Upload
indah-nushiah
View
62
Download
2
Embed Size (px)
DESCRIPTION
nanokomposit
Citation preview
5/24/2018 NANOKOMPOSIT TEBU
1/26
NanokompositAll-Cellulosedari
Ampas Tebu sebagai Bahan BakuKemasan Ramah Lingkungan
Oleh:
Indah Nushiah NIM. 081113037
5/24/2018 NANOKOMPOSIT TEBU
2/26
1. PENDAHULUAN
5/24/2018 NANOKOMPOSIT TEBU
3/26
1.1 Latar Belakang
Plastik
kemasan murah, tahan lama, dan mudahdidapatkan.
Di industri kemasan, sebagian besar bahan yang digunakan
merupakan bahan yang tidak bersifat biodegradable sehingga
merusak lingkungan.
Wirjosentono, B. Dkk (1999)memanfaatkan serbuk tandan
kosong sawit sebagai poliblen poliolefin yang cukup baik dan
kuat untuk film kemasan yang mampu terdegradable
Firdaus F. dkk (2006)Plastik dari pati singkong
biodegradable, awet, serta tahan lama
Nurjanna S (2007)menambahkan serat tandan kosong
sawit sebagai bahan pengisi matriks polietena meningkatkan
nilai kekuatan tarik bahan komposit dan ramah lingkungan
5/24/2018 NANOKOMPOSIT TEBU
4/26
1.1 Latar Belakang
Sangat dimungkinkan mencari alternatif
bahan baku pembuatan biokomposit dari
serat alami lainnya sebagai bahan kemasan
plastik yang murah, tidak merusak kesehatan,
berkualitas unggul dan ramah lingkungan
Ampas tebuserat alami yang belum
dimanfaatkan secara optimal
5/24/2018 NANOKOMPOSIT TEBU
5/26
1.2 Rumusan Masalah
1. Apakah ampas tebu bisa digunakan sebagai
bahan komposit?
2. Bagaimana karakteristik bahan komposit
dengan ampas serat tebu sebagai kemasan?
5/24/2018 NANOKOMPOSIT TEBU
6/26
1.3 Batasan Masalah
bahan baku komposit dari serat tebu berupa
selulosa yang dibuat dengan teknologi nano.
5/24/2018 NANOKOMPOSIT TEBU
7/26
1.4 Tujuan Penelitian
1. Mengetahui apakah ampas tebu bisa
digunakan sebagai bahan komposit untuk
kemasan
2. Mengetahui karakteristik bahan komposit
dengan ampas tebu sebagai kemasan.
5/24/2018 NANOKOMPOSIT TEBU
8/26
1.5 Manfaat Penelitian
Dapat memberikan informasi ilmiah tentang
bionanokomposit dari ampas tebu sebagai
bahan untuk kemasan yang ramah lingkungan
dan memiliki sifat unggul.
5/24/2018 NANOKOMPOSIT TEBU
9/26
2. TINJAUAN PUSTAKA
5/24/2018 NANOKOMPOSIT TEBU
10/26
2.1 Komposit Definisisuatu sistem bahan yang tersusun dari
pencampuran atau penggabungan dua atau lebihmakrokonstitutein yang berbeda dalam bentuk dan ataukomposisi material dan tidak larut satu sama lain(Wirjosentono, B. 1996).
Bahan Komposit:
1. Komposit Serat
tediri dari serat-serat yang diikat oleh matrik yang salingberhubungan.
keunggulan: kuat, tangguh, dan lebih tahan terhadappanas pada saat didalam matrik.
2. Komposit Partikel
keunggulan: tahan terhadap aus, tidak mudah retak danmempunyai daya pengikat dengan matrik yang baik.
bahan komposit lebih lemah dibanding komposit serat
5/24/2018 NANOKOMPOSIT TEBU
11/26
1. Continuous Fiber Composite
mempunyai susunan serat panjang dan lurus, antar lapisan sulitdipisahkan
2. Woven Fiber Composite
susunan serat memanjang tidak begitu lurus sehingga kekuatan
dan kekakuan lemah
3. Discontinuous Fiber Composite
memiliki serat yang pendek
Tipe Komposit Serat
5/24/2018 NANOKOMPOSIT TEBU
12/26
Faktor yang mempengaruhi performa komposit:
1 panjang serat
2
bentuk / diameter serat
3 faktor matrik
4 letak serat
5 Ikatan Fiber-Matrik
5/24/2018 NANOKOMPOSIT TEBU
13/26
2.2 Ampas Tebu
Bagasse (ampas tebu) merupakan limbah
berserat yang diperoleh dari hasil samping
proses penggilingan tanaman tebu.
Serat bagassesebagian besar terdiri dari
selulosa, hemiselulosa dan lignin dan tidak
dapat larut dalam air.
5/24/2018 NANOKOMPOSIT TEBU
14/26
2.3 Polimer
Polimer dipilih sebagai bahan alternatif bahankemasan karena polimer memiliki sifat sifat:
1. Memiliki kemampuan cetak yang baik
2. Ringan dan kuat3. Banyak diantara polimer yang bersifat
isolator yang baik
4. Tahan terhadap air dan zat kimia5. Beberapa bahan tahan abrasi atau
mempunyai koefisien gesek yang kecil
5/24/2018 NANOKOMPOSIT TEBU
15/26
3. Metode Penelitian
5/24/2018 NANOKOMPOSIT TEBU
16/26
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian
Waktu : Januari 2015 - Juni 2015
Tempat : Laboratorium Material Departemen
Fisika, Laboratorium Kimia Fakultas Sains dan
Teknologi, Universitas Airlangga dan LIPI
5/24/2018 NANOKOMPOSIT TEBU
17/26
3.2 Bahan dan Alat Penelitian
Bahan Penelitian: asetat, amonium klorida,amonia, selulosa dari limbah ampas tebu danaquades.
Alat Penelitian : termometer, magnetic stirrer,water bath, stopwatch, buret, gelas ukur 200 mLdan beaker glass 500 mL untuk proses ekstraksiselulosa dari limbah ampas tebu. Peralatan untukpembuatan komposit adalah sentrifuge,termometer, kuvet, ekstrukder. Scanning elektronmikroskopi (SEM), FT-IR sebagai alat ujikarakteristik komposit.
5/24/2018 NANOKOMPOSIT TEBU
18/26
1. Persiapan alat dan bahan2. Pembuatan pelarut untuk menentukan kadar air danselulosa ampas tebu
3. Pembuatan sampel: ekstraksi selulosa dari ampas tebuselulosa dibuat menjadi berukuran nanometer dengan
menggunakan Ball Millnanoselulosaditambahpelarutdicetak
4. Uji karakterisasi sampel
a. Uji sifat mekanik: uji kekuatan tarik, elongasi.
b. Uji FT-IR
c. Uji SEM
d. Uji toksisitas sampel
3.3 Tahap Penelitian
5/24/2018 NANOKOMPOSIT TEBU
19/26
3.4 Rancangan Penelitian
jenis penelitian: eksperimental laboratorium
yang menggunakan rancangan acak lengkap.
Perlakuan, media, dan lingkungan harus
homogen.
5/24/2018 NANOKOMPOSIT TEBU
20/26
3.5 Variabel Penelitian
1. Variabel Bebas
konsentrasi pelarut dan konsentrasi selulosa.
2. Variabel Terikat
kuat tarik, elongasi, struktur kristal, tingkat
toksisitas.
3. Variabel Kontrol
jenis pelarut, waktu milling, lamanya waktu
pencampuran pelarut dengan selulosa.
5/24/2018 NANOKOMPOSIT TEBU
21/26
3.6 Pengumpulan Data
Tabel Ompong Data Pengamatan DariBerbagai Perlakuan
Perlakuanke-
Karakteristik KompositStrukturmi
kro (SEM)
Derajat
kristalinitas
Kekuatan
tarikElongasi Daya serap
air1
2
3
4
5
6
5/24/2018 NANOKOMPOSIT TEBU
22/26
3.7 Analisis Data
Analisa data yang akan digunakan adalah analisis ANOVA. Analisis
ANOVA ini digunakan untuk membedakan perlakuan percobaan
dengan uji F hitung, dengan membandingkan Fhitung dengan
Ftabel, yaitu F tabel 5% dan 1%. Pengambilan kesimpulannya adalah
jika Fhitung > Ftabel 0,05 = berbeda nyata, Fhitung > Ftabel 0,01 =
berbeda sangat nyata, dan Fhitung < Ftabel 0,05 = tidak berbeda
nyata. Apabila Fhitung nyata atau sangat nyata, maka dilanjutkan
uji lanjut dengan menggunakan uji Beda Nyata Terkecil (BNT) pada
tingkat kepercayaan 95%.
5/24/2018 NANOKOMPOSIT TEBU
23/26
3.8 Alir Penelitian
5/24/2018 NANOKOMPOSIT TEBU
24/26
3.9 Jadwal PenelitianKegiatan Januari Februari Maret April Mei Juni
Persiapan alat
dan bahan
ekstraksi
selulosa
milling selulosa
pembuatankomposit
pencetakan
edible film
uji karakterisasi
dan toksisitas
pengumpulan
dan analisis
data
5/24/2018 NANOKOMPOSIT TEBU
25/26
Rancangan Biaya PenelitianNo. Keterangan Harga (Rp)1. Sewa laboratorium 500.000
2. Sewa alat laboratorium 500.000
3. Uji scanning elektron mikroskopi
(SEM)
1.500.000
4. Uji FT-IR 450.000
5. Uji toksisitas 500.000
6. Uji karakteristik mekanik dan fisik 1.000.000
7.NaOH 10 ml
300.000
8.Akuades
100.000
9.Asetat
200.000
10.Amonium
300.000
Total 4.350.000
5/24/2018 NANOKOMPOSIT TEBU
26/26
Terimakasih...