LAPORAN PRAKTIKUM ILMU BAHAN ACARA : PEMBUATAN PLASTIK BIODEGRADASI DARI TEPUNG KENTANG
Disusun Oleh : Nama
: 1. Dl! Maulu"! #11$##$$% &. Rahma'a(i )uni(a #11$##$*+ $. Ri,hi Gala(ia #11$##$**
Tan--al Pe Pen-umulan
: &1 &1 De Desem/e0 &# *
P0"i
: Te Te,n,imia ,n,imia Nu,li0
Asis(en P0a,(i,um
: D0. Deni S'an(m S.ST M.En-
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NUKLIR BADAN TENAGA NUKLIR NASIONAL )OG)AKARTA *
Ba/ I Pen"ahuluan 1.1 La(a0 La(a0 Bela,anBela,anPlas Plasti tik k meru merupak pakan an sala salah h satu satu jeni jeniss polim polimer er yang yang palin paling g bany banyak ak digu diguna nakan kan pada pada
kehidupan kehidupan sehari-har sehari-hari. i. Penggunaan Penggunaan plastik plastik mencakup mencakup berbagai berbagai hal, salah satunya satunya dalam bidang rumah tangga. plastik biasanya digunakan sebagi wadah penyimpanan bahan pangan. Plastic umumny umumnyaa dibuat dibuat dari dari minyak minyak bumi. bumi. Pengguna Penggunaan an plasti plastik k yang sangat sangat melonj melonjak ak tinggi tinggi ini membuat sampah plastik juga semakin ban yak. Timbunan sampah plastik ini dapat menyebabkan pencemaran lingkungan yang salah satunya dapat berakibat pada kesuburan tanah tersebut. Pengguna Penggunaan an plasti plastik k yang yang begitu begitu marak marak ini mendor mendorong ong para para indust industria rian n dan peneli peneliti ti berlomba-lomba menciptakan plastik biodegradable. Plastik biodeg radable ini merupakan plastik yang dibuat dari bahan organik. Plastik biodegradable ini diciptakan untuk mengurangi sampah plastik yang kita gunakan sehari-hari. Plastik biodegradable terbuat dari bahan organik yang menga mengand ndun ung g pati pati,, sepe sepert rtii sing singkon kong, g, kenta kentang, ng, jagu jagung, ng, dan dan lain lain-l -lai ain. n. Keung Keunggu gula lan n plas plasti tik k biodegradable dari plastik konvensional yang biasanya digunakan adalah plastik biodegradable lebih mudah terurai dan bahan baku yang digunakan juga dapat dijumpai dengan mudah. 1.& Tu Tu2uan 2uan Mengetahui cara membuat plastik biodegradasi dari bahan organic (tepung kentang. Mengetahui pengaruh volume gliserol terhadap si!at plastik. Mengetahui pengaruh komposisi tepung terhadap si!at plastik. P"# terhadap si!at plastik. Mengetahui pengaruh P"# Mengetahui pengaruh penambahan !iller terhadap si!at plastik. Menghitung $train, $tress, dan Modulus %oung %oung dari plastik biodegradasi. 1.$ Hi( Hi(esa esa &. Plastik Plastik yang dihasil dihasilkan kan memiliki memiliki keuletan keuletan mendekat mendekatii plastik plastik konvensiona konvensional. l. '. Plasti Plastik k yang yang dihasi dihasilka lkan n tahana tahanan n air. air. . Plastik Plastik yang dihasil dihasilkan kan memiliki memiliki kekuatan kekuatan mekanik mekanik sama sama dengan plastik plastik konvensi konvensional. onal.
Ba/ II Lan"asan Te0i
Ba/ I Pen"ahuluan 1.1 La(a0 La(a0 Bela,anBela,anPlas Plasti tik k meru merupak pakan an sala salah h satu satu jeni jeniss polim polimer er yang yang palin paling g bany banyak ak digu diguna nakan kan pada pada
kehidupan kehidupan sehari-har sehari-hari. i. Penggunaan Penggunaan plastik plastik mencakup mencakup berbagai berbagai hal, salah satunya satunya dalam bidang rumah tangga. plastik biasanya digunakan sebagi wadah penyimpanan bahan pangan. Plastic umumny umumnyaa dibuat dibuat dari dari minyak minyak bumi. bumi. Pengguna Penggunaan an plasti plastik k yang sangat sangat melonj melonjak ak tinggi tinggi ini membuat sampah plastik juga semakin ban yak. Timbunan sampah plastik ini dapat menyebabkan pencemaran lingkungan yang salah satunya dapat berakibat pada kesuburan tanah tersebut. Pengguna Penggunaan an plasti plastik k yang yang begitu begitu marak marak ini mendor mendorong ong para para indust industria rian n dan peneli peneliti ti berlomba-lomba menciptakan plastik biodegradable. Plastik biodeg radable ini merupakan plastik yang dibuat dari bahan organik. Plastik biodegradable ini diciptakan untuk mengurangi sampah plastik yang kita gunakan sehari-hari. Plastik biodegradable terbuat dari bahan organik yang menga mengand ndun ung g pati pati,, sepe sepert rtii sing singkon kong, g, kenta kentang, ng, jagu jagung, ng, dan dan lain lain-l -lai ain. n. Keung Keunggu gula lan n plas plasti tik k biodegradable dari plastik konvensional yang biasanya digunakan adalah plastik biodegradable lebih mudah terurai dan bahan baku yang digunakan juga dapat dijumpai dengan mudah. 1.& Tu Tu2uan 2uan Mengetahui cara membuat plastik biodegradasi dari bahan organic (tepung kentang. Mengetahui pengaruh volume gliserol terhadap si!at plastik. Mengetahui pengaruh komposisi tepung terhadap si!at plastik. P"# terhadap si!at plastik. Mengetahui pengaruh P"# Mengetahui pengaruh penambahan !iller terhadap si!at plastik. Menghitung $train, $tress, dan Modulus %oung %oung dari plastik biodegradasi. 1.$ Hi( Hi(esa esa &. Plastik Plastik yang dihasil dihasilkan kan memiliki memiliki keuletan keuletan mendekat mendekatii plastik plastik konvensiona konvensional. l. '. Plasti Plastik k yang yang dihasi dihasilka lkan n tahana tahanan n air. air. . Plastik Plastik yang dihasil dihasilkan kan memiliki memiliki kekuatan kekuatan mekanik mekanik sama sama dengan plastik plastik konvensi konvensional. onal.
Ba/ II Lan"asan Te0i
)iopl )i oplas asti tik k ada adala lah h pl plas asti tik k at atau au po poli lime merr ya yang ng se seca cara ra al alam amia iah h dap dapat at den denga gan n mu mudah dah terdegradasi baik melalui serangan mikroorganisme maupun oleh cuaca (kelembaban dan radiasi sinar sin ar mat mataha ahari ri.. )io )iopla plasti stik k ter terbuat buat dari sumber biomassa sumber biomassa seperti seperti minyak minyak nabati, nabati, pati jagung, jagung, klobot jagung, klobot jagung, pati pati ercis, ercis , atau mikrobiota. Berbeda dengan plastik konvensional yang
sering sering kita gunakan, gunakan, yang umumnya dibuat dari minyak bumi dan gas alam atau atau petr petroleum. oleum. Biopla Bioplasti stik k merup merupaka akan n jenis jenis plasti plastik k yang yang secara secara teknis teknis mudah mudah untuk untuk terura teruraii di alam. alam. Biopla Bioplasti stik k yang yang tersus tersusun un atas atas kompo komponen nen-komponen alam akan lebih mudah didegradasi oleh bakteri-bakteri pengurai kar karena ena seny senyaw awa a peny penyus usun unny nya a su suda dah h dapat dapat diur diurai ai oleh oleh bakt bakter erii-ba bakt kter erii pengurai. Berbeda dengan plastik konvensional saat dibuang ke lingkungan plastik jenis ini dapat terurai dalam waktu yang relative singkat dari plastik yang yang biasa biasa kita kita gunak gunakan an.. Hamp Hampir ir seti setiap ap prod produk uk meng menggu guna naka kan n plas plasti tik k sebagai sebagai kemas kemasan an atau atau bahan bahan dasar dasar karena karena sifatn sifatnya ya yang yang ringa ringan, n, mudah mudah digunakan dan harganya yang terjangkau oleh seluruh kalangan masyarakat dunia. dunia. Masalah Masalah yang timbul timbul ialah ialah bahan bahan plasti plastik k yang yang tidak tidak dapat dapat terura teruraii deng dengan an mudah mudah kar karena ena akan akan memb membut utuh uhka kan n pulu puluhan han tahu tahun n agar agar dapa dapatt terdeg terdegrad radasi asi secara secara sempur sempurna. na. Apabil Apabila a plasti plastik k dihanc dihancurk urkan an dengan dengan cara cara dibakar akan menghasilkan at berbahaya yang dapat merusak kesehatan dan lingkungan. !roses !roses daur ulang plastik memerlukan memerlukan biaya sangat besar dan kurang efektif karena harus memisahkan sampah plastik yang dapat didaur ulang dan yang yang tidak tidak dapat dapat didaur didaur ulang. ulang. !enimbu enimbunan nan sampah sampah plasti plastik k sangat sangat mengganggu sirkulasi udara dari dan ke dalam tanah karena bahan plastik umumnya memiliki sifat perintang yang cukup tinggi terhadap permeabilitas "# dan $"#. %imbunan sampah plastik yang terus bertambah setiap harinya tetap tetap menjad menjadii masala masalah h lingk lingkung ungan. an. &ah &ah plasti plastik k tidak tidak hanya hanya menjad menjadii per permasal asalah ahan an
kalan alanga gan n
masya asyarrakat akat
umum umum,,
namun amun
juga uga
menj menjad adii
permasalahan bagi dunia perindustrian. Banyak industri plastik yang dituntut untuk untuk bert bertanggung anggung jawab jawab terhada terhadap p limbah limbah plasti plastik k yang yang dihasi dihasilka lkan n dari dari produk produk-pr -produ oduk k mereka. mereka. Plastik Plastik yang digunakan digunakan saat ini merupakan merupakan polimer sintetik sintetik dari bahan baku minyak
bumi yang terbatas jumlahnya dan tidak dapat diperbaharui. *enis plastik seperti polipropilen (PP, polietilen (P+, polivinil klorida (P", polistiren (P$, dan polietilen tere!talat (P+T. $ehingga diperlukan usaha lain dalam mengatasi sampah plastik yaitu dengan membuat plastik yang dapat terurai secara biologis (bioplastik. 1. 3enis Bilas(i, )ioplastik terdiri atas beberapa jenis, yang paling luas penggunaan dan produksinya yaitu
bioplastik berbasis pati menguasai sekitar / pasar bioplastik, umumnya digunakan untuk bahan kemasan termoplast, diproduksi dari bahan-bahan alam yang mengandung karbohidrat. )ioplastik berbasis asam polilactat (P0# adalah bioplastik bening yang biasanya diprodusi dari bahan jagung atau sumber gula alam, umumnya digunakan sebagai bahan kemasan. P0# dihasilkan dari proses !ermentasi senyawa-senyawa gula yang diperoleh dari bahan alam. 1asil !ermentasi menghasilkan asam laktat yang dipolimerisasi untuk menghasilkan plastik P0#, siap untuk dibentuk sesuai produk yang diinginkan. 2ari sisi aplikasi manu!acturing, 3+ dan 4ujitsu *epang merupakan contoh perusahaan yang menunjukkan potensi bioplastik sebagai aternati! material yang dapat digunakan dalam industri elektronik. )ahkan 4ujitsu sudah menghasilkan komputer note book dengan bahan casing dari bioplastik. Monsanto dan 2uPont hem perusahaan pabrik kimia raksasa yang merupakan salah satu pionir pengembangan material bioplastik. $alah satu bagian proses pembuatan bioplastik adalah modi!ikasi genetik yang melibatkan mikroorganisme. Proses modi!ikasi genetik ini dianggap merupakan kunci masa depan agar proses pembuatan bioplastik lebih murah dan lebih sedikit mengkonsumsi bahan bakar minyak. &. Me,anisme Pem/ua(an Bilas(i, Mekanisme pembuatan bioplastik berdasarkan penelitian yang telah dilakukan yaitu, pati
(dapat dihasilkan dari penghalusan dedak sebagai bahan baku utama dan biopolimer (gelatin diukur masanya sesuai dengan kebutuhan. Kemudian pati dan gelatin yang telah diukur dicampurkan dengan akuades di wadah anti panas yang berbeda. "olume larutan gelatin sebesar &/ dari volume larutan pati. "olume gliserol pun diukur sebesar &/ dari volume larutan pati. 0etakkan wadah berisi larutan gelatin pada kompor hingga mencapai suhu 56. setelah itu masukkan larutan gelatin dan diaduk selama 7' menit. Kemudian masukkan larutan gliserol dan aduk sampai homogen. $etelah larutan telah homogen keluarkan wadah dari kompor
kemudian dinginkan sebelum dicetak. Tuang larutan ke dalam cetakan. etakan dimasukkan ke dalam oven sampai mencapai suhu 86 selama '9 jam. $etelah dikeringkan dalam oven, lepaskan plastik dari cetakannya. Pembuatan plastik dengan bahan baku pati dengan gelatin dan gliserol didapatkan hasil plastik berwarna transparan, terdapat pori (rongga dan elastis. $truktur bioplastik yang menggunakan gelatin memiliki banyak pori (rongga dibandingkan dengan struktur bioplastik yang tidak menggunakan gelatin. :ongga pada bioplastik ini mudah terisi air sehingga menyebabkan bioplastik dengan !ormula ini paling banyak menyerap air dibandingkan dengan bioplastik dengan !ormula lainnya. $edangkan struktur bioplastik yang tidak menggunakan gelatin terlihat lebih rapat (dense, hal ini yang menyebabkan bioplastik dengan !ormulasi ini memiliki persen perpanjangan yang bagus, namun kurang dalam penyerapan air. ;leh karena gelatin berbahan keras dan kaku diperlukan penambahan plasticizer gliserol. 2engan penambahan gliserol, dapat membuat struktur plastik lebih !leksibel, licin, dan elastis. $ehingga didapatkanlah plastik yang bersi!at transparan, elastis, hidro!ilik (si!at suka air, dan mudah terurai yang dinamakan si!at mekanik plastik. $i!at mekanik plastik dipengaruhi oleh besarnya jumlah kandungan komponen-komponen penyusun !ilm plastik (lembaran tipis plastik yang dalam hal ini ialah pati, gelatin serta gliserol. 4ilm plastik dari campuran pati dan gelatin agar dapat digunakan sebagai plastik kemasan harus memenuhi standar si!at mekanik tertentu.
sampel tersebut. Pengaplikasian gaya dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu dengan mengaplikasikan gaya searah atau gaya bolak-balik pada sampel. >aya searah biasa
diaplikasikan pada sampel untuk mengetahui kekuatan tekan. $i!at mekanik tersebut meliputi kuat putus (strength at break dan perpanjangan saat putus.
Kuat Putus (strength at break Kuat putus menunjukkan kekuatan akhir plastik yang dihitung dari beban pada saat putus
dibagi luas penampang awal specimen plastik. Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui ketahanan suatu bahan terhadap pembebanan pada titik lentur dan juga untuk mengetahui keelastisan suatu bahan. F σ = A
σ
? kuat putus bahan polimer (kg@m'
4 ? beban pada saat putus (kg # ? luas penampang bahan polimer (m'
Perpanjangan $aat Putus (elongation at break Perpanjangan dide!inisikan sebagai persentase perubahan panjang !ilm pada saat !ilm
ditarik sampai putus. Kekuatan regang putus merupakan tarikan maksimum yang dapat dicapai sampai !ilm dapat tetap bertahan sebelum !ilm putus atau robek. Pengukuran kekuatan regang putus berguna untuk mengetahui besarnya gaya yang dicapai untuk mencapai tarikan maksimum pada setiap satuan luas !ilm untuk merenggang atau memanjang. Perbandingan antara kuat putus dan perpanjangan saat putus dikenal dengan modulus elastisitas. Modulus elasitas bahan disebut modulus %oung. Modulus %oung memiliki satuan sama seperti kuat putus karena unit regangan merupakan bilangan tanpa dimensi.
ϵ
=
∆L L
Hu,um H,e
1ubungan antara beban atau gaya yang diberikan dengan perubahan panjang bahan tersebut $emakin besar gaya yang diberikan, o semakin besar. $emakin kecil
o
gaya
yang
diberikan,
berbanding
maka
pemanjangan
maka
pemanjangan
pegas semakin kecil.
Modulus %oung dapat dihubungkan dengan hukum 1ooke F =−k . x
2an σ = E . ε
Keterangan A + ? Modulus %oung )entuk >eometri )ioplastik sesuai #$TM ( American Standar Material
lurus
Pl!4in!l al5hl 6P7A8
Polyvinyl alcohol (P"# adalah suatu resin yang dibuat dari penggabungan molekulmolekul (polimerisasi yang diperoleh dari hidrolisis dari polimer vinil ester dengan menggunakan material awal polyvinyl asetat. Polivinil #lkohol adalah salah satu dari beberapa polimer sintetik yang biodegradable. P"# berwarna putih, bentuk seperti serbuk, rasa hambar, tembus cahaya, tidak berbau dan larut dalam air. P"# salah satu polimer yang mempunyai si!at hidro!olik dan sebagai perekat. P"# dapat digunakan sebagai lapisan tipis yang sensitive. Teun- Ken(an-
Tepung kentang adalah bahan makanan yang biasa dikonsumsi oleh masyarakat Bndonesia. Tepung kentang diperoleh dari pengekstrakan pati kentang. Tepung kentang mengandung energi sebesar 9C kilokaloriD protein , gramD karbohidrat E,8 gramD lemak ,& gramD kalsium ' miligramD !os!or miligramD dan =at besi & miligram. $elain itu di dalam tepung kentang juga terkandung vitamin # sebanyak B<, vitamin )& ,9 miligram dan vitamin miligram.
Ba/ III Me("l-i Pe05/aan
1.1 Ala( "an Bahan #lat yang dibutuhkan pada praktikum ini adalah A
&. '. . 9. .
>elas beker >elas ukur 1ot plate Magnetic stirrer $endok sungu
&. &&.
8. C. E. 5.
Kaca arloji )atang pengaduk etakan kaca 3eraca analitik
)ahan yang dibutuhkan pada praktikum ini adalah A &. Tepung kentang '. >liserol . P"# ( Polyvinyl Alcohol
9. 4iller ($i;' . #Fuadest
8. 1.& Lan-,ah Ke02a &. "ariasi Komposisi Tepung &. Tepung kentang dan P"# ditimbang sebanyak gr kemudian dimasukkan ke gelas beker ' m0 dan diaduk rata. '. #Fuadest ditambahkan sebanyak & m0, kemudian campuran dipanaskan pada suhu C-Eo sambil diaduk. . $etelah campuran menjadi seperti bubur, gliserol ditambahkan sebanyak m0, kemudian campuran diaduk sampai merata sambil dipanaskan. 9. $etelah campuran menjadi lebih kental, campuran kemudian dituangkan ke wadah kaca sebagai media pencetak. . )ioplastik dibiarkan beberapa hari hingga kering dan mengeras. 8. 0angkah & sampai diulangi untuk variasi komposisi tepung & gr dan & gr. C. E. '. "ariasi "olume >liserol &. Tepung kentang ditimbang sebanyak & gr dan P"# ditimbang sebanyak gr kemudian dimasukkan ke gelas beker ' m0 dan diaduk rata. '. #Fuadest ditambahkan sebanyak & m0, kemudian campuran dipanaskan pada suhu C-Eo sambil diaduk. . $etelah campuran menjadi seperti bubur, gliserol ditambahkan sebanyak m0, kemudian campuran diaduk sampai merata sambil dipanaskan. 9. $etelah campuran menjadi lebih kental, campuran kemudian dituangkan ke wadah kaca sebagai media pencetak. . )ioplastik dibiarkan beberapa hari hingga kering dan mengeras. 8. 0angkah & sampai diulangi untuk variasi gliserol m0 dan 8 m0. 5. . "ariasi Penambahan 4iller &. Tepung kentang ditimbang sebanyak & gr dan P"# ditimbang sebanyak gr kemudian dimasukkan ke gelas beker ' m0 dan diaduk rata. '. #Fuadest ditambahkan sebanyak & m0, kemudian campuran dipanaskan pada suhu C-Eo sambil diaduk. . $etelah campuran menjadi seperti bubur, gliserol ditambahkan sebanyak m0, kemudian campuran diaduk sampai merata sambil dipanaskan. 9. ampuran tersebut kemudian ditambahkan !iller sebanyak & gr, dan campuran dipanaskan sambil diaduk rata. . $etelah campuran menjadi lebih kental, campuran kemudian dituangkan ke wadah kaca sebagai media pencetak. 8. )ioplastik dibiarkan beberapa hari hingga kering dan mengeras. C. 0angkah & sampai 8 diulangi untuk variasi !iller ' gr dan gr.
&. 11. 1&. 1$. 1+. Ba/ I7 1*. Hasil "an Pem/ahasan 1%. 19. +.1 Da(a Pen-ama(an
1.
1;. 7a
&#. T e u n -
&1. P
6 0 8
&*.
+%.
&%. K
+9. Gl
&&. G lis e0 l 6 m L8
'C.
'E.
'5.
9. &
.
8.
9&. &
9'.
9.
9E. &
95.
.
. &
8.
C.
8'. &
8.
89. 8
&$. A < u a " es ( 6 m L 8 . & C. & 99. & &. & E. & 8. &
&+. =
&. E. 9. '. 5. 88.
%9.
%. =i
85. &
C.
C&.
C8. &
CC.
CE.
E. &
E9.
E.
C'. & C5. & E8. &
C. & E. ' EC.
''.
A. U2i Me,ani,
;.
1#+.
;#. 3
1#*. K
;&. Pe0la,uan U2i
;1. P
&8. '
;$. K e ( e 0 a n a n
;9. M
;. P
;;. M
1##. P
1#1. M
1#&. P
&C.
&E. '
&5. &
&&. '
&&&. &
&&'.
1#$.
&&. Put u s p a d a b e b a n & ,
k g &'. Put u s p a d a 11+.
11*. K
&&8. '
&&C.
&&E. '
&&5. &
&'. '
&'&. &
&''.
b e b a n & , k g &. Put u s
1&+.
1&*. K
&'8. '
&'C.
&'E. '
&'5. &
&. '
&&. &
&'. '
p a d a b e b a n '
1$+.
1$*. G
&8. '
&C.
&E. '
&5. &
&9. '
&9&. &
&9'. '
k g &9. Put u
s p a d a b e b a n ' k g &. Put u s
1++.
1+*. G
&98. '
&9C.
&9E. '
&95. &
&. '
&&. &
&'. '
p a d a b e b a n '
1*+.
1**. =
&8. '
&C.
&E. '
&5. &
&8.
&8&. &
&8'.
k g &8. Put u s p a d a
b e b a n ' k g &C. Put u s
1%+.
1%*. =
&88. '
&8C.
&8E. '
&85. &
&C. '
&C&. &
&C'. '
p a d a b e b a n '
19+.
19*. =
&C8. '
&CC.
&CE. '
&C5. &
&E. '
&E&. &
&E'. '
k g &E. Put u s p a d a b e b a n '
k g &E9. B. U2i De-0a"asi
1%. 3en i s 1*.
1;*.
.
.
&1$.
&1;.
19. Be
P l a s ( i ,
1;%. K*
&#&. K1 #
&#. K1 *
&1+. G$
&&#. G%
&5C. ,'
'. ,
'5. ,
'&. ,9
''&. ,8
1.
Be0a( A,hi0 6-08
1;&. 1
1;$. &
1;+. $
&5E. ,&
&55. ,&
'. ,
'9. ,'
'. ,'
'8. ,
'&. ,9
'&&. ,9
'&'. ,
'&8. ,
'&C. ,
'&E. ,
'''. ,9
''. ,9
''9. ,
''C. ,9
&&%. =1
&&*.
'. ,E
&$&. =&
&$1.
'5. ,
&$. =$
&$9.
''E. ,'
''5. ,'
'. ,
'9. ,
'. ,8
'8. ,
'9. ,9
'9&. ,9
'9'. ,
'9. &++.
+.& Pen-lahan Da(a
1. U2i me,ani, a. "ariasi Komposisi '9. Massa tepung ? gr '98. Massa beban ? , kg '9C. >ravitasi ? 5,E m@s'
'9E.
Menghitung strain dan stress bioplastik A
'95.
F =m. g
'.
F =0,5 Kg× 9,8 m / s
'&.
F =4,9 N
''. '.
2
0uas Penampang Plastik A
=
( Luas Keseluruhan ) ( 2 xLuas yang hilang sebagian ) −
(
'9.
A = ( 5,3 cm × 1,1 cm )− 2 × 0,22 c m
'.
A =( 5,83 c m
2
)−( 0,44 c m ) 2
2
)
2
'8.
A =5,39 c m =0,000539 m
2
'C. •
$train
'E.
'5.
'8. •
F σ = A
σ =
4,9 N 0,000539 m
2
σ =9090,9 Pa =0.0090909 MPa
$tress '8&.
ε=
∆l l
( 2,5 cm−2,1 cm)
'8'.
ε=
#().
ε =0,1905
'89.
2engan cara yang sama, maka diperoleh hasil sebagai berikut A
&%*.
&%%. B
&9*.
'C8.
&*.
&;*.
2,1 cm
'E8. '58. &
&%9. L
&%. A
'CC. '
'CE.
'EC. '
'EE.
'5C. '
'5E.
&%;. =
&9#.
&9&. L
&9$. Δ
'E&. -
'E5. 9
'5. 5
'5&.
'5'. '
'5.
'59.
'55. 5
. &
&.
'. '
.
9.
$ehingga diperoleh gra!ik sebagai berikut A
'E'. -
'E.
&9+. >
'E. -
'C5.
. 8.
&91.
'E9. -
G0a?i, hu/un-an s(0ess 4s s(0ain 4a0iasi ,m.sisi I *.*#
*.*#
Strain (MPa)
f/0 1 *.*+/ - * 23 1 ,
*.*,
*.*,
* * *.*+ *., *.,+ *.# *.#+ *.) *.)+ *. *.+
Stress
C. E.
2ari gar!ik diperoleh persamaan A 5.
&. &&.
2ari rumus di ketahui bahwa
σ = E . ε
&'. -
2i mana y?
σ
dan G?
ε
, sehingga Modulus young (+ adalah ,9C.
Menghitung Kekuatan Tarik )ioplastik F max τ = &. A &9.
)+. &8.
%? ,9CG
τ =
14,7 N 0,000539 m
2
τ =27272,72 Pa= 0,02727 MPa
2engan cara yang sama untuk variasi lainnya didapat hasil sebagai berikut A
a. "ariasi Komposisi $19.
$1. 7
$1;. B
$&#. L
$&1. A
$&&. =
$&$. σ
$&+. L
$&*. Δ
$&%. >
$&9. M
$&
&.
$&;.
. K
9. . & 8C. & C5.
$99.
CE. K
5&. 9. & 9&. & 9'C. 95.
+&*.
9'8. K
9&. & 98. & 9C. '
9E. 9E8. 9EC. 9EE. 9E5. b. "ariasi >liserol
'. '.
.
9.
99. '.
9.
8. '.
E. -
. -
8. -
C. -
98. 9
9C. .
9E. '
95. .
.
C.
E. 5
5. .
8. '
8&. .
8'.
8E. '.
85.
C. &
C&. .
C'. P
C. -
C9. -
E. '.
E&.
E'.
E. -
E9. -
E. -
5'. '.
5.
59. 9
5. .
58. '
5C. .
5E.
99. '.
9.
98. 5
9C. .
9E. '
95. .
9&.
9&8. '.
9&C.
9&E. &
9&5. .
9'. P
9'&. -
9''. -
9'E. '.
9'5.
9.
9&. -
9'. -
9. -
99. '.
99&.
99'. 9
99. .
999. '
99. .
998.
9'. '.
9.
99. 5
9. .
98. '
9C. .
9E.
989. '.
98.
988. &
98C. .
98E. '
985. .
9C.
9C8. '.
9CC.
9CE. &
9C5. .
9E.
9E&. -
5.
9
EC.
EE
9.
98
E8. -
99. -
9E'. -
+;#.
*#&.
+;1. 7
+;&. B
+;$. L
+;+. A
+;*. =
+;%.
*#$. G
9.
+*+. >
+*(. >
&C. '.
&E.
&8. 8.
*1+.
*1*. G
9E. & 8. & C'. ' E9. 89.
*&.
*$. G
8&8. & 8'E. & 89. '
σ
+;9. L
+;. Δ
+;;. >
+*4. >
+*'. >
+*5. >
+*. >
+. >
&5. -
'. -
'&. -
''. -
*##. M
*#1.
+#. >
+). >
'9.
'5.
'.
.
'. -
C. '.
E.
5. 9.
9. .
9&. '.
9'.
9.
95. '.
.
&. 5.
'. .
. '.
9.
.
'8.
&.
8&. '.
8'.
8. &
89. .
8. '.
88.
8C.
'C.
'.
'E.
.
5'.
5C.
C. '.
C9.
E. '.
E8.
C. &
C8. .
CC. P
EC. -
EE. -
E5. -
5. -
CE. -
C5. 5&. -
8. '.
88.
8C. 9.
8E. .
85. '.
8&.
8&&.
5.
5E.
8&C. '.
8&E.
8&5. 5.
8'. .
8'&. '.
8''.
8'.
59.
55.
8'5. '.
8.
8&. &
8'. .
8. '.
89.
8.
5.
8.
58.
8&.
89&. '.
89'.
89. &
899. .
89. P
898. -
89C. -
8. c. "ariasi 4iller %*&. 7
%*$. B
%*+. L
%**. A
%*%. =
%*9.
%*. L
%*;.
%%#.
%%1.
88'.
%*1.
%%$.
%%+.
88.
888.
88C.
88E.
885.
8C.
8C&.
8C'.
8C.
8C9.
8CC.
=
8E5. & C&. &
9&$.
C'8. '.&
C95. &
CE. '.& C. '.& C8'. '.&
CC. '
CC9. '.&
CE.
CE8. '.&
E5. & E'&. & E. '
E9. E99.
C'. '.&
C'.
C5C.
9$.
85. '.&
C&9. '.&
C8&. &
9+. =
8CE. '.&
C&. '
CC. 9&+. =
'.&
C5E. '.& E&. '.& E''. '.& E9. '.&
-
-
-
-
8E'. '
8E.
8E9.
85.
858.
CC. &
CE.
8C5.
8E. 9.
8E&.
85&.
85'. 5.
85.
C.
C9. &9
C.
C8.
C&.
C&8. &5
C&C.
C&E. P
C'C.
C'E. -
C'5. -
859.
C. -
C&5. C&.
C'. -
C9. 9.
C9&.
C9'. '
C9.
C99.
C&.
C'. 5.
C.
C9. '
C.
C8.
C8.
C89. &9
C8.
C88. '
C8C.
C8E.
CC.
CC8. &5
CCC.
CCE.
CC5.
CE. -
C5. -
C5&. -
CEE. -
CE5. -
C.
C9.
C5.
C59.
C5'. -
C55.
E. 9.
E&.
E'. '
E.
E9.
E&&.
E&'. 5.
E&.
E&9. '
E&.
E&8.
E'.
E'9. &9
E'.
E'8. '
E'C.
E'E.
E.
E8. &5
EC.
EE. P
E5. -
C'. -
C5.
CEC.
E9. -
E9. &. U2i "e-0a"asi a. "ariasi Komposisi Komposisi gr E98.
G0a?i, "e-0a"asi .las(i, (e0ha"a. lama 'a,(u (anam *.) *.#+ *.#
Massa Plastik (gr) *.,+ *., *.*+ * *
*.+
,
,.+
#
Minggu ke-
E9C. Komposisi & gr
#.+
)
).+
G0a?i, "e-0a"asi .las(i, (e0ha"a. lama 'a,(u (anam *. *.)+ *.) *.#+
Massa Plastik (gr)
*.# *.,+ *., *.*+ * *
*.+
,
,.+
#
Minggu ke-
E9E. E95. E. E&. E'. E. Komposisi & gr
#.+
)
).+
E9.
G0a?i, "e-0a"asi .las(i, (e0ha"a. lama 'a,(u (anam *.4 *.( *.+ *.
Massa Plastik (gr) *.) *.# *., * *
*.+
,
,.+
#
#.+
)
).+
Minggu ke-
E. b. "ariasi >liserol >liserol m0
G0a?i, "e-0a"asi .las(i, (e0ha"a. lama 'a,(u (anam *.+ *. *.)
Massa plastik (gr)
*.# *., * *
*.+
,
,.+
#
Minggu ke-
E8.
#.+
)
).+
EC. EE. E5. E8. E8&. >liserol 8 m0
G0a?i, "e-0a"asi .las(i, (e0ha"a. lama 'a,(u (anam *.' *.4 *.( *.+
Massa Plastik (gr) *. *.) *.# *., * *
*.+
,
,.+
#
#.+
)
).+
Minggu ke-
E8'. E8. c. "ariasi 4iller 4iller & gr
G0a?i, "e-0a"asi .las(i, (e0ha"a. lama 'a,(u (anam *.+ *. *.)
Massa Plastik (gr)
*.# *., * *
*.+
,
,.+
#
Minggu ke-
E89. E8. E88. E8C. E8E.
#.+
)
).+
E85. EC. 4iller ' gr
G0a?i, "e-0a"asi .las(i, (e0ha"a. lama 'a,(u (anam , *.' *.(
Massa Plastik (gr)
*. *.# * *
*.+
,
,.+
#
Minggu ke-
EC&. EC'.
4iller gr
G0a?i, "e-0a"asi .las(i, (e0ha"a. lama 'a,(u (anam *.( *.-
Massa Plastik (gr)
*.# * *
#
Minggu ke-
EC. EC9. EC. EC8. ECC. ECE. 9;.
+.$ Pem/ahasan
-
#.+
)
).+
EE.
Plastik merupakan salah satu jenis polimer yang paling banyak digunakan
di kehidupan sehari-hari. Permintaan plastik semakin hari semakin meningkat, hal ini juga menyebabkan limbah plastik semakin banyak. 0imbah plastik ini sangat sulit terurai, butuh waktu sekitar & juta tahun untuk dapat terurai. Produsen-produsen plastik dituntut untuk bertanggung jawab terhadap limbah-limbah plastik hasil produksinya, tetapi plastic yang dihasilkan merupakan plastik yang susah terurai. Plastik ini susah terurai disebabkan oleh bahan dasar pembuatannya. Plastik konvensional yang digunakan sekarang berasal dari pengolahan minyak bumi, dimana ketersedian minyak bumi semakin hari semakin menipis, oleh karena itu di era sekarang ini diciptakan plastik yang ramah lingkungan, yaitu plastik yang mudah terdegradasi tetapi memiliki !ungsi yang sama dengan plastik konvensional yang dijumpai sekarang ini. EE&.
Plastik biodegradable dibuat dari senyawa organic yang mudah dijumpai
di lingkungan sekitar, seperti bonggol jagung, kentang, biji alpukat, biji nangka, dan lainlain. $i!at yang harus dimiliki oleh bahan utama pembuatan plastik biodegradable ini adalah bahan tersebut memiliki pati. Prinsip dari pembuatan palstik biodegradable adalah dengan mencampurkan polimer alam dengan polimer sintetis. Polimer sintetis yang digunakan disini berupa P"#. Penambahan polimer sintetis ini bertujuan untuk membuat plastic yang dihasilkan lebih tahan air dan kekuatan tariknya cukup tinggi. $elain itu ditambahkan pula gliserol sebagai bahan pendukung pembuatan plastik biodegradable. >liserol disini ber!ungsi sebagai plastici=er, plastici=er ditambahkan dengan tujuan untuk menurunkan
kekakuan
dari
polimer,
sekaligus
meningkatkan
!leksibilitas
dan
ekstensibilitas polimer. ini ditambahkan untuk menambah si!at plastis dari plastic biodegradable. $elain itu juga ditambahkan !iller sebagai bahan pengisi pada plastik. EE'.
Pada praktikum ini dilakukan macam variasi, yaitu variasi komposisi,
variasi gliserol, dan variasi !iller. Pada variasi komposisi didapatkan hasil bahwa pada komposisi tepung & gr plastik yang dihasilkan memiliki modulus young dan kekuatan tarik yang lebih besar daripada pada komposisi tepung gr dan & gr. Pada variasi gliserol, pada penambahan gliserol ml didapatkan hasil bahwa plastic yang dihasilkan lebih kuat dan elastic. $edangkan pada variasi !iller, pada penambahan !iller ' gr, plastic
yang dihasilkan memiliki kekuatan dan elastisitas yang lebih baik daripada penambahan & gram dan gram. EE.
$edangkan untuk uji degradasi plastik, kecepatan degradasi masing-
masing plastik hampir sama. Pada pengamatan tiap & minggu plastic yang ditanam memiliki perubahan-perubahan bentuk maupun massanya. Pada minggu pertama plastic mengalami penurunan massa dari massa awalnya. Pada minggu kedua, plastic mengalami penambahan berat dari massa pada minggu sebelumnya. Pada minggu kedua ini plastic ditumbuhi jamur sangat banyak, diduga jamur ini mempengaruhi massa plastik tersebut. $edangkan untuk minggu ketiga, massa plastic mengalami penurunan kembali, jamur jamur yang tumbuh pada minggu sebelumnya sudah berkurang, dan bentuk plastik mengalami perbedaan dari bentuk awal sebelum ditanam. Plastik pada minggu ketiga setelah ditanam ini lebih ringan dan semakin rapuh. 2engan penunjukkan gra!ik waktu tanam vs massa bioplastik, maka dapat dilihat bahwa plastik mengalami degradasi. EE9. EE. EE8. EEC. EEE. EE5. E5. E5&. E5'. E5. E59. E5.
E58. E5C. ;. ;;. ;##.
Ba/ 7 Penu(u
+.1 Kesimulan
5&.
2ari hasil praktikum yang didapat, maka dapat disimpulkan A
&. )ioplastik yang dihasilkan memiliki kekuatan tarik dan elastisitas yang tinggi pada variasi komposisi & gram. $edangkan untuk variasi gliserol, bioplastik yang dihasilkan memiliki kekuatan tarik dan elastic tinggi pada penambahan gliserol sebanyak ml, dan pada penambahan !iller ' gram bioplastik yang dihasilkan memiliki kekuatan tarik dan elastisas tinggi. '. )ioplastik yang dihasilkan mengalami degradasi, hal ini ditunjukkan dengan gra!ik hubungan waktu tanam vs massa plastik. . Pada minggu kedua tanam, plastik ditumbuhi jamur pada seluruh permukaannya, sehingga jamur ini menambah massa dari palstik. Tetapi, jamur ini menandakan bahwa bioplastik tersebut mengalami degradasi. 9. Penambahan tepung, gliserol, dan !iller yang banyak tidak menjamin bioplastik yang dihasilkan memiliki kekutan tarik dan elastisitas tinggi. . "ariasi komposisi tepung, gliserol, dan !iller yang tepat dapat menghasilkan bioplastik yang memiliki kekuatan tarik dan elastisitas yang tinggi. $emakin besar kekuatan tarik dan elastisitas dari bioplastik yang dihasilkan, maka semakin mendekati dengan si!atsi!at yang dimiliki oleh palstik konvensional. ;#&. ;#$. ;#+. ;#*. ;#%.
;#9. ;#.
55.
Da?(a0 Pus(a,a
#nita, Hulisma, dkk. Pengaruh Penambahan >liserol Terhadap $i!at Mekanik 4ilm Plastik )iodegradasi 2ari Pati Kulit $ingkong. *urnal Teknik Kimia <$<.
5&.
Pudjiastuti, Iiwik, dkk. Polimer 3anokomposit $ebagai Master )atch Polimer )iodegradable
5&&.
httpsA@@id.wikipedia.org@wiki@)ioplastik 2iakses pada $abtu, &' 2esember '& pukul &C. IB). 5&'.
httpsA@@id.wikipedia.org@wiki@Plastik 2iakses pada $abtu, &' 2esember '&
pukul &C.& IB). 5&.
httpA@@www.ijetae.com@!iles@"olumeBssueE@B*+T#+JE&J5.pd!
2iakses
pada
&
3ovember '& pukul &5. IB). 5&9.
httpA@@www.ilmukimia.org@'&@@si!at-mekanik-polimer.html 2iakses pada $abtu, &' 2esember '& pukul &C. IB).
5&.
httpA@@www.organisasi.org@&5C@&@isi-kandungan-gi=i-tepung-kentang-komposisinutrisi-bahan-makanan.html 2iakses pada $abtu, &' 2esember '& pukul &C.&E IB). 5&8. 5&C. 5&E. 5&5. 5'.
5'&. 5''. 5'. ;&+.
Lami0an ;&*.
5'8.
;&9.
;&.
;&;.
5. 5&.
Plas(i, !an- "ihasil,an "a0i /ahan "asa0 (eun- ,en(an-
5'. ;$$.
Kn"isi las(i, se(elah "i(anam selama 1 min--u
;$*.
Kn"isi las(i, se(elah "i(anam selama & min--u
;$+.
58. ;$9.
Kn"isi las(i, se(elah "i(anam selama $ min--u
5E.
55.
59.
