Perpustakaan Digital ITB

Plastik pada umumnya dibuat menggunakan polimer sintetis yang umum digunakan dalam pembuatan kemasan karena bersifat fleksibel, ringan, dan tahan terhadap air. Namun, produksi dan penggunaan plastik berpengaruh terhadap keseimbangan lingkungan, serta kesehatan manusia karena sulit untuk diurai secara alami. Salah satu upaya untuk mengurangi dampak negatif dari plastik konvensional, yaitu dengan pengembangan bioplastik dari bahan terbarukan misalnya pati. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui komposisi optimum dalam pembuatan plastik berbahan kompleks pati-asam fumarat, yang dicampurkan dengan polivinil alkohol (PVA), serta pengaruh variasi komposisi plastik terhadap sifat mekanik, derajat penggembungan, sudut kontak, penyerapan kelembaban, dan degradasi dalam tanah. Pada penelitian ini, singkong digunakan sebagai sumber pati. Hasil isolasi pati (rendemen 5,8%) yang digunakan dalam pembuatan plastik dikompleksasi dengan asam fumarat dan ditambahkan dengan PVA. Perbandingan massa antara kompleks pati dengan PVA adalah 3:1; 1:1; dan 1:3. Penambahan PVA dapat membentuk ikatan antarmolekul dengan pati, mengakibatkan kenaikan sifat mekanik plastik. Plastik berbahan dasar kompleks pati-asam fumarat dan PVA dibuat dengan variasi konsentrasi asam fumarat sebesar 3, 5, 7, dan 9% (b/b terhadap massa total kompleks). Kenaikan jumlah molekul tamu meningkatkan kristalinitas pati, mengakibatkan kenaikan kuat tarik pada plastik. Kemudian, plastik dimodifikasi dengan variasi penambahan pemplastis sebesar 15, 20, 25, dan 30% (variasi asam sitrat 1, 3, dan 5%) (b/b terhadap massa total film). Penambahan pemplastis meningkatkan jarak antarrantai polimer. Hal ini mengakibatkan peningkatan mobilitas rantai polimer dan regangan plastik. Penambahan asam fumarat, PVA, sorbitol, dan asam sitrat yang digunakan dalam pembuatan film plastik menghasilkan kuat tarik 1,8-24,3 MPa, elongasi 7,9-548,8%, dan modulus Young 7,2-47,3 MPa. Komposisi optimum film plastik ditentukan berdasarkan sifat mekanik yang kemudian digunakan untuk uji selanjutnya. Pengujian derajat penggembungan memberikan rentang nilai sebesar 109-191,2%. Pengujian sudut kontak memberikan rentang nilai sebesar 48,9-61,4° yang menandakan bahwa plastik bersifat hidrofilik. Pengujian penyerapan kelembaban selama 21 hari menunjukkan adanya penurunan peningkatan massa akibat degradasi dengan rata-rata kenaikan massa sebesar 7,5% (hari ke-7); 6,4% (hari ke-14); dan 6,7% (hari ke-21). Uji penguburan plastik dalam tanah menunjukkan bahwa massa sisa plastik setelah degradasi adalah sebesar 44,9% (hari ke-3); 40,1% (hari ke-7); dan 36,7% (hari ke 14). Rata-rata data tersebut menunjukkan bahwa plastik tersebut berpotensi diaplikasikan sebagai plastik yang dapat terdegradasi secara alami.