PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA
SINTESIS POLIESTER SERAT BAMBU
SEBAGAI BAHAN ALTERNATIF PENGGANTI
PLASTIK
BIDANG KEGIATAN: PKM GT
Diusulkan oleh:
Ilmiyati Mahda 84141/2007 Khairanissa Muchlis 84144/2007 Rahmi Hidayati 84138/2007
UNIVERSITAS NEGERI PADANG
PADANG
HALAMAN PENGESAHAN
1. Judul Kegiatan : Sintesis Poliester Serat Bambu Sebagai Bahan Alternatif Pengganti Plastik
d. Universitas/Institut/Politeknik : Universitas Negeri Padang e. Alamat Rumah dan No Tel./hp : Jl. Walet no.8 Air Tawar /
081316010485
f. Alamat email : viola21_phys@yahoo.co.id
4. Anggota Pelaksana Kegiatan/Penulis : 2 orang
5. Dosen Pendamping
Ketua Jurusan/Program Studi/Departemen/ Ketua Pelaksana Kegiatan Pembimbing Unit Kegiatan Mahasiswa
(Dr. Ahmad Fauzi, M.Si) (Ilmiyati Mahda) NIP. 19660522 199303 1 003 NIM. 84141/2007
Pembantu atau Wakil Rektor Bidang Dosen Pendamping Kemahasiswaan
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah swt karena atas berkat rahmad dan hidayah-Nya penulis dapat menyelesaikan proposal usulan PKM-GT dengan judul program “Sintesis Poliester Serat Bambu Sebagai Bahan
Alternatif Pengganti Plastik”.
Di dalam proposal ini terdapat ide tentang pengolahan bambu sehingga dapat menjadi bahan alternatif pengganti plastik. Menurut berbagai sumber, Indonesia adalah negara yang mempunyai varietas bambu yang banyak tetapi belum termanfaatkan secara optimal. Oleh karena itu, dengan menjadikannya sebagai bahan alternatif pengganti plastik, bambu akan lebih termanfaatkan.
Ucapan terima kasih penulis ucapkan kepada pihak-pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan proposal usulan PKM-GT ini. Semoga usulan dari penulis ini dapat diterima.
Padang, 20 Maret 2010
DAFTAR ISI
HALAMAN PENGESAHAN ... i
KATA PENGANTAR ... ii
DAFTAR ISI ... iii
RINGKASAN ... iv
PENDAHULUAN ... 1
GAGASAN ... 2
KESIMPULAN ... 4
DAFTAR PUSTAKA ... 5
DAFTAR RIWAYAT HIDUP ... 6
DAFTAR TABEL Tabel 1. Sifat Fisis dan Mekanis Bambu Hitam dan Bambu Apus ... 2
RINGKASAN
SINTESIS POLIESTER SERAT BAMBU SEBAGAI BAHAN ALTERNATIF PENGGANTI PLASTIK
Ilmiyati Mahda, Khairanissa Muchlis, Rahmi Hidayati Jurusan Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Negeri Padang, Padang
PENDAHULUAN
Plastik merupakan benda yang selalu dibutuhkan dalam kehidupan sehari – hari yang dimanfaatan untuk wadah makanan maupun sebagai alat pembungkus dan pelapis. Kebutuhan akan plastik setiap harinya tidak bisa dielakkan lagi.Produksi plastik di dunia mencapai 304 juta ton pada 2010 atau mengalami pertumbuhan sekitar 5,3 % pertahun (Antara news,2010)
Kemasan makanan dari bahan plastik maupun styrofoam saat ini menjadi pilihan utama karena praktis, ringan, dan dapat digunakan berulangkali. Akan tetapi, dalam kedua jenis bahan tersebut ditemukan kandungan dioctyl phthalate (DOP) yang menyimpan zat benzen, suatu larutan yang sulit dilumat oleh sistem pencernaan. Benzen tidak bisa dikeluarkan melalui feses atau urine sehingga zat tersebut semakin lama semakin menumpuk dan terbalut lemak sehingga memicu kanker. “Menurut Dr. Eng. Agus Haryono, peneliti bidang teknologi proses dan katalisis puslit kimia LIPI banyak kandungan berbahaya dari kantong plastik bisa mengontaminasi makanan, bila terkena suhu tinggi pigmen warna kantong plastik akan bermigrasi ke makanan.”
Disamping itu, plastik adalah salah satu bahan polimer yang sulit terurai oleh microba pengurai. Sampah-sampah plastik yang dibuang sembarang cenderung tidak berubah, kemudian menumpuk dan menyebabkan pencemaran. Jika hal tersebut terjadi di permukaan tanah, plastik tersebut akan tertimbun dan menyebabkan pencemaran tanah. Oleh karena itu, diperlukan bahan pengganti yang ramah lingkungan yang bahannya mudah didapat, salah satunya yaitu bambu.
Indonesia adalah negara yang kaya akan hasil alamnya khususnya bambu. Indonesia sesungguhnya kaya akan varietas bambu. Terdapat 200 jenis bambu, 160 diantaranya sudah berhasil diidentifikasi. Dari ratusan jumlah tersebut baru 20 % yang termanfaatkan. Bambu yang baru 20 % dimanfaatkan ini, bisa lebih dimanfaatkan sebagai bahan pengganti plastik (Pon S Purajatnika,2009)
Wadah makanan yang banyak terbuat dari plastik dapat diganti dengan meggunakan bambu yang lebih ramah lingkungan dan bisa dengan mudah diuraikan oleh microba pengurai. Dengan ini diharapkan hasilnya akan ramah lingkungan.
plastik sehingga manfaat dari yang di lakukan dapat dirasakan oleh semua pihak. Masyarakat Indonesia akan hidup dengan lebih ramah terhadap lingkungan.
GAGASAN
Untuk mengatasi salah satu masalah yang ditimbulkan oleh penggunaan plastik yaitu tidak bisa diurai oleh mikroba, kami mengusulkan alternatif bahan pengganti yaitu bambu. Bambu merupakan bahan yang ramah lingkungan dan tidak mengontaminasi makanan.
Ditinjau dari sifat fisiknya, plastik merupakan salah satu jenis polimer yang memiliki sifat fisik yaitu mengalami deformasi plastik, serta memiliki modulus elastik yang rendah. Plastik sangat mudah dibentuk menjadi bentuk apa saja, karena sifat elastis dan lentur. Plastik merupakan gabungan dari senyawa vinil,yang terdapat di dalamnya vinil klorida, vinil alkohol,propilen,vinil asetat, dan akrilonitril.(Ir.Sriati djapri,M.E.,M. Met,1995).
Bambu mempunyai sifat fisik yang mirip dengan polimer. Sifat yang dimaksud adalah kelenturan, modulus elastisitas, dan kerapatan kadar airnya. Hasil pengujian sifat fisis mekanis bambu hitam dan bambu apus terlihat pada tabel 1.
Tabel 1. Sifat Fisis dan Mekanis Bambu Hitam dan Bambu Apus
No. Sifat Bambu
hitam
Bambu apus 1. Keteguhan lentur statik
a. Tegangan pada batas proporsi (kg/cm2) 447 327
b. Tegangan pada batas patah (kg/cm2) 663 546
c. Modulus elastisitas (kg/cm2) 99000 101000
d. Usaha pada batas proporsi (kg/dcm3) 1,2 0,8
e. Usaha pada batas patah (kg/dm3) 3,6 3,3
Sifat fisis dan mekanis jenis bambu lainnya telah diinformasikan Hadjib dan Karnasudirdja (1986). Pengujian dilakukan pada tiga jenis bambu, yaitu bambu andong (Gigantochloa verticillata), bambu bitung (Dendrocalamus asper Back.) dan bambu ater (Gigantochloa ater Kurz.) Hasilnya menunjukkan bahwa bambu ater mempunyai berat jenis dan sifat kekuatan yang lebih tinggi dibandingkan bambu bitung dan bambu andong. Nilai rata-rata keteguhan lentur maksimum, keteguhan tekan sejajar serat dan berat jenis tidak berbeda nyata pada buku dan ruas, sedangkan antar jenis berbeda nyata. Nilai rata-rata sifat fisis dan mekanis bambu terdapat pada Tabel 2.
Tabel 2. Nilai Sifat Fisis dan Mekanis Bambu
No. Sifat fisis dan mekanis Bambu ater kg/cm2 1. Keteguhan lentur maksimum 533,05 342,47 128,31 2. Modulus elastisitas 89152,5 53173,0 23775,0 3. Keteguhan tekan sejajar serat 584,31 416,57 293,25
4. Berat jenis 0,71 0,68 0,55
Sumber : Hadjib dan Karnasudirdja (1986)
Penelitian sifat kimia bambu telah dilakukan oleh Gusmailina dan Sumadiwangsa (1988) meliputi penetapan kadar selulosa, lignin, pentosan, abu, silika, serta kelarutan dalam air dingin, air panas dan alkohol benzen. Hasil memprosesnya menjadi berbagai bentuk yang dibutuhkan yang mana posisinya dapat mengantikan peran dari plastik dalam kehidupan sehari-hari. Saat ini bambu dimanfaatkan baru hanya sebatas kerajinan-kerajinan bambu. Akan tetapi, bambu akan dapat lebih dimanfaatkan lagi jika diolah terlebih dahulu.
Gagasan untuk pengolahan bambu tersebut adalah dengan proses sintesis. Proses sintesis yang dimaksud adalah sintesis poliester terhadap serat bambu. Poliester ini mampu berikatan dengan serat alam tanpa menimbulkan reaksi dan gas.
Sintesis poliester pada umumnya dicapai dengan reaksi polikondensasi, reaksi kondensasi membentuk molekul kedua, yang tidak dapat terpolarisasikan sebagai bahan tambahan.
(n+1) R(OH)2 + n R´(COOH)2 ---> HO[ROOCR´COO]nROH + 2n H2O
Serat poliester mempunyai kekuatan yang tinggi dan E-modulus serta penyerapan air yang rendah dan pengerutan yang minimal bila dibandingkan dengan serat industri yang lain. Poliester ini juga mudah didapat dan digunakan masyarakat umum juga industri, skala kecil maupun besar.
Berdasarkan sifat-sifat fisik yang dikaji diatas diharapkan sintensis bambu dapat mengganti plastik,dengan keberhasilah sekitar 75%.Dengan hasil dari sintesis serat bambu tersebut, diolah menjadi wadah-wadah sebagai pengganti plastik. Jika dilakukan dengan cara yang demikian, dapat diyakini bahwa varietas bambu yang banyak terdapat di Indonesia ini akan naik tingkat pemanfaatannya yang semula hanya 20% dari total keseluruhan 100%. Tidak akan ada lagi pencemaran oleh sampah plastik. Sehingga Indonesia bisa menjadi negara yang bersih.
KESIMPULAN
DAFTAR PUSTAKA
Djaprie,Sriati.1995.Ilmu dan Teknologi Bahan.Jakarta:Erlangga
Produksi Plastik Dunia 2010 Capai 304 Juta Ton. Antara News.
http://www.antara.co.id/print/1178124855. 13 Maret 2010
http://forum.upi.edu/v3/index.php?topic=1548.0. 16 Maret 2010.
Indonesia Kaya Bambu Mininim Peneliti.Republika.
http://www.republika.co.id/berita/58234/indonesia-kaya-bambu-minim-peneliti. 13 Maret 2010.
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
1. Ketua Pelaksana Kegiatan
a.Nama : Ilmiyati Mahda
b.Tempat/Tanggal Lahir : Jakarta/21 september 1989
2.Anggota pelaksana
a.Nama : Khairanissa Muchlis
b.Tempat/Tanggal Lahir : Payakumbuh/21 juni 1989
3. Anggota pelaksana
a.Nama : Rahmi Hidayati
