Pendahuluan

I. Latar belakang

Detergen adalah campuran berbagai bahan, yang digunakan untuk membantu

pembersihan dan terbuat dari bahan-bahan turunan minyak bumi. Dibanding dengan

sabun, detergen mempunyai keunggulan antara lain mempunyai daya cuci yang lebih

baik serta tidak terpengaruh oleh kesadahan air. Deterjen digunakan untuk

membersihkan karena air murni tidak dapat menghilangkan noda berminyak, dan

kotoran organik. Pada dasarnya, deterjen memungkinkan minyak dan air untuk

bercampur sehingga kotoran berminyak dapat dilepaskan selama bilasan.

Deterjen dalam kehidupan sehari-hari dikenal sebagai pembersih pakaian yang

berbentuk serbuk maupun cairan. Menurut The Comiti International de Dirivis Tensio

Actifs, deterjen adalah produk formulasi yang khusus dirancang untuk mendukung

pengembangan deterjensi. Deterjen adalah formulasi yang terdiri dari unsur penting

(surfaktan) dan bahan lain (pembangun, penguat, pengisi dan bahan bantu).

Deterjen terutama surfaktan, yang dapat dihasilkan dengan mudah dari

petrokimia. Surfaktan menurunkan tegangan permukaan air, pada dasarnya membuat

‘basah’ sehingga kurang cenderung tetap untuk dirinya sendiri dan lebih mungkin

untuk berinteraksi dengan minyak dan lemak. Surfaktan adalah senyawa kimia yang

bila dilarutkan atau didispersikan dalam cairan adalah diserap pada interface,

sehingga menimbulkan sejumlah proses fisika-kimia yang menjadikan senyawa tidak

larut air menjadi larut.

Molekul sabun terdiri atas dua bagian yaitu bagian yang bersifat hidrofilik dan

yang bersifat hidrofobik. Bagian hidrofilik adalah bagian yang menyukai air atau

bersifat polar. Adapun bagian hidrofobik adalah bagian yang tidak suka air atau

bersifat nonpolar. Kotoran yang bersifat nonpolar, seperti minyak atau lemak tidak

akan hilang jika hanya dibersihkan menggunakan air. Oleh karena itu, diperlukan

detergen sebagai pembersihnya. Ujung hidrofob detergen yang bersifat nonpolar

mudah larut dalam minyak atau lemak dari bahan cucian. Ketika kamu menggosok

atau memeras pakaian membuat minyak atau lemak menjadi butiran-butiran lepas

yang dikelilingi oleh lapisan molekul detergen. Gugus polarnya berada di luar lapisan

sehingga butiran itu larut di air.

Tinjauan Pustaka

I. Deterjen

Menurut The Comiti International de Dirivis Tensio Actifs, deterjen adalah

produk formulasi yang khusus dirancang untuk mendukung pengembangan

deterjensi. Deterjen adalah formulasi yang terdiri dari unsur penting (surfaktan)

dan bahan lain (pembangun, penguat, pengisi dan bahan bantu).

Surfaktan (surface active agent) merupakan zat aktif permukaan yang

mempunyai ujung berbeda yaitu hidrofil (suka air) dan hidrofob (suka lemak).

Surfaktan ialah molekul organik dengan bagian lifofilik dan bagian polar, yang

berfungsi menurunkan tegangan permukaan air sehingga dapat melepaskan

kotoran yang menempel pada permukaan bahan. Surfaktan membentuk bagian

penting dari semua detergen komersial.

II. Sifat dan Karakteristik Deterjen

Deterjen mempunyai sifat fisis yaitu memiliki ujung non polar R – O

(hidrofob) dan ujung polar SO3Na (hidrofil). Selain itu memiliki sifat kimia dapat

melarutkan lemak dan tidak dipengaruhi kesadahan air. Ada dua jenis

karakteristik detergen yang berbeda yaitu fosfat detergen dan surfaktan detergen.

Pada umumnya detergen yang mengandung fosfat akan terasa panas ditangan,

sedangkan surfaktan adalah jenis detergen yang sangat beracun.

Perbedaan kedua jenis detergen itu adalah detergen surfaktan lebih berbusa

dan bersifat emulsifying detergen. Disisi lain fosfat detergen adalah detergen yang

membantu menghentikan kotoran dalam air. Zat yang terkandung didalam

detergen juga digunakan dalam formulasi dalam pestisida. Degradasi alkylphenol

polyethoxylates (non-ion) dapat menyebabkan pembentukan alkylphenols

(terutama nonylphenols) yang bertindak sebagai endokrin pengganggu jika limbah

detergen bercampur dengan air limbah lain di saluran air.

III. Kegunaan Deterjen

Sabun dan detergen memiliki fungsi yang sama, yaitu bila ditambahkan ke

dalam air, dapat melepaskan kotoran dari suatu benda. Cara kerjanya adalah

menurunkan tegangan permukaan air, sehingga air mudah membasahi bahan,

kemudian sabun atau detergen menarik kotoran dari bahan, menahan kotoran agar

tetap sebagai suspensi dalam air. Kotoran yang bersifat nonpolar, seperti minyak

atau lemak tidak akan hilang jika hanya dibersihkan menggunakan air. Oleh

karena itu, diperlukan detergen sebagai pembersihnya. Ujung hidrofob detergen

yang bersifat nonpolar mudah larut dalam minyak atau lemak dari bahan cucian.

Maka ketika menggosok atau memeras pakaian membuat minyak atau lemak

menjadi butiran-butiran lepas yang dikelilingi oleh lapisan molekul detergen.

Gugus polarnya berada di luar lapisan sehingga butiran itu larut di air.

IV. Bahan Baku

1. Bahan Aktif (Surfaktan)

Bahan aktif ini merupakan bahan inti dari deterjen sehingga bahan ini harus

ada dalam pembuatan deterjen. Secara kimia bahan kimia ini dapat berupa

sodium lauryl sulfonate. Sodium lauryl sulfonate dengan beberapa nama

dagang dengan nama texapone, Emal, luthensol, dan neopelex. Secara

fungsional bahan mempunyai andil dalam meningkatkan daya bersih. Ciri dari

bahan aktif ini mempunyai busa banyak dan bentuknya jel (pasta).

2. Bahan pengisi (filler)

Bahan ini berfungsi sebagai bahan pengisi dari keseluruhan bahan baku.

Pemberian bahan pengisi ini dimaksudkan untuk memperbesar atau

memperbanyak volume. Keberadaan bahan ini dalam deterjen semata-mata

dilihat dari aspek ekonomis. Bahan pengisi deterjen disini menggunakan

sodium sulfat (Na2SO4). Bahan lain sebagai pengisi deterjen dapat

mengguanakan tetra sodium pyroposphate dan sodium sitrat. Bahan ini

berbentuk serbuk, berwarna putih dan mudah larut dalam air.

3. Bahan penunjang (builder)

Salah satu contoh bahan penunjang deterjen adalah soda abu (Na2CO3) yang

berbentuk serbuk putih. Bahan penunjang ini berfungsi sebagai meningkatkan

daya bersih. Keberadaan bahan ini dalam deterjen tidak boleh terlalu banyak,

sebab dapat menimbulkan efek panas pada tangan saat mencuci pakaian.

Bahan penunjang lainnya adalah STPP (sodium tripoly posphate) yang juga

penyubur tanaman. Ini dapat dibuktikan air bekas cucian disiramkan ke

tanaman akan menjadi subur. Hal ini disebabkan oleh kandungan fosfat yng

merupakan salah satu unsur dalam jenis pupuk tertentu.

4. Bahan Tambahan (aditif)

Bahan tambahan ini sebenarnya tidak harus ada didalam pembuatan deterjen.

Namun demikian, produsen mencari hal-hal baru untuk mengangkat nilai dari

deterjen itu sendiri. Salah satu contoh bahan tambahan ini adalah CMC

(Carboxyl methyl cellulose). Bahan ini berbentuk serbuk putih yang berfungsi

mencegah kotoran kembali ke pakaian.

5. Bahan Wangi

Keberadaan bahan wangi ini sangat penting keberadaannya, sebab suatu

deterjen dengan kualitas baik bila menberi parfum salah akan berakibat fatal

dalam penjualan. Parfum untuk deterjen bentuknya cair kekuning-kuningan.

Tabel 1. Bahan Baku Deterjen Bubuk

Tabel 2. Bahan Khusus dalam proses Post Dosing

V. Jenis-jenis Proses Pembuatan Deterjen

Jenis-jenis proses pembuatan deterjen ada 3 cara yaitu, spray drying,

aglomerasi, dan dry mixing sebagai berikut :

1. Spray-drying

Spray-drying merupakan proses modern dalam pembuatan deterjen bubuk

sintetik dimana dalam spray-drying terjadi proses pengabutan dan

dilanjutkan proses pengeringan. Tahap-tahap dalam proses spray-drying

dapat diperlihatkan pada gambar berikut :

Gambar 1 Diagram alir proses spray-drying

2. Aglomerasi

Proses aglomerasi merupakan proses pembuatan deterjan bubuk

sintesis yang memiliki densitas yang tinggi dengan cara pencampuran

material – material kering dengan bahan-bahan cairan yang dibantu

dengan adanya bahan pengikat cairan yang kemudian bercampur yang

menyebabkan bahan – bahan tadi bergabung satu sama lain yang

membentuk partikel - partikel berukuran besar.

Proses aglomerasi dapat di gambarkan seperti proses penimbunan atau

penumpukan dari komponen dari bubuk menjadi cairan dan menjadi butir

atau granula. Tahap-tahap pemprosesan non tower balestra untuk untuk

produksi deterjen bubuk berdasarkan pada proses aglomerasi. Diantara

berbagai tahap proses tersebut, aglomerasi memperlihatkan operasi yang

sangat penting dan kritis, karena proses tersebut dihubung kan ke struktur

fisik dan pada saat yang sama,di hubungkan ke komposisi kimia dari

produk.

Tahap-tahap dalam proses aglomerasi dapat diperlihatkan pada gambar

berikut :

Gambar 2 Diagram alir proses aglomerasi

3. Dry Mixing

Material kering (dry material) yang digunakan untuk membuat deterjen

bubuk ditimbang dan selanjutnya dimasukkan kedalam mixer,

pencampuran dilanjutkan selama 1-2 menit dan ditambahkan slurry selama

3-4 menit. Setelah semua slurry dimasukkan kedalam mixer, pencampuran

selama 1-2 menit agar menjadi homogen. Sebagian besar dari bubuk yang

terbentuk dapat dikemas dengan segera setelah selesai atau setelah 30

menit penyimpanan.

Gambar 3 Diagram alir proses dry mixing

VI. Tahap-tahap Proses

Deterjen terbagi atas 2 jenis, yaitu detergen bubuk dan deterjen cair. Berikut

merupakan tahapan-tahapan proses yang sering di gunakan dalam pembuatan

deterjen bubuk di Indonesia.

Langkah 1 - pembuatan Lumpur (slurry)

Bahan-bahan baku padat dan cair di masukkan ke dalam tangki besar yang dikenal

sebagai slurry mixer. Panas reaksi bertambah akibat penambahan bahan lain yang

merupakan dua reaksi eksotermis: hidrasi natrium tripolifosfat dan reaksi antara

kaustik soda dan asam alkylbenzenesulphonic linear. Campuran tersebut

kemudian lebih lanjut dipanaskan sampai 85oC dan diaduk sampai membentuk

bubur homogen.

Langkah 2 - Spray drying

Bubur ini di-deaerated dalam ruang vakum dan kemudian dipisahkan oleh

atomizer menjadi butiran halus. Butiran ini kemudian disemprotkan ke dalam

kolom udara pada 425oC, dimana mereka menjadi kering seketika. Hasil bubuk

dikenal sebagai 'alas bedak', dan pengolahan yang tepat dari titik ini tergantung

pada produk yang dibuat.

Langkah 3 – Post dosing

Bahan lain sekarang ditambahkan, dan udara ditiupkan melalui campuran dalam

fluidizer untuk mencampur mereka menjadi bubuk homogen.

VII. Diagram Alir

Gambar 4 Diagram alir proses pembuatan deterjen bubuk

VIII. Reaktor

Reaktor bersisi kaca yang dipasang mixer efisien

Gambar 5 Reaktor pembuatan deterjen bubuk

Spesifikasi

1. Adanya mixer

2. Panas dari steam

3. Agitator,0-100rpm

4. Size 2.3mx2.3mx5.25m,

Suhu : 46°C

Waktu :selama kurang lebih 2 jam

Penutup

I. Kesimpulan

Deterjen adalah formulasi yang terdiri dari unsur penting (surfaktan) dan bahan

lain (pembangun, penguat, pengisi dan bahan bantu). Deterjen mempunyai sifat

fisis yaitu memiliki ujung non polar R – O (hidrofob) dan ujung polar SO3Na

(hidrofil). Selain itu memiliki sifat kimia dapat melarutkan lemak dan tidak

dipengaruhi kesadahan air. Proses dibagi kedalam tiga tahap, pembuatan slurry,

spray drying, dan post dosing. Reaktor yang digunakan adalah bersisi kaca yang

dipasang mixer efisien.

II. Saran