6
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Plastik
Plastik adalah kelompok umum bahan sintetis atau alami, terdiri dari molekul rantai tinggi yang dimana elemen utamanya adalah karbon. Dalam penggunaan umum
istilah plastik, polimer, dan resin secara kasar setara. Plastik dibuat dari monomer, yaitu unit molekul berulang dan berupa rantai balok melalui berbagai proses kimia,
seperti [13]: • Polimerisasi katalitik atau peroksida yang tersusun dari monomer , misalnya
propilena, atau butadiena + stiren kopolimer;
• Polikondensasi dari monomer berbeda misalnya asam organik bifunctional
dan alkohol atau amina; • Poliadisi molekul monomer yang reaktif.
Plastik berdasarkan jenisnya terdiri atas dua yaitu termoplastik dan termoset plastik, termoplastik adalah plastik yang sudah dibentuk dapat melunak dengan
perlakuan panas dan dapat dibentuk kembali berulang-ulang, sampai kehilangan penyusunnya, contoh: polietilena, polipropilena, nilon, polikarbonat, dll, yang contoh
penerapannya seperti ember polietilena, cangkir polistirena, tali nilon, dll. Thermosetting plastik adalah plastik yang sudah dibentuk tidak bisa dilunakkan oleh
perlakuan panas.
Kelebihan panas
akan membuat
penyusun hangus.
Contoh: fenol formaldehid, urea formaldehid, melamin formaldehid, termosetting poliester, dll, yang contoh penerapannya seperti : switch listrik, meja sermica, melamin
Cutlery [14].
2.1.1 Daur Ulang Plastik
Konsumsi bahan plastik meningkat dengan pesat karna memiliki banyak keuntungan dalam penggunaanya diantaranya biaya yang relatif rendah dan daya tahan
yang lama karena memiliki stabilitas kimia yang tinggi dan penguraian yang rendah. Beberapa plastik yang sering digunakan adalah poliolefin seperti polietilena dan
polipropilena, yang
memiliki produksi
besar-besaran dan
konsumsi dalam banyak aplikasi seperti kemasan, bangunan, listrik dan elektronik, pertanian,
Universitas Sumatera Utara
7 dan kesehatan. Sebaliknya, sifat ketahanan yang tinggi membuat pembuangan limbah
plastik merupakan masalah lingkungan yang sangat serius sebagai contoh landfill, menjadi cara pembuangan yang paling sering digunakan. Limbah plastik dapat
diklasifikasikan sebagai limbah plastik industri dan kota menurut asal-usul mereka, kelompok-kelompok ini memiliki kualitas dan sifat yang berbeda [8].
Plastik adalah polimer non-biodegradable sebagian besar mengandung karbon, hidrogen, dan beberapa unsur lainnya seperti klorin, nitrogen dan lain lain. Karena
sifat non-biodegradable, sampah plastik memberikan kontribusi yang signifikan terhadap masalah pengelolaan sampah kota. Produksi plastik secara signifikan tumbuh
dan saat ini produksi plastik lebih dari 200 MT di seluruh dunia setiap tahunnya [2]. Konsumsi per kapita plastik dari beberapa dekade terakhir meningkat dengan cepat,
yang terlihat pada Tabel 2.1. Tabel 2.1 : Konsumsi Plastik per Kapita Beberapa Negara Terpilih di Dunia [14].
Negara Konsumsi Per kapita dalam kg
India 1998 1,6
India 2000 4,0
Vietanam 1,5
China 6,0
Indonesia 8,0
Mexico 13,0
Thailand 18,0
Malaysia 22,0
Eropa Barat 60,0
Jepang 70,0
Amerika Utara 78,0
Daur ulang adalah solusi terbaik untuk lingkungan dari industri plastik, yang dimana dikategorikan menjadi daur ulang primer, sekunder, tersier, dan kuartener.
Daur ulang kimia yaitu konversi limbah plastik menjadi bahan baku atau bahan bakar telah diakui sebagai pendekatan yang ideal dan secara signifikan dapat mengurangi
biaya pembuangan. Produksi hidrokarbon dari degradasi plastik akan bermanfaat dimana, cairan mudah disimpan, ditangani dan diangkut [8].
Poliolefin memberikan hasil distilat terbaik karena memiliki rantai lurus dari struktur hidrokarbon. Polietilena dan polipropilena merupakan bahan yang paling
bagus untuk dijadikan bahan bakar termo sedangkan polietilena tereftalat yang paling tidak cocok untuk didaur ulang menjadi bahan bakar dan dapat dilihat pada Tabel 2.2.
Universitas Sumatera Utara
8 Tabel 2.2 Pemilihan Plastik [12]
Resin Kecocokan Sistem Bahan Bakar
Polietilen PE Sangat Baik
Polipropilena PP Sangat Baik
Polistiren PS Sangat Baik Menghasilkan Minyak yang
baik Resin ABS ABS
Baik Polivinilclorida PVC
Tidak cocok, harus dihindari Poliuritene PUR
Tidak cocok, harus dihindari Fiber Reinforced Plastics FRP
Terbakar, perlakuan awal digunakan untuk menghapus serat
PET Tidak cocok, harus dihindari
Jenis limbah plastik daur ulangnya, Tabel 2.3 menunjukkan berbagai jenis limbah plastik dan daur ulangnya, dengan standar tanda daur ulang untuk
mengidentifikasi dengan mudah untuk banyak aplikasi. Tabel 2.3: Jenis-jenis Limbah Plastik dan Daur Ulang [14]
Lambang Tipe
Daur Ulang
Polimer Deskripsi
Tipe 1 Ya
PET Polietilen tereftalat
Botol Minuman
Tipe 2 Ya
HDPE High-Density
Polyethylene Botol deterjen
minyak , mainan, wadah
digunakan di luar, komponen dan
kantong plastik
Tipe 3 Ya
VPVC Vinyl Polyvinyl
khlorida Pembungkus makanan,
botol minyak sayuran, paket blister
atau bagian otomotif.
Universitas Sumatera Utara
9
Tabel 2.3: Jenis-jenis Limbah Plastik dan Daur Ulang [14] lanjutan Lambang
Tipe Daur
Ulang Polimer
Deskripsi
Tipe 4 Ya
LDPE Low Density
Polyethylene, Kantong plastik,
tas pakaian atau plastik kemasan.
Tipe 5 Ya
PP Polipropilena.
Kemasan berpendingin, beberapa kantong,
sebagian atas botol, beberapa karpet, dan
beberapa bungkus makanan.
Tipe 6 Ya, tapi
tidak umum
PS Polistiren.
Pengepakan daging, pelindung
packing. Tipe 7
Bebera- pa
Lainnya. biasanya yang berlapis atau
dicampur plastik.
Pengetahuan sifat termal dari berbagai jenis plastik sangat berguna untuk proses pembuatan serta daur ulang plastik. Sifat-sifat termal yang penting adalah titik lebur
Tm, temperatur transisi Tg dan temperatur dekomposisi. Temperatur transisi adalah temperatur ketika plastik mengalami perenggangan struktur sehingga terjadi
perubahan dari kondisi kaku menjadi lebih fleksibel. Diatas titik lebur, plastik
mengalami pembesaran volume sehingga molekul bergerak lebih bebas yang ditandai
dengan peningkatan kelenturannya. Temperatur lebur adalah temperatur di mana plastik mulai melunak dan berubah menjadi cair. Temperatur dekomposisi merupakan
batasan dari proses pencairan. Jika suhu dinaikkan di atas temperatur lebur, plastik akan mudah mengalir dan struktur akan mengalami dekomposisi. Dekomposisi terjadi
karena energi termal melampaui energi yang mengikat rantai molekul. Secara umum polimer akan mengalami dekomposisi pada suhu di atas 1,5 kali dari temperatur
transisinya. Data sifat termal yang penting pada proses daur ulang plastik bisa dilihat pada Tabel 2.4.
Universitas Sumatera Utara
10 Tabel 2.4 Data Temperatur Transisi dan Temperatur Lebur Plastik [5]
Jenis Bahan Tm °C
Tg °C Temperatur Proses
Maks °C
PP 168
5 80
HDPE 134
-110 82
LDPE 330
-115 260
PA 260
50 100
PET 250
70 100
ABS -
110 85
PS -
90 70
PMMA -
100 85
PC -
150 246
PVC -
90 71
Pada penelitian ini, polimer yang digunakan yaitu polipropilena yang berasal dari plastik bekas kemasan gelas PBKG. Polipropilena digunakan karena sangat
Kategori