## PENGARUH DAYA PEMANASAN MICROWAVE OVEN TERHADAP KEKUATAN TARIK KOMPOSIT SERAT DAUN NANAS BERMATRIK EPOXY

## THE EFFECT OF MICROWAVE OVEN HEATING POWER ON TENSILE STRENGTH OF PINEAPPLE LEAF FIBER COMPOSITES
Redi Bintarto 1) , Moch. Syamsul Ma’arif 2) , Fransisca Gayuh Utami Dewi 3) , Sugiarto 4),
Nurkholis Hamidi 5) , Pudya Heryana 6) 1,2,3,4,5,6 Program Studi Teknik Mesin, Universitas Brawijaya , Malang, Indonesia email: redibintarto@ub.ac.id 1) * Received: 12 Desember 2021 Accepted: 30 Desember 2021 Published: 31 Desember 2021 © 2021 SJME
Kinematika All Rights Reserved.

## Abstrak
Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  pengaruh  daya  pemanasan microwave  oven  pada  serat  daun  nanas  terhadap  kekuatan  tarik  komposit bermatrik  epoxy.  Pada  penelitian  ini  penguat  komposit  yang  digunakan  ialah serat  daun  nanas  tanpa  perlakuan  dan  serat  daun  nanas    yang  dipanasakan menggunakan microwave oven dengan daya 250W, 440W, dan 715W selama 15  menit  setelah  diberi  perendaman  NaOH  6%  selama  2  jam.  Metode pembuatan  komposit  yang  digunakan  adalah  metode  vacuum  assisted  resin infusion.  Pengujian  tarik  dilakukan  pada spesimen  komposit  berpenguat  serat daun  nanas  sesuai  standar  ASTM  D638-01.  Hasil  penelitian  menunjukkan bahwa  semakin  tinggi  daya  pemanasan  mi-crowave  oven  menghasilkan  nilai kekuatan  tarik  komposit  yang  semakin  tinggi  dikarenakan  adhesi  antara  serat dengan  matriks  epoxy  yang  semakin  baik.  Kekuatan  tarik  tertinggi  didapat pada  komposit  berpenguat  serat  daun  nanas  dengan  daya  pemanasan  715W sebesar  147,9  MPa,  selanjutya  pemanasan  dengan  daya  440W  sebesar  136,6 MPa,  pemanasan  dengan  daya  250W  sebesar  125,5  MPa,  dan  terendah  pada spesimen  komposit  serat  daun  nanas  tanpa  perlakuan  sebesar  107,1  MPa. Selain  itu  hasil  SEM  juga  menunjukan  semakin  kasarnya  permukaan  serat seiring ditambahnya daya pemenasan dan hasil  wettability juga menunjukkan bahwa  kemampu  basahan  antara  serat  dengan  matriks  epoxy  semakin  baik seiring meningkatnya daya pemanasan microwave oven.
Kata Kunci: serat daun nanas, daya pemanasan, komposit, kekuatan tarik

## Abstract
This  study  aims  to  determine  the  effect  of  microwave  oven  heating  power  on pineapple leaf fiber on the tensile strength of epoxy matrix composites. In this study,  the  composite  reinforcement  used  was  pineapple  leaf  fiber  without treatment and pineapple leaf fiber heated using a microwave oven with 250W, 440W, and 715W power for 15 minutes after being given 6% NaOH immersion for 2 hours. The composite manufacturing method used is the vacuum assisted resin infusion method. Tensile testing was carried out on pineapple leaf fiber reinforced  composite  specimens  according  to  ASTM  D638-01  standard.  The
results  showed that  the  higher  the  heating  power of the  microwave  oven, the higher the tensile strength of the composite due to the better adhesion between the fiber and the epoxy matrix. The highest tensile strength was obtained in the pineapple  leaf  fiber-reinforced  composite  with  a  heating  power  of  715W  of 147.9 MPa, then heating with a power of 440W of 136.6 MPa, heating with a power of 250W of 125.5 MPa, and the lowest on specimens of pineapple leaf fiber composite without treatment of 107.1 MPa. In addition, the SEM results also show that the surface roughness of the fiber increases with the addition of heating  power  and  the  wettability  results  also  show  that  the  wettability between the fiber and the epoxy matrix is getting better as the heating power of the microwave oven increases.
Keywords: pineapple  leaf  fiber,  heating  power,  composite,  tensile strength
DOI: 10.20527/sjmekinematika.v6i2.207
Bintarto,  R.,  Ma’arif  M,S.,  Dewi,  F.G.U.,  Sugiarto.,  Hamidi  N.,  &  Heryana  P. , “Pengaruh  Daya Pemanasan Microwave Oven  Terhadap Kekuatan Tarik Komposit  Serat Daun Nanas Bermatrik Epoxy” . Scientific Journal of Mechanical Engineering Kinematika, 6(2), 182-193, 2021.

## PENDAHULUAN
Teknologi  material  yang  berkembang  saat  ini,  terutama  dalam  bidang  manufaktur yang menggunakan komposit  telah menjadi  bahasan baru dalam teknologi  bahan saat  ini. Kekuatan  dan  kekakuan  dari  suatu  serat  alam  tergantung  pada  kandungan  selulosanya. Perlakuan  NaOH  meningkatkan  kandungan  selulosa  melalui  penghilangan  hemiselulosa dan lignin pada serat, yang secara tidak langsung memberikan pengaruh terhadap kekuatan tarik dan kekuatan bending pada komposit serat alam [1]. Salah satu serat alam yang dapat digunakan  sebagai  penguat  komposit  adalah  serat  daun  nanas.  Serat  daun  nanas  saat  ini banyak  digunakan  dalam  industri  –  industri  mebel  dan  kerajinan  rumah  tangga  (UKM) karena  selain  mudah  didapat,  murah,  tidak  membahayakan  kesehatan,  dapat  mengurangi polusi lingkungan sehingga nantinya dengan pemanfaatan sebagai serat penguat komposit mampu mengatasi permasalahan lingkungan [2].
Penelitian sebelumnya melakukan penelitian tentang “Pengaruh Sifat Mekanik pada Rami, serat daun nanas dan serat Kaca yang Diperkuat dengan Matriks Resin Polyester dan Epoksi”.  Penelitian  sebelumnya  menjelaskan  Kesadaran  lingkungan  dan  meningkatnya kepedulian terhadap efek rumah kaca yang telah merangsang industri konstruksi, otomotif, dan pengemasan untuk mencari bahan  yang berkelanjutan yang dapat menggantikan serat polimer sintetis konvensional. Serat alami tampaknya menjadi alternatif yang baik karena sudah  tersedia  dalam  bentuk  berserat  dan  dapat  diekstraksi  dari  daun  tanaman  dengan biaya  yang  sangat  rendah[3].  Perlakuan  perendaman  NaOH  5%  -  15%  selama  2  jam mensolubilisasi hemiselulosa dan lignin dari serat abaka, serta mengubah struktur internal dan  morfologi  permukaan  serat  [4].  Komposit  terdiri  dari  dua  atau  lebih  bahan  yang berbeda  yang  dicampur  atau  digabungkan  secara  makroskopis.  Per-lakuan  perendaman alkali  NaOH  (4%,  5%,  dan  6%)  selama  60  menit  pada  serat  berpengaruh  terhadap  sifat mekanik  komposit  yang  dihasilkan [5]. Peneliti  sebelumnya telah meneliti “Karakterisasi sifat  mekanik  bahan  komposit  ramah  lingkungan  hasil  sintesis  dari  serat  lidah  mertua (Sanseviera Trifasciata) dan selulosa bakteri”.
Berdasarkan  hasil  penelitian,  kekuatan  tarik  dan  modulus  elastisitas  maksimum diperoleh pada bahan komposit hasil sintesis dengan arah penguat longitudinal yakni 7,91 ± 1,46 N/mm2 dan 4,00 ± 1,32 N/mm2 sedangakan kekuatan tarik dan modulus elastisitas bahan  komposit  dengan  arah  penguat  acak  yakni  2,64  ±0,26  N/mm2  dan  1,19  ±  0,24 N/mm2[6]. Gelombang mikro sebagai pretreatment untuk peningkatan hidrolisis enzimatik dari limbah industri nanas untuk produksi bioetanol “Pretreatment gelombang mikro (MW)
dilakukan  di  oven  microwave  dilengkapi  dengan  piring  turntable  (LGMH63340F  / MH6340FS) dengan frekuensi 2,45 GHz. Sampeldiperkenalkan dalam wadah plastik yang dimaksudkan  microwave.  Sampel  diperlakukan  pada  kekuatan  nominal  berikut:170,  340, 510, 680 dan 850W, yang menghasilkan penerapan kekuatan nominal: 2.125, 4.25, 6.375, 8.5 dan 10.625W / g; dan waktu paparan dari 1 hingga 6, 8, 10, 14 dan 20 menit [7].
Oven  microwave  adalah  sebuah  peralatan  yang  menggunakan  radiasi  gelombang mikro  untuk  memasak  atau  memanaskan  makanan.  Hal  ini  dilakukan  dengan menggunakan  radiasi  gelombang  mikro  untuk  memanaskan  molekulter  polarisasi  dalam makanan.  Oven  microwave  dapat  mempercepat  laju  penguapan,  sehingga  dapat mengurangi  waktu  pengeringan  secara  signifikan.  Hal  ini  menunjukkan  bahwa menggoreng  menggunakan  microwave,  kehilangan  kelembaban  akan  lebih  tinggi  dan mengakibatkan  penyerapan  minyak  akan  lebih  tinggi  dibandingkan  cara  konvensional[8]. Hasil  dari  iradiasi  gelombang  mikro  mampu  menyebabkan  vibrasi  antara  molekul  polar dan  menciptakan  titik  panas  yang  dapat  merusak  dari  lignin  dan  menyebabkan hemiselulosa  hilang.  Sehingga  perlakuan  panas  menggunakan  gelombang  mikro (microwave)  merupakan  salah  satu  perlakuan  pada  serat  untuk  memperoleh  karakteristik yang mampu meningkatkan kualitas dari penggunaan serat alam[9].
Untuk  mendapatkan  komposit  yang  memiliki  sifat  baik  diperlukan  perlakuan  pada serat  daun  nanas  yang  berperan  sebagai  penguat.  Serat  alam  memiliki  kelemahan  dalam wettability  atau  kemampuan  matriks  untuk  membasahi  serat.  Hal  tersebut  berpengaruh pada  adhesi  antara  serat  dengan  matriks  epoxy  yang  berdampak  pada  kekuatan  komposit [10][11].  Terdapat  beberapa  jenis  perlakuan  yaitu  secara  kimia  dan  secara  fisika  yang bertujuan untuk memodfikasi serat [12]. Perlakuan secara kimia dengan perendaman alkali mampu  memodifikasi  dan  mengikis  matriks  alami  serat.  Perlakuan  secara  fisika  dengan pemanasan mampu memodifikasi lebih lanjut dan menurunkan kelembaban serat [13][14].
Dua  metode  pemanasan  ialah    menggunakan  heat  convection  atau  menggunakan gelombang mikro. Proses pemanasan menggunakan gelombang mikro dinilai lebih efektif karena  memberikan  pemanasan  yang  lebih  seragam.  Tetapi  peningkatan  daya  pemanasan yang  lebih  lanjut  akan  menyebabkan  serat  rusak  dan  terdegradasi  [9].  Penelitian  ini bertujuan  untuk  mengetahui  pengaruh  daya  pemanasan  microwave  oven  pada  serat  daun nanas (Agave Cantala) terhadap kekuatan tarik komposit bermatriks epoxy.

## METODE PENELITIAN
Pada  penelitian  ini  digunakan  metode  berupa  eksperimen  nyata.  Kajian  literatur dilakukan untuk menunjang penelitian ini yang berasal dari buku maupun jurnal. Penelitian ini  akan  menghasilkan  informasi  mengenai  kekuatan  tarik  serat  tunggal  daun  nanas, kekuatan  tarik  komposit  berpenguat  serat  daun  nanas,  ,  hasil  uji  FTIR  serat  daun  nanas, analisis foto makroskopik serat daun nanas dan hasil uji wettability serat daun nanas.

## Persiapan Material dan Alat
Persiapan material dan alat ditunjukkan pada tabel 1 di bawah ini:
Tabel 1. Persiapan serat daun nanas dan matriks Parameter Keterangan Usia Daun Nanas 2 tahun Massa serat total 3,2 gram Fraksi massa serat  20% Perlakuan Tanpa Perlakuan, Daya Pemanasan Microwave Oven 250W, 440W, dan
Parameter Keterangan 715W pasca dilakukan perendaman NaOH 6% selama 2 jam Waktu Pemanasan 15 Menit Susunan serat Continuos Rasio resin epoxy A dan hardener 2 : 1
Pada  penelitian  ini  metode vacuum  assisted  resin  infusion digunakan  dalam manufaktur  komposit  seperti  pada  gambar  1.  Resin epoxy dialirkan  menuju  cetakan komposit  dengan  memanfaatkan  beda  tekanan  yang  konstan  akibat  udara  dalam  cetakan yang  dihisap  oleh  pompa  vakum.  Kelebihan  jumlah  resin epoxy yang  mengalir  akan ditampung oleh resin trap
Gambar 1. Skema Manufaktur Komposit

## Pengujian Tarik
Spesimen  komposit  yang  digunakan  sesuai  dengan  standar  ASTM  D638-01  untuk pengujian  tarik  [15].  Dimensi  dari  spesimen  ditunjukkan  pada  gambar  2  dengan  satuan milimeter (mm).
Gambar 2. Bentuk Spesimen D638-01
Uji  tarik  akan  dilakukan  pada  tiga  spesimen  komposit  dan  akan  didapat  nilai tegangan dan regangan dari spesimen komposit. Tegangan dirumuskan seperti persamaan di bawah:
σ =
(1)
Keterangan : σ    =  Tegangan normal akibat beban tarik statik (N/mm 2 ) F =   Beban tarik (N) A o =   Luas penampang spesimen
awal (mm 2 )
Regangan dirumuskan seperti persamaan di bawah ini :
ε   = (2) Keterangan :
ε = Regangan akibat beban tarik statik
L =  Perubahan panjang spesimen akibat beban tarik (mm)
L o =  Panjang spesimen awal (mm)
∆L  = L-L 0

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Bagian  ini  menyajikan  hasil  penelitian.  Hasil  penelitian  dapat  dilengkapi  dengan tabel, grafik (gambar), dan/atau bagan. Bagian pembahasan memaparkan hasil pengolahan data,  menginterpretasikan  penemuan  secara  logis,  mengaitkan  dengan  sumber  rujukan yang relevan.

## Data Hasil Uji Tarik Serat Tunggal Daun Nanas
Gambar 3. Grafik Hasil Pengujian Serat Tunggal Daun Nanas
Gambar  3  merupakan  grafik  hasil  uji  serat  tunggal  daun  nanas  tiap  perlakuan pemanasan  setelah  perendaman  NaOH.  Dari  gambar  dapat  dilihat  bahwa  rata-rata  nilai kekuatan  tarik  tertinggi  terdapat  pada  serat  daun  nanas  tanpa  perlakuan  dengan  nilai sebesar  93  MPa,  selanjutnya  nilai  kekuatan  tarik  daun  nanas  dengan  daya  pemanasan 250W  sebesar  83  MPa,  nilai  kekuatan  tarik  serat  daun  nanas  dengan  daya  pemanasan 440W  sebesar  73  MPa,  dan  nilai  kekuatan  tarik  terendah  yaitu  serat  daun  nanas  dengan daya  pemanasan  715W  sebesar  46  MPa.  Dari  grafik  dapat  disimpulkan  bahwa  semakin tinggi  daya  pemanasan microwave  oven ,  maka  kekuatan  tarik  dari  serat  daun  nanas  akan semakin  menurun.  Perendaman  NaOH  menghilangkan  matriks  alami  dari  serat  alam sehingga membersikan permukaan serat daun nanas. Pemanasan menggunakan microwave oven memberikan  modifikasi  pada  morfologi  serat  daun  nanas  dan  menurunkan kelembabannya [9].

## Morfologi Permukaan Serat Tunggal Daun Nanas
Dari  hasil  pengujian  SEM (scanning  electron  microscope )  dengan  perbesaran  750x dapat diamati morfologi permukaan serat daun nanas tanpa perlakuan dan serat daun nanas yang diberi perlakuan daya pemanasan microwave oven dengan daya  250W , 440W , 715 selama 15 pasca perendaman NaOH. Hal ini bertujuan untuk mengetahui kondisi jaringan penyusun serat daun nanas yang ditunjukkan pada gambar 4.
Gambar 4. Hasil SEM Serat Daun Nanas: (a) Tanpa Perlakuan (b) 250W (c) 440W

## (d) 715W
Pada  Gambar  4a  ditunjukkan  bahwa  pada  serat  daun  nanas  tanpa  perlakuan  masih terlihat adanya lignin yang masih melekat pada permukaan serat yang merupakan susunan alami  dari  serat.  Hal  ini  membuat  ikatan  antara  matriks  resin  dan  serat  tidak  bisa terdegradasi  secara maksimal.    Dapat  dilihat  pada Gambar 4b  bahwa,  mulai mengikisnya lapisan lignin pada permukaan serat dan semakin terlihat.
Pada Gambar 4c terlihat bahwa, lapisan lignin semakin berkurang, dan selulosa pun mulai  terlihat.  Pada  Gambar  4d  dapat  dilihat  bahwa,  lignin  pun  semakin  terkikis,  dan selulosa semakin terlihat. Pada  gambar diatas menunjukan semakin berkurangnya lapisan lignin  pada  serat,  dikarenakan  pada  pemanasan  menggunakan microwave  oven mengakibatkan  permukaan  serat  menjadi  kasar  dan  ikatan  antar  serat  dan  matriks  akan semakan baik, dibuktikan dengan nilai kekuatan tarik komposit yang semakin tinggi.

## Data Pengujian FTIR Serat Daun Nanas
Kandungan  lignin  pada  serat  daun  nanas  berkurang  dibuktikan  dengan  hasil  uji FTIR. Gambar 5 menunjukkan grafik hasil uji FTIR. Puncak dari serapan IR untuk gugus fungsi C = C yaitu pada bilangan gelombang dengan rentang 1500 cm -1 hingga 1600 cm -1
[16]
a b c d
Gambar 5. Grafik Pengujian FTIR Serat Daun Nanas
Tabel 2. Hasil Kandungan Cincin C = C Perlakuan Bilangan Gelombang (cm -1 ) Intensitas (%T) TP 1546,80 54,770 250W 1531,37 52,853 440W 1523,65 49,212 715W 1517,87 44,141
Dari Tabel 2 dapat dilihat bahwa hasil pengujian FTIR pada serat daun nanas terlihat kandungan  lignin  masih  terdapat  pada  serat  daun  nanas.  Hal  tersebut  terlihat  dari  adanya bilangan  gelombang  cincin  gugus  C  =  C  yang  terdapat  pada  rentang  1500  cm-1  hingga 1600 cm-1. Tetapi semakin tinggi daya pemanasan menggunakan microwave oven terlihat intensitasnya semakin menurun.

## Data Hasil Pengujian Tarik Komposit Berpenguat Seat Daun Nanas
Gambar 6. Grafik Hasil Pengujian Tarik Komposit Berpenguat Serat Tunggal Daun Nanas
Pada  Gambar  6  menunjukkan  grafik  kekuatan  tarik  komposit.  Dapat  dilihat  bahwa serat  daun  nanas  berperan  sebagai  penguat  komposit.  Hal  ini  karena  komposit  serat  daun nanas  pada  semua  variasi  memiliki  nilai  kekuatan  tarik  yang  lebih  tinggi  dibandingkan spesimen epoksi dengan nilai sebesar 49.55 MPa.
Dari  Gambar  5  terlihat  bahwa  nilai  kekuatan  tarik  komposit  berpenguat  serat  daun nanas  memiliki  kecenderungan  yang  meningkat  hingga  mencapai  nilai  rata-rata  pada perlakuan  pemanasan  daya  715W.  Kekuatan  tarik  tertinggi  dari  sampel  komposit berpenguat serat daun nanas tanpa perlakuan sebesar 104,5 MPa. Kemudian nilai rata-rata kekuatan tarik komposit berpenguat  serat daun nanas dengan daya pemanasan microwave oven 250W,  440W,  dan  715W  berturut  –  turut  adalah  121,6  MPa,  132  MPa,  dan  142,8 MPa.
Kecenderungan  tersebut  disebabkan  oleh  penguat  dari  komposit  tersebut.  Komposit berpenguat  serat  daun  nanas  tanpa  perlakuan  memiliki  nilai  terendah  diantara  dari komposit  dengan  penguat  serat  yang  telah  diberi  perlakuan.  Hal  ini  disebabkan  karena pada serat tanpa perlakuan masih memiliki kandungan zat penyusun (matriks alami) yang masih  utuh  yaitu  lignin,  lilin  yang  menghalangi  permukaan  serat  [17].  Hal  tersebut menyebabkan  serat  kurang  mampu  berikatan  dengan  baik  dengan  resin  karena  masih terhalang oleh matriks alaminya.
Komposit yang diperkuat dengan serat daun nanas yang telah diberi perlakuan daya pemanasan  menggunakan microwave  oven mampu  mengikis  dan  membersihkan permukaan  serat  serta  menurunkan  kelembabannya  sehingga  meningkatkan  kekasaran permukaannya  [8].  Semakin  meningkatnya  kekasaran  pada  permukaan  serat  maka  adhesi antara serat daun nanas dan resin epoxy semakin baik.

## Tegangan dan Regangan Hasil Uji Tarik Komposit
Gambar 7. Tegangan Dan Regangan Uji Tarik Komposit
Dapat  dilihat  pada  Gambar  7  menunjukkan  nilai  dari  tegangan  dan  regangan  yang membentuk garis lurus hingga mencapai titik tegangan tertinggi. Nilai modulus elastisitas yang  didapat  dari  hasil  pengujian  tarik  spesimen  komposit  berpenguat  serat  daun  nanas tanpa  perlakuan  dan  dengan  perlakuan  daya  pemanasan  menggunakan microwave oven pasca  perendaman  NaOH  dengan  daya  pemanasan  250W,  440W  dan  715W  sebesar  3,38 GPa ; 3,42 GPa ; 3,66 GPa ; 3,71 GPa.

## Analisis Patahan Komposit Dengan Foto Makroskopik
Foto  makroskopik  pada  patahan  komposit  digunakan  untuk  mengamati  cacat  yang terjadi  akibat  beban  tarik  pada  komposit.  Cacat  yang  sering  terjadi  pada  komposit berpenguat  serat  alam  adalah fiber  pull  out dan debonding . Fiber  pull  out merupakan tercabutnya  serat  alam  dari  matriksnya  akibat  dari  rendahnya  kemampuan  serat  untuk berikatan dengan
matriksnya.  Sedangkan, debonding merupakan  mekanisme  terlepasnya  ikatan  antar material  penyusun  saat  spesimen  komposit  menerima  beban  sehingga  matriks  dan  serat terkelupas. Debonding menyebabkan  matriks  tidak  dapat  mendistribusikan  beban  pada serat  daun  nanas  saat  menerima  beban  tarik. Debonding disebabkan  karena  rendahnya adhesi antara penyusun komposit.
Gambar 8. Foto Makroskopik Patahan Komposit Berpenguat Serat Daun Nanas : (a,b) Tanpa Perlakuan ; (c,d) Daya 250W ; (e,f) Daya 440W ; (g,h) Daya 715W
Pada  Gambar 8a dan Gambar 8b  terlihat  bahwa banyak sekali terjadi  cacat pull out hal  tersebut  disebabkan  pada  serat  tanpa  perlakuan  masih  memiliki  matriks  alami  yang mempengaruhi adhesi antara serat dengan matriks epoxy . Pada spesimen ini memiliki pull out terpanjang section 8a  :  5mm  dan section 8b  :  8mm.  Pada  spesimen  ini  juga  terlihat cacat Debonding . Debonding disebabkan  karena  rendahnya  adhesi  antar  penyusun komposit.  Cacat pull out dan debonding menyebabkan kekuatan tarik spesimen komposit ini sebesar 107,1 MPa.
Pada Gambar 8c dan 8d menunjukan patahan komposit berpenguat serat daun nanas dengan  perlakuan  daya  pemanasan microwave  oven 250W.  Perlakuan  yang    diberikan mampu  memodifikasi  permukaan  serat  sehingga  adhesi  antar  serat  dengan  matriks epoxy semakin  baik.  Hal  ini  ditunjukkan  dengan  berkurangnya  panjang pull  out pada  spesimen section 8c  :  4mm  dan section 8d  :  3mm. Debonding juga  terjadi  akibat  masih  lemahnya adhesi  antara  serat  daun  nanas  dengan  matriks epoxy .  Kekuatan  tarik  maksimum  pada spesimen ini sebesar 125,5 MPa.
Pada Gambar 8e dan 8f menunjukan patahan komposit berpenguat serat daun nanas dengan  perlakuan  daya  pemanasan microwave  oven 440W.  Tetapi  Cacat pull  out dan debonding semakin  menjadi  lebih  sedikit  dan  lebih  pendek  dibanding  perlakuan  daya pemanasan microwave  oven 250W.  Kekuatan  tarik  maksimal  dari  komposit  ini  adalah 136,1 MPa.
Gambar  8g  dan  8h  menunjukkan  patahan  komposit  dengan  daya  pemanasan microwave oven 715W. Tetapi cacat pull out yang dihasilkan semakin sedikit dikarenakan pada daya pemanasan microwave oven 715W serat dan resin semakin mengikat. Kekuatan tarik maksimal dari komposit ini adalah 147,3 MPa.
Spesimen  komposit  pada  pengujian  tarik  di  penelitian  ini  mengalami  patahan  di daerah gage  length .  Hal  ini  ditunjukkan  oleh  Gambar  8a  Tanpa  perlakuan,  8b  250W,  8c 440W dan gambar 8d 715W.
a b c d e f g h
Gambar 9. Patahan Komposit Serat Daun Nanas: (a) TP, (b) 250W, (c) 440W, (d) 715W
Hasil Pengujian Wettability
Sifat  alami  serat  alam  yang hydrophilic berlawanan  secara  kompabilitas  dengan polimer  (matriks)  yang  bersifat hydrophobic menjadi  salah  satu  faktor  penyebab kemampuan matriks untuk membasahi serat rendah. Oleh karena itu, dilakukan pengujian wettability untuk  melihat  kemampubasahan  dari  resin epoxy untuk  membasahi  serat  daun nanas tanpa perlakuan maupun serat daun nanas dengan daya pemanasan microwave oven 250W, 440W, dan 715W
Pada  Gambar  10  terlihat  bahwa  tetesan  droplet  resin epoxy pada  permukaan  serat menghasilkan  nilai  sudut  kontak  (θ).  Nilai  terbesar  hingga  terkecil  ialah  62 o pada  serat tanpa  perlakuan  pada  (Gambar  10a),  52 o pada  serat  dengan  daya  pemanasan microwave oven 250W (Gambar 10b), 42 o pada daya pemanasan 440W (Gambar 10c), 35 o pada daya pemanasan  715W  (Gambar  10d).  Berdasarkan  nilai  sudut  kontak  yang  dihasilkan  maka keseluruhan  memiliki  nilai  kemampubasahan  yang  baik  karena  berada  pada range 0 o ≤  θ ≤90 o [18].
Didapatkan  bahwa  pada  daun  nanas  tanpa  perlakuan  memiliki  kemampubasahan yang  baik  tetapi  dengan  nilai  sudut  kontak  yang  paling  besar.  Hal  ini  karena  serat  daun nanas tanpa perlakuan memiliki kandungan matriks alami (lignin, hemiselulosa, lilin) dan kelembaban yang tinggi sehingga menutupi rongga pada permukaan serat. Pada serat yang diberi  perlakuan  memiliki  kemampubasahan  yang  baik  dibuktikan  dengan  semakin menurunnya  nilai  sudut  kontak  seiring  bertambahnya  daya  pemanasan microwave  oven dibandingkan serat tanpa perlakuan.
Daya  Pemanasan microwave  oven mampu  menurunkan  kelembaban  serat  serta mampu  membersihkan  serat  sehingga  serat  semakin  kehilangan  kelembaban  dan kekasarannya  meningkat  [8].  Kekasaran  permukaan  yang  meningkat  akan  meningkatkan kemampubasahan resin epoxy terhadap serat daun nanas sehingga adhesi antara serat daun nanas dengan matriks epoxy menjadi lebih baik.
a b c d
Gambar 10. Sudut Kontak Droplet Resin Epoxy Terhadap Serat Daun Nanas (a) Tanpa Perlakuan, (b) 250W, (c) 440W, dan (d) 715W

## KESIMPULAN
Pada penelitian ini didapatkan kesimpulan bahwa nilai kekuatan tarik rata-rata pada komposit  berpenguat  serat  daun  nanas  dari  yang  terendah  hingga  yang  tertinggi  sebagai berikut  :  Komposit  berpenguat  serat  daun  nanas  tanpa  perlakuan  104,5  MPa;  Komposit berpenguat serat daun nanas dengan daya pemanasan microwave oven 250W dengan hasil rata-rata  121,6  MPa  ;  Komposit  berpenguat  serat  daun  nanas  dengan  daya  pemanasan microwave  oven 440W  dengan  hasil  rata-rata  sebesar  132  MPa  ;  Komposit  berpenguat serat daun nanas dengan daya pemanasan microwave oven pada daya 715W dengan hasil rata-rata sebesar 142,8 MPa.
Pemanasan menggunakan microwave oven setelah diberikan perlakuan perendaman NaOH  mampu  merubah  morfologi  dari  permukaan  serat  daun  nanas  dengan  mengurangi kadar  air  serat  daun  nanas  serta  mampu  mengikis  lignin  lebih  lanjut.  Semakin  kasarnya permukaan serat mampu meningkatkan kemampubasahan serat daun nanas. Selain itu hasil SEM  juga  menunjukan  semakin  tinggi  daya  pemanasan microwave  oven juga mempengaruhi  kasarnya permukaan serat daun nanas yang mampu meningkatkan adhesi antara  serat  daun  nanas  dengan  matriks epoxy dan  mencapai  nilai  kekuatan  tarik  yang optimum pada daya pemanasan menggunakan microwave oven 715W.

## REFERENSI
[1] Witono, K., Irawan, Y. S., Soenoko, R., & Suryanto, H. (2013). Pengaruh Perlakuan Alkali  (NaOH)  Terhadap  Morfologi  dan  Kekuatan  Tarik  Serat  Mendong.  Jurnal Rekayasa Mesin, 4(3), 227–234.
[2] Hadi, T. S., Jokosisworo, S., & Manik, P. (2016). Analisa Teknis Penggunaan Serat Daun  Nanas  Sebagai  Alternatif  Bahan  Komposit  Pembuatan  Kulit  Kapal  Ditinjau Dari  Kekuatan  Tarik,  Bending  Dan  Impact.  Jurnal  Teknik  Perkapalan,  4(1),  323– 331.
[3] Indra  Reddy,  M.,  Prasad  Varma,  U.  R.,  Ajit  Kumar,  I.,  Manikanth,  V.,  &  Kumar Raju,  P.  V.  (2018).  Comparative  Evaluation  on  Mechanical  Properties  of  Jute, Pineapple  leaf  fiber  and  Glass  fiber  Reinforced  Composites  with  Polyester  and Epoxy Resin Matrices. Materials Today: Proceedings, 5(2), 5649–5654.
a b c d
[4] Cai, M., Takagi, H., Nakagaito, A. N., Li, Y., & Waterhouse, G. I. N. (2016). Effect of  alkali  treatment  on  interfacial  bonding  in  abaca  fiber-reinforced  composites. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 90, 589–597.
[5] Betan, A. D., Soenoko, R., & Sonief, A. A. (2014). Pengaruh persentase alkali pada serat pangkal pelepah daun pinang (Areca Catechu) terhadap sifat mekanis komposit polimer. Jurnal Rekayasa Mesin, 5(2), 119–126.
[6] Trifasciata,  S.,  &  Selulosa,  D.  A.  N.  (2010).  Lingkungan  Hasil  Sintetis  dari  Serat Lidah Mertua Abstrak. 364–370.
[7] Conesa,  C.,  Seguí,  L.,  Laguarda-Miró,  N.,  &  Fito,  P.  (2016).  Microwaves  as  a pretreatment  for  enhancing  enzymatic  hydrolysis  of  pineapple  industrial  waste  for bioethanol production. Food and Bioproducts Processing, 100, 203–213.
[8] Mahmudan,  A.,  &  Nisa,  F.  C.  (2014).  Efek  Penggorengan  Kentang  Dengan  Oven Microwave  Terhadap  Karakteristik  Fisik  dan  Kimia  Minyak  Kelapa  (Elaeis guineensis)  Jurnal  Pangan  dan  Agroindustri  Vol.  2  No  3  p.151-160,  Malang: Universitas Brawijaya
[9] Patra, A., Bisoyi, D. K., Manda, P. K., & Singh, A. K. (2013). Effect of microwave radiation  on  the  macromolecular,  morphological  and  crystallographic  structures  of sisal  fiber.  Applied  Physics  A:  Materials  Science  and  Processing,  112(4),  1063– 1071.
[10] Yudhanto,  F.,  Wisnujati,  A.  &  Kusmono.  (2016). Pengaruh  Perlakuan  Alkali Terhadap  Kekuatan  Tarik  dan  Wettability  Serat  Alam Agave  Sisalana  Perrine . Prosiding  Seminar Nasional  XI “Rekayasa Teknologi Industri dan Informasi :  318- 323.
[11] Fuentes, C. A., et al. (2011). Wetting Behaviour and Surface Properties of Technical Bamboo  Fibres .  Colloids  and  Surfaces  A:  Physicochemical  and  Engineering Aspects. 380 (1–3): 89–99
[12] Venkatachalam,N.,Navaneethakrishnan,  P.,  Rajsekar,  R.  &  Shankar,  S.  (2016). Effect  of  Pretreatment  Methods  on  Properties  of  Natural  Fiber  Composites:  A Review . Polymers & Polymer Composites. 24 (7): 555 – 566
[13] Mohammed, A. A., Bachtiar, D., Rejab, M. R. M. & Siregar, J. P. (2018). Effect of microwave  treatment  on  tensile  properties  of  sugar  palm  ﬁbre  reinforced thermoplastic  polyurethane  composites .  Elsevier  Defence  Technology.  14:  287  – 290.
[14] Fathoni,  A.,  Raharjo,    W.  W.  &  Triyono,  T.  (2017). Pengaruh  Perlakuan  Panas Serat  Terhadap  Sifat  Tarik  Serat  Tunggal  Dan  Komposit  Cantula-Rhdpe .    Jurnal SIMETRIS. 8 (1): 67–74.
[15] ASTM  International.  (2003).  Standard  Test  Method  for  Tensile  Properties  of Plastics. Pensylvenia, West Conshohocken.
[16] Setiati, R., Wahyuningrum, D. & Kasmungin, S. (2016). Analisa Spektrum Infra Red Pada Proses Sintesa Lignin Ampas Tebu Menjadi Surfaktan Lignosulfonat . Seminar Nasional Cendekiawan: 20.1 – 20.9
[17] Muhajir,  M.,  Mizar,  M.  A.,  &  Sudjimat,  D.  A.  (2016). Analisis  Kekuatan  Tarik Bahan  Komposit  Matriks  Resin  Berpenguat  Serat  Alam  Dengan  Berbagai  Varian Tata Letak . Jurnal Teknik Mesin. 24 (2) : 1-8
[18] Rupp, Frank., et  al. (2014). A Review on the Wettability of Dental Implant Surfaces I: Theoretical and Experimental Aspects . Acta Biomaterialia . 10 (7) : 2894–2906