Sintesa superabsorben dari biomassa akuatik dengan metode grafting-crosslinking dengan dan tanpa komposit

Abstract

Sebagai negara penghasil rumput laut terbesar di dunia, pemanfaatan rumput laut di Indonesia sebagai produk ekspor dalam bentuk mentah dan untuk konsumsi langsung saja tidak maksimal. Kebutuhan superabsorben tems meningkat, terutama untuk produk-produk sanitasi dan personal hygiene. Superabsorben umumnya dibuat dari polimer sintetik seperti poly-acrylic acid, poly-vinyl alcohol dan poly-ethylene oxide oxide dengan kelemahan yaitu tidak dapat terdegradasi sehingga menimbulkan masalah untuk Lingkungan. Pemanfaatan kappa-karaginan berpotensi menjadi polimer alternatif untuk membentuk superabsorben berbasis biomassa yang ramah lingkungan dan dapat meningkatkan nilai jual rumput laut. Peningkatan nilai jual rumput laut dapat meningkatkan kesejahteraan pelayan rumput laut sekaligus menjadi pemasukan bagi devisa negara. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengembangkan proses pembuatan superabsorben dengan mempelajari pengaruh dari jenis monomer, konsentrasi monomer, pengaruh komposit, dan pH medium penyerapan terhadap daya serap air suatu superabsorben. Sintesis superabsorben berbasis biomassa menggunakan variabel metode pembuatan (Grafting-Crosslinking, dan Grafting-Cross/inking-Composite dengan Bentonit) variabel rasio mol Asam Akrilat: Akrilamida (0:1, 1:0, 1:1, 1:3, 3:1)., dan pH (3, 7, dan 11). Dalam metode Grafting-Cross Linking kappa-karaginan 3%b/v dicampurkan dengan monomer Asam Akrilat (AA) dan Akrilamida (Aam), inisiator Ammonium Persulfate (APS) sebanyak 0,02 mol/L, dan crosslinker Metilen Bis Acrilamida (MBA) sebanyak 0,007 mo1/L secara simultan ke dalam reaktor berpengaduk 400 rpm selama 1 jam dengan temperatur 70 °C di bawah atmosfer nitrogen. Dalam metode Grafting-Crosslinking-Composite, dilakukan prosedur yang sama dengan penambahan komposit Bentonit dengan rasio massa komposit 1 :2 terhadap Kappa-Karaginan. Produk superabsorben yang dihasilkan dicuci dengan etanol sebanyak 400 mL dalam Etanol dan dibiarkan dewater. Pengeringan superabsorben dilakukan pada oven selama 10 jam dengan temperatur 50°C untuk dian ali sis kualitasnya berdasarkan prinsip gravimetri untuk daya serap air/Equilibrium Swelling (ES). Produk dengan monomer Asam Akrilat (rasio mol AA:Aam 1 :0) memiliki nilai ES yang lebih tinggi dibandingkan dengan produk dengan monomer Akrilamida (rasio mol AA:Aam 0:1). Secara keseluruhan nilai ES optimum sebesar 391.53 g/g diperoleh pada produk tanpa komposit dengan rasio mol AA:Aam 1:1 pada keadaan pH 7. Penambahan komposit, dan penurunan pH medium penyerapan akan mengurangi nilai ES produk. Secara keseluruhan, laju swelling terbaik dimiliki oleh produk tanpa komposit dengan rasio mol AA:Aam 1:3.