PLASTIK BIODEGRADABLE

• Material plastik banyak digunakan karena mempunyai sifat unggul, seperti ringan, transparan, tahan air, serta harganya relatif murah dan terjangkau oleh semua kalangan masyarakat.

Namun, plastik masih mempunyai sifat kurang menguntungkan. Plastik tidak mudah hancur karena lingkungan, baik oleh cuaca hujan dan panas matahari maupun mikroba yang hidup dalam tanah.

PLASTIK BIODEGRADABLE

• Plastik Biodegradable adalah plastik yang dapat duraikan kembali oleh mikroorganisme secara alami menjadi senyawa yang ramah lingkungan

• Umumnya Bioplastik memiliki daya tahan lebih rapuh dan kurang tahan panas, serta sukar dibentuk, dibanding dengan bahan sejenis yang berbahan dasar daripada minyak bumi, sehingga masih kurang banyak digunakan dalam industri khususnya komponen plastik saat ini.

bahan baku plastik biodegradable adalah• Poli (ß-hidroksi butirat) (PHB), • poli e-kaprolakton (PCL), • Poli butilen suksinat (PBS), • Poli asam laktat (PLA).

BAHAN BAKU PLASTIK BIODEGRADABLE

• PHB adalah poliester yang diproduksi sebagai cadangan makanan oleh mikroorganisme seperti Alcaligenes (Ralstonia) eutrophus, Bacillus megaterium dsb.

• titik leleh yang tinggi (Tm = 180o C), tetapi karena kristalinitasnya yang tinggi menyebabkan sifat mekanik dari PHB kurang baik.

• Untuk memproduksi PHB dibutuhkan total energi yang jauh lebih besar dibanding dengan energi yang dibutuhkan untuk memproduksi plastik konvensional seperti polietilen dan polietilen tereftalat. Sehingga PHB merupakan bahan yang mahal.

Poli (ß-hidroksi butirat) (PHB)

Poli e-kaprolakton (PCL),

• PCL adalah polimer hasil sintesa kimia menggunakan bahan baku minyak bumi.

• mempunyai sifat biodegradabilitas yang tinggi karena dapat dihidrolisa oleh enzim lipase dan esterase yang tersebar luas pada tanaman, hewan dan mikroorganisme.

• titik lelehnya yang rendah, Tm =60⁰C

Poli butilen suksinat (PBS),

• titik leleh yang setara dengan plastik konvensional polietilen, yaitu Tm =113o C. • Kemampuan enzim lipase dalam menghidrolisa PBS relatif lebih rendah dibandingkan dengan kemampuannya menghidrolisa PCL. • PBS memiliki sifat ketahanan hidrolisa kimiawi yang rendah, sehingga tidak dapat diaplikasikan untuk bidang aplikasi lingkungan lembab. • Kopolimerisasi PBS dengan poli karbonat menghasilkan produk poliester karbonat yang memiliki sifat biodegradabilitas, ketahanan hidrolisa kimiawi dan titik leleh yang tinggi.

Poli asam laktat (PLA).• PLA adalah poliester yang dapat diproduksi

SDA terbarui seperti pati dan selulosa melaui fermentasi asam laktat.

• Polimerisasi secara kimiawi untuk menghasilkan PLA dilakukan dengan 2 cara, yaitu secara langsung dari asam laktat dan secara tidak langsung melalui pembentukan laktida (dimer asam laktat) terlebih dahulu, dan diikuti dengan polimerisasi menjadi PLA.

• titik leleh tinggi sekitar 175ᴼ C, dan dapat dibuat menjadi lembaran film yang transparans.

• Perusahaan-perusahaan besar dunia memproduksi PLA dengan skala 140.000 ton/ tahun dengan memanfaatkan pati jagung dan ubi jalar.

Biodegradabilitas plastik biodegradabel di lingkungan

Hubungan antara jumlah total koloni dengan zona terang yang tumbuh pada

media agar beremulsikan

polimer plastik biodegradabe

Sifat Biodegradabilitas

• Pengujian sifat biodegradabilitas bahan plastik dapat dilakukan menggunakan enzim,mikroorganisme dan uji penguburan. Lembaga standarisasi internasional (ISO) telah mengeluarkan metode standar pengujian sifat biodegradabilitas bahan plastik sebagai berikut :

• ISO 14851 : Penentuan biodegradabilitas aerobik final dari bahan plastik dalam media cair - Metode pengukuran kebutuhan oksigen dalam respirometer tertutup

• ISO 14852 : Penentuan biodegradabilitas aerobik final dari bahan plastik dalam media cair - Metode analisa karbondioksida yang dihasilkan.

• ISO 14855 : Penentuan biodegradabilitas aerobik final dan disintegrasi dari bahan plastik dalam kondisi komposting terkendali - Metode analisa karbondioksida yang dihasilkan.

Contoh Pengujian sifat biodegradabilitas bahan plastik

(1) Pencampuran (blending) antara polimer plastik dengan pati

• 2. Modifikasi kimiawi pati Untuk menambahkan sifat plastisitas pada pati, metode grafting sering digunakan. Sifat biodegradabilitas dari produk plastik yang dihasilkan tergantung daripada jenis polimer yang dicangkokkkan pada pati. Jika polimer yang dicangkokkan adalah polimer yang bersifat biodegradabel, maka produk yang dihasilkan juga akan bersifat biodegradabel. Namun demikian, biasanya sifat biodegradabilitas pati akan berkurang atau bahkan hilang sama sekali dengan proses modifikasi kimiawi. Tabel 2 menunjukkkan hasil grafting antara pati sagu dan tapioka dengan poli metil akrilat.