Pemanfaatan Jerami Padi Sebagai Bioplastik Dengan Menggunakan Metode Perlakuan Pelarut Organik

Abstract

Jerami padi memilki kandungan selulosa yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku pembuatan bioplastik. Penelitian ini bertujuan untuk mensintesis bioplastik dari bahan baku jerami padi menggunakan perlakuan pelarut organik serta menganalisis pengaruh rasio massa pati dengan selulosa karakteristik produk bioplastik. Proses delignifikasi jerami menggunakan larutan etanol 5% dan 35% pada suhu 80^oC selama dua jam. Bioplastik dibuat dengan rasio massa pati dengan selulosa sebesar 1:0,5; 1:1; dan 1:1,5. Karakterisasi menggunakan metode SEM, XRD, TG-DTA, uji tarik, uji transmisi uap, serta uji degradasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa proses delignifikasi menggunakan etanol menyebabkan peningkatan kadar selulosa serta kristalinitas jerami. Morfologi bioplastik menunjukkan permukaan yang tidak rata serta terdapat bagian matriks yang terpisah dengan fiber. Hasil TG-DTA menunjukkan pengurangan massa bioplastik sebesar 81,01% pada suhu 550^oC. Hasil kuat tarik terbaik pada bioplastik yang dibuat dengan rasio massa pati dengan selulosa 1:0,5 pada konsentrasi delignifikasi etanol 35%. Nilai kuat tarik yang diperoleh sebesar 8,773 Mpa. Pengujian degradasi bioplastik dilakukan selama 10 hari diperoleh nilai % degradasi terbesar bioplastik adalah sebesar 99,9%.

Rice straw contains cellulose which can be used as raw material for making bioplastics. This study aims to synthesize bioplastics from rice straw using organic solvent treatment and analyze the effect of the mass ratio of starch to cellulose on the characteristics of bioplastic products. The straw delignification process used 5% and 35% ethanol solution at 80^oC for two hours. Bioplastics are made with a mass ratio of starch to cellulose of 1:0.5; 1:1; and 1:1.5. Characterization using SEM, XRD, TG-DTA methods, tensile test, vapour transmission test, and degradation test. The results showed that the delignification process using ethanol caused an increase in cellulose content and straw crystallinity. The morphology of the bioplastic shows an uneven surface and there are parts of the matrix that are separated from the fiber. The results of TG-DTA showed a reduction the mass of bioplastic by 81.01% at a temperature of 550^oC. The best tensile strength results in bioplastics made with a mass ratio of starch to cellulose 1:0.5 at a delignification concentration of 35% ethanol. The tensile strength value obtained was 8,773 Mpa. The bioplastic degradation test was carried out for 10 days and the largest percentage of bioplastic degradation was 99.9%.