PADA INDUSTRI
INDUSTRIAL APPLICATION OF SURFACTANTS
Deinking agents Defoaming agents Dispersants for CaCO3
Additives for polymerization
Textile
Construction
Pulp &
Paper
Plastics
Palm Oils Energy
Environment
Fermentation Toiletries
Cosmetics Detergent
Agro chemicals
Food Others
Laundry detergent chemicals
Anti-dusting agetns for coals Water treatment chemicals Scale inhibitors
Scouring and bleaching agents Dyeing auxiliaries
Softening agents Antistatic agents Shade improvers
Concrete additives Gypsum board additives Asphalt emulsifiers.
Chemical for palm oil fractionation
Foaming agents for toothpastes Cosmetics chemicals
Fermentation additives
Water Treatment
Metal
Oilfield
Firefighting Foam Emulsion
Polymerization
Explosive Material
Adjuvants
Additives for agrochemicals Anti-caking agents
Wood preservativesv
Anionic Surfactant
Cationic Surfaktant
Amphoteric Surfactant
Nonionik Surfactant
Surfactant :
Source : Modification of KAO Indonesia Chemicals Information
Agrochemical
Biasanya digunakan surfaktan nonionik dan memiliki cabang hidrofobik.
Nilai HLB berkisar antara 9 - 14
Umumnya surfaktan digunakan di bawah atau mendekati nilai CMC-nya, dengan tujuan untuk mencegah solubilisasi bahan aktif yang dapatmenurunkan aktivitas biologis.
Produk berbentuk bubuk (wettable powder) dan larutan suspensi (suspension concentrate)Surfaktan Minimum tegangan permukaan (dyne/cm)
Nonylphenol ethoxylate (9 EO) 29,1
Lauryl alcoohol ethoxylate (9 EO) 32,2
Tall oil fatty acid ethoxylate (10 EO) 33,5
Tridecyl alcohol ethoxylate (8-9 EO) 27,5
Sodium di (2-ethylhexyl) sulfosuccinate 25,5
Trisiloxane ethoxylate (8 EO), CH3-terminated 21,0
Tabel. Minimum nilai tegangan permukaan larutan beberapa jenis surfaktan
Sumber : Rosen and Dahanayake (2000).
Surfaktan Fungsi Utama
Dodecylbenzene sulfonate Wetting
Dioctylsulfosuccinate Wetting
Sodium alkylnaphthalene sulfonate Wetting
Naphthalenesulfonate-formaldehyde condensate Dispersing
Ethoxylated tristyrylphenol sulfate Dispersing
Sodium lignosulfonate Dispersing
Tabel. Surfaktan pada produk berbentuk bubuk (wettable powder)
Surfaktan Fungsi Utama
Sodium dodecylbenzene sulfonate Wetting
Dibutyl and di-isopropyl naphthalene sufonate Wetting
Dioctyl or dinonylphenolsulfosuccinate Wettaing
N-methyl oleyl taurate Wetting and Dispersing
Naphthalene sulfonate-formaldehyde condensate Dispersing
Lignosulfonate Dispersing
Dodecyldiphenylether disulfonate Dispersing
Ethoxylated (6-12 EO) nonylphenol phosphate ester Wetting and Dispersing Ethoxylated (14-16 EO) tristyrlphenol phosphate sodium salt Wetting and Dispersing
Tabel. Surfaktan pada produk berbentuk larutan suspensi (suspension concentrate)
Sumber : Rosen and Dahanayake (2000).aaaa
Keuntungan produk berbentuk larutan suspensi (suspension concentrate) dibandingkan bubuk (wettable powder) :
Lebih mudah digunakan karena sudah terdispersi dalam air
Lebih mudah didispersikan ke produk aplikasi
Dalam penggunaanya tidak dihasilkan debu
Volume kemasannya lebih rendah
Lebih mudah dilarutkan dan menghasilkan bentuk suspensi yang stabil bila dilarutkan dengan air. Emulsion Polymerization
Surfaktan merupakan bahan yang diperlukan pada proses polimerisasi emulsi, yaitu sebagai :- monomer emulsifier dan penstabil lateks.
- sebagai media transfer panas
- menjaga stabilitas dispersi partikel polimer yang mengembang.
Utamanya digunakan surfaktan anionik.
Surfaktan nonionik umumnya digunakan sebagai emulsifier sekunder.
Grup ionik pada molekul surfaktan menjaga stabilitas emulsi monomer/air dan mengontrol distribusi ukuran partikel dengan cara menstabilkandispersi partikel.
Monomer Surfaktan yang Digunakan
Styrene, butadiene Dodecylbenzene sulfonate, dodecyldiphenyl ether disulfonate Vinyl chloride Partially hydrogenated fatty acid soap, sodium lauryl sulfate Styrene/butadiene Fatty acid soap, dodecylbenzene sulfonate, dodecyldiphenyl
ether disulfonate, polyoxyethylenated (9-14 EO) octylphenol Methyl or butyl ester of
acrylic/methacrylic acid Sodium lauryl sulfate octyl, nonylphenol ether (4-10 EO) sulfate
Methacrylic acid/acrylic acid Sodium C12-C14 ether (4-8 EO) sulfate, dodecylbenzene sulfonate
Styrene/butyl acrylate Nonyl/octyl phenol polyoxyethylene (9-15 EO) sulfate sodium polyoxyethylene (4-10 EO) lauryl ether sulfate, sodium or ammonium C12-C14 ether (2-10 EO) sulfate, polyoxyethylene (30-50 EO) octyl/nonylphenol
Vinyl, vinyl acetate, vinyl
acetat/butyl acrylate Sodium polyoxyethylene (30-50 EO) nonylphenol ether sulfate, sodium polyoxyethylene (30-50 EO) lauryl ether sulfate, polyoxyethylene (30-50 EO) octyl/nonylphenol
Tabel. Surfaktan yang digunakan untuk berbagai monomer
Sumber : Rosen and Dahanayake (2000).
Metal Cleaning
A. Immersion Cleaning
Metode : bagian logam yang akan dibersihkan direndam dalam larutan deterjen dan diagitasi selama beberapa waktu. Pengotor berupa : minyak,lilin (wax), dan gemuk (grease)
Kinerja surfaktan yang disyaratkan : - Good equilibrium wetting- Efektif menurunkan tegangan permukaan dan antarmuka minyak/air - Mampu membentuk emulsi yang stabil
- Mencegah redeposisi pengotor
- Stabil dan kompatibel pada kondisi basa dan asam - Mencegah korosi (corrosion inhibition)
Jenis surfaktan yang digunakan : surfaktan anionik atau campuran surfaktan anionik-nonionik.Surfaktan Anionik :
- Ethoxylated (4-10 EO) nonylphenol phosphate ester
- Ethoxylated (4-9 EO) linear (C8-C10) alcohol phosphate ester - Ethoxylated (9-12 EO) dinonylphenol phosphate ester
Surfaktan Nonionik :
- Nonylphenol ethoxylate (5-12 EO) - Octylphenol ethoxylate (5-10 EO)
- Linear (C9-C11) alcohol ethoxylate (5-12 EO) - Branched (C13-Oxo) alcohol ethoxylate (9-12 EO) - Tertiary dodecyl (branched) thioethoxylate (6-10 EO)
Surfaktan Amfoterik :
- Sodium acylamido aminopropionate
- Sodium acylamido aminohydroxypropyl sulfonate
Tabel. Surfaktan yang digunakan pada proses immersion metal (alkali)
Sumber : Rosen and Dahanayake (2000).
B. Spray Cleaning
Metode : larutan pembersih disirkulasikan menggunakan pompa dan disemprotkan melalui inlet (nozzle) ke bagian yang akan dibersihkan.
Larutan (deterjen) pembersih yang digunakan harus bersifat sangat rendah busa dan dapat dibersihkan dalam waktu sangat singkat.
Syarat surfaktan yang digunakan : sangat rendah busa hingga tanpa busa.
Surfaktan yang sesuai : surfaktan nonionik dan amfoterik yang rendah busa.Contoh : nonylphenol ethoxylate (7-12 mol EO), linear alcohol ethoxylate (7-12 mol EO)
Pulp and Paper
A. Deresination
- Merupakan proses pemisahan resin dari pulp kayu.
- Surfaktan digunakan untuk mencapai efek pembasahan oleh larutan basa dan membentuk emulsi resin dengan air.
- Jenis surfaktan yang digunakan : ethoxylated nonionik, ethoxylated phosphate ester (anionik).
- Anionik lainnya seperti sulfate dan sulfonate tidak digunakan karena kelarutan dan kemampuan emulsinya rendah dalam media basa.
B. Paper Deinking
- Digunakan pada proses daur ulang kertas bekas.
- Kinerja surfaktan yang diperlukan : memberi efek pembasahan
(wetting) dan sifat dispersi yang sangat baik pada partikel tinta yang akan dipisahkan dari serat kertas, serta stabil terhadap hidrolisis.
- Jenis surfaktan yang digunakan : surfaktan nonionik