Rekayasa Material Polimer Berbasis Limbah untuk Aplikasi di Industri Kimia
Abstrak
Pemanfaatan limbah biomassa sebagai filler pada material komposit polimer merupakan strategi berkelanjutan untuk meningkatkan nilai tambah limbah pertanian dan mendukung prinsip ekonomi sirkular. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi pengaruh penggunaan sekam padi dan ampas kopi sebagai filler biomassa terhadap sifat mekanik serta ketahanan dan kestabilan komposit berbasis polipropilena (PP). Komposit dibuat dengan variasi fraksi filler 10% dan 30%, kemudian diuji kekuatan tarik menggunakan standar ASTM serta diuji ketahanannya melalui perendaman dalam larutan NaOH, HCl, dan air. Perubahan dimensi panjang, lebar, dan berat dianalisis menggunakan metode ANOVA untuk mengetahui pengaruh perlakuan kimia dan parameter fisik. Hasil penelitian menunjukkan bahwa peningkatan fraksi filler hingga 30% cenderung meningkatkan kekuatan tarik dibandingkan fraksi 10%, meskipun seluruh spesimen masih menunjukkan karakteristik getas akibat ikatan antarmuka filler matriks yang belum optimal. Uji ketahanan menunjukkan bahwa jenis media perendaman berpengaruh signifikan terhadap kestabilan spesimen, sedangkan parameter fisik tidak memberikan pengaruh yang signifikan. Potensi integrasi sekam padi dan ampas kopi sebagai filler komposit PP untuk aplikasi non struktural berbasis material ramah lingkungan.
Download
Referensi
Fayzullin, I., Gorbachev, A., Volfson, S., Zhakypova, G., Uderbayev, S., Nakyp, A., & Akylbekov, N. (2025). Influence of Different Dosages of Rice Husk Particles on Thermal, Physical, Mechanical and Rheological Properties of Polypropylene-Based Composites. Journal of Composites Science, 9(8), 443. https://doi.org/10.3390/jcs9080443
Gundara, G., & Rahman, M. B. N. (2019). Sifat Tarik, Bending dan Impak Komposit Serat Sabut Kelapa-Polyester dengan Variasi Fraksi Volume. JMPM (Jurnal Material dan Proses Manufaktur), 3(1). https://doi.org/10.18196/jmpm.3132
Hamidu, I., Afotey, B., Kwakye-Awuah, B., & Anang, D. A. (2025). Synthesis of silica and silicon from rice husk feedstock: A review. Heliyon, 11(4), e42491. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2025.e42491
Janowski, G., Frącz, W., Bąk, Ł., Sikora, J. W., Tomczyk, A., Mrówka-Nowotnik, G., & Mossety-Leszczak, B. (2025). Effect of Coffee Grounds Content on Properties of PHBV Biocomposites Compared to Similar Composites with Other Fillers. Polymers, 17(6), 764. https://doi.org/10.3390/polym17060764
Koul, B., Yakoob, M., & Shah, M. P. (2022). Agricultural waste management strategies for environmental sustainability. Environmental Research, 206, 112285. https://doi.org/10.1016/j.envres.2021.112285
Lantasi, A. I. D., Syafrudin, & Budiyono. (2020). Rice husk as renewable energy for biogas production from biomass: Prospect and challenges. E3S Web of Conferences, 202, 06024. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202020206024
Matin, H. H. A., Syafrudin, & Suherman. (2020). Solid State Anaerobic Digestion for Biogas Production from Rice Husk. E3S Web of Conferences, 202, 08005. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202020208005
Moramarco, A., Ricca, E., Acciardo, E., Laurenti, E., & Bracco, P. (2025). Cellulose Extraction from Soybean Hulls and Hemp Waste by Alkaline and Acidic Treatments: An In-Depth Investigation on the Effects of the Chemical Treatments on Biomass. Polymers, 17(9), 1220. https://doi.org/10.3390/polym17091220
Nugroho. (2024). Pemanfaatan Limbah Abu Sekam Padi Sebagai Filler dalam komposit Polimer: Studi Karakteristik Mekanik dan Termal. Tatal, 3(1). https://e-jurnal.unisfat.ac.id/index.php/tatal/article/view/72/47
Nury, D. F., Luthfi, M. Z., Farohi, A. R., & Widjaja, T. (2023). Pengaruh Pre-Treatment Kimia dan Biologi Terhadap Produksi Biogas dari Kulit Kopi. REACTOR: Journal of Research on Chemistry and Engineering, 4(2), 47–53. https://doi.org/10.52759/reactor.v4i2.99
Pramesti, F. S., Firnia, D., Putri, W. E., & Sodiq, A. H. (2024). Applying coffee processing waste as an organic material against growth and yield of caisim plant (Brassica chinensis var. Parachinensis). Gema Wiralodra, 15(1), 156–166. https://doi.org/10.31943/gw.v15i1.669
Raj, S. S., Michailovich, K. A., Subramanian, K., Sathiamoorthyi, S., & Kandasamy, K. T. (2021). Philosophy of Selecting ASTM Standards for Mechanical Characterization of Polymers and Polymer Composites. Materiale Plastice, 58(3), 247–256. https://doi.org/10.37358/MP.21.3.5523
Ramesh, M., Rajeshkumar, L. N., Srinivasan, N., Kumar, D. V., & Balaji, D. (2022). Influence of filler material on properties of fiber-reinforced polymer composites: A review. E-Polymers, 22(1), 898–916. https://doi.org/10.1515/epoly-2022-0080
Sisti, L., Celli, A., Totaro, G., Cinelli, P., Signori, F., Lazzeri, A., Bikaki, M., Corvini, P., Ferri, M., Tassoni, A., & Navarini, L. (2021). Monomers, Materials and Energy from Coffee By-Products: A Review. Sustainability, 13(12), 6921. https://doi.org/10.3390/su13126921
Syafri, M. H., & Murnawan, H. (2025). Pemanfaatan Optimal Limbah: Inovasi dan Teknologi Pembuatan Briket dari Ampas Kopi dan Kulit Ari Kelapa. Industrika : Jurnal Ilmiah Teknik Industri, 9(2), 303–313. https://doi.org/10.37090/indstrk.v9i2.1974
Tabish, A. N., Irfan, M., Irshad, M., Hussain, M. A., Zeb, H., Jahangir, S., Shahzad, A., Siddiqi, M. H., Mujtaba, M. A., Fouad, Y., & Kalam, M. A. (2024). Optimization of waste biomass demineralization through response surface methodology and enhancement of thermochemical and fusion properties. Scientific Reports, 14(1), 27246. https://doi.org/10.1038/s41598-024-63471-4
Yang, S. B., Woo, M. J., Lee, D., Kim, J.-H., Nam, S. Y., & Kwon, D.-J. (2025). Mechanical and Anti-Icing Properties of Polyurethane/Carbon Fiber-Reinforced Polymer Composites with Carbonized Coffee Grounds. Materials, 18(19), 4533. https://doi.org/10.3390/ma18194533
Ciptaan disebarluaskan di bawah Lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa 4.0 Internasional. Pemegang hak cipta adalah penulis sesuai dengan ketentuan yang berlaku.
