11 bentonit yang semula bersifat hidrofilik berubah menjadi organofilik. Perubahan sifat
bentonit merupakan hasil dari penggantian kation anorganik pada bentonit dengan kation organik surfaktan. Dengan masuknya surfaktan ke dalam bentonit, d-spacing
pada bentonitpun bertambah besar terinterkalasi [6].
2.6 Cetyltrimethylammonium Bromida
Cetyltrimethylammonium Bromida CTAB merupakan surfaktan yang sedang dikembangkan dalam pengaruhnya terhadap ukuran dan bentuk dari
nanopartikel. Dari hasil penelitian Nakahara., dkk 2011 diketahui juga bahwa CTAB dapat menurunkan tegangan permukaan pada suatu bahan . Selain itu, CTAB juga
merupakan surfaktan kationik yang digunakan secara luas sebagai antiseptik, dan dapat ditemukan dalam banyak produk rumah tangga seperti shampo, kondisioner
rambut dan kosmetik [16-18]. Sedangkan pada komposit, CTAB merupakan surfaktan ionik yang digunakan dalam mensintesis zat silika yang digunakan sebagai
nanopartikel dan juga CTAB digunakan sebagai pemodifikasi permukaan dalam pembuatan komposit clay
Gambar 2.4 Rumus Molekul CTAB
Permukaan clay yang bermuatan negatif dapat dimodifikasi dengan surfaktan melalui reaksi pertukaran ion. Modifikasi ini menyebabkan clay yang semula
hidrofilik menjadi organofilik. Banyak penelitian memodifikasi bentonit dengan menggunakan alkil amoniun kuarterner sebagai surfaktan kation salah satunya
menggunakan CTAB. Reaksi pertukaran ion memudahkan surfktan kationik terinterkalasi ke dalam lapisan clay, sehingga menambah jarak basal spacing
antarlapis clay. Reaksi antara CTAB dengan bentonit ditunjukkan sebagai berikut: C
19
H
42
N
+
Br
+
+ Na
+ -
bentonit C
19
H
42
N
+ -
bentonit + Na
+
Br
-
[19-20]
Universitas Sumatera Utara
12 Proses pertukaran kation terjadi bersamaan dengan proses swelling dari
bentonit. Pada saat bentonit berada pada lingkungan air, maka ion-ion positif akan meninggalkan matrik bentonit. Karena molekul air bermuatan polar maka molekul air
akan tertarik pada matrik bentonit dan kation akan terlepas dari bentonit. Apabila terjadi proses balik yaitu penarikan kation oleh bentonit, molekul air yang bermuatan
positif akan tertarik menuju bentonit. Sehingga terjadi proses mengembang dari bentonit yang lebih dikenal dengan sebutan swelling.
Ada beberapa penyebab yang mengakibatkan bentonit memiliki kapasitas pertukaran kation yaitu :
1. Karena adanya ikatan yang terputus disekeliling sisi silika-alumina sehingga menimbulkan muatan yang tidak seimbang, dan untuk menyeimbangkannya
kembali diperlukan penyerapan kation. 2. Terjadinya substitusi alumina bervalensi tiga didalam kristal bentonit.
[21]
2.7 Titanium Dioksida