## PENGEMBANGAN PLASTIK WRAP (PLA-PCL) RECYCLABLE DENGAN
PENAMBAHAN MINYAK SEREH WANGI SEBAGAI AGEN ANTI BAKTERI
Aida Safitri 1
1 Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Lhokseumawe Jln. B.Aceh Medan Km.280 Buketrata 24301 INDONESIA
1 aidasafitri853@gmail.com

## ABSTRAK
Penelitian  mengenai  pengembangan  plastik  wrap  cellulose  nanocrystals  (CNC) bertujuan untuk mempelajari tingkat elastisitas dan sifat anti bakteri dari plastik yang  dihasilkan.  Secara  fungsionalisasi,  CNC  diperlukan  untuk  meningkatkan dispersi  nanofiller  dalam  matriks  polimer  serta  mempengaruhi  sifat  akhir  dari nanokomposit.  Metode  yang  digunakan  untuk  proses  dispersi  partikel  adalah metode  grafting.    Metode  tersebut  menyatukan  struktur  kimia  dari  monomer yang  tercangkok  ke  selulosa  akan  mempengaruhi  sifat-sifat  dari  selulosa tercangkok seperti karakter hidrofilik dan hidrofob,peningkatan elastisitas, daya absorbsi  terhadap  zat  warna  dan  air,  kemampuan  sebagai  penukar  ion  dan ketahanan  terhadap  panas.  Bahan  lain  yang  ditambahkan  merupakan  Poli  ε- kaprolakton  (PCL)  karena  merupakan  salah  satu  polimer  biodegradable  yang menarik dan telah digunakan secara luas karena meningkatkan fleksibilitas PLA, menghindari  efek  plasticizer  selama  pemrosesan  serta  menghindari  fenomena migrasi. Novelty dari penelitian ini merupakan penambahan minyak sereh wangi sebagai  agen  anti  bakteri.  Komponen  kimia  seperti  geraniol  dan  linalol merupakan komponen utama yang bersifat sebagai agen anti bakteri berdasarkan uji  bakteri  gram  negatif  dan  positif  menggunakan  bakteri  Bacillussubtilis, Staphylococcus  epidermidis,  Staphylococcus  aureus,  Pseudomonas  aeruginosa, Klebsiella  pneumoniaand  Escherichia  coli.  Untuk  mengetahui  sifat  akhir  dari produk berupa plastik wrap recyclable dilakukan uji mekanik seperti ketahanan termal  (TGA),  XRD,  Kuat  Tarik  dan  SEM.    Hasil  dari  uji  tersebut  akan dijadikan sebagai parameter sebelum penerapannya dibidang industri ekstraktif. Kata kunci — Plastik, PLA, PCL, Plasticizer, Sereh Wangi

## ABSTRACT
Research on the development of plastic wrap cellulose nanocrystals (CNC) aims to  study  the  elasticity  and  anti-bacterial  properties  of  the  plastic  produced. Functionally,  CNC  is  needed  to  increase  the  dispersion  of  the  nanofiller  in  the polymer  matrix  and  influence  the  final  properties  of  the  nanocomposites.  The method  used  for  the  particle  dispersion  process  is  the  grafting  method.  This method integrates the chemical structure of the monomer grafted onto cellulose which  will  affect  the  properties  of  grafted  cellulose  such  as  hydrophilic  and hydrophobic  characters,  increased  elasticity,  absorption  of  dyes  and  water,  the ability  to  exchange  ion  and  heat  resistance.  Another  material  added  is  Poly  ε- caprolactone  (PCL)  because  it  is  an  interesting  biodegradable  polymer  and  has been widely used because it increases the flexibility of PLA, avoids the effect of plasticizers  during  processing  and  avoids  the  phenomenon  of  migration.  The novelty  of  this  research  is  the  addition  of  fragrant  lemongrass  oil  as  an  anti- bacterial agent. Chemical components such as geraniol and linalol are the main components that act as anti-bacterial agents based on positive and gram-negative
Jurnal Reaksi (Journal of Science and Technology) Jurusan Teknik Kimia Politeknik NegeriLhokseumawe Vol. 18 No.01, Juni 2020 ISSN 1693-248X
bacterial tests using Bacillusubtilis, Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumonia and Escherichia coli. To determine  the  final  properties  of  the  product  in  the  form  of  recyclable  plastic wrap, mechanical tests such as thermal resistance (TGA), XRD, tensile strength and SEM were performed. The results of these tests will be used as parameters prior to their application in the extractive industry.
Keywords —  Citronella, Plastic, PLA, PCL, Plasticizer

## I. P ENDAHULUAN
Perkembangan  pusat  perbelanjaan  di indonesia  meningkat  20%  selama  tahun 2019.  Hal  ini  mendorong  peningkatan penggunaan plastik wrap untuk  mengemas berbagai  macam  bahan  mentah  seperti sayur,  daging,  ikan  bahkan  buah-buahan. Proses pengemasan bahan makanan mentah  tersebut  masih  menggunakan plastik  berbahan  kimia  yang  berpotensi membahayakan  bahan  makanan  karena mengandung senyawa
PVDC
(Polyvinylidene  chloride).  Penggunaan plastik biodegradable sebagai bahan pengemas  hanya  digunakan  oleh  beberapa industri  waralaba  jasa  boga,  sedangkan industri pangan belum banyak menggunakannya (Enviplast 2016).
Jumlah  sampah  plastik  yang  dihasilkan di indonesia selalu mengalami peningkatan. Pada  tahun  2019,  jumlah  plastik  yang dihasilkan  mencapai  67  ton  dan  15% merupakan  plastik  anorganik.  Secara global, produksi plastik mencapai 348 juta ton pada tahun 2018, setengahnya disebabkan oleh produk plastik yang hanya sekali pakai (PlasticEurope, 2018). Sampah  yang  dihasilkan  tersebut  akan berakhir  di  laut  lepas  dan  membahayakan ekosistem serta biota laut. Plastik biodegradable  lebih  mahal  dari  plastik konvensional karena kapasitas produksinya belum optimal dan teknologi proses belum berkembang luas. Selain itu, belum adanya aturan  pembatasan  penggunaan  plastik konvensional  juga  membuat  bioplastik belum  banyak  digunakan.  Menjawab tantangan tersebut, penelitian ini dilakukan dengan  memanfaatkan  tumbuhan  yang memiliki  kelimpahan  di  Aceh  seperti  Ubi
Jalar untuk menjadi bahan baku pembuatan plastik  wrap  yang  recyclable.menjadi sangat mahal seiring dengan harga minyak nabati  yang  juga  semakin  terjangkau. Penelitian  mengenai  plastik  biodegradable telah  dilakukan  dengan  mengusulkan proses yang berkelanjutan, ramah lingkungan dan sederhana untuk mengubah residu mikroalga  yang mengandung garam tinggi  berbahaya  menjadi  film  bioplastik dengan  bantuan  polivinil  alkohol  (PVA) 35%,  film  bioplastik  komposit  tersebut mencapai  kekuatan  tarik  22  MPa  dalam kondisi  alkali  dan perpanjangan 77% pada kondisi  asam  (Zhang,  Wang,  Cao,  Wang, & Ho, 2019). Namun,  penggunaan plastik tersebut masih berbahaya karena menggandung PVA.
Proses  blending  adalah  cara  umum  dan relatif  sederhana  yang  saat  ini  tersedia pada  pendekatan  tingkat  industri  untuk menyempurnakan  sifat  fisik  dan  mekanik dari  biopolimer  tersebut,  dengan  demikian dilakukan  pencampuran  PLA  dengan bahan  biodegradable  lain.    Poli  ε- kaprolakton  (PCL)  adalah  salah  satu polimer  biodegradable  yang  menarik  dan telah  digunakan  secara  luas  karena meningkatkan fleksibilitas PLA, menghindari  kehilangan  plasticizer  selama pemrosesan  serta  menghindari  fenomena migrasi.  Modifikasi  lain  yang  digunakan untuk  meningkatkan  kualitas  dari  PLA- PCL adalah dengan menambahkan minyak atsiri  untuk  menambah  sifat  anti-bakteri. Penambahan  tersebut  menambah  nilai  jual dari PLA-PCL terutama melalui pengaplikasiannya  dibidang  industri  food packaging.
Pada penelitian ini, selulosa nanocrystals (CNC)  digunakan  sebagai  penguat  untuk PLA  serta  PCL  karena  biodegradabilitas, keterbaruan  dan  memiliki  kekakuan  yang tinggi.  Namun,  dispersi  homogen  CNC  ke matriks PLA dan PCL tidak mudah dicapai karena respons hidrofilik / hidrofobik yang sangat berbeda. Dengan demikian, fungsionalisasi  CNC  diperlukan  untuk meningkatkan  dispersi  nanofiller  dalam matriks  polimer  serta  sifat  akhir  dari nanokomposit.  Namun  masalah  ini  dapat dipecahkan  dengan  metode  grafting  untuk mendapatkan  nanokomposit  berbasis  pada matriks  CNC  dan  PLA  PCL  dengan  sifat akhir  yang  ditingkatkan.  Komposit  yang diperkuat CNC memiliki banyak kelebihan seperti  biodegradable,  tidak  beracun, berbiaya  rendah  dan  recyclable  (Sengupta, Manna, Roy, & Das, 2020).

## II. M ETODOLOGI P ENELITIAN
Untuk memproduksi produk nanokomposit PLA  /  CNC  komersial,  penggunaan  rute pencampuran  leleh  secara  langsung  dan terus menerus tidak dapat dihindari. Dalam konteks  ini,  beberapa  penelitian  mencoba untuk  meningkatkan  dispersi  CNC  dalam PLA  melalui  metode  pencampuran  leleh seperti  menggunakan  ekstruder  sekrup ganda  (TSE)  atau  mixer  internal  (IM). Telah  terlihat  bahwa  gaya  geser  / elongasional yang diterapkan dalam pencampuran  leleh  hampir  tidak  dapat mengatasi  partikel  CNC  hidrofilik  yang terikat kuat. Sementara itu, suhu pemrosesan  yang  tinggi  bersama  dengan gaya geser yang diterapkan dapat menurunkan  lebih  lanjut  secara  termal CNC  yang  berakselerasi  melebihi  200 o C. Oleh  karena  itu,  terobosan  berbeda  telah ditawarkan  untuk  meningkatkan  dispersi CNC  di  PLA  sambil  meminimalkan degradasi termal
Riset ini melakukan Pengembangan plastik wrap cellulose nanocristals (CNC) recyclable  dengan  penambahna  minyak sereh  wangi  sebagai  agen  anti  bakteri dibidang industri ekstraktif yang dihasilkan.  Maka  sistematika  metode  riset yang dilakukan yaitu sebagai berikut:

## A.Alat dan Bahan yang digunakan
Alat-alat  yang  digunakan  pada  penelitian ini  adalah  alat  penggilingan  (hammer  mill dan  disk  mill),  ayakan  1,18  mm  dan  2,36 mm,  Wadah  penyimpanan,  neraca  digital, batang  pengaduk,  labu  leher  1,  heating mantle, refluks, kertas pH meter, oven, hot plate  stirrer,  corong,  kertas  saring,  gelas ukur,  enlemeyer,  pipet  tetes,  magnetic stirrer, dan termometer. Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah serat batang Ubi Jalar, asam asetat (CH3COOH) 98%, asam klorida (HCl) 37%, asam fosfat (H3PO4)  98%,  aquades,  natrium  sulfit (Na2SO3),  asam  asetat  anhidrida  99%, asam  asetat  glasial  100%,  dan  asam  sulfat (H2SO4)  96%,  Minyak  Sereh  wangi  dan PCL.
B. Metode yang digunakan

## B.1 Pengeringan dan Preparasi Serat
Batang  Ubi  Jalar  yang  digunakan  pada penelitian ini berasal dari kebun percobaan di daerah Simpang Keuramat, Aceh Utara. Batang  Ubi  Jalar  awalnya  dipotong, dikupas kulitnya, dikeringkan dan disimpan  pada  suhu  ruang.  Batang  Ubi Jalar  dikeringkan  selama  kurang  lebih  5 hari  di  bawah  sinar  matahari.  Batang  Ubi Jalar  yang  telah  kering  kemudian  digiling (dikecilkan ukurannya) lalu disaring dengan menggunakan ayakan 1,18 mm dan 2,36 mm. Serat batang Ubi Jalar yang telah diayak  dikeringkan  kembali  pada  suhu 80 °C sampai beratnya konstan.

## C. Isolasi Selulosa
Proses  isolasi  selulosa  terdiri  dari  tahapan pretreatment  material,  proses  delignifikasi, dan proses bleaching.

## C.1 Pretreatment
Sebanyak  80  g  serat  limbah  batang  Ubi Jalar direfluks dengan menggunakan pelarut  asam  dan  aquades,  dengan  rasio bahan terhadap cairan pemasak  yaitu 1 :  6 selama  1  jam  pada  suhu  90°C.  Variabel asam  dan  konsentrasi  yang  digunakan adalah asam fosfat 0%, 1%, 3%, 5%, asam
asetat  0%,  1%,  3%,  5%  dan  asam  klorida 0%,  1%,  3%,  5%.  Kemudian  larutan dipisahkan  dari  cairan  pemasak,  disaring, dicuci  dengan  aquades  sampai  pH  netral, dan  dikeringkan  menggunakan  oven  pada suhu  80°C.  Lalu  dilakukan  uji  densitas, analisis  kadar  selulosa,  hemiselulosa, lignin, uji FTIR, dan SEM.

## C.2 Delignifikasi
Tahap selanjutnya pada delignifikasi menggunakan  Na2SO3  20%,  dengan  rasio sampel dan volume Na2SO3 1:8, 1:10, dan 1:12 v/v dan variabel waktu selama 2, 2½, dan  3  jam  pada  suhu  100°C.  Kemudian selulosa  yang  didapatkan  dipisahkan  dari pelarut  asam  dan  dicuci  dengan  aquadest hingga  bersih.  Setelah  pencucian,  selulosa basah  selanjutnya  dikeringkan  pada  suhu 100°C. Kemudian dianalisis kadar selulosa, hemiselulosa, lignin.

## C.3 Bleaching
Residu  yang  dihasilkan  dari  proses delignifikasi selanjutnya ditambahkan larutan  Hidrogen  Peroksida  (H2O2)  dan dibiarkan  pada  suhu  kamar  selama  3  jam sambil  sesekali  diaduk.  Perbandingan residu dan larutan H2O2 dengan konsentrasi  6%  yang  ditambahkan  adalah 1:10 (b/v). Selanjutnya dilakukan penyaringan  dan  residu  yang  diperoleh dicuci  sampai  netral  dan  dikeringkan dalam oven pada suhu 100oC.

## C.4 Sintesa Selulosa Asetat
Sebanyak  10  g  selulosa  ditambahkan  250 ml  asam  asetat  glasial  dan  diaduk menggunakan  magnetic  stirrer  dengan kecepatan  skala  3  selama  30  menit  pada suhu 50°C.
Selanjutnya, larutan
ditambahkan  1,6  ml  H2SO4  dan  97  ml asam  asetat  glasial  lalu  diaduk  dengan kecepatan  skala  3  selama  25  menit.  Asam asetat anhidrida ditambahkan pada campuran  dengan  perbandingan  selulosa terhadap asetat anhidrida sebesar 1:10 (b/v), dibantu  pengadukan  dengan  kecepatan skala  3  selama  30  menit  pada  suhu  50°C. Campuran  didiamkan  selama  14  jam  pada suhu ruang, dilanjutkan dengan
penyaringan.  Kedalam  filtrar  ditambahkan air  setetes  demi  setetes  sampai  terbentuk endapan.  Endapan  yang  diperoleh  dipisah- kan  dari  larutan,  kemudian  dicuci  hingga netral  lalu  dikeringkan  pada  suhu  ruang hingga kering.

## D.Pembuatan nanokomposit PLA-PCL- Minyak Sereh Wangi
PLA  dilarutkan  dalam  30  ml  larutan kloroform  pada suhu 60  oC  selama 2 jam. Setelah  PLA  larut,  ditambahkan  PCL dengan  variasi  konsentrasi  yang  telah ditentukan    Lalu  dipanaskan  pada  suhu  80 oC  dan  diaduk  dengan  konstan  agar campuran  homogen  selama  15  menit. Setelah seluruhnya homogen, ditambahkan 2  ml  Minyak  Sereh  Wangi.  Larutan komposit  dimasukkkan  kedalam  cetakan, lalu  dikeringkan  didalam  oven  pada  suhu 40  oC  selama  24  jam  hingga  kering. Plastik  yang  terbentuk  dilakukan  uji  kuat tarik, SEM, TGA, XRD dan Uji bakteri.

## E. Prosedur Pengujian
E.1 Uji Kuat Tarik (ASTM. D 638-02 tipe 4)
Pengujian  sifat  mekanik  dilakukan  dengan uji  kekuatan  tarik  dari  material  komposit dengan  menggunakan  ASTM  D  638 dilakukan dengan memotong sampel berbentuk dumbell menggunakan pemotongan  khas  mengikuti  dimensi  yang telah  ditetapkan:  PCL  1,2,3  dan  4% Dilarutkan  pada  suhu  60  oC  selama  2  jam Dipanaskan  pada  suhu  80  oC  selama  15 menit  Diamkan  larutan  pada  cetakan selama 24 jam pada suhu ruang Analisa
E.2 Analisa Scanning Electron Microscope (SEM)
Scanning  Electron  Microscope  untuk melihat morfologi dari plastik wrap  (PLA- PCL)  recyclable  dengan  penambahan minyak  sereh  wangi  sebagai  agen  anti bakteri.
III. H ASIL DAN PEMBAHASAN
Pada penelitian ini, karakteristik mekanik  Komposit  PLA-PCL-CNC  dan minyak  sereh  wangi  dianalisa  melalui pengujian  kuat  tarik  (Tensile  Strength) sampel  dengan  menggunakan  alat  UTM (Universal
Testing Machine) di Laboratorium  Uji  Kuat  Tarik  Jurusan Teknik Kimia, Politeknik
Negeri Lhokseumawe,  Dimensi  spesimen  yang digunakan  mengikuti  dimensi  spesimen pada  ASTM  D  638-99  tipe  IV  dimana setiap  komposit  yang  akan  diuji  diberi beban  tarik  sebesar  200  kgf,  dengan spesimen  uji  akan  ditarik  sejajar  sampai bahan komposit patah, Menurut Zemansky (1990),  nilai  kekuatan    tarik    dari    suatu bahan    ditunjukkan    berdasarkan    nilai UTS    (Ultimate  Tensile  Strength)  yaitu nilai tegangan   maksimum   yang   mampu diterima  oleh  bahan  sebelum  bahan  uji mengalami kerusakan atau putus.
Sejak kurang dari dua dekade  yang lalu, di  antara  nanopartikel  selulosa,  CNC  telah digunakan lebih luas oleh akademisi untuk mengembangkan  nanokomposit  berbasis PLA  sepenuhnya.  Namun,  pencapaian CNC  yang  terdispersi  dengan  baik  dalam PLA belum banyak dikembangkan dengan menggunakan pencampuran leleh langsung. Ini terutama karena adanya interaksi gugus hidroksil  pada  permukaan  CNC  yang membuatnya  sulit  untuk  menyebar  di dalam  PLA.  Interaksi  yang  kuat  antara partikel  CNC  serta  luas  permukaannya yang  besar  dan  energi  permukaan  yang tinggi menyebabkan aglomerasi yang tidak dapat diubah selama pencampuran nanokomposit PLA / CNC yang meleleh.
Selama  dekade  terakhir,  pendekatan hibrida  yang  berbeda,  yang  umumnya merupakan kombinasi proses basah
(misalnya pengecoran larutan,
pengumpanan  cairan,  pelapisan  berputar) dan  proses  kering  (misalnya  pencampuran leleh) juga telah diterapkan untuk menyiapkan  nanokomposit  PLA  /  CNC. Studi  yang  berbeda  tentang  preparasi nanokomposit  PLA  /  CNC  melalui pendekatan  hybrid  yang  berbeda  jenis modifikasi  (yaitu,  metode  preparasi  CNC,
modifikasi  permukaan  CNC,  atau  jenis surfaktan / compatibilizer bekas), kandungan  CNC,  konsentrasi  ambang perkolasi,  dan  analisis  terapan  adalah dilaporkan.  mempelajari  pengumpanan nanoselulosa  berbantuan  cairan  ke  dalam ekstruder  untuk  menghindari  aglomerasi CNC  dalam  PLA.  Tujuan  mereka  adalah untuk menghilangkan langkah pengeringan CNC  sebelum  diproses  di  mana  CNC cenderung membentuk agregasi yang tidak dapat  diubah  sebagai  akibat  dari  ikatan hidrogen yang kuat.
A. Hasil pengujian kuat tarik
Hasil  kuat  tarik  (sifat  mekanik)  yang tinggi  hal  ini  berkaitan  dengan  penelitian yang  telah  dilakukan  oleh  (Wafiroh,  dkk., 2010)  bahwa  biofilm  yang  mempunyai sifat mekanik tinggi maka akan ditunjukkan  kemampuan  dan  kekuatan biofilm  dalam  menjaga  kualitas    produk yang    dikemasnya.    Uji  kuat    tarik    ini dipengaruhi    oleh  komponen  penyusun biofilm  meliputi  PLA-PCL-CNC  dan minyak  sereh  wangi,  tingkat  homogen pelarutan  biofilm  tersebut  dan  hubungan kuat tarik dengan konsentrasi minyak sereh disajikan pada Gambar 4.1.
Gambar 4.1 Kekuatan tarik dari berbagai komposit; (     ) 1% EO  ; ( ) 3
EO ; ( ) 6%-EO.
Dari  gambar  dapat  dilihat  bahwa  nilai kuat  tarik  yang  dihasilkan  pada  saat pengujian  tidak  konstan,  hasil  ini  tidak sesuai  dengan  penelitian  yang  dilakukan oleh  (Chairul  Amni,  2015)  dimana  hasil yang dihasilkan semakin banyak ditambahkan penguat minyak sereh wangu,
maka  nilai  kuat  tarik  yang  dihasilkan  oleh biofilm  akan  semakin  tinggi,  disebabkan karena  semakin  banyak  penguat  minyak sereh  wangi  akan  mempengaruhi  struktur dari  biofilm  tersebut.  Hal  ini  disebabkan oleh  pengaruh  penambahan  plastisizer Gliserol  sebagai  plastisitas,  ini  diperkuat oleh  penelitian  yang  dilakukan  oleh (Yuniarti, 2014), dimana diperoleh nilai uji kuat  tarik  yang  tidak  stabil  terhadap bioplastik  berbahan  dasar  pati  dengan penambahan  gliserol  yang  dihasilkan. Gliserol menyebabkan kecendrungan sikap bersatu  antara  atom  dan  molekul  pada bioplastik  merenggang,  dimana  hal  ini merupakan  salah  satu  faktor  penting  yang mempengaruhi sifat mekanik bahan bioplastik adalah aktivitas antara komponen  penyusunnya  yang  merupakan suatu fenomena dimana atom atau molekul tertentu  memiliki  kecendrungan  untuk bersatu dan berikatan.
Pengaruh  CNC  pada  sifat  tarik  PLA yang  berasal  dari  berbagai  penelitian disajikan  dalam  bentuk  grafik.  Dalam grafik  ini,  pencapaian  terbaik  dalam kekuatan  tarik  dan  modulus  berdasarkan konten CNC dikumpulkan. Interaksi
antarmuka  yang  buruk  antara  PLA  dan
CNC dapat menyebabkan distribusi tegangan yang tidak seragam di nanokomposit  yang  menekan  perbaikan sifat mekanik. Dalam konteks ini, beberapa modifikasi kimia digunakan untuk meningkatkan  ikatan  antarmuka  pengisi matriks  yang  menghasilkan  peningkatan sifat  tarik  nanokomposit  PLA  /  CNC. Diantaranya,  pencangkokan  permukaan CNC  dengan  isosinat  atau  uretanisasi, sililasi, asetilasi, esterifikasi, dan pencangkokan  permukaan  CNC  dengan PLA.

## B. Hasil pengujian SEM
Scanning  Electron  Microscopy  (SEM) digunakan sebagai teknik analisa morfologi  yang  dapat  mengidentifikasi permukaan  suatu  bahan  dengan  resolusi yang lebih tinggi daripada mikroskop optik yang cenderung konvensional.
Gambar .4.3 Foto SEM Komposit PLA- PCL-CNC dengan konsentrasi EO 3%.
Metode  ini  memudahkan  para  peneliti untuk  dapat  mengamati  apa  yang  terjadi didalam  dan sekitar interface antara bahan dengan  lapisan  oksida  secara  detil  atau bahkan  secara  In-Situ  (Sujatno,  2015). Perlakuan  Analisa  SEM  komposit  PLA difokuskan pada bahan komposit berdasarkan  hasil  uji  tarik  yang  baik  dari masing  masing  konsentrasi  matriks  dan filler.
Gambar.4.3 Foto SEM Komposit PLA- PCL-CNC dengan konsentrasi EO 6%.
Morfologi  dari  komposit  dalam  bentuk film  diamati menggunakan alat SEM  yang dibuktikan dengan foto SEM pada Gambar.4.3 pada gambar diatas ditampilkan  hasil  SEM  sampel  komposit yang  memiliki  karakteristik  mekanik  yang baik, yaitu konsentrasi 6% EO. Hasil SEM untuk uji morfologi sampel biofilm dengan standar  tampak  pada  gambar  diambil dengan  detektor  SE.  Detektor  Secondary Electrons  (SE)  memiliki  energi  yang rendah,  maka  elektron  yang  berada  sangat dekat permukaan saja yang tampak ke luar.
Secondary Electron menghasilkan
topografi  yang  permukaan  tinggi  warna yang lebih cerah daripada permukaan yang rendah.  Sehingga  komposit  biofilm  yang dihasilkan morfologi yang kurang seragam dan  terjadi  gumpalan.  Hal  ini  didukung oleh  teori  yang  menyatakan  bahwa peningkatan  kandungan  bahan  pengisi menyebabkan terbentuknya gumpalan yang besar  pada  partikel  pengisi.  Ketika  tingkat gumpalan  meningkat,  maka  interaksi antara  pengisi  dan  matriks  menjadi  lemah. Sedangkan  minyak  sereh  dapat  homogen dengan  bahan  lainnya.  Selain  itu,  kurang cukupnya  proses  pengadukan  dan  proses pemanasan antara CNC,  dan matriks PLA, yang  menyebabkan  tidak  tersebarnya partikel EO dengan baik.
Agregat  CNC  yang  terbentuk  dalam matriks bisa lebih jauh bertindak sebagai  situs  terkonsentrasi stres dan  menyebabkan  pengurangan  dramatis sifat mekanik dalam nanokomposit. Banyak  upaya  telah  dilakukan  untuk meningkatkan  dispersi  CNC  dalam  PLA dan  karenanya  meningkatkan  sifat  akhir nanokompositnya. Upaya tersebut meliputi fungsionalisasi permukaan CNC, penambahan surfaktan / compatibilizer dan penggunaan pendekatan pemrosesan hybrid.  Baru-baru  ini,  dispersi  CNC  yang sangat baik diilustrasikan saat menggunakan  teknik  solusi  di  mana ambang  perkolasi  reologi  CNC  dapat secara  signifikan  mengurangi  hingga  di bawah 1% berat CNC dalam PLA.
Dalam  sistem  yang  terdispersi  dengan baik  ini,  peningkatan  properti  diperoleh terutama  melalui  dispersi  seragam  CNC dalam  PLA  dengan  interaksi  matriks  / pengisi  yang  kuat  dan  interaksi  antar partikel  pengisi  /  pengisi  CNC.  Perlu  juga dicatat  bahwa  ketika  CNC  dicampur dengan  polimer  hidrofilik  seperti  pati plasticized,  meskipun  afinitas  tinggi  dari CNC  dengan  matriks,  sifat  akhir  dari nanokomposit mungkin ditekan. Ini karena afinitas  CNC  yang  terlalu  tinggi  dengan matriks dapat menurunkan interaksi antarpartikel yang diperlukan untuk pembentukan jaringan yang solid.
Modifikasi  permukaan  kimia  juga  dapat dianggap  sebagai  solusi  yang  menjanjikan untuk meningkatkan dispersi CNC di PLA, meskipun dapat juga menimbulkan beberapa  kekurangan.  Misalnya,  bahkan jika modifikasi permukaan dapat membantu dispersi CNC di dalam matriks, itu  juga  bisa  mengganggu  interaksi nanopartikel CNC dan karenanya pembentukan jaringan solid CNC. Ini pada akhirnya dapat  menekan beberapa properti dari komposit akhir. Selain itu, peningkatan skala nanokomposit tergabung dengan CNC yang dimodifikasi permukaan sangat  mahal.  Terlepas  dari  kerugian  yang disebutkan,  penelitian  telah  dilakukan untuk  memahami  pengaruh  modifikasi permukaan CNC pada dispersinya di dalam matriks.
Akibat  laju  kristalisasi  yang  lambat, PLA mungkin tidak mengalami kristalisasi selama laju pendinginan cepat atau bahkan sedang.  Dalam  konteks  ini,  kristalisasi PLA  di  sebagian  besar  teknik  pemrosesan yang mencakup pendinginan cepat merupakan  tantangan  besar.  Kehadiran nanopartikel  CNC  kaku  dalam  PLA  dapat mempengaruhi  kristalisasi  PLA  dengan berfungsi  sebagai  agen  nukleasi  pada dispersi yang baik. Peningkatan kristalinitas biasanya bisa lebih jelas dalam sistem  dengan  kandungan  nanopartikel rendah. Di luar jumlah tertentu, nanopartikel selanjutnya dapat menghambat  mobilitas  molekul  PLA  dan karenanya  membatasi  pelipatan  rantai  dan pertumbuhan kristal lamelar berinti.

## IV. K ESIMPULAN
Dari  hasil  penelitian  dan  pengamatan yang  dilakukan,  maka  dapat  disimpulkan sebagai  berikut  :  Nilai  kuat  tarik  (Tensile Strenght)  optimum  yang  diperoleh  pada penambahan  minyak  sereh  sebanyak  3  %, yaitu  sebesar  1,22  Mpa.  Morfologi  yang terlihat  pada  permukaan  sampel  yang kurang  merata  pada  semua  perbesaran. Minyak  sereh  wangi  yang  ditambahkann sebagai  anti  bakteri  komposit  yang
dihasilkan juga mampu meningkatkan nilai kuat tarik.
Metode  solvent  casting  pelarut  dapat digunakan sebagai alternatif untuk menyebarkan partikel nano selulosa secara halus  meskipun  metode  ini  tidak  dapat diterapkan  secara  industri.  Modifikasi permukaan nanoselulosa juga dapat meningkatkan interaksi antar muka partikel nanoselulosa  dengan  PLA,  dan  dengan demikian  sifat  mekanik  akhir  PLA.  Di antara modifikasi permukaan, pencangkokan  polimer  telah  dianggap sebagai  salah  satu  jenis  modifikasi  yang dapat  meningkatkan  properti  yang  dicatat. Namun,  pembentukan  jaringan  perkolasi yang  kaku  di  antara  partikel  nanoselulosa bisa  menjadi  lebih  menantang  ketika permukaannya  dimodifikasi.  Perlu  juga disebutkan bahwa metode persiapan nanoselulosa  dan  teknik  pengeringan nanoselulosa secara signifikan
mempengaruhi  dispersinya  dalam  PLA karena  mempengaruhi  morfologi  dan  sifat permukaan nanoselulosa.
Kualitas  dispersi  nanoselulosa  dalam PLA  dan  interaksi  antarmukanya  dapat dengan mudah diungkapkan melalui pengukuran reologi. Pembentukan jaringan perkolasi  antara  partikel  nanoselulosa dalam  PLA  menyebabkan  peningkatan substansial  dalam  modulus  kerugian  dan viskositas kompleks komposit pada frekuensi  rendah  mengungkapkan  CNC jaringan perkolasi di bawah wt 3% di PLA. Efek  nukleasi  kristal  nanoselulosa  juga dapat  menyebabkan  peningkatan  PLA kristalinitas dan mempercepat laju kristalisasi  PLA.  Penggabungan  partikel nanoselulosa  yang  terdispersi  dengan  baik juga  dapat  meningkatkan  modulus  dan kekuatan  PLA  sekaligus  mengurangi perpanjangan putus.
Penambahan
nanoselulosa  juga  dapat  meningkatkan modulus penyimpanan PLA.

## DAFTAR PUSTAKA
Arunima,
R., Sabu, T. 2017. Polyurethane Polimer. Polyurethanes:
Structure, Propperties,
Synthesis,
Characterization, and Applications. Hal: 1- 16.
Ajay, V, R., Krishnan, K., Sabu, T. 2017. Polyurethane  Polimer.  Application  of Polyurethane Based Composite and Nanocomposite. Hal: 559-573.
Barbara,  P,  P.,  Lukasz,  B.,  Bogdan,  M. 2017. Progress in Organic Coatings. Study On  The  Synthesis  Of  New  Blocked Polyisocyanates  as  Crosslinking  Agents For  Hydrophobic  Polyurethane  Powder Clear Coatings. Vol. 113. Hal: 82-89.
Bala, E, S., Onur, G., Fahri, E., Mahmed, S,  C.  2017.  Applied  Clay  Science. Contribution of Cations and Layer Changes in  the Smectite Structure on  Zeta Potential  of  Ca-Bentonites.  Vol.143.  Hal: 415-421.
Cabuk,  M.,  Yusuf,  A.,  Ibrahim,  H,  U.
2016.Carbohydrate  Polymer.  Enhanced Electrokinetic  Properties  and  Microbial Activities of Biodegradable
Chitosan/Organo-Bentonite Composite.
Carl, F, F., Chandan, P., Carl, J, S., Erik, Kristiansson,  dkk.  2017.  Science  of  The Total Environment. Does Antifouling Paint Select for Antibiotic Resistance?.
Chuanjin,  H.,  Qunfeng,  C.  2017. Composite Science and Technology. Learning from Nacre: Constructing Polymer  Nanocomposite.  Vol.150.  Hal:
141-166. Clouttier,  M.,  Mantovani,  D.,  Rosei,  F. 2015. Trends in Biotechnology. Antibacterial Coatings: Challenges,
Perspectives,  and  Opportunities.  Vol.33.
No.11.
Cyras, V, P., D’Amico, L, B., Manfredi.
2018. Crystallization in Multiphase Polymer  System.  Crystalization  Behavior of Polymer Nanocomposite. Hal: 269-311.
Claudiane,  M.,  Ouellet,  P.,  Joanna,  S., Abir, A,  L. 2014. Colloids  and Surface A: Physicochemical  and  Engineering  Aspect.
The  Effect  of  Cationic,  Non-Ionic  Adn
Amphiphilic Surfactants
on The Intercalation  of  Bentonite.  Vol.  444.  Hal: 330-337.
Daimei,  C.,  Jian,  C.,  Xinlong,  L., Haipeng,  J.,  Zhiguo,  X.  2011.  Chemical Engineering  Journal.  Characterization  of
Anion-Cationic Surfactants
Modified
Montmorillonite  and  its  Application  for Removal of Methyl Orange. Vol.171. Hal:
1150-1158.
Francisco, R., Manuela, L., Mercedes, F, S.,  Alejandro,  F,  A.  2017.  Chemosphere. Aerobic  Biodegradation  of  Amphotheric Amine-Oxide-Based  Surfactants:  Effect  of Molecular  Structure,  Initial  Surfactant Concentration and pH. Vol. 171. Hal: 324- 331.
Gala,  S.  2011.  Jurnal  Chemica.  Sintesa Poliol  dari  Minyak  Sawit  dengan  Reaksi Epoksidasi  dan  Hidroksilasi.  Vol.12.  Hal: 36-43.
Gaofeng,  W.,  Shan,  W.,  Zhiming,  S.,
Shuilin,  Z., Yunfei,  X. 2017. Structures of Nonionic Surfactant Modified
Montmorillonites  and  Their  Enchanced
Adsorption  Capacity  Towards  a  Cationic
Organic Dye. Vol. 148. Hal: 1-10.