Latar Belakang Pemanfaatan Lignin Kayu Kelapa Sawit Untuk Pembuatan Poliuretan Termoplastik Alam

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Di Indonesia terdapat banyak perkebunan kelapa sawit baik milik pemerintah, milik swasta maupun milik rakyat. Kelapa sawit adalah salah satu komoditi andalan Indonesia yang perkembangannya demikian pesat. Khususnya untuk wilayah Sumatera dan Kalimantan. Kayu kelapa sawit merupakan salah satu limbah hasil perkebunan yang ketersediaannya yang berlimpah dan belum optimal dimanfaatkan. Selama ini kayu kelapa sawit merupakan biomassa terbesar dari hasil peremajaan tanaman kelapa sawit masih dibiarkan jadi limbah pertanian yang tidak termanfaatkan. Penanggulangan limbah peremajaan ini membutuhkan biaya yang besar yang biasanya dilakukan dengan meracuni, menumpuk dan membakarnya. Hal ini tentu juga akan menimbulkan emisi yang dapat mencemari udara dan berdampak pada kelestarian lingkungan. Desyanti. 2000. Dalam sintesis poliuretan, lignin isolat dari kayu kelapa sawit akan dicampurkan dengan polipropilen glikol PPG, dengan memvariasikan kandungan lignin dan polipropilen glikol. Setelah dilakukan pencampuran terhadap lignin dan polipropilen glikol, kemudian direaksikan dengan Toluena diisosianat serta dengan penambahan katalis Ni. Poliuretan yang dihasilkan dari sintesis ini merupakan bagian dari polimer yang mengandung senyawa polimer alam sehingga dianggap bersifat ramah lingkungan. Beberapa penelitian tentang poliuretan telah menyimpulkan bahwa polimer poliuretan dapat disintesis dengan menggunakan bahan dasar poliol, senyawa poliester maupun polieter. Supri 2000 telah melakukan sintesis poliuretan dengan Universitas Sumatera Utara mereaksikan campuran lignin isolat dari kayu meranti Shorea Sp dan polietilen glikol dengan pereaksi isosianat. Dengan memvariasikan kandungan lignin, hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin besar kandungan lignin yang diberikan maka tegangan, modulus elastisitas, dan kapasitas kalor poliuretan yang dihasilkan juga mengalami peningkatan. Rohaeti, 2005 telah melakukan sintesis poliuretan dengan menggunakan sumber poliol berupa sakarida glukosa, maltosa dan amilum. Hasil sintesis menunjukkan bahwa sifat transisi gelas poliuretan semakin meningkat dengan adanya penambahan sakarida tersebut. Penggunaan sakarida sebagai sumber poliol menyebabkan poliuretan yang cepat mengeras sehingga sulit untuk diaplikasikan. Eceiza, A et al.2008 melakukan penelitian tentang sifat struktur poliuretan dengan bahan dasar berupa polikarbonat, 4,4-difenilmetana diisosianat MDI, dan 1,4 butana diol yang menunjukkan adanya segmen keras dan segmen lunak. Sutiani A. dan Bizda, K.R 2013 telah mensintesis poliuretan dengan menggunakan bahan dasar poliol berupa senyawa gliserol, dan mereaksikannya dengan polietilen glikol dan 4,4-difenilmetana diisosianat MDI. Dalam penelitiannya diberikan variasi komposisi gliserol, polietilen glikol dan MDI. Hasil penelitian tersebut menunjukkan bahwa komposisi paling maksimal terdapat pada perbandingan PEG: Gliserol : MDI sebesar 3:1:2 yang memiliki kekuatan tarik, perpanjangan paling tinggi. Dalam penelitian ini, pemanfaatan lignin isolat dari kayu kelapa sawit yang ditambahkan pada sintesis poliuretan diharapkan dapat memberikan sifat mekanik yang lebih baik. Selain itu, dapat pula meningkatkan nilai ekonomi kayu kelapa sawit dan dapat mengurangi pencemaran lingkungan serta merupakan usaha untuk menekan biaya produksi pembuatan poliuretan. Hasil polimerisasi poliuretan dikarakterisasi dengan FT-IR, SEM, TGA, dan uji sifat mekanik meliputi kekuatan tarik, dan perpanjangan. Analisa FT- IR ini dilakukan untuk analisa gugus fungsi polimer poliuretan yang dihasilkan. Analisa ini bertujuan untuk memastikan pembentukan senyawa poliuretan dengan melihat gugus fungsi yang ada dalam spektrum. Analisa sifat morfologi dengan Scanning Electron Microscopy SEM untuk mengetahui kemerataan dan kehomogenan permukaan Universitas Sumatera Utara poliuretan. Analisa sifat termal dengan termogravimetri untuk mengetahui temperatur dekomposisi dari poliuretan yang dihasilkan. Analisa sifat mekanik yang meliputi kekuatan tarik, dan perpanjangan maksimum bertujuan untuk menentukan pengaruh perbandingan ligninPPG terhadap sifat mekanik poliuretan.

1.2 Permasalahan