Plastik merupakan salah satu bahan yang kita temui di hampir setiap barang yang di gunakan, namun pernahkah kita memikirkan sejarah dan proses pembuatannya?. Disamping itu kita juga sering melihat gambar berupa peng-kode-an (bentuk segitiga atau gambar lainnya) yang tentunya mempunyai arti dan maksud tertentu sehingga perlu diketahui oleh pemakainya.
Barang-barang yang terbuat dari plastic sering kita gunakan dari mulai dari botol minum, TV, kulkas, pipa paralon, plastik laminating, gigi palsu, compact disk (CD), kutex (pembersih kuku), mobil, mesin, alat-alat militer hingga pestisida. Juga tidak lupa bahan untuk perawatan kecantikan (operasi plastik), termasuk juga di sini (?).
Plastik ini bisa menggantikan fungsi logam yang antara lain untuk bagian sepeda motor berupa bemper yang dulunya digunakan logam sekarang berupa plastic.
Dengan semakin berkembangnya penggunaan plastic tersebut tentunya bahan ini mempunyai beberapa kelebihan tertentu dari bahan-bahan lainnya, sehingga untuk hal ini perlu lebih dikenali lebih lanjut baik oleh pemakai maupun produsen.
Sejarah
Plastik merupakan material yang secara luas dikembangkan dan digunakan sejak abad ke-20. Dalam perkembangannya cukup luar biasa yaitu dari penggunaannya dari hanya beberapa ratus ton pada tahun 1930-an, menjadi 150 juta ton/tahun pada tahun 1990-an dan 220 juta ton/tahun pada tahun 2005. Saat ini penggunaan material plastik di negara-negara Eropa Barat mencapai 60kg/orang/tahun, di Amerika Serikat mencapai 50 kg/orang/tahun, sementara di India hanya
2kg/orang/tahun. Dikonsumsi sekitar 100 juta ton/tahun di seluruh dunia.
Perkembangan tersebut dipicu karena kelebihan dari sifat plasti yaitu meripakan benda / zat yang ringan, tidak mudah pecah, dan murah.
Sumber bahan pembuatan
Bahan pembuatan plastic yaitu : (1), Polimer alami ( kayu, kulit binatang, kapas, karet alam, rambut),
(2). Polimer sintetis : (a). Tidak terdapat secara alami (nylon, poliester, polipropilen, polistiren). (b). Terdapat di alam tetapi dibuat oleh proses buatan: karet sintetis. (c). Polimer alami yang dimodifikasi: seluloid, cellophane (bahan dasarnya dari selulosa tetapi telah mengalami modifikasi secara radikal sehingga kehilangan sifat-sifat kimia dan fisika asalnya).
Industri
Sekarang ini utamanya ada enam komoditas polimer yang banyak digunakaa mereka adalah polyethylene,
polypropylene, polyvinyl chloride, polyethylene terephthalate, polystyrene, dan polycarbonate. Mereka membentuk 98% dari seluruh polimer dan plastik yang ditemukan dalam kehidupan sehari-hari. Masing-masing dari polimer tersebut memiliki sifat degradasi dan ketahanan panas, cahaya, dan kimia.
Macam plastik
Plastik dibagi menjadi dua macam yaitu berdasarkan sifatnya bila dipanaskan : (a). tipe cokelat (thermoplastic) Tipe cokelat adalah plastik yang melunak bila dipanaskan, misalnya polietilen (PE), polistiren ()PS, ABS, polikarbonat (PC). Plastik yang berbahan baku minyak termasuk dalam golongan plastik tipe cokelat. (b). tipe biskuit (thermosetting) adalah plastik yang apabila telah mengeras akan tetap keras walaupun terus dipanaskan. Pemanasan ulang akan menyebabkan kerusakan molekul-molekulnya, contohnya : resin epoksi, bakelit, resin melamin, urea-formaldehida.
Berdasarkan jumlah rantai carbon
Sebagaimana kita ketahui bahwa plastik a.l tersusun oleh unsur utamanya carbon (C) dan Hidrogen (H). Banyak juga zat lain yang tersusun (utama) dari C dan H tetapi yang membedakannya jumlah rantai karbonnya. Sebagai perbandingan jumlah rantai karbon dengan zat lainnya yaitu : 1-4 berupa gas (LPG, LNG), 5-11 berupa cair (bensin), 9-16 cairan dengan viscositas rendah, 16-25 berupa cairan dengan viskositas tinggi (oli, gemuk), 25-30 berupa padat (paraffin, lilin) dan 1000-3000 berupa plastic (polistiren, polietilen, dll).
Mata rantai lingkungan
Sampah plastik adalah bahan buangan yang terbuat dari plastik yang sudah tidak terpakai dan tidak bermanfaat lagi bagi kehidupan manusia. Sampah plastik dapat menjadi berguna kembali setelah didaur ulang.
Cara pengumpulan bahan plastic untuk daur ulang ini terkadang bisa mencerminkan kemiskinan apabila cara pengambilannya dari tempat yang kotor dan kumuh (bercampur sampah yang membusuk sampah) atau pengumpulannya sendiri didorong oleh kemiskinan atau kurangnya lapangan kerja (setaraf pengangguran, gembel, atau pengemis) yang terkadang mempunyai semboyan ‘tidak ada malu kalau untuk hidup’.
Karena kota berpenduduk padat dengan tingkat konsumerisme tinggi maka ‘banyak sampah plastik’ sehingga hal ini merupakan ladang kehidupan bagi orang yang mengadu hidup di kota-besar dengan modal tanpa pekerjaan yang tetap. Atau karena mereka merupakan salah satu mata rantai dari pengolahan bahan sisa (waste) dapat dikatakan sebagai Penyelamat Lingkungan?
Mata rantai proses daur ulang secara garis besar yaitu : pemakai barang plastic-sampah-pemulung-pengumpul tingkat 1, 2 atau seterunya-pengolah 1 atau 2-pabrik-barang baru (siap digunakan). Yang selanjutnya kembali ke siklus semula.
Terlepas dari itu semua bahwa dalam kenyataanya daur ulang plastic tetap ada, sangat dibutuhkan, menjadi sumber mata pencaharian (bisa karena keterpaksaan keadaan), bahkan menunjang produksi secara besar-besaran. Sehingga tidak jarang dikenal ‘Juragan/Boss plastik’.
Proses Pembuatan dan daur ulang Plastik
Daur ulang plastik adalah melakukan proses dasar daur ulang untuk mengolah sampah plastik menjadi pellet atau bijih plastik yang merupakan bahan dasar pembentuk plastik menurut produk yang diinginkan.
Dalam proses ini, jenis bahan baku yang digunakan menentukan jenis bijih plastik yang dihasilkan.
Bahan baku daur ulang dengan kualitas satu merupakan plastik yang belum pernah didaur ulang sebelumnya atau hanya pernah sekali saja didaur ulang.
Berdasarkan warna dan struktur kimia plastik
LPDE neutral (kantong dan lembaran plastik berwarna putih maupun transparan).
LPDE black (kantong dan lembaran plastik berwarna hitam maupun sedikit campuran warna yang lain)
LLDPE Produk yang dihasilkan melalui proses daur ulang berupa pellet atau bijih plastik dengan ukuran 4-6 mm.
Tahapan proses daur ulang
Tahapan proses daur ulang secara garis besar, yaitu :
1. Sortir
Merupakan proses pemisahan yang pertama kali dilakukan, yaitu dilakukan pemisahan bahan baku yang akan diolah dengan membuang material/ benda asing yang tidak dibutuhkan untuk proses lebih lanjut. Dibagi menjadi 2 proses`yaitu
menggunakan tenaga manusia dan menggunakan mesin
2. Pemotongan
Proses dilakukan untuk mengurangi ukuran material dan mempermudah proses selanjutnya, dengan cara memotong atau merajang plastik dalam bentuk asalnya (kantong atau lembaran plastik).
3.Pencucian
Bertujuan agar tidak menggangu proses penggilingan.
Terdiri dari 2 tahap, yaitu : (a). Prewashing, untuk memisahkan material-material asing agar tidak ikut dalam proses selanjutnya dengan menggunakan media cair sebagai sarana untuk mencuci material dan membawa material asing keluar dari proses. (b). Pencucian Tahap 2, menggunakan mesin friction water, materi dicuci kembali oleh ulir menanjak yang berputar pada putaran tinggi sehinggga hasil dari friksi dapat melepaskan material asing yang masih terdapat pada bahan. Masih menggunakan media air untuk membawa material asing keluar dari proses.
4.Pengeringan
Secara mekanik yaitu dengan memeras material dengan gerakan memutar sehingga air dapat keluar . Dengan menguapkan air pada suhu tertentu agar bahan benar-benar terbebas dari suhu yang melekat
5.Pemanasan :
Material yang telah bersih dari pengotor dilelehkan dengan proses pemanasan material pada suhu 2000C. Suhu panas dihasilkan oleh heater, yang selanjutnya lelehan dialirka untuk menuju proses penyaringan
6.Penyaringan
Dilakukan dengan lembaran besi yang dilobangi sebesar kira-kira 4mm di seluruh permukaannya. Diharapkan lelehan plastik akan melewati saringan ini untuk menghasilkan lelehan plastik berbentuk silinder panjang yang nantinya akan dipotong-potong.
7.Pendinginan :
Setelan berbentuk silinder, material dilewatkan pada air dingin sebagai media pendingin.
8.Pencetakan/Penggilingan
Pencetakan bijih plastik dilakukan dengan membentuk lelehan plastik menjadi berbentuk mie dengan diameter 4 mm.
9.Pembungkusan dan Pemeriksaan
Dilakukan pembungkusan terhadap material kering dalam karung plastik . Pemeriksaan untuk mengetahui apakah proses produksi berjalan baik.
Proses Pembuatan Kantong Plastik
Pembuatan kantong plastik menggunakan metode ekstruksi. Pellet (bijih besi) dimasukkan lewat corong, kemudian didorong ke screw baja dan dialirkan di sepanjang bejana barrel untuk dipanaskan. Pada ujung ekstruder, lelehan melalui die untuk menghasilkan ekstrudat dengan bentuk sesuai keinginan.
Pabrik dan Mesin pengolah plastik (ilustrasi)
Bagian-bagian Screw :
Bagian umpan berlekuk saluran terdalam. Bagian kompresi berfungsi untuk melelehkan, mencampur, dan mengempa resin, serta mendorong balik udara yang terikut ke bagian umpan. Bagian metering memberi tekanan balik dan mengukur penyaluran lewat die sehingga output seragam dan terkontrol.Persiapan Bahan
(1). Dilakukan pengujian MFI (Melt Flow Index) untuk menguji viskositas material. Semakin tinggi berat molekul material maka semakin rendah nilai MFInya. Bahan dengan nilai MFI kecil akan membutuhkan suhu yang lebih besar untuk kemudahan alirannya. (2). Jika bahan baku yang digunakan adalah pellet atau bijih plastik hasil daur ulang maka pengujian MFI tidak diperlukan. Material yang digunakan tidak murni dan tidak diketahui komposisi yang sebenarnya. Untuk menghasilkan produk yang baik, langkah yang dilakukan adalah trial and error dan pengontrolan yang intens
Pencampuran
Pencampuran I :
Bijih plastik yang sudah dipersiapkan dicampurkan dengan zat aditif yaitu pigmen sebagai pewarna kantong plastik nantinya. Pencampuran dilakukan dengan mixer dalam tabung mixer.
Pengeringan Pellet :
Proses pengeringan dilakukan terhadap campuran homogen pellet dan pigmen menggunakan oven dryer. Material dimasukkan ke dalam oven, selanjutnya oven dryer ditutup dan diset pada temperatur sesuai kebutuhan dan sesuai material yang sedang dikeringkan.Pencampuran 2 :
Proses pencampuran untuk mendapatkan campuran yang homogen antara material polimer dengan aditif yang sudah berupa lelehan polimer (berlangsung dalam mesin ekstrusi). Pencampuran ini terdiri atas dua macam pencampuran yaitu kering dan panas. (a). Pencampuran Kering (Dry Blending), pencampuran antara material bijih plastik dengan aditif yang digunakan menjadi homogen tanpa menggunakan panas dan kontak hanya terjadi pada permukaan saja. (b). Pencampuran Panas (Hot Blending), antara material bijih plastik dengan aditif agar menjadi homogen menggunakan panas untuk memperoleh dispersi panas yang lebih baik. Beberapa alat yang menggunakan prinsip ini adalah extruder, banbury mixer, dan granulator
Pembuatan kantong plastik
Campuran plastik yang sudah melalui proses ekstrusi dengan menggunakan ekstruder yang dilengkapai dengan die akan membentuk lembaran plastik berbentuk tabung. Pembuatan lembaran plastik ini menggunakan air cooling ring (pendingin). Lembaran – lembaran ini kemudian digulung baru dimasukkan dalam mesin cetak untuk membentuk kantong plastik
Keterangan gambar : sebagai ilustrasi yang diambil dari internet
Sumber bacaan a.l : id.wikipedia.org dan rifaisains.files.wordpress.com/2009/05
Bersambung ke Bagian 2
Bacaan terkait : Pengolahan daur ulang botol plastik
Tidak ada komentar:
Posting Komentar