Oleh karena itu, bahan isolasi yang berbasis pada propilen memiliki potensi untuk digunakan sebagai bahan isolasi yang ramah lingkungan untuk aplikasi tegangan tinggi, karena memiliki sifat-sifat dielektrik dan mekanik yang tinggi, serta resistensi terhadap penuaan dan degradasi. Namun, bahan isolasi tersebut juga memerlukan penelitian dan pengembangan lebih lanjut, untuk menemukan komposisi dan morfologi yang optimal, sesuai dengan kebutuhan dan aplikasi yang berbeda.
Bahan Isolasi yang Berbasis pada Minyak Nabati
Minyak nabati adalah salah satu bahan isolasi cair yang dapat digunakan untuk aplikasi tegangan tinggi, terutama untuk transformator. Minyak nabati memiliki sifat-sifat dielektrik yang baik, seperti konstanta dielektrik yang rendah, kekuatan tembus yang tinggi, dan faktor disipasi yang rendah. Minyak nabati juga memiliki sifat-sifat lingkungan yang baik, seperti biodegradabilitas tinggi, resistensi api yang baik, dan stabilitas termal yang tinggi.
Namun, minyak nabati juga memiliki beberapa kelemahan, seperti viskositas yang tinggi, kecenderungan untuk mengalami hidrolisis, dan sensitivitas terhadap kelembaban dan oksigen. Viskositas adalah ukuran kekentalan bahan, yang menunjukkan seberapa besar bahan tersebut dapat mengalir.Â
Hidrolisis adalah reaksi kimia yang terjadi ketika bahan bereaksi dengan air, yang dapat mengubah sifat-sifat bahan. Kelembaban dan oksigen adalah faktor-faktor yang dapat mempercepat proses hidrolisis dan oksidasi, yang dapat menyebabkan penurunan sifat dielektrik dan peningkatan kerentanan terhadap mikroorganisme.
Untuk mengatasi kelemahan-kelemahan tersebut, minyak nabati dapat dimodifikasi dengan cara-cara tertentu, untuk menghasilkan bahan isolasi cair yang memiliki sifat-sifat yang lebih baik. Beberapa contoh modifikasi minyak nabati adalah:
Penambahan antioksidan, yang merupakan zat yang dapat menghambat atau memperlambat proses oksidasi, yang dapat menyebabkan penurunan sifat dielektrik dan peningkatan kerentanan terhadap mikroorganisme. Antioksidan yang dapat digunakan untuk minyak nabati adalah zat-zat alami, seperti vitamin E, asam askorbat, dan asam sitrat, atau zat-zat sintetis, seperti butilhidroksianisol (BHA), butilhidroksitoluen (BHT), dan terbutilhidrokuinon (TBHQ).
Penambahan aditif, yang merupakan zat yang dapat meningkatkan atau memperbaiki sifat-sifat tertentu dari bahan. Aditif yang dapat digunakan untuk minyak nabati adalah zat-zat yang dapat menurunkan viskositas, meningkatkan kekuatan tembus, menurunkan faktor disipasi, atau meningkatkan resistensi api. Beberapa contoh aditif yang dapat digunakan untuk minyak nabati adalah polimer, silikon, nanopartikel, atau senyawa halogen.
Pemurnian, yang merupakan proses yang dapat menghilangkan atau mengurangi kandungan zat-zat yang tidak diinginkan dari bahan, seperti air, asam lemak bebas, fosfolipid, atau logam berat. Pemurnian yang dapat dilakukan untuk minyak nabati adalah proses-proses fisik, kimia, atau biologi, seperti filtrasi, sentrifugasi, destilasi, netralisasi, transesterifikasi, atau fermentasi.
Dengan melakukan modifikasi minyak nabati, bahan isolasi cair yang dihasilkan dapat memiliki kinerja dielektrik, termal, mekanik, dan lingkungan yang lebih baik daripada minyak nabati murni. Namun, modifikasi minyak nabati juga memerlukan biaya, waktu, dan peralatan yang lebih tinggi, serta dapat menimbulkan dampak negatif terhadap lingkungan dan kesehatan manusia.
Oleh karena itu, bahan isolasi yang berbasis pada minyak nabati memiliki potensi untuk digunakan sebagai bahan isolasi yang ramah lingkungan untuk aplikasi tegangan tinggi, karena memiliki sifat-sifat dielektrik dan lingkungan yang tinggi, serta kompatibilitas yang baik dengan bahan isolasi padat, seperti kertas selulosa. Namun, bahan isolasi tersebut juga memerlukan penelitian dan pengembangan lebih lanjut, untuk menemukan cara-cara yang optimal untuk memodifikasi minyak nabati, sesuai dengan kebutuhan dan aplikasi yang berbeda.
Bahan Isolasi yang Berbasis pada Elastomer Termoplastik
Elastomer termoplastik (TPE) adalah bahan isolasi yang dapat digunakan sebagai alternatif untuk cross-linked polyethylene (XLPE), yang merupakan bahan isolasi konvensional untuk kabel transmisi tegangan tinggi. TPE adalah campuran fisik polimer (biasanya plastik dan karet) yang terdiri dari bahan dengan sifat termoplastik dan elastomer. Sifat termoplastik berarti bahan dapat dilelehkan dan dibentuk kembali dengan pemanasan, sedangkan sifat elastomer berarti bahan dapat kembali ke bentuk aslinya setelah ditarik atau ditekan.
