EcoStride NanoTech, Busa Alas Kaki dari Limbah Plastik

TechnologyIndonesia.id – Limbah plastik yang sulit terurai berpotensi diolah menjadi produk bernilai ekonomi. Salah satunya melalui pengembangan material busa untuk alas kaki berbahan campuran limbah plastik polyethylene (PE) dan ethylene vinyl acetate (EVA) yang diperkuat nanoteknologi.

Inovasi bernama EcoStride NanoTech ini dikembangkan Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN) dengan memanfaatkan teknologi pencetakan tiga dimensi atau 3D printing. Material tersebut dirancang memiliki karakteristik ringan dan tangguh sehingga berpotensi digunakan untuk pembuatan sol sepatu, sandal, hingga berbagai produk berbahan busa lainnya.

Perekayasa Ahli Madya Pusat Riset Sistem Nanoteknologi BRIN, Tulus menjelaskan bahwa EcoStride NanoTech mengusung konsep ekonomi sirkular (circular economy). Melalui pendekatan ini, limbah plastik yang sebelumnya berpotensi mencemari lingkungan diolah kembali menjadi material antara (intermediate product) yang memiliki nilai tambah.

“Riset EcoStride Nanotech ini idenya adalah circular economy, di mana kita memanfaatkan limbah plastik, khususnya jenis PE dan EVA. Tujuannya untuk mengurangi dan memanfaatkan nilai tambah dari sampah menjadi satu produk,” kata Tulus dalam ekspo “The 3rd International Seminar on Nanotechnology, Nanomaterials, and Devices (ISNND) 2026, di Kawasan Sains dan Teknologi B.J. Habibie Serpong, Tangerang Selatan, Senin (26/10/2026).

Busa Ringan dengan Teknologi 3D Printing

Dalam pengembangannya, tim peneliti berfokus pada formulasi material yang mampu mengubah campuran plastik polyolefin menjadi busa dengan karakteristik mekanis yang sesuai untuk kebutuhan alas kaki.

Material tersebut tidak hanya ditargetkan memiliki bobot ringan, tetapi juga ketangguhan yang memadai. Formulasi yang dikembangkan memungkinkan proses produksi menggunakan teknologi 3D printing.

Menurut Tulus, selama ini pembuatan produk berbahan busa umumnya menggunakan metode hot press atau compression molding yang membutuhkan peralatan serta fasilitas produksi khusus.

Penggunaan teknologi 3D printing menawarkan pendekatan berbeda. Selain memberikan fleksibilitas dalam pembuatan desain, teknologi ini memungkinkan material dicetak sesuai kebutuhan pengguna.

Keunggulan lainnya terletak pada kemampuan mengatur densitas atau kepadatan busa dalam rentang 0,08–0,3 gram per sentimeter kubik. Rentang tersebut memungkinkan tim mengembangkan material dengan bobot sangat ringan untuk aplikasi alas kaki.

“Menariknya dari inovasi ini, kita bisa mengatur density antara 0,08–0,3 gr/cm3, sehingga sangat ringan untuk kita pakai sebagai alas kaki dan sepatu,” ujar Tulus.

Diperkuat Nanostruktur Seng Oksida

Pemilihan campuran PE dan EVA sebagai bahan baku didasarkan pada ketersediaan serta karakteristik masing-masing material. PE merupakan jenis plastik yang banyak digunakan dalam berbagai produk sehari-hari. Sedangkan EVA banyak dimanfaatkan untuk produk berbahan busa karena sifatnya yang tangguh, termasuk alas kaki.

Dengan mengombinasikan keduanya, Tulus beserta Tim berupaya meningkatkan proporsi pemanfaatan PE tanpa menghilangkan karakteristik busa yang diperlukan untuk aplikasi alas kaki.

Untuk meningkatkan kualitas material, EcoStride NanoTech juga menggunakan nanostruktur seng oksida atau zinc oxide (ZnO) serta sejumlah aditif fungsional lainnya. Material tersebut diformulasikan menjadi pelet, kemudian diolah menjadi filamen yang digunakan sebagai bahan intermediate untuk proses pencetakan 3D.

“Kita memanfaatkan nanostruktur ZnO untuk membantu pengaturan proses pembentukan busa. Lalu meningkatkan sifat mekanik dan karakteristik sel-sel busa yang dihasilkan dan memiliki sifat antijamur,” beber Tulus.

Penambahan ZnO berperan untuk menurunkan suhu proses. “ZnO ini menarik, karena dalam proses aditif ini dapat menurunkan suhu proses, yang seharusnya misalnya mengembang di 170 derajat Celsius, bisa kita turunkan menjadi 157 derajat Celsius,” katanya. 

Tantangan Formulasi Material

Meski telah menunjukkan potensi, EcoStride NanoTech saat ini masih berada dalam tahap pengembangan material antara berupa filamen dan purwarupa sepatu.

Filamen tersebut dapat digunakan untuk membuat sol sepatu, sandal, maupun berbagai bentuk sesuai desain. Ke depan, pemanfaatan material ini berpotensi diperluas ke produk lain yang membutuhkan material busa, seperti bantalan dan komponen tempat duduk.

“Jadi ini, kan, kita belum sampai pada produksi produk akhir tetapi masih produksi produk intermediate untuk dikembangkan lebih lanjut menjadi satu produk yang bisa diproduksi di mana saja,” tegasnya.

Tulus menyebutkan salah satu tantangan utama dari riset ini terletak pada formulasi material yang membutuhkan sumber material yang seragam. Namun, limbah dari produk plastik umumnya bervariasi sehingga pemilahan bahan baku menjadi bagian terpenting, supaya formulasi untuk pencetakan filamen yang dihasilkan memiliki kualitas yang konsisten dan sesuai target.

Selain itu, proses 3D printing memerlukan pengaturan parameter yang tepat agar material dapat dicetak dengan baik dan menghasilkan struktur busa sesuai target.

Pengembangan Smart Shoes

Pengembangan EcoStride NanoTech juga membuka peluang inovasi lebih lanjut melalui kolaborasi lintas bidang. Salah satunya adalah penjajakan pengembangan smart shoes bersama Organisasi Riset Elektronika dan Informatika (OREI) BRIN.

Dalam rencana tersebut, tim EcoStride NanoTech akan mengembangkan material sol, sedangkan pengembangan sensor menjadi bagian dari kolaborasi riset yang masih dalam tahap pengusulan.

“Mungkin ke depan kita akan mengembangkan smart shoes kerja sama dengan OREI. Sekarang sedang diajukan proposalnya. Mereka bagian pengembangan sensornya, kita mengembangkan solnya,” beber Tulus. 

Ia berharap inovasi ini dapat dimanfaatkan oleh pelaku industri, termasuk usaha mikro, kecil, dan menengah (UMKM). Melalui mekanisme pemanfaatan hasil riset dan inovasi, teknologi yang dikembangkan diharapkan dapat diadopsi untuk mendukung proses produksi dan peningkatan nilai tambah limbah plastik.

“Kami ingin hasil riset ini nantinya dapat dimanfaatkan oleh masyarakat. Mereka bisa memanfaatkan kekayaan intelektual kita dan kita siap menjadi mentornya,” pungkasnya. (Sumber: brin.go.id)