Studi awal pembuatan pati termoplastik dengan menggunakan pati sagu dan minyak goreng dalam ekstruder

Abstract

Seiring dengan bertambahnya penduduk di dunia, penggunaan plastik juga semakin meningkat setiap tahunnya. Plastik memiliki kegunaan yang beragam dan sering digunakan di dalam kehidupan sehari-hari. Hal ini menyebabkan meningkatnya limbah plastik yang dibuang dan memberikan dampak buruk terhadap lingkungan, karena plastik tidak dapat membusuk dan terdegradasi. Maka karena itu dibutuhkan alternatif yang lebih ramah lingkungan, yaitu plastik biodegradable. Sagu adalah salah satu bahan yang mudah didapatkan di Indonesia dengan harga yang murah, sehingga pati sagu dapat dijadikan bahan pembuatan plastik biodegradable. Pati sagu ini akan dimodifikasi menjadi pati ester yang digunakan sebagai compatibilizer dalam pembuatan pati termoplastik. Kedua proses ini dilakukan di dalam sebuah ekstruder twin screw. Penelitian ini dilakukan dalam dua tahapan, yaitu pembuatan pati ester dengan katalis berupa K2C03 dan reagen berupa metil laurat. Pada tahap kedua dilakukan pembuatan pati termoplastik dengan pati ester sebagai compatibilizer dan gliserol sebagai plasticizer. Percobaan dilakukan dengan memvariasikan kadar gliserol yaitu 20%, 30%, dan 40% dan variasi temperatur ekstruder yaitu 130/130/70 dan 130/130/100 dengan urutan area 1/area 2/area 3. Analisa yang akan dilakukan untuk pati ester yaitu analisa DS dengan metode titrasi hidrolisis. DS (Degree of Substitution) adalah nilai rata-rata substitusi pada tiap unit AGU pada pati. Analisa pati termoplastik berupa analisa SEM dan FT -IR. Dilakukan pula uji mekanik untuk mencari nilai tensile strength, modulus Young, dan elongation at break pati termoplastik tersebut. Hasil analisa DS pati ester dengan metode titrasi hidrolisis menunjukkan nilai DS pati ester sebesar 0,0092. Hasil analisa SEM menunjukkan adanya perubahan morfologi pati yang sudah dimodifikasi menjadi pati termoplastik. Hasil analisa FT -IR menunjukkan adanya penambahan gugus C=O dan bertambahnya gugus 0-H. Hasil uji mekanik menunjukkan basil tensile strength terbesar pada pati termoplastik dengan kadar gliserol 30%, nilai modulus Young terbesar pada pati termoplastik dengan kadar gliserol 30%, dan persen elongation at break terbesar pada pati termoplastik dengan kadar gliserol 40%, keduanya pada kondisi temperatur ekstruder 130/130/100.