Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Plastik yang dapat terbiodegradasi merupakan salah satu solusi dalam upaya mengurangi limbah plastik. Plastik dapat diproduksi dari mikroalga dengan kandungan protein yang tinggi, seperti Spirulina platensis. Mikroalga dicampur dengan polimer; dalam penelitian ini polivinyl alkohol digunakan sebagai polimer untuk menghasilkan bioplastik. Material lain yang dibutuhkan yaitu gliserol sebagai plasticizer untuk meningkatkan fleksibilitas dan maleat anhidrida sebagai compatibilizer untuk memperkuat ikatan antara mikroalga dan polimer. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menghasilkan plastik biodegradable dengan sifat mekanik yang mirip dengan plastik komersial, yaitu dengan kuat tarik sebesar 26,4 kgf/cm2 dan elongasi 222,5. Dalam penelitian ini, hal yang divariasikan adalah jumlah maleat anhidrida, yaitu 0 wt, 2 wt, 4 wt, dan 6 wt dan jumlah gliserol, yaitu 15 wt, 20 wt, 25 wt, dan 30 wt. Sifat mekanik, seperti kuat tarik dan elongasi, dan morfologi permukaan dengan menggunakan SEM telah dianalisis. Dari percobaan ini diperoleh konsentrasi optimal compatibilizer adalah 6 wt dan konsentrasi optimal plasticizer adalah 30, menghasilkan kuat tarik film bioplastik 27,7 kgf/cm2dan elongasi 66. Morfologi permukaan yang terbentuk dilihat dengan SEM menunjukkan bahwa film bioplastik yang menggunakan compatibilizer memiliki permukaan yang lebih homogen dibandingkan dengan film bioplastik tanpa compatibilizer. ......Biodegradable plastics are one of the breakthrough in the effort to reduce plastic waste. Plastic can be produced from microalgae with a high protein content, such as Spirulina platensis. Microalgae were mixed with polymer polyvinyl alcohol was used in this research to produce the bioplastics. Other materials were glycerol as plasticizer to increase flexibility and maleic anhydride as compatibilizer to strengthen the bond between the microalgae and polymer. The aim of this research is to produce biodegradable plastic with mechanical properties similar to commercial plastics, i.e. tensile strength of 26,4 kgf cm2and elongation of 222,5. This research varied the amount of maleic anhydride, which were 0 wt, 2 wt, 4 wt, and 6 wt and the amount of glycerol, which were 15 wt, 20 wt, 25 wt, and 30 wt. Mechanical properties, i.e. tensile strength and elongation and surface morphology with SEM have been analyzed. Based on the experiment, the optimum compatibilizer composition for bioplastic film is 6 wt and the optimum plasticizer composition is 30 wt, which shows the tensile strength at 27,7 kgf cm2and elongation at 66. Surface morphology comparison with SEM shows that bioplastic film with compatibilizer have more homogeneous surface than without compatibilizer.

Abstrak :
Produksi plastik dunia tahun 2019 meningkat 22,900% dari produksi tahun 1950. Tingginya tingkat produksi tidak berbanding dengan tingkat daur ulang plastik yang konstan berada di angka 9%. Limbah plastik yang tidak terdaur ulang berpotensi memberikan dampak negatif bagi lingkungan. Tidak hanya limbah plastik/anorganik, limbah organik Indonesia dengan potensi 49.6 juta ton juga mengancam lingkungan. Untuk mengatasi masalah ini, metode daur ulang digunakan untuk mengubah limbah anorganik dan limbah organik menjadi WPC (Wood Polymer Composite) yang memiliki keunggulan berupa kekakuan dan kekerasan yang tinggi serta ringan. Akan tetapi, produk WPC dari limbah anorganik dan organik memiliki kompatibilitas yang buruk karena perbedaan sifat alami kedua material. Untuk mengatasi masalah tersebut, metode iradiasi elektron digunakan untuk meningkatkan kompatibilitas WPC melalui pembentukan radikal bebas yang dapat menginisasi pemotongan rantai, penggabungan rantai, dan ikatan silang. Formulasi WPC yang digunakan pada penelitian ini adalah 78% limbah polietilena (rPE), 20% limbah sekam padi, dan 2% limbah polietilena teriradiasi (i-rPE) dengan variabel dosis iradiasi 100, 200, dan 300 kGy. Limbah polietilena teriradiasi akan dikarakterisasi menggunakan Differential Scanning Calorimetry (DSC) dan Fourier Transform Infrared (FTIR) sebelum di-rheomix dengan kedua bahan lain menjadi WPC yang kemudian dikarakterisasi menggunakan Universal Testing Machine (UTM) dan Scanning Electron Microscope-Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (SEM-EDS). dan Scanning Electron Microscope-Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (SEM-EDS). Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada sifat kimia diketahui seiring dengan meningkatnya dosis iradiasi gugus fungsi karbonil dan hidroksil yang terbentuk semakin banyak dan menstimulasi proses mekanisme crosslink dan chain scission. Pada perilaku termal temperatur leleh diketahui menurun karena adanya chain scission. Pada perilaku mekanis kekuatan tarik dan elongasi menurun pada dosis 100 kGy dan kembali naik lalu turun pada dosis 200 dan 300 kGy. Hal ini disebabkan oleh kurangnya gugus fungsi hidroksil dan karbonil dan beberapa faktor seperti degradasi, kadar air, perbedaan ukuran mesh pada sekam padi, dan kurangnya komposisi compatibilizer. ......World plastic production in 2019 increased by 22.900% from production in 1950. The high production level is not proportional to the plastic recycling rate, which remains constant at 9%. Plastic waste that is not recycled has the potential to hurt the environment. Besides plastic/inorganic waste, Indonesia's organic waste, with a potential of 49.6 million tons, threatens the environment. To overcome this problem, recycling methods are used to transform inorganic and organic waste into WPC (Wood Polymer Composite), which has the advantages of high stiffness, hardness, and lightweight. However, WPC products from inorganic and organic waste have poor compatibility due to differences in the natural properties of the two materials. To overcome this problem, the electron irradiation method is used to increase the compatibility of WPC through the formation of free radicals that can initiate chain scission, chain joining, and cross-linking. The WPC formulation used in this research was 78% polyethylene waste (rPE), 20% rice husk waste, and 2% irradiated polyethylene waste (i-rPE) with variable irradiation doses of 100, 200, and 300 kGy. Irradiated polyethylene waste will be characterized using Differential Scanning Calorimetry (DSC) and Fourier Transform Infrared (FTIR) before being rheomixed with the other two materials to become WPC, which is then characterized using Universal Testing Machine (UTM) and Scanning Electron Microscope-Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (SEMEDS). The results show that the chemical properties are known as the radiation dose increases, more carbonyl and hydroxyl functional groups are formed and stimulate the process of crosslink and chain scission mechanisms. In thermal behavior, the melting temperature decreases due to chain scission. In mechanical behavior, tensile strength and elongation decreased at a dose of 100 kGy and increased and then decreased at 200 and 300 kGy doses. The behavior is caused by factors such as lack of hydroxyl and carbonyl group function and factors such as degradation, water content, differences in rice husk’s mesh size, and lack of compatibilizer’s composition.

Abstrak :
Dewasa ini, sampah plastik merupakan isu lingkungan terbesar. Semenjak penggunaan plastik konvensional berasal dari polimer fossil, sehingga sulit diuraikan oleh bakteri. Solusi yang tepat adalah menggantikanya dengan bioplastik. Penelitian ini menggunakan Chlorella vulgaris dan PVA sebagai bahan pembuatan bioplastik. C. vulgaris dipercaya memiliki potensi sebagai bahan campuran pembuatan plastik dikarenakan tingginya kandungan biopolimer Protein, karbohidrat. Namun, C. vulgaris/ PVA memiliki beberapa kelemahan seperti sifat fisik-kimia yang buruk. Compatibilizer dan plasticizer diperlukan untuk meningkatkan homogenitas, kompatibilitas dan elastisitas campuran alami dan sintetis karena kedua bahan memiliki sifat yang berbeda. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan konsentrasi maleat anhidrat dan gliserol terbaik sebagai compatibilizer dan plasticizer. PVA graft maleat anhidrat PVA-g-MAH disintesis dengan memadukan PVA, Maleic anhydride 2, 4, 6 berat PVA, DMSO dan KPS dengan suhu 120 oC. C. vulgaris dimodifikasi menjadi termoplastik dengan mencampur aquadest dan variasi gliserol 15, 20, 25, 30 v dari berat C. vulgaris. Pada penelitan ini komposisi terbaik diperoleh pada penambahan maleat anhidrat 6 dengan gliserol 15 karna menghasilkan sifat mekanik terbaik yaitu kuat tarik 42 kgf/cm2 dan elongasi 13. Selain itu, dapat dindikasikan bahwa penambahan compatibilizer dan plasticizer dapat meningkatkan homogenitas dan elastisitas film plastik PVA-Chlorella. ......Nowadays, plastic waste is the biggest environmental issues. Since the usage of conventional plastic which come from fossil polymer that can not be decomposed by decomposer. One of the solution is bioplastic. This study used Chlorella vulgaris and PVA as the based materials to made bioplastic. Chlorella is chosen as the new potential of raw material for its high amount of biopolymer Protein, carbs. However, Chlorella PVA has some weakness such as poor physical chemical properties. Compatibilizer and plasticizer are needed to improve the homogeneity, compatibility and elasticity of natural and synthetic mixtures as both materials have different properties. This study aims to obtain the best maleic anhydrides and glycerol concentration as compatibilizer and plasticizer. Maleic anhydrate grafted PVA PVA g MAH was synthesized by blending PVA, Maleic anhydride 2, 4, 6 wt PVA, DMSO and KPS with temperature 120 oC. Chlorella was modified by mixing aquadest and glycerol variations 15, 20, 25, 30 v wt of Chlorella. In this research, the best composition was obtained in addition of 6 maleic anhydride with 15 glycerol because it yielded the best mechanical properties with tensile strength 42 kgf cm2 and elongation 13. In addition, it can be indicated that the addition of compatibilizer and plasticizer can improve the homogeneity and elasticity of PVA Chlorella plastic films.