pembuatan membran dengan teknik inversi fasa

8/18/2019 Pembuatan membran dengan teknik Inversi Fasa

1/12

TEKNIK PEMBUTANMEMRANSECARA INVERSI FASASOFYANA, ST.MT/BAHAN KULIAH TEKNO;OGIMEMBRAN


2/12

Preparasi Membran Secara

Inversi Fasa

2016/2/18

Pembuatan Membran Yang Mencakup dua Fasa dimana Fasa Cairakan berubah menjadi fasa padat

Terbentuk lapisan aktif dan lapisan penyangga

Pada Teknik Inversi Fasa Secara Presipitasi Imersi, struktur membran yangterbentuk sangat dipengaruhi oleh jenis pelarut

Struktur Membran akan mempengaruhi kinerja membran

Usulan Penelitian STRANAS , 14 Oktober 2012


3/12

Berbagai macam teknik inversifasa, diantaranya :

a)Presipitasi dengan penguapan pelarut

Prosesnya polimer dilarutkan dala pelarut tertentu danlarutan polimer dicetak pada penyangga yang sesuai.Pelarut dibiarkan menguap pada suasana inert untukmengeluarkan uap air sehingga diperoleh membranhomogen yang tebal

b) Presipitasi Fasa Uap

Suatu film yang telah dicetak terdiri dari polimer dan

pelarut ditempatkan pada fasa uap, dimana uap terdiri darinon pelarut jenuh dan pelarut yang sama. Konsentrasipelarut yang tinggi pada fasa uap akan mencegahpenguapan pelarut dari film yang telah dicetak.Pembentukan membran terjadi karena difusi non-pelarut kedalam film. Proses ini akan menghasilkan membran berporitanpa lapisan atas


4/12

C) Presipitasi dengan Penguapan Terkendali

Suatu polimer dilarutkan pada campuran pelarut dan nonpelarut (campuran berperan sebagai pelarut). Selamapelarut lebih mudah menguap dibandingkan non pelarut,perubahan komposisi selama penguapan akan bergerakkearah meningkstnys kandungan non pelarut danperubahan komposisi selama penguapan akan bergerak

kearah meningkatnya kandungan non pelarut dankonsentrasi polimer lebih tinggi

d). Presipitasi Thermal

Larutan polimer dengan pelarut tunggal atau campuranlebih diharapkan untuk memudahkan terjadinya pemisahanfasa.

Teknik ini biasanya dipakai untuk pembuatan membranmikrofiltrasi


5/12

E). Presipitasi dengan Pencelupan

Larutan polimer dicelupkan pada suatu penyanggakemudian dicelupkan pada bak koagulasi yangmengandung non pelarut. Presipitasi terjadi karenapertukaran pelarut dan non pelarut. Semua proses inversifasa didasari oleh prinsip termodinamika yang sama

Pada dasarnya pembuatan membran dapat dipersiapkandengan dua konfigurasi,

1. Datar (flat)

2. Berbentuk buluh (tubular)


6/12

Prosedur pembuatan membranasimetrik secara garis besar:

Melarutkan polimer dalam pelarut yang sesuai untukmembentuk dope dengan komposisi polimer tertentu

Pencetakan filmdengan keterbalan tertentu dari dopetersebut diikuti penguapan pelarut (evaporasi) selamainterval waktu tertentu

Proses presipitasi dengan mengendapkan film cetakan didalam non pelarut

Selama proses presipitasi , larutan polimer yang homogen akanmembentuk larutan padat yang terdiri dari dua bagian lapisan,

struktur rapat tak berpori yang membentuk lapisan dense padapermukaan membran dan struktur berpori yang membentuklapisan pendukung pada bagian bawah

Hal ini membentuk struktur membran asimetrik


7/12


8/12

Proses Demixing

1 . Instanteneous Liquid-Liquid Demixing

2.Delayed Liquid Demixing


9/12

Faktor-Faktor yang diperhatikan

dalam pembuatan membran :

1. Komposisi dope(larutan cetakmembran)

2. Waktu penguapan

3. Temperatur Annealing

4. Temperatur Koagulasi

5. Jenis Polimer dan Konsentrasi Polimer


10/12

Pemilihan Sistem Pelarut- Non

PelarutAda dua Syarat yang harus dipenuhi:

1.Polimer harus larut sempurna denganpelarut

2.Pelarut harus larut sempurna dengan nonpelarut

Kelarutan non pelarut dalam pelarutditentukan oleh besarnya energi bebas Gibbs( Δ G)


11/12

Δ G = Δ H – T Δ S

Dua komponen dapat bercampur secara spontan apabilaenergi bebas pencampurannya lebih kecil dari nol

. 21122211 )(lnln x g x x RT Gm


12/12

pembuatan membran dengan teknik inversi fasa

Documents