PENGGUNAAN KATALIS BF3 DAN K2CO3 PADA SINTESIS POLIMER ESTER ASAM LEMAK SELULOSA (FACE) DARI MINYAK BIJI KARET (Hevea brasiliensis)

Abstract

Polimer sintetik yang banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari memiliki beberapa kelemahan yaitu bersifat nonbiodegradable dan dibuat dari bahan baku nonrenewable. Oleh karena itu dibutuhkan polimer yang bersifat biodegradable dan dibuat dari bahan baku renewable, yaitu polimer ester asam lemak selulosa (FACE). Polimer FACE dengan asam lemak rantai pendek bersifat rapuh dan mempunyai kristalitas tinggi serta derajad elastisitas rendah sehingga perlu ditambahkan plasticizing agent. Penambahan asam lemak rantai panjang menyebabkan polimer tidak mudah mengalami kristalisasi sehingga sangat elastis, walaupun tanpa penambahan plasticizing agent. Polimer FACE dapat disintesis melalui reaksi transesterifikasi antara metil ester minyak biji karet dan selulosa. Produk transesterifikasi dipengaruhi beberapa faktor, salah satunya katalis. Penelitian ini bertujuan untuk mengeksplorasi minyak biji karet menjadi material yang lebih berguna dan menentukan pengaruh penggunaan katalis BF3 dan K2CO3 pada sintesis polimer FACE. Penelitian ini dilakukan dalam beberapa tahap. Tahap pertama adalah isolasi minyak biji karet dengan metode sokhlet menggunakan pelarut n-heksana. Minyak biji karet kemudian dianalisis menggunakan GC-MS untuk mengetahui komposisi asam lemaknya. Tahap selanjutnya adalah transesterifikasi minyak biji karet untuk menghasilkan metil ester (FAME). Tahap terakhir adalah sintesis polimer FACE. Sintesis polimer FACE dengan katalis BF3 dilakukan suhu 45°C dengan variasi waktu reaksi 6 dan 9 jam, sedangkan dengan katalis K2CO3 dilakukan pada suhu 130°C dengan waktu reaksi selama 4 jam. Polimer yang terbentuk dianalisis menggunakan spektrofotometri FTIR. Hasil isolasi minyak biji karet mempunyai rendemen 41,74%. Berdasarkan analisis GC- MS, kandungan asam lemak minyak biji karet adalah asam palmitat (10,27%), asam linoleat (50,30%), asam elaidat ( 23,45%), asam stearat (10,01%) dan asam 11, 14- eikosadienoat ( 5,96%). FAME yang dihasilkan sebanyak 19,34 g. Polimer FACE dapat disintesis menggunakan katalis BF3 dan K2CO3. Hal tersebut ditunjukkan dari spektra FTIR yaitu munculnya puncak 1741 cm-1 ( C=O) yang diperkuat dengan puncak C – O – C ester pada 1164 cm-1. Polimer FACE yang dihasilkan menggunakan katalis BF3 memiliki derajad transesterifikasi sebesar 0,256 untuk waktu reaksi 6 jam dan 0,283 untuk waktu reaksi 9 jam, sedangkan menggunakan katalis K2CO3 sebesar 0,467 untuk waktu reaksi 4 jam.