Pembuatan Partikel Polistirena Orde Mikrometer Menggunakan Polimerisasi Sederhana Dengan Pengaturan Waktu Reaksi Dan Konsentrasi Larutan Sumber

Abstract

Abstrak Dalam beberapa tahun terakhir, penelitian tentang filter aerosol khususnya filter udara telah menarik perhatian para peniliti di bidang tersebut. Salah satu metode yang efektif untuk filtrasi aerosol adalah menggunakan membran nanofiber sebagai filter yang diproduksi dengan sistem electrospinning diberi arus konstan untuk menghasilkan nanofiber yang bentuknya serupa atau seragam. Efisiensi filter nanofiber dapat diukur dengan menyaring partikel. Oleh karena itu, perlu partikel uji yang sesuai untuk penyaringan. Pada filtrasi aerosol, partikel uji yang digunakan adalah polistirena. Polistirena cocok untuk partikel uji karena memiliki bentuk yang bulat dan seragam. Namun, biaya sintesis polistirena tergolong mahal. Penelitian ini membuat partikel polistirena menggunakan metode nukleasi dengan polimerisasi sederhana. Partikel polistirena dibuat dalam orde mikrometer dengan merubah parameter konsentrasi dan waktu. Partikel polistirena dibuat menggunakan 4 variasi konsentrasi monomer stirena, yaitu 6, 7, 8, dan 9 wt%. Partikel polistirena dengan variasi konsentrasi menghasilkan ukuran partikel 481 hingga 805 nm. Pada percobaan variasi waktu dilakukan sintesis polistirena menggunakan stirena 7 wt% dengan variasi waktu 6, 7, dan 8 jam. Partikel polistirena yang dihasilkan dari variasi waktu memiliki ukuran 634 sampai 679 nm. Ukuran partikel polistirena dipengaruhi 3 variabel yaitu konsentrasi monomer stirena, suhu dan inisiator. Variabel waktu sintesis memiliki pengaruh yang tidak signifikan terhadap ukuran partikel polistirena, tapi berpengaruh kepada proses nukleasi sehingga waktu yang terlalu sedikit dapat menghasilkan polistirena yang tidak tersintesis secara menyeluruh. Kata kunci : Polistirena, Ultrapure Water, Zeta Potensial, HCL, K2S2O8. Abstract In recent years, research on aerosol filters in particular air filters has attracted the attention of researchers in this field. One of the effective methods for aerosol filtration is to use a nanofiber membrane as a filter produced by an electrospinning system given a constant current to produce similar or uniform nanofibers. The efficiency of a nanofiber filter can be measured by filtering out particles. Therefore, it is necessary to have test particles suitable for screening. In aerosol filtration, the test particles used are polystyrene. Polystyrene is suitable for test particles because it has a round and uniform shape. However, the cost of synthesizing polystyrene is quite expensive. This study made polystyrene particles using a simple polymerization method of nucleation. Polystyrene particles are made in the order of micrometers by changing the concentration and time parameters. Polystyrene particles were prepared using 4 variations of the monomer concentration of styrene, namely 6, 7, 8, and 9 wt%. Polystyrene particles with various concentrations produce particle sizes of 481 to 805 nm. In the time variation experiment, polystyrene synthesis was carried out using 7 wt% styrene with time variations of 6, 7, and 8 hours. The polystyrene particles produced from the time variation have a size of 634 to 679 nm. The size of polystyrene particles is influenced by 3 variables, namely the monomer concentration of styrene, temperature and initiator. Synthesis time variable has an insignificant effect on the particle size of polystyrene, but it affects the nucleation process so limited time can produce polystyrene which is not completely synthesized. Keywords: Polystyrene, Ultrapure Water, Zeta Potential, HCL, K2S2O8.