Beralih ke menu navigasi utama Beralih ke bagian utama Beralih ke bagian footer website
Logo Header Halaman

Artikel penelitian

Vol 20 No 1 (2026): Volume 20, Number 1, 2026

Synthesis and characterization of alkyd resin based on palm fatty acid distillate (PFAD) modified with vegetable oil

DOI
https://doi.org/10.22146/jrekpros.30125
Telah diserahkan
April 28, 2026
Diterbitkan
June 9, 2026

Abstrak

Industri coating mulai terdorong untuk menghasilkan produk ramah lingkungan berdasarkan pertimbangan untuk menjaga kestabilan ekologi. Namun industri coating yang menggunakan alkyd resin sintetis banyak menghasilkan emisi komponen solven organik volatil berpotensi hazard ke lingkungan dan limbahnya sukar terdegradasi. Oleh karena itu perlu dilakukan inovasi untuk mengatasi permasalahan lingkungan dalam penggunaan resin sintetis sebagai coating material. Modifikasi alkyd resin dengan bahan alam seperti minyak nabati maupun asam lemaknya memberikan efek yang baik pada aplikasi alkyd resin sebagai coating material diantaranya lebih mudah terdegradasi ke lingkungan. Penelitian ini memanfaatkan palm fatty acid distillate (PFAD) yang merupakan limbah hasil samping proses pengolahan minyak kelapa sawit (CPO) sebagai bahan baku alkyd resin yang terbarukan. Penggunaan minyak nabati untuk modifikasi alkyd resin meningkatkan karakteristik produk coating material. Minyak akan mempercepat proses pengeringan ketika melebar atau melapis sebagai suatu film karena teroksidasi oleh udara. Tujuan dari riset ini adalah  untuk mempelajari proses sintesis alkyd resin berbasis PFAD yang dimodifikasi dengan minyak nabati dan menginvestigasi pengaruh jenis dan komposisi minyak yang dimodifikasi terhadap karakteristik  alkyd resin berbasis PFAD dan performanya sebagai coating material. Pada riset ini, PFAD, gliserol, dan anhidrida ftalat direaksikan melalui proses poliesterifikasi dengan metode satu tahap (fatty acid process) pada kisaran temperatur 240°C selama 4 jam. Modifikasi dilakukan dengan menambahkan minyak nabati dengan komposisi yang bervariasi (perbandingan dilakukan menggunakan beberapa jenis minyak yang tergolong drying oil, yaitu minyak kemiri, minyak biji rami, dan minyak tung). Karakterisasi produk alkyd resin yang akan dilakukan meliputi bilangan asam, bilangan iodin, dan FTIR, serta dilakukan uji curing (kecepatan waktu pengeringan) pada aplikasi alkyd resin sebagai coating material. Produk alkyd resin berbasis PFAD yang dimodifikasi dengan 50% minyak biji rami dan 50% minyak tung merupakan formulasi terbaik yang memenuhi spesifikasi sesuai SNI 06-0504-1989, yaitu bilangan asam 4,6 mgKOH/g sampel dan bilangan iodin 119,20 gI₂/100 g untuk minyak biji rami, kemudian bilangan asam 8,31 mgKOH/g sampel dan bilangan 102,44 gI₂/100 g untuk minyak tung. Hasil uji curing menunjukkan bahwa produk yang dimodifikasi telah memenuhi standar waktu pengeringan coating material yaitu selama 1 hari.

Referensi

  1. Aigbodion, A. I., Okieimen, F. E., Obazee, E. O., & Bakare, I. O. (2003). Utilisation of Maleinized Rubber Seed Oil and Its Alkyd Resin as Binders in Water-Borne Coatings. Progress in Organic Coatings, 46(2003), 28–31. https://doi.org/10.1016/S0300-9440(02)00181-9
  2. BSN, B. S. N. (1989). Mutu dan Cara Uji Resin Alkid Modifikasi Minyak Nabati atau Minyak Hewan (Standar Nasional Indonesia 06-0504-1989). BSN.
  3. Ikhuoria, E. U., Okieimen, F. E., Obazee, E. O., & Erhabor, T. (2011). Synthesis and Characterization of Styrenated Rubber Seed Oil Alkyd. African Journal of Biotechnology, 10(10), 1913–1918. https://doi.org/10.5897/AJB10.681
  4. Iseri-Caglar, D., Basturk, E., Oktay, B., & Kahraman, M. V. (2014). Preparation and Evaluation of Linseed Oil Based Alkyd Paints. Progress in Organis Coatings, 77, 81–86. https://doi.org/http://dx.doi.org/10.1016/j.porgcoat.2013.08.005
  5. Jumaah, M. A., Yusoff, M. F. M., & Salimon, J. (2018). Physicochemical Properties and Analysis of Malaysian Palm Fatty Acid Distilled. AIP Conference Proceedings, 1940, 1–6. https://doi.org/10.1063/1.5028007
  6. Li, M., Zhang, J., Xin, J., Huang, K., Li, S., Wang, M., & Xia, J. (2016). Design of Green Zinc-Based Thermal Stabilizers Derived from Tung Oil Fatty Acid and Study of Thermal Stabilization for PVC. Journal of Applied Polymer Science, 44679, 1–11. https://doi.org/10.1002/app.44679
  7. Mahendran, A. R., Aust, N., Wuzella, G., & Kandelbauer, A. (2012). Synthesis and Characterization of a Bio-Based Resin from Linseed Oil. Macromo Symp, 311, 18–27. https://doi.org/10.1002/masy.201000134
  8. Nosal, H., Nowicki, J., Warzała, M., Nowakowska-bogdan, E., & Zarebska, M. (2015). Synthesis and Characterization of Alkyd Resins Based on Camelina Sativa Oil and Polyglycerol. Progress in Organic Coatings, 86, 59–70. https://doi.org/10.1016/j.porgcoat.2015.04.009
  9. Nurandini, D., Rochmadi, R., & Murachman, B. (2018). Karakterisasi Alkyd Resin dari Gliserol dan Asam Adipat yang Dimodifikasi dengan Minyak Biji Karet sebagai Komponen Surface Coating yang Ramah Lingkungan. Geosapta, 4(2), 139–142. https://doi.org/http://dx.doi.org/10.20527/jg.v4i2.5170
  10. Purnama, K. O., Setyaningsih, D. W. I., Hambali, E., & Taniwiryono, D. (2021). The Opportunities of Palm Fatty Acid Distillate from Palm Oil Industry in Production of Mono-Diglyceride. Perspektif, 20(1), 11–25. https://doi.org/http://dx.doi.org/10.21082/psp.v20n1.2021. 11-25
  11. Rochmadi, R., Budhijanto, B., & Fahrurrozi, M. (2017). Investigation on Palm Fatty Acid Distillate (PFAD) Based Alkyd Resin and Styrene as a Coating Material. Materials Science Forum, 901(July), 173–181. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/MSF.901.173
  12. Sahoo, S. K., Mohanty, S., & Nayak, S. K. (2015). Toughened Bio-Bbased Epoxy Blend Network Modified with Transesterified Epoxidized Soybean Oil: Synthesis and Characterization. RSC Advances, 5(15069), 13674–13691. https://doi.org/10.1039/c5ra90007g
  13. Santiasih, I. (2016). A Review: The Secondary Particulate Matter from Painting. Purifikasi, 16(1), 54–66.
  14. Shintawati, Widodo, Y., & Ermaya, D. (2022). Yield and Quality Improvement of Candlenut Oil by Microwave Assisted Extraction ( MAE ) Methods. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 1012, 1–7. https://doi.org/10.1088/1755-1315/1012/1/012024
  15. Simasatitkul, L., & Arpornwichanop, A. (2017). Economic Evaluation of Biodiesel Production from Palm Fatty Acid Distillate Using a Reactive Distillation. Energy Procedia, 105, 237–243. https://doi.org/10.1016/j.egypro.2017.03.308
  16. Suhendi, E., Heriyanto, H., Asyuni, N. F., & Shahila, I. K. (2022). Synthesis of Alkyd Resin Throuh Alcoholysys-Polyesterification Process from Used Cooking Oil Pretreatment Using Alkaline Activated Natural Bayah Zeolite. World Chemical Engineering Journal, 6(2), 57–65. https://doi.org/http://dx.doi.org/10.62870/wcej.v6i2.17882
  17. Uzoh, C. F., Onukwuli, O. D., Odera, R. S., & Okey-Onyesolu, C. F. (2013). Synthesis and Characterization of Palm Oil Based Air Drying Alkyd Resin for Surface Coating. Research Journal in Engineering and Applied Sciences, 2(3), 187–191. www.emergingresource.org
  18. Xu, X., Chen, L., Guo, J., Cao, X., & Wang, S. (2017). Synthesis and Characteristics of Tung Oil Based Acrylated-Alkyd Resin Modified by Isobornyl Acrylate. RSC Advances, 30439–30445. https://doi.org/10.1039/c7ra02189e
  19. Zubair, M. F., Ibrahim, S. O., Stephen, K., Hamid, A. A., Ibukun, O. J., & Atolani, O. (2023). Synthesis and Chemical Characterization of Alkyd Resins Using Maleic and Phthalic Anhydrides and Seed Oil of Luffa aegyptiaca. Journal of The Turkish Chemical Society, 10(3), 689–702. https://doi.org/https://doi.org/10.18596/jotcsa.1256237