Pengaruh suhu dan lama proses aging terhadap sifat fisikokimia surfaktan MESA jarak pagar

Abstract

Surfaktan merupakan senyawa aktif penurun tegangan permukaan (surface active agent) dan tegangan antar muka antara zat yang berbeda polaritasnya. Pemakaian surfaktan antara lain untuk aplikasi pencucian dan pembersihan (washing and cleaning applications), produk pangan, pertambangan, cat dan pelapis, kertas, tekstil, serta produk kosmetika dan produk perawatan diri (personal care products). Surfaktan MES (Metil Ester Sulfonat) merupakan surfaktan anionik dari minyak jarak pagar yang berpotensi menggantikan surfaktan berbasis minyak bumi (petroleum sulfonat) yang selama ini digunakan. Hal ini terkait dengan kelebihan yang dimiliki surfaktan MES, diantaranya bersifat terbarukan, lebih ramah lingkungan, secara alami mudah didegradasi dan memiliki sifat deterjensi yang baik walaupun digunakan pada air dengan tingkat kesadahan yang cukup tinggi (Matheson, 1996). Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan kondisi proses aging terbaik (suhu dan lama aging) pada konversi metil ester jarak pagar menjadi Metil Ester Sulfonat Acid (MESA), serta mengetahui karakteristik fisikokimia MESA yang dihasilkan. Penelitian ini diawali dengan pengepresan biji jarak pagar untuk mendapatkan minyak. Minyak jarak pagar yang dihasilkan tersebut kemudian diproses melalui tahap esterifikasi dan transesterifikasi untuk mendapatkan metil ester jarak pagar. Proses utama sintesis MESA adalah sulfonasi, yaitu pengikatan gugus sulfonat oleh reaktan pensulfonasi pada rantai hidrokarbon metil ester. Reaktan pensulfonasi yang digunakan dalam penelitian ini yaitu gas SO3. Reaktan gas SO3 bersifat sangat reaktif, sesuai untuk produksi kontinyu, dan dapat membentuk gugus sulfonat secara optimal. Proses sulfonasi penelitian ini menggunakan Single Tube Falling Film Reactor (STFR) dengan panjang reaktor 6 meter dan kapasitas umpan bahan organik 8 liter. Kondisi proses sulfonasi adalah dengan suhu input metil ester 100 oC dan sampel diambil setelah proses sulfonasi berlangsung selama 120 menit, setelah itu dilanjutkan dengan proses aging. Faktor kajian terdiri dari suhu aging 80, 100, dan 120 oC serta lama proses aging 30, 45, dan 60 menit. MES diperoleh dari proses netralisasi MESA menggunakan NaOH 50%.