LATAR BELAKANG Pengaruh Limbah Abu Pembakaran Biomassa Kelapa Sawit Terhadap Sifat-Sifat Fisika dan Mekanik High Impact Polystyrene (HIPS)

1 BAB I PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Kelapa sawit merupakan salah satu komoditi yang mengalami pertumbuhan sangat pesat. Indonesia memiliki potensi besar untuk memanfaatkan produk samping sawit sebagi sumber energi terbarukan. Biomassa telah sekian lama digunakan manusia sebagai sumber bahan bakar jauh sebelum bahan bakar primer seperti batubara dan minyak bumi secara luas digunakan oleh manusia. Cangkang sawit adalah limbah padat hasil pengelolaan kelapa sawit dapat menjadi salah satu potensi biomassa yang dapat menghasilkan energi. Indonesia sebagai penghasil kelapa sawit terbesar setelah Malaysia menghasilkan 8,2 juta ton pertahun limbah padat berupa serabut, cangkang dan tandan kosong yang setara dengan energi yang dapat dihasilkan sebesar 67 GJTahun [1]. Abu pembakaran biomassa kelapa sawit atau palm oil fuel ash POFA merupakan salah satu biomassa sektor pertanian dalam jumlah berlimpah, yang mana dapat diperoleh tanpa biaya maupun berbiaya rendah, dapat diperbaharui dan mempunyai performa yang bagus pada kondisi panas yang tinggi [2]. Sebelumnya POFA hanya dibuang ke tanah kosong disekeliling pabrik minyak kelapa sawit, dan menyebabkan masalah lingkungan dan resiko kesehatan. Oleh karena itu ditemukan solusi dalam beberapa studi untuk menggunakan POFA sebagai filler material [3]. Pemanfaatan abu pembakaran biomassa kelapa sawit sebagai pengisi dalam pembuatan komposit polimer mempunyai nilai yang signifikan untuk memotong konsumsi dari matriks dan bahan pengikat dari material komposit [2]. Adapun kandungan utama abu pembakaran biomassa kelapa sawit atau palm oil fuel ash POFA seperti tampak pada Tabel 1.1. Tabel 1.1 Kandungan Senyawa Kimia pada POFA [3] Kandungan Kimia POFA Silicon dioxide SiO 2 66,91 Aluminium oxide Al 2 O 3 6,44 Feric Oxide Fe 2 O 3 5,72 Calcium oxide CaO 5,56 Universitas Sumatera Utara 2 Magnesium Oxide MgO 3,13 Sodium oxide Na 2 O 0,19 Potassium oxide K 2 O 5,20 Sulfur oxide SO 3 0,33 Phosphorus oxide P 2 O 2 3,73 LOI 23 Berbagai penelitian telah dilakukan dalam pemanfaatan POFA, dan hasil studi menyatakan POFA dapat digunakan sebagai filler material [3]. Penelitian-penelitian yang terkait dalam pemanfaatan abu pembakaran biomassa kelapa sawit atau palm oil fuel ash POFA diantaranya yaitu: 1. M.S.Ibrahim, Sapuan, dan Faieza 2012 melakukan analisa sifat mekanik dan termal dari komposit unsaturated polyester UP berpengisi abu pembakaran biomassa kelapa sawit. Dari penelitian diperoleh, dengan kekuatan tarik komposit menurun, keelastisannya berkurang sehingga komposit menjadi semakin kaku, dan kestabilan komposit terhadap panas meningkat [2]. 2. Bahruddin, Lillis, Yanuar, dan Rahmat 2012 memanfaatkan limbah abu pembakaran biomassa kelapa sawit sebagai filler substitusi untuk material karet alam termoset. Dari penelitian diperoleh sifat elongation at break dan modulus elastis lebih rendah daripada karet alam namun sudah memenuhi standar SNI [4]. 3. Mohd Radzi Ali, Shamsul, Nur Hidayah, dan Ruzaidi 2011 melakukan pembuatan dan analisa sifat mekanik dari komposit abu pembakaran biomassa kelapa sawit dengan campuran resin fenol. Dari penelitian diperoleh hasil kekuatan bentur komposit meningkat seiring dengan meningkatnya komposisi abu [5]. 4. Danil Tarmizi, Kartini Noor Hafni, dan A. Haris Simamora 2014 melakukan analisa sifat mekanik komposit polipropilena berpengisi abu pembakaran biomassa kelapa sawit. Dari hasil penelitian diperoleh terjadi penurunan terhadap sifat-sifat mekanik komposit dan peningkatan sifat flame retardansi nya [6]. Polistirena adalah polimer termoplastik yang berwujud kristal yang mempunyai banyak kelebihan. Polistirena berwujud kristal yang bening, transparan, tidak beracun, memiliki permukaan yang halus dan menghasilkan Universitas Sumatera Utara 3 warna yang tidak terbatas. Selain sifat fisis diatas, polistirena juga mempunyai sifat mekanik, elektris dan sifat optik yang baik. Namun, polistirena ini mempunyai beberapa kelemahan, yaitu rapuh dan melunak di bawah suhu 100 o C. Karena itu, untuk menutupi kelemahan ini, diproduksi High Impact Poliystyrene HIPS yang mempunyai daya tahan yang lebih baik dibandingkan dengan polistirena kristal [7]. Oleh karena penambahan abu pembakaran biomassa kelapa sawit ke dalam komposit dapat mengubah sifat fisik komposit tersebut, maka peneliti merasa perlu melakukan penelitian untuk mengetahui pengaruh penambahan abu pembakaran biomassa kelapa sawit ke dalam HIPS terhadap sifat-sifat fisik komposit yang dihasilkan.

1.2 PERUMUSAN MASALAH