UNESAUNESA

Jurnal Rekayasa MesinJurnal Rekayasa Mesin

Plastik konvensional banyak digunakan karena sifat mekaniknya yang baik, tetapi sulit terurai secara alami sehingga menimbulkan permasalahan lingkungan. Oleh karena itu, bioplastik berbasis sumber daya terbarukan, seperti Polylactic Acid (PLA) dengan penambahan tepung kulit singkong sebagai filler alami, dikembangkan sebagai alternatif ramah lingkungan. Penelitian ini bertujuan menganalisis pengaruh variasi suhu pemrosesan terhadap sifat mekanik dan laju biodegradasi bioplastik PLA–tepung kulit singkong. Metode yang digunakan adalah eksperimen dengan variasi suhu pemrosesan 200 °C, 225 °C, dan 250 °C. Material dengan komposisi 70 wt% PLA dan 30 wt% tepung kulit singkong diproses menggunakan injection molding melalui teknik melt intercalation, kemudian diuji tarik sesuai standar ASTM D638 Tipe I. Hasil penelitian menunjukkan bahwa suhu pemrosesan 225 °C menghasilkan kekuatan tarik tertinggi sebesar 67 MPa. Peningkatan suhu hingga 250 °C menyebabkan penurunan kekuatan tarik dan elongasi akibat degradasi termal, meskipun meningkatkan modulus elastisitas dan laju biodegradasi. Hasil ini menunjukkan bahwa pengendalian suhu pemrosesan berperan penting dalam menentukan hubungan antara proses, struktur material, dan sifat mekanik bioplastik PLA–tepung kulit singkong.

Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa variasi suhu pemrosesan berpengaruh signifikan terhadap sifat mekanik bioplastik berbasis PLA dan tepung kulit singkong.Peningkatan suhu pemrosesan dari 200 °C ke 225 °C menyebabkan kenaikan nilai kekuatan tarik secara signifikan, dengan nilai optimum dicapai pada suhu 225 °C sebesar ±66,99 MPa.Hal ini menunjukkan bahwa pada suhu tersebut terjadi pencampuran yang lebih homogen serta interaksi antarmolekul yang optimal antara matriks PLA dan filler tepung kulit singkong.Namun, pada suhu 250 °C terjadi penurunan kekuatan tarik akibat degradasi termal rantai polimer PLA, yang menyebabkan material menjadi lebih rapuh meskipun memiliki tingkat kekakuan yang lebih tinggi.

Berdasarkan hasil penelitian, terdapat beberapa saran penelitian lanjutan yang dapat dikembangkan. Pertama, perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai pengaruh variasi komposisi PLA dan tepung kulit singkong terhadap sifat mekanik dan biodegradasi bioplastik, dengan fokus pada optimasi rasio untuk mencapai kombinasi kekuatan dan kelenturan yang optimal. Kedua, penelitian dapat difokuskan pada modifikasi tepung kulit singkong melalui proses kimia atau fisik untuk meningkatkan kompatibilitasnya dengan PLA, sehingga menghasilkan dispersi yang lebih baik dan meningkatkan sifat mekanik bioplastik secara keseluruhan. Ketiga, eksplorasi penggunaan aditif alami, seperti plastisizer atau serat alami lainnya, dapat dilakukan untuk meningkatkan fleksibilitas dan ketahanan bioplastik terhadap degradasi lingkungan, sehingga memperluas aplikasinya dalam berbagai bidang.

Read online
File size420.6 KB
Pages8
DMCAReport

Related /

ads-block-test