STUDI PENDAHULUAN PREPARASI MEMBRAN UNTUK SEL BAHAN BAKAR MEMBRAN ELEKTROLIT POLIMER

Telah dilakukan preparasi membran penghantar proton untuk sel bahan bakar
membran elektrolit polimer (PEMFC) melalui pencangkokan kopolimer dengan cara
iradiasi asam akrilat pada polimer induk polietilena linier kerapatan rendah (LLDPE),
polietilena kerapatan tinggi (HDPE), dan polipropilena (PP). Kopolimer cangkok
dibuat dengan menggunakan iradiasi-γ dan iradiasi berkas elektron. Metode yang
digunakan dalam pencangkokan adalah metode radikal peroksida dan metode
pencangkokan yang diinisiasi oleh radikal terjebak. Reaksi pencangkokan dilakukan
setelah proses iradiasi (pre-irradiation grafting). Kemudian dipelajari pengaruh
kondisi-kondisi preparasi dan peran matriks polimer induk. Derajat pencangkokan
dipengaruhi oleh dosis total selama radiasi, konsentrasi monomer, suhu
pencangkokan, dan waktu pencangkokan. Laju dosis tidak terlalu berpengaruh
terhadap hasil pencangkokan. Kondisi paling baik untuk pencangkokan adalah dosis
total 45 kGy, konsentrasi monomer 40% (v/v), suhu pencangkokan 70°C, dan lama
pencangkokan 90 menit.Membran dengan matriks polimer berbeda memiliki daya
pengembangan dalam air yang berbeda pula. Daya pengembangan dalam air
tergantung pada matriks polimer induk. Ini mencerminkan sifat hidrofilik membran.
Pengujian daya serap terhadap ion logam dilakukan pada membran cangkok dengan
menggunakan analisis teknik spektrometri serapan atom. Daya serap maksimum
membran terhadap ion logam secara nonkompetitif menghasilkan Fe > Cu > Co,
kecuali membran LLDPE-g-AAc daya serap terhadap Co > Cu. Bila ketiga larutan
ion logam dicampurkan sebagai satu jenis larutan umpan, daya serap maksimum
membran adalah Fe > Cu > Co.
Kata kunci: Sel bahan bakar membran elektrolit polimer, pencangkokan kopolimer,
iradiasi-γ, berkas elektron, LLDPE, HDPE, dan PP