PRODUKSI PLASTIK DUNIA

(1)

(2)

PRODUKSI PLASTIK DUNIA

2003

2010

0

400

200

100

300

48 juta

304 juta

(juta ton)

(tahun)

(3)

SAMPAH PLASTIK

SURABAYA

335,4 TON/HARI

(4)

><

Harga relatif lebih mahal

Terdegradasi 6-10 minggu

Sifat mekanis rendah

Terdegradasi 9 hari

Perpaduan

(5)

PENGARUH KOMPOSISI GLUKOMANAN-TAPIOKA

TERHADAP KARAKTERISTIK BIOPOLIMER SEBAGAI

(6)

Rumusan Masalah

Bagaimana pengaruh komposisi glukomanan

porang/tapioka terhadap performansi bio

polimer sebagai plastik ramah lingkungan.

Tujuan Penelitian

Melakukan studi eksperimental untuk mengetahui

pengaruh komposisi glukomanan porang/tapioka

terhadap performansi bio-polimer sebagai plastik

ramah lingkungan.

(7)

Batasan Masalah

• Bahan yang digunakan adalah glukomanan

porang yang diproduksi oleh CV. Alif Jaya dan

tepung beras Rose Brand yang diproduksi oleh PT.

Budi Starch and Sweetener Tbk.

• NaOH 2,5ml yang diperoleh dari Toko SUK dan

Gliserin dari PT. Brataco.

• Variasi yang digunakan adalah kadar tepung

tapioka sebesar 0%, 10%, 20%, 30%, 40% dan

50% dari total massa 10gr.

• Uji yang dilakukan adalah uji mekanik (uji tarik),

(8)

Metode Penelitian

Mulai

Persiapan Bahan

(Variasi Kadar Tapioka 0%,10%,20%, 30%,40%,50%)

Pembuatan Sampel

Sampel Jadi?

Uji Sampel Bahan

Uji Tarik Uji Biodegradasi Uji FTIR Uji Swelling

Analisa

Kesimpulan

Selesai Ya Tidak

(9)

Pembuatan Film Biopolimer

Glukomanan Tepung Tapioka NaOH 1M, 5ml 10ml Gliserin Aquades 85ml 2 rpm, 80o_C

(10)

Uji Sampel

• Uji Tarik

• Uji Swelling

• Uji Biodegradasi

(11)

Uji Tarik

• ASTM D638 Type V (l

_o

=6cm, w

_o

=1cm)

Autograph Dicatat Gaya (F) dan

(12)

Hasil Uji Tarik

Kadar Tapioka (%)

σ (kPa)

ε (%) E (kPa)

0 _1212,12

_15,45

_78,45

10 _689,66

_18,73

_36,83

20 _416,67

_38,88

_10,72

30 _454,55

_27,38

_16,60

40 ₄₀₀

_24,25

_16,49

50 _344,83

_24,75

_13,93

(13)

Grafik Tensile Strength

0 10 20 30 40 50 200 400 600 800 1000 1200 T ens ile S tr engt h ( kP a) Kadar Tapioka (%)

(14)

Grafik Elongasi

0 10 20 30 40 50 15 20 25 30 35 40 E longas i ( % ) Kadar Tapioka (%)

(15)

Grafik Modulus Elastisitas

0 10 20 30 40 50 10 15 20 25 30 35 40 M odul us E las tis itas ( kP a) Kadar Tapioka (%)

(16)

Uji Swelling

• Sampel dipotong menjadi ukuran 2x2cm

(17)

Hasil Uji Swelling

Kadar Tapioka (%)

∆m (gr) (%)

0 _{0.1516 80.8280}

10 _{0.1108 70.8893}

20 _{0.1185 62.7493}

30 _{0.0980 66.5987}

40 _{0.1020 43.8944}

50 _0,1180

_33,1184

(18)

Grafik Uji Swelling

0 10 20 30 40 50 30 40 50 60 70 80 D er aj at P enggem bungan ( % ) Kadar Tapioka (%)

(19)

Uji Biodegradasi

• Sampel dipotong menjadi ukuran 2x2cm

• Diamati perubahan dimensi dan massa

Sampel

Pseudomonas sp.

Wadah + Jaring _{Diamati setiap 24 jam}

(20)

Hasil Uji Biodegradasi

(21)

Grafik Laju Biodegradasi

0 10 20 30 40 50 0.10 0.12 0.14 0.16 0.18 0.20 Laj u D egr adas i ( gr /har i) Kadar Tapioka (%)

(22)

Uji FTIR

(23)

Hasil Uji FTIR

4000 3000 2000 1000 0

Tr

ans

m

itans

i (

%

)

Bilangan Gelombang (cm-1) 10% 20% 30% 40% 50% O-H C-H C=O O-H bengkok C-F ulur C-C ulur

(24)

Interpretasi Hasil

0 10 20 30 40 50 200 400 600 800 1000 1200 1400 % gr/hari

% kPa Kuat Tarik

Kadar Tapioka (%) 10 15 20 25 30 35 40 Elongasi 30 40 50 60 70 80 90 Swelling 0,16 0,17 0,18 0,19 0,20 0,21 Laju Biodegradasi

(25)

Kesimpulan

• Semakin besar kadar tepung tapioka, sifat

kekuatan tarik dan modulus elastisitas dan

derajat penggembungan biopolimer cenderung

menurun. Namun elongasi cenderung meningkat.

• Sampel dengan kadar tapioka 10% merupakan

sampel dengan performansi yang optimal dengan

nilai kuat tarik sebesar 689,66 kPa, elongasi

sebesar 18,73%, modulus elastisitas 36,83 kPa,

derajat penggembungan sebesar 70,8893% dan

laju biodegradasi 0,1725 gr/hari.

(26)

Daftar Pustaka

• Al Ummah, Nathiqoh. 2013.“Uji Ketahanan Biodegradable Plastic Berbasis Tepung Biji Durian (Durio

Zibethinus Murr) Terhadap Air dan Pengukuran Densitasnya”. Skripsi Jurusan Fisika, FMIPA,

Universitas Negeri Semarang.

• Arifin, M. A. 2001. “Pengeringan Umbi Iles Iles secara Mekanik untuk Meningkatkan Mutu Keripik

Iles”. Program Pascasarjana, IPB, Bogor.

• ASTM D570. 2002. “Standard Test Method for Water Absorption of Plastics”. Annual Books of ASTM

Standards, USA

• Avérous, Luc dan Pollet, Eric. 2012. “Environmental Silicate Nano-Biocomposites”. Chapter 2, Green

Energy and Technology, DOI: 10.1007/978-1-4471-4108-2_2, Springer-Verlag London.

• Callister, William. D. 2007. “Material Science and Engineering An Introduction Seventh Ed”. New

York: John Wiley & Sons, Inc.

• Cheng, L.H. , A. Abd Karim, Norziah, M.H., Fazilah, A., and C.C. Seow. 2006. “Interactive Effect Of

Water-Glycerol And Water-Sorbitol On Physical Properties Of Konjac Glucomannan Films”. J Food Sci 71, 2:E62-7.

• Coates, John. 2000. “Interpretation of infara red spectra A practical approach,” dalam Encyclopedia

of analytical chemistry, USA: John Wiley & Sons

• Dasuki Z., Muhammad dan Mawarani, Lizda J. 2014. “Pengaruh Penambahan NaOH Terhadap

Karakteristik Bioplastik Tepung Porang”. Tugas Akhir Jurusan Teknik Fisika, FTI, ITS

• Gledhill, W.E. 1974. “Linear Alkylbenzene Sulfonate : Biodegradation and Aquatic Interaction”.

(27)

• Koeswara, S. 2006. “Iles-iles dan Hasil Olahannya”, <URL:

http://www.scribd.com/doc/70498974/Iles-Iles-Dan-Hasil-Olahannya>, akses tanggal 2 September 2013.

• Lepoittevin, Bénédicte, Xiaolu Wang, Jean-Pierre Baltaze, Hefang Liu, Jean-Marie Herry d,

Marie-Noëlle Bellon-Fontaine d, Philippe Roger. 2011. “Radical polymerization and preliminary

microbiological investigationof new polymer derived from myrtenol”. European Polymer Journal 47 1842–1851

• Merisianto, Ganda dan Mawarani, Lizda J. 2013. “Pengembangan Plastik Photobiodegradable

Berbahan Dasar Umbi Ubi Jalar”. Jurnal Teknik Pomits Vol. 2, No. 1,.

• Nurjanah, Zakiah. 2010. “Kajian Proses Pemurnian Tepung Glukomanan Dari Umbi Iles-Iles Kuning

(Amorphophallus Oncophyllus) Dengan Menggunakan Enzim α-Amilase” Fakultas Teknologi Pertanian, IPB, Bogor.

• Pradipta, I Made D. dan Mawarani, Lizda J. 2012. “Pembuatan dan Karakterisasi Polimer Ramah

Lingkungan Berbahan Dasar Glukomanan Umbi Porang”. Tugas Akhir Jurusan Teknik Fisika, FTI, ITS

• Rohaeti, Eli (2009), “Karakterisasi Biodegradasi Polimer”, Prosiding Seminar Nasional Penelitian,

Pendidikan dan Penerapan MIPA, Fakultas MIPA, Universitas Negeri Yogyakarta,

• Sanjaya, I Gede dan Tyas Puspita. 2011. “ Pengaruh Penambahan Khitosan dan Plasticizer Gliserol

Pada Karakteristik Plastik Biodegradable Dari Pati Limbah Kulit Singkong”. Tugas Akhir Jurusan Teknik Kimia, FTI, ITS

(28)

• Smith, William F. 1990. “Principle of Materials Science and Engineering-2nd Ed”. Singapore:

McGraw-Hill, Inc.

• Steven, Malcolm. P. 2001. “Kimia Polimer”. Diterjemahkan oleh Dr. Ir. Iis S. Jakarta: Pradnya

Paramita.

• Sumbono, Aung. 2010. “Differential Scanning Calorimetry & Thermo-Gravimetric Analysis”.

http://ecimansorong.blogspot. com/2010/05/differential-scanning-calorimetry.html diakses 29 januari 2014 pukul 13.15 WIB)

• Syaefullah, S. 1990. “Studi Karakteristik Glukomannan dari Sumber “Indigenous” Iles Iles

(Amophophallus Oncophyllus) dengan Variasi Proses Pengeringan dan Basis Perendaman”. Tesis Teknologi Pasca Panen, Fakultas Pascasarjana IPB, Bogor.

• Xu, Changgang, Xuegang Luo, Xiaoyan Lin, Xiurong Zuo, Lili Liang. 2009. “Preparation and

characterization of polylactide/thermoplastic konjac glucomannan blends”. Polymer 50, 3698– 3705.

•

http://olahsampah.com/index.php/teknologi/47-menyulap-sampah-plastik-menjadi-bbm-tidak-harus-mahal, diakses pada tanggal 3 Juni 2013 pukul 21.30 WIB

• http://www.dephut.go.id/alus_assets/INFORMASI/Web%20HHBK/Porang1.html, diakses pada

tanggal 6 Juni 2013 pukul 13.30 WIB

• https://www2.chemistry.msu.edu/faculty/reusch/VirtTxtjml/polymers.htm, diakses pada tanggal 26

(29)