31 dalam modul memiliki struktur asimetrik dengan diameter dalam sekitar 42 µm
dan diameter luar ± 85 µm Schendel, 1984.
Gambar 8. Modul Hollow Fiber
2.5. Teknik Pembuatan Membran
Teknik pembuatan preparasi membran yaitu modifikasi material membran dengan teknik tertentu untuk mendapatkan struktur membran dengan
morfologi yang diinginkan pada proses separasi tertentu. Material yang digunakan akan membatasi teknik yang dapat dipakai untuk preparasi, morfologi membran,
dan prinsip separasi yang digunakan. Dengan kata lain tidak semua proses pemisahan dapat dicapai dengan semua jenis material Mulder, 2000.
Pembuatan membran merupakan tahap terpenting dalam rangkaian pemisahan gas menggunakan membran terutama dalam skala laboratorium.
Faktor-faktor yang terlibat mulai dari pemilihan tipe polimer yang digunakan,
32 kemurnian, berat molekul, konsentrasi, jenis pelarut, sifat pelarut, komposisi tiap
bahan, tebal casting, temperatur ruangan, hingga pengotor-pengotor berukuran milimeter akan dapat mempengaruhi kemampuan selektivitas, permeabilitas, dan
morfologi dari membran yang dihasilkan Pandey, 2001. Teknik pembuatan membran yang tepat akan menentukan struktur
membran dengan morfologi yang sesuai untuk pemisahan tertentu. Ada beberapa teknik pembuatan membran yang dapat digunakan untuk membuat membran dari
material tertentu. Jenis teknik yang digunakan tergantung dari material yang digunakan dan struktur membran yang diinginkan yang nantinya bergantung pada
masalah separasi yang dihadapi. Berbagai teknik berbeda dapat dipakai untuk preparasi membran, yang
dapat diaplikasikan pada membran organik maupun anorganik. Beberapa teknik yang penting adalah Mulder, 2000:
1. Sintering pelelehan Teknik ini dapat menghasilkan membran berpori dari bahan organik
maupun anorganik. Metode ini menggunakan pemanasan tinggi terhadap partikel- partikel padat. Selama terjadinya proses, tegangan permukaan antar partikel akan
menghilang sehingga akan membentuk pori. Teknik ini hanya dapat membentuk pori pada membran mikrofiltrasi karena ukuran yang dihasilkan antara 0,1 – 10
µm dan hanya sekitar 10 – 20 dari keseluruhan struktur membran.
33 2. Streching peregangan
Teknik ini dilakukan dengan meregangkan polimer semi kristalin, seperti polietilena sehingga dapat dihasilkan membran berpori antara 0,1 – 3 µm. Pori
yang dihasilkan bisa sekitar 90 dari keseluruhan struktur membran. 3.
Track etching Teknik ini dapat menghasilkan dimensi pori paralel silinder dengan
dimensi yang sama. Teknik ini dilakukan dengan meradiasi partikel film seperti polikarbonat dengan radiasi partikel energi tinggi. Partikel akan merusak matriks
polimer dan menciptakan jalan track. Kemudian film ini direndam di dalam bak alkali atau bak asam yang dapat menggores jalan tersebut untuk dapat membentuk
pori yang sejenis. Ukuran pori berada diantara 0,02 – 10 µm. Porositas dihasilkan dari adanya waktu radiasi. Diameter pori bergantung pada waktu penggoresan.
4. Pelapisan larutan Teknik ini digunakan untuk dapat menghasilkan membran komposit
dimana lapisan selektif bagian atas terdiri dari bahan yang berbeda dengan lapisan penyangga pada bagian bawahnya. Teknik ini dapat menghasilkan selektivitas
serta fluks yang tinggi. 5. Inversi fasa
Inversi fasa atau dikenal juga dengan nama presipitasi larutan atau presipitasi polimer adalah proses dimana polimer ditransformasikan dengan
kondisi terkendali dari bentuk cairan ke padat. Pada proses ini polimer dipresipitasi menjadi dua fasa yaitu padatan dan cairan. Fasa padat merupakan
fasa yang kaya akan polimer dan akan membentuk matriks membran. Sedangkan
34 fasa cair merupakan fasa yang sedikit polimernya dan akan membentuk pori
membran. Proses presipitasi pemadatan diawali dengan transisi dari satu fasa cair menjadi dua fasa cair liquid-liquid demixing. Pada kondisi tertentu selama
demixing , satu dari fasa cair tersebut fasa dengan konsentrasi polimer tinggi
akan memadat sehingga terbentuk suatu matriks padatan dan fasa cair lainnya fasa dengan konsentrasi polimer rendah akan membentuk pori membran.
2.6. Parameter yang Mempengaruhi Morfologi Membran