Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Superabsorbent polymers SAP adalah material yang dapat menyerap cairan dalam jumlah yang sangat besar. Pada penelitian ini dilakukan sintesis material SAP dengan bahan baku natrium karboksimetil selulosa NaCMC yang berasal dari selulosa eceng gondok. Salah satu karakteristik NaCMC yang sangat berpengaruh adalah derajat substitusi DS . Semakin tinggi nilai DS dari NaCMC, semakin baik kemampuan SAP yang dihasilkan dalam menyerap cairan yang dinyatakan dengan swelling ratio SR . Jenis media yang digunakan dalam sintesis NaCMC sangat berpengaruh terhadap nilai DS. Semakin rendah polaritas media, semakin tinggi nilai DS yang dihasilkan. Penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan NaCMC berbahan dasar eceng gondok dengan nilai DS yang tinggi dan menghasilkan material SAP dengan kemampuan mengabsorbsi air yang tinggi.Penelitian ini terdiri dari tiga tahap, yaitu isolasi selulosa, sintesis NaCMC, dan sintesis SAP. Isolasi selulosa dilakukan dengan menggunakan larutan NaClO2 dan NaOH untuk menghilangkan lignin dan hemiselulosa. Kemudian sintesis NaCMC dilakukan dengan menggunakan campuran dua larutan sebagai media reaksi agar diperoleh polaritas yang lebih rendah. Ada lima kombinasi campuran media reaksi yang digunakan, yaitu campuran isopropil alkohol-etanol IPE , 2-butanol-etanol BE , isobutil alkohol-etanol IBE , isopropil alkohol-2-butanol IPB , dan isopropil alkohol-isobutil alkohol IPIB dengan komposisi 20:80, 50:50, dan 80:20. Untuk masing-masing komposisi media, dilakukan variasi larutan NaOH 5-35 . NaCMC yang diperoleh dengan menggunakan media reaksi IPB, digunakan sebagai bahan baku pada sintesis SAP dengan menggunakan asam sitrat sebagai agen pengikat silang. Analisis dilakukan terhadap kadar selulosa di dalam eceng gondok dan selulosa hasil isolasi, nilai DS NaCMC, analisis menggunakan SEM, FTIR dan XRD terhadap selulosa dan NaCMC, serta pengukuran kadar Na di dalam alkali selulosa menggunakan AAS, sedangkan produk SAP dikarakterisasi menggunakan FTIR, SEM dan analisa SR.Hasil dari penelitian ini menunjukkan bahwa kadar selulosa dari produk selulosa sebesar 95,04 dan produk NaCMC eceng gondok memiliki nilai DS di atas 0,72. Nilai DS tertinggi dari NaCMC eceng gondok adalah 2,34 yang dicapai dengan menggunakan media campuran isopropil alkohol dan isobutil alkohol dengan komposisi 20:80 pada konsentrasi NaOH 35 . Produk material SAP yang dihasilkan dapat mencapai nilai SR sebesar 12,99.

---

Superabsorbent polymers SAP is a material which is able to absorb a considerable amount of liquid. In the present study, synthesis of SAP material using Sodium Carboxymethyl Cellulose NaCMC from water hyacinth cellulose as raw material was conducted. One of the most important characteristic of NaCMC is degree of Subtitution DS . Higher DS of NaCMC will improve the ability of produced SAP to absorb liquid, as measured by swelling ratio SR . Type of medium used in NaCMC synthesis also plays a significant role in DS value. Medium with low polarity will result in higher DS value. The aim of this study is to produce NaCMC from water hyacinth with high DS value, thus SAP material with high absorption ability can be obtained.This research consists of three main steps cellulose isolation, synthesis of NaCMC and synthesis of SAP. Isolation of cellulose was performed using NaClO2 and NaOH to remove lignin and hemicellulose content. Synthesis of NaCMC was then carried out using a mixture of two solutions as reaction medium in order to obtain low polarity medium. Five different combinations of reaction medium mixtures were used, i.e. isopropyl alcohol ethanol IPE , 2 butanol ethanol BE , isobuthyl alcohol ethanol IBE , isopropyl alcohol 2 butanol IPB , and isopropyl alcohol isobutyl alcohol IPIB with different ratios 20 80, 50 50 and 80 20 , followed by variation of NaOH 5 35 solution for each ratio. NaCMC obtained using reaction medium IPB was further utilized as raw material in synthesis SAP with citric acid as crosslinker agent. Cellulose content in water hyacinth and cellulose from isolation step and DS of NaCMC were measured. Cellulose and NaCMC were analyzed by SEM, FTIR and XRD. Measurement of Na content in alkali cellulose were performed using AAS, and SAP product was characterized by FTIR, SEM and SR analysis.The results obtained show that cellulose content of cellulose product is 95.04 and degree of subtitusion of NaCMC product from water hyacinth is above 0.72. Highest DS value of NaCMC from water hyacinth is 2.34, which was achieved using a mixture medium of isopropyl alcohol and isobutyl alcohol 20 80 at NaOH 35 . SR value of produced SAP material was 12.99.

Abstrak :
ABSTRAK
Selulosa telah diisolasi dari jerami padi dengan proses penghilangan lignin, hemiselulosa dan bleaching dalam satu tahapan reaksi. Pada penelitian ini, rendemen selulosa hasil isolasi yang diperoleh 36,95 %. Kemudian selulosa hasil isolasi dari jerami padi dilakukan kopolimerisasi dengan asam akrilat dan akrilamida sebagai monomer, kalium persufat sebagai inisiator dan N,N‟ dimetil-bis-akrilamida sebagai pengikat silang. Kemudian, campuran tersebut dicampurkan bentonit sebagai bahan komposit dan kopolimerisasi dilakukan selama 2 jam pada suhu 70oC. Kapasitas swelling terbaik, baik dalam air maupun urea dengan konsentrasi 200 ppm adalah pada selulosa hasil isolasi dengan kapasitas swelling berturut-turut sebesar 427,94 g/g dan 410,07 g/g. Kapasitas release air dan urea dari superabsorben yang paling baik adalah pada selulosa murni dengan kapasitas release berturut-turut yaitu 67,452% dan 41,140%. Kinetika swelling dan release superabsorben selulosa jerami padi tercangkok poli(Asam akrilat-ko-akrilamida)/Bentonit mengikuti orde reaksi pseudo kedua dan memiliki persamaan laju reaksi v = k[Absorbat]2. Karakterisasi selulosa dan superabsorben dilakukan dengan spektroskopi FTIR untuk analisis gugus fungsi, XRD untuk analisis pola difraksi, SEM untuk melihat morfologi permukaan superabsorben, dan DSC untuk analisis ketahanan termal. Karakterisasi selulosa dan superabsorben dilakukan dengan spektroskopi FTIR untuk analisis gugus fungsi, XRD untuk analisis pola difraksi, SEM untuk melihat morfologi permukaan hidrogel, dan DSC untuk analisis ketahanan termal. Proses absorpsi mengikuti model isoterm adsorpsi Freundlich. Studi termodinamika proses absorpsi urea oleh superabsorben komposit selulosa jerami tercangkok poli (asam akrilat-ko-akrilamida)/bentonit berlangsung spontan dengan nilai ΔG˚ negatif, ΔH˚ sebesar 4,996 kJ/mol dan ΔS˚ sebesar 268,79 J/mol.

---

ABSTRACT
Cellulose had been isolated from rice straw with removal hemicellulose and lignin process and bleaching. In this study, the average rendement of cellulose isolated from rice straw obtained 36,95%. Then cellulose isolated from rice straw was copolymerized using acid acrylate and acrylamide as a monomer, Pottasium persulfat as inisiator and N,N‟ dimethyl-bis-acrylamide as crosslinking. This mixture was mixed with bentonite as composite materials and copolymerization was further carried out for 2 hours at 70oC. Swelling capacity of superabsorbent for cellulose isolated was the best in water and urea solution (200 ppm), with the swelling capacity were 427,94 g/g and 410,07 g/g, respectively. Release capacity of superabsorbent for pure celullose was the best, and the release capacity were 67,452% and 41,140% for water and urea solution respectively. urea at 681,26 g/g, the water release at 69,716% and 12,318% release of urea. Kinetics of swelling and release produced by rice straw superabsorbent cellulose grafted poly(arylic acid-co-acrylamide)/bentonite is followed pseudo second-order reaction and has a rate equation v=k[Absorbate]2 . Characterization of cellulose and superabsorbent by FTIR for the analysis of functional groups, XRD diffraction pattern for analysis, SEM to look at the morphology of the superabsorbent‟s surface, and DSC for analysis of thermal resistance. Absorption process fitted well with Freundlich isoterm model. Thermodynamics studies showed that absorption process of urea by superabsorbent composite of cellulose form rice straw grafted poly(AA-ko-Aam)/bentonite was spontaneously with negative value of ΔG˚, ΔH˚ 4,996 kJ/mole and ΔS˚ 268,79 J/mole.