Bilangan Asam Proses Sulfonasi ME Stearin menjadi MESA
MESA suhu input 80
o
C dalam menurunkan tegangan permukaan air paling rendah dibandingkan dengan suhu 90 dan 100
o
C.
Gambar 18 Grafik hubungan antara lama proses sulfonasi dan konsentrasi MESA dalam larutan dengan tegangan permukaan air
Konsentrasi 0,1 �
;0,3 �
; 0,5 �
; 0,7 � dan 1,0 �
Gambar 18 memperlihatkan perubahan tegangan permukaan pada masing- masing suhu input akibat perbedaan lama proses sulfonasi. Gambar tersebut
menunjukkan pada masing-masing suhu input, rata-rata tegangan permukaan yang menurun dengan bertambahnya lama proses sulfonasi. Hal tersebut diduga karena
30.00 32.00
34.00 36.00
38.00 40.00
42.00 44.00
1 2
3 4
5 6
T e
g a
n g
a n
p e
rm u
k a
a n
d yn
e c
m
2
Lama proses sulfonasi jam
30.00 32.00
34.00 36.00
38.00 40.00
42.00 44.00
1 2
3 4
5 6
T e
ga n
g a
n p
e rm
u k
a a
n
d yn
e c
m
2
Lama proses sulfonasi jam
30.00 32.00
34.00 36.00
38.00 40.00
42.00 44.00
1 2
3 4
5 6
T e
g a
n ga
n p
e rm
u ka
a n
d yn
e c
m
2
Lama proses sulfonasi jam
a Suhu input 80
o
C
b Suhu input 90
o
C
b Suhu input 100
o
C
dengan bertambah lamanya proses sulfonasi dilakukan, gas SO
3
yang berada pada reaktor akan semakin banyak dan jenuh sehingga peluang SO
3
untuk terikat pada struktur ME akan semakin besar. Dengan semakin banyak SO
3
pada MESA yang dihasilkan, kemampuan MESA tersebut dalam menurunkan tegangan permukaan
semakin besar. 4.4 Penentuan kondisi terbaik
Penentuan suhu input terbaik dilakukan dengan Teknik Perbandingan Indeks Kinerja Comparative Performance Index, CPI dari sifat fisikokimia
MESA. Sifat fisikokimia terdiri atas viskositas, densitas, bilangan iod, pH, bilangan asam, kadar bahan aktif dan tegangan permukaan. Berdasarkan
wawancara dengan ahli, parameter kadar bahan aktif MESA memiliki bobot kepentingan kriteria tertinggi yaitu 25, karena kinerja MESA yang dihasilkan
ditentukan dari banyaknya gugus sulfonat pada produk dan terdeteksi melalui kadar bahan aktif. Berdasarkan tingkat kepentingannya dibandingan dengan sifat
fisikokimia yang lain, tegangan permukaan dan bilangan asam memperoleh nilai bobot yang sama yaitu 20, pH dan viskositas mempunyai nilai bobot 10
sedangkan bobot kepentingan untuk bilangan iod dan densitas yaitu 7,5. Matriks awal dan hasil transformasi penilaian alternatif pemilihan suhu input
terbaik dari sifat fisikokimia MESA dapat dilihat pada Lampiran 10. Nilai indeks gabungan kriteria dari masing-masing alternatif suhu input disajikan pada Gambar
19.
Gambar 19 Nilai indeks gabungan kriteria dari masing-masing suhu input
Suhu input 80 °C
� ; 90 °C
�
dan 100 ° C
�
0.0 50.0
100.0 150.0
200.0 250.0
300.0 350.0
400.0
1 2
3 4
5 6
Ni la
i i nd
ek s g
ab un
ga n
Lama proses sulfonasi jam
Pada Gambar 19 dapat dilihat bahwa suhu input 100
o
C dengan lama proses sulfonasi 6 jam adalah perlakuan terbaik untuk proses sulfonasi ME
menjadi MESA. Perlakuan ini memiliki nilai indeks gabungan tertinggi yaitu 372,5 dibandingan dengan perlakuan lainnya. Matriks hasil transformasi melalui
Teknik Perbandingan Indeks Kinerja dari sifat fisikokimia MESA tiap sampel suhu input 100
o
C menunjukkan kadar bahan aktif, tegangan permukaan, bilangan asam, pH, viskositas, densitas dan bilangan iod yang sama atau lebih baik
dibandingkan suhu lainnya. MESA yang diperoleh dari suhu input 100
o
C kemudian dinetralkan menggunakan NaOH 50 sampai pH MES yang diperoleh
berkisar antara 6-8. MES ini kemudian dilakukan analisis kadar bahan aktif dan tegangan permukaan.
Lama proses sulfonasi untuk mencapai kondisi tunak ditentukan dengan membandingkan waktu yang diperlukan pada parameter uji kadar bahan aktif dan
tegangan permukaan sampai nilainya tidak berubah. Pada penelitian ini waktu yang diperlukan untuk mencapai nilai stabil tidak seragam pada setiap perlakuan
suhu input dan pada sifat fisikokimia yang diiujikan.
Pada perlakuan suhu input 100
o
C, nilai pH cenderung tidak berubah pada lama proses sulfonasi 2 jam sampai dengan 6 jam. Rata-rata bilangan asam
MESA tidak berubah pada lama proses sulfonasi 4 jam sampai dengan 6 jam. Rata-rata viskositas MESA tidak berubah pada lama proses sulfonasi 5 jam dan
6 jam, namun rata-rata viskositas MESA pada lama proses sulfonasi 5 jam tidak berbeda dengan viskositas MESA lama proses sulfonasi 3 jam dan 4 jam. Rata-
rata tegangan permukaan cenderung tidak berubah pada lama proses sulfonasi 2 jam sampai dengan 6 jam. Waktu paling lama untuk tidak berubah terdapat
pada kadar bahan aktif, yang memerlukan lama proses sulfonasi selama 4 jam sampai nilainya tidak berubah sampai dengan 6 jam.
Kadar bahan aktif dan tegangan permukaan MES
Hasil analisis kadar bahan aktif MES dengan suhu input 100
o
C bervariasi antara 5,91 sampai dengan 22,15 . Data hasil analisis kadar bahan aktif MES
pada suhu input 100
o
C disajikan pada Lampiran 11. Hasil analisis ragam α=0,05 menunjukkan bahwa kadar bahan aktif MESA dan MES pada suhu input
100
o
C adalah berbeda. Hasil uji BNT α=0,05 menunjukkan perbedaan kadar