UNILAUNILA

Jurnal Sylva LestariJurnal Sylva Lestari

Dalam penelitian ini, lignin teknis dari black liquor digunakan sebagai pre-polimer untuk mempersiapkan resin bio-poliuretan (Bio-PU). Lignin yang diisolasi difraksinasi menggunakan etil asetat (EtAc) dan metanol (MeOH). Fraksi cair lignin, yaitu lignin-EtAc (L-EtAc) dan lignin-metanol (L-MeOH), dicampur dengan 10% isosianat polimerik (berdasarkan berat fraksi cair) untuk memperoleh resin Bio-PU. Lignin yang diisolasi, lignin terfraksinasi, dan resin Bio-PU berbasis lignin dikarakterisasi menggunakan beberapa teknik. Resin Bio-PU yang diperoleh kemudian digunakan untuk memodifikasi serat ramie dengan metode impregnasi vakum. Spektroskopi FTIR, DSC, dan TGA menunjukkan bahwa lignin yang diisolasi memiliki karakteristik yang cukup mirip dengan lignin standar. Fraksinasi lignin dengan EtAc dan MeOH mengubah karakteristiknya. FTIR, DSC, dan TGA menunjukkan bahwa fraksi padat lignin memiliki karakteristik serupa dengan lignin standar dan lignin yang diisolasi, sedangkan fraksi cair menunjukkan karakteristik dari lignin dan pelarut. Pita serapan gugus isosianat (−N=C=O) bergeser dari 2240 cm−1 menjadi 2285 cm−1 akibat reaksi dengan gugus −OH pada lignin, membentuk gugus uretan (R−NH−C=O−R) pada 1605 cm−1 pada resin Bio-PU. Sifat termal resin Bio-PU yang berasal dari L-EtAc menunjukkan reaksi endotermik yang lebih besar dibandingkan Bio-PU-L-MeOH. Sebagai hasilnya, gugus −N=C=O bebas pada resin Bio-PU bereaksi dengan gugus −OH di permukaan serat ramie dan meningkatkan sifat termalnya. Modifikasi serat ramie dengan resin Bio-PU meningkatkan stabilitas termal serat sebesar 15% menggunakan Bio-PU-L-EtAc selama impregnasi 60 menit.

Resin bio-poliuretan yang berasal dari fraksi cair lignin berhasil digunakan untuk memodifikasi serat ramie melalui impregnasi vakum.Pembentukan gugus uretan pada serat ramie terdeteksi sebagai bukti reaksi antara gugus isosianat bebas dari resin Bio-PU dan gugus hidroksil pada serat ramie.Modifikasi ini meningkatkan stabilitas termal serat ramie sebesar 10–15%, dengan kombinasi Bio-PU-L-EtAc dan waktu impregnasi 60 menit memberikan peningkatan stabilitas termal tertinggi dibandingkan sampel asli.

Penelitian lanjutan dapat mengeksplorasi bagaimana variasi rasio lignin-fraksi cair terhadap isosianat memengaruhi kekuatan ikatan kimia pada serat ramie, sehingga dapat mengoptimalkan ketahanan termal tanpa meningkatkan berat serat secara berlebihan. Selain itu, perlu dikaji apakah modifikasi serat ramie dengan resin bio-poliuretan dari lignin dapat meningkatkan ketahanan api secara kuantitatif melalui uji flammability standar, karena saat ini hanya diukur stabilitas termal, bukan respon terhadap nyala api langsung. Terakhir, studi mendalam tentang kedalaman penetrasi resin ke dalam struktur serat ramie menggunakan mikroskopi canggih seperti SEM atau mikroskopi konfokal bisa dijadikan arah baru untuk memahami mekanisme impregnasi yang sebenarnya, karena saat ini belum ada bukti visual yang menunjukkan sejauh mana resin menembus ke dalam dinding sel serat, padahal hal ini sangat menentukan efisiensi modifikasi dan daya tahan jangka panjangnya.

  1. Flame retarding and reinforcing modification of ramie/polybenzoxazine composites by surface treatment... doi.org/10.1016/j.compscitech.2015.07.013Flame retarding and reinforcing modification of ramie polybenzoxazine composites by surface treatment doi 10 1016 jpscitech 2015 07 013
  2. Lignin-Based Polyurethanes: Opportunities for Bio-Based Foams, Elastomers, Coatings and Adhesives. lignin... doi.org/10.3390/polym11071202Lignin Based Polyurethanes Opportunities for Bio Based Foams Elastomers Coatings and Adhesives lignin doi 10 3390 polym11071202
  3. Isolation and characterization of lignins extracted from flax shives using pressurized aqueous ethanol... doi.org/10.1016/j.biortech.2010.04.086Isolation and characterization of lignins extracted from flax shives using pressurized aqueous ethanol doi 10 1016 j biortech 2010 04 086
  4. Eco-Friendly Fiberboard Panels from Recycled Fibers Bonded with Calcium Lignosulfonate. friendly fiberboard... doi.org/10.3390/polym13040639Eco Friendly Fiberboard Panels from Recycled Fibers Bonded with Calcium Lignosulfonate friendly fiberboard doi 10 3390 polym13040639
File size1.94 MB
Pages16
DMCAReportReport

ads-block-test