Modifikasi Sifat Mekanik PLA

PLA (Sumber gambar : cngreenplastic.com)

Isu lingkungan dan ekonomi membuat peneliti dan produsen dibidang pengemasan berlomba-lomba mencari bahan yang ramah lingkungan untuk menggantikan polimer konvensional yang bersumber dari minyak bumi. Polylactic acid (PLA) adalah bahan yang berpotensi menggantikan polimer tersebut. PLA merupakan salah satu biopolimer yang diproduksi dari fermentasi gula pada bahan yang dapat diperbaharui seperti tebu dan jagung. Oleh karena itu PLA sangat aman digunakan dan ramah lingkungan. Keunggulan PLA jika dibandingkan dengan biopolimer lainnya adalah memiliki kemampuan proses thermal yang lebih baik jika dibandingkan dengan bahan lain seperti polyhydroxyl alkanoate (PHA), polyethylene glycol (PEG), dan polycaprolactone (PCL), memiliki kekuatan tarik tinggi, dan dapat diproses menggunakan peralatan standar pembuatan plastik pada umumnya seperti injection moulding, film extrusion, blow molding, thermomorfing, fiber spinning, dan film forming.

Meskipun memiliki begitu banyak keunggulan, PLA juga memiliki kelemahan yaitu tingkat kekerasan yang rendah. PLA merupakan bahan yang rapuh dengan nilai elongasi kurang dari 10%. Untuk mengatasi hal tersebut dibutuhkan modifikasi pada PLA baik secara kimia maupun fisik. Penelitian yang diterbitkan prosiding Material Today pada tahun 2019 telah mengkaji pengaruh pencampuran PLA dengan thermoplastic polyurethane (TPU) terhadap sifat mekanik dan morfologi. Bahan TPU dipilih karena memiliki kekuatan tarik tinggi, tidak mudah rapuh, daya tahan tinggi dan mudah untuk diproses. Pada penilitian ini PLA dan TPU dicampur menggunakan metode melt blending dengan komposisi PLA 75, 50, dan 25 %. Selain itu untuk mendapatkan hasil campuran yang lebih menyatu ditambahkan ethylene-methyl acrylate-glycidyl methacrylate (EMA-GMA) sebagai bahan compatibilizer.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan TPU pada PLA tidak dapat tercampur dengan sempurna. Sementara jika ditambahkan dengan EMA-GMA campuran PLA dan TPU dapat lebih menyatu. Penambahan TPU dan EMA-GMA membuat PLA tidak mudah rapuh, hal ini ditandai dengan meningkatnya nilai elongasi. Selain itu kekuatan benturan juga meningkat secara signifikan seiring dengan penambahan TPU dan EMA-GMA. Hal ini menunjukkan bahwa sifat mekanik PLA dapat ditingkatkan dengan penambahan beberapa bahan.

Penulis : Toni Dwi Novianto - LRMPHP