Pengaruh Penambahan Selulosa Nanokristal Dari Kulit Rotan Dengan Plasticizer Gliserol dan CO-Plasticizer Asam Asetat Dalam Pembuatan Biokomposit Berbahan Dasar Pati Sagu (Metroxylon sp)
LAMPIRAN 1
DATA PENELITIAN
L1.1 DATA HASIL DENSITAS (DENSITY)
Tabel L1.1 Data Hasil Analisis Densitas (Density)
Asam
NCC
Sampel
Sampel
Sampel
Asetat (%)
(%)
1
2
3
1
0,07
0,08
0,10
0,08
2
0,08
0,11
0,09
0,09
3
0,15
0,13
0,16
0,15
4
4
0,09
0,11
0,11
0,10
5
1
0,08
0,11
0,06
0,09
2
0,10
0,11
0,10
0,10
3
0,15
0,30
0,23
0,23
8
4
0,13
0,14
0,14
0,14
9
1
0,18
0,10
0,08
0,12
2
0,13
0,17
0,18
0,16
3
0,25
0,29
0,25
0,26
12
4
0,19
0,16
0,17
0,17
13
1
0,10
0,12
0,10
0,10
2
0,19
0,12
0,16
0,15
3
0,21
0,35
0,21
0,26
4
0,11
0,13
0,26
0,17
Run
1
2
3
6
7
10
11
14
15
16
10
20
30
40
66
Rata-Rata
Universitas Sumatera Utara
L1.2 DATA HASIL KEKUATAN TARIK (TENSILE STRENGTH)
Tabel L1.2 Data Hasil Analisis Kekuatan Tarik (Tensile Strength)
Asam
NCC
Sampel
Sampel
Sampel
Asetat (%)
(%)
1
2
3
1
0,18
0,17
0,22
0,19
2
1,08
0,58
0,67
0,78
3
1,65
1,46
1,31
1,47
4
4
0,39
1,23
0,41
0,68
5
1
0,25
0,27
0,34
0,29
2
1,22
1,55
1,33
1,37
3
1,48
1,57
1,92
1,66
8
4
1,42
0,68
1,12
1,07
9
1
0,47
0,31
0,38
0,39
2
1,91
1,34
1,42
1,56
3
2,97
2,67
2,88
2,84
12
4
1,32
0,93
1,55
1,27
13
1
0,26
0,29
0,33
0,29
2
1,24
1,71
1,46
1,47
3
1,62
2,72
2,11
2,15
4
0,98
1,35
1,18
1,17
Run
1
2
3
6
7
10
11
14
15
16
10
20
30
40
67
Rata-Rata
Universitas Sumatera Utara
L1.3 DATA HASIL PEMANJANGAN PADA SAAT PUTUS (ELONGATION AT
BREAK)
Tabel L1.3 Data Hasil Analisis Pemanjangan Pada Saat Putus (Elongation at Break)
Asam
NCC
Sampel
Sampel
Sampel
Asetat (%)
(%)
1
2
3
1
12,89
11,72
11,93
12,18
2
10,36
8,87
9,45
9,56
3
4,76
6,32
5,13
5,40
4
4
5,89
5,38
6,68
5,98
5
1
11,56
13,54
12,31
12,47
2
8,84
12,25
11,28
10,79
3
5,23
6,59
6,13
5,98
8
4
5,69
8,97
6,35
7,00
9
1
7,97
12,13
10,51
10,20
2
5,35
8,23
6,65
6,74
3
2,49
3,33
2,27
2,70
12
4
4,77
5,11
3,26
4,38
13
1
10,33
13,44
7,98
10,58
2
8,97
7,21
5,48
7,22
3
2,71
4,48
3,15
3,45
4
4,67
6,65
7,13
6,15
Run
1
2
3
6
7
10
11
14
15
16
10
20
30
40
68
Rata-Rata
Universitas Sumatera Utara
L1.4 DATA HASIL PENYERAPAN AIR (WATER UPTAKE)
Tabel L1.4 Data Hasil Analisis Penyerapan Air (Water Uptake)
Asam
Water
Water
Water
Water
Water
Water
Water
Uptake
Uptake
Uptake
Uptake
Uptake
Uptake
Uptake
1
2
3
4
5
6
7
1
9,09
15,38
18,75
18,75
18,75
18,75
18,75
2
6,67
11,76
15,00
16,67
17,24
17,24
17,24
3
3,70
10,00
11,76
12,82
12,82
12,82
12,82
4
4
9,09
15,38
15,38
15,38
15,38
15,38
15,38
5
1
15,38
18,75
23,81
27,59
27,59
27,59
27,59
2
7,14
12,50
15,79
17,39
17,39
17,39
17,39
7
3
7,69
13,33
13,33
13,33
13,33
13,33
13,33
8
4
8,33
7,69
13,33
16,67
16,67
16,67
16,67
9
1
6,25
11,11
18,18
18,18
18,18
18,18
18,18
2
5,88
10,53
13,64
15,38
15,38
15,38
15,38
3
5,56
10,00
13,04
13,04
13,04
13,04
13,04
12
4
6,90
9,38
11,11
12,20
14,58
14,58
14,58
13
1
5,88
10,53
13,64
15,38
15,38
15,38
15,38
2
5,26
9,52
12,50
12,50
12,50
12,50
12,50
3
3,70
6,90
9,38
9,38
9,38
9,38
9,38
4
4,17
7,69
10,34
10,34
10,34
10,34
10,34
Run
Asetat
(%)
1
2
3
6
10
11
14
15
16
40
30
20
10
NCC
(%)
69
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN 2
CONTOH PERHITUNGAN
L2.1
PERHITUNGAN PEMBUATAN BIOKOMPOSIT
Perhitungan pembuatan biokomposit pada lampiran ini diambil contoh
biokomposit dengan penambahan 1% NCC (%w), 10% asam asetat (%w) dan 30%
gliserol (%w). Pati sagu yang digunakan sebanyak 10 gram yang dilarutkan dengan
air dengan perbandingan pati : air 1:10 sehingga volume air yang digunakan adalah
100 ml.
Pada proses penambahan 1% NCC (%w) dilakukan dengan cara menghitung
massa NCC berdasarkan berat pati yang digunakan.
Massa NCC =
1
100
× 10 gram
Massa NCC = 0,1 gram
Pada proses penambahan 30% gliserol (%w) dilakukan dengan cara
menghitung massa gliserol berdasarkan berat pati yang digunakan.
Massa gliserol =
30
100
× 10 gram
Massa gliserol = 3 gram
Pada proses penambahan 10% asam asetat (%w) dilakukan dengan cara
menghitung massa asam asetat berdasarkan berat pati yang digunakan.
Massa asam asetat =
10
100
× 10 gram
Massa asam asetat = 1 gram
Setelah diperoleh massa NCC, gliserol dan asam asetat sebanyak 0,1 gram, 3
gram dan 1 gram, kemudian dicampurkan kedalam beaker glass yang berisi larutan
pati. Perhitungan diatas juga digunakan pada biokomposit dengan NCC (%w) sebesar
2%, 3% dan 4% dengan asam asetat (%w) sebesar 20%, 30% dan 40%.
70
Universitas Sumatera Utara
L2.2
PERHITUNGAN UKURAN SELULOSA NANOKRISTAL (NCC)
KULIT ROTAN DARI HASIL TEM
Rumus :
panjang skala
ukuran skala
panjang diameter gambar ukuran gambar sebenarnya
(B.1)
Diketahui:
Panjang Skala
= 2,1 cm
Ukuran Skala
= 200 nm
1. Panjang diameter gambar = 0,60 cm
2,1 200 nm
0,60
x
2,1 x = 120 nm
x = 57,14 nm
2. Panjang diameter gambar = 0,70 cm
2,1 200 nm
0,70
x
2,1 x = 140 nm
x = 66,66 nm
L2.3
PERHITUNGAN INDEKS KRISTALINITAS DARI HASIL XRD
Menggunakan metode Seagal:
(B.2)
Keterangan:
Crl = Derajat relatif kristalinitas
I002 = Intensitas maksimum dari difraksi pola 0 0 2
IAM = Intensitas dari difraksi dalam unit yang sama pada 12-18o
Dari grafik XRD diperoleh I002 = 1345 dan IAM = 209
Sehingga,
CrI =
−
x
71
=
,
%
Universitas Sumatera Utara
L2.4
PERHITUNGAN DENSITAS (DENSITY) BIOKOMPOSIT DENGAN
PENAMBAHAN SELULOSA NANOKRISTAL (NCC) DAN ASAM
ASETAT
Sebagai contoh perhitungan diambil pada penambahan NCC 3% dan asam
asetat 30%. Berikut persamaan untuk menghitung densitas:
densitas =
massa
volume
(B.3)
Untuk perhitungan densitas :
Massa biokomposit = 0,21 gram
Panjang biokomposit = 2 cm
Lebar biokomposit = 2 cm
Tebal biokomposit = 0,21 cm
densitas =
densitas =
massa
volume
,
densitas = ,
L2.5
,
gram
cm
gram
cm
PERHITUNGAN SIFAT KEKUATAN TARIK (TENSILE STRENGTH)
BIOKOMPOSIT PENAMBAHAN SELULOSA NANOKRISTAL (NCC)
DAN ASAM ASETAT
Sebagai contoh perhitungan diambil pada penambahan NCC 3% dan asam
asetat 30%. Diperoleh data:
Gouge
= 75 mm
Max Load
= 0,30 kg/mm2
Extention
= 1,87 mm
Tensile Strength
= Max Load × gaya grafitasi
(B.4)
= 0,30 kg/mm2 × 9,8 m/s2
= 2,97 MPa
72
Universitas Sumatera Utara
L2.6
PERHITUNGAN SIFAT PEMANJANGAN PADA SAAT PUTUS
(ELONGATION
AT
BIOKOMPOSIT
BREAK)
DENGAN
PENAMBAHAN SELULOSA NANOKRISTAL (NCC) DAN ASAM
ASETAT
Sebagai contoh perhitungan diambil pada penambahan NCC 3% dan asam
asetat 30%. Data diperoleh dari perhitungan B.3 maka:
Elongation at Break =
=
Extention
Gauge
1,87 mm
75 mm
× 100%
(B.5)
× 100%
= 2,49%
L2.7
PERHITUNGAN
BIOKOMPOSIT
PENYERAPAN
DENGAN
AIR
(WATER
PENAMBAHAN
UPTAKE)
SELULOSA
NANOKRISTAL (NCC) DAN ASAM ASETAT
Sebagai contoh perhitungan diambil pada penambahan NCC 3% dan asam
asetat 30%. Berikut persamaan untuk menghitung penyerapan air:
Penyerapan air =
berat sampel awal-berat sampel akhir
x
berat sampel akhir
100%
(B.6)
Untuk perhitungan penyerapan air :
Massa awal biokomposit = 0,13 gram
Massa akhir biokomposit = 0,15 gram
Penyerapan air =
berat sampel awal - berat sampel akhir
x
berat sampel akhir
Penyerapan air =
0,13 gram - 0,15 gram
x
0,15 gram
100%
100%
Penyerapan air = 13,33%
73
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN 3
DOKUMENTASI PENELITIAN
L3.1
BAHAN BAKU
Gambar L3.1 Bahan Baku Kulit Rotan
L3.2
PROSES DELIGNIFIKASI
Gambar L3.2 Proses Delignifikasi Menggunakan HNO3
74
Universitas Sumatera Utara
L3.3
PROSES ALKALISASI
Gambar L3.3 Proses Alkalisasi Menggunakan NaOH 17,5%
L3.4
PROSES PEMUTIHAN I
Gambar L3.4 Proses Pemutihan I Menggunakan NaOCl
L3.5
PROSES PEMUTIHAN II
Gambar L3.5 Proses Pemutihan II Menggunakan H2O2
75
Universitas Sumatera Utara
L3.6
ALFA SELULOSA
Gambar L3.6 Alfa Selulosa Kulit Rotan
L3.7
PROSES HIDROLISIS ASAM
Gambar L3.7 Proses Hidrolisis Asam Menggunakan Asam Sulfat 49%
L3.8
PROSES SENTRIFUGASI
Gambar L3.8 Proses Sentrifugasi dengan Kecepatan 10.000 rpm
76
Universitas Sumatera Utara
L3.9
PROSES ULTRASONIKASI
Gambar L3.9 Proses Ultrasonikasi
L3.10 PROSES FILTRASI
Gambar L3.10 Proses Filtrasi Menggunakan Membran Dialisis
L3.11 SELULOSA NANOKRISTAL
Gambar L3.11 Selulosa Nanokristal
77
Universitas Sumatera Utara
L3.12 PROSES PEMBUATAN BIOKOMPOSIT
Gambar L3.12 Proses Pembuatan Biokomposit
L3.13 PRODUK BIOKOMPOSIT
Gambar L3.13 Produk Biokomposit
78
Universitas Sumatera Utara
L3.14 PRODUK BIOKOMPOSIT DENGAN BERBAGAI VARIASI
Run Gambar Biokomposit Run Gambar Biokomposit
1
7
1% NCC; 10% Asam Asetat
2
13
1% NCC; 20% Asam Asetat
14
2% NCC; 40% Asam Asetat
9
1% NCC; 30% Asam Asetat
4
4% NCC; 20% Asam Asetat
15
3% NCC; 10% Asam Asetat
10
4% NCC; 30% Asam Asetat
16
4% NCC; 40% Asam Asetat
1% NCC; 40% Asam Asetat
5
4% NCC; 10% Asam Asetat
2% NCC; 30% Asam Asetat
8
3
Run Gambar Biokomposit
3% NCC; 20% Asam Asetat
11
2% NCC; 10% Asam Asetat
6
3% NCC; 30% Asam Asetat
12
2% NCC; 20% Asam Asetat
3% NCC; 40% Asam Asetat
79
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN 4
HASIL PENGUJIAN LAB ANALISIS DAN INSTRUMEN
L4.1
HASIL ANALISIS TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPY (TEM)
SELULOSA NANOKRISTAL (NCC)
Gambar L4.1 Hasil Analisis Transmission Electron Microscope (TEM) Selulosa
Nanokristal (NCC) Kulit Rotan
L4.2
HASIL
ANALISIS
X-RAY
DIFFRACTION
(XRD)
SELULOSA
NANOKRISTAL (NCC)
Gambar L4.2 Hasil Analisis X-Ray Diffraction (XRD) Selulosa Nanokristal (NCC)
80
Universitas Sumatera Utara
L4.3
HASIL ANALISIS FOURIER TRANSFORM INFRA RED (FT-IR)
KULIT ROTAN
Gambar L4.3 Hasil Analisis FT-IR Kulit Rotan
L4.4
HASIL ANALISIS FOURIER TRANSFORM INFRA RED (FT-IR)
SELULOSA NANOKRISTAL (NCC)
Gambar L4.4 Hasil Analisis FT-IR Selulosa Nanokristal (NCC)
81
Universitas Sumatera Utara
L4.5
HASIL ANALISIS FOURIER TRANSFORM INFRA RED (FT-IR)
BIOPLASTIK
Gambar L4.5 Hasil Analisisa FT-IR Bioplastik
L4.6
HASIL ANALISIS FOURIER TRANSFORM INFRA RED (FT-IR)
BIOKOMPOSIT
Gambar L4.6 Hasil Analisis FT-IR Biokomposit dengan NCC dan Asam Asetat
82
Universitas Sumatera Utara
L4.7
HASIL ANALISIS SEM (SCANNING ELECTRON MICROSCOPY)
BIOKOMPOSIT
(a)
(b)
Gambar L4.7 Analisis Morfologi Film (a) Biokomposit dengan Penambahan NCC
1% dan Asam Asetat 10% (b) Biokomposit dengan Penambahan NCC 3% dan Asam
Asetat 30%
L4.8
HASIL ANALISIS SEM (SCANNING ELECTRON MICROSCOPY)
BIOPLASTIK
Gambar L4.8 Analisis Morfologi Film Bioplastik
83
Universitas Sumatera Utara
DATA PENELITIAN
L1.1 DATA HASIL DENSITAS (DENSITY)
Tabel L1.1 Data Hasil Analisis Densitas (Density)
Asam
NCC
Sampel
Sampel
Sampel
Asetat (%)
(%)
1
2
3
1
0,07
0,08
0,10
0,08
2
0,08
0,11
0,09
0,09
3
0,15
0,13
0,16
0,15
4
4
0,09
0,11
0,11
0,10
5
1
0,08
0,11
0,06
0,09
2
0,10
0,11
0,10
0,10
3
0,15
0,30
0,23
0,23
8
4
0,13
0,14
0,14
0,14
9
1
0,18
0,10
0,08
0,12
2
0,13
0,17
0,18
0,16
3
0,25
0,29
0,25
0,26
12
4
0,19
0,16
0,17
0,17
13
1
0,10
0,12
0,10
0,10
2
0,19
0,12
0,16
0,15
3
0,21
0,35
0,21
0,26
4
0,11
0,13
0,26
0,17
Run
1
2
3
6
7
10
11
14
15
16
10
20
30
40
66
Rata-Rata
Universitas Sumatera Utara
L1.2 DATA HASIL KEKUATAN TARIK (TENSILE STRENGTH)
Tabel L1.2 Data Hasil Analisis Kekuatan Tarik (Tensile Strength)
Asam
NCC
Sampel
Sampel
Sampel
Asetat (%)
(%)
1
2
3
1
0,18
0,17
0,22
0,19
2
1,08
0,58
0,67
0,78
3
1,65
1,46
1,31
1,47
4
4
0,39
1,23
0,41
0,68
5
1
0,25
0,27
0,34
0,29
2
1,22
1,55
1,33
1,37
3
1,48
1,57
1,92
1,66
8
4
1,42
0,68
1,12
1,07
9
1
0,47
0,31
0,38
0,39
2
1,91
1,34
1,42
1,56
3
2,97
2,67
2,88
2,84
12
4
1,32
0,93
1,55
1,27
13
1
0,26
0,29
0,33
0,29
2
1,24
1,71
1,46
1,47
3
1,62
2,72
2,11
2,15
4
0,98
1,35
1,18
1,17
Run
1
2
3
6
7
10
11
14
15
16
10
20
30
40
67
Rata-Rata
Universitas Sumatera Utara
L1.3 DATA HASIL PEMANJANGAN PADA SAAT PUTUS (ELONGATION AT
BREAK)
Tabel L1.3 Data Hasil Analisis Pemanjangan Pada Saat Putus (Elongation at Break)
Asam
NCC
Sampel
Sampel
Sampel
Asetat (%)
(%)
1
2
3
1
12,89
11,72
11,93
12,18
2
10,36
8,87
9,45
9,56
3
4,76
6,32
5,13
5,40
4
4
5,89
5,38
6,68
5,98
5
1
11,56
13,54
12,31
12,47
2
8,84
12,25
11,28
10,79
3
5,23
6,59
6,13
5,98
8
4
5,69
8,97
6,35
7,00
9
1
7,97
12,13
10,51
10,20
2
5,35
8,23
6,65
6,74
3
2,49
3,33
2,27
2,70
12
4
4,77
5,11
3,26
4,38
13
1
10,33
13,44
7,98
10,58
2
8,97
7,21
5,48
7,22
3
2,71
4,48
3,15
3,45
4
4,67
6,65
7,13
6,15
Run
1
2
3
6
7
10
11
14
15
16
10
20
30
40
68
Rata-Rata
Universitas Sumatera Utara
L1.4 DATA HASIL PENYERAPAN AIR (WATER UPTAKE)
Tabel L1.4 Data Hasil Analisis Penyerapan Air (Water Uptake)
Asam
Water
Water
Water
Water
Water
Water
Water
Uptake
Uptake
Uptake
Uptake
Uptake
Uptake
Uptake
1
2
3
4
5
6
7
1
9,09
15,38
18,75
18,75
18,75
18,75
18,75
2
6,67
11,76
15,00
16,67
17,24
17,24
17,24
3
3,70
10,00
11,76
12,82
12,82
12,82
12,82
4
4
9,09
15,38
15,38
15,38
15,38
15,38
15,38
5
1
15,38
18,75
23,81
27,59
27,59
27,59
27,59
2
7,14
12,50
15,79
17,39
17,39
17,39
17,39
7
3
7,69
13,33
13,33
13,33
13,33
13,33
13,33
8
4
8,33
7,69
13,33
16,67
16,67
16,67
16,67
9
1
6,25
11,11
18,18
18,18
18,18
18,18
18,18
2
5,88
10,53
13,64
15,38
15,38
15,38
15,38
3
5,56
10,00
13,04
13,04
13,04
13,04
13,04
12
4
6,90
9,38
11,11
12,20
14,58
14,58
14,58
13
1
5,88
10,53
13,64
15,38
15,38
15,38
15,38
2
5,26
9,52
12,50
12,50
12,50
12,50
12,50
3
3,70
6,90
9,38
9,38
9,38
9,38
9,38
4
4,17
7,69
10,34
10,34
10,34
10,34
10,34
Run
Asetat
(%)
1
2
3
6
10
11
14
15
16
40
30
20
10
NCC
(%)
69
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN 2
CONTOH PERHITUNGAN
L2.1
PERHITUNGAN PEMBUATAN BIOKOMPOSIT
Perhitungan pembuatan biokomposit pada lampiran ini diambil contoh
biokomposit dengan penambahan 1% NCC (%w), 10% asam asetat (%w) dan 30%
gliserol (%w). Pati sagu yang digunakan sebanyak 10 gram yang dilarutkan dengan
air dengan perbandingan pati : air 1:10 sehingga volume air yang digunakan adalah
100 ml.
Pada proses penambahan 1% NCC (%w) dilakukan dengan cara menghitung
massa NCC berdasarkan berat pati yang digunakan.
Massa NCC =
1
100
× 10 gram
Massa NCC = 0,1 gram
Pada proses penambahan 30% gliserol (%w) dilakukan dengan cara
menghitung massa gliserol berdasarkan berat pati yang digunakan.
Massa gliserol =
30
100
× 10 gram
Massa gliserol = 3 gram
Pada proses penambahan 10% asam asetat (%w) dilakukan dengan cara
menghitung massa asam asetat berdasarkan berat pati yang digunakan.
Massa asam asetat =
10
100
× 10 gram
Massa asam asetat = 1 gram
Setelah diperoleh massa NCC, gliserol dan asam asetat sebanyak 0,1 gram, 3
gram dan 1 gram, kemudian dicampurkan kedalam beaker glass yang berisi larutan
pati. Perhitungan diatas juga digunakan pada biokomposit dengan NCC (%w) sebesar
2%, 3% dan 4% dengan asam asetat (%w) sebesar 20%, 30% dan 40%.
70
Universitas Sumatera Utara
L2.2
PERHITUNGAN UKURAN SELULOSA NANOKRISTAL (NCC)
KULIT ROTAN DARI HASIL TEM
Rumus :
panjang skala
ukuran skala
panjang diameter gambar ukuran gambar sebenarnya
(B.1)
Diketahui:
Panjang Skala
= 2,1 cm
Ukuran Skala
= 200 nm
1. Panjang diameter gambar = 0,60 cm
2,1 200 nm
0,60
x
2,1 x = 120 nm
x = 57,14 nm
2. Panjang diameter gambar = 0,70 cm
2,1 200 nm
0,70
x
2,1 x = 140 nm
x = 66,66 nm
L2.3
PERHITUNGAN INDEKS KRISTALINITAS DARI HASIL XRD
Menggunakan metode Seagal:
(B.2)
Keterangan:
Crl = Derajat relatif kristalinitas
I002 = Intensitas maksimum dari difraksi pola 0 0 2
IAM = Intensitas dari difraksi dalam unit yang sama pada 12-18o
Dari grafik XRD diperoleh I002 = 1345 dan IAM = 209
Sehingga,
CrI =
−
x
71
=
,
%
Universitas Sumatera Utara
L2.4
PERHITUNGAN DENSITAS (DENSITY) BIOKOMPOSIT DENGAN
PENAMBAHAN SELULOSA NANOKRISTAL (NCC) DAN ASAM
ASETAT
Sebagai contoh perhitungan diambil pada penambahan NCC 3% dan asam
asetat 30%. Berikut persamaan untuk menghitung densitas:
densitas =
massa
volume
(B.3)
Untuk perhitungan densitas :
Massa biokomposit = 0,21 gram
Panjang biokomposit = 2 cm
Lebar biokomposit = 2 cm
Tebal biokomposit = 0,21 cm
densitas =
densitas =
massa
volume
,
densitas = ,
L2.5
,
gram
cm
gram
cm
PERHITUNGAN SIFAT KEKUATAN TARIK (TENSILE STRENGTH)
BIOKOMPOSIT PENAMBAHAN SELULOSA NANOKRISTAL (NCC)
DAN ASAM ASETAT
Sebagai contoh perhitungan diambil pada penambahan NCC 3% dan asam
asetat 30%. Diperoleh data:
Gouge
= 75 mm
Max Load
= 0,30 kg/mm2
Extention
= 1,87 mm
Tensile Strength
= Max Load × gaya grafitasi
(B.4)
= 0,30 kg/mm2 × 9,8 m/s2
= 2,97 MPa
72
Universitas Sumatera Utara
L2.6
PERHITUNGAN SIFAT PEMANJANGAN PADA SAAT PUTUS
(ELONGATION
AT
BIOKOMPOSIT
BREAK)
DENGAN
PENAMBAHAN SELULOSA NANOKRISTAL (NCC) DAN ASAM
ASETAT
Sebagai contoh perhitungan diambil pada penambahan NCC 3% dan asam
asetat 30%. Data diperoleh dari perhitungan B.3 maka:
Elongation at Break =
=
Extention
Gauge
1,87 mm
75 mm
× 100%
(B.5)
× 100%
= 2,49%
L2.7
PERHITUNGAN
BIOKOMPOSIT
PENYERAPAN
DENGAN
AIR
(WATER
PENAMBAHAN
UPTAKE)
SELULOSA
NANOKRISTAL (NCC) DAN ASAM ASETAT
Sebagai contoh perhitungan diambil pada penambahan NCC 3% dan asam
asetat 30%. Berikut persamaan untuk menghitung penyerapan air:
Penyerapan air =
berat sampel awal-berat sampel akhir
x
berat sampel akhir
100%
(B.6)
Untuk perhitungan penyerapan air :
Massa awal biokomposit = 0,13 gram
Massa akhir biokomposit = 0,15 gram
Penyerapan air =
berat sampel awal - berat sampel akhir
x
berat sampel akhir
Penyerapan air =
0,13 gram - 0,15 gram
x
0,15 gram
100%
100%
Penyerapan air = 13,33%
73
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN 3
DOKUMENTASI PENELITIAN
L3.1
BAHAN BAKU
Gambar L3.1 Bahan Baku Kulit Rotan
L3.2
PROSES DELIGNIFIKASI
Gambar L3.2 Proses Delignifikasi Menggunakan HNO3
74
Universitas Sumatera Utara
L3.3
PROSES ALKALISASI
Gambar L3.3 Proses Alkalisasi Menggunakan NaOH 17,5%
L3.4
PROSES PEMUTIHAN I
Gambar L3.4 Proses Pemutihan I Menggunakan NaOCl
L3.5
PROSES PEMUTIHAN II
Gambar L3.5 Proses Pemutihan II Menggunakan H2O2
75
Universitas Sumatera Utara
L3.6
ALFA SELULOSA
Gambar L3.6 Alfa Selulosa Kulit Rotan
L3.7
PROSES HIDROLISIS ASAM
Gambar L3.7 Proses Hidrolisis Asam Menggunakan Asam Sulfat 49%
L3.8
PROSES SENTRIFUGASI
Gambar L3.8 Proses Sentrifugasi dengan Kecepatan 10.000 rpm
76
Universitas Sumatera Utara
L3.9
PROSES ULTRASONIKASI
Gambar L3.9 Proses Ultrasonikasi
L3.10 PROSES FILTRASI
Gambar L3.10 Proses Filtrasi Menggunakan Membran Dialisis
L3.11 SELULOSA NANOKRISTAL
Gambar L3.11 Selulosa Nanokristal
77
Universitas Sumatera Utara
L3.12 PROSES PEMBUATAN BIOKOMPOSIT
Gambar L3.12 Proses Pembuatan Biokomposit
L3.13 PRODUK BIOKOMPOSIT
Gambar L3.13 Produk Biokomposit
78
Universitas Sumatera Utara
L3.14 PRODUK BIOKOMPOSIT DENGAN BERBAGAI VARIASI
Run Gambar Biokomposit Run Gambar Biokomposit
1
7
1% NCC; 10% Asam Asetat
2
13
1% NCC; 20% Asam Asetat
14
2% NCC; 40% Asam Asetat
9
1% NCC; 30% Asam Asetat
4
4% NCC; 20% Asam Asetat
15
3% NCC; 10% Asam Asetat
10
4% NCC; 30% Asam Asetat
16
4% NCC; 40% Asam Asetat
1% NCC; 40% Asam Asetat
5
4% NCC; 10% Asam Asetat
2% NCC; 30% Asam Asetat
8
3
Run Gambar Biokomposit
3% NCC; 20% Asam Asetat
11
2% NCC; 10% Asam Asetat
6
3% NCC; 30% Asam Asetat
12
2% NCC; 20% Asam Asetat
3% NCC; 40% Asam Asetat
79
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN 4
HASIL PENGUJIAN LAB ANALISIS DAN INSTRUMEN
L4.1
HASIL ANALISIS TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPY (TEM)
SELULOSA NANOKRISTAL (NCC)
Gambar L4.1 Hasil Analisis Transmission Electron Microscope (TEM) Selulosa
Nanokristal (NCC) Kulit Rotan
L4.2
HASIL
ANALISIS
X-RAY
DIFFRACTION
(XRD)
SELULOSA
NANOKRISTAL (NCC)
Gambar L4.2 Hasil Analisis X-Ray Diffraction (XRD) Selulosa Nanokristal (NCC)
80
Universitas Sumatera Utara
L4.3
HASIL ANALISIS FOURIER TRANSFORM INFRA RED (FT-IR)
KULIT ROTAN
Gambar L4.3 Hasil Analisis FT-IR Kulit Rotan
L4.4
HASIL ANALISIS FOURIER TRANSFORM INFRA RED (FT-IR)
SELULOSA NANOKRISTAL (NCC)
Gambar L4.4 Hasil Analisis FT-IR Selulosa Nanokristal (NCC)
81
Universitas Sumatera Utara
L4.5
HASIL ANALISIS FOURIER TRANSFORM INFRA RED (FT-IR)
BIOPLASTIK
Gambar L4.5 Hasil Analisisa FT-IR Bioplastik
L4.6
HASIL ANALISIS FOURIER TRANSFORM INFRA RED (FT-IR)
BIOKOMPOSIT
Gambar L4.6 Hasil Analisis FT-IR Biokomposit dengan NCC dan Asam Asetat
82
Universitas Sumatera Utara
L4.7
HASIL ANALISIS SEM (SCANNING ELECTRON MICROSCOPY)
BIOKOMPOSIT
(a)
(b)
Gambar L4.7 Analisis Morfologi Film (a) Biokomposit dengan Penambahan NCC
1% dan Asam Asetat 10% (b) Biokomposit dengan Penambahan NCC 3% dan Asam
Asetat 30%
L4.8
HASIL ANALISIS SEM (SCANNING ELECTRON MICROSCOPY)
BIOPLASTIK
Gambar L4.8 Analisis Morfologi Film Bioplastik
83
Universitas Sumatera Utara