Sintesis dan karakterisasi polimer superabsorban dari akrilamida
DOI:
https://doi.org/10.5614/jtki.2012.11.2.5Abstrak
Synthesis and Characterization of Superabsorbent from Acrylamide Superabsorbent polymer (SAP) is a material that can absorb water in a large amount in a short time. In this research, the polymer has been synthesized from acrylamide monomer (Am) using N,N methylene bisacrylamide (MBA)as a cross-linker and ammonium persulphate (APS) as an initiator. Effects of MBA and APS on the SAP characteristic were studied by varying composition of MBA and APS each of 0.1%-wt, 0.2 %-wt, 0.6 %-wt and 1.0 %-wt. SAP was characterized by measuring its absorption capacity to distilled water. Based on the experiment, the highest absorption capacity for 1 gram SAP is 14.5 gram water. The highest absorption is produced by SAP with APS 0.2 %-wt and MBA 0.6 %-wt. Further studies by using SEM showed that SAP which had high absorption capacity contained a lot of pores with the waving surface. Therefore, the surface contact area between SAP and water is high.
Keywords: acrylamide, absorption capacity, superabsorbent polymer
Abstrak
Superabsorbent Polymer (SAP) merupakan polimer yang dapat menyerap air dalam jumlah yang sangat banyak. Dalam penelitian ini, polimer tersebut disintesis dari monomer akrilamida menggunakan crosslinker N,N-metilene bisakrilamide (MBA) dan inisiator amonium persulfat (APS). Pengaruh crosslinker dan inisiator terhadap karakteristik SAP dipelajari dengan melakukan variasi komposisi APS dan (MBA) masing-masing sebesar 0,1 %-b, 0,2 %-b, 0,6 %-b, dan 1 %-b. Karakteristik produk SAP dipelajari dengan FTIR untuk menganalisis gugus fungsi yang terbentuk untuk menunjukkan bahwa polimerisasi betul terjadi dan produknya berupa SAP. Pengukuran kemampuan absorpsi SAP terhadap air destilasi menunjukkan bahwa kapasitas absorpsi terbesar yang dihasilkan oleh superabsorbent polymer dari penelitian ini sebesar 14,5 gram air dalam 1 gram produk SAP yang dibuat. Kapasitas terbesar ini dimiliki oleh SAP dengan 0,2 %-b APS dan 0,6 %-b MBA. Studi lebih lanjut dengan SEM menunjukkan bahwa SAP yang memiliki kapasitas absorpsi tertinggi itu mempunyai morfologi permukaan yang berombak dan jumlah pori yang tertinggi sehingga luas permukaan kontak antara SAP dan air juga tertinggi.
Kata kunci: akrilamida, kapasitas absorpsi, superabsorbent polymer
Referensi
Abidin, A. Z.; Noezar, I.; Ridhawati., Synthesis and Characterizations of Superabsorbent Polymer Composite Based on Acrylic Acid, Acrylamide and Bentonite, Indonesian Journal of Material Science, 2011a, 12(2), 114-119.
Abidin, A. Z.; Sastra, N. M. T. P.; Susanto, G., Improving Absorption Capacity of Superabsorbent Polyacrylamide By Acrylic Acid Copolymerization, Proceeding International Conference on Innovation in Polymer Science and Technology, Bali, 28 November – 1 December 2011b.
Chang, S. C.; Yoo, J. S.; Woo, J. W.; Choi, J. S., Measurement and calculation of swelling equilibria for water/ poly (acrylamide-sodiummallysufonate) systems, Korean Journals Chemical Engineering, 1999, 16(5), 581-584.
Elliott, M., Superabsorbent Polymers, BASF Report, 1997.
Flory, P. J., Principle of Polymer Chemistry, NY: Cornell University Press, Ithaca, New York, 1953; hal. 132-148, 576-594.
Gao, J.; Wang, A., Synthesis and characterization of superabsorbent composite by using glow discharge electrolysis plasma, Reactive and Functional Polymers, 2008, 68(9), 1377–1383.
Silverstein, R. M.; Bassler, G. C.; Morrill, T. C., Spectrometric Identification of Organic Compound, 7th edition, John Wiley and Sons: New York, 2005; hal. 248-283.
Swantomo, D.; Megasari, K.; Sataaji, R., Pembuatan Komposit Polimer Superabsorben dengan mesin Berkas Elektron, Prosiding Seminar Nasional IV SDM Teknologi Nuklir, Yogyakarta, 25-26 Agustus 2008.
Wan, T.; Wang, L.; Yao, J.; Ma, X.; Yin, Q.; Zang, T., Saline solution absorbency and structure study of poly (AA-AM) water superabsorbent by inverse microemulsion polymerization, Polymer Bulletin, 2008, 60(4), 431-440.
