SINTESIS POLIMER SUPERABSORBEN ONGGOK TAPIOKA-AKRILAMIDA: PENGARUH KONSENTRASI MONOMER DAN INISIATOR MUHAMMAD IRVAN SAESARIO

Transkripsi

1 SINTESIS POLIMER SUPERABSORBEN ONGGOK TAPIOKA-AKRILAMIDA: PENGARUH KONSENTRASI MONOMER DAN INISIATOR MUHAMMAD IRVAN SAESARIO DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2012

2 ABSTRAK MUHAMMAD IRVAN SAESARIO. Sintesis Polimer Superabsorben Onggok Tapioka- Akrilamida: Pengaruh Konsentrasi Monomer dan Inisiator. Dibimbing oleh ZAINAL ALIM MAS UD dan M ANWAR NUR. Onggok tapioka (OT) merupakan limbah padat dari industri pengolahan tapioka. Tingginya kandungan karbohidrat menyebabkan OT dapat dimodifikasi menjadi polimer superabsorben (SAP) dengan cara kopolimerisasi pencangkokan-penautan-silang. Monomer akrilamida dicangkokkan ke dalam OT sebagai rantai utama, amonium persulfat digunakan sebagai inisiator, dan N,N -metilena-bis-akrilamida sebagai penautsilang di bawah kondisi N 2. Sintesis SAP OT-akrilamida dilakukan pada 70 o C selama 3 jam dan produk disaponifikasi dengan NaOH 1 M selama 2 jam. Dua faktor yang memengaruhi daya serap air SAP, yaitu monomer dan inisiator, diamati. SAP disintesis dengan variasi bobot monomer (18, 22.5, dan 27 g) dan inisiator (200, 250, dan 300 mg). Keberhasilan proses kopolimerisasi dan saponifikasi ditunjukkan oleh perubahan spektrum inframerah tranformasi Fourier dan juga morfologi permukaan berdasarkan foto mikroskop elektron payaran. Komposisi SAP terbaik ditentukan dari nilai optimum daya serap airnya. Daya serap air optimum ditunjukkan pada SAP dengan komposisi monomer sebesar 22.5 g dan inisiator 250 mg dengan daya serap air sebesar g/g. Nilai ini menunjukkan bahwa SAP dengan komposisi monomer 22.5 g dan inisiator 250 mg merupakan SAP terbaik dan dapat diaplikasikan sebagai media penjaga kelembaban tanah. ABSTRACT MUHAMMAD IRVAN SAESARIO. Synthesis of Superabsorbent Polymer Obtained from Cassava Waste Pulp-Graft-Acrylamide: Effect of Monomer and Initiator Concentration. Supervised by ZAINAL ALIM MAS UD and M. ANWAR NUR. Cassava waste pulp (CP) is a solid waste product from tapioca processing industry. This waste still contains high carbohydrates, so it can be modified into superabsorbent polymers (SAP) through grafting and crosslinking copolymerization. Acrylamide monomer was grafted onto CP as the backbone, ammonium persulphate was used as the initiator, and N,N -methylene-bis-acrylamide as the crosslinker under N 2 atmosphere. Synthesis of SAP CP-acrylamide was performed at 70 o C for 3 hours and the product was saponified with NaOH 1 M for 2 hours. Two factors affecting the swelling capacity of SAP, i.e. monomer and initiator, were studied. SAP was synthesized with varied amount of monomer (18.0, 22.5, and 27.0 g) and initiator (200, 250, and 300 mg). The success of grafting-crosslinking copolymerization was shown by the changes in Fourier transform infrared spectrum as well as surface morphology based on scanning electron microscope photograph. The best SAP composition was determined from the optimum water absorption capacity. The optimum water absorption capacity was shown on the SAP composition of 22.5 g monomer and 250 mg initiator, with g/g water absorption capacity. This value means, SAP with composition of monomer 22.5 g and initiator 250 mg is the best SAP and it can be applicated as soil conditioner.

3 SINTESIS POLIMER SUPERABSORBEN ONGGOK TAPIOKA-AKRILAMIDA: PENGARUH KONSENTRASI MONOMER DAN INISIATOR MUHAMMAD IRVAN SAESARIO Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains pada Departemen Kimia DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2012

4 Judul Skripsi : Sintesis Polimer Superabsorben Onggok Tapioka-Akrilamida: Pengaruh Konsentrasi Monomer dan inisiator Nama : Muhammad Irvan Saesario NIM : G Disetujui Pembimbing I Pembimbing II Dr Zainal Alim Mas ud, DEA NIP Prof(em) Dr Ir HM Anwar Nur, MSc Diketahui Ketua Departemen Kimia Prof Dr Ir Tun Tedja Irawadi, MS NIP Tanggal Lulus:

5 PRAKATA Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT yang senantiasa memberikan rahmat dan hidayah-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah dengan judul Sintesis Polimer Superabsorben Onggok Tapioka-Akrilamida: Pengaruh Konsentrasi Monomer dan Inisiator. Shalawat dan salam disampaikan kepada Nabi Muhammad SAW beserta keluarga, dan sahabat yang tetap berada di jalan-nya hingga akhir zaman. Penulis mengucapkan terima kasih kepada Dr Zainal Alim Mas ud, DEA dan Prof (em) Dr Ir HM Anwar Nur, MSc selaku pembimbing atas segala saran, kritik, dorongan, dan bimbingannya selama penelitian dan penyusunan karya ilmiah ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Bapak Khotib, Bapak Budi, Bapak Furqoni, dan teman-teman analis Laboratorium Terpadu IPB. Ucapan terima kasih tak terhingga kepada Bapak, Ibu, dan Adik tercinta atas nasihat, semangat, bantuan materi, dan doanya. Selain itu, penulis mengucapkan terima kasih kepada Ismiaini, Kak Sujono, Roni, Muti, Pertiwi, Siti, Risal, Feli, Royhan, dan teman-teman penelitian di Laboratorium Terpadu IPB atas doa dan semangatnya yang telah membantu dalam penyelesaian karya ilmiah ini. Semoga tulisan ini bermanfaat dan dapat menambah wawasan ilmu pengetahuan bagi penulis khususnya dan pembaca umumnya. Mei 2012 Muhammad Irvan Saesario

6 RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 11 Mei 1989 dari pasangan Gunung Iskandar dan Yeni Hendriani. Penulis merupakan anak pertama dari dua bersaudara. Tahun 2006 penulis lulus dari SMA Negeri 10 Bandung dan pada tahun yang sama penulis diterima di Institut Pertanian Bogor melalui jalur Seleksi Pemilihan Mahasiswa Baru pada Program Studi Kimia, Departemen Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Selama masa perkuliahan, penulis aktif aktif di Organisasi Daerah Paguyuban Mahasiswa Bandung (Pamaung). Penulis pernah menjadi asisten praktikum mata kuliah Kimia Biologis pada tahun dan Kimia TPB pada tahun Pada bulan Juli Agustus 2009 penulis berkesempatan melaksanakan kegiatan praktik lapangan di Laboratorium Hasil Hutan Bukan Kayu, Balai Kehutanan Bogor.