Penggunaan Nanopartikel Montmorilonit [69866] yang Dimodifikasi dengan Polietilen Glikol pada Pembuatan Film Terbiodegradasikan Berbasis Pati Ubi Kayu

Abstract

Telah dilakukan penelitian mengenai pembuatan film terbiodegradasikan berbasis pati ubi kayu dengan menggunakan gliserol sebagai bahan pemlastis dan nanopartikel montmorilonit sebagai bahan pengisi. Montmorilonit dimodifikasi secara organik dengan surfaktan non-ionik, polietilen glikol. Pembuatan film dilakukan dengan memvariasikan bahan pengisi menggunakan metode casting sehingga diperoleh film dengan ketebalan ratarata 0,2 mm. Kemudian dilakukan karakterisasi sifat mekanik, daya barrier, sifat morfologi, dan sifat termal film. Film dengan sifat mekanik optimum adalah film dengan komposisi pati 10 gram, gliserol 2 gram dan organo-montmorilonit 0,5 gram dimana nilai kuat tarik dari film tersebut adalah 17,336 MPa dan persen pemanjangan saat-putus sebesar 2,776%. Daya barrier film dengan komposisi optimum diketahui dari nilai permeabilitas uap air (WVP) film, yaitu sebesar 0.009077261 x 10-10 g/m.s.Pa sedangkan WVP film tanpa bahan pengisi sebesar 0.009635862 x 10-10 g/m.s.Pa. Nilai WVP yang semakin kecil menunjukkan daya barrier film semakin baik terhadap uap air. Dari analisa SEM diketahui organomontmorilonit berinteraksi secara baik dengan pati ubi kayu karena film yang terbentuk memiliki struktur permukaan yang cukup halus. Suhu dekomposisi film dengan komposisi optimum adalah 279,36oC dengan berat sampel tersisa sebesar 82,2% sedangkan film tanpa bahan pengisi terdekomposisi pada suhu 257,43oC dengan berat tersisa sebesar 84,9%.

Study of cassava starch-based biodegradable film preparation using glycerol as plastisizer and montmorillonite nanoparticle as filler has been done. The montmorillonite was modified by a non-ionic surfactan, polyethylene glycol. The film preparation was varying filler and made by using casting methode to acquire films with 0.2 mm of average thickness. Mechanical, barrier ability, morphology, and thermal properties of films were characterized then. The composition of film with optimum properties was 10 g starch, 2 g glycerol and 0.5 g organo-montmorillonite which the tensile strength value was 17,336 MPa and elongation at break was 2,776%. Barrier ability of optimum film that known from water vapour permeability was 0.009077261 x 10-10 g/m.s.Pa while the film without filler has 0.009635862 x 10-10 g/m.s.Pa. The lower of WVP showns that barrier ability of films through water vapour was better. From SEM analysis, known that organo-montmorillonite has a good interaction with cassava starch by the refined surface of film. The decomposision temperature of optimum film was 279.36oC while the film without filler has 257.43oC.