Pengaruh konsentrasi 3-chloro-2-hydroxy propyl trimethyl ammonium chloride CHPTMA dan suhu pada pembuatan pati berkation dengan menggunakan pati singkong Manihot utilissima

Abstract

Pati berkation merupakan pati modifikasi yang digunakan dalam pabrik kertas sebagai wet end additives, surface sizing agents dan zat pengikat dalam kertas. Selain itu juga dapat digunakan sebagai flocullant dan emulsifier. Pati berkation dihasilkan melalui reaksi kimia dari pati dengan menggunakan reagen yang mengandung amino, imino, ammonium, sulfonium atau grup phosphonium yang akan menghasilkan muatan positif. Umumnya reagen yang digunakan yaitu quaternary ammonium. Fungsi dari reagen ini yaitu agar terbentuk gaya tarik menarik dengan muatan negatif pada substrat. Penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan pati berkation dengan menggunakan bahan baku pati singkong, serta mengamati pengaruh perbandingan konsentrasi CHPTMA:pati (0.1 mol, 0.13 mol dan 0.16 mol) dan suhu (40°C, 50°C dan 60°C) pada pembuatan pati berkation untuk menghasilkan kondisi yang terbaik serta menganalisa karakterisasi pati berkation. Pada pembuatan quaternary ammonium (Modifikasi metode Doughty et al, 1978), kondisi terbaik diperoleh dengan lama waktu reaksi selama 24 jam dengan nilai kadar klorida sebesar 73682.83 mg/liter. Penyimpanan dilakukan pada suhu ruang selama 2 hari, dengan kadar klorida sebesar 74395.37 mg/liter. Pada kondisi tersebut, quaternary ammonium memiliki nilai kadar klorida yang paling tinggi yang menunjukkan bahwa reaksi antara epichlorohydrin dengan trimethylammonium telah terbentuk sempurna. Pembuatan pati berkation dilakukan berdasarkan modifikasi metode Tasset (1984), hasil pengamatan menunjukkan pengaruh konsentrasi terhadap pati berkation pada suhu 40°C, nilai DS dan RE tertinggi diperoleh pada perbandingan konsentrasi CHPTMA:pati 0.16 mol pada jam ke-16 (0.0266;16.625%). Pada suhu 50°C nilai DS dan RE tertinggi diperoleh pada perbandingan konsentrasi CHPMA:pati 0.16 mol dengan lama waktu reaksi selama 4 jam (0.0251, 15.7%). Sedangkan pada suhu 60°C nilai DS dan RE tertinggi diperoleh pada perbandingan konsentrasi CHPMA:pati 0.13 mol pada jam ke-2 dengan nilai DS dan RE sebesar 0.0257;19.7923%. Pengaruh suhu terhadap waktu reaksi pati berkation berdasarkan data sebagai berikut, pada perbandingan konsentrasi CHPTMA:pati 0.1 mol, DS mulai mencapai rentang pada jam ke-12 (0.0221) pada suhu 40°C, jam ke-12 (0.0212) untuk suhu 50°C, dan jam ke-1 (0.0211) pada suhu 69°C. Pada perbandingan konsentrasi CHPTMA:pati 0.13 mol, DS mulai mencapai rentang pada jam ke-8 (0.0216), jam ke-2 (0.0211), jam ke-2 (0.0257) untuk suhu 40°C, 50°C, dan 60°C. Sedangkan pada perbandingan konsentrasi CHPTMA:pati 0.16 mol mulai memasuki rentang pada jam ke-6 (0.0202), jam ke-4 (0.0251), dan jam ke-2 (0.022) untuk suhu 40°C, 50°C, dan 60°C. ...