PENDAHULUAN 1 Pembuatan Komposit Terbiodegradasikan Dari Polipropilena, Polipropilena Tergrafting Maleat Anhidrida Dan Pati Biji Cempedak

DAFTAR ISI PERSETUJUAN i PERNYATAAN ii PENGHARGAAN iii ABSTRAK iv ABSTRACT v DAFTAR ISI vi DAFTAR TABEL viii DAFTAR GAMBAR ix DAFTAR LAMPIRAN x DAFTAR SINGKATAN xi

BAB 1 PENDAHULUAN 1

1.1 Latar Belakang 1 1.2 Permasalahan 4 1.3 Pembatasan Masalah 4 1.4.Tujuan Pelitian 4 1.5 Manfaat Penelitian 5 1.6 Metodologi Penelitian 5 1.7 Tujuan Penelitian 6 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 7 2.1 Komposit 7 2.1.1 Biokomposit 7 2.2 Kemasan 8 2.2.1 Kemasan Biodegradabel 8 2.3 Polipropilena 11 2.3.1 Grafting Polipropilena 12 2.4 Maleat Anhidrida 15 2.5 Dikumil Peroksida 16 2.5.1 Penggunaan DKP sebagai Inisiator 16 2.6 Cempedak 17 2.6.1 Biji Cempedak 18 2.7 Karbohidrat 19 2.7.1 Pati 20 2.8 Karakterisasi Komposit Terbiodegradasikan 22 2.8.1 Analisa Sifat Mekanik dengan Uji Kekuatan Tarik dan 22 Kemuluran 2.8.2 Analisa Sifat Permukaan dengan Pengujian SEM 23 2.8.3 Analisa Spektrofotometer FTIR 24 Universitas Sumatera Utara 2.8.4 Analisa Kemampuan Terurai dialam dengan uji biodegradabel 24 BAB 3 METODE PENELITIAN 26 3.1 Bahan 26 3.2 Alat 27 3.3 Prosedur Penelitian 27 3.3.1 Pembuatan Tepung Biji Cempedak 27 3.3.2 Pembuatan Grafting PP kedalam PP dengan Maleat Anhidrida 27 3.3.3 Proses Pemurnian PP-g-MA 28 3.3.4 Proses Pengepresan dengan Memvariasikan berat Tepung 28 Biji Cempedak 3.3.5 Karakterisasi 28 3.3.5.1 Pengukuran Kekuatan Tarik dan Kemuluran 28 3.3.5.2 Analisa SEMScanning Electron Microscopy 29 3.3.5.3 Uji Biodegradabilitas komposit 29 3.4. Bagan Penelitian 30 3.4.1 Proses Penyiapan Tepung Biji Cempedak 30 3.4.2 Proses Grafting Maleat Kedalam PP 30 3.4.3 Pemurnian PP-g-MA 31 3.4.4 Proses Pengepresan dengan memvariasikan berat Tepung 32 Biji Cempedak 3.4.5 Uji Kekuatan Tarik dan kemuluran 33 3.4.6 Uji SEM 33 3.4.7 Uji Biodegradabel 34 BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN 35 4.1 Karakterisasi Berdasarkan Analisa Sifat Mekanik 35 dengan Uji Tarik Dan Kemuluran 4.2 Analisa Sifat Morfologi dengan Uji SEM 38 4.3 Analisa Kemampuan Terurai di Alam dengan Uji Biodegradasi 40 4.4 Analisa Gugus Fungsi dengan Uji FTIR 41 4.4.1 Komposit terbiodegradasikan PP:PP-g-MA:Tepung Biji 42 Cempedak 10:2g 4.4.2 Komposit terbiodegradasikan PP:PP-g-MA:Tepung Biji 42 Cempedak 9,5:0,5:0,1g Universitas Sumatera Utara BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 44 5.1 Kesimpulan 44 5.2 Saran 44 DAFTAR PUSTAKA 45 LAMPIRAN 48 Universitas Sumatera Utara DAFTAR TABEL Nomor Judul Halaman 2.1 Persyaratan Kemasan Biodegradabel menurut SNI 7188.7:2011 8 2.2 Data komposisi kimia biji cempedak 15 4.1 Hasil perhitungan kekuatan tarik dan kemuluran Komposit 31 Terbiodegradasikan 4.2 Data hasil penurunan massa spesimen komposit 38 Terbiodegradasikan setelah ditanam dalam tanah 4.4.1 Tabel bilangan gelombang komposit PP:Pati biji Cempedak 10:2g 37 4.4.2 Tabel bilangan gelombang komposit PP:PP-g-MA:Pati 38 Biji Cempedak 9,5:0,5:0,1g Universitas Sumatera Utara DAFTAR GAMBAR Nomor Judul Halaman 2.1 Struktur Polipropilena 9 2.2 Tahapan reaksi PP-g-MA 12 2.3 Struktur Maleat Anhidrida 12 2.4 Struktur Dikumil Peroksida 13 2.5 Biji cempedak dan buah cempedak 16 2.6 Struktur Amilosa 17 2.7 Struktur Amilopektin 18 2.8 Spesimen Uji Kekuatan Tarik Berdasarkan ASTM D-638-72 TypeIV 20 4.1 Grafik Kekuatan Tarik δtNm 2 dari Komposit terbiodegradasikan 32 4.2 Grafik Kemuluran Dari Komposit terbiodegradasikan 33 4.3 Foto SEM Komposit Terbiodegradasikan perbandingan PP: Pati 34 Biji Cempedak 10:2g pembesaran 2000x 4.4 Foto SEM Komposit Terbiodegradasikan perbandinagan PP:PP-g-MA 35 Pati Biji Cempedak 9,5:0,5:0,1g pembesaran 2000x 4.5 Foto SEM Komposit Terbiodegradasikan perbandingan PP:PP-g-MA 35 Pati Biji Cempedak 9,5:0,5:0,1g setelah ditanam pada tanah Sampah dengan pembesaran 2000x Universitas Sumatera Utara DAFTAR LAMPIRAN Nomor Judul Halaman Lampiran1. Rumus perhitungan kekuatan tarik dan kemuluran 43 lampiran 2. Gambar penelitian 44 lampiran 3. Spektrum FTIR PP:Pati Biji Cempedak 10:2g dan 46 PP:PP-g-MA:Pati Biji Cempedak 9,5:0,5:0,1g Universitas Sumatera Utara DAFTAR SINGKATAN ASTM =American Standard For Tests Material CRT = Chatode Ray Tube DKP = Dikumil Peroksida FTIR = Fourier Transform Infrared Spectroscopy g = gram MA = Maleat Anhidrida PP = Polipropilena PP-g-MA = Polipropilena tergrafting maleat anhidrida SEM = Scanning Electron Microscopy SNI = Standar Nasional Indonesia Universitas Sumatera Utara PEMBUATAN KOMPOSIT TERBIODEGRADASIKAN DARI POLIPROPILENA, POLIPROPILENA TERGRAFTING MALEAT ANHIDRIDA DAN PATI BIJI CEMPEDAK ABSTRAK Telah dilakukan penelitian tentang pembuatan komposit terbiodegradasikan dari pati biji cempedak dengan menggunakan Polipropilena, polipropilena tergrafting maleat anhidrida telah dilakukan. Tahapan-tahapan dalam pembuatan ini yaitu, pertama adalah penyiapan tepung biji cempedak, kedua adalah proses grafting maleat anhidrida kedalam polipropilena dan ketiga adalah pembuatan komposit dengan perbandingan dari PP:PP-g- MA:pati biji cempedak yaitu 9,5:0,5:0,1g, 9,5:0,5:0,2g, 9,5:0,5:0,3g, 9,5:0,5:0,4g, 9,5:0,5:0,5g dan PP:pati biji cempedak yaitu 10:2g. Karakterisasi dilakukan berdasarkan, pengujian kekuatan tarik dan kemuluran, analisa Morfologi Permukaan dengan SEM, analisa kemampuannya terurai di alam dengan uji biodegradabel, analisa gugus fungsi dengan uji FTIR. Hasil penelitian menunjukkan bahwa komposit terbiodegradasikan yang memiliki sifat terbaik adalah perbandingan PP:PP-g-MA:pati biji cempedak9,5:0,5:0,1g dengan nilai tegangan hasil uji tarik yaitu 28,743Nm 2 dan kemuluran 28,720, hasil foto permukaan yang rata dan homogenitas yang lebih baik serta interaksi gugus yang kuat serta memiliki sifat biodegradabel yang baik. Kata kunci: Pati Biji Cempedak; PP-g-MA; Grafting; Komposit Terbiodegradasikan Universitas Sumatera Utara PREPARATION OF COMPOSITE BIODEGRADABLE FROM POLYPROPYLENE, POLYPROPYLENE USING POLYPROPYLENE GRAFTED MALEIC ANHYDRADE AND STARCH CEMPEDAK SEED ABSTRACT Research about preparation of composite biodegradable from starch cempedak seed, using Polypropylene, polypropylene grafting maleic anhydride has been done. The stages of this preparation were, the first had prepared of starch cempedak seed, the second had process of grafting maleic anhydride into polypropylene and the third had made of composite with composition ratio of PP: PP-g-MA:starch cempedak seed 9,5:0,5:0,1g, 9,5:0,5:0,2g, 9,5:0,5:0,3g, 9,5:0,5:0,4g, 9,5:0,5:0,5 g and PP: starch cempedak seed 10:2g. characterization carried out by tensile stress test and elongation testing, surface morphology analysis by SEM, analysis in nature with the ability to decompose biodegradable test, and functional groups analysis by FTIR functional group. The results showed that the biodegradable composites has the best properties is the ratio of PP: PP- g-MA: starch cempedak seed 9,5:0,5:0,1g with the test results of tensile stress is 28.743 Nm 2 , the images on a flat surface and improved homogeneity, and a strong group interactions as well as having good biodegradable properties . Keywords;starch cempedak seed; PP-g-MA; Grafted; composite biodegradable Universitas Sumatera Utara

BAB I PENDAHULUAN