Reaksi ikatan silang PVA Tersulfonasi dengan glutaraldehida sebagai katalis asam dalam sintesis metil asam lemak

Abstract

Produk-produk kebersihan merupakan barang yang dibutuhkan oleh manusia dalam kehidupan sehari-hari. Salah satu senyawa yang ada dalam produk-produk tersebut adalah fatty alcohol. Fatty alcohol diperoleh dari proses hidrogenasi Fatty acid methyl ester (FAME). Dari dua metode proses yang dapat digunakan, reaksi esterifikasi dengan bahan baku minyak kelapa sawit menjadi proses yang dipilih dalam pembuatan FAME. Pada reaksi esterifikasi minyak kelapa sawit, katalis heterogen asam sering digunakan untuk mempercepat prosesnya. Katalis yang sering digunakan dalam proses ini adalah Amberlyst 46. Namun, harga katalis ini cenderung mahal. Oleh karena itu, penelitian ini dilakukan untuk menemukan alternatif katalis reaksi esterifikasi minyak nabati yang lebih murah. Pada penelitian ini, metode yang digunakan adalah reaksi crosslink polivinil alkohol (PVA) dengan asam sulfosuksinat (SSA) dan glutaraldehida (GA). Penelitian ini bertujuan untuk membuat katalis heterogen asam dengan memanfaatkan PVA sebagai support katalis yang di double crosslink dengan SSA dan GA untuk reaksi esterifikasi, mengetahui pengaruh rasio massa GA dengan PVA/SSA terhadap kapasitas asam dan swelling degree pada katalis, mengetahui pengaruh rasio massa GA dengan PVA/SSA terhadap konversi reaksi katalis PVA/SSA dalam pembuatan FAME, dan mengetahui pengaruh suhu crosslink PVA/SSA dengan GA terhadap karakteristik katalis. Ada dua macam variasi yang digunakan dalam penelitian ini, yaitu temperatur crosslinking PVA/SSA dengan GA dan rasio massa GA terhadap PVA/SSA. Variasi yang digunakan untuk rasio massa GA terhadap PVA/SSA adalah 0,625, 1,25, dan 1,875. Variasi yang digunakan untuk temperatur adalah 30 °C, 40 °C, dan 50 °C. Pengujian yang dilakukan pada penelitian ini terdiri dari analisis swelling degree, analisis kapasitas asam, analisis Fourier Transform InfraRed (FTIR), Thermogravimetric Analysis (TGA), analisis X-Ray Diffraction (XRD), analisis Scanning Electron Microscopy (SEM), analisis esterifikasi asam lemak, dan analisis Degree of Crosslinking. Melalui penelitian ini, didapat hasil bahwa peningkatan rasio massa GA terhadap PVA/SSA pada katalis PVA/SSA dapat menurunkan swelling degree serta menghambat penurunan kapasitas asam dan penurunan konversi reaksi pada katalis PVA/SSA. Namun, penambahan rasio massa GA terhadap PVA/SSA pada katalis PVA/SSA menyebabkan nilai degree of crosslinking katalis semakin turun. Hasil penelitian ini juga menunjukkan bahwa suhu crosslink PVA/SSA dengan GA yang semakin besar dapat meningkatkan kapasitas asam, sifat hidrofobisitas, dan konversi reaksi katalis, dengan catatan bahwa suhunya harus di bawah 50 °C.