290 likes | 686 Views
Karakteristik Polimer Elektrolit dari P olistiren dan P oli È - kaprolakton ( PCl ). Yayuk Surmai Lestari 10506017 Pembimbing :Dr. I Made Arcana. Agenda Presentasi. Latar Belakang Pendahuluan Polistiren Poli- ε -kaprolakton Lithium asetat Tujuan Penelitian Metodologi Penelitian
E N D
KarakteristikPolimerElektrolitdariPolistirendanPoliÈ -kaprolakton (PCl) Yayuk Surmai Lestari 10506017 Pembimbing :Dr. I Made Arcana Seminar TugasAkhir
Agenda Presentasi • Latar Belakang • Pendahuluan • Polistiren • Poli-ε-kaprolakton • Lithium asetat • Tujuan Penelitian • Metodologi Penelitian • Pembahasan • Kesimpulan Seminar Tugas Akhir
Latar Belakang Penelitian • Padazamansekarangteknologiberkembangsangatpesat. Di dalamaplikasinyabanyakmasyarakat yang menggunakanbateraisebagaisumberenergi. • Bateraimemilikimasawaktuhabissaatdigunakan. Bateraibisadigunakanberulang-ulang, namunjikadigunakanberlebihanakanmenimbulkan gas danlarutannyamudahterbakar. • Bateraibekas yang dibuangkelingkungantidakdapatdidegradasiolehalam, sehinggamenimbulkanpencemaranlingkungan. • Penggunaanplastik yang sulituntukterdegradasimenimbulkanmasalahlingkungan. • Diperlukanpolielektrolitpadat yang bisamenghasilkanenergidanmampudidegradasidenganbaikdialam. Seminar Tugas Akhir
Ilustrasi pengisian baterai Ilustrasipenggunaanbaterai Seminar Tugas Akhir
Polistiren (PS) • Diisolasi dari limbah styrofoam • Polistiren merupakan polimer yang dibuat dari stiren sebagai monomernya • Polistiren yang murni tidak berwarna, merupakan plastik keras dengan kelenturan yang terbatas • Polistiren merupakan polimer yang banyak diaplikasikan sebagai plastik karena sifatnya yang inert secara kimia, tahan air, mudah untuk diproses, serta harganya murah • Polistiren susah didegradasi di alam Seminar Tugas Akhir
Polimerisasistirenmenjadipolistiren Reaksi polimerisasi polistiren dengan inisiator Seminar Tugas Akhir
ModifikasiPolistirenMenjadiPolistirenTersulfonasi Struktur polistiren tersulfonasi • Modifikasi polistiren dilakukan dengan menambahkan agen sulfonat • Agen sulfonat yang digunakan adalah senyawa asetil sulfat • Sulfonasi berarti memasukkan gugus ~SO3H melalui ikatan kimia gugus atom karbon Seminar Tugas Akhir
ReaksiSulfonasi Seminar Tugas Akhir
Poli-ε-Kaprolakton (PCL) Struktur Poli-ε-Kaprolakton (PCL) • Poli-ε-Kaprolakton (PCL) merupakanpoliesteralifatik yang kristalindandapatdidegradasiolehbakteri • PCL banyakdigunakandalamkehidupansehari-hari, misalnyadalambotol yang mudahterdegradasi, perekat, benangjahituntukpembedahan, kapsulpadapupuk, poliuretantermoplastik, dankantongplastik yang dapatterdekomposisi Seminar Tugas Akhir
Sifat Poli-ε-Kaprolakton (PCL) • PCL kompatibel dengan material lain. • Dapat terdegradasi oleh mikroorganisme • Walaupun dapat terdegradasi tetapi PCL memiliki sifat mekanik yang rendah, mudah patah sehingga sukar dibuat dalam bentuk film/membran • Sifat PCL yang kompatibel dengan material lain memungkinkan PCL kompatibel dengan polistiren sehingga sintesis plastik yang dapat terdegradasi dapat dilakukan Seminar Tugas Akhir
Kristalinitas polikaprolakton bergantung pada berat molekul, semakin besar berat molekulnya maka semakin kristalin • PCL bersifat rapuh (brittle) dan memiliki permeabilitas yang tinggi • Memiliki temperatur gelas yang rendah yaitu sebesar -62oC dan memiliki titik leleh sebesar 67,6oC Seminar Tugas Akhir
Lithium asetat • Litium asetat adalah garam yang berupa kristal putih dengan rumus molekul CH3COOLi. Material ini akan meleleh pada suhu 49-58 °C. Li-asetat ini mudah larut dalam berbagai macam pelarut seperti pada suatu pelarut organik bahkan dapat pula larut pada senyawa polar seperti air. Seminar Tugas Akhir
Tujuan Penelitian • Memodifikasi polistiren yang diperoleh dari limbah styrofoam yang sukar terdegradasi menjadi bahan plastik yang dapat terdegradasi melalui pembentukan poliblendnya dengan poli-ε-kaprolakton (PCL) • Membuat polielektrolit padat dari polistiren tersulfonasi, poli-ε-kaprolakton (PCL), dan lithium asetat sebagai garamnya • Mengetahui pengaruh penambahan Lithium asetat terhadap struktur dan sifat poliblend yang terbentuk Seminar Tugas Akhir
Metodologipenelitian styrofoam Diisolasi Analisis berat molekul dan FTIR polistiren sulfonasi Analisis berat molekul dan FTIR Polistiren Tersulfonasi Seminar Tugas Akhir
3. Sintesis Poli-ε-Kaprolakton (PCL) Seminar Tugas Akhir
Blending Seminar Tugas Akhir
Karakterisasi Membran poliblend Seminar Tugas Akhir
AnalisisBeratMolekuldan % DerajatSulfonasiPolistirentersulfonasi (PSS) • Analisis Berat Molekul Polimer menggunakan metode viskositas Ostwald • Data menunjukkan berat molekul polimer: • Polistiren : 4721 g/mol (K = 1,12x10-2 mL/g dan a=0,73) • Polistiren tersulfonasi : 5896.6 g/mol • % Derajat Sulfonasi dari PSS dilakukan dengan metode titrasi. % Derajat Sulfonasi dari PSS adalah 10.4% Seminar Tugas Akhir
Analisis Gugus Fungsi IR polistiren IR polistiren tersulfonasi Seminar Tugas Akhir
Membran Poliblend • Campuran polimer atau poliblend merupakan campuran fisik dari dua atau lebih polimer/kopolimer berbeda, yang tidak terikat melalui ikatan kovalen • dua cara untuk membuat suatu poliblend yaitu melalui metode pelarutan dan metode pelelehan Seminar Tugas Akhir
Analisis Gugus Fungsi Poliblend IR PSS-PCL IR PSS-PCL-Lithium Seminar Tugas Akhir
Analisis Mekanik Seminar Tugas Akhir
Analisis konduktivitas Seminar Tugas Akhir
Analisis Permukaan PSS + PCL +LiCH3COO 2,5% PSS + PCL +LiCH3COO 10% Seminar Tugas Akhir
Analisis Kristalinitas • Untuk membran poliblend dengan komposisi (PSS + PCL + Li 2,5 % Derajat kristalinitas = 33.1 % • Untuk membran poliblend dengan komposisi (PSS + PCL + Li 10 % Derajat kristalinitas = 42 % Seminar Tugas Akhir
Kesimpulan • Sintesis poliblend polisitiren tersulfonasi telah berhasil dilakukan • Modifikasi terhadap polistiren membuat membran poliblend lebih kompatibel dibandingkan jika polistiren tanpa dimodifikasi. • Komposisi Li dalam membran poliblend mempengaruhi sifat fisik dari membran • Hasil analisis gugus fungsi menggunakan FTIR menunjukkan puncak yang karakteristik pada poliblend Seminar Tugas Akhir
Ucapan Terima Kasih • Allah SWT • Dr. I Made Arcana • Teman-teman yang telah hadir pada seminar Seminar Tugas Akhir
Sekian Dan Terima Kasih Seminar Tugas Akhir