Modifikasi Pati Sagu Batang Sawit Sebagai Matriks Adesif Nanokomposit Dengan Nanokristal Selulosa dan Nanozeolit Alam Sarulla Sumatera Utara
MODIFICATION OF PALM TRUNK STARCH AS A NANOCOMPOSITE
ADHESIVE MATRIX WITHIN NANOCRYSTALLINE CELLULOSE AND
NATURALLY NANOZEOLITE SARULLA NORTH SUMATRA
ABSTRACT
The result of this research is nanocomposite strach – based adhesive for wood which
is environmentally friendly by using palm trunks as a matrix starch that is modified
with borax and excipients nanocrystalline cellulose and nanozeolit. The research
procedure consists of (1) the provision of sago starch of palm trunk with the
extraction method of palm trunk and precipitation, (2) the provision of
nanocrystalline cellulose from empty fruit bunches by isolation method, (3)
provision of natural nanozeolit originally obtaining Sarulla, (4) blending
nanocomposite sago starch along with modified borax, nanocrystalline cellulose,
nanozeolit, and (5) characterization of nanocomposite as starch nanocomposite
adhesives for wood. The research produces four types of starch nanocomposite
adhesives namely adhesives, adhesive with the addition of borax, adhesives with the
addition of borax + 2% nanocrystalline cellulose, and adhesives with the addition of
borax + 2% nanozeolit. Adhesive of starch nanocomposite qualified SNI 06-00601998 criteria as adhesive for wood is adhesive with the addition of borax + 2%
nanocrystalline cellulose, has an optimum adhesion strength of 28.55 kgf/cm 2, crosssectional diameter of β.89 μm, the residue at a temperature of 600 oC at 24.27% (TGA
test), the melting temperature of 459°C (DSC test). Test FT-IR showed no new
chemical bonds.
Keywords: adhesive starch, palm trunks, borax, modified starch, nanocrystalline
cellulose, nanozeolit.
v
Universitas Sumatera Utara
MODIFIKASI PATI SAGU BATANG SAWIT SEBAGAI MATRIKS
ADESIF NANOKOMPOSIT DENGAN NANOKRISTAL SELULOSA
DAN NANOZEOLIT ALAM SARULLA SUMATERA UTARA
ABSTRAK
Hasil penelitian ini merupakan adesif pati nanokomposit untuk kayu yang bersifat
ramah lingkungan dengan menggunakan matriks pati sagu batang sawit yang
dimodifikasi dengan boraks dan bahan pengisi nanokristal selulosa dan nanozeolit.
Prosedur penelitian meliputi (1) penyediaan pati sagu batang sawit dengan metode
ekstraksi batang sawit dan presipitasi, (2) penyediaan nanokristal selulosa dari tandan
kosong sawit dengan metode isolasi, (3) penyediaan nanozeolit dari zeolit alam
Sarulla, (4) blending nanokomposit pati sagu batang sawit termodifikasi dengan
boraks, nanokristal selulosa dan nanozeolit, dan (5) karakterisasi nanokomposit
sebagai adesif pati nanokomposit untuk kayu. Penelitian menghasilkan 4 jenis adesif
pati nanokomposit yaitu adesif, adesif dengan penambahan boraks, adesif dengan
penambahan boraks+2% nanokristal selulosa, dan adesif dengan penambahan
boraks+2% nanozeolit. Adesif pati nanokomposit yang memenuhi syarat kriteria SNI
06-0060-1998 sebagai adesif untuk kayu adalah adesif dengan penambahan
boraks+2% nanokristal selulosa, memiliki kekuatan rekat optimum 28,55 kgf/cm2,
diameter penampang 2,89 µm, residu pada suhu 600oC sebesar 24,27% (uji TGA),
titik (suhu) leleh 459 oC (uji DSC). Uji FT-IR menunjukkan tidak ada ikatan kimia
baru.
Kata Kunci: adesif pati, batang sawit, boraks, modifikasi pati, nanokristal selulosa,
nanozeolit.
vi
Universitas Sumatera Utara
ADHESIVE MATRIX WITHIN NANOCRYSTALLINE CELLULOSE AND
NATURALLY NANOZEOLITE SARULLA NORTH SUMATRA
ABSTRACT
The result of this research is nanocomposite strach – based adhesive for wood which
is environmentally friendly by using palm trunks as a matrix starch that is modified
with borax and excipients nanocrystalline cellulose and nanozeolit. The research
procedure consists of (1) the provision of sago starch of palm trunk with the
extraction method of palm trunk and precipitation, (2) the provision of
nanocrystalline cellulose from empty fruit bunches by isolation method, (3)
provision of natural nanozeolit originally obtaining Sarulla, (4) blending
nanocomposite sago starch along with modified borax, nanocrystalline cellulose,
nanozeolit, and (5) characterization of nanocomposite as starch nanocomposite
adhesives for wood. The research produces four types of starch nanocomposite
adhesives namely adhesives, adhesive with the addition of borax, adhesives with the
addition of borax + 2% nanocrystalline cellulose, and adhesives with the addition of
borax + 2% nanozeolit. Adhesive of starch nanocomposite qualified SNI 06-00601998 criteria as adhesive for wood is adhesive with the addition of borax + 2%
nanocrystalline cellulose, has an optimum adhesion strength of 28.55 kgf/cm 2, crosssectional diameter of β.89 μm, the residue at a temperature of 600 oC at 24.27% (TGA
test), the melting temperature of 459°C (DSC test). Test FT-IR showed no new
chemical bonds.
Keywords: adhesive starch, palm trunks, borax, modified starch, nanocrystalline
cellulose, nanozeolit.
v
Universitas Sumatera Utara
MODIFIKASI PATI SAGU BATANG SAWIT SEBAGAI MATRIKS
ADESIF NANOKOMPOSIT DENGAN NANOKRISTAL SELULOSA
DAN NANOZEOLIT ALAM SARULLA SUMATERA UTARA
ABSTRAK
Hasil penelitian ini merupakan adesif pati nanokomposit untuk kayu yang bersifat
ramah lingkungan dengan menggunakan matriks pati sagu batang sawit yang
dimodifikasi dengan boraks dan bahan pengisi nanokristal selulosa dan nanozeolit.
Prosedur penelitian meliputi (1) penyediaan pati sagu batang sawit dengan metode
ekstraksi batang sawit dan presipitasi, (2) penyediaan nanokristal selulosa dari tandan
kosong sawit dengan metode isolasi, (3) penyediaan nanozeolit dari zeolit alam
Sarulla, (4) blending nanokomposit pati sagu batang sawit termodifikasi dengan
boraks, nanokristal selulosa dan nanozeolit, dan (5) karakterisasi nanokomposit
sebagai adesif pati nanokomposit untuk kayu. Penelitian menghasilkan 4 jenis adesif
pati nanokomposit yaitu adesif, adesif dengan penambahan boraks, adesif dengan
penambahan boraks+2% nanokristal selulosa, dan adesif dengan penambahan
boraks+2% nanozeolit. Adesif pati nanokomposit yang memenuhi syarat kriteria SNI
06-0060-1998 sebagai adesif untuk kayu adalah adesif dengan penambahan
boraks+2% nanokristal selulosa, memiliki kekuatan rekat optimum 28,55 kgf/cm2,
diameter penampang 2,89 µm, residu pada suhu 600oC sebesar 24,27% (uji TGA),
titik (suhu) leleh 459 oC (uji DSC). Uji FT-IR menunjukkan tidak ada ikatan kimia
baru.
Kata Kunci: adesif pati, batang sawit, boraks, modifikasi pati, nanokristal selulosa,
nanozeolit.
vi
Universitas Sumatera Utara