SINTESIS POLIVINIL ASETAT BERBASIS PELARUT METANOL YANG TERSTABILKAN OLEH DISPONIL SKRIPSI
7 AGUSTUS 2014
SARI MEIWIKA S. NRP. 1410.100.032 Dosen Pembimbing Lukman Atmaja, Ph.D
Pendahuluan
Metodologi
Hasil dan Pembahasan
Kesimpulan
Latar Belakang
• Permasalahan dalam penelitian ini adalah meliputi analisis pengaruh pelarut metanol terhadap stabilitas polivinil asetat, dalam bentuk lateks yang terstabilkan oleh surfaktan disponil.
• Penelitian ini bertujuan untuk sintesis polivinil asetat berbasis pelarut metanol menggunakan surfaktan Disponil, dan melakukan karakterisasi untuk mengetahui kualitas produk sintesis yang dihasilkan.
Metodologi ALAT • Neraca analitik • Reactorglass dan kelengkapannya • Pengaduk besi • Mechanical stirrer • Pemanas elektrik • Kondensor
ALAT • Viskometer rotasional • FTIR • TMA • Tensile Strength
Metodologi BAHAN
BAHAN
• Vinil asetat • Polivinil alkohol (PVA) • Metanol • Sodium Bikarbonat (SBK) • Ammonium persulfat (APS)
• Surfaktan Disponil AES 72 • Air demineralisasi • Dibutil phtalat (DBP) • Anti mikrobial (AM) • N2
Prosedur Kerja Metanol-Air Diambil 650 gram dengan rasio 1:1, 1:2, 1:3, 1:4, 2:3 Dimasukkan dalam reactorglass Dipanaskan hingga temperatur 90°C Ditambah 60 gram PVA dan diaduk konstan pada 750 rpm Ditambah 7.7 gram lar. SBK, 7.03 gram lar. APS dan 0.93 gram surfaktan disponil Ditambah 10% campuran VAM+surfaktan dari syringe Ditambah 2/3 larutan APS dari syringe Ditambah kembali tetes demi tetes lar. APS dan campuran VAM+surfaktan, dengan rasio 1:8 tetes Diturunkan temperatur hingga temperatur ruang Ditambah 16.41 gram DBP dan 1.3 gram AM
Hasil
Prosedur Kerja Gugus Fungsi
Dikeringkan 2 hari
Lateks PVAc
Dikarakterisasi
FTIR pada bilangan gelombang 500-4000 cm-1
Lateks PVAc kering Ketebalan ± 0,1-0,2 mm
Sifat Termal
TMA pada temperatur 25°C-80°C, laju pemanasan 10°C/menit
Prosedur Kerja Sifat Mekanik
Dikeringkan 2 hari
Lateks PVAc
Dikarakterisasi
Lateks PVAc kering Ketebalan ± 0,1-0,2 mm
Tensile Strength dengan kecepatan tarik 100 mm/menit
Viskositas
Viskometer rotasional
Hasil dan Pembahasan Keberhasilan Proses Polimerisasi
Mengalami Polimerisasi
1:3
1:4
2:3
Tidak Mengalami Polimerisasi
1:1
1:2
Hasil dan Pembahasan FTIR
3316,48-3444,69 : Gugus OH yang berikatan Hidrogen
2922,62-2937,21 : Vibrasi ulur CH sp3
1728,12-1730,64 : Vibrasi regang C=O ester
1431,79-1432,57 : Vibrasi tekuk CH metilen
1370,20-1370,66 : Vibrasi tekuk CH3
1017,63-1119,00 : Vibrasi ulur C-O ester
794,11-794,64 : Vibrasi tekuk CH2 rantai panjang
Hasil dan Pembahasan TMA
koefisien muai panas rendah, ukuran/dimensi polimer semakin rapat dan kekuatan ikat silangnya lebih tinggi
Hasil dan Pembahasan Tensile Strength Stress (MPa)
Strain
Modulus Elastisitas (MPa)
1:1
1,2
0,095
12,614
1:2
10
0,597
16,747
1:3
23,4
1,308
17,891
1:4
24
1,4
17,139
2:3
21,8
1,636
13,324
-
14,5
0,865
16,765
Sampel PVAc
Pelarut metanol-air
Pelarut air
Penambahan pelarut metanol dapat meningkatkan kekuatan dari sampel PVAc, sehingga gaya yang dibutuhkan untuk meregangkan polimer tersebut semakin besar.
Hasil dan Pembahasan Viskositas Nilai Viskositas (cP)
Sampel PVAc
Pelarut metanol-air
Pelarut air
1:1
-
1:2
-
1:3
3000
1:4
2000
2:3
5000
-
1000
Penambahan pelarut metanol dapat menambah kekentalan pada produk PVAc
Kesimpulan •
Sintesis polivinil asetat berbasis pelarut metanol dapat dilakukan dengan metode polimerisasi emulsi semi batch dan terstabilkan oleh surfaktan disponil.
•
Sintesis PVAc dilakukan dengan variasi rasio pelarut metanol-air 1:1, 1:2, 1:3, 1:4 dan 2:3.
•
Hasil FTIR menunjukkan gugus fungsi yang tepat sebagai penyusun lateks polivinil asetat.
•
Hasil TMA menunjukkan data koefisien muai panas yang semakin menurun pada produk PVAc dengan rasio pelarut metanol-air 1:4 menunjukkan koefisien muai panas yang rendah, sehingga ukuran/dimensi polimer tersebut lebih rapat dan kekuatan ikat silangnya juga lebih tinggi.
•
Hasil uji Tensile Strength menunjukkan produk PVAc dengan rasio pelarut metanol-air 1:3 memiliki nilai stress dan modulus elastisitas paling tinggi yaitu masing-masing sebesar 23,4 MPa dan 17,891 MPa.
•
Hasil uji viskositas menunjukkan bahwa PVAc dengan rasio pelarut metanol-air 2:3 memiliki nilai viskositas paling besar yaitu sebesar 5000 cP.
•
Dengan demikian pelarut metanol dapat meningkatkan ketahanan, sifat termal dan mekanik pada material polivinil asetat.
TERIMA KASIH
