Pengaruh Konsentrasi Polikaprolakton dan Kompatibiliser Asam Maleat Anhidrida Terhadap Karakteristik Komposit Bioplastik Maizena-Glukomanan

Main Article Content

Radja Zulfan Hasibuan Bambang Admadi Harsojuwono Anak Agung Made Dewi Anggreni

Abstract

Kelemahan komposit bioplastik pati jagung dan glukomanan adalah bersifat hidrofilik sehingga komposit bioplastik tersebut memiliki nilai pembengkakan, WVTR, kuat tarik, perpanjangan putus, dan modulus young tidak sesuai dengan Standar Nasional Indonesia. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh konsentrasi polikaprolakton dan maleat anhidrida serta interaksinya terhadap karakteristik komposit bioplastik pati jagung-glukomanan, dan untuk mengetahui konsentrasi kompatibilitas polikaprolakton dan maleat anhidrida yang dapat menghasilkan komposit bioplastik pati jagung-glukomanan terbaik. Penelitian ini menggunakan rancangan acak kelompok dengan dua faktor. Konsentrasi polikaprolakton yang terdiri dari 3 taraf yaitu 10%, 12,5%, dan 15%. Faktor II adalah konsentrasi maleat anhidrida yang terdiri dari 3 taraf yaitu 2,5%, 5%, dan 7,5%. Variabel yang diamati adalah kekuatan tarik, perpanjangan putus, modulus young, pengembangan, WVTR, biodegradasi dan FTIR. Data yang diperoleh dianalisis keragamannya (ANOVA) dan dilanjutkan dengan uji Duncan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa konsentrasi polikaprolakton dan maleat anhidrida serta interaksinya berpengaruh nyata terhadap kuat tarik, modulus young, WVTR, dan pengembangan kecuali untuk perpanjangan putus dan biodegradasi. Konsentrasi polikaprolakton 15% dan maleat anhidrida 5% menghasilkan bioplastik komposit terbaik dengan kekuatan tarik 16,16 MPa, perpanjangan putus 2,610%, modulus young 627 MPa, pembengkakan 30,26%, WVTR 0,64g/m2.jam dan degradasi waktu selama 7,33 hari. Komposit bioplastik glukomanan jagung dengan konsentrasi polikaprolakton dan maleat anhidrida menghasilkan gugus fungsi baru yaitu gugus karbonil C=O dan alkuna C?C

Downloads

Download data is not yet available.

Article Details

How to Cite
HASIBUAN, Radja Zulfan; HARSOJUWONO, Bambang Admadi; ANGGRENI, Anak Agung Made Dewi. Pengaruh Konsentrasi Polikaprolakton dan Kompatibiliser Asam Maleat Anhidrida Terhadap Karakteristik Komposit Bioplastik Maizena-Glukomanan. JURNAL REKAYASA DAN MANAJEMEN AGROINDUSTRI, [S.l.], v. 10, n. 4, p. 398-409, dec. 2022. ISSN 2503-488X. Available at: <https://ojs.unud.ac.id/index.php/jtip/article/view/88792>. Date accessed: 21 nov. 2024. doi: https://doi.org/10.24843/JRMA.2022.v10.i04.p02.
Section
Articles

References

Arshak K., and K. Olga. 2006. Advanced Materials and Techniques for Radiation Dosimetry. Artech House.Book News.Inc. Portland.
Carpenter, G., F.C. Lee and D.Y. Chen. 1990. An 1800-V 300-A nondestructive tester for bioplolarpower trasistors. IEEE Trasactions on Power Elektronics. 5(3):314-322.
Causin, V. 2011. Nanocomposites improve performance of biodegradable polymers. Society of Plastics Engineers. 10:1-2.
Cottam, E., D.W. Hukins., K. Lee., C. Hewitt., and M.J. Jenkins. 2009. Effect of sterilisation by gamma irradiation on the ability of polycaprolactone (PCL) to act as a scaffold material. Medical Engineering & Physics. 31(2):221-226.
Darni, Y. dan H. Utami. 2010. Studi pembuatan dan karakterisasi sifat mekanik dan hidrofobisitas bioplastik dari pati sogum. Jurnal Rekayasa Kimia dan Lingkungan. 7(4):88-93.
Darni, Y., H. Utami., dan S.N. Asriah. 2009. Peningkatan hidrofobisitas dan sifat fisik plastik biodegradable pati tapioka dengan penambahan selulosa residuy rumput laut euchema spinossum. Jurnal Rekayasa Kimia Dan Lingkungan. 7(2):88-93.
Dewi, N.L.G.S., B. A. Harsojuwono., dan A. Hartiati. 2017. Karakteristik bioplastik alginat dari rumput laut ulva lactuca (tinjauan suhu dan lama gelatinisasi). Jurnal Rekayasa dan Manajemen Agroindustri. 5(3):66-73.
Harsojuwono, B.A., I.W. Arnata., and A. Hartiati. 2022. The Improvement of the modified Starch—Glucomannan—Polyvinyl alcohol biothermoplastic composite characteristics with polycaprolactone and anhydride maleic acid. Front. Sustain. Food Syst. 6:844485.
Harsojuwono, B.A., I.W. Arnata., and S. Mulyani. 2017. Biodegradable plastic characteristics of cassava starch modified in variations temperature and drying time. J. Chem. Proc. Eng. Res. 49:1–5.
Hasan, M., I.M. Arcana., Sulastri., Rusman., dan L. Hanum. 2007. Plastik ramah lingkungan dari polikaprolakton dan pati tapioka dengan penambahan refined bleached and deodorized palm oil (RBDPO) sebagai pemlastis alami. Jurnal Purifikasi. 8(2):133-138.
Hasanah, Y.R., dan Haryanto. 2017. Pengaruh penambahan filler kalsium karbonat (CACO3) dan clay terhadap sifat mekanik dan biodegradable plastik dari limbah tapioka. Jurnal Techno. 18(2):096-107.
Hidayani, T.R., E. Pelita., dan D. Nirmala. 2017. Pembuatan dan karakterisasi plastik biodegradable dari limbah polipropilena dan pati biji durian dengan penambahan maleat anhidrida sebagai agen pengikat silang. Jurnal Kimia dan Kemasan. 39(1):17-24.
Indrawati, C., B.A. Harsojuwono., dan A. Hartiati. 2019. Karakteristik komposit bioplastik glukomanan dan maizena dalam pengaruh variasi suhu dan waktu gelatinisasi. Jurnal Rekayasa dan Manajemen Agroindustri. 7(3):468-477.
Jacoeb, A.M., R. Nugraha., dan S.P.S.D. Utari. 2014. Pembuatan edible film dari pati buah lindur dengan penambahan gliserol dan karaginan. Jurnal Hasil Perairan. 17(1):34-4.
Kumar, S. and K.S. Thakur. 2017. Bioplastics - classification, production and their potential food applications. Journal of Hill Agriculture. 8:118-129.
López-Castejón, M.L., M.L. Reviriego., E. Álvarez-Castillo., J.M. Aguilar., and C. Bengoechea. 2022. eco-composites from silkworm meal and polycaprolactone: effect of formulation and processing conditions. Polymers. 14(12):2342
Lu, D.R., C.M. Xiao., and S.J. Xu. 2009. Starch-based completely biodegradable polymer materials. Journal of Express Polymer. 3(6):366-375.
Machado, A.V., and J.A. Covos. 2000. Monitoring polyolefin modification along the axis of a twin screw extruder maleic anhydride grafting. Journal Of Polymer Science part A. 38:3919-3932.
Muhammad., R. Ridara., dan Masrullita. 2021. Sintesis bioplastik dari pati biji alpukat dengan bahan pengisi kitosan. Jurnal Teknologi Kimia Unimal. 9(2):01-11.
Mukhsin., M. Sami., dan T. Rihayat. 2018. Karakterisasi paduan PCL (polycaprolactone), PLA (polylactidacid), bentonit dan kitosan nanokomposit. Procceding Seminar Nasional Politeknik Negeri Lhokseumawe. 2(1):200-206.
Nayiroh, N. 2013. Teknolologi material komposit. http://nurun.lecturer.uinmalang. ac.id/wp content/uploads/sites/7/2013/03/Material-Komposit.pdf. Diakses 26 Mei 2022.
Nurhajati, D.W., dan I.N. Indrajati. Kualitas Komposit Serbuk Sabut Kelapa Dengan Matrik Sampah Styrofoam Pada Berbagai Jenis Compatibilizer. Jurnal Riset Industri. 5(2):143-151.
Pavia, D.L., G.M. Lampman, G.S. Kriz., and D.R. Vyvyan. 2009. Introducation to Spectroscopy. Sauders College, Philadelphia.
Radhiyatullah, A., N. Indriani dan M.H.S. Ginting. 2015. Pengaruh berat pati dan volume plasticizer gliserol terhadap karakteristik film bioplastik pati kentang. Jurnal Teknik Kimia. 4(3):35-39.
Tong, Z., Y. Chen., and, Y. Liu. 2017. Preparasion, characterization and properties of Alginate/Poly(g-glutamic acid) composite microparticles. Mar. Drugs. 15:1–14.
Warastuti, Y., N. Suryani., dan N.S. Suryani, 2017. Pembuatan komposit polikaprolakton-kitosan-hidroksiapatit iradiasi untuk aplikasi biomaterial. J. Isot. Rad. App. 10:11–22.
Waryat., M. Romli., A. Suryani., I. Yuliasih., S. Johan, dan A. Nasiri. 2013. Karakteristik mekanik, permeabilitas dan biodegrabilitas plastik biodegradable berbahan baku komposit pati termoplastik-LLDPE. Jurnal Teknologi Industri Pertanian. 23(2):153-163.
Xiao, X., and R. Liu 2009. Preparation and characterization of hydroxyapatite/polycaprolactone-chitosan composites. Mater sci:Mater Med. 20:2375-2383.
Yuniari, A. 2011. Morfologi dan sifat polipaduan low density polyethylene pati tergrafting maleat anhidrat. Jurnal Riset Industri. 5(3):239-247.
Yuniari, A. 2011. Morfologi dan sifat polipaduan low density polyethylene pati tergrafting maleat anhidrat. Jurnal Riset Industri. 5(3):239-247.
Zhou, J., and F. Yan. 2004. Effect of polyethylene-graft-maleic anhydride as compatibilizer on the mechanical and tribological behaviours of ultrahigh-molecular weight polyethylene/copper composite. Journal Applied Polymer Science. 93:948-955.