Pengaruh Penambahan Selulosa Nanokristal Dari Kulit Rotan Dengan Plasticizer Gliserol dan Co-Plasticizer Asam Sitrat Dalam Pembuatan Biokomposit Berbahan Dasar Pati Sagu (Metroxylon Sp)
LAMPIRAN 1
DATA PENELITIAN
L1.1
DATA HASIL DENSITAS (DENSITY)
Tabel A.1 Data Hasil Analisis Densitas (Density)
Run
Asam Sitrat
NCC
(%)
(%)
Sampel 1
Sampel 2
Sampel 3
Rata-Rata
1
0,11
0,11
0,12
0,11
2
0,15
0,13
0,14
0,14
3
0,16
0,16
0,16
0,16
4
4
0,10
0,09
0,09
0,09
5
1
0,10
0,12
0,14
0,12
2
0,20
0,13
0,11
0,15
3
0,25
0,18
0,20
0,21
8
4
0,09
0,10
0,10
0,10
9
1
0,16
0,12
0,13
0,13
2
0,13
0,15
0,20
0,16
3
0,26
0,32
0,26
0,28
12
4
0,13
0,12
0,12
0,12
13
1
0,07
0,07
0,11
0,08
2
0,12
0,14
0,17
0,114
3
0,17
0,18
0,19
0,18
4
0,08
0,09
0,08
0,08
1
2
3
6
7
10
11
14
15
16
10
20
30
40
70
Universitas Sumatera Utara
L1.2
DATA HASIL KEKUATAN TARIK (TENSILE STRENGTH)
Tabel A.2 Data Hasil Analisis Kekuatan Tarik (Tensile Strength)
Run
Asam Sitrat
NCC
(%)
(%)
Sampel 1
Sampel 2
Sampel 3
Rata-Rata
1
0,22
0,17
0,19
0,19
2
0,32
0,39
0,47
0,39
3
0,55
0,41
0,52
0,49
4
4
0,13
0,07
0,09
0,10
5
1
0,26
0,34
0,28
0,29
2
0,51
0,53
0,44
0,49
3
0,63
0,52
0,68
0,58
8
4
0,35
0,26
0,25
0,29
9
1
0,43
0,36
0,38
0,39
2
1,29
1,19
1,32
1,27
3
1,68
1,77
1,82
1,76
12
4
0,75
0,69
0,61
0,68
13
1
0,08
0,11
0,09
0,09
2
0,35
0,44
0,38
0,39
3
0,76
0,87
0,71
0,78
4
0,26
0,32
029
0,29
1
2
3
6
7
10
11
14
15
16
10
20
30
40
71
Universitas Sumatera Utara
L1.3 DATA HASIL PEMANJANGAN PADA SAAT PUTUS (ELONGATION AT
BREAK)
Tabel A.3 Data Hasil Analisis Pemanjangan Pada Saat Putus (Elongation at Break)
Run
Asam Sitrat
NCC
(%)
(%)
Sampel 1
Sampel 2
Sampel 3
Rata-Rata
1
17,27
15,88
16,59
16,58
2
10,52
13,58
15,66
13,25
3
11,47
8,83
9,74
10,01
4
4
14,12
11,61
13,34
13,02
5
1
16,96
17,51
16,73
17,07
2
14,68
15,22
12,54
14,15
3
12,62
10,03
11,27
11,31
8
4
14,32
13,43
12,06
13,27
9
1
34,32
30,49
32,63
32,48
2
31,17
28,23
29,47
29,62
3
16,84
17,78
19,23
17,95
12
4
33,17
29,81
27,26
30,08
13
1
25,16
24,91
24,72
24,93
2
23,98
24,82
25,37
24,72
3
12,13
11,77
10,41
11,44
4
20,51
19,96
20,19
20,22
1
2
3
6
7
10
11
14
15
16
10
20
30
40
72
Universitas Sumatera Utara
L1.4
DATA HASIL PENYERAPAN AIR (WATER UPTAKE)
Tabel A.4 Data Hasil Analisis Penyerapan Air (Water Uptake)
Water
Water
Water
Water
Water
Water
Uptake
Uptake
Uptake
Uptake
Uptake
Uptake
1
2
3
4
5
6
1
7,14
12,50
15,79
17,39
17,39
17,39
2
6,25
11,11
14,29
16,00
16,00
16,00
3
5,56
10,00
13,04
14,81
14,81
14,81
4
4
9,52
10,53
13,64
15,38
15,38
15,38
5
1
10,53
13,64
15,38
18,75
18,75
18,75
2
10,00
9,09
12,00
16,67
16,67
16,67
7
3
5,26
5,00
9,09
15,38
15,38
15,38
8
4
5,00
9,09
15,38
16,13
16,13
16,13
9
1
13,54
15,38
16,13
20,51
20,51
20,51
2
13,04
11,54
13,33
18,92
18,92
18,92
3
5,00
4,76
8,70
17,86
17,86
17,86
12
4
5,00
9,09
12,00
16,67
16,67
16,67
13
1
10,00
13,04
14,81
18,18
18,18
18,18
2
4,76
8,70
11,54
16,13
16,13
16,13
3
9,09
8,33
11,11
15,63
15,63
15,63
4
4,55
8,33
7,69
16,13
16,13
16,13
Run
Asam
NCC
Sitrat (%)
(%)
1
2
3
6
10
11
10
20
30
14
15
16
40
73
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%.
74
Universitas Sumatera Utara
L2.2 PERHITUNGAN UKURAN SELULOSA NANOKRISTAL DARI HASIL
TEM
Rumus :
panjang skala
ukuran skala
(B.1)
panjang diameter gambar ukuran gambar sebenarnya
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 Segal:
(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
=
,
%
75
Universitas Sumatera Utara
L2.4
PERHITUNGAN DENSITAS (DENSITY) BIOKOMPOSIT DENGAN
PENAMBAHAN SELULOSA NANOKRISTAL (NCC) DAN ASAM
SITRAT
Sebagai contoh perhitungan diambil pada penambahan NCC 3% dan asam
sitrat 30%. Berikut persamaan untuk menghitung densitas:
densitas =
massa
volume
(B.3)
Untuk perhitungan densitas :
Massa biokomposit = 0,23 gram
Panjang biokomposit = 2 cm
Lebar biokomposit = 2 cm
Tebal biokomposit = 0,47 cm
densitas =
densitas =
L2.5
massa
volume
,
densitas = ,
,
gram
cm
gram
cm
PERHITUNGAN SIFAT KEKUATAN TARIK (TENSILE STRENGTH)
BIOKOMPOSIT PENAMBAHAN SELULOSA NANOKRISTAL (NCC)
DAN ASAM SITRAT
Sebagai contoh perhitungan diambil pada penambahan NCC 3% dan asam
sitrat 30%. Diperoleh data:
Gouge
= 75 mm
Max Load
= 0.80 kg/mm2
Extention
= 13,46 mm
Tensile Strength
= Max Load × gaya grafitasi
(B.4)
= 0.80 kg/mm2 × 9.8 m/s2
= 1,76 MPa
76
Universitas Sumatera Utara
L2.6
PERHITUNGAN SIFAT PEMANJANGAN PADA SAAT PUTUS
AT
(ELONGATION
BREAK)
BIOKOMPOSIT
DENGAN
PENAMBAHAN SELULOSA NANOKRISTAL (NCC) DAN ASAM
SITRAT
Sebagai contoh perhitungan diambil pada penambahan NCC 3% dan asam
sitrat 30%. Data diperoleh dari perhitungan B.3 maka:
Elongation at Break =
=
Extention
Gauge
13,46 mm
75 mm
× 100%
(B.5)
× 100%
= 17,95%
L2.7
PERHITUNGAN
BIOKOMPOSIT
PENYERAPAN
DENGAN
AIR
(WATER
PENAMBAHAN
UPTAKE)
SELULOSA
NANOKRISTAL (NCC) DAN ASAM SITRAT
Sebagai contoh perhitungan diambil pada penambahan NCC 3% dan asam
sitrat 10%. 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 = 0,23 gram
Massa akhir biokomposit = 0,27 gram
Penyerapan air =
berat sampel awal - berat sampel akhir
x
berat sampel akhir
Penyerapan air =
0,27 gram - 0,23 gram
x
0,23 gram
100%
100%
Penyerapan air = 14,81%
77
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN 3
DOKUMENTASI PENELITIAN
L3.1
BAHAN BAKU
Gambar C.1 Bahan Baku Kulit Rotan
L3.2
PROSES DELIGNIFIKASI
Gambar C.2 Proses Delignifikasi Menggunakan HNO3
78
Universitas Sumatera Utara
L3.3
PROSES ALKALISASI
Gambar C.3 Proses Alkalisasi Menggunakan NaOH 17,5%
L3.4
PROSES PEMUTIHAN I
Gambar C.4 Proses Pemutihan I Menggunakan NaOCl
L3.5
PROSES PEMUTIHAN II
Gambar C.5 Proses Pemutihan II Menggunakan H2O2
79
Universitas Sumatera Utara
L3.6
ALFA SELULOSA
Gambar C.6 Alfa Selulosa Kulit Rotan
L3.7
PROSES HIDROLISIS ASAM
Gambar C.7 Proses Hidrolisis Asam Menggunakan Asam Sulfat 45%
L3.8
PROSES SENTRIFUGASI
Gambar C.8 Proses Sentrifugasi dengan Kecepatan 10.000 rpm
80
Universitas Sumatera Utara
L3.9
PROSES ULTRASONIKASI
Gambar C.9 Proses Ultrasonikasi
L3.10 PROSES FILTRASI
Gambar C.10 Proses Filtrasi Menggunakan Membran Dialisis
L3.11 SELULOSA NANOKRISTAL
Gambar C.11 Selulosa Nanokristal
81
Universitas Sumatera Utara
L3.12 PROSES PEMBUATAN BIOKOMPOSIT
Gambar C.12 Proses Pembuatan Biopkomposit
L3.13 PRODUK BIOKOMPOSIT
Gambar C.13 Produk Biokomposit
82
Universitas Sumatera Utara
L3.14 PRODUK BIOKOMPOSIT DENGAN BERBAGAI VARIASI
Run Gambar Biokomposit Run Gambar Biokomposit Run Gambar Biokomposit
1
7
1% NCC; 10% Asam Sitrat
2
13
8
1% NCC; 20% Asam Sitrat
3
14
2% NCC; 40% Asam Sitrat
9
15
10
1% NCC; 40% Asam Sitrat
5
4% NCC; 20% Asam Sitrat
4% NCC; 30% Asam Sitrat
3% NCC; 10% Asam Sitrat
1% NCC; 30% Asam Sitrat
4
4% NCC; 10% Asam Sitrat
2% NCC; 30% Asam Sitrat
16
3% NCC; 20% Asam Sitrat
4% NCC; 40% Asam Sitrat
11
2% NCC; 10% Asam Sitrat
6
3% NCC; 30% Asam Sitrat
12
2% NCC; 20% Asam Sitrat
3% NCC; 40% Asam Sitrat
83
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN 4
HASIL PENGUJIAN LAB ANALISIS DAN INSTRUMEN
L4.1
HASIL ANALISIS TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPY (TEM)
SELULOSA NANOKRISTAL (NCC)
Gambar D.1 Hasil Analisis Transmission Electron Microscope (TEM) Selulosa
Nanokristal (NCC) Kulit Rotan
L4.2
HASIL
ANALISIS
X-RAY
DIFFRACTION
(XRD)
SELULOSA
NANOKRISTAL (NCC)
Gambar D.2 Hasil Analisis X-Ray Diffraction (XRD) Selulosa Nanokristal (NCC)
84
Universitas Sumatera Utara
L4.3
HASIL ANALISIS FOURIER TRANSFORM INFRA RED (FT-IR)
KULIT ROTAN
Gambar D.3 Hasil Analisis FT-IR Kulit Rotan
L4.4
HASIL ANALISIS FOURIER TRANSFORM INFRA RED (FT-IR)
SELULOSA NANOKRISTAL (NCC)
Gambar D.4 Hasil Analisis FT-IR Selulosa Nanokristal (NCC)
85
Universitas Sumatera Utara
L4.5
HASIL ANALISIS FOURIER TRANSFORM INFRA RED (FT-IR)
BIOPLASTIK
Gambar D.5 Hasil Analisis FT-IR Bioplastik Pati Sagu Tanpa NCC dan Asam Sitrat
L4.6
HASIL ANALISIS FOURIER TRANSFORM INFRA RED (FT-IR)
BIOKOMPOSIT
Gambar D.6 Hasil Analisis FT-IR Biokomposit dengan NCC dan Asam Sitrat
86
Universitas Sumatera Utara
L4.7
HASIL ANALISIS SEM (SCANNING ELECTRON MICROSCOPY)
BIOKOMPOSIT
(a)
(b)
Gambar D.7 Analisis Morfologi Permukaan (a) Biokomposit dengan Penambahan
NCC 1% dan Asam Sitrat 10% (b) Biokomposit dengan Penambahan NCC 3% dan
Asam Sitrat 30%
L4.8
HASIL ANALISIS SEM (SCANNING ELECTRON MICROSCOPY)
BIOKOMPOSIT
Gambar D.8 Analisis Sem (Scanning Electron Microscopy) Biokomposit
87
Universitas Sumatera Utara
DATA PENELITIAN
L1.1
DATA HASIL DENSITAS (DENSITY)
Tabel A.1 Data Hasil Analisis Densitas (Density)
Run
Asam Sitrat
NCC
(%)
(%)
Sampel 1
Sampel 2
Sampel 3
Rata-Rata
1
0,11
0,11
0,12
0,11
2
0,15
0,13
0,14
0,14
3
0,16
0,16
0,16
0,16
4
4
0,10
0,09
0,09
0,09
5
1
0,10
0,12
0,14
0,12
2
0,20
0,13
0,11
0,15
3
0,25
0,18
0,20
0,21
8
4
0,09
0,10
0,10
0,10
9
1
0,16
0,12
0,13
0,13
2
0,13
0,15
0,20
0,16
3
0,26
0,32
0,26
0,28
12
4
0,13
0,12
0,12
0,12
13
1
0,07
0,07
0,11
0,08
2
0,12
0,14
0,17
0,114
3
0,17
0,18
0,19
0,18
4
0,08
0,09
0,08
0,08
1
2
3
6
7
10
11
14
15
16
10
20
30
40
70
Universitas Sumatera Utara
L1.2
DATA HASIL KEKUATAN TARIK (TENSILE STRENGTH)
Tabel A.2 Data Hasil Analisis Kekuatan Tarik (Tensile Strength)
Run
Asam Sitrat
NCC
(%)
(%)
Sampel 1
Sampel 2
Sampel 3
Rata-Rata
1
0,22
0,17
0,19
0,19
2
0,32
0,39
0,47
0,39
3
0,55
0,41
0,52
0,49
4
4
0,13
0,07
0,09
0,10
5
1
0,26
0,34
0,28
0,29
2
0,51
0,53
0,44
0,49
3
0,63
0,52
0,68
0,58
8
4
0,35
0,26
0,25
0,29
9
1
0,43
0,36
0,38
0,39
2
1,29
1,19
1,32
1,27
3
1,68
1,77
1,82
1,76
12
4
0,75
0,69
0,61
0,68
13
1
0,08
0,11
0,09
0,09
2
0,35
0,44
0,38
0,39
3
0,76
0,87
0,71
0,78
4
0,26
0,32
029
0,29
1
2
3
6
7
10
11
14
15
16
10
20
30
40
71
Universitas Sumatera Utara
L1.3 DATA HASIL PEMANJANGAN PADA SAAT PUTUS (ELONGATION AT
BREAK)
Tabel A.3 Data Hasil Analisis Pemanjangan Pada Saat Putus (Elongation at Break)
Run
Asam Sitrat
NCC
(%)
(%)
Sampel 1
Sampel 2
Sampel 3
Rata-Rata
1
17,27
15,88
16,59
16,58
2
10,52
13,58
15,66
13,25
3
11,47
8,83
9,74
10,01
4
4
14,12
11,61
13,34
13,02
5
1
16,96
17,51
16,73
17,07
2
14,68
15,22
12,54
14,15
3
12,62
10,03
11,27
11,31
8
4
14,32
13,43
12,06
13,27
9
1
34,32
30,49
32,63
32,48
2
31,17
28,23
29,47
29,62
3
16,84
17,78
19,23
17,95
12
4
33,17
29,81
27,26
30,08
13
1
25,16
24,91
24,72
24,93
2
23,98
24,82
25,37
24,72
3
12,13
11,77
10,41
11,44
4
20,51
19,96
20,19
20,22
1
2
3
6
7
10
11
14
15
16
10
20
30
40
72
Universitas Sumatera Utara
L1.4
DATA HASIL PENYERAPAN AIR (WATER UPTAKE)
Tabel A.4 Data Hasil Analisis Penyerapan Air (Water Uptake)
Water
Water
Water
Water
Water
Water
Uptake
Uptake
Uptake
Uptake
Uptake
Uptake
1
2
3
4
5
6
1
7,14
12,50
15,79
17,39
17,39
17,39
2
6,25
11,11
14,29
16,00
16,00
16,00
3
5,56
10,00
13,04
14,81
14,81
14,81
4
4
9,52
10,53
13,64
15,38
15,38
15,38
5
1
10,53
13,64
15,38
18,75
18,75
18,75
2
10,00
9,09
12,00
16,67
16,67
16,67
7
3
5,26
5,00
9,09
15,38
15,38
15,38
8
4
5,00
9,09
15,38
16,13
16,13
16,13
9
1
13,54
15,38
16,13
20,51
20,51
20,51
2
13,04
11,54
13,33
18,92
18,92
18,92
3
5,00
4,76
8,70
17,86
17,86
17,86
12
4
5,00
9,09
12,00
16,67
16,67
16,67
13
1
10,00
13,04
14,81
18,18
18,18
18,18
2
4,76
8,70
11,54
16,13
16,13
16,13
3
9,09
8,33
11,11
15,63
15,63
15,63
4
4,55
8,33
7,69
16,13
16,13
16,13
Run
Asam
NCC
Sitrat (%)
(%)
1
2
3
6
10
11
10
20
30
14
15
16
40
73
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%.
74
Universitas Sumatera Utara
L2.2 PERHITUNGAN UKURAN SELULOSA NANOKRISTAL DARI HASIL
TEM
Rumus :
panjang skala
ukuran skala
(B.1)
panjang diameter gambar ukuran gambar sebenarnya
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 Segal:
(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
=
,
%
75
Universitas Sumatera Utara
L2.4
PERHITUNGAN DENSITAS (DENSITY) BIOKOMPOSIT DENGAN
PENAMBAHAN SELULOSA NANOKRISTAL (NCC) DAN ASAM
SITRAT
Sebagai contoh perhitungan diambil pada penambahan NCC 3% dan asam
sitrat 30%. Berikut persamaan untuk menghitung densitas:
densitas =
massa
volume
(B.3)
Untuk perhitungan densitas :
Massa biokomposit = 0,23 gram
Panjang biokomposit = 2 cm
Lebar biokomposit = 2 cm
Tebal biokomposit = 0,47 cm
densitas =
densitas =
L2.5
massa
volume
,
densitas = ,
,
gram
cm
gram
cm
PERHITUNGAN SIFAT KEKUATAN TARIK (TENSILE STRENGTH)
BIOKOMPOSIT PENAMBAHAN SELULOSA NANOKRISTAL (NCC)
DAN ASAM SITRAT
Sebagai contoh perhitungan diambil pada penambahan NCC 3% dan asam
sitrat 30%. Diperoleh data:
Gouge
= 75 mm
Max Load
= 0.80 kg/mm2
Extention
= 13,46 mm
Tensile Strength
= Max Load × gaya grafitasi
(B.4)
= 0.80 kg/mm2 × 9.8 m/s2
= 1,76 MPa
76
Universitas Sumatera Utara
L2.6
PERHITUNGAN SIFAT PEMANJANGAN PADA SAAT PUTUS
AT
(ELONGATION
BREAK)
BIOKOMPOSIT
DENGAN
PENAMBAHAN SELULOSA NANOKRISTAL (NCC) DAN ASAM
SITRAT
Sebagai contoh perhitungan diambil pada penambahan NCC 3% dan asam
sitrat 30%. Data diperoleh dari perhitungan B.3 maka:
Elongation at Break =
=
Extention
Gauge
13,46 mm
75 mm
× 100%
(B.5)
× 100%
= 17,95%
L2.7
PERHITUNGAN
BIOKOMPOSIT
PENYERAPAN
DENGAN
AIR
(WATER
PENAMBAHAN
UPTAKE)
SELULOSA
NANOKRISTAL (NCC) DAN ASAM SITRAT
Sebagai contoh perhitungan diambil pada penambahan NCC 3% dan asam
sitrat 10%. 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 = 0,23 gram
Massa akhir biokomposit = 0,27 gram
Penyerapan air =
berat sampel awal - berat sampel akhir
x
berat sampel akhir
Penyerapan air =
0,27 gram - 0,23 gram
x
0,23 gram
100%
100%
Penyerapan air = 14,81%
77
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN 3
DOKUMENTASI PENELITIAN
L3.1
BAHAN BAKU
Gambar C.1 Bahan Baku Kulit Rotan
L3.2
PROSES DELIGNIFIKASI
Gambar C.2 Proses Delignifikasi Menggunakan HNO3
78
Universitas Sumatera Utara
L3.3
PROSES ALKALISASI
Gambar C.3 Proses Alkalisasi Menggunakan NaOH 17,5%
L3.4
PROSES PEMUTIHAN I
Gambar C.4 Proses Pemutihan I Menggunakan NaOCl
L3.5
PROSES PEMUTIHAN II
Gambar C.5 Proses Pemutihan II Menggunakan H2O2
79
Universitas Sumatera Utara
L3.6
ALFA SELULOSA
Gambar C.6 Alfa Selulosa Kulit Rotan
L3.7
PROSES HIDROLISIS ASAM
Gambar C.7 Proses Hidrolisis Asam Menggunakan Asam Sulfat 45%
L3.8
PROSES SENTRIFUGASI
Gambar C.8 Proses Sentrifugasi dengan Kecepatan 10.000 rpm
80
Universitas Sumatera Utara
L3.9
PROSES ULTRASONIKASI
Gambar C.9 Proses Ultrasonikasi
L3.10 PROSES FILTRASI
Gambar C.10 Proses Filtrasi Menggunakan Membran Dialisis
L3.11 SELULOSA NANOKRISTAL
Gambar C.11 Selulosa Nanokristal
81
Universitas Sumatera Utara
L3.12 PROSES PEMBUATAN BIOKOMPOSIT
Gambar C.12 Proses Pembuatan Biopkomposit
L3.13 PRODUK BIOKOMPOSIT
Gambar C.13 Produk Biokomposit
82
Universitas Sumatera Utara
L3.14 PRODUK BIOKOMPOSIT DENGAN BERBAGAI VARIASI
Run Gambar Biokomposit Run Gambar Biokomposit Run Gambar Biokomposit
1
7
1% NCC; 10% Asam Sitrat
2
13
8
1% NCC; 20% Asam Sitrat
3
14
2% NCC; 40% Asam Sitrat
9
15
10
1% NCC; 40% Asam Sitrat
5
4% NCC; 20% Asam Sitrat
4% NCC; 30% Asam Sitrat
3% NCC; 10% Asam Sitrat
1% NCC; 30% Asam Sitrat
4
4% NCC; 10% Asam Sitrat
2% NCC; 30% Asam Sitrat
16
3% NCC; 20% Asam Sitrat
4% NCC; 40% Asam Sitrat
11
2% NCC; 10% Asam Sitrat
6
3% NCC; 30% Asam Sitrat
12
2% NCC; 20% Asam Sitrat
3% NCC; 40% Asam Sitrat
83
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN 4
HASIL PENGUJIAN LAB ANALISIS DAN INSTRUMEN
L4.1
HASIL ANALISIS TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPY (TEM)
SELULOSA NANOKRISTAL (NCC)
Gambar D.1 Hasil Analisis Transmission Electron Microscope (TEM) Selulosa
Nanokristal (NCC) Kulit Rotan
L4.2
HASIL
ANALISIS
X-RAY
DIFFRACTION
(XRD)
SELULOSA
NANOKRISTAL (NCC)
Gambar D.2 Hasil Analisis X-Ray Diffraction (XRD) Selulosa Nanokristal (NCC)
84
Universitas Sumatera Utara
L4.3
HASIL ANALISIS FOURIER TRANSFORM INFRA RED (FT-IR)
KULIT ROTAN
Gambar D.3 Hasil Analisis FT-IR Kulit Rotan
L4.4
HASIL ANALISIS FOURIER TRANSFORM INFRA RED (FT-IR)
SELULOSA NANOKRISTAL (NCC)
Gambar D.4 Hasil Analisis FT-IR Selulosa Nanokristal (NCC)
85
Universitas Sumatera Utara
L4.5
HASIL ANALISIS FOURIER TRANSFORM INFRA RED (FT-IR)
BIOPLASTIK
Gambar D.5 Hasil Analisis FT-IR Bioplastik Pati Sagu Tanpa NCC dan Asam Sitrat
L4.6
HASIL ANALISIS FOURIER TRANSFORM INFRA RED (FT-IR)
BIOKOMPOSIT
Gambar D.6 Hasil Analisis FT-IR Biokomposit dengan NCC dan Asam Sitrat
86
Universitas Sumatera Utara
L4.7
HASIL ANALISIS SEM (SCANNING ELECTRON MICROSCOPY)
BIOKOMPOSIT
(a)
(b)
Gambar D.7 Analisis Morfologi Permukaan (a) Biokomposit dengan Penambahan
NCC 1% dan Asam Sitrat 10% (b) Biokomposit dengan Penambahan NCC 3% dan
Asam Sitrat 30%
L4.8
HASIL ANALISIS SEM (SCANNING ELECTRON MICROSCOPY)
BIOKOMPOSIT
Gambar D.8 Analisis Sem (Scanning Electron Microscopy) Biokomposit
87
Universitas Sumatera Utara