Pelepah Sawit Rekayasa Proses Fibrilasi Selulosa Untuk Penguat Dan Pengisi Komposit Polimer

11 Daun tanaman akar wangi dikeringkan dan digiling menjadi tepung kemudian dimanfaatkan sebagai bahan baku untuk pembuatan papan menggunakan polipropilena sebagai perekat. Selain memanfaatkan daun, serat daun akar wangi dihasilkan dengan cara merendam daun dalam larutan NaOH 1 bv selama 5 hari kemudian disikat untuk menghilangkan bagian selain serat. Perlakuan NaOH 5 bv dan silane 2 bv terhadap serat daun akar wangi dilakukan untuk meningkatkan kesesuaian antara serat daun akar wangi yang bersifat polar dengan polipropilena PP yang bersifat non polar Ruksakulpiwat et al. 2007. Penelaahan mendalam mengenai serat akar wangi sebelum dan setelah mendapatkan perlakuan NaOH telah dilakukan oleh Sutapun et al. 2010. Selain dengan perlakuan kimia, upaya untuk meningkatkan kesesuaian antara serat akar wangi dengan PP telah dilakukan dengan perlakuan panas pada suhu 170 C Sutapun et al. 2012. Pengembangan komposit daun akar wangi dan PP terus dikembangkan di Thailand untuk menghasilkan komposit dengan karakteristik dengan sifat fisik dan mekanik yang baik. Penambahan karet alam dan karet EPDM ethylene propylene diene monomer dimaksudkan untuk meningkatkan kekuatan impact dari komposit serat daun akar wangi dan PP Ruksakulpiwat et al. 2008 dan Ruksakulpiwat et al. 2009. Komposit serat daun akar wangi dan PP pada akhir penggunaannya biasanya dihancurkan dengan cara dibakar. Untuk mendapatkan desain kilang pembakaran yang efisiensi, kinetika pirolisis komposit telah dipelajari oleh Hirunpraditkoon dan Gracia 2009. Selain menggunakan PP, komposit dari akar wangi dikembangkan dengan menggunakan campuran antara poli asam laktat PLA dan karet alam Juntuek et al. 2010. Proses kristalisasi antara PLA dan serat akar wangi merupakan mekanisme penting untuk menghasilkan komposit dengan sifat mekanis yang baik Boonying et al. 2012. 12 3 METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Tahap Pelaksanaan Penelitian

Secara keseluruhan penelitian ini dilakukan untuk mengkaji potensi pemanfaatan pulp dan selulosa dari serat pelepah sawit oil palm frond OPF dan ampas akar wangi distilled vetiver rootsdVR sebagai penguat dalam komposit polimer. Penelitian dilakukan dalam beberapa tahap; yaitu 1 karakterisasi morfologi, sifat kimia dan sifat mekanik serat pelepah sawit dan ampas akar wangi, 2 optimasi kondisi proses pulping soda serat pelepah sawit dan ampas akar wangi, 3 karakterisasi morfologi, kristalinitas dan gugus fungsional dalam pulp pelepah sawit dan ampas akar wangi selama proses ekstraksi selulosa, 4 pembuatan komposit PP dengan komponen penguat pulp pelepah sawit atau pulp ampas akar wangi, 5 pembuatan komposit PP dan selulosa atau pulp pelepah sawit terfibrilasi yang didispersikan dalam PLA, 6 analisis potensi pengembangan industri komposit polipropilena dan serat pelepah sawit. Secara ringkas tahap penelitian disajikan pada Gambar 3.1.

3.2 Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian berlangsung dalam 2 tahun, mulai dari bulan Oktober 2012, sampai Oktober 2014. Persiapan bahan baku, pembuatan papan komposit dan pengujian sifat mekanis dilaksanakan di Pusat Penelitian Biomaterial LIPI, Cibinong. Pencampuran PLApulp dan PP dilakukan di Lab. Kimia Fisika, Program Studi Teknik Kimia, Institut Teknologi Indonesia, Tangerang Selatan. Pengujian kristalinitas dilakukan di Lab. Pengujian Hasil Hutan, Pusat Penelitian dan Pengembangan Keteknikan Kehutanan dan Pengolahan Hasil Hutan, Bogor. Analisis FTIR dilakukan di Lab. Terpadu, Akademi Kimia Analisis, Bogor. Analisis SEM dilakukan di Lab. Scanning Electon Microscope, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, ITB, Bandung.

3.3 Bahan Penelitian

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini meliputi pelepah sawit Elaeis guineensis Jacq. yang berasal dari perkebunan kelapa sawit PT Perkebunan Nusantara VIII PTPN VIII di Jawa Barat. Ampas akar wangi Vetiver zizanioides Linn. berasal dari industri minyak atsiri akar wangi di Kabupaten Garut, Jawa Barat. Bahan kimia yang digunakan adalah sodium hidroksida teknis, hidrogen peroksida teknis dengan kadar 50, potasium hidroksida. Matriks komposit yang digunakan adalah polipropilena homopolimer HI10HO yang diperoleh dari PT Tri Polyta Indonesia, Tbk., dengan laju alir leleh melt flow rate 10 g10 min, densitas 0,903 gcm 3 dan titik leleh 157  170 C. Selain itu juga digunakan matriks poli asam laktat PLA 4060D yang diproduksi oleh NatureWorks™. PLA 4060D merupakan PLA amorf dengan titik leleh 210 C, suhu transisi gelas 55  60 C, densitas 1,24 gcm 3 . Coupling agent menggunakan maleated polypropylene MAPP UMEX 1001 dari Sanyo Chemical Industries.