Pengaruh densitas terhadap laju panas q
43 media pengawet dapat dikurangi dengan meningkatnya kualitas insulasi, dalam
hal ini insulasi dengan densitas pada kerapatan sebagaimana disebutkan sebelumnya.
Nilai konduktivitas termal k polyurethane pada Tabel 10, adalah hasil perhitungan menurut rumus laju panas q. Hasil ini termasuk cukup besar bila
dibandingkan dengan nilai maksimum dari beberapa referensi, misalnya menurut Dellino 1997 nilai k = 0,023, Shawyer dan Pizzali 2003 k = 0,026, dan
Papadopoulos 2004 k = 0,027. Hasil penelitian lain memberikan nilai k berbeda, Wen Wu et al. 1998, dalam risetnya tentang pengaruh ukuran sel pada struktur
polyuretahne terhadap konduktivitas termalnya memberikan gambaran bahwa semakin kecil ukuran sel semakin menurun nilai k nya. Hasil nilai k yang
diperoleh berada pada kisaran k = 0,029 – 0,043. Lee et al. 2002, menjelaskan pengaruh kecepatan pengadukan pada struktur busa terhadap variasi ukuran
gelembung, denstitas busa, kekuatan tekan, dan konduktivitas termal. Tabel 14 menunjukkan hasil riset tentang pengaruh pengadukan.
Tabel 14 Pengukuran sifat busa polyurethane berdasarkan kecepatan pengadukan yang berbeda.
Sumber : Lee et al. 2002 Berdasarkan Tabel 9 dapat diketahui bahwa untuk peningkatan densitas
tertentu berakibat pada penurunan nilai konduktivitas termalnya. Karakter hasil penelitian ini untuk nilai k memiliki kesamaan dengan hasil perhitungan k dari
data pengukuran tentang efisiensi insulasi akibat perbedaan densitas.
Kecepatan Aduk
rpm Rata-rata
Diameter Densitas
kgm
3
Kerapatan sel 10
12
m
3
Konduktivitas Termal
Wm.K Kekuatan
Tekanan Mpa
6000 332
31,9 1,42
0,0198 5,78
8000 273
32,6 2,36
0,0206 7,74
10.000 217
35,4 4,66
0,0208 8,23
12.000 194
38,4 6,73
0,0208 8,43
Busa Hibrida
62,8 0,0311
43,02
44 Nilai k yang cenderung besar dalam penelitian efisensi insualsi ini
diperkirakan karena adanya kebocoran-kebocoran pada sambungan-sambungan dinding box insulasi. Hal serupa juga dialami sistem konstruksi palka tradisional
konstruksi kapal kayu berinsulasi polyuretahne. Dalam sistem konstruksi tersebut sulit sekali untuk mempertahankan ruang palka yang benar-benar kedap.
Hal ini disebabkan dalam konstruksi palka terdapat hubungan konstruksi yang harus memutus dinding insulasi. Namun demikian, perbedaan kerapatan dalam
insulasi yang digunakan tetap memberi pengaruh pada kecepatan laju penetrasi panas yang masuk ke palka. Sesuai dengan maksud dari penelitian ini, adalah
mencari solusi pada tataran aplikasi tersebut dengan membuat suatu analisis penelitian tentang laju panas menggunakan prototype berupa box berinsulasi.
Kelebihan dan kekurangan dari berbagai jenis insulasi, menjadikan motivasi untuk selalu mengadakan riset yang bertujuan untuk mendapat insulasi
dengan kriteria teknis ekonomis yang lebih baik. Lee et al. 2002, menjelaskan tentang sifat mekanis dan termal dari busa hibrid antara busa polystyrene dengan
busa polyurethane. Dibandingkan dengan busa poliuretan murni, kekuatan tekan dari busa hibrida jauh lebih besar, tetapi konduktivitas thermalnya PU murni lebih
tinggi. Berkaitan dengan sifat termal dan kekuatan mekanis, Kang et al. 2010, berpendapat bahwa pengaruh penambahan zat aditiv hexamethyldisilazane
HMDS pada busa polyisocyanurate PIR dapat mengurangi ukuran sel sehingga menjadi lebih kecil. Ukuran sel yang lebih kecil tampaknya merupakan salah satu
alasan utama untuk peningkatan sifat isolasi termal dan sifat mekanik busa PIR. Badri et al. 2004, menjelaskan tentang keunggulan penggunaan materi polyol
berasal dari minyak kelapa sawit sebagai bahan alternatif yang lebih ekonomis menggantikan polyol yang berasal dari petrokimia. Alternatif penggunaan minyak
tumbuhan sebagai pengganti bahan petrokimia juga dikemukakan oleh Narine et al. 2007, yang meninjau sifat-sifat mekanis dan sifat termalnya. Polyol dengan
terminal kelompok hidroksil primer disintesis dari minyak canola oleh teknologi berbasis ozonolysis dan hidrogenasi, secara komersial tersedia polyol berbasis
kedelai dan minyak jarak mentah yang bereaksi dengan diphenylmethane aromatik diisosianat untuk menyiapkan busa. Hal serupa dikemukakan oleh Rohaeti et al.
2003, yaitu tentang penggunaan glukosa, maltosa, dan amilosa sebagai sumber
45 polyol dalam sintesis polyurethane, dapat meningkatkan indeks hidrogen HBI
dan temperatur transisi Tg. Ilyas 1992 menjelaskan, bahwa dari berbagai karateristik insulasi yang diinginkan faktor konduktifitas termal tetap menjadi
pertimbangan utama.