DESENVOLVIMENTO E CARACTERIZAÇÃO DOS NANOCOMPÓSITOS POLIMÉRICO ÉSTER VINÍLICA/ MONTMORILONITA E ÉSTER VINÍLICA /ALUMINA PARA REVESTIMENTO INTERNO DE DUTOS DE PETRÓLEO
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CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA CELSO SUCKOW DA FONSECA
Resumo
The technological advances coming from composite materials gained relative
importance in several areas and are currently developed and disseminated
significantly. The study of these materials gave rise to the development of
nanotechnology, to which nanocomposites are related. These are a class of
materials in which one of the phases is in the nanometer range and whose
properties are superior to conventional polymeric composites. The objective of
this work is to develop and characterize two polymeric nanocomposites to be
used as a coating of metallic pipelines of the oil industry. For the development of
nanocomposites, the vinyl ester resin will be used as the matrix phase, and
montmorillonite clay and alumina as the reinforcing phase. In order to obtain the
nanocomposites, the collation method in the molten polymer will be used. Four
different ratios of nanoparticles to be dispersed in vinyl ester matrix will be
defined, in order to obtain comparisons obtained in the same study properties
and their ability to improve the polymer properties. Subsequently, for the
characterization of the nanocomposites and the Microscopy scanning (SEM) will
be used. Before the SEM, nanocomposites will be subjected to Abrasion Test,
Tensile Test (ASTM D638). In the end, will be realized an absorption test with
petroleum and gasoline for the purpose observe if the nanocomposite reacts to
some of these fluids. The finalistic objective is to make significant gains in the
properties of the developed nanocomposites and from that, gains in its final
applicability, related to increased productivity, reduced maintenance costs,
minimizing transport failures, minimization of accidents and increased useful life
of oil transport pipelines.
Os avanços tecnológicos advindos de materiais compósitos conquistaram importância relativa em diversas áreas, e, atualmente são desenvolvidos e difundidos significativamente. O estudo destes materiais originou o desenvolvimento da nanotecnologia, à qual, estão relacionados aos materiais nanocompósitos. Estes são uma classe de materiais em que uma das fases está em escala nanométrica e a qual suas propriedades são superiores às dos compósitos poliméricos convencionais. O objetivo deste trabalho é desenvolver e caracterizar dois nanocompósitos poliméricos para utilização como revestimento de dutos metálicos da indústria do petróleo. Para o desenvolvimento dos nanocompósitos, será utilizado como fase matriz a resina éster-vinílica, e como fase de reforço a argila montmorilonita e a alumina. Para a obtenção dos nanocompósitos, foi utilizado o método de intercalação no polímero fundido. Foram definidas quatro proporções distintas de nanopartículas a serem dispersas na matriz éster-vinílica, com o objetivo de se obter comparações nas propriedades obtidas do mesmo e estudar a capacidade destas em melhorar as propriedades do polímero. Posteriormente, para a caracterização dos nanocompósitos será utilizado a Microscopia de Varredura (MEV). Após o MEV, os Nanocompósitos foram submetidos a Ensaio de Abrasão, Ensaios de Tração (norma ASTM D638). Por fim, foi realizado um teste de absorção dos nanocompósitos nos fluidos petróleo e gasolina com a finalidade de observar se o nanocompósito reage a alguns desses fluidos. O objetivo finalístico foi obter ganhos significativos nas propriedades dos nanocompósitos desenvolvidos e a partir disso, ganhos em sua aplicabilidade final, e, portanto, relacionados à maior produtividade, redução de custos de manutenção, minimização de falhas de transporte, minimização de acidentes e aumento do tempo de vida útil dos dutos de transporte de petróleo.
Os avanços tecnológicos advindos de materiais compósitos conquistaram importância relativa em diversas áreas, e, atualmente são desenvolvidos e difundidos significativamente. O estudo destes materiais originou o desenvolvimento da nanotecnologia, à qual, estão relacionados aos materiais nanocompósitos. Estes são uma classe de materiais em que uma das fases está em escala nanométrica e a qual suas propriedades são superiores às dos compósitos poliméricos convencionais. O objetivo deste trabalho é desenvolver e caracterizar dois nanocompósitos poliméricos para utilização como revestimento de dutos metálicos da indústria do petróleo. Para o desenvolvimento dos nanocompósitos, será utilizado como fase matriz a resina éster-vinílica, e como fase de reforço a argila montmorilonita e a alumina. Para a obtenção dos nanocompósitos, foi utilizado o método de intercalação no polímero fundido. Foram definidas quatro proporções distintas de nanopartículas a serem dispersas na matriz éster-vinílica, com o objetivo de se obter comparações nas propriedades obtidas do mesmo e estudar a capacidade destas em melhorar as propriedades do polímero. Posteriormente, para a caracterização dos nanocompósitos será utilizado a Microscopia de Varredura (MEV). Após o MEV, os Nanocompósitos foram submetidos a Ensaio de Abrasão, Ensaios de Tração (norma ASTM D638). Por fim, foi realizado um teste de absorção dos nanocompósitos nos fluidos petróleo e gasolina com a finalidade de observar se o nanocompósito reage a alguns desses fluidos. O objetivo finalístico foi obter ganhos significativos nas propriedades dos nanocompósitos desenvolvidos e a partir disso, ganhos em sua aplicabilidade final, e, portanto, relacionados à maior produtividade, redução de custos de manutenção, minimização de falhas de transporte, minimização de acidentes e aumento do tempo de vida útil dos dutos de transporte de petróleo.