PENGARUH PENAMBAHAN SURFAKTAN ANIONIK SODIUM DODESIL SULFAT TERHADAP KARAKTERISTIK MEMBRAN SELULOSA ASETAT

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.