Studi Suhu dan Waktu Perendaman pada Dip-coating untuk Peningkatan Hidrofobisitas Membran Komposit Poliester pada Uji Pemisahan Minyak-air

Rifaldi, Muhammad (2021) Studi Suhu dan Waktu Perendaman pada Dip-coating untuk Peningkatan Hidrofobisitas Membran Komposit Poliester pada Uji Pemisahan Minyak-air. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Teknologi membran hidrofobik merupakan metode yang potensial pada skema pemisahan campuran minyak-air. Salah satu jenis membran yang banyak ditemui secara komersial adalah membran poliester. Selain harga yang murah, berdasarkan pustaka membran poliester memiliki keuntungan telah memiliki sifat hidrofobik dan memiliki pori relatif besar berukuran mesopori. Performa membran poliester dapat lebih ditingkatkan melalui peningkatan hidrofobisitas dengan cara modifikasi permukaan menghasilkan membran komposit. Lapisan komposit berupa silika hidrofobik yang difabrikasi dengan metode sol-gel menggunakan bahan TEOS (tetraetilortosilikat) dan natrium silikat. Metode pelapisan celup digunakan untuk melapiskan lapisan komposit pada membran. Penelitian ini mengkaji pengaruh parameter suhu dan waktu perendaman pada tahap pelapisan celup. Variasi suhu perendaman yang digunakan adalah 30, 35, 40, 45, dan 50 °C, lalu dilakukan optimasi terhadap waktu perendaman dengan variasi 3, 5, 7, 9, dan 11 menit. Membran komposit yang dihasilkan dilakukan uji sudut kontak, fluks, dan selektivitas. Karakterisasi FTIR dan SEM-EDX sebagai tambahan juga dilakukan. Hasil uji performa terbaik didapatkan pada variasi suhu perendaman 50 °C dan waktu perendaman 11 menit dengan nilai uji sudut kontak 170,18±0,38°; fluks 363,38 L/m2.jam; dan selektivitas 98,74%. Hasil karakterisasi FTIR lapisan silika hidrofobik didapatkan gugus Si-O-Si dan Si-CH3 yang bersifat hidrofobik. Karakterisasi SEM pada membran komposit dihasilkan permukaan membran yang relatif kasar dan terdapat bercak partikel silika. Pada karakterisasi EDX di permukaan membran dihasilkan peningkatan kandungan karbon dari 82,99 %berat menjadi 93,70 %berat. Dari uji BNt (Beda Nyata terkecil) hasil sudut kontak membran disimpulkan suhu perendaman memberikan pengaruh paling signifikan daripada waktu perendaman terhadap hidrofobisitas membran. Kata Kunci: Membran komposit, poliester, suhu perendaman, waktu perendaman

English Abstract

Muhammad Rifaldi and Moch. Hanif Baktiyar, Chemical Engineering Department, Faculty of Engineering Brawijaya University, July 2021, Study of Immersion Temperature and Time on Dip-coating to Increase Hydrophobicity of Polyester Composite Membrane in Oil-water Separation Test, Supervisor: Bambang Poerwadi and Supriyono Hydrophobic membrane technology is potential method in oil-water separation scheme. One type of membrane that common encountered commercially is polyester membrane. Besides low price, polyester membrane has advantage at self hydrophobic properties and mesoporous pores base on references. Performance of polyester membrane can be more improved through increasing the hydrophobicity by surface modification to fabricate composite membrane. The composite layer of hydrophobic silica fabricated by sol-gel method using TEOS (tetraethylorthosilicate) and sodium silicate. Dip-coating method used to coat composite layer on membrane. This study examines effect of immersion temperature and time parameters on the dip-coating stage. Immersion temperature variations used 30, 35, 40, 45, and 50 °C, then optimization of immersion time carried out with variations used 3, 5, 7, 9, and 11 minutes. Results of composite membranes tested for contact angle, flux, and selectivity. Additional FTIR and SEM-EDX characterizations were also carried out. The best performance test result was obtained at variation of immersion temperature 50 °C and immersion time 11 minutes with contact angle test value 170.18±0.38°; flux 363.38 L/m2 .hour; and selectivity 98.74%. Result of FTIR characterization on hydrophobic silica layer show presenced Si-O-Si and Si-CH3 groups hydrophobic. SEM characterization on composite membrane resulted relatively rough membrane surface and spot of silica particles. Then, EDX characterization on membrane surface occured increase carbon content from 82.99 wt% to 93.70 wt%. From LSD (least significance different) test on membrane contact angle value concluded immersion temperature had most significant effect than immersion time on hydrophobicity of membrane. Keywords: Composite membrane, immersion temperature, immersion time, polyester

Other obstract

-

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Identification Number:	660
Uncontrolled Keywords:	Kata Kunci: Membran komposit, poliester, suhu perendaman, waktu perendaman--Composite membrane, immersion temperature, immersion time, polyester
Subjects:	600 Technology (Applied sciences) > 660 Chemical engineering and related technologies
Depositing User:	Unnamed user with email gaby
Date Deposited:	21 Oct 2021 05:49
Last Modified:	24 Feb 2022 03:53
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/184620

Text (DALAM MASA EMBARGO) MUHAMMAD RIFALDI.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2023. Download (7MB)

Actions (login required)

View Item