• Tidak ada hasil yang ditemukan

Pengaruh Konsentrasi Sorbitol sebagai Plasticizer pada Pembuatan Plastik Biodegradable dari Tongkol Jagung

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2022

Membagikan "Pengaruh Konsentrasi Sorbitol sebagai Plasticizer pada Pembuatan Plastik Biodegradable dari Tongkol Jagung"

Copied!
11
0
0

Teks penuh

(1)

Jurnal Chemica Vo/. 23 Nomor 1 Juni 2022, 67 - 77

Pengaruh Konsentrasi Sorbitol sebagai Plasticizer pada Pembuatan Plastik Biodegradable dari Tongkol Jagung

Effect of Sorbitol Concentrations as Plasticizer on Biodegradable Plastic Making from Corncob

1)Khairil Afdal, 2)Netti Herawati, 3) Hasri

1,2,3)Jurusan Kimia, FMIPA Universitas Negeri Makassar, Jl. Dg. Tata

Email: hasriu@unm.ac.id

ABSTRAK

Penelitian ini adalah penelitian tentang pemanfaatan selulosa tongkol jagung pada pembuatan plastik biodegradable untuk mengetahui pengaruh konsentrasi sorbitol terhadap sifat mekanik, biodegradabilitas dan ketahanan air. Penelitian ini dilakukan dalam beberapa tahap, yaitu preparasi bahan, pembuatan plastik dengan metode inversi fasa dengan variasi konsentasi plasticizer sorbitol, serta karakterisasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan plasticizer sorbitol 30% menghasilkan plastik biodegradable yang lebih baik karena memiliki ketahanan air maksimum yaitu 28,38% dan terdegradasi 90.24% dalam waktu 9 hari. Kuat tarik plastik tertinggi diperoleh pada penambahan plasticizer sorbitol 10%

yaitu 2,7750 MPa dan elongasi terbaik diperoleh pada penambahan sorbitol 50% yaitu 16,94% . Hasil interpretasi gugus fungsi menggunakan spektrofotometer FTIR mengindikasikan adanya gugus OH pada bilangan gelombang 3417 cm-1, pada bilangan gelombang 2935 cm-1 menunjukkan adanya vibrasi CH2 yang merupakan kerangka pembangun struktur selulosa, gugus C-O nampak pada bilangan gelombang 1342 cm-1 dan 1209 cm-1 sedangkan gugus NH2 nampak pada bilangan gelombang 1641 cm-1. Berdasarkan data tersebut maka plastiik biodegradable tongkol jagung yang dihasilkan belum memenuhi SNI.

Kata kunci: Plastik, Biodegradable, Sorbitol, Jagung dan Selulosa.

ABSTRACT

A study has been conducted on the utilization of corncob cellulose on synthesis biodegradable plastic. This study aims to determine the effect of plasticizer addition to mechanical properties, biodegradability and water resistance, and to know the right type of plasticizer to produce biodegradable plastic that suits SNI. This research was conducted in several stages, namely material preparation, biodegradable plastic making with phase inversion method with variation of plasticizer concentration of sorbitol, and characterization of biodegradable plastic. The results showed that the addition of 30% of sorbitol produced better biodegradable plastic than because it has maximum water resistance of 28,38 % and degradation 90,24% within 9 days while the highest plastic tensile strength is 2.7750 MPa with concentration of sorbitol 10% and the best elongation of 16.94% concentration of sorbitol 50%. Based on the analysis of functional groups using FTIR spectrophotometer, it can be seen the absorption of the wave number at 3417 cm-1 which indicates the presence of the OH group, the wave number at 2935 cm-1 indicates the existence of vibrations CH2

which is the building framework of cellulose structure, the CO group is seen at wave

(2)

Jurnal Chemica Vo/. 23 Nomor 1 Juni 2022, 67 - 77

numbers 1342 cm-1 and 1209 cm-1 whereas NH2 groups at wavelength 1641 cm-1. Based on these data biodegradable plastic corncob do not meet SNI.

Keywords: Plastics, Biodegradable, Sorbitol, Corn and Selulose.

PENDAHULUAN

Salah satu permasalahan lingkungan di Indonesia adalah sampah plastik. Sampah plastik merupakan sampah yang sulit terurai dalam tanah. Menurut data statistik di Indonesia menyebutkan bahwa jumlah timbunan sampah per hari diperkirakan 175.000 s.d 176.000 ton/hari atau 64 juta ton/tahun (Septriosa, dkk., 2014).

Plastik sangat populer digunakan karena memiliki beberapa keunggulan, yakni fleksibel (mengikuti bentuk produk), transparan, tidak mudah pecah, dapat dikombinasikan dengan kemasan lain, dan tidak korosif. Namun, polimer plastik tidak tahan terhadap panas dan dapat mencemari produk dengan migrasi komponen monomernya, sehingga berdampak terhadap keamanan dan kesehatan konsumen. Selain itu, kelemahan plastik yang lainnya adalah tidak dapat dihancurkan secara alami (non-biodegradable) sehingga menyebabkan pencemaran lingkungan.

Karenanya, bahan kemasan plastik tidak dapat dipertahankan penggunaannya secara luas karena akan menambahkan persoalan dan kesehatan di waktu mendatang (Coniwanti, dkk., 2014).

Biodegradable dapat diartikan dari tiga kata yaitu bio yang berarti makhluk hidup, degra yang berarti terurai dan able berarti dapat. Jadi, plastik biodegradable adalah plastik

yang dapat terurai oleh mikroorganisme. Film plastik ini, biasanya digunakan untuk pengemasan. Kelebihan plastik antara lain tidak mudah ditembus uap air sehingga dapat dimanfaatkan sebagai bahan pengemas (Mahalik, 2009).

Tongkol jagung merupakan salah satu limbah lignoselulosik yang banyak tersedia di Indonesia. Limbah lignoselulosik adalah limbah pertanian yang mengandung selulosa, hemiselulosa, dan lignin. Kadar senyawa lignin dalam tongkol jagung adalah 6,7-13,9 % ,hemiselulosa 39,8%, dan selulosa 32,3-45,6%

(Fachry, dkk., 2013). Selulosa yang terdapat dalam tongkol jagung sangat berpotensi untuk dimanfaatkan sebagai bahan baku pembuatan plastik biodegradable disebabkan karena sifatnya yang termoplastik yang mudah dibentuk dan dicetak (Bahmid, dkk., 2014).

Penambahan plasticizer dapat menurunkan kekuatan intermolekuler, meningkatkan fleksibilitas, elastisitas dan ekstensibilitas plastik. Plasticizer berfungsi mengurangi derajat ikatan hidrogen dan meningkatkan jarak antar molekul dari polimer. Syarat plasticizer yang digunakan sebagai zat pelembut adalah stabil (inert), yaitu tidak terdegradasi oleh panas dan cahaya, tidak merubah warna polimer dan tidak menyebabkan korosi (Akbar, dkk., 2013).

(3)

Jurnal Chemica Vo/. 23 Nomor 1 Juni 2022, 67 - 77

Plastik biodegradable akan semakin elastis sehingga elongasi cenderung meningkat walaupun ditarik dengan tekanan yang kecil.

Berdasarkan teori tersebut, menunjukkan bahwa kesesuaian dimana penambahan sorbitol dapat meningkatkan elastisitas plastik biodegradable sehingga nilai elongasi at break meningkat namun tensile strength menurun (Nurdiniah, 2017).

METODE PENELITIAN A. Alat

Alat-alat yang digunakan berupa peralatan gelas, hot plate, porselin, spatula, blender, neraca analitik, termometer, oven, desikator, pompa vacum, labu hisab, seperangkat alat refluks, Ayakan 60 mesh, magnetik stirrer, cetakan flexiglass, FTIR Shimadzu dan UTM ASTM D-638.

B. Bahan

Bahan yang digunakan serbuk tongkol jagung 60 Mesh, kertas saring biasa, kertas saring Whatman No.1, natrium hidroksida (NaOH(s)), asam sulfat (H2SO4(aq)), natrium hipoklorit (NaOCl(l)), pereaksi Benedict, asam asetat glasial (CH3COOH(aq)), besi (III) klorida (FeCl3(l)), aquades (H2O(l)), sorbitol (C6H14O6(l)), dan kitosan (C6H11NO4)n(s).

Prosedur Kerja 1. Preparasi Sampel

Tongkol jagung sebagai bahan dasar dibersihkan dari kotoran yang menempel dipermukaan dan dipotong kecil-kecil 1-2 cm. Kemudian tongkol jagung yang sudah bersih dikeringkan dengan oven dengan suhu 60oC.

Tongkol jagung kering dihaluskan menggunakan blender dan diayak dengan ukuran 60 mesh.

2. Ektraksi Selulosa Tongkol Jagung Serbuk tongkol jagung yang telah kering dimasak dengan aquades sebanyak 1:20 pada suhu 80 0C setelah itu dikeringkan serbuk tersebut untuk dihilangkan kandungan ligninnya (delignifikasi) dengan cara 10 g serbuk tongkol jagung ditambahkan 150 mL NaOH 25% . Kemudian campuran direfluks pada suhu 80°C selama 1 jam 30 menit lalu didinginkan. Larutan disaring dan residunya diambil dan ditambahkan 150 mL NaOCl 2,5%.

Larutan diaduk selama 30 menit pada suhu 80 0C lalu disaring dan residunya diambil. Residu dicuci dengan aquades dan dikeringkan dalam oven suhu 60°C sampai diperoleh berat konstan.

Serbuk selulosa yang dihasilkan dari hasil ekstraksi dikarakterisasi menggunakan Spektrofotometer FTIR.

a. Uji Kandungan Lignin

Tepung tongkol jagung hasil ekstraksi diuji kandungan ligninnya dengan cara ditimbang sebanyak 0,1 g dan dilarutkan dalam 2 ml aquades.

Kemudian ditambahkan dua tetes FeCl3 dan dikocok. Amati perubahan warna larutan, jika larutan berwarna merah bata berarti sampel positif mengandung lignin. Jika masih ada lignin lakukan proses Bleaching.

b. Uji Kandungan Selulosa

Tepung tongkol jagung hasil ekstraksi ditimbang sebanyak 0,5 g dilarutkan dalam 12,5 ml H2SO4 2M, kemudian refluks selama 3 jam pada suhu 850C

(4)

Jurnal Chemica Vo/. 23 Nomor 1 Juni 2022, 67 - 77

dilemari asam. Setelah itu diambil 1 ml dalam tabung reaksi, ditambahkan beberapa tetes pereaksi Benedict, kemudian dikocok lalu dipanaskan dengan api kecil dan didinginkan. Jika terbentuk endapan merah bata berarti sampel positif mengandung selulosa.

3. Pembuatan Plastik Biodegradable Tepung tongkol jagung yang telah diekstrak ditimbang sebanyak 0,8 g dalam gelas kimia, kemudian dimasukkan dalam larutan kitosan (1 g kitosan + 50 ml asam asetat 2%).

Campuran diaduk dengan magnetic stirrer hingga homogen. Selanjutnya ditambahkan sorbitol dengan berbagai konsentrasi volume penambahan sebanyak 10 mL. Setelah semua tercampur diaduk selama 15 menit hingga homogen, kemudian dicetak dan dikeringkan dengan oven pada suhu 600C.

Karekterisasi Plastik Biodegradable 1. Penentuan Sifat Mekanik

Penentuan sifat mekanik meliputi uji kuat putus (strength at break), dan perpanjangan saat putus (elongation at break),. Material yang akan diuji sebelumnya dipotong dalam bentuk dumbble, Setelah itu alat terlebih dahulu dikondisikan pada beban 100 kgf dengan kecepatan 50 mm/menit, kemudian spesimen ditarik ke atas. Spesimen diamati sampai putus, lalu dicatat maksimum (F maks) dan regangannya. Data pengukuran tegangan dan regangan sering disebut sebagai kuat Tarik (σ) dan kemuluran (ε).

2. Penentuan Biodegradibilitas

Pengujian tingkat

biodegradabilitas menggunakan metode soil burial test yaitu sampel plastik biodegradable dikontakkan secara langsung dengan tanah. Hal pertama dilakukan yaitu memotong sampel dengan ukuran 3 cm x 3 cm, kemudian mengukur berat awalnya (Wi). Selanjutnya ditempatkan dan ditanam dalam wadah yang telah berisi tanah, sampel dibiarkan dalam rentang waktu 6 hari sehingga mengalami degradasi kemudian mengukur berat setelah terbiodegradasi (Wf), lakukan hal yang sama pada hari ke 9.

Kehilangan massa diukur dengan menggunakan persamaan sebagai berikut (Rahmawati, dkk., 2019).

% kehilangan massa

= Wi − Wf

Wi × 100%

Keterangan:

Wi = massa sampel sebelum biodegradasi.

Wf = massa sampel sesudah dibiodegradasi.

3. Penentuan Ketahanan air.

Uji ini didasarkan pada metode yang dilakukan oleh ASTM D 570-98 (2012) . Plastik dipotong dengan ukuran 1 cm x 1 cm. plastik yang telah dipotong kemudian ditimbang dengan neraca analitik. Plastik dimasukkan ke dalam capit yang telah diisi akuades sebanyak 5 ml, kemudian didiamkan dalam suhu kamar. Setiap satu menit, plastik diambil, air dipermukaan plastik dilap dengan tissue, kemudian ditimbang. Langkah ini dilakukan berulang-ulang sampai diperoleh berat

(5)

Jurnal Chemica Vo/. 23 Nomor 1 Juni 2022, 67 - 77

konstan. Adapun persamaan yang digunakan sebagai berikut.

Air yang diserap = W − Wo

Wo × 100%

Keterangan:

W0 =berat sampel kering

W =berat sampel setelah dikondisikan dalam akuades 4. Analisis Gugus Fungsi Menggunakan Spektrofotometer FTIR.

Analisis gugus fungsi menggunakan spektrofotometer FTIR bertujuan untuk melihat puncak serapan dari gugus fungsi yang ada dalam produk plastik biodegradable dan juga untuk melihat puncak serapan gugus fungsi dari selulosa tongkol jagung hasil ekstraksi pada daerah 400-4000 cm-1 sehingga diperoleh spektrum FTIR.

HASIL DAN PEMBAHASAN 1. Ekstraksi Selulosa Tongkol

Jagung

Serbuk tongkol jagung dipanaskan dengan aquades, tujuan pemanasan untuk menghilangkan kandungan bahan ekstraktif yang terdapat pada tongkol jagung hasil proses penggilingan, bahan-bahan tersebut termasuk pengotor dengan karakteristik mudah larut dalam air untuk diperoleh selulosa murni.

Tahap proses delignifikasi tongkol jagung untuk memutuskan rantai polimer panjang menjadi rantai yang lebih pendek, meningkatkan daerah amorf atau menurunkan derajat kristalinitas dan memisahkan bagian lignin dan hemiselulosa dari selulosa

agar diperoleh selulosa murni dari tongkol jagung. Mekanisme delignifikasi dapat dilihat pada gambar 1.

Gambar 1. Pemutusan ikatan antara lignin dan selulosa oleh NaOH

Mekanisme delignifikasi oleh larutan NaOH dapat dilihat pada Gambar 4.1. Proses delignifikasi dengan, NaOH memutuskan ikatan dari struktur dasar lignin dan berikatan membentuk natrium fenolat. Garam natrium fenolat ini bersifat polar, sehingga mudah larut dalam pelarut polar. Lignin yang terlarut ditandai dengan warna hitam pada larutan yang disebut lindi hitam (black liquor).

Lindi hitam tersebut menunjukkan lapisan lignin telah terpisah dari selulosa. Kondisi ini akan meningkatkan produktifitas mikroorganisme dalam memproduksi selulosa dan efektifitas hidrolisis menjadi lebih tinggi.

Produk pulp yang umumnya dihasilkan berwarna putih, namun pada percobaan ini berwarna coklat.

Hal ini masih ada sisa lignin yang terdapat pada sampel. Sisa kromofor ini dapat dihilangkan dengan proses bleaching (pemutihan). Proses bleaching bertujuan untuk menghilangkan sisa lignin dalam residu. Pada proses ini molekul- molekul penyerap warna (mengandung kromofor) akan dioksidasi sehingga

(6)

Jurnal Chemica Vo/. 23 Nomor 1 Juni 2022, 67 - 77

menjadi polar dan larut dalam air.

Proses bleaching akan membuat warna pulp menjadi lebih cerah atau putih.

Adanya kandungan lignin pada sampel dengan menggunakan FeCl3 yang ditandai dengan perubahan warna larutan menjadi merah bata pada larutan sampel jika positif mengandung lignin (Yusuf, dkk,.

2014), dan hasil yang diperoleh telah negatif mengandung lignin.

2. Proses Pengujian Kandungan Selulosa

Selanjutnya untuk membuktikan bahwa pada sampel mengandung selulosa maka dilakukan pengujian dengan cara menghidrolisis selulosa. Tujuan dari perlakuan ini untuk menghasilkan senyawa gula sederhana seperti glukosa.

Gambar 2. Reaksi hidrolis selulosa menggunakan katalis asam

Hasil ekstraksi diuji dengan menggunakan pereaksi Benedict yang ditandai adanya endapan merah bata jika positif mengandung karbohidrat (selulosa). Dari hasil yang telah dilakukan positif mengandung selulosa yang ditandai dengan terbentuknya endapan merah bata (Poedjiadi, dkk., 2012).

Analisis spektrofotometer FTIR bertujuan untuk mengetahui gugus fungsi dari senyawa organik maupun anorganik. Dalam penelitian ini analisis spektroskopi inframerah

digunakan untuk mengetahui gugus fungsi yang terdapat dalam sampel serbuk selulosa dari tongkol jagung yang tersusun dari monomer ulang glukosa, sehingga dimungkinkan adanya beberapa gugus fungsi yang khas dari selulosa tersebut, seperti gugus hidroksi (–OH) dan ikatan C-O glikosidik.

Gambar 3. Spektrum analisis FTIR selulosa tongkol jagung

Dari Gambar 3 spektrum analisis FTIR selulosa tongkol jagung yang telah diperoleh nampak gugus O- H pada panjang gelombang 3485 cm-1, dan gugus C-H (CH2) pada panjang gelombang 2895 cm-1 yang merupakan kerangka pembangun struktur selulosa.

Diperkuat dengan adanya vibrasi pada panjang gelombang 2723 cm-1 , gugus C-O yang merangkai CH2 pada selulosa terlihat pada panjang gelombang 1250-1400 cm-1 yang mana bilangan gelombang gugus C-O terdapat pada 1373 cm-1 dan 1336 cm-1 yang merupakan penghubung rantai karbon. Bersdasarkan hasil interpensi spektrum tersebut dapat disimpulkan bahwa hasil ekstraksi merupakan selulosa murni berdasarkan teori Sastrohamidjojo 2007 bahwa gugus O-

(7)

Jurnal Chemica Vo/. 23 Nomor 1 Juni 2022, 67 - 77

H terdapat pada panjang gelombang 3500-3200 cm-1 , gugus C-H terdapat pada panjang gelombang 3000-2850 cm-1 sedangkan gugus fungsi dari C-O terdapat pada panjang gelombang 1300-1000 cm-1.

3. Proses Pembuatan Plastik Biodegradable

Pembuatan plastik

biodegradable dari tongkol jagung menghasilkan plastik transparan yang berwarna kuning kecoklatan.

Pembuatan plastik

biodegradable ini, melibatkan pencampuran selulosa sebagai bahan utama dan ditambahkan beberapa bahan seperti sorbitol dan kitosan.

Sorbitol merupakan plasticizer yang berperan sebagai pemberi sifat elastisitas pada plastik biodegradable sehingga semakin banyak plasticizer yang ditambahkan maka akan meningkatkan nilai elongasi pada plastik. Sedangkan kitosan berperan untuk meningkatkan nilai mekanik pada plastik yang dihasilkan.

Plastik biodegradable akan semakin elastis sehingga elongasi cenderung meningkat walaupun ditarik dengan tekanan yang kecil.

Berdasarkan teori tersebut, menunjukkan bahwa kesesuaian dimana penambahan sorbitol dapat meningkatkan elastisitas plastik biodegradable sehingga nilai elongasi at break meningkat namun tensile strength menurun (Nurdiniah, 2017).

Analisis gugus fungsi plastik biodegradable dapat dilihat pada Gambar 4.

Gambar 4. Spektrum analisis FTIR plastik biodegradable

Hasil analisis gugus fungsi menggunakan spektrofotometer FTIR dapat dilihat adanya serapan yang berbeda-beda yaitu terletak pada bilangan gelombang pada 3417 cm-1 yang mengindikasikan adanya gugus – OH, bilangan gelombang pada 2935 cm-1 menunjukkan adanya vibrasi – CH2 yang merupakan kerangka pembangun struktur selulosa yang diperkuat oleh vibrasi pada bilangan gelombang 2893 cm-1, gugus C-O yang merangkai –CH2 terlihat pada bilangan gelombang 1342 cm-1 dan 1209 cm-1 sedangkan pada panjang

gelombang 1641 cm-1

mengindikasikan adanya gugus fungsi NH2 dari senyawa kitosan.

Hasil identifikasi gugus fungsi berdasarkan Gambar 4.2 menunjukkan bahwa semua gugus fungsi yang muncul berasal dari bahan yang digunakan dan tidak ditemukan adanya gugus fungsi baru yang terbentuk.

4. Uji Karakteristik Plastik Biodegradable

a. Penentuan Ketahanan Air

(8)

Jurnal Chemica Vo/. 23 Nomor 1 Juni 2022, 67 - 77

Uji ketahanan air untuk mengetahui daya serap bahan tersebut terhadap air. Sorbitol memiliki sifat yang suka terhadap air (hidrofilik).

Namun hal tersebut tidak banyak mempengaruhi film plastik yang dihasilkan, yang didukung oleh penelitian Darni dan Herti (2010) menyatakan, bahwa sifat ketahanan air suatu molekul berhubungan dengan sifat dasar penyusunnya. Bahan dasar selulosa yang digunakan dalam penelitian ini bersifat hidrofobik, yaitu tidak menyukai air.

Penambahan kitosan sebagai bahan pendukung pada pembuatan plastik merupakan salah satu penyebab plastik memiliki ketahanan terhadap air. Hal ini dikarenakan kitosan merupakan senyawa yang bersifat hidrofobik. Gabungan selulosa dan kitosan membuat plastik memiliki sifat ketahanan air yang baik karena sifat keduanya yang tidak larut dalam air serta memiliki ikatan hidrogen yang sangat kuat sehingga sangat sulit untuk diputuskan. Oleh karena itu penambahan plasticizer yaitu sorbitol tidak banyak menghasilkan ruang kosong (free volume) yaitu merupakan celah yang dapat ditempati oleh molekul-molekul air.

Grafik 5. Pengaruh Daya Serap Air Terhadap Konsentrasi Sorbitol

Berdasarakan Grafik 5 daya serap plastik yang baik yaitu dengan menggunakan plasticizer dengan konsentrasi sorbitol 30%.

b. Penentuan Biodegradibilitas

Uji biodegradabilitas dilakukan untuk mengetahui apakah plastik yang dihasilkan dapat terdegradasi dalam tanah, sehingga dapat dihitung berapa lama waktu yang dibutuhkan oleh plastik tersebut hingga terurai dalam tanah. Dalam pengujian ini plastik yang didegradasi selama 9 hari dengan menghitung selisih berat plastik sebelum didegradasi dan setelah didegradasi. Berikut Grafik 6 yang menunjukkan persen (%) hasil penurunan berat sampel plastik yang terdegradasi.

Grafik 6. Pengaruh Biodegradabilitas Plastik Terhadap Konsentrasi Sorbitol

Plastik yang dihasilkan bersifat biodegradable, karena dapat terurai dalam tanah.

Biodegradabilitas sangat berkaitan dengan nilai kelarutan biodegradable film, semakin tinggi nilai kelarutan maka biodegradable film akan semakin cepat terdegradasi (Zulferiyenni, dkk., 2014). Hasil yang diperoleh yang mengalami penurunan

0 20 40 60 80

0 20 40 60

Daya Serap Air (%)

Konsentrasi Sorbitol (%)

0 50 100 150

0 20 40 60

Kehilangan Berat (%)

Konsentrasi Sorbitol (%)

(9)

Jurnal Chemica Vo/. 23 Nomor 1 Juni 2022, 67 - 77

massa terbanyak yaitu pada konsentrasi sorbitol 50%. Hal ini dikarenakan kelarutan sorbitol dalam plastik biodegradable semakin tinggi seiring dengan meningkatnya konsentrasi sorbitol yang ditambahkan.

c. Penentuan Sifat Mekanik

Sifat mekanik plastik biodegradable tongkol jagung meliputi kuat tarik dan perpanjangan saat putus (elongation). Kuat tarik adalah salah satu uji untuk mengetahui tegangan maksimum suatu bahan. Kuat tarik pada plastik biodegradable dipengaruhi oleh konsentrasi plasticizer, Pengaruh konsentrasi plasticizer terhadap kuat tarik plastik pada penelitian ini dapat dilihat pada Grafik 7.

Grafik 7. Uji Kuat Tarik Plastik Terhadap Konsentrasi Sorbitol

Berdasarkan Grafik 7 hasil uji kuat tarik plastik biodegradable memberikan nilai kekuatan tarik tertinggi pada konsentrasi plasticizer 10%. Kuat tarik mengalami penurunan seiring dengan penambahan konsentrasi plasticizer sorbitol.

Plasticizer dapat mengurangi ikatan hidrogen internal molekul dan menyebabkan melemahnya gaya tarik intermolekul rantai polimer yang

berdekatan sehingga mengurangi daya kuat putus hal inni menyebabkan molekul-molekul plasticizer dapat mengurangi energy yang dibutuhkan molekul untuk melakukan suatu pergerakan sehingga kekakuannya menurun yang menyebabkan menurunnya kekuatan tarik (Hidayati.

2015).

Pengaruh konsentrasi plasticizer terhadap elongasi plastic dapat dilihat pada Grafik 8.

Grafik 8. Uji Elongasi Plastik Terhadap Konsentrasi Sorbitol

Berdasarkan Grafik diatas menunjukkan hasil uji elongasi plastik biodegradable konsentrasi plasticizer 50% memiliki nilai elonngasi tertinggi hal ini disebabkan karena plasticizer sorbitol adalah zat yang ditambahkan untuk menambah elastisitas dari suatu bahan plastik, maka semakin besar konsentrasi plasticizer maka semakin elastis bahan tersebut namun sebaliknya semakin kecil derajat kekauan atau modulus young bahan tersebut.

KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan sebagai berikut:

0 2 4

10 20 30 40 50

Kuat Tarik (MPa)

Konsentrasi Sorbitol (%)

0 5 10 15 20

10 20 30 40 50

Elongasi (%)

Konsentrasi Sorbitol (%)

(10)

Jurnal Chemica Vo/. 23 Nomor 1 Juni 2022, 67 - 77

1. Semakin besar konsentrasi sorbitol yang ditambahkan maka semakin cepat plastik biodegradable terdegradasi, plastik dengan konsentrasi sorbitol 50% dapat terdegradasi hingga 99.03% dalam waktu 9 hari .

2. Semakin besar konsentrasi sorbitol yang ditambahkan maka nilai kuat tarik yang dihasilkan kecil, sedangkan nilai elongation yang dihasilkan besar, plastik biodegradable dengan konsentrasi sorbitol 10% memiliki kuat tarik sebesar 2,7750 MPa sedangkan plastik biodegradable dengan konsentrasi sorbitol 50% memiliki elongation 16,94%.

3. Semakin besar konsentrasi sorbitol yang ditambahkan maka ketahanan plastik terhadap air semakin rendah.

Plastik biodegradable dengan konsentrasi sorbitol 30% memiliki daya serap air terendah yakni 28,38%.

B. Saran

Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut dengan memodifikasi selulosa agar diperoleh hasil yang lebih baik dari segi sifat mekanik dan biodegradabilitas plastik serta perlu dilakukan optimasi konsentrasi sorbitol.

DAFTAR PUSTAKA

Akbar, Fauzi. Zulisma Anita dan Hamidah Harahap. 2013.

Pengaruh Waktu Simpan Film Plastik Biodegradasi Dari Pati Kulit Singkong Terhadap Sifat Mekanikalnya. Jurnal Teknik Kimia USU. Vol. 2. No. 2.

ASTM D 570-98., 2012. Standard Test Method for Determining Aerobic Biodegradation of Plastic Materials in Soil, ASTM International, West Conshohocken, PA.

Bahmid, Nur Alam, Khaswar, S., dan Akhiruddin, M., 2014, Pengaruh Ukuran Sera Selulosa Asetat dan Penambahan Dietilen Glikosl (DEG) Terhadap Sifat Fisik dan Mekanik Bioplastik, J.

Teknologi Industri Pertanian, 24: 226-234.

Coniwanti Pamilia., Linda Laila, Mardiyah Rizka Alfira., 2014.

‘Pembuatan Film Plastik Biodegradable dari Pati Jagung dengan Penambahan Kitosan dan Pemplastik Gliserol. Jurnal Teknik Kimia: Vol. 20. No. 4.

Darni Y. dan Herti Utami. 2010. Studi Pembuatan dan Karakteristik Sifat Mekanik dan Hidrofobisitas Bioplastik dari Pati Sorgum. Jurnal Rekayasa Kimia dan Lingkungan, Vol 7.

No. 4. Hal: 88-93.

Fachry, Ahmad Rasyidi. Puji Astuti, dan Tri Gita Puspitasari. 2013.

Pembuatan Bioetanol dari Limbah Tongkol Jagung dengan Variasi Konsentrasi Asam Klorida dan Waktu Fermentasi. Jurnal Teknik Kimia:Vol.19, No.1.

Hidayati, Sri. Ahmad Sapta Zuidar dan Astri Ardiani. 2015. Aplikasi Sorbitol Pada Produksi Biodegradable Film dari Nata De Cassava. Reaktor, Vol 15.

No 3.

(11)

Jurnal Chemica Vo/. 23 Nomor 1 Juni 2022, 67 - 77

Mahalik, N.P. 2009. Processing and Packaging Automation System:

A Review. Jurnal Sains &

Instrumental: Vol 3. No 2.

Nurdiniah Nahir. 2017. Pengaruh Penambahan Kitosan Terhadap Karakteristik Bioplastik dari Biji Asam. SKRIPSI.

Universitas Islam Negeri.

Makassar.

Poedjadi, Anna dan F.M. Titin Supriyanti. 2012. Dasar-dasar Biokimia. Jakarta: UI-Press.

Rahmawati, H., Mutmainna, I., Ilyas, S., Fahri, A, N., Wahyuni, A, S. H., Afrianti., Setiawan, I., dan Tahir, D. 2019. Effect of Carbon on Structural and Bonding Characteristic of Bioplastic Based on Cassava Starch. ICePTi

Sastrohamidjojo, Hardjono., 2007.

Spektroskopi Inframerah.

Yogyakarta: Liberty.

Septiriosa, Arum. Latifah dan Ella Kusumastuti. 2014. Pembuatan dan Karakterisasi Bioplastik Limbah Biji Mangga dengan Penambahan Selulosa dan Gliserol. Indo. J . Chem. Sci.

Vol. 2. No. 3.

Yusuf, Bohari, Alimuddin, Chairul Saleh, dan Desi Ridho Rahayu.

2014. Pembuatan Selulosa dari Kulit Singkong Termodifikasi 2-Merkaptobenzotiazol untuk Pengendalian Pencemaran Logam Cadmium (II). Jurnal Sains Dasar. Vol.2 No.3.

Zulferiyenni, Marniza, dan Erli Novinda Sari. 2014. Pengaruh Konsentrasi Gliserol dan Tapioka Terhadap Karakteristik Biodegradable Film Berbasis Ampas Rumput Laut. Jurnal Teknologi dan Industri Hasil Pertanian : Vol. 19, No.3.

Referensi

Dokumen terkait

1) Kondisi kejiawaan yang tidak stabil atau sering berubah- ubah, sangat dipengaruhi oleh lingkungan. Pada waktu tertentu kaum remaja menjadi sosok pendiam, suka

[r]

Meyakini kebenaran kisah Nabi Muhammad saw., Menunjukkan sikap jujur., Menyebutkan sikap terpuji dari kisah keteladanan Nabi Muhammad saw., Menjelaskan sikap jujur dari

Name Position Address Number of Shares in Previous Month Percent of Shares in Previous Month Number of Shares in Current Month Percent of Shares in Current Month Controller

(2) Rapat pleno segera membahas laporan dan rekomendasi awal, serta pertimbangan fiqh dari dewan pertimbangan untuk selanjutnya menentukan rekomendasi akhir dan

Mereka menyatakan bahwa investor menilai uang yang akan diharapkan dari kenaikan capital gain, Karena komponen hasil dividen (DO/PO) lebih kecil resikonya dari pada

Metode yang digunakan dalam pembuatan karya seni ini menggunakan teori dari Gustami dengan 3 tahap 6 langkah dalam pembuatan karya seni teori penciptaan Gustami

Undang-undang ini menggalakkan penyelesaian kes-kes kecuaian perubatan terlebih dahulu melalui pengantaraan kerana kaedah ini dapat mengekalkan hubungan baik antara