MODIFIKASI STYROFOAM MENJADI MATERIAL PERTUKARAN KATION (CATION EXCHANGE) DAN KARAKTERISASINYA

Telah dilakukan sintesis polistirena tersulfonasi (PSS) dari limbah styrofoam
packaging Air Conditioner (AC) dengan massa molekul polistirena 134959,97 g/mol.
Penelitian ini bertujuan untuk memodifikasi limbah styrofoam menjadi material penukar
kation melalui proses sulfonasi dan mengevaluasi karakteristiknya sebagai resin penukar
kation. Styrofoam disulfonasi menggunakan asetil sulfat sebagai agen sulfonasi dalam
pelarut tetrahidrofuran (THF). Proses sulfonasi dilakukan pada suhu 40 °C selama 3,5
jam dalam kondisi inert menggunakan gas nitrogen. Hasil modifikasi dikarakterisasi
menggunakan FTIR, SEM-EDX, uji derajat sulfonasi, daya serap air, dan kapasitas
pertukaran kation (KTK). Hasil penelitian menunjukkan keberhasilan penambahan gugus
sulfonat (–SO₃H) yang ditandai dengan munculnya puncak khas pada spektrum FTIR
serta perubahan morfologi permukaan berdasarkan hasil SEM. Derajat sulfonasi yang
diperoleh mencapai 58%, daya serap air maksimum sebesar 39% setelah perendaman 72
jam, dan nilai KTK tertinggi adalah 1,87 meq/g pada larutan NaCl 1,5 N. Temuan ini
menunjukkan bahwa limbah styrofoam berpotensi dimanfaatkan sebagai bahan dasar
resin penukar kation yang efektif dan ramah lingkungan.
Kata Kunci: Kapasitas pertukaran kation, polistirena tersulfonasi, resin penukar
ion, sulfonasi, styrofoam.