Estudo de camadas poliméricas para proteção de dutos para petróleo.
| Ano de defesa: | 2005 |
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| Tipo de documento: | Dissertação |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
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| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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| Departamento: |
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| País: |
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| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-12112024-152757/ |
Resumo: | Neste trabalho é apresentado o estudo do comportamento dos revestimentos de resina epóxi como cobertura anticorrosiva para estruturas metálicas. De modo a modificar e melhorar as características químicas e físicas desse tipo de polímero foram estudadas novas formulações de revestimento, tendo como base a incorporação de silício e flúor na estrutura polimérica da resina epóxi. Como matriz polimérica foi utilizada uma resina epóxi à base de bisfenol A e endurecedores à base de poliamina aromática. A incorporação de silício foi efetuada através da formulação da resina epóxi e seus endurecedores e da adição de um organosilano em forma líquida. A fluoração da resina epóxi foi feita através de processos por plasma. A incorporação de silício na matriz polimérica trouxe melhorias nas características mecânicas do revestimento de resina epóxi, obtendo um aumento de até 30% na dureza do revestimento, porém, a grande melhoria na performance anticorrosiva desse revestimento se deu com a incorporação de flúor, pois com a criação de uma fina camada de polímero altamente fluorado na superfície do revestimento, houve o aumento de sua hidrofobicidade, fornecendo um aumento no ângulo de contato de aproximadamente 45% para água e de 84% para petróleo cru, e ainda foi o único revestimento testado que possibilitou a medida do ângulo de contato com óleo diesel. Isto demonstra que a fluoração por plasma com controle dos parâmetros de processo possibilita a fabricação de revestimentos com baixa tensão superficial, tanto para água quanto para hidrocarbonetos. ) E através da análise voltamétrica e ensaio em névoa salina foi possível verificar que a fluoração do revestimento fez com que um possível contato de um ambiente agressivo com o substrato seja dificultado, tornando-o muito atrativo para a utilização na indústria química como revestimento anticorrosivo em estruturas metálicas, como por exemplo, a sua utilização no interior de tubulações de petróleo. |
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Estudo de camadas poliméricas para proteção de dutos para petróleo.Study of polymeric coatings for protection of oil pipes.Plasma (Microelectronics)Plasma (Microeletrônica)Polímeros (Materiais),Tratamento de superfíciesPolymers (Materials),Surface treatmentRevestimento de superfíciesSurface coatingNeste trabalho é apresentado o estudo do comportamento dos revestimentos de resina epóxi como cobertura anticorrosiva para estruturas metálicas. De modo a modificar e melhorar as características químicas e físicas desse tipo de polímero foram estudadas novas formulações de revestimento, tendo como base a incorporação de silício e flúor na estrutura polimérica da resina epóxi. Como matriz polimérica foi utilizada uma resina epóxi à base de bisfenol A e endurecedores à base de poliamina aromática. A incorporação de silício foi efetuada através da formulação da resina epóxi e seus endurecedores e da adição de um organosilano em forma líquida. A fluoração da resina epóxi foi feita através de processos por plasma. A incorporação de silício na matriz polimérica trouxe melhorias nas características mecânicas do revestimento de resina epóxi, obtendo um aumento de até 30% na dureza do revestimento, porém, a grande melhoria na performance anticorrosiva desse revestimento se deu com a incorporação de flúor, pois com a criação de uma fina camada de polímero altamente fluorado na superfície do revestimento, houve o aumento de sua hidrofobicidade, fornecendo um aumento no ângulo de contato de aproximadamente 45% para água e de 84% para petróleo cru, e ainda foi o único revestimento testado que possibilitou a medida do ângulo de contato com óleo diesel. Isto demonstra que a fluoração por plasma com controle dos parâmetros de processo possibilita a fabricação de revestimentos com baixa tensão superficial, tanto para água quanto para hidrocarbonetos. ) E através da análise voltamétrica e ensaio em névoa salina foi possível verificar que a fluoração do revestimento fez com que um possível contato de um ambiente agressivo com o substrato seja dificultado, tornando-o muito atrativo para a utilização na indústria química como revestimento anticorrosivo em estruturas metálicas, como por exemplo, a sua utilização no interior de tubulações de petróleo.In this work is presented the study of epoxy resin as anticorrosive coatings for metallic structures. In order to modify and improve the chemical and physical characteristics of this type of polymer, new coating formulations had been studied, the main focus stayed in the incorporation of silicon and fluorine in the polymeric structure of epoxy. It was used as polymeric matrix an epoxy resin based on bisphenol A and hardeners based on aromatic polyamine. The silicon incorporation was made by the formulation of the epoxy resin and its hardeners, and then a liquid organosilane was added. The epoxy resin fluorination was made through a plasma process. The silicon incorporation in the polymeric matrix brought improvements in mechanical characteristics of the epoxy coating, with an increase of up to 30% in the coating hardness, however, the great improvement in the anticorrosive performance of this coating was achieved with the fluorine incorporation, because it creates a fine polymer layer highly fluorinated in the surface of the coating, with an increase of its hidrophobicity, supplying an increase in the contact angle of water by 45% and of raw oil by 84%, and it was the only tested coating that made possible the measure of the contact angle with diesel oil. This demonstrates that fluorination by plasma with a good control of process parameters makes possible the manufacture of coatings with low superficial tension, for water and for hydrocarbons. Voltammetryanalysis and salt spray test made possible to verify that the coating fluorination decreases the chance of a possible contact of an aggressive environment with the metallic structure, becoming a very attractive process for use in the chemical industry as anticorrosive coatings of metallic structures, as an example, the utilization inside of oil pipes.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPMansano, Ronaldo DominguesPolak, Peter Lubomir2005-08-25info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-12112024-152757/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2024-11-12T17:34:02Zoai:teses.usp.br:tde-12112024-152757Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212024-11-12T17:34:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false |
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