film dengan rata-rata ketebalan 450-500 µm dipotong untuk disesuaikan dengan pengujian termal, fisik dan mekanik. Proses pembuatan compatibilizer LLDPE-g-
MA dan HDPE-g-MA dapat dilihat pada Gambar 3.2. Parameter yang diamati adalah titik leleh ASTM D 3418, 1991, gugus fungsi, indeks kecepatan alir
ASTM D 1238, 1991, densitas, sifat mekanik ASTM D 882-10, 1991 dan derajat grafting DG Lanthong et al. 2006 Lampiran 2.
Gambar 3.2 Diagram alir pembuatan compatibilizer LLDPE-g-MA dan HDPE-g-MA Modifikasi Shujun et al. 2005.
Rancangan percobaan pada tahap ini menggunakan rancangan acak lengkap faktorial yang terdiri dari dua faktor, yaitu konsentrasi maleat anhidrat yang
digunakan dengan tiga taraf 2,5, 5, 7,5 faktor A dan jenis resin plastik yang digunakan dengan dua taraf LLDPE dan HDPE faktor B dengan dua
ulangan. Apabila terdapat pengaruh nyata dilanjutkan dengan uji Duncan’s
Multiple Range Test DMRT pada jenjang nyata 5. Model umum rancangan percobaan yang digunakan dalam tahap ini adalah sebagai berikut:
Y
ijk
= μ + A
i
+ B
j
+ AB
ij
+ ε
ijk
Y
ijk
= nilai pengamatan akibat pengaruh konsentrasi maleat anhidrat taraf ke-i dan jenis resin yang digunakan taraf ke-j pada ulangan ke-k k = 1, 2
= rata-rata umum
A
i
= pengaruh kosentrasi maleat anhidrat pada taraf ke-i i = 2,5, 5,
7,5
B
i
= pengaruh jenis resin yang digunakan pada taraf ke-j j= LLDPE, HDPE
Maleat Anhidrida 2,5; 5 ; 7,5
Dikumil peroksida 0,1 HDPE atau LLDPE
Ekstrusi 150 C, 75 rpm
Compatibilizer LLDPE-g-MA Compatibilizer HDPE-g-MA
Pelletizer Pengeringan 100
o
C, 60 menit
AB
ij
= pengaruh kosentrasi maleat anhidrat pada taraf ke-i dan jenis resin yang digunakan taraf ke-j
ijk
= galat percobaan
3.3.3. Pembuatan Bioplastik
Pada tahap ini, pembuatan bioplastik dilakukan pencampuran terlebih dahulu antara TPS dan compatibilizer LLDPE-g-MA atau HDPE-g-MA. Setelah
itu, TPS dan compatibilizer dicampur dengan LLDPEHDPE. Ketiga bahan tersebut diaduk hingga merata pada suatu tempatwadah sebelum dimasukan ke
dalam ekstruder. Compatibilizer LLDPE-g-MA atau HDPE-g-MA yang digunakan sebesar 5 bb polimer. Perbandingan antara TPS dan LLDPEHDPE
adalah 0:100; 20:80; 30:60; dan 40:60 bb. Proses pencampuran bahan baku bioplastik menggunakan Twin Screw Extruder pada suhu barrel 130-130-130-
130-140ºC dengan kecepatan rotor 75 rpm Gambar 3.3. Hasil dari ekstruder dibentuk menjadi pelet menggunakan alat pelletizer.
Gambar 3.3 Diagram alir pembuatan bioplastik TPSLLDPE dan TPSHDPE
Pengepresan pelet Pencampuran dalam ekstruder 130-
140 C, 75 rpm, 2-3 menit
TPS + Compatibizer
LLDPE-g- MA atau HDPE-g-MA
LLDPE atau HDPE
Bioplastik Pelet campuran pati termoplastik,
Compatibilizer dan LLDPE atau HDPE
Pemotongan pelet pelletizing
Setelah itu, pelet bioplastik ± 20 g dibuat menjadi lembaran film ketebalan rata-rata 450-500 µm menggunakan alat hydraulic hot press. Suhu dan
tekanan yang digunakan pada alat hydraulic hot press adalah 140ºC dan 200 kgcm
2
, sedangakan lamanya waktu pengepresan ± 15 menit. Hasil dalam bentuk lembaran kemudian dipotong sesuai pengujian fisik dan mekanik bioplastik.
Parameter yang diamati adalah morfologi permukaan plastik ASTM E 2015 1991, gugus fungsional, kecepatan alir ASTM D 1238 1991, densitas ASTM
D 1505 1991, sifat mekanik ASTM D 882-10 1991, permeabilitas terhadap uap air dan oksigen ASTM F 1249 1991 Lampiran 2.
Biodegradabilitas bioplastik diuji secara kualitatif ASTM G-21-70 dan kuantitatif burial testpenguburan Lampiran 2. Metode kualitatif adalah
melihat tumbuhnya koloni-koloni kapang pada permukaan plastik, sedangkan metode kuantitatif adalah menguji tingkat biodegradasi plastik dengan
menghitung persentase penurunan sifat mekanik kuat tarik dan perpanjangan putus setelah dikubur dalam periode waktu 14, 28, 42, dan 56 hari.
Rancangan percobaan pada tahap ini menggunakan rancangan acak lengkap faktorial yang terdiri dari dua faktor, yaitu konsentrasi MA pada compatibilizer
LLDPE-g-MA atau HDPE-g-MA yang digunakan dengan tiga taraf 2,5, 5, 7,5 faktor A dan konsentrasi perbandingan TPS : LLDPEHDPE dengan
empat taraf 0:100; 20:80; 30:70; 40:60 faktor B dengan 2 ulangan. Apabila terdapat pengaruh nyata dilanjutkan dengan uji Duncan’s Multiple Range Test
DMRT pada jenjang nyata 5. Model umum rancangan percobaan yang digunakan dalam tahap ini adalah sebagai berikut:
Y
ijk
= μ + C
i
+ D
j
+ CD
ij
+ ε
ijk
Y
ijk
= nilai pengamatan akibat pengaruh konsentrasi MA pada compatibilizer taraf ke-i dan perbandingan TPSLLDPE atau TPSHDPE taraf ke-j
pada ulangan ke-k k = 1, 2
= rata-rata umum C
i
= pengaruh konsentrasi MA pada compatibilizer pada taraf ke-i
i = 2,5, 5, 7,5 D
i
= pengaruh perbandingan TPSLLDPE atau TPSHDPE pada taraf ke-j j= 0100, 2080, 3070, 4060
CD
ij
= pengaruh konsentrasi MA pada compatibilizer pada taraf ke-i dan perbandingan TPSLLDPE atau TPSHDPE ke-j
ijk
= galat percobaan
