Pengaruh Variasi Rasio Polidimetilsiloksan : Silika Nanopartikel Terhadap Superhidrofobisitas Kertas Sebagai Kemasan Makanan

Abstract

Penelitian ini dilakukan, untuk mengurangi sampah kemasan plastik di Indonesia dengan menciptakan lapisan superhydrophobic pada kertas sebagai kemasan makanan untuk menggantikan kemasan plastik yang diperoleh dari modifikasi silika nanopartikel dengan senyawa organosilan. Lapisan superhydrophobic diperoleh dengan mengoptimasikan variasi rasio berat antara silika nanopartikel dan senyawa organosilan berupa polydimethylsiloxane (PDMS). Silika nanopartikel diperoleh dari proses sintesis silika gel menggunakan ball mill. Silika nanopartikel dikarakterisasi menggunakan FE-SEM untuk mengetahui particle size distribution. Silika nanopartikel dimodifikasi dengan senyawa polidimetilsiloksan (PDMS) pada variasi 0.6 mL, 0.9 mL, dan 1.2 mL dan dilakukan karakterisasi menggunakan FTIR untuk mengetahui gugus fungsi yang terbentuk. Silika nanopartikel termodifikasi didispersi dengan etanol absolut untuk untuk menghasilkan larutan superhydrophobic coating yang kemudian diaplikasikan pada permukaan kertas HVS, MG paper non-glossy, MG paper glossy, dan Artpaper dengan metode spray coating dengan variasi spray sebanyak 1 kali dan 2 kali spray. Kertas yang telah dicoating dilakukan uji SEM untuk melihat morfologi permukaan lapisan superhydrophobic yang terbentuk pada substrat kertas. Uji sifat superhydrophobic dilakukan dengan cara mengukur sudut kontak dan sudut geser dengan menggunakan metode water drop sessile test. hasil sudut kontak terbesar diperoleh pada kertas MG paper non-glossy pada variasi volume PDMS 1.2 mL dengan perlakuan spray coating sebanyak 2 kali spray dengan sudut kontak sebesar 126.832°. Namun, untuk pengujian sudut geser tidak bisa diukur karena permukaan kertas yang dihasilkan berada pada keadaan rose petal effect.