ANALISIS SIFAT MEKANIK DAN UJI BIODEGRADASI BIOPLASTIK POLYLACTIC ACID (PLA)-TEPUNG KULIT PISANG DENGAN VARIASI SUHU PEMROSESAN DENGAN METODE INJECTION MOLDING

ANALYSIS OF MECHANICAL PROPERTIES AND BIODEGRADATION TEST OF POLYLACTIC ACID (PLA)-BANANA PEEL FLOUR BIOPLASTIC WITH VARIATIONS IN PROCESSING TEMPERATURES BY INJECTION MOLDING METHOD

Permasalahan utama penelitian ini adalah meningkatnya konsumsi plastik konvensional yang tidak sebanding dengan kapasitas daur ulang, sehingga memicu pencemaran lingkungan serius termasuk akumulasi mikroplastik dan mendorong pengembangan bioplastik berbasis sumber daya terbarukan seperti polylactic acid (PLA) dengan penambahan tepung kulit pisang sebagai filler alami untuk memperbaiki sifat rapuh dan sensitivitas termalnya.

Penelitian ini mengkaji pengaruh variasi suhu pemrosesan (200 °C, 225 °C, dan 250 °C) terhadap kekuatan tarik, modulus elastisitas, dan tingkat biodegradasi bioplastik PLA–tepung kulit pisang menggunakan spesimen uji tarik berstandar ASTM D638 yang diproses dengan injection molding, diuji menggunakan Universal Testing Machine, dan dievaluasi biodegradabilitasnya melalui soil burial test berdasarkan persentase kehilangan massa.

Hasil menunjukkan bahwa suhu 225 °C merupakan kondisi pemrosesan optimum karena menghasilkan tensile strength tertinggi (±50,97 MPa), modulus elastisitas yang lebih tinggi dan seimbang dibandingkan 200 °C (±27,12 MPa) dan 250 °C (±35,91 MPa), serta persentase kehilangan massa terbesar setelah empat minggu (±16,27%), sehingga menegaskan pentingnya pengendalian suhu injection molding dan pemanfaatan tepung kulit pisang sebagai filler dalam meningkatkan kinerja dan daya saing bioplastik PLA yang ramah lingkungan.

The main problem addressed in this study is the increasing consumption of conventional plastics that is not matched by recycling capacity, leading to severe environmental pollution, including microplastic accumulation, and encouraging the development of bio‑plastics from renewable resources such as polylactic acid (PLA) with banana peel flour as a natural filler to improve its brittle nature and thermal sensitivity.

The research investigates the effect of processing temperature variation (200 °C, 225 °C, and 250 °C) on the tensile strength, elastic modulus, and biodegradation level of PLA–banana peel flour bioplastics using ASTM D638 tensile specimens produced by injection molding, tested with a Universal Testing Machine, and evaluated for biodegradability through a soil burial test based on mass‑loss percentage.

The results show that 225 °C is the optimum processing condition, yielding the highest tensile strength (±50.97 MPa), a higher and more balanced elastic modulus compared with 200 °C (±27.12 MPa) and 250 °C (±35.91 MPa), and the greatest mass‑loss percentage after four weeks (±16.27%), thereby highlighting the importance of controlling injection‑molding temperature and utilizing banana peel flour as a filler to enhance the performance and competitiveness of environmentally friendly PLA‑based bioplastics.​ 

Keywords: Bioplastics, Polylactic Acid (PLA), Banana Peel Flour, Particle Size.