P E N G A R U H P E N A M B A H A N S U R F A K T A N A N IO N IK S O D I U M D O D E S I L S U L F A T T E R H A D A P K A R A K T E R IS T I K M E M B R A N S E L U L O S A A S E T A T
Abstract
Teknologi membran merupakan salah satu teknologi pemisahan penting yang
digunakan dalam proses industri. Pemilihan teknik ini didasarkan pada beberapa
keunggulan utama yang dimiliki membran yang tidak dimiliki oleh teknologi
pemisahan lain. Keunggulan ini antara lain dalam pemanfaatan energi yang lebih
rendah, simplisitas, mudah discale-up (peningkatan skala operasi), lebih efisien dan
ekonomis serta ramah lingkungan (Wenten, 2000). Teknologi ini banyak diterapkan
dalam industri proses kimia; tekstil dan kulit, pulp dan kertas, cat, automotif, farmasi,
kesehatan dan medis, makanan dan minuman (Mulder, 1996).
Salah satu jenis membran adalah membran ultrafiltrasi. Parameter yang
menentukan kualitas membran ultrafiltrasi meliputi sifat fisik (densitas, derajat
swelling), sifat kimia (Uji FTIR, sudut kontak membran) dan kinerja membran (fluks
dan permselektivitas). Pembuatan membran ultrafiltrasi selulosa asetat menggunakan
teknik inversi fasa. Salah satu parameter yang mempengaruhi struktur membran
dengan teknik inversi fasa adalah variasi komposisi larutan polimer. Tujuan dari
penelitian ini adalah untuk : (1) mengetahui pengaruh penambahan surfaktan sodium
dodesil sulfat terhadap sifat fisik membran selulosa asetat (densitas, derajat
swelling), (2) mengetahui pengaruh penambahan surfaktan anonik sodium dodesil
sulfat terhadap sifat kimia membran selulosa asetat (uji FTIR, sudut kontak) (3)
mengetahui pengaruh penambahan surfaktan anionik sodium dodesil sulfat terhadap
kinerja membran selulosa asetat (koefisien permeabilitas dan koefisien rejeksi
dekstran).
Pembuatan membran selulosa asetat menggunakan teknik inversi fasa dengan
memvariasikan penambahan SDS ke dalam komposisi larutan polimer membran selulosa asetat (0,17; 0,32; 0,45; 0,56 gr) dan karakterisasi membran yang meliputi uji
sifat fisik (densitas, derajat swelling), sifat kimia (uji FTIR, sudut kontak) dan kinerja
membran (fluks dan faktor rejeksi). Faktor rejeksi membran ditentukan dengan
mengukur konsentrasi permeat dan retentat dari larutan dekstran. larutan dekstran
yang dipakai memiliki berat molekul 100-200 kDa dengan konsentrasi masingmasing
1000 ppm. Tekanan operasional yang digunakan untuk uji kompaksi dan
fluks adalah 2 bar; untuk uji koefisien permeabilitas membran terhadap air adalah 1;
1,5; 2; 2,5; 3 bar, dan untuk uji faktor rejeksi adalah 2 bar.
Hasil penelitian yang telah dilakukan menunjukkan bahwa penambahan SDS
ke dalam larutan polimer membran selulosa asetat mempengaruhi karakteristik
membran selulosa asetat yaitu sifat fisika, sifat kimia dan kinerja membran selulosa
asetat. Sifat fisik membran yang diuji yaitu densitas dan derajat swelling membran,
semakin besar konsentrasi SDS densitas membran selulosa asetat semakin menurun
sedangkan derajat swelling membran semakin meningkat. Sifat kimia membran yang
diuji yaitu uji FTIR dan sudut kontak membran, hasil spektra FTIR membran selulosa
asetat 0% SDS dengan 2 dan 4% SDS yaitu tidak adanya gugus S=O stretch
(sulfonat) pada panjang gelombang 1323,08 dan 1319,22 dan sudut kontak membran
selulosa asetat semakin kecil yang menandakan membran selulosa asetat bersifat
hidrofilik. Uji kinerja membran menunjukkan semakin besar konsentrasi SDS, maka
fluks air dan koefisien permeabilitas membran semakin meningkat dan koefisien
rejeksi membran akan semakin menurun.