Produksi Bioplastik Berbasis Selulosa Asetat Dari Tandan Kosong Kelapa Sawit Dengan Penambahan Plasticizer Gliserol/Polikaprolakton

Abstract

Plastik konvensional banyak digunakan untuk pengemasan selama ratusan tahun terakhir dengan kelebihan yaitu dari daya tahan terhadap air, minyak, cahaya dan panas, harga relatif murah, ringan, tahan panas dan memiliki fleksibilitas yang baik menjadi berbagai bentuk. Namun, plastik konvensional memberikan banyak kerugian bagi lingkungan. Dalam hal ini, plastik konvensional dibuat dari minyak bumi yang membuatnya tidak dapat terurai secara biologis. Kerugian ini menyebabkan masalah lingkungan yang besar. Solusi untuk masalah ini adalah dengan memproduksi jenis plastik baru yaitu plastik yang terbuat dari bahan berbasis biomassa yang biasa disebut dengan biodegradable plastic atau bioplastik. Indonesia merupakan salah satu negara penghasil kelapa sawit terbesar di dunia. Produksi kelapa sawit di Indonesia diestimasikan mencapai 41,6 juta ton pada tahun 2018 .Tingginya produksi sawit menyebabkan tinggi pula hasil samping berupa limbah padat yang salah satunya adalah Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS). TKKS mengandung selulosa sebesar 24 - 65% dan lignin rendah sebesar 14 - 31% hal ini membuat TKKS berpotensi untuk dijadikan sumber isolasi selulosa. Selulosa tidak langsung dapat diproses menjadi bioplastik. Hal ini disebabkan karena selulosa tidak dapat larut dalam kebanyakan pelarut. Untuk membentuk bioplastik, selulosa diasetilasi dengan asetat anhidrat dengan bantuan katalis untuk menghasilkan selulosa asetat. Selulosa dapat diasetilasi menjadi selulosa ester seperti selulosa diasetat dan selulosa triasetat yang selanjutnya dikonversi menjadi material bioplastik. Metode pembuatan bioplastik dalam penelitian ini adalah pencampuran selulosa asetat yang dihasilkan dengan menggunakan katalis iodine sebesar 20% dan 30% dengan plasticizer gliserol/polikaprolakton sebanyak 15% dan 30% lalu dianalisis sifat mekanik dari bioplastik tersebut. Hasil dari penelitian ini adalah selulosa berhasil disintesis dari TKKS dengan kadar selulosa sebesar 91,1%. Modifikasi selulosa asetat dari selulosa TKKS menghasilkan selulosa diasetat dan selulosa triasetat yang bersifat amorf, dengan titik lebur pada suhu 350oC. Film selulosa asetat dengan penambahan polikaprolakton memiliki ketahanan terhadap air yang lebih baik dibandingkan dengan film selulosa asetat dengan penambahan gliserol. Secara keseluruhan formulasi dari selulosa asetat 20% dan plasticizer polikaprolakton 30% memiliki karakteristik yang terbaik dari parameter yang telah diuji.