## Karakterisasi Nanokomposit Poly(Lactic Acid)- Spent Bleaching Earth Regenerasi Termodifikasi

## [Characterization of Nanocomposite of Poly(Lactic Acid)-Modified Regenerated
Spent Bleaching Earth]
Tika Paramitha 1* dan Johnner P. Sitompul 2
1) Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret, 57126, Surakarta, Jawa Tengah, Indonesia
2) Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Bandung, Jawa Barat, Indonesia
* ) Corresponding Author: tikaparamitha@staff.uns.ac.id (hp/fax: +6287758189404)
ABSTRACT. Development  of  renewable  resource-based  polymers  attracts  attention  to  solve  environmental problems due to the build up of polymer (plastic). Poly(lactic acid) (PLA) is one of the most widely used polymers which have good biodegradability and processability. The addition of fillers to the PLA matrix aims to improve the characteristics of the PLA, such as mechanical properties of nanocomposites of PLA. Thus, PLA can be use as substitution of fossil fuel-based polymer. Spent Bleaching Earth (SBE) can be used as a filler after regeneration process.  SBE  was  extracted and  oxidized  to  take  its  oil content.  Then,  SBE  was  modified  with  urea solution  to increase  the  interlayer  distance.  In  this  study,  structure  of  nanocomposites  was  characterized  using  X-Ray Diffraction and mechanical properties of nanocomposites were characterized using Universal Testing Machines. X-Ray  Diffraction  characterization  results  show  that  PLA-SBE  nanocomposite  and  PLA-modified  regenerated SBE nanocomposites do not form new peaks, so SBE and modified regenerated SBE is intercalated and partially exfoliated in the PLA matrix. The degree of intercalation/exfoliation is indicated by the results of characterization of  mechanical  properties.  The  mechanical  properties  of  PLA-SBE  nanocomposite  are  lower  than  neat  PLA, whereas the mechanical properties of PLA-modified regenerated SBE nanocomposites are higher than neat PLA. The  best mechanical  properties  of nanocomposites  were  obtained  for  PLA-5% modified regenerated  SBE,  with elongation and tensile strength, 3.26% and 42.22 MPa, respectively.
Keywords: nanocomposites, poly(lactic acid), regeneration, spent bleaching earth
ABSTRAK. Pengembangan  polimer  berbasis  sumber  daya  terbaharukan  menarik  perhatian  untuk menyelesaikan  permasalahan  lingkungan  akibat  penumpukan  polimer  (plastik).  Poly(lactic  acid)  (PLA)  adalah salah  satu  polimer  yang  banyak  digunakan  yang  memiliki  keunggulan  mudah  terdegradasi  dan  mudah  dalam pemrosesan.  Penambahan  bahan  pengisi  pada  matrik  PLA  bertujuan  untuk  meningkatkan  karakteristik  PLA, seperti  sifat  mekanis  nanokomposit  PLA.  Sehingga,  PLA  dapat  digunakan  sebagai  substitusi  polimer  berbasis sumber  daya  bahan  bakar  fosil. Spent  Bleaching  Earth (SBE)  dapat  digunakan  sebagai  bahan  pengisi  setelah dilakukan  proses  regenerasi.  SBE  diekstraksi  dan  dioksidasi  untuk  mengambil  kandungan  minyaknya. Selanjutnya, SBE dimodifikasi dengan  larutan urea untuk meningkatkan jarak interlayernya. Pada penelitian ini, struktur  nanokomposit  dikarakterisasi  menggunakan X-Ray  Diffraction dan  sifat  mekanik  nanokomposit dikarakterisasi  menggunakan Universal  Testing  Machine .  Hasil  karakterisasi X-Ray  Diffraction menunjukkan bahwa  nanokomposit  PLA-SBE  dan  PLA-SBE  regenerasi  termodifikasi  tidak  terbentuk  puncak  baru,  sehingga SBE  dan  SBE  regenerasi  termodifikasi  terinterkalasi  dan  sebagian  tereksfoliasi  pada  matrik  PLA.  Derajat interkalasi/eksfoliasi  tersebut  ditunjukkan  dengan  hasil  karakterisasi  sifat  mekanik.  Sifat  mekanik  nanokomposit
PLA-SBE  lebih  rendah  dibandingkan  PLA  murni,  sedangkan  sifat  mekanik  nanokomposit  PLA-SBE  regenerasi termodifikasi lebih tinggi dibandingkan PLA murni. Hasil terbaik sifat mekanik diperoleh pada nanokomposit PLA- 5%  SBE  regenerasi  termodifikasi,  dengan  masing-masing  nilai elongation dan  tensile  strength  sebesar  3,26% dan 42,22 MPa.
Kata kunci: nanokomposit, poly(lactic acid), regenerasi , spent bleaching earth
Riwayat artikel: Diterima 17Juli 2020, Disetujui 6 Agustus 2020 Cara  sitasi: Paramitha, T., & Sitompul, J.P. (2020). Karakterisasi Nanokomposit Poly(Lactic Acid)- Spent Bleaching Earth Regenerasi Termodifikasi. KOVALEN: Jurnal Riset Kimia , 6(2): 90-98. DOI: https://doi.org/10.22487/kovalen.2020.v6.i2.15207

## LATAR BELAKANG
Pada  saat  ini,  penelitian  mengenai penggantian  polimer  berbasis  bahan  bakar fosil  dengan  polimer  berbasis  bahan  sumber daya  terbarukan  telah  banyak  dilakukan. Poly(lactic  acid) (PLA)  merupakan  salah  satu poliester  alifatik  linier  berbasis  bahan  sumber daya  terbarukan.  PLA  dapat  digunakan  pada berbagai aplikasi, seperti pembungkus makanan,  bidang  otomotif,  peralatan  makan sekali pakai, benang bedah, drug delivery, dan sebagainya (Tham, Poh, Arifin, Ishak, & Chow, 2016).  Produksi  PLA  dapat  dilakukan  dengan dua  metode  yaitu  polikondensasi  asam  laktat dan  polimerisasi  pembukaan  cincin  laktida. Laktida adalah dimer siklik yang dibuat dengan depolimerisasi asam laktat (Rhim, Hong, & Ha, 2009).  PLA  adalah  polimer  yang  ramah lingkungan  karena  memiliki  sifat  yang  mudah terdegradasi  dan  dapat  diproduksi  dari  bahan baku  jagung  atau  gula  bit.  Selain  itu,  PLA memiliki  keunggulan  yaitu    mudah  dalam pemprosesan  dan  biokompatibel (Râpă et  al .,
2016).  Namun,  PLA  memiliki  beberapa kelemahan  seperti physical  aging yang  cepat, sensitif terhadap air, impact resistance terbatas, dan sifat kekakuan yang besar dalam beberapa aplikasi (Csizmadia, Faludi, Renner, Móczó,  &  Pukánszky,  2013).  Oleh  karena  itu, modifikasi  PLA  sangat  perlu  untuk  dilakukan untuk memperbaiki kelemahannya, antara  lain
modifikasi  dengan  plastisisasi  (Kumar,  Ofosu, &  Anandjiwala,  2013)  atau  modifikasi  dengan penambahan bahan pengisi/ filler .
Bahan  pengisi  yang  biasa  digunakan dalam  modifikasi  PLA  adalah nanoclay (Piekarska,  Sowinski,  Piorkowska,  Haque,  & Pracella,  2016) dan  serat  selulosa  (Song,
Xiao,  &  Zhao,  2014).  Di  Indonesia,  bentonit merupakan salah satu clay yang ketersediannya melimpah. Pada proses pemurnian  minyak  sawit  bentonit  digunakan untuk menyerap warna gelap dan zat peyebab bau  dalam  minyak  mentah  dan  minyak  sayur. Bentonit  yang  telah  digunakan  sebagai penyerap  tersebut  akan  berubah  warna menjadi  kehitaman  dan  dinamakan spent bleaching  earth (SBE).  Penggunaan  kembali SBE  masih  sangat  jarang  dilakukan.  Namun, pembuangan  langsung  SBE  ke  alam  akan menimbulkan dampak buruk terhadap lingkungan. Sehingga perlu dilakukan regenerasi  SBE  sebelum  digunakan  kembali dalam  bidang  lainnya.  Regenerasi  atau pengambilan minyak dari bentonit menggunakan metode ekstraksi dengan pelarut  memiliki  keunggulan  yaitu yield yang lebih tinggi dan kualitas minyak yang lebih baik daripada  metode  lain  (Al-Zahrani  &  Daous, 2000).
Pada  penelitian ini, bahan pengisi nanokomposit  menggunakan  SBE  yang  telah
diregenerasi  dan  dimodifikasi.  Larutan  urea digunakan  untuk  memodifikasi  SBE,  sehingga dapat  meningkatkan  jarak  antar  layer  pada struktur  SBE  dan  memperbesar  terjadinya interkalasi  atau  eksfoliasi  pada  nanokomposit. Penelitian  sebelumnya  yang  telah  dilakukan oleh Horváth, Kristóf, Kurdi, Makó, & Khunová, 2011,  hasil  karakterisasi  XRD  menunjukkan bahwa dari halloysite dengan intercalated urea memiliki jarak interlayer yang lebih besar yaitu 10,8 A. Sedangkan, halloysite tanpa intercalated urea  memiliki  jarak  interlayer sebesar  7,2  A.  Oleh  karena  itu,  penelitian  ini akan  dilakukan  regenerasi  SBE,  modifikasi SBE,  karakterisasi  nanokomposit  PLA  dan SBE regenerasi termodifikasi.

## METODE PENELITIAN

## Bahan dan Peralatan
Bahan  yang  digunakan  dalam  penelitian ini adalah Poly(lactic acid) (PLA) dengan nama dagang  PLA  Ingeo  2003D  diperoleh  dari Nature  Work,  USA. Spent  bleaching  earth (SBE)  diperoleh  dari  industri  pemurnian minyak (Jakarta, Indonesia). Heksana, natrium hipoklorit  (NaOCl),  dan  isopropil  alkohol  dari PT. Brataco Chemica, Bandung, Indonesia. Air sulingan.
Peralatan yang digunakan dalam penelitian  ini  adalah  jenis single  screw extruder untuk  mencampur  PLA  dan  bahan pengisi. Selanjutnya, campuran tersebut dicetak  menggunakan compression  molding machine .

## Prosedur Penelitian

## Regenerasi dan modifikasi Spent Bleaching Earth (SBE)
Regenerasi  SBE  dilakukan  dengan dua  tahapan  proses,  yaitu  proses  ekstraksi menggunakan  larutan  heksana  dan  proses
oksidasi menggunakan larutan natrium hipoklorit.  SBE  hasil  ekstraksi  dan  oksidasi dinamakan  SBE  regenerasi.  Pada  tahap modifikasi  SBE,  SBE  regenerasi  dimodifikasi dengan menggunakan urea untuk meningkatkan  jarak  interlayer  dan  dinamakan SBE regenerasi termodifikasi.
Pada  tahap  regenerasi  SBE,  prosedur dilakukan sesuai dengan penelitian sebelumnya yang telah dilakukan oleh Paramitha,  Sitompul,  &  Lee,  2018.  25  gram SBE diekstraksi menggunakan 200 ml heksana  pada  65°C  selama  5  jam.  Jumlah SBE  divariasikan  dengan  jumlah  20,  25,  dan 40  gram.  Kemudian  SBE  dikeringkan  pada temperatur  110°C  dan  diayak  menggunakan sieve berukuran 325 mesh. 10 gram SBE yang lolos  325  mesh  didispersikan  dan  dioksidasi dalam  larutan  NaOCl  pada  temperatur  80- 90°C  selama  2  jam.  Selanjutnya,  SBE  dicuci dengan  air,  dikeringkan  pada  temperatur 110°C, diayak dengan sieve ukuran 325 mesh, dan disimpan di desikator.
Selanjutnya,  sejumlah  3  gram  SBE regenerasi  didispersikan  pada  150  mL  larutan urea  10  M.  Campuran  tersebut  diletakkan pada shaking machine pada temperatur ruang selama  80  jam.  Kemudian  SBE  regenerasi dicuci  menggunakan  30  mL  isopropil  alkohol sebanyak  5  kali.  SBE  regenerasi  yang  telah dimodifikasi  dengan  urea  dikeringkan  pada temperatur 80°C selama 12 jam dan dinamakan SBE regenerasi termodifikasi.

## Produksi nanokomposit
Proses produksi film nanokomposit (PLA- SBE  dan  PLA-SBE  regenerasi  termodifkasi) dilakukan  dengan  metode  ektrusi.  Pertama- tama,  PLA  dan  bahan  pengisi  dicampur menggunakan magnetic  stirrer selama  15 menit  dan  dilanjutkan  dengan  menggunakan
single  screw  extruder .  Profil  temperatur  screw sebesar  170°C.  Hasil  ektrusi  dicetak  pada tekanan  10  MPa  pada  temperatur  170°C hingga terbentuk film nanokomposit
menggunakan alat compression molding machine .

## Karakterisasi struktur nanokomposit
Struktur  pada  nanokomposit  dianalisis menggunakan X-ray  diffraction (XRD),  Rigaku
Smartlab.  XRD  dioperasikan  pada  45  kV  dan 30 mA. Jarak interlayer dihitung menggunakan
Bragg’s equation . Jarak interlayer ini menentukan  struktur  nanokomposit yang tereksfoliasi  atau  terinterkalasi  yang  disajikan dalam persamaan 1.
n λ = 2 d sin(ϴ)
(1)
Keterangan: λ = Panjang gelombang x-ray (0,1546 nm)
d = Jarak interlayer
Ө = Sudut antara sinar datang dengan lapisan atom

## Karakterisasi sifat mekanik nanokomposit
Sifat  mekanik  nanokomposit  dianalisis menggunakan  alat Universal  Testing  Machine (RTF-1310). Analisis ini dilakukan di Laboratorium Teknik Material Institut Teknologi Bandung.  Uji  tarik  dilakukan  pada  kecepatan tarik 2 mm/detik dan load 10.000 N.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Nanokomposit  PLA- Spent  Bleaching  Earth (SBE)
Nanokomposit PLA- Spent Bleaching
Earth (SBE)  telah  diproduksi  tanpa  adanya regenerasi  terlebih  dahulu.  Hasil  karakterisasi struktur nanokomposit ditunjukkan pada Gambar  1  dan  sifat  mekanik  nanokomposit ditunjukkan pada Tabel 1.
Pada  Gambar  1,  puncak  SBE  terdapat pada  2  theta  sebesar  6,04°.  Berdasarkan
perhitungan  dengan Bragg’s equation,  jarak interlayer SBE adalah 1,47 nm.
Gambar 1. Hasil  karakterisasi  XRD  SBE  dan nanokomposit PLA-5% SBE
Tabel  1. Hasil  karaterisasi  sifat  mekanik  PLA murni  dan  nanokomposit  PLA-5%
SBE Sifat Mekanik PLA murni (Paramitha et al. , 2018) PLA+5% SBE Elongation (%) 3,02 1,69 Tensile Strength (MPa) 39,59 18,76 Modulus Young (MPa) 1.328,4 1.230,6
Hasil  karakterisasi  XRD  nanokomposit PLA-5%  SBE  tidak  menunjukkan  adanya puncak  baru  (Gambar  1).  Hal  tersebut menunjukkan bahwa SBE dapat terdispersi ke matriks PLA. Namun, sifat mekanik nanokomposit  PLA+5%  SBE  lebih  rendah dibandingkan  dengan  sifat  mekanik  PLA murni. Penurunan sifat mekanik pada nanokomposit PLA+5% SBE dikarenakan SBE tidak  kompatibel  dengan  PLA.  Ikatan  yang lemah antara PLA dan SBE disebabkan masih adanya kandungan minyak dan impuritas yang ada  pada  SBE.  Oleh  karena  itu,  regenerasi dan  modifikasi  SBE  perlu  dilakukan  sehingga
2 3 4 5 6 7 8 9 10 In te ns ita s PLA + 5% SBE SBE 2 theta
bahan pengisi dapat secara efektif meningkatkan karakteristik nanokomposit.
Regenerasi dan Modifikasi Spent Bleaching Earth (SBE)
Regenerasi  SBE  dilakukan  dengan  dua tahapan proses, yaitu ekstraksi dan modifikasi. Pada  proses  ekstraksi  sokletasi  dilakukan menggunakan  larutan  heksana.  Berdasarkan penelitian  Saputra,  Sahan,  &  Zahrina,  1999, proses  pengambilan  minyak  dengan  ekstraksi sokletasi menggunakan pelarut heksana menghasilkan yield minyak tertinggi dibandingkan  dengan  pelarut  etanol  dan aseton. Selain itu, secara teoritis heksana juga diizinkan  penggunaannya  untuk  ekstraksi minyak  pada  makanan  (Lee,  Seng,  &  Liew, 2000). Proses pengambilan minyak ini mengakibatkan  penurunan  berat  SBE  yang ditunjukkan pada Gambar 2.
Gambar 2. Persentase penurunan berat SBE pada proses ekstraksi sokletasi
Persentase penurunan berat SBE
merupakan selisih berat SBE sebelum diekstraksi  dan  sesudah  diekstraksi.  Pada penelitian  ini  digunakan  variabel  tetap  berupa volume heksana 200 ml untuk proses ekstraksi sokletasi. Pada komposisi SBE:heksana sebesar  20  gram  SBE:200  ml  heksana memiliki  nilai  persentase  penurunan  berat
yang  paling  besar.  Namun,  penurunan  berat tidak  mengalami  peningkatan  yang  signifikan dari  25  gram  SBE  menjadi  20  gram  SBE. Sehingga,  ekstraksi  dipilih  pada  komposisi SBE:heksana sebesar 1:8.
Setelah dilakukan proses ekstraksi menggunakan  heksana,  dilanjutkan  dengan proses  oksidasi  dengan  larutan  NaOCl  untuk mengambil  residu  minyak  dan  impuritas  yang masih  tersisa.  Berdasarkan  Zimmermann, Leifeld,  Abiven,  Schmidt,  &  Fuhrer,  2007, purifikasi  ( treatment )  menggunakan  larutan NaOCl tidak menyebabkan perubahan struktur mineral.  Proses  pengambilan  minyak  ini mengakibatkan  penurunan  berat  SBE  yang ditunjukkan pada Tabel 2.
Tabel 2. Penurunan  berat  SBE  pada  proses oksidasi Berat awal (gram) Berat akhir (gram) Penurunan berat (%) 10 7,68 23,2
Gambar  3. (a)  SBE  sebelum  proses regenerasi,  (b)  SBE  sesudah proses regenerasi Pada proses
regenerasi terjadi penurunan  berat  SBE  mencapai  44,16%. Berdasarkan  Saleh  Alhamed  &  Al-Zahrani, 1999,  SBE  mengandung  minyak  sebesar  20- 40%  berat,  sehingga  proses  regenerasi  SBE dapat menghilangkan kandungan minyak pada SBE. Pada Gambar 3 dapat dilihat perbedaan SBE sebelum dan sesudah proses regenerasi. Setelah  proses  regenerasi,  SBE  berubah
15 20 25 30 35 40 45 16 18 20 22 24 Penu runa n Berat SBE (%) Berat SBE sebelum Diekstraksi (gram) a b
warna dari kehitaman menjadi kecoklatan dan dinamakan SBE regenerasi.
Selanjutnya,  SBE  regenerasi  dimodifikasi dengan  urea  untuk  meningkatkan  jarak interlayer.  Berdasarkan  hasil  karakterisasi XRD,  puncak  SBE  regenerasi  termodifikasi mengalami  pergeseran  ke  derajat  yang  lebih kecil  dibandingkan  dengan  SBE  tanpa  proses regenerasi yang menunjukkan urea terpenetrasi  ke  interlayer  dan  jarak  interlayer meningkat. Sehingga, jarak interlayer  berubah dari  1,47  nm  (SBE)  menuju  ke  1,85  nm  (SBE regenerasi termodifikasi).
Gambar  4. Hasil karakterisasi XRD SBE  dan SBE regenerasi termodifikasi
Struktur Nanokomposit PLA-SBE Regenerasi  Termodifikasi Setelah  dilakukan  pencampuran  SBE
regenerasi termodifikasi dengan PLA, karakteristik  struktur  dari  bahan  pengisi  pada nanokomposit ditemukan pada kisaran 2 theta yang rendah (S. M. Lai, Wu, Lin, & Don, 2014). Pada Gambar 5 ditunjukkan hasil analisis XRD untuk  nanokomposit  PLA-SBE  regenerasi termodofikasi. Nanokomposit PLA-SBE regenerasi termodifikasi memiliki puncak dengan  intensitas  yang  sangat  rendah  dan tidak  terbentuk  puncak  baru.  Tidak  adanya puncak baru tersebut menunjukkan
terbentuknya  struktur  yang  terinterkalasi  dan sebagian  tereksfoliasi.  Pada  penelitian  ini, struktur nanokomposit tidak terekfoliasi sempurna  dikarenakan  waktu  tinggal  pada single screw extruder yang singkat (Paramitha et  al. ,  2020),  sehingga  dispersi  bahan  pengisi belum  menyeluruh  pada  matrik  PLA.  Derajat interkalasi dan eksfoliasi berhubungan dengan tingkat  dispersi  bahan  pengisi  pada  matrik polimer dan akan mempengaruhi sifat mekanis nanokomposit.
Gambar  5. Hasil karakterisasi XRD SBE  dan nanokomposit PLA-SBE regenerasi termodifikasi

## Sifat  Mekanik  Nanokomposit  PLA-SBE Dimodifikasi dengan Urea
Pengaruh  penambahan  SBE  regenerasi termodifikasi  pada  PLA  murni  dikarakterisasi dengan  pengujian  sifat  mekanis,  seperti: elongation , tensile strength ,  dan modulus young .  Hasil  karakterisasi  sifat  mekanik nanokomposit PLA-SBE
regenerasi termodifikasi ditunjukkan pada Tabel 3.
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan oleh Wonoputri et  al .,  2020, nanokomposit  dengan  bahan  pengisi  berupa SBE  yang  telah  diregenerasi  dan  tanpa dimodifikasi  pada  matrik  PLA  menghasilkan peningkatan tensile strength yang sangat kecil
2 3 4 5 6 7 8 9 10 SBE Regenerasi Termodifikasi SBE In te ns ita s 2 theta 2 3 4 5 6 7 8 9 10 PLA + 5% SBE Regenerasi Termodifikasi PLA + 3% SBE Regenerasi Termodifikasi SBE Regenerasi Termodifikasi In te ns ita s 2 theta
dari  1,55  menjadi  1,59  MPa.  Sedangkan, nanokomposit dengan penambahan SBE yang diregenerasi dan dimodifikasi dengan octadecylamine (ODA)
mengalami peningkatan tensile  strength yang  sangat signifikan  dari  1,55  MPa  menjadi  7,87  MPa. Hal ini menunjukkan bahwa untuk meningkatkan  sifat  mekanik  polimer  tidak hanya  perlu  dilakukan  regenerasi  pada  SBE, namun  juga  perlu  dilakukan  modifikasi  pada SBE.  Modifikasi  SBE  dapat  meningkatkan jarak  interlayer  dan  dispersi  bahan  pengisi pada matrik PLA.
Pada penelitian ini, sifat mekanik nanokomposit  meningkat  dengan  kenaikan jumlah bahan pengisi SBE regenerasi termodifikasi yang  ditambahkan.  Peningkatan sifat  mekanis  pada  nanokomposit  PLA-SBE regenerasi termodifikasi menunjukkan terbentuknya interkalasi dan eksfoliasi sebagian  antara  PLA  dan  SBE  regenerasi termodifikasi. Peningkatan sifat mekanik nanokomposit  disebabkan  oleh  kekakuan, aspek  rasio,  dan  luas  permukaan  bahan pengisi yang  tinggi  serta  afinitas  yang  baik melalui  interaksi  antarmuka  antara  bahan pengisi dan  matrik  polimer  (Rhim,  2013). Namun,  peningkatan  sifat  mekanik  akan mencapai  titik  penambahan  bahan  pengisi tertentu.  Apabila  komposisi  bahan  pengisi yang  ditambahkan  terlalu  besar  akan  terjadi interaksi  bahan  pengisi  yang  menyebabkan konsentrasi tegangan  lokal dan kekuatan tarik menurun  (J.  C.  H.  Lai,  Rahman,  &  Hamdan, 2018).
Pada  nanokomposit,  derajat  interkalasi/ eksfoliasi  dapat  dilihat  dari  hasil  karakterisasi XRD  dan  sifat  mekaniknya.  Peningkatan  sifat mekanik menunjukkan bahwa derajat interkalasi/eksfoliasi  bahan  pengisi  yang  baik
pada matrik polimer. Sehingga, SBE regenerasi termodifikasi memiliki derajat interkalasi/  eksfoliasi  yang  lebih  baik  pada matrik PLA dibandingkan dengan SBE.
Tabel 3. Hasil  karaterisasi  sifat  mekanik nanokomposit PLA-SBE regenerasi
Sifat Mekanik E (%) TS (MPa) MY (MPa) PLA murni # 3,02 39,59 1.328,4 PLA+5% SBE 1,69 18,76 1.230,6 PLA+3% SBE regenerasi termodifikasi 3,20 41,10 1.327,0 PLA+5% SBE regenerasi termodifikasi 3,26 42,22 1.508,9 PLA murni* 19,27 1,55 59,72 PLA+4% SBE tanpa modifikasi* 5,03 1,59 82,21 PLA+4% SBE dengan modifikasi ODA * 2,66 7,87 329,72 Catatan : E : elongation
TS : tensile strength M : modulus young
# : penelitian sebelumnya (Paramitha et al ., 2018)
* : metode solution casting (Wonoputri, et al ., 2020)

## KESIMPULAN
Peningkatan  sifat  mekanis  nanokomposit PLA  berhasil  dilakukan  dengan  penambahan bahan pengisi berupa SBE regenerasi termodifikasi.  Dari  hasil  karakterisasi  XRD, nanokomposit PLA-SBE regenerasi
termodifikasi tidak menunjukkan adanya puncak  baru,  sehingga  terbentuk  struktur interkalasi  dan  eksfoliasi  sebagian  bahan pengisi pada matrik PLA. Derajat interkalasi/eksfoliasi  tersebut  mempengaruhi sifat  mekanik nanokomposit. Dari hasil karakterisasi
UTM, sifat mekanis
nanokomposit PLA-SBE regenerasi termodifikasi  lebih  besar  dibandingkan  PLA murni.  Hasil  terbaik  sifat  mekanik  diperoleh pada  nanokomposit  PLA-5%  SBE  regenerasi
termodifikasi,  dengan  masing-masing  nilai elongation dan tensile strength sebesar 3,26% dan 42,22 MPa.

## UCAPAN TERIMAKASIH
Penulis ingin  mengucapkan  terima  kasih kepada Universitas Sebelas Maret dan Institut Teknologi  Bandung  untuk  dukungan  fasilitas pada penelitian ini.

## DAFTAR PUSTAKA
Al-Zahrani,  A.  A.,  &  Daous,  M.  A.  (2000).
Recycling  of  spent  bleaching  clay  and oil  recovery. Process  Safety  and
Environmental  Protection:  Transactions of the Institution of Chemical Engineers, Part B , 78 (3): 224 –228. https://doi.org/10.1205/095758200530682
Csizmadia, R.,  Faludi,  G.,  Renner,  K.,  Móczó, J.,  &  Pukánszky,  B.  (2013).  PLA/wood biocomposites:  Improving  composite strength  by  chemical  treatment  of  the fibers. Composites  Part  A:  Applied
Science  and  Manufacturing , 53 :  46 –53. https://doi.org/10.1016/j.compositesa.20 13.06.003
Horváth, E., Kristóf, J., Kurdi, R., Makó, Ö. É.,
&  Khunová,  V.  (2011).  Study  of  urea intercalation into
halloysite by thermoanalytical and spectroscopic techniques. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry , 105 (1): 53 –59. https://doi.org/10.1007/s10973-011- 1522-9
Kumar,  R.,  Ofosu,  O.,  &  Anandjiwala,  R.  D. (2013).  Macadamia  Nutshell  Powder Filled  Poly  Lactic  Acid  Composites  with Triacetin  as  a  Plasticizer. Journal  of Biobased Materials and Bioenergy, 7 (5):
541 –548. https://doi.org/10.1166/jbmb.2013.1387
Lai,  J.  C.  H.,  Rahman,  M.  R.,  &  Hamdan,  S.
(2018).  Comparative  studies  of  thermo- mechanical
and
morphological
properties of polylactic acid/fumed silica/clay (1.28E) and polylactic acid/fumed silica/clay (1.34TCN) nanocomposites. Polymer Bulletin ,
75 (1): 135 –147. https://doi.org/10.1007/s00289-017- 2025-z
Lai, S. M., Wu, S. H., Lin, G. G., & Don, T. M. (2014).  Unusual  mechanical  properties of melt-blended poly(lactic acid)
(PLA)/clay  nanocomposites. European
Polymer Journal , 52 (1), 193 –206. https://doi.org/10.1016/j.eurpolymj.2013.
12.012
Lee, C. G.,  Seng, C. E., & Liew, K.  Y. (2000).
Solvent  efficiency  for  oil  extraction  from spent  bleaching  clay. Journal  of  the American Oil Chemists’ Society , 77 (11):
1219 –1223. https://doi.org/10.1007/s11746-000-
0190-6
Paramitha,  T.,  Sitompul,  J.  P.,  &  Lee,  H.  W.
(2018).  The  effect  of  organobentonites from  spent bleaching  earth  (  SBE  )  and commercial bentonite on nanocomposite properties. International Journal of Engineering  &  Technology , 7 (4):  2000 – 2005.
https://doi.org/10.14419/ijet.v7i4.15317
Paramitha,  T.,  Wonoputri,  V.,  Sitompul,  D.  S.
D.,  Lee,  H.  W.,  &  Sitompul,  J.  P. Properties of nanocomposites from PLA and  clays  by  melt  extrusion  technique. Malaysian  Journal  of  Fundamental  and Applied
Sciences, accepted for publication. 16(4) .
Piekarska,  K.,  Sowinski,  P.,  Piorkowska,  E.,
Haque, M. M. U., & Pracella, M. (2016). Structure  and  properties  of  hybrid  PLA nanocomposites with
inorganic nanofillers and cellulose fibers. Composites  Part  A:  Applied  Science and Manufacturing , 82 : 34 –41. https://doi.org/10.1016/j.compositesa.20 15.11.019
Râpă, M., Miteluţ, A. C., Tănase, E. E., Grosu, E., Popescu, P., Popa, M. E., … Vasile,
C.  (2016).  Influence  of  chitosan  on mechanical, thermal, barrier and antimicrobial properties of PLA- biocomposites for food packaging. Composites  Part  B:  Engineering , 102 :
112 –121.
https://doi.org/10.1016/j.compositesb.20

## 16.07.016
Rhim,  J.  W.  (2013).  Effect  of  PLA  lamination on performance characteristics of agar/κ-carrageenan/clay bio- nanocomposite  film. Food  Research International , 51(2): 714 –722.
https://doi.org/10.1016/j.foodres.2013.01
.050
Rhim,  J.  W.,  Hong,  S.  I.,  &  Ha,  C.  S.  (2009). Tensile, water vapor barrier and antimicrobial properties of PLA/nanoclay composite  films. LWT  -  Food  Science and Technology , 42 (2): 612 –617. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2008.02.015
Saleh  Alhamed,  Y.  A.,  &  Al-Zahrani,  A.  A.
(1999).  Techno-economical  Evaluation of  Oil  Recovery  and  Regeneration  of Spent  Bleaching  Clay. Journal  of  King Abdulaziz
University: Engineering
Sciences , 11 (2): 115 –126.
Saputra, A. B., Sahan, Y., & Zahrina, I. (1999). Recovery  Minyak  dari  Spent  Bleaching Earth (SBE) . Unri, Riau.
Song,  Z.,  Xiao,  H.,  &  Zhao,  Y.  (2014). Hydrophobic-modified nano-cellulose fiber/PLA  biodegradable  composites  for lowering  water  vapor  transmission  rate (WVTR) of paper.
Carbohydrate Polymers , 111: 442 –448.
https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2014.04 .049
Tham,  W.  L.,  Poh,  T.,  Arifin,  Z.,  Ishak,  M.,  & Chow, W. S. (2016). Characterisation of
Water Absorption of Biodegradable Poly
(  lactic  Acid  )/  Halloysite  Nanotube
Nanocomposites
at
Different
Temperatures. Journal  of  Engineering Science and Technology, 12 : 13 –25.
Wonoputri,  V.,  Emmanuella,  N.,  Angelica,  E., &  Sitompul,  J.  (2020).  Variasi  Jarak Antar  Layer  Bentonit  Pada  Pembuatan Nanokomposit Pla-Bentonit Sebagai
Kemasan  Makanan. Indonesian  Journal of  Chemical  Research, 8 (1):  6 –14. https://doi.org/10.30598//ijcr
Zimmermann,  M.,  Leifeld,  J.,  Abiven,  S., Schmidt,  M.  W.  I.,  &  Fuhrer,  J.  (2007). Sodium hypochlorite separates an older soil  organic  matter  fraction  than  acid
hydrolysis. Geoderma , 139 (1 –2):  171– 179. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2007 .01.014