mereka (para malaikat) menjawab,

“Maha suci Engkau, tidak ada yang kami ketahui selain apa yang telah Engkau ajarkan kepada kami. Sungguh, Engkaulah Yang Maha Mengetahui, Maha

Bijaksana.”

(QS. 2:32)

“For it became Him (God) who created them (the atoms) to set them in order.”

(7)

vii

PERSEMBAHAN

untuk :

Polymer Research Group, Physic Department

of

(8)

viii

Investigasi Pengaruh Pluronic 473, Pluronic 481, dan Pluronic 499 pada Sifat Shellac

ISTIQOMAH

Program Studi Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret, Surakarta

ABSTRAK

Telah dilakukan studi Investigasi Pengaruh Pluronic 473, Pluronic 481, dan

Pluronic 499 pada Sifat Shellac. Karakterisasi ditentukan dengan uji water vapour

transmition rate (WVTR) untuk mengetahui sifat perintang uap air, uji padatan

tidak terlarut untuk mengetahui stabilitas shellac, uji fourier transform infra red (FTIR) untuk mengetahui perubahan gugus fungsi, uji tarik bahan untuk mengetahui sifat mekanik (Tensile at Break dan Elongation at Break). Pembuatan lapisan dilakukan dengan metode solvent-casting, dimana bahan dilarutkan ke dalam etanol 96%, dan pembentukan lapisan dilakukan pada suhu 50 . Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan pluronic 473, 481, dan 499 ke dalam shellac mampu meningkatkan sifat perintang uap air, stabilitas, dan sifat mekanik pada shellac. Pada uji WVTR, pengaruh pluronic 473, 481, dan 499 pada bulan ke-3 diketahui bahwa lapisan shellac-pluronic 473 merupakan yang paling baik dalam memperbaiki sifat perintang shellac, dari 31,67 % menjadi 16,89%. Perubahan stabilitas shellac diidentifikasi melalui uji padatan tidak terlarut. Hasil penelitian menunjukkan bahwa persentase padatan tidak terlarut semakin meningkat seiring bertambahnya waktu penyimpanan akibat kelembaban maupun waktu pemanasan, secara berturut-turut dari 2% hingga 5%, dan dari 20% hingga 82%. Uji spektroskopi FTIR menunjukkan bahwa penambahan pluronic 473, 481 dan 499 ke dalam shellac mampu meningkatkan intensitas absorbansi gugus O-H dan gugus C=O. Penambahan pluronic 473, 481, dan 499 juga mampu meningkatkan elastisitas shellac. Nilai elastisitas paling baik diketahui pada lapisan shellac-pluronic 473 dengan nilai elongation at break sebesar 26%.

(9)

ix

The Investigation Effects of Pluronic 473, Pluronic 481, and Pluronic 499 Into The Characteristics of Shellac

ISTIQOMAH

Physics Department, Faculty of Mathematics and Natural Sciences, Sebelas Maret University

ABSTRACK

The effect of pluronic 473, 481, 499 into the characteristics of shellac had been investigated. The characterization were using Payne Cups method to measure WVTR to indentify water vapour barrier properties, the insoluble solid testing and FTIR to identify the stabitity of shellac, and mechanical testing to identify the mechanical properties (Tensile at Break dan Elongation at break). Fabrication of shellac films using solvent-casting method and was dried at 50 . The result showed that the addition of pluronic 473, 481, 499 could increase the barrier properties, stability, and mechanical properties of shellac. WVTR showed that the influence of pluronic 473 , 481 , and 499 on the 3rd month, known that shellac-pluronic 499 wasthe best on improving the barrier properties of shellac, from 31,67 % to 16,89 %.The shellac stability related to polymerization of shellac molecules could be identified through insoluble solid testing. The polymerization was occured by humidity atmosphere or by heating. The result showed that percentage of insoluble solid by both humidity and heating treatment increased with increasing of time from 2 % to 5 %, and from 20 to 82 %, respectively.The result of FTIR testing showed that the addition of pluronic 473, 481 and 499 into the shellac can increase the absorbantion intensity O-H groups and C=O groups. Pluronic 473, 481, and 499 also can increase the fleksibility of shellac, it’s known that shellac-pluronic 473 is the best on improving the percentage of fleksibility till 26% of elongation at break.

(10)

x

KATA PENGANTAR

Assalamualaikum Wr. Wb.

Segala puji bagi Allah S.W.T, Pemilik dan Pemelihara alam semesta,

hanya atas ijin-Nya sehingga Penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Investigasi Pengaruh Pluronic 473, Pluronic 481, dan Pluronic 499 pada Sifat Shellac” sebagai salah satu persyaratan memperoleh gelar sarjana Sains. Sholawat serta salam tercurah kepada panutan segala aspek kehidupan umat manusia,

Muhammad S.A.W. Pada penulisan skripsi ini juga tidak lepas dari bantuan

berbagai pihak agar dapat menyelesaikan skripsi tepat pada waktunya. Maka pada

kesempatan ini, penulis ingin menyampaikan banyak terimakasih kepada:

1. Khairuddin, S.Si, M.Phil, Ph.D. selaku pembimbing I, yang telah mendanai

dan memberikan ide terhadap penelitian ini, serta mengarahkan dalam

penulisan skripsi dan memberi dukungan secara materi maupun moril selama

penelitian berlangsung.

2. Nanik Dwi Nurhayati, S.Si., M.Si. selaku pembimbing II, yang telah

memberikan bimbingan, saran dan bantuan selama penelitian dan penulisan

skripsi.

3. Kedua orangtua, Bapak Sarju Pawirodrono dan Ibu Wartini serta keluarga atas

segala doa, kesabaran dan keikhlasannya dalam mendidik Penulis.

4. Seluruh dosen Jurusan Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan

Alam Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan ilmunya.

5. Seluruh staff dan karyawan Lab MIPA Terpadu UNS, Surakarta dan BBKKP,

Jogjakarta yang telah memberikan keramahan dan kesediaan untuk berbagi

ilmu.

6. Seluruh teman di Polymer Research Group; Imam Syafei Jafar Shodik; Resti

Rifyantika; dkk, all crew BEM FMIPA UNS dan Kaum [sok] Sosialita yang

(11)

xi

7. Sahabat terkasih Sandy Linda Triana, Widdan Aminatus Sholihah, Rizki

Charisma Putri, Fahrur Nuzulul Kurniawati, Nicken Larasari, Dyah Ayuning,

Musa Fitri,dkk yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu, atas dorongan

dan solusi di setiap keluh kesah.

8. Pembaca.

Semoga seluruh doa, kebaikan dan pertolongan segera mendapatkan balasan yang

terbaik nan berlimpah dari Allah S.W.T.

Penulis sadar bahwa dalam penulisan skripsi terdapat kekurangan.

Kekurangan terdapat pada penulis, kesempurnaan hanya milik Allah Y.M.E.

Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi umat dan seluruh pihak yang

membutuhkan. Aamiin

Surakarta, Maret 2017

(12)

xii PUBLIKASI

Sebagian dari hasil penelitian telah dipublikasikan dalam http://digilib.uns.ac.id/

dengan judul

(13)

xiii DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ... i

HALAMAN PERSETUJUAN ... iii

HALAMAN PENGESAHAN ... iv

HALAMAN PERNYATAAN ... v

HALAMAN MOTTO ... vi

HALAMAN PERSEMBAHAN ... vii

HALAMAN ABSTRAK ... viii

HALAMAN ABSTRACT ... ix

KATA PENGANTAR ... x

HALAMAN PUBLIKASI ... xi

DAFTAR ISI ... xiii

DAFTAR GAMBAR ... xiv

DAFTAR TABEL ... xvii

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1Latar Belakang ... 1

1.2Rumusan Masalah ... 3

1.3Batasan Masalah... 3

1.4Tujuan Penelitian ... 4

1.5Manfaat Penelitian ... 4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 5

2.1Shellac ... 5

2.2Plastisizer ... 6

2.3Teori Perembesan dan Laju Transmisi Uap Air ... 7

2.4Uji Padatan Tidak Terlarut ... 11

2.5Fourier Transform Infrared (FTIR) ... 12

2.6Uji Tarik Bahan ... 13

BAB III METODOLOGI PENELITIAN ... 15

3.1Waktu dan Tempat Penelitian ... 15

3.2Alat dan Bahan ... 15

3.2.1. Alat Penelitian ... 15

3.2.2. Bahan Penelitian... 16

3.3Gambar Alat dan Bahan Penelitian ... 16

3.4Metode Penelitian... 18

3.4.1. Preparasi ... 19

3.4.2. Karakterisasi ... 20

3.4.2.1. Uji Padatan Tidak Terlarut ... 20

3.4.2.2. Uji FTIR ... 20

3.4.2.3. Uji WVTR ... 20

(14)

xiv

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 22

4.1 Polimerisasi pada Kelembaban Relatif 85% ... 23

4.2Polimerisasi pada Pemanasan Suhu 125 ... 25

4.3Uji FTIR ... 27

4.4Uji WVTR ... 32

4.5Uji Tarik Bahan ... 34

BAB V KESIMPULAN ... 36

5.1 Kesimpulan ... 36

5.2 Saran ... 37

DAFTAR PUSTAKA ... 39

(15)

xv

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1. Proses Polimerisasi Shellac ... 5

Gambar 2.2. Struktur Kimia Pluronic ... 6

Gambar 2.3. Skema Representasi Blok dan Random Kopolimer ... 7

Gambar 2.4. Proses Difusi Pada Suatu Bahan kemasan ... 9

Gambar 2.5. Kurva Umum Tegangan-Regangan ... 14

Gambar 3.1. Bahan Penelitian ... 16

Gambar 3.2. Alat Penelitian ... 17

Gambar 3.3. Diagram Alur Penelitian... 18

Gambar 4.1. Grafik Hasil Uji Padatan Tidak Terlarut dengan Kelembaban Relatif 85% Variasi Waktu Penyimpanan ... 23

Gambar 4.2. Grafik Hasil Uji Padatan Tidak Terlarut dengan Suhu 125 Variasi Waktu Pemanasan ... 26

Gambar 4.3. Spektrum Shellac, dan Shellac-Pluronic473, 481, 499 ... 29

Gambar 4.4. Spektrum Shellac, Pluronic473, dan Shellac-Pluronic 473 ... 30

(16)

xvi

DAFTAR TABEL

Halaman

(17)