Peranan Pendispersi Minyak Sawit Mentah Terhadap Kompatibilitas Pencampuran Plastik Bekas (Jenis Polipropilena) Dengan Bahan Pengisi Magnesium Hidroksida
Jurnal Sains Kimia
Vol 7, No.2, 2003: 28-30
PERANAN PENDISPERSI MINYAK SAWIT MENTAH TERHADAP
KOMPATIBILITAS PENCAMPURAN PLASTIK BEKAS
(JENIS POLIPROPILENA) DENGAN BAHAN
PENGISI MAGNESIUM HIDROKSIDA
Amir Hamzah Siregar
Jurusan Kimia FMIPA
Universitas Sumatera Utara
Jl. Bioteknologi No. 1 Kampus USU Medan 20155
Abstrak
Magnesium hidroksida tidak bercampur secara homogen dengan plastik bekas (jenis polipropilena) yang
disebabkan sifat bahan polimer komponennya mempunyai kepolaran yang berbeda, sehingga menghasilkan
campuran yang tidak kompatibel. Peningkatan kompatibilitas campuran dapat dilakukan dengan penambahan
bahan pendispersi yang berfungsi sebagai pembasah pada matriks polimer atau bahan pengisi.
Dalam penelitian ini digunakan minyak sawit mentah sebagai pembasah dalam campuran polimer. Hal ini
diharapkan terbentuknya campuran plastik bekas yang mengandung pengisi magnesium hidroksida lebih
kompatibel bila dibandingkan dengan tanpa minyak sawit mentah. Hasil foto Scannning Electron Microscopy
(SEM) menunjukkan bahwa permukaan campuran akibat bahan pengisi merata secara baik. interaksi yang
terjadi antara plastik bekas dengan magnesium hidroksida dan minyak sawit mentah merupakan interaksi secara
fisik.
Kata kunci: Minyak sawit mentah, kompatibel dan Scanning Electron Microscopy.
PENDAHULUAN
Poliolefin merupakan bahan termoplatik
yang sangat luas pemakaiannya pada
kehidupan sehari–hari, karena sifatnya yang
mudah diolah, dicetak dan harganya yang
relatif murah serta mudah diperoleh (Allen,
N.S., 1983).
Maka timbul pemikiran bagaimana usaha
yang harus dilakukan untuk memanfaatkan
palstik bekas (jenis polipropilena) secara
khusus dan poliolefin secara umum, yang
tidak terpakai lagi, sehingga menimbulkan
dampak negatif terhadap lingkungan, karena
plastik bekas tersebut sulit terdegradasi.
Berdasarkan
penelitian
terdahulu
Hornsby, P.R., (1995), yang menggunakan
berbagai asam lemak dan turunannya sebagai
pendispersi magnesium hidroksida dalam
matriks polipropilena yang menunjukkan
bahwa asam lemak dan turunannya dapat
digunakan sebagai penghubung di antara
percampuran melalui gugus polar dan non
polar dari campuran (Brydson, J.A., 1982).
Untuk menghilangkan sifat mekanis
plastik bekas maka ke dalam matriks poliemer
tersebut ditambahkan suatu bahan pengisi,
yang keduanya di-blending. Blending kedua
campuran tersebut tidak dapat bercampur
secara homogen disebabkan sifat bahan
polimer
yang
mempunyai
komponen
kepolaran
yang
berbeda,
sehingga
menghasilkan
campuran
yang
tidak
kompatibel. Apabila kedua komponen yang
dicampurkan akan membentuk suatu sistem
nonpolar yang tidak menimbulkan ikatan
kimia antara kedua bahan polimer tersebut,
oleh karena itu diperlukan bahan lain yang
berfungsi untuk mengubah sistem campuran
polimer
yang
dapat
meningkatkan
28
Peranan pendispersi minyak sawit mentah
(Amir Hamzah Siregar)
kompatibilitas campuran, sehingga terbentuk
campuran yang kompatibel dan memiliki sifat
mekanis yang tinggi (Feldman, dkk, 1986).
Oleh karena itu perlu dilakukan suatu
penelitian agar plastik bekas tersebut dapat
dimanfaatkan
kembali
dan
dapat
meningkatkan sifat mekanisnya dengan
mencampurkan bahan pengisi magnesium
hidroksida dan bahan pendispersi minyak
sawit mentah secara ekstruksi pada suhu
180oC dengan variasi campuran yang
berbeda-beda. Kemudian dilanjutkan dengan
pembentukan
spesimen-spesimen
yang
terbentuk digunakanm untuk pengujian
kekuatan tarik, uji bentur, lentur dan analisis
mikroskopik elektron payaran (SEM), analisis
inframerah (IR)
BAHAN DAN METODA
Pembuatan campuran
dengan Mg(OH)2
plastik
bekas
Ditimbang 70 g plastik bekas dengan 15 g
Mg(OH)2 kemudian dicampur secara ekstrusi
pada suhu 1800C. Dengan cara yang sama
dilakukan untuk variasai berat Mg(OH)2,
20,25, 30, dan 35 g.
Pembuatan campuran plastik bekas
dengan Mg(OH)2 dan minyak sawit
Ditimbang 70 g plastik bekas dengan 15 g
Mg(OH)2
dan 2 g minyak sawit mentah
kemudian dicampur secara ekstrusi pada suhu
1800C. Cara yang sama dilakukan untuk
variasai berat Mg(OH)2, 20- 35 g dan variasi
berat minyak sawit mentah 4-10 gram. Hasil
dari campuran tersebut dibuat film dengan
alat hydraulic press pada tekanan 100 KN
selama 3 menit dan suhu 1800C.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Sifat mekanis campuran minyak sawit
mentah, Mg(OH)2 dan polipropilena bekas
29
Kemuluran
polipropilena
bekas
menunjukkan sebesar 4,5% dan kekuatan
tarik sebesar 0,0035 kgf/mm2. Hal ini
memberikan bahwa pencampuran antara 70 g
plastik bekas dengan 15 g Mg(OH)2 dan 6 g
minyak sawit mentah kekuatan tarik
maksimum sebesar 0,1117 kgf/mm2 dan
kemuluran sebesar 8,79%.
Kekuatan tarik maksimum sebesar 0,0147
kgf/mm2 dan kemuluran sebesar 13,24%. Hal
ini disebabkan karena plastik bekas
mengalami
regangan
oleh
pengaruh
penambahan Mg(OH)2 dan minyak sawit
mentah sehingga mudah putus.
Hasil variasi campuran dengan berat yang
berbeda, maka dapat dilihat kompatibilitas
yang paling baik pada pencampuran dengan
variasi berat Mg(OH)2 20 g dan minyak sawit
mentah 8 g. Hal ini disebabkan terdapatnya 3
jenis ikatan yang kompatibel yaitu interaksi
Mg(OH)2 dan minyak sawit mentah, sesama
PP bekas dan PP bekas dengan Mg(OH)2 dan
minyak sawit mentah.
Kekuatan bentur campuran yang berbeda,
kompatibilitas yang paling baik adalah
pencampuran magnesium hidroksida 30 g dan
minyak sawit mentah 8 g. Hal ini disebabkan
oleh minyak sawit mentah dapat membasahi
permukaan magnesium hidroksida melalui
interaksi pada gugus COOH yang polar dan
OH dari magnesium hidroksida karena waktu
pencampuran terjadi PP bekas dengan mudah
berinteraksi dengan minyak sawit mentah
melalui gugus alkil dari minyak sawit mentah
yang berfungsi sebagai penghubung PP bekas
yang non polar.
Hasil dari foto SEM menunjukkan tidak
adanya retakan, rongga-rongga dan gumpalan
yang kasar pada campuran. Hal ini
diakibatkan oleh adanya pendispersi yang
berfungsi untuk menyebarkan magnesium
hidroksida pada matriks plastik bekas,
sehingga terlihat homogen dan memberikan
kompatibilitas yang tinggi.
Jurnal Sains Kimia
Vol 7, No.2, 2003: 28-30
KESIMPULAN
Kekuatan tarik campuran dengan adanya
bahan pengisi Mg(OH)2 dan minyak sawit
sebagai bahan pendispersi pada matriks PP
bekas akan memberikan pengaruh yang besar.
Kekuatan tarik maksimum pada pencampuran
Mg(OH)2 20 g dan 8 g minyak sawit mentah.
Hal ini didukung foto SEM yang
menunjukkan permukaan campuran lebih
homogen dan memberikan sifat mekanis dan
kekuatan lentur yang tinggi.
DAFTAR PUSTAKA
Allen, N.S., 1983, “Degradation and Stabilisation of
Polyolefin”, Applied Science Publishers.
London.
Hornsby, P.R., 1995, “Interfacial Modification of
Polypreopilene Compopsites Filled with
Magnasium Hydroksida”, J.Material Sci., 30.
Brydson, J.A., 1982, “Plastic Material”, 4th ed. Butter
Worth Sciencetific, London.
Feldman, D, Hartono, A.J., 1986, “Bahan Polimer
Konstruksi Bangunan”, Gramedia Utama,
Jakarta.
Ketaren, S., 1986, “Minyak dan Lemak Pangan”, Edisi
Pertama, UI, Jakarta.
Lawes, G., 1987, “Scanning Electron Microscope and
X-Ray Microanalysis”, Jhon Wiley & Sons,
London.
30
Vol 7, No.2, 2003: 28-30
PERANAN PENDISPERSI MINYAK SAWIT MENTAH TERHADAP
KOMPATIBILITAS PENCAMPURAN PLASTIK BEKAS
(JENIS POLIPROPILENA) DENGAN BAHAN
PENGISI MAGNESIUM HIDROKSIDA
Amir Hamzah Siregar
Jurusan Kimia FMIPA
Universitas Sumatera Utara
Jl. Bioteknologi No. 1 Kampus USU Medan 20155
Abstrak
Magnesium hidroksida tidak bercampur secara homogen dengan plastik bekas (jenis polipropilena) yang
disebabkan sifat bahan polimer komponennya mempunyai kepolaran yang berbeda, sehingga menghasilkan
campuran yang tidak kompatibel. Peningkatan kompatibilitas campuran dapat dilakukan dengan penambahan
bahan pendispersi yang berfungsi sebagai pembasah pada matriks polimer atau bahan pengisi.
Dalam penelitian ini digunakan minyak sawit mentah sebagai pembasah dalam campuran polimer. Hal ini
diharapkan terbentuknya campuran plastik bekas yang mengandung pengisi magnesium hidroksida lebih
kompatibel bila dibandingkan dengan tanpa minyak sawit mentah. Hasil foto Scannning Electron Microscopy
(SEM) menunjukkan bahwa permukaan campuran akibat bahan pengisi merata secara baik. interaksi yang
terjadi antara plastik bekas dengan magnesium hidroksida dan minyak sawit mentah merupakan interaksi secara
fisik.
Kata kunci: Minyak sawit mentah, kompatibel dan Scanning Electron Microscopy.
PENDAHULUAN
Poliolefin merupakan bahan termoplatik
yang sangat luas pemakaiannya pada
kehidupan sehari–hari, karena sifatnya yang
mudah diolah, dicetak dan harganya yang
relatif murah serta mudah diperoleh (Allen,
N.S., 1983).
Maka timbul pemikiran bagaimana usaha
yang harus dilakukan untuk memanfaatkan
palstik bekas (jenis polipropilena) secara
khusus dan poliolefin secara umum, yang
tidak terpakai lagi, sehingga menimbulkan
dampak negatif terhadap lingkungan, karena
plastik bekas tersebut sulit terdegradasi.
Berdasarkan
penelitian
terdahulu
Hornsby, P.R., (1995), yang menggunakan
berbagai asam lemak dan turunannya sebagai
pendispersi magnesium hidroksida dalam
matriks polipropilena yang menunjukkan
bahwa asam lemak dan turunannya dapat
digunakan sebagai penghubung di antara
percampuran melalui gugus polar dan non
polar dari campuran (Brydson, J.A., 1982).
Untuk menghilangkan sifat mekanis
plastik bekas maka ke dalam matriks poliemer
tersebut ditambahkan suatu bahan pengisi,
yang keduanya di-blending. Blending kedua
campuran tersebut tidak dapat bercampur
secara homogen disebabkan sifat bahan
polimer
yang
mempunyai
komponen
kepolaran
yang
berbeda,
sehingga
menghasilkan
campuran
yang
tidak
kompatibel. Apabila kedua komponen yang
dicampurkan akan membentuk suatu sistem
nonpolar yang tidak menimbulkan ikatan
kimia antara kedua bahan polimer tersebut,
oleh karena itu diperlukan bahan lain yang
berfungsi untuk mengubah sistem campuran
polimer
yang
dapat
meningkatkan
28
Peranan pendispersi minyak sawit mentah
(Amir Hamzah Siregar)
kompatibilitas campuran, sehingga terbentuk
campuran yang kompatibel dan memiliki sifat
mekanis yang tinggi (Feldman, dkk, 1986).
Oleh karena itu perlu dilakukan suatu
penelitian agar plastik bekas tersebut dapat
dimanfaatkan
kembali
dan
dapat
meningkatkan sifat mekanisnya dengan
mencampurkan bahan pengisi magnesium
hidroksida dan bahan pendispersi minyak
sawit mentah secara ekstruksi pada suhu
180oC dengan variasi campuran yang
berbeda-beda. Kemudian dilanjutkan dengan
pembentukan
spesimen-spesimen
yang
terbentuk digunakanm untuk pengujian
kekuatan tarik, uji bentur, lentur dan analisis
mikroskopik elektron payaran (SEM), analisis
inframerah (IR)
BAHAN DAN METODA
Pembuatan campuran
dengan Mg(OH)2
plastik
bekas
Ditimbang 70 g plastik bekas dengan 15 g
Mg(OH)2 kemudian dicampur secara ekstrusi
pada suhu 1800C. Dengan cara yang sama
dilakukan untuk variasai berat Mg(OH)2,
20,25, 30, dan 35 g.
Pembuatan campuran plastik bekas
dengan Mg(OH)2 dan minyak sawit
Ditimbang 70 g plastik bekas dengan 15 g
Mg(OH)2
dan 2 g minyak sawit mentah
kemudian dicampur secara ekstrusi pada suhu
1800C. Cara yang sama dilakukan untuk
variasai berat Mg(OH)2, 20- 35 g dan variasi
berat minyak sawit mentah 4-10 gram. Hasil
dari campuran tersebut dibuat film dengan
alat hydraulic press pada tekanan 100 KN
selama 3 menit dan suhu 1800C.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Sifat mekanis campuran minyak sawit
mentah, Mg(OH)2 dan polipropilena bekas
29
Kemuluran
polipropilena
bekas
menunjukkan sebesar 4,5% dan kekuatan
tarik sebesar 0,0035 kgf/mm2. Hal ini
memberikan bahwa pencampuran antara 70 g
plastik bekas dengan 15 g Mg(OH)2 dan 6 g
minyak sawit mentah kekuatan tarik
maksimum sebesar 0,1117 kgf/mm2 dan
kemuluran sebesar 8,79%.
Kekuatan tarik maksimum sebesar 0,0147
kgf/mm2 dan kemuluran sebesar 13,24%. Hal
ini disebabkan karena plastik bekas
mengalami
regangan
oleh
pengaruh
penambahan Mg(OH)2 dan minyak sawit
mentah sehingga mudah putus.
Hasil variasi campuran dengan berat yang
berbeda, maka dapat dilihat kompatibilitas
yang paling baik pada pencampuran dengan
variasi berat Mg(OH)2 20 g dan minyak sawit
mentah 8 g. Hal ini disebabkan terdapatnya 3
jenis ikatan yang kompatibel yaitu interaksi
Mg(OH)2 dan minyak sawit mentah, sesama
PP bekas dan PP bekas dengan Mg(OH)2 dan
minyak sawit mentah.
Kekuatan bentur campuran yang berbeda,
kompatibilitas yang paling baik adalah
pencampuran magnesium hidroksida 30 g dan
minyak sawit mentah 8 g. Hal ini disebabkan
oleh minyak sawit mentah dapat membasahi
permukaan magnesium hidroksida melalui
interaksi pada gugus COOH yang polar dan
OH dari magnesium hidroksida karena waktu
pencampuran terjadi PP bekas dengan mudah
berinteraksi dengan minyak sawit mentah
melalui gugus alkil dari minyak sawit mentah
yang berfungsi sebagai penghubung PP bekas
yang non polar.
Hasil dari foto SEM menunjukkan tidak
adanya retakan, rongga-rongga dan gumpalan
yang kasar pada campuran. Hal ini
diakibatkan oleh adanya pendispersi yang
berfungsi untuk menyebarkan magnesium
hidroksida pada matriks plastik bekas,
sehingga terlihat homogen dan memberikan
kompatibilitas yang tinggi.
Jurnal Sains Kimia
Vol 7, No.2, 2003: 28-30
KESIMPULAN
Kekuatan tarik campuran dengan adanya
bahan pengisi Mg(OH)2 dan minyak sawit
sebagai bahan pendispersi pada matriks PP
bekas akan memberikan pengaruh yang besar.
Kekuatan tarik maksimum pada pencampuran
Mg(OH)2 20 g dan 8 g minyak sawit mentah.
Hal ini didukung foto SEM yang
menunjukkan permukaan campuran lebih
homogen dan memberikan sifat mekanis dan
kekuatan lentur yang tinggi.
DAFTAR PUSTAKA
Allen, N.S., 1983, “Degradation and Stabilisation of
Polyolefin”, Applied Science Publishers.
London.
Hornsby, P.R., 1995, “Interfacial Modification of
Polypreopilene Compopsites Filled with
Magnasium Hydroksida”, J.Material Sci., 30.
Brydson, J.A., 1982, “Plastic Material”, 4th ed. Butter
Worth Sciencetific, London.
Feldman, D, Hartono, A.J., 1986, “Bahan Polimer
Konstruksi Bangunan”, Gramedia Utama,
Jakarta.
Ketaren, S., 1986, “Minyak dan Lemak Pangan”, Edisi
Pertama, UI, Jakarta.
Lawes, G., 1987, “Scanning Electron Microscope and
X-Ray Microanalysis”, Jhon Wiley & Sons,
London.
30