Gambar 12. Proses pembentukan a ikatan hidrogen antara b PHA dan c Tween20 berdasarkan Syarifuddin, 1994
b. Kekuatan Tarik
Kekuatan tarik merupakan salah satu karakterisasi terhadap sifat mekanik suatu bahan polimer. Pengukuran kekuatan tarik akan
menghasilkan dua hasil uji yaitu kekuatan tarik saat putus tensile strength dan perpanjangan pada saat putus elongation at break.
Hasil pengujian kekuatan tarik dan perpanjangan putus selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 8. Grafik hubungan kekuatan tarik dan
konsentrasi Tween20 dapat dilihat pada Gambar 13. Pada grafik hubungan kekuatan tarik dengan konsentrasi Tween20,
dapat dilihat bahwa terjadi penurunan kekuatan tarik seiring dengan peningkatan konsentrasi Tween20. Hal itu sesuai dengan pernyataan
Figuly 2004 yang mengatakan bahwa pemlastis yang ditambahkan ke dalam suatu polimer cenderung menurunkan kekuatan tarik polimer
tersebut. Penurunan kekuatan tarik tersebut disebabkan oleh
terbentuknya ikatan hidrogen antara PHA dan pemlastis Tween20 Beeler dan Finney di dalam Anonim, 1982.
a b
c
Gambar 13. Grafik hubungan kekuatan tarik tensile strenght MPa dengan konsentrasi Tween20
Ikatan hidrogen jauh lebih lemah dibandingkan dengan ikatan kovalen. Energi ikatan hidrogen berkisar antara 0,4 sampai 40 kJmol
dan hanya merupakan sepersepuluh kekuatan ikatan kovalen Companion, 1991. Semakin banyak pemlastis yang ditambahkan
maka semakin banyak ikatan hidrogen yang terbentuk sehingga ikatan dalam polimer semakin lemah.
Ikatan yang semakin lemah menyebabkan gaya yang dibutuhkan untuk memutuskan rantai ikatan
semakin rendah. Hal ini yang menyebabkan nilai kekuatan tarik semakin menurun.
Bioplastik PHA tanpa penambahan pemlastis Tween20 0 mempunyai kekuatan tarik sebesar 3,11 MPa. Angka ini menunjukkan
bahwa diperlukan gaya sebesar 3,11 N untuk memutus rantai polimer bioplastik per satu satuan luas mm
2
. Nilai kekuatan tarik yang dihasilkan bioplastik ini sangat berbeda dengan nilai kekuatan tarik
PHB menurut Brandl et al 1990 di dalam Atkinson dan Mavituna 1991, yaitu sebesar 40 MPa. Hal ini dikarenakan perbedaan derajat
kristalinitas Cowd,1991. Derajat kristalinitas yang dimiliki bioplastik PHA dari hidrolisat pati sagu lebih rendah 50,52 dibandingkan
derajat kristalinitas PHB menurut Brandl et al 1990 di dalam Atkinson dan Mavituna 1991 65-80. Derajat kristalinitas yang
1.38 2.26
2.28 3.11
0.5 1
1.5 2
2.5 3
3.5
5 10
15
Konsentrasi Tw een20
lebih rendah menunjukkan daerah kristalin yang lebih rendah. Daerah kristalin yang lebih rendah menunjukkan gaya antarrantai polimer
yang lebih rendah sehingga gaya yang dibutuhkan untuk memutuskan ikatan pun semakin rendah.
c. Perpanjangan Putus