8 degradasi polimer. PHA memiliki karakteristik kimia dan fisik yang
dibutuhkan bagi penggunaannya sebagai termoplastik komersial. Polimer ini dapat digunakan lebih lanjut melalui pencetakan larutan maupun pelelehan
untuk membentuk serat, film, plastik fleksibel, dan plastik rigid Timmins et al., 1993.
Menurut Lafferty et al. di dalam Rehm and Reid 1988 PHA memiliki densitas yang berkisar antara 1.171 dan 1.260 g.cm
-3
. Nilai densitas yang lebih rendah berhubungan dengan densitas amorf, sedangkan nilai
densitas yang lebih tinggi berkenaan dengan densitas kristalin. Titik leleh PHA bervariasi dan biasanya berada diantara 157 dan 188
o
C. PHA memiliki karakteristik thermoplastik dan dapat diekstrusi danatau diberi penekanan.
PHA telah dibuktikan bersifat biodegradabel dalam lingkungan mikrobial aktif baik aerobik maupun anaerobik seperti pada limbah kompos
aerobik dan anaerobik, sediman estuarin, tanah, air sungai, dan air laut Krupp dan Jewel, 1992; Page et al., 1992; Doi et al., 1991. PHA dapat
digunakan sebagai benang jahit pada operasi medis, peralatan rekaman karena sifat piezoelektrik yang baik, substitusi untuk poliester sintetis pada
pembuatan serat dan sebagai bahan kemasan. Selain itu PHA dapat juga ditenun menyerupai wool katun sehingga cocok digunakan sebagai popok
bayi Crueger dan Crueger, 1984.
D. PHB Poly-
β-Hydroxybutyrate
Poly- β-Hydroxybutyrate PHB sebagai salah satu jenis PHA
merupakan suatu polimer linier dan di bawah kondisi normal merupakan komponen yang relatif tidak reaktif. PHB dengan kopolimer Poly-
β- Hydroxybutyrate dengan Poly-
β-Hydroxyvalerate PHB-co-PHV memiliki sifat-sifat termoplastik yang baik. PHB sering dibandingkan dengan
polipropilen karena sifat fisiknya yang serupa. Perbedaannya adalah bahwa PHB sangat rapuh untuk beberapa penggunaan, dengan rasio elastisitas
hampir dua kelas lebih rendah dibandingkan dengan polipropilen. Perbandingan sifat-sifat kimia PHB dan polipropilen dapat dilihat pada
Tabel 1.
9 Tabel 1. Sifat fisik dan kimia polipropilen PP dan poly-
β-hydroxybutyrate PHB
PARAMETER PP PHB
Titik Cair, Tm
o
C 171-186 171-182
Suhu Transisi Kaca, Tg
o
C -15 5-10
Kristalinitas 65-70
65-80 Densitas gcm
-3
0,905-0,94 1,23-1,5
Bobot Molekul, Mw x10
5
2,2-7,0 1-8
Distribusi Bobot Molekul 5-12
2.2-3.0 Modulus Kelenturan Gpa
1,7 3,5-4,0
Kekuatan Tarik Mpa 39
40 Pemanjangan Hingga Putus
400 6-8
Retensi Terhadap Ultraviolet Buruk
Baik Retensi Terhadap Pelarut
Baik Buruk
Permeabilitas Oksigen cm
3
m
-2
atm
-1
d
-1
1700 45
Sumber : Timmins et al., 1993 Kopolimer PHB-co-PHV lebih fleksibel sehingga lebih disukai untuk
beberapa penggunaan Poirier et al.,1995 seperti dikutip oleh
Ayorinde et al., 1998. Sperling dan Carraher di dalam Kroschwitz 1990 menambahkan bahwa dengan kandungan komonomer yang rendah polimer
tersebut menyerupai polivinilklorida yang tidak plastis, sedangkan dengan kandungan monomer yang cukup polimer ini memiliki sifat seperti
polipropilen. Struktur kimia molekul PHB dapat dilihat pada Gambar 5.
O O
n
CH
3
| CH
CH
2
O ||
C
Gambar 5. Struktur kimia molekul PHB Lafferty et al. di dalam Rehm and Reid 1988
10 Pada konsentrasi yang tinggi dengan menurunnya kristalinitas, maka
polimer ini lunak dan liat seperti polietilen. Meskipun PHB lebih rapuh dan lebih sensitif terhadap pelarut dibandingkan dengan poliester komersial,
namun PHB memiliki resistansi yang lebih besar terhadap radiasi ultraviolet dan bersifat dapat didegradasi Crueger dan Crueger di dalam Brock, 1984.
Ketahanan kimia PHB terhadap minyak sangat baik dan polimer tersebut juga bersifat tahan terhadap cairan dan impermeable Kemmis, 1993.
Penggunaan PHB memberikan keuntungan dari sisi pertimbangan lingkungan karena sifatnya yang dapat didegradasi secara biologis. Dawes dan
Sutherland 1976 menyatakan bahwa PHB merupakan polimer linier. Degradasinya memerlukan aktivitas proteolitik yang diikuti dengan hidrolisis
oleh PHB depolimerase menjadi dimer dan selanjutnya dipecah menjadi monomer-monomer.
Menurut Hrabak 1992, PHB mempunyai karakteristik mirip polipropilen dengan tiga keunikan, yaitu termoplastik, 100 tahan air, dan
100 biodegradable. Lindsay 1992 dan Holmes di dalam Bassett 1988 menambahkan bahwa PHB mempunyai beberapa karakteristik yang banyak
diinginkan seperti ketahanan terhadap uap air dan tidak larut di air. Karakter inilah yang membedakan PHB dengan biodegradable plastik yang lain. PHB
juga mempunyai impermeabilitas yang baik terhadap oksigen.
E. Ralstonia eutropha
