DAUR ULANG PLASTIK

Plastik merupakan bahan organik polimer terdiri dari molekul organik raksasa.

Bahan plastik bisa dibentuk menjadi bentuk oleh salah satu dari berbagai proses, seperti

ekstrusi, pencetakan, pengecoran atau dengan spinning. Plastik modern (atau polimer)

memiliki sejumlah karakteristik yang sangat diinginkan. kekuatan tinggi untuk rasio

berat, sifat termal yang sangat baik, isolasi listrik, ketahanan terhadap asam, alkali dan

pelarut, dan lainnya.

Polimer ini terbuat dari serangkaian satuan berulang kenal sebagai monomer.

Struktur dan derajat polimerisasi dari polimer yang diberikan menentukan

karakteristiknya. polimer linier (rantai linear tunggal dari monomer) dan polimer

bercabang (linier dengan rantai samping) adalah termoplastik, yaitu melunak ketika

dipanaskan. Polimer berikatan silang (dua atau lebih rantai bergabung dengan rantai

samping) adalah termoset, yaitu, mereka mengeras ketika dipanaskan.

Gambar 1. Struktur Polimer

Polimer yang diproduksi pada daur ulang plastik ini biasanya bersifat komersial

(polimer komersial) yang mana harganya murah dan banyak dipakai dalam kehidupan

sehari hari. Kegunaan sehari-hari dari polimer ini ditunjukkan dalam tabel 1.1

Tabel 1.1 Contoh dan kegunaan produk polimer

Polimer komersial Kegunaan atau manfaat

Polietilena massa jenis rendah(LDPE)

Polietilena massa jenis rendah(HDPE)

Polipropilena (PP)

Poli(vinil klorida) (PVC)

Polistirena (PS)

kantong plastik, plastik, wadah yang fleksibel

pipa, tangki bahan bakar otomotif, botol, mainan

wadah makanan, sarung baterai, krat botol, komponen otomotif dan serat

bingkai jendela, lantai, botol, kemasan film, isolasi kabel, kartu kredit dan produk medis

Bahan pengemas (busa), perabotan rumah, barang mainan

Polietilena

-Karakterisrik polietilena:

Melihat kristalinitas dan massa molekul, titik leleh, dan transisi gelas sulit melihat

sifat fisik polietilena. Temperatur titik tersebut sangat bervariasi bergantung pada

tipe polietilena. Pada tingkat komersil, polietilena berdensitas menengah dan tinggi,

titik lelehnya berkisar 120oC hingga 135oC. Titik leleh polietilena berdensitas rendah

berkisar 105oC hingga 115oC. Kebanyakan LDPE, MDPE, dan HDPE mempunyai

tingkat resistansi kimia yang sangat baik dan tidak larut pada temperatur ruang

karena sifat kristalinitas mereka. Polietilena umumnya bisa dilarutkan pada

temperatur yang tinggi dalam hidrokarbon aromatik seperti toluena atau xilena,

atau larutan terklorinasi seperti trikloroetana atau triklorobenzena.

-Pembuatan polietilena:

Reaksinya yaitu nCH2 = CH2 → ( – CH2 – CH2 -)n

Polipropilena

-Karakteristik polipropilena

Kebanyakan polipropilena komersial merupakan isotaktik dan memiliki kristalinitas

tingkat menengah di antara polietilena berdensitas rendah dengan polietilena

berdensitas tinggi; modulus Youngnya juga menengah. Melalui penggabungan

partikel karet, PP bisa dibuat menjadi liat serta fleksibel, bahkan di suhu yang

rendah. Hal ini membolehkan polipropilena digunakan sebagai pengganti berbagai

plastik teknik, seperti ABS. Polipropilena memiliki permukaan yang tak rata,

seringkali lebih kaku daripada beberapa plastik yang lain, lumayan ekonomis, dan

bisa dibuat translusen (bening) saat tak berwarna tapi tidak setransparan

polistirena, akrilik maupun plastik tertentu lainnya. Bisa pula dibuat buram dan/atau

berwarna-warni melalui penggunaan pigmen, Polipropilena memiliki resistensi yang

sangat bagus terhadap kelelahan (bahan). Polipropilena memiliki titik lebur ~160 °C

(320 °F), sebagaimana yang ditentukan Differential Scanning Calorimetry (DSC). MFR

(Melt Flow Rate) maupun MFI (Melt Flow Index) merupakan suatu indikasi berat

molekulnya PP serta menentukan seberapa mudahnya bahan mentah yang meleleh

akan mengalir saat pengolahan berlangsung. MFR PP yang lebih tinggi akan mengisi

cetakan plastik dengan lebih mudah selama berlangsungnya proses produksi

pencetakan suntik maupun tiup. Tapi ketika arus leleh (melt flow) meningkat, maka

beberapa sifat fisik, seperti kuat dampak, akan menurun.

-Pembuatan polipropilena:

Reaksinya yaitu nCH2 = CH – CH2 → (- CH2 – CH -)n

Polivinil klorida

-Karakteristik polivinil klorida

Karakteristik kimia vinil klorida struktur kimia poli homogen dasar dari molekul

polimer, tetapi dapat dipastikan bahwa beberapa karakteristik kimia (identifikasi

termal) dipengaruhi oleh kehadiran non-reguler di rantai samping, seperti

infrastruktur dan kurangnya saturasi. Poli vinil klorida ditandai dengan berat molekul

besar dalam suhu normal, sejumlah besar senyawa organik tidak berpengaruh pada

kendaraan menyerang, yang terklorinasi hidrokarbon aromatik, dan beberapa ester.

Properti klorida polivinil, lembut dan kasar.

-Pembuatan polivinil klorida

Reaksinya yaitu nCH2 = CHCl → (- CH2 – CHCl -)n

Polistirena

-Karakteristik Polistirena

Polistirena merupakan polimer jenis termoplastik yang mempunyai rumus kimia

(C6H5CHCH2)n senyawa tersebut berbentuk padat, tahan benturan dan berfungsi

sangat baik sebagai isolator, selain itu juga tahan terhadap asam-asam organik, bahan

alkali, dan alkohol. Kelebihan lainnya adalah mudah diwarnai, dibentuk dan dicetak

serta tidak menimbulkan efek beracun. Dengan sifat-sifat tersebut maka polistiren

dapat diolah dalam bentuk lembaran, plat, batang, busa kaku (rigid foam) dan lain-

lain.

-Pembuatan polistirena

Adapun sumber limbah plastik yang digunakan untuk proses daur ulang, antara

lain:

Limbah industri (atau limbah primer) biasanya dapat diperoleh dari pengolahan

plastik besar, manufaktur dan industri kemasan. Ditolak atau bahan limbah biasanya

memiliki karakteristik yang baik untuk daur ulang dan kemudian dibersihkan.

Meskipun kuantitas materi yang tersedia kadang-kadang kecil, jumlah cenderung

tumbuh sebagai konsumsi, dan oleh karena itu produksi, meningkat.

Limbah komersial sering tersedia dari whorkshop, pengrajin, toko, supermarket dan

grosir. Banyak plastik yang tersedia dari sumber-sumber akan PE, sering

terkontaminasi.

Limbah pertanian dapat diperoleh dari peternakan pembibitan dan kebun di luar

kawasan perkotaan. ini biasanya dalam bentuk bahan kemasan (wadah plastik atau

lembaran) dan kontruksi (irigasi atau selang pipa).

Limbah kota dapat dikumpulkan dari daerah pemukiman (sampah domestik atau

rumah tangga), jalan-jalan, taman, depot pengumpulan dan pembuangan limbah. di

kota-kota asian limbah jenis ini adalah umum dan dapat dikumpulkan dari jalan-jalan

atau dapat dikumpulkan dari rumah tangga dengan perjanjian dengan rumah tangga.

(Lardionois 1995)

Pengolahan reklamasi plastik-proses dan teknologi untuk skala kecil enterprices

daur ulang

a. Perbaikan Awal

Setelah plastik telah dikumpulkan kemudian dibersihkan dan disortir. Teknik

yang digunakan tergantung pada skala operasi dan jenis sampah yang

dikumpulkan, pada tingkat yang paling sederhana akan melibatkan mencuci

dengan tangan dan pemilahan plastik ke dalam kelompok yang diinginkan. Pada

skali operasi skala yang lebih besar menggunakan mesin cuci mekanik dan solar

drying untuk proses pembersihan. Penyortiran plastik dilakukan berdasarkan

Tas, lembaranBotolAneka item Pipa, tubes

Injection Moulding

Pellet

Pelletising

Strands/strings

Penyortiran, pembersihan lembaran plastik

Pengumpulan

Limbah KotaLimbah PertanianLimbah KomersialLimbah Industri

Reduksi

Pembersihan

Ekstrusi

Ekstrusi Film Blow

Gambar 2. Flow chart jenis-jenis limbah sebelum diproses

polimer jenis (misalnya termoset atau termoplastik), produk (botol, lembaran

plastik, dan lain-lain), dan warna, dan lain-lain.

b. Teknik Pengurangan Ukuran

Pengurangan ukuran diperlukan untuk beberapa alasan, untuk mengurangi

sampah plastik ukuran besar, memudahkan dalam penyimpanan dan transportasi

dengan pemadatan bahan, atau untuk menghasilkan produk yang cocok untuk

diproses lebih lanjut. Ada beberapa teknik yang umum digunakan untuk

pengurangan ukuran dari plastik yaitu:

Cutting, biasanya dilakukan untuk pengurangan ukuran awal benda

besar. Hal ini dapat dilakukan dengan gunting, memotong, menggergaji,

dan lain-lain.

Shredding, cocok untuk potongan yang lebih kecil. Sebuah mesin

penghancur memiliki serangkaian pisau berputar digerakkan oleh motor

listrik, memiliki kisi-kisi untuk ukuran berbeda dan pengumpulan

potongan-potongannya. Bahan dimasukkan ke mesin penghancur

melalui hopper yang terletak di atas rotor blade. Produk dari proses

shredding yaitu tumpukan kasar serpihan plastik yang bentuknya tidak

teratur yang kemudian dapat diproses lebih lanjut.

Aglomerasi adalah proses pra-plasticising plastik lembut dengan

pemanasan, pendinginan cepat untuk memadatkan material dan akhirnya

memotong menjadi potongan-potongan kecil. Hal ini biasanya

dijalankan pada single machine, produk yang dihasilan masih dalam

bentu kasar, biji-bijian tidak teratur, biasanya disebut remah-remah.

c. Teknik pengolahan lebih lanjut

Ekstrusi dan pelletising. Proses ekstrusi digunakan untuk homogenisasi polimer

reklamasi dan menghasilkan bahan yang kemudian mudah diproses. Potongan

polimer direklamasi dimasukkan ke extruder, yang dipanaskan untuk mendorong

plastik dan kemudian dipaksa melewati cetakan (lihat bagian berikut pada teknik

manufaktur) untuk membentuk plastic sphagetti dengan cara didinginkan dalam

bak air sebelum pelletised. Proses pelletisation digunakan untuk mengurangi

'spaghetti' untuk pelet yang kemudian dapat digunakan untuk pembuatan produk

baru.

d. Manufaktur teknik

Ekstrusi. Proses ekstrusi yang digunakan untuk pembuatan produk baru

yang serupa diuraikan di atas untuk proses sebelum pelletisation,

biasanya produk ini dalam bentuk lanjutan ‘tube’ dari plastik seperti pipa

atau selang. Komponen utama dari mesin ekstrusi yang ditunjukkan pada

gambar di bawah ini. Plastik reklamasi tbe ini dipanaskan oleh sekrup

Archimedes dan dibentuk pada mesin pencetak. Cetakan ini dirancang

untuk memberikan dimensi yang dibutuhkan untuk produk dan dapat

dipertukarkan.

Injection moulding. Tahap pertama dari proses pembuatan ini identik

dengan ekstrusi, tapi kemudian polimer plastik muncul melalui nozzle ke

dalam cetakan split. Beberapa polimer dipaksa keluar melalui nozzle

dalam cetakan split, biasanya dengan memindahkan sekrup maju dalam

barrel. Serangkaian cetakan yang digunakan memungkinkan untuk

produksi terus menerus ketika pendinginan terjadi. Lihat gambar di

bawah ini. Jenis teknik produksi yang digunakan untuk menghasilkan

produk cetakan seperti piring, mangkuk, ember, dan lain-lain.

Blow moulding. Sekali lagi sekrup spiral memaksa polimer plasticized

melalui cetakan. Sepotong tube kecil, atau 'parison' kemudian tertutup

antara cetakan split-yang merupakan bentuk akhir dari produk dan

tekanan udara digunakan untuk memperluas parison sampai mengisi

cetakan dan mencapai bentuk yang diinginkannyanya. Ini teknik

manufaktur digunakan untuk pembuatan vessel tertutup seperti botol dan

container lain. Lihat gambar di bawah ini.

Film blowing. Film blowing adalah proses yang digunakan untuk

memproduksi barang seperti tas sampah. Ini adalah proses teknis yang

lebih kompleks daripada yang lain dijelaskan dalam ringkasan ini dan

memerlukan input kualitas bahan baku tinggi. Proses ini melibatkan

pengontakan udara ke dalam tabung tipis polimer untuk memperluas ke

titik di mana ia menjadi sebuah tabung film tipis. Salah satu ujung

kemudian dapat disegel dan kantong atau karung terbentuk. Lembar

plastik juga dapat diproduksi dengan menggunakan variasi dari proses

yang dijelaskan.

Gambar

Gambar 3. Teknik Pengolahan plastic; extrusi (kiri) dan injection moulding (kanan)