artikel membrane pet.docx

7/26/2019 Artikel Membrane PET.docx

1/7

Ringkasan

Telah dilakukan penelitian

Pendahuluan

Kemajuan teknologi pangan memberikan dampak baru terhadap perkembangan pola

hidup sehari-hari. Beranjak dari slowfood menjadifastfood. Tak heran banyak makanan dan

minuman cepat saji yang terlihat padasupermarket , pasar tradisional bahkan warung kecil.

Hal ini memang memberi kemudahan bagi konsumen yang memiliki mobilitas tinggi, akan

tetapi dampak negati yang ditimbulkan selalu ada, salah satunya adalah sampah dari

kemasan tersebut. !atu dari banyak kemasan makanan dan minuman terbuat dari polimer

polietilen teretalat "P#T$.

Polietilen teretalat atau yang biasa dikenal dengan P#T merupakan polimer yang

termasuk golongan poliester tersusun atas monomer asam teretalat dan etilen glikol.%emiliki struktur yang kuat dan sulit didegredasikan oleh mikroorganisme. Konon sampah

P#T mampu terdegradasi selama &' tahun "!leight,('&&$.

)ambar &. !truk molekul polietilen teretalat "P#T$

%enindaklanjuti sampah P#T mengandung polimer, maka sampah P#T sangat

berpotensi sebagai bahan baku pembuatan membran. Polimer merupakan salah satu dari tiga

komponen dasar pembentukan membran. Ketiga komponen tersebut yaitu, polimer, solvent

dan non-solvent"%ulder, &**+$.

Transormasi dari P#T ke membran dilakukan dengan cara non-solvent induced

separation "P!$.Proses secara P! dibedakan lagi dalam tiga teknik, yaitu precipitation

from the vapor phase, air-casting of polymer solution dan immersion precipitation. ari

ketiga teknik tersebut, immersion precipitation merupakan teknik yang paling mudah

dilakukan dan sangat eisien. Konsep dasar dari metode immersion precipitation yaitu dengan

melarutkan polimer pada pelarut tertentu pada suhu kamar, setelah membentuk larutan

homogen lalu dicetak pada media support. %embran yang telah siap dicetak kemudian

dimasukkan kedalam suatu media yang berisikan non-solvent. Proses pembentukan membran

dan perubahan asa dari cair ke padat terjadi pada media non-solvent. Perubahan asa ini

terjadi karena polimer tidak larut dalam non-solvent sehingga terjadilah proses solidiikasi.

Padatan yang terbentuk dalam non-solvent disebut dengan membran "/rahman, ('&($.

Penelitian ini bertujuan untuk melihat karakteristik dan kinerja dari membran P#T

serta kompabilitas polimer P#T sebagai bahan penyusun membran. !elain itu diharapkan

sampah plastik0botol P#T dapat meningkat nilai pakai nya dengan dijadikan membran.!ehingga, nantinya menjadi salah satu alternati recyclesampah P#T dengan nilai jual tinggi.


2/7

%etodologi

&. Bahan

Polietilen teretalat "P#T$ diperoleh dari botol minuman plastik P#T berwarna

transparan. Pelarut enol "%erck %illipore$ dan non-sol1ent adalah akuades yang

diperoleh dari Balai Riset dan !tandarisasi ndustri Banda /ceh "Baristand$. !ebagaiaditi1 digunakan polietersulon "P#!$ dengan berat molekul rata-rata +2''' diperoleh

dari B/!3 4o. "5udwigshaen, )erman$ dan poli1inilpirolidon "P6P$ diperoloh dari

!igma /ldrich.

(. Preparasi membran

Botol plastik P#T dipotong kecil kecil menyerupai bulir beras. Kemudian

ditimbang bersama aditi1 pada komposisi tertentu lalu ditambahkan pelarut enol

dengan komposisi tertentu. 4ampuran tersebut diaduk pada suhu &''o4 menggunakan

oil bathhingga diperoleh larutan homogen. iamkan sejenak hingga gelembung gas

hilang. Kemudian, dilakukan pencetakan menggunakan aplikator di media support

kaca berukuran 7'8('8',2 cm. Terakhir, celupkan media support bersama larutan

cetak ke dalam sebuah wadah berisikan non-solventakuades.

Tabel &. Komposisi 5arutan Polimer

Polimer "9berat$ /diti "9berat$ Pelarut "9berat$

Polietilenteretalat "('9$ - 3enol ":'9$

Polietilenteretalat "('9$ Polietersulon "79$ 3enol ";;9$

Polietilensulon "('9$ Polietilenteretalat "79$ 3enol ";;9$

Polietilen teretalat "('9$ Poli1inilpirolidon "79$ 3enol ";;9$


3/7

Hasil dan iskusi

&. /nalisisFourier transform Infrared "3TR$

Hasil analisis 3TR pada membran dapat dilihat pada )ambar (.

)ambar (. !pektra 3TR untuk berbagai sampel membrane P#T

Terlihat pada )ambar (, terdapat peak tinggi pada bilangan gelombang &;': cm -&,

&(+' cm-& dan sebuah doubletpada&&7' dan&'*' cm-& menunjukkan adanya gugus ungsi

ester. Terdapat serapan cincin aromatik pada &2:', &2';, &'(2, dan ;7' cm -&. )ugus etilen

"4H($ pada bagian . Pembesaran diambil pada magnitude 2'''.


4/7

)ambar >. Pencitraan !#% cross section membran @ "/$ P#T ('9 , "B$ P#! ('9

P#T 79, "4$ P#T ('9 P#! 79, "$ P#T ('9 P6P 79.

Pada )ambar > dapat dilihat bahwa membran memiliki strukur asimetrik. Pencitraan

cross section dari membran P#T berbeda tergantung dengan aditi yang ditambahkan.

%embran dengan komposisi P#T ('9 memiliki struktur tanpa makro1oid. Hal ini

dikarenakan terjadi delay demixingpada saat dicelupkan pada bak koagulasi berisikan

non-solvent air. Terjadinya delay demixing menyebabkan struktur membran menjadi

lebih dense0rapat "!hieh,&**;$.

Penambahan aditi1 memberikan struktur morologi baru terhadap pori

membran. Pada )ambar >"B$ dan >"$ terlihat makro1oid kecil yang sangat seragam

dan tersebar. )ambar >"4$ menunjukkan perubahan struktur yang signiikan. 5apisan

cross section didominasikan oleh makro1oid yang besar. Pengaruh aditi1 P#!

memberikan peran penting dalam pembentukan makro1oid pada membran P#T. ni

dikarenakan polimer P#! memiliki perbedaan solubilitas parameter yang jauh

terhadap air. !ehingga memberikan dampak instan demixing penyebab terbentuknya

makro1oid "Hilal, ('&2$.

7. Permeabilitas air murni

?ntuk menentukan nilai-nilai koeisien permeabilitas membran "5p$

digunakan air murni sebagai umpan pada tekanan operasi yang ditentukan. Hasil

permeabilitas air pada masing masing membrane dapat dilihat pada )ambar 2.

B/

4


5/7

P#T ('9 P#T ('9 P#! 79 P#T ('9 P6P 79

(;.2(

>*.*>

:2.+&

)ambar 2. Permeabilitas "5 0m(jam bar$ membran untuk berbagai sampel

!emakin tinggi nilai koeisien permeabilitas akan menunjukkan semakin mudah

pelarut untuk melewati membran, sehingga akan menghasilkan nilai luks yang tinggi.

Pada membran P#! ('9 P#T 79 tidak dilakukan uji permeabilitas dikarenakan

membran sangat rentan bocor. %embran P#T ('9 tanpa aditi1 memiliki nilai

permeabilitas yang sangat rendah yaitu (;,2( 5 0m( jam bar. !edangkan dengan

adanya aditi1, nilai koeisien permeabilitas meningkat menjadi >*,*> dan :2,+& 5 0m(

jam bar. Peningkatan ini disebabkan oleh penambahan aditi1. P#! memberikan eek

makro1oid yang besar sehingga peluang pelarut air yang lolos dari membran sangat

besar. Aalaupun demikian, P#! memiliki siat hidrophobik sehingga nilai

permeabiliats nya lebih rendah dibandingkan membran dengan penambahan P6P

yang bersiat hidrophilik ")uo, ('&>$. !elain meningkatkan nilai permeabilitas

membran, penambahan P6P juga memberikan struktur leksibel yang lebih tinggi

dan elastis dibandingkan membran P#T lainnya.

>. Kesimpulan

Telah dilakukan proses pembuatan membran menggunakan sampah botol P#T.

Penelitian ini menjelaskan potensi polietilenteretalat sebagai new polymer agent

dalam proses pembuatan membran. Kehadiran aditi1 mengubah struktrur morologi

dan meningkatkan permeabilitas membran. Penambahan P6P pada membran P#T

membuatnya menjadi lebih leksibel dan elastis. Hasil ini dapat dijadikan sebagai batu

loncatan untuk pengembangan sampah botol P#T sebagai polimer baru dalam

pembuatan membran. Ketersediannya melimpah dan mudah ditemukan. engan ini,


6/7

kerusakan lingkungan yang disebabkan sampah botol P#T dapat dikurangi dengan

mengubahnya menjadi material yang memiliki nilai pakai tinggi.


7/7

/3T/R P?!T/K/

/rahman. ., "('&($, Konsep asar Proses Pembuatan %embran Berpori dengan

%etodeon-Solvent Induced !hase Separation< Penentuan "loud !oint dan

diagram tiga phasa, urnal Rekayasa C 5ingkungan, ( "*$ @ +:-;7

)uo. D, 4ui. A, Eu. A, iang. D, 5iu. H, Eu. , )ao. F, 5iu. 5, #ffect of !$!

%ydrophilic &dditive on the 'orphology and !roperties of !$(F !orous

'embranes, &dvanced 'aterials )esearch, "*:&$ @ :*&-:*>

Hilal. ., smail. /.3., Aright. 4., "('&2$, 'embrane Fabrication , 4R4 Press @

5ondon

%ulder. %., "&**+$, *asic !rinciple of 'embrane +echnology, (nd edition, Kluwer

/cademic Publisher @ 5ondon!hieh. -., 4hung, T.!, "&**;$, #ffect of liuid-liuid demixing on the membrane

morphology, gas permeation, thermal and mechanical properties of cellulose

acetate hollow fibers,ournal of 'embrane Science, &>' @ +;-;*

!leight, K. "('&&$ @%ow uickly (oes !lastic *reakdownG +he ew *iodegradable

!lastic /ption, iakses di @ [email protected]

li1ing0articles0&';7:'.asp8

artikel membrane pet.docx

Documents