BRPI0616493A2 - artigo revestido, método para a produção de um artigo revestido, kit para fazer a soldagem circunferencial de duas seções de um cano de metal e kit para reparo de um cano revestido - Google Patents

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BRPI0616493A2
BRPI0616493A2 BRPI0616493-5A BRPI0616493A BRPI0616493A2 BR PI0616493 A2 BRPI0616493 A2 BR PI0616493A2 BR PI0616493 A BRPI0616493 A BR PI0616493A BR PI0616493 A2 BRPI0616493 A2 BR PI0616493A2
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ipn
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polyolefin
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Mario A Perez
Salvatore M Attaguile
Thomas L Wood
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3M Innovative Properties Co
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Abstract

ARTIGO REVESTIDO, MéTODO PARA A PRODUçãO DE UM ARTIGO REVESTIDO, KIT PARA FAZER A SOLDAGEM CIRCUNFERENCIAL DE DUAS SEçõES DE UM CANO DE METAL E KIT PARA REPARO DE UM CANO REVESTIDO. Artigo revestido e método para produção do mesmo que compreende um substrato de metal compreendendo uma composição de revestimento em camadas em ao menos uma superfície da mesma, sendo que a composição de revestimento compreende uma camada de epóxi em uma ou mais das superfícies do substrato. A composição de revestimento compreende adicionalmente uma camada externa que compreende uma combinação de poliolefina e resinas epóxi, sendo que tal camada externa é, opcionalmenteisenta de epóxi curativo adicionado. O artigo pode ser um cano, um vaso, um conduite, uma haste, um artigo em formato de perfil ou um tubo. Uma camada externa preferencial compreende uma rede polimérica semi ou totalmente interpenetrante de epóxi/poliolefina (IPN). Em uma outra modalidade, o artigo revestido compreende uma camada de poliolefina/epóxi que é diretamente aplicada em ao menos uma superfície do substrato de metal, sendo que o revestimento de poliolefina/epóxi é aplicado externamente por um revestimento externo termoplástico e o artigo revestido é isento de adesivo adicionado. O artigo de metal é, de preferência, um cano, um vaso, um conduíte, uma haste, um artigo em formato de perfil ou um tubo.

Description

"ARTIGO REVESTIDO, MÉTODO PARA A PRODUÇÃO DE UM ARTIGOREVESTIDO, KIT PARA FAZER A SOLDAGEM CIRCUNFERENCIAL DEDUAS SEÇÕES DE UM CANO DE METAL E KIT PARA REPARO DE UMCANO REVESTIDO"
Referência Remissiva a Pedido Relacionado
Este pedido reivindica o benefício dos pedidos provisórios U.S.Nos. 60/707.333 e 60/707.332, ambos depositados em 11 de agosto de 2005,cuja descrição é incorporada em sua totalidade, a título de referência.
Campo da Invenção
Esta invenção refere-se a um substrato metálico revestido poruma camada ou por múltiplas camadas, sendo que ao menos uma delas é umarede polimérica interpenetrante. O substrato metálico pode ser, por exemplo,uma tubulação, um vaso, um conduíte, uma haste, um artigo em formato deperfil ou um tubo.
Fundamentos da Técnica
A sociedade tecnológica atual requer o alojamento e o transportede fluidos, como petróleo, água, gás natural, metano, amônia, ar líquido,gasolina, oxigênio, nitrogênio, hidrogênio, bem como inúmeros produtosquímicos industriais. O interior do vaso, da tubulação ou do tubo pode sersubmetido a um ambiente severo por causa da natureza química do fluidoalojado ou transportado e por causa da temperatura e da pressão envolvidas.
O exterior do vaso, da tubulação ou do tubo pode estar em contato com umambiente corrosivo, como água do mar, solo, rochas, ar ou outros gases,líquidos ou sólidos.
São conhecidos na técnica diversos revestimentos de umacamada ou de múltiplas camadas que protegem as superfícies interna eexterna de vasos, tubulações e tubos que alojam e transportam fluidosindustriais. A patente U.S. n° 5.709.948 apresenta uma rede polimérica semi-interpenetrante (semi-IPN) como um revestimento para tubos de aço e vasosde armazenamento. O revestimento do tipo rede polimérica semi-interpenetrante (semi-IPN) compreende uma poliolefina totalmente pré-polimerizada não reticulada (linear) e um polímero epóxi reticulado.
Sumário da Invenção
Em um aspecto, a presente invenção proporciona um artigorevestido que compreende um substrato metálico que compreende uma emcomposição de revestimento em camadas sobre pelo menos uma superfíciesua, sendo que a composição de revestimento compreende uma camada deresina epóxi, de preferência, um epóxi colado em fusão parcialmente oucompletamente curado, sobre uma ou mais das superfícies do substrato, sendoque a composição de revestimento compreende ainda uma camada de sobre-revestimento compreendendo uma combinação de resinas de epóxi e depoliolefina, sendo que, opcionalmente, a camada de sobre-revestimento estáisenta de curativo epóxi adicionado e o artigo revestido, opcionalmente, estáisento de uma camada adesiva adicionada entre a camada de epóxi colada porfusão e a camada de sobre-revestimento.
Em uma modalidade preferencial do artigo revestido da invenção,a camada de sobre-revestimento da composição de revestimento compreende
a) 0,1 a 50 por cento em peso de uma resina epóxi curável,sendo que a porcentagem em peso é baseada na composição total da resina; e
b) 50 a 99,9 por cento em peso de ao menos uma resina depoliolefina de hidrocarboneto e, opcionalmente, uma resina de poliolefinatornada funcional, sendo que a porcentagem em peso é baseada nacomposição total da resina,
em que a poliolefina de hidrocarboneto está presente na faixa de1 a 99,9 por cento em peso da composição total da resina e a poliolefinatornada funcional está presente na faixa de 0 a 98,9 por cento em peso dacomposição total de resina.
Em outra modalidade, um aspecto da presente invenção forneceum artigo compósito que compreende um substrato metálico tendo umacamada de epóxi colado por fusão sobre ao menos uma superfície sua, sendoque a camada de epóxi colada por fusão é sobre-revestida por uma camada derede polimérica semi ou totalmente interpenetrante (IPN) de poliolefina/epóxi,sendo que a rede polimérica interpenetrante compreende uma poliolefinatotalmente pré-polimerizada não reticulada, reticulável ou reticulada e umsegundo polímero compreendendo uma resina epóxi curável. A camada derede polimérica interpenetrante (IPN) é opcionalmente isenta de curativoadicionado à resina epóxi, e o artigo compósito opcionalmente compreende,adicionalmente, uma camada de revestimento externo protetor de poliolefina euma ou mais camadas adesivas de fixação.
Ainda em um outro aspecto, a presente invenção proporciona umartigo revestido que compreende um substrato metálico e revestida diretamentesobre ao menos uma superfície sua, uma composição de epóxi/poliolefinacompreendendo um polímero epóxi que pode ser reticulado na presença deuma poliolefina que não possa ser reticulada ou que seja reticulada quandocurada e o epóxi/poliolefina pode proporcionar um revestimento completo derede polimérica interpenetrante (IPN) sobre a superfície de metal. Não seespera que o revestimento total de rede polimérica interpenetrante (IPN)proporcione um artigo revestido incomumente estável a temperaturas elevadas.Nesta modalidade, o artigo pode estar isento de uma camada de epóxi coladapor fusão ou de qualquer outro adesivo entre o substrato metálico e orevestimento de epóxi/poliolefina com rede polimérica interpenetrante (IPN)completa.
Em uma outra modalidade, a presente invenção fornece um artigorevestido que compreende um substrato metálico tendo em pelo menos umasuperfície uma camada de uma rede polimérica interpenetrante (IPN) (semi oucompleta) de poliolefina/epóxi, sendo que o artigo revestido compreendendoainda um revestimento superior termoplástico, sendo que o artigo revestidoestá isento de adesivo adicionado entre quaisquer das camadas. Orevestimento superior pode compreender um ou mais polímeros termoplásticos.
De preferência, a poliolefina da rede polimérica interpenetrante(IPN) compreende um ou ambos dentre polipropileno e polietileno.
A composição de revestimento pode ser revestida sobre uma ousobre ambas as superfície do substrato metálico e pode compreender camadasadicionais, como camadas de ligação, de fixação, de proteção e derevestimento superior. O substrato metálico pode ser, por exemplo, ao menosuma dentre a superfície interna e externa de uma tubulação, de um vaso, deum conduíte, de uma haste, de um artigo em forma de perfil ou de um tubo.Uma camada de fixação pegajosa pode estar entre as camadas no compósito,incluindo entre uma camada protetora ou isolante externa e uma camadasubjacente.
Em um outro aspecto, a presente invenção proporciona ummétodo para produzir um artigo revestido que compreende as etapas de:
a) proporcionar um substrato metálico,
b) proporcionar uma camada de resina epóxi, de preferência,um epóxi colado por fusão parcialmente ou totalmente curado sobre ao menosuma superfície do dito substrato metálico,
c) proporcionar uma mistura fundida compreendendo
i) uma resina epóxi curável com capacidade de serreticulada, sendo que a resina, opcionalmente está isenta de curativo de epóxiadicionado, e
ii) um polímero de poliolefina totalmente pré-polimerizado, não reticulado, com capacidade de ser reticulado ou reticulado,d) aplicar uma camada da mistura fundida da etapa c) àsuperfície da camada de epóxi colada por fusão da etapa b), e
e) em qualquer momento subseqüente, iniciar uma reticulaçãodos polímeros na mistura fundida para produzir uma rede poliméricainterpenetrante (IPN) (semi ou total) sobre a superfície da camada de epóxicolada por fusão para produzir o artigo revestido.
Em uma outra modalidade preferencial, a mistura da etapa c)pode ser fornecida como um pó (péletes pulverizadas) de rede poliméricainterpenetrante (IPN) e pode ser aspergida sobre a camada de epóxi coladapor fusão, onde sua cura é finalizada. Também pode ser útil aspergir as péletespulverizadas diretamente sobre o substrato aquecido.
Em ainda outra modalidade preferencial, a mistura da etapa c) éfornecida como um extrudado contínuo a partir de uma extrusora na forma deuma lâmina plana fundida tendo uma largura na faixa de 2 cm a 2 m, depreferência, 10 cm a 50 cm, uma espessura na faixa de 0,1 mm a 10 mm, depreferência, 0,5 mm a 5 mm e um comprimento na faixa de 0,5 cm a 50 m, depreferência, 3 m a 25 m, que pode ser enrolada em espiral em torno de umsubstrato quente (por exemplo, uma tubulação quente) ou de um substratorevestido por epóxi colado por fusão a quente, onde a cura da rede poliméricainterpenetrante (IPN) de epóxi/olefina pode ser completada.
Ainda em um outro aspecto, a A presente invenção refere-se a ummétodo para unir seções de tubulação revestida, sendo que o métodocompreende as etapas de:
a) proporcionar duas seções de tubulação de metal, cadaseção de tubulação de metal tendo ao menos um revestimento em suasuperfície externa, sendo que o revestimento compreende uma camada de aomenos um polímero, que pode compreender uma rede polimérica semi-interpenetrante ou uma rede polimérica completamente interpenetrante, ou umpolímero termofixo ou termoplástico, e
b) alinhar as seções da tubulação de metal, extremidade comextremidade para formar um fechamento desejado, aplicar uma camada derevestimento externo de rede polimérica interpenetrante (IPN) (semi oucompleta) de epóxi/olefina ao fechamento e a qualquer área desejada adicionalde tubulação revestida para formar uma junção para segurar a junta.
Pode ser desejável que a camada de revestimento externo derede polimérica interpenetrante (IPN) seja sulcada, perfurada, conformada ourecurvada para permitir, por exemplo, a saída de gases aprisionados, como oar, quando da aplicação da camada.
Ainda em um outro aspecto, a invenção refere-se a um métodopara emendar um substrato metálico revestido, por exemplo, uma tubulação demetal, compreendendo as etapas de:
a) proporcionar um substrato metálico tendo um ou maisrevestimentos em sua superfície externa, sendo que o revestimento maisexterno compreende um revestimento de rede polimérica semi ou totalmenteinterpenetrante (IPN) de epóxi/olefina ou um revestimento poliméricotermoplástico ou endurecido por calor e, opcionalmente, uma ou mais camadasintermediárias de epóxi e de fixação e camadas de revestimento superior,sendo que o revestimento mais externo compreende uma área que tem aomenos uma descontinuidadeque, opcionalmente, expõe uma ou mais porçõesdos revestimentos adicionais e, opcionalmente, uma porção da superfície dosubstrato,
b) revestir externamente a área da rede poliméricainterpenetrante (IPN) ou de outro revestimento polimérico compreendendo umadescontinuidade e qualquer área adicional desejada que circunde adescontinuidade e colar a ela, por fusão, uma camada de revestimento externocompreendendo uma rede polimérica interpenetrante (IPN) (semi ou completa)de epóxi/olefina de modo a formar uma emenda sobre a descontinuidade narede polimérica interpenetrante (IPN) (semi ou completa) ou outro revestimentopolimérico e em qualquer das partes expostas das camadas intermediárias esuperfície exposta do substrato, sendo que o revestimento externo de redepolimérica interpenetrante (IPN) (semi ou completa) forma uma emenda segurasobre ao menos uma descontinuidade e a área circundante adicional.
A invenção é útil para proporcionar uma tubulação, um vaso, umconduíte, uma haste, um artigo em formato de perfil ou tubo protegido contracorrosão que transporte ou esteja exposto (em qualquer superfície) a fluidos adiferentes temperatura e pressões e tendo diferentes composições químicas.Os fluidos transportados e armazenados podem estar fluindo a diversasvelocidades. As camadas do revestimento podem proporcionar proteção contracorrosão ao substrato metálico e agir como um isolante térmico. Os artigosprotegidos da invenção também têm resistência à raspagem (sob impacto), sãoflexíveis o suficiente para permitirem a flexão do substrato sem trincamento oudescamação e têm maior resistência à abrasão. Múltiplas camadas dorevestimento podem ser revestidas individualmente em seqüência ousimultaneamente.
Neste pedido:
"descolamento catódico" significa a destruição da adesão entreum revestimento e seu substrato por produtos de uma reação catódica; dadosde um descolamento catódico com um resultado de menos de 8 mm (raio) a65°C, são considerados satisfatórios,
"rede polimérica interpenetrante (IPN) de epóxi/(poli)olefina","epóxi/olefina", "poliolefina/epóxi", "epóxi/olefina", e "IPN" significam uma redede dois polímeros, conforme definido aqui em IPN completa e semi-IPN;
"rede polimérica interpenetrante completa (IPN completa)" significa uma redede ao menos dois polímeros, um (por exemplo, epóxi) pode ser reticulado napresença de um segundo polímero (por exemplo, poliolefina) que temcapacidade de ser reticulado ou já está reticulado;
"epóxi colado por fusão" ou "FBE (fusion-bonded epoxi)" significauma resina de epóxi em pó que foi curada termicamente de modo aproporcionar um revestimento dielétrico tenaz resistente à umidade e aprodutos químicos a qualquer dentre uma série de substratos;
"colado por fusão" significa qualquer resina em pó que tenha sidocurada termicamente de modo a proporcionar um revestimento dielétrico tenazresistente à umidade e a produtos químicos, a qualquer dentre uma variedadede substratos;
ΊΡΝ" significa rede polimérica interpenetrante e inclui semi-IPNde epóxi/olefina IPN e IPN de epóxi/olefina completa;
"artigo em formato de perfil" significa um artigo que tem uma seção transversalcomplexa ou irregular;
"rede polimérica semi-interpenetrante (semi-IPN) " significa umarede polimérica de dois ou mais polímeros em que um polímero pode serreticulado ou é reticulado (isto é, epóxi) e o outro não é reticulado (isto é,poliolefina), sendo que o polímero não reticulado é linear;
"camada de fixação" significa o material que une duas camadas etem uma espessura na faixa de 0,01 a 5 mm, e
"revestimento superior" significa uma camada ou revestimentoexterno protetor que tem uma espessura na faixa de 0,2 mm a 300,0 mm, depreferência, 0,5 a 5 mm.
Acredita-se ser vantajoso e novo na técnica usar uma camada deIPN (epóxi/olefina) revestida sobre uma camada epóxi colada por fusão em quea camada de IPN é isenta de curativo adicionado à resina epóxi. Esta camadaserve como um revestimento anti-corrosão protetor sobre uma tubulação, vaso,conduíte, artigo em formato de perfil, haste ou tubo de metal. A camada deepóxi colada por fusão pode ter uma espessura na faixa de 0,025 mm a 5 mm,de preferência, 0,15 mm a 0,4 mm.
Representa um avanço na técnica usar tais semi-IPNs ou IPNscompletas revestidas diretamente sobre substratos de metal revestidos porepóxi colado por fusão ou diretamente sobre substratos de metal, tudo semuma camada adesiva intermediária, particularmente quando a IPN é aspergidacomo um pó, um material fundido, ou um extrudado, ou pode ser enrolada emespiral no estado fundido conforme descrito acima. Resina epóxi parcialmentecurada ou totalmente curada adere ao aço. No entanto, por ser um termofixo, acamada de epóxi colada por fusão pode ser frágil e estar sujeita a trincamentodurante o manuseio e o transporte e tem que ter um revestimento externo deuma camada protetora. As IPNs proporcionam uma camada protetora porqueelas aderem fortemente diretamente ao epóxi colado por fusão ou diretamenteaos substratos metálicos. Não é necessário nenhum adesivo. Isso representaum avanço inesperado na técnica. Muitas tubulações de metal da técnicaanterior requerem uma camada adesiva, como uma camada de adesivo depoliolefina tornado funcional, entre uma camada de epóxi colado por fusãosobre uma tubulação de metal e uma camada protetora de revestimentoexterno. Inesperadamente, uma camada IPN completa proporciona umaexcelente camada protetora, mesmo a temperaturas elevadas, quandorevestida diretamente sobre uma superfície de metal, como uma tubulação deaço. As superfícies de metal revestidas por camadas de IPN que têm umaespessura a seco na faixa de 0,02 mm a 300,00 mm, de preferência na faixa de0,50 mm a 5,00 mm, mostram resistência superior ao impacto e coesãosuperior em comparação com as tubulações, vasos, conduítes, artigos emformato de perfil, hastes ou tubos de metal revestidos convencionais que nãoutilizam construções IPN.
Adicionalmente, as IPNs da presente invenção são vantajosascom relação aos revestimentos convencionais sobre superfícies de metal pelofato de que as IPNs têm capacidade incomumente forte de adesão a metais ecamadas de epóxi coladas por fusão parcialmente ou totalmente curadas semrequerer o uso de camadas adesivas intermediárias. Por exemplo, em algumasmodalidades, uma tubulação, um vaso, um conduíte, uma haste, um artigo emforma de perfil ou um tubo pode ser revestido diretamente com uma camada deIPN e então, receber por cima desta camada, uma camada de revestimentosuperior termoplástico protetor/isolante, proporcionando, deste modo, umsistema de duas camadas sobre um substrato de metal que mostra excelenteadesão à superfície de metal e excelente coesão das camadas revestidas. Estesistema proporciona vantagens econômicas e de processamento. Em outramodalidade, um sistema de múltiplas camadas compreende um revestimentocompósito que tem uma camada de epóxi colado por fusão adjacente àsuperfície de metal, então a camada de IPN e a seguir, uma camada derevestimento superior opcional termoplástica. A resina epóxi usada na camadaIPN, opcionalmente, pode estar isenta de curativo adicionado, proporcionandovantagens econômicas e de processamento.
Além disso, o artigo da presente invenção compreendendo umrevestimento de IPN exibe resistência aprimorada ao deslocamento catódico eao impacto em comparação com substratos de metal revestidos por polímerostermofixos ou termoplásticos convencionais. Obteve-se melhor adesão entre ascamadas do que é conhecido na técnica para artigos similares que não utilizamrevestimentos IPN.
Breve Descrição dos Desenhos
A Figura 1 mostra uma vista em perspectiva de tubulação demetal tendo um revestimento em camadas compreendendo uma camada deuma rede polimérica semi-interpenetrante ou interpenetrante completa,
A Figura 2 mostra uma vista em perspectiva de uma tubulação demetal compreendendo uma camada de uma rede polimérica semi-interpenetrante ou interpenetrante completa,
A Figura 3 mostra uma vista em perspectiva de uma tubulação demetal de duas seções tendo um revestimento de solda circunferencialcompreendendo uma rede polimérica semi-interpenetrante ou interpenetrantecompleta,
A Figura 4 mostra uma vista em perspectiva de uma tubulação demetal revestida da invenção compreendendo uma emenda de rede poliméricasemi-interpenetrante ou interpenetrante completa sobre uma descontinuidadeno revestimento da tubulação,
A Figura 5 mostra uma vista em seção transversal de umatubulação de metal revestida com emenda da invenção, e
A Figura 6 mostra uma vista em seção transversal de umatubulação de metal revestida com emenda da invenção, em que a tubulação demetal compreende um revestimento em camadas.
Descrição Detalhada
Os componentes de poliolefina e de epóxi e o(s) curativo(s)dos mesmos que são úteis na presente invenção são descritos na patenteU.S. No. 5.709.948, cuja descrição é incorporada ao contexto à guisa dereferência. As IPNs (semi e completas) diferem entre si pelo fato de que ocomponente de poliolefina na semi-IPN é linear e não reticulado, enquantoque na IPN completa, é reticulado. A reticulação do componente depoliolefina pode ser obtida incluindo-se, por exemplo, agentes dereticulação como iniciadores de radicais livres (por exemplo, peróxidosorgânicos como peróxido de dicumila), como são conhecidos na técnica. Areticulação dos componentes de epóxi e de poliolefina pode ser causadapor meios fotoquímicos ou térmicos, para que aconteça simultaneamenteou seqüencialmente.Com Referência aos Desenhos Anexos:
A Figura 1 mostra uma vista em perspectiva, com partesseparadas, da tubulação de metal revestida 10 que compreende a tubulação demetal 12 e uma camada de epóxi colado por fusão (FBE - fusion-bondedepoxy) 14 sobre a superfície externa da tubulação 12. A camada de epóxicolado por fusão 14, por cima dela, é revestida por uma camada de redepolimérica semi-interpenetrante ou interpenetrante completa (IPN) 16. Estesrevestimentos podem estar sobre uma ou sobre ambas as superfícies, interna(não mostrada) e externa, da tubulação de metal 12. Em algumas modalidades,qualquer uma das camadas de epóxi, outras camadas adesivas, camadas defixação e camadas protetoras (não mostradas), podem estar presentes.
A Figura 2 mostra uma vista em perspectiva, parcialmente separada,da tubulação de metal revestida 20 compreendendo a tubulação 22 e uma camadade rede polimérica interpenetrante completa 24 sobre a superfície externa datubulação 22. A camada de IPN completa 24 pode estar sobre uma ou sobre ambasas superfícies, interna (não mostrada) e externa, da tubulação 22. Em algumasmodalidades (não mostradas), pode estar presente qualquer uma dentre FBE,camadas adesivas, camadas de fixação e camadas protetoras, não mostradas. Emoutra modalidade (não mostrada), a camada de IPN pode ser uma semi-IPN ou IPNcompleta e a tubulação revestida compreende adicionalmente um revestimentosuperior protetor termoplástico, sendo que a tubulação revestida está isenta deadesivo adicionado entre quaisquer das camadas.
A Figura 3 mostra uma vista em perspectiva, parcialmenteseparada, de uma tubulação de metal com solda circunferencial 30. Conformeé mostrado, duas seções de tubulações de metal revestidas 32, 33compreendem camadas ou revestimentos poliméricos 34, 35 sobre assuperfícies externas de tubulações 36, 37. As camadas poliméricas 34,35podem compreender qualquer dentre redes poliméricas semi-interpenetrantesou interpenetrantes completas, polímeros termoplásticos e polímerostermofixos. Em algumas modalidades (não mostradas), podem estar presentescamadas adicionais de epóxi, epóxi colado por fusão, de fixação, protetora ououtras camadas adesivas. As tubulações de metal revestidas 32, 33 foramalinhadas de tal modo que as extremidades expostas das tubulações 36, 37podem ser coladas, como por exemplo, por soldagem, de modo a uni-las,extremidade com extremidade, para formar uma junção 38. Opcionalmente, uminiciador (não mostrado) pode ser aplicado às extremidades opostas unidasdas tubulações 36, 37. A solda circunferencial 39 compreende uma camada desemi-IPN ou IPN completa que cobre a junção 38 e sobrepõe a área adicionalde tubulações de metal revestidas 32,33 e veda a junção 38. A soldacircunferencial 39 de semi-IPN ou IPN completa, opcionalmente, pode ser umaentre ou orientada e aquecida ou tanto orientada quanto aquecida paraproduzir um revestimento de solda circunferencial enrolada por encolhimento.
A Figura 4 mostra uma vista em perspectiva, parcialmenteseparada, de uma tubulação de metal com emenda 40. Conforme é mostrado,a tubulação de metal revestida 40 compreende o revestimento polimérico 44. Orevestimento 44 compreende uma camada polimérica sobre a superfícieexterna da tubulação 42 que pode compreender qualquer dentre uma redepolimérica semi-interpenetrante ou interpenetrante completa, polímerotermoplástico e um polímero termofixo. Em algumas modalidades (nãomostradas), podem estar presentes camadas adicionais de epóxi colado porfusão, adesivo, camada de fixação ou camada protetora. A descontinuidade 41pode ser um rasgo, um orifício ou abrasão no revestimento polimérico 44 e emqualquer das camadas opcionais de FBE, nas camadas adesivas, de fixaçãoou protetoras que possam estar presentes. A emenda 46, compreendendo umfilme de polímero semi-interpenetrante ou interpenetrante completo, tampa ecobre a descontinuidade 41 no revestimento polimérico 44 e em quaisqueroutras camadas opcionais em que estiver presente. A emenda de IPN 46também cobre a área circundante adicional de revestimento polimérico 44 paraproporcionar uma emenda segura.
A Figura 5 mostra uma vista em seção transversal, partesseparadas, de um substrato de metal revestido com emenda 50 da invenção. Osubstrato de metal 52 compreende um revestimento polimérico 54 sobre suasuperfície. O revestimento polimérico 54 compreende qualquer dentre umacamada de semi-IPN ou IPN completa, uma camada polimérica termoplástica euma camada polimérica termofixa. O revestimento polimérico 54 compreendeuma descontinuidade 51 que, conforme é mostrado, foi tampada e coberta porcima com a emenda 56 que compreende uma camada de semi-IPN ou IPNcompletaA emenda 56 cobre a descontinuidade 51 e a área adicionalcircundante de revestimento polimérico 54. Podem estar presentes camadasadicionais de FBE, de adesivo, de fixação, ou de proteção (não mostrada) nosubstrato revestido 50.
A Figura 6 mostra uma vista em seção transversal de substrato demetal revestido com emenda 60 compreendendo o substrato de metal 62 tendoo revestimento polimérico 64 sobre uma superfície sua. O revestimentopolimérico 64 compreende qualquer dentre uma camada de rede poliméricasemi-interpenetrante ou interpenetrante completa, camada poliméricatermoplástica e camada polimérica termofixa. Conforme é mostrado, orevestimento polimérico 64 é recoberto por cima pelo revestimento protetor 66.A emenda 68, que compreende um filme de semi-IPN ou IPN completa,recobre e preenche substancialmente toda a descontinuidade nosrevestimentos 64 e 66. A emenda 68 também cobre áreas adicionaiscircundantes de revestimentos 64 e 66 para produzir uma emenda segura.Camadas adicionais de FBE, de adesivo, de fixação, ou de proteção (nãomostrada), podem estar presentes no substrato revestido 60.Poliolefinas preferenciais que podem ser usadas nas IPNs dapresente invenção incluem polietileno de alta densidade, polietileno de ultra-alto peso molecular, polietileno linear de baixa densidade, polietileno de baixadensidade, poliolefinas de metaloceno, borrachas de poliolefina insaturadas,borrachas de poliolefina saturadas, polipropileno isotático, polipropilenosindiotático, polipropileno atático, polimetilpenteno, olefinas cíclicas (porexemplo, copolímeros de etileno norbomeno), polibuteno e combinações,homogeneizações e misturas dos mesmos.
Um aspecto da presente invenção proporciona uma composiçãocurável que compreende:
a) 0,1 a 50 por cento por peso, de preferência 0,1 a 40, maispreferivelmente 0,5 a 20 por cento por peso, de uma resina epóxi curável,sendo que a porcentagem em peso é baseada na composição da resina total,
b) opcionalmente, uma quantidade eficaz de um curativo paraa resina epóxi curável,
c) 50 to 99,9 por cento por peso, de preferência 60 a 99,9,mais preferivelmente 80 a 99,9, mais preferivelmente 80 a 99,5 por cento porpeso, de ao menos um de uma resina de poliolefina de hidrocarbonetototalmente pré-polimerizada e, opcionalmente, uma resina de poliolefinafuncionalizada totalmente pré-polimerizada, com a porcentagem por pesosendo baseada na composição da resina total,
em que a poliolefina de hidrocarboneto está presente na faixa de1 a 99,9 por cento por peso, de preferência, 40 a 99,9 por cento por peso, maispreferivelmente, 70 a 99,9 por cento por peso, da composição de resina total ea poliolefina funcionalizada está presente na faixa de 0 a 98,9 por cento porpeso, de preferência, 0 a 20 por cento por peso, mais preferivelmente 0 a 10por cento por peso, da composição de resina total.
Uma formulação de IPN preferida para o artigo revestido dainvenção compreende 80-98 por cento por peso de polipropileno modificadopor borracha, 1 a 10 por cento por peso de polipropileno funcionalizado, 1 a 10por cento por peso de resina epóxi Bisphenol-A1 tudo baseado no peso dacomposição de resina total. Além disso, 0,1 a 5,0 por cento por peso de umcatalisador de cura de epóxi pode ser adicionado.
Em uma outra modalidade preferencial, a formulação IPN para oartigo revestido da invenção compreende 50-99,8 por cento por peso depolipropileno modificado por borracha, 0,1 a 20 por cento por peso depolipropileno funcionalizado e 0,1 a 50 por cento por peso de resina epóxi.
De preferência, a mistura dos componentes acontece a umatemperatura que está abaixo da temperatura de ativação térmica docatalisador. De preferência, a poliolefina funcionalizada compreende ao menosum átomo de O, N, S, P, ou de halogênio.
A invenção proporciona composições curadas compreendendopoliolefina de hidrocarboneto totalmente pré-polimerizada e opcionalmentecurada e, opcionalmente, uma resina de poliolefina funcionalizada tendopropriedades aprimoradas pela inclusão de resina epóxi curada, que podeproduzir semi-IPN ou IPN completa. Propriedades aprimoradas incluemexcelente adesão a metais e superfícies polares e como revestimentosprotetores poliméricos.
A inclusão de resinas epóxi em uma fase contínua de poliolefinade hidrocarboneto totalmente pré-polimerizada fornece à poliolefina uma sériede propriedades vantajosas. Resinas epóxi de baixo peso molecular curáveisservem para diminuir a viscosidade do fundido das poliolefinas, conferindomelhor manuseio e processamento, por exemplo, extrusão em matriz mais fácile incorporação de quantidades maiores de cargas e de auxiliares. Resinasepóxi de baixo peso molecular melhoram a adesão das IPNs a diversossubstratos, em parte porque tais espécies de baixo peso molecular podemmigrar rapidamente para a interface IPN-substrato para colagem aprimorada,talvez através de melhor molhamento ou reação da funcionalidade epóxi comgrupos funcionais na superfície do substrato.
As resinas epóxi da invenção compreendem, de preferência,compostos que contenham um ou mais éteres 1,2-, 1,3- e 1,4-cíclicos, os quaistambém podem ser conhecidos como 1,2-, 1,3- e 1,4-epóxidos. Os éteres 1,2-cíclicos são os preferidos. Tais compostos podem ser saturados ouinsaturados, alifáticos, alicíclicos, aromáticos ou heterocíclicos ou podemcompreender combinações dos mesmos. Compostos que contêm mais de umgrupo epóxi (isto é, poliepóxidos), são preferidos.
Os poliepóxidos aromáticos (isto é, compostos contendo aomenos uma estrutura de anel aromático, por exemplo, um anel de benzeno emais de um grupo epóxi) que podem ser usados na presente invenção incluemos éteres de poliglicidil de fenóis poliídricos, como resinas tipo bisfenol A eseus derivados, resinas de epóxi cresol-novolac, resinas bisfenol-F e seusderivados e resinas de epóxi fenol-novolac, e ésteres de glicidila de ácidoscarboxílicos aromáticos, por exemplo, éster de diglicidil de ácido ftálico, ésterde diglicidil de ácido isoftálico, éster de triglicidil de anidrido trimelítico emisturas dos mesmos. Os poliepóxidos aromáticos preferidos são os éteres depoliglicidil de fenóis poliídricos, como a série EPON de éteres de diglicidil debisfenol-A, incluindo EPON 828 e EPON 1001F, disponíveis comercialmentejunto a Resolution Performance Products, Inc., Houston, Texas.
Poliepóxidos cíclicos alifáticos representativos (isto é, compostoscíclicos contendo um ou mais anéis carbocíclicos saturados e mais de umgrupo epóxi, também conhecidos como compostos alicíclicos) utilizáveis napresente invenção incluem a série "ERL" de epóxidos alicíclicos disponíveiscomercialmente junto a Dow Chemical Co., Inc., Midland, Ml, como dióxido deciclohexeno de vinila (ERL-4206), 3,4-epoxiciclohexilmeti1-3,4-epoxiciclohexano carboxylato (ERL-4221), 3,4-epóxi-6-metilciclohexilmetil-3,4-epóxi-6-metil-ciclohexano carboxilato (ERL-4201), bis(3,4-epóxi-6-metilcicilohexilmetil)adipato (ERL-4289), dióxido dipentérico (ERL-4269), assimcomo 2-(3,4-epoxiciclohexil-5,1 "-spiro-3",4M-epoxiciclohexano-1,3-dioxano, 4-(1,2-epoxietil)-1,2-epoxiciclohexano e 2,2-bis(3,4-epoxiciclohexil)propano. Ospoliepóxidos alicíclicos preferenciais são a série ERL.
Os poliepóxidos alifáticos representativos (isto é, compostoscontendo anéis carbocíclicos e mais de um grupo epóxi) incluem 1,4-bis(2,3-epoxipropoxi)butano, éteres de poliglicidil de polióis alifáticos, como glicerol,polipropileno glicol, l,4-butano diol, e similares, e o éster de diglicidil de ácidodímero linoléico.
Uma ampla variedade de resinas epóxi comerciais está disponívele estão listadas ou descritas, por exemplo, em Handbook of Epoxy Resins, porLee e Neville, McGraw-HiII Book Co., New York (1967); Epoxy Resins,Chemistry and Technology, Segunda Edição, C. May, ed., Marcell Decker, Inc.,New York (1988); e Epoxy Resin Technology, P. F. Bruins, ed., InterscieneePublishers, New York, (1968). Quaisquer das resinas epóxi descritas podemser úteis na preparação das IPNs da invenção.
Está dentro do escopo da presente invenção incluir, como umcomonômero bi-reativo, compostos tendo tanto funcionalidade de epóxi e aomenos uma outra funcionalidade química, como, por exemplo, hidroxila,acrilato, insaturação etilênica, ácido carboxílico, éster de ácido carboxílico, esimilares. Um exemplo de tal monômero é EBECRYL 3605, disponívelcomercialmente junto à UCB Radcure, Inc., Atlanta, Ga., um monômero tipobisfenol-A tendo tanto funcionalidade epóxi quanto acrilato.
Os curativos da presente invenção podem ser fotocatalisadoresou agentes de cura térmicos.
Os catalisadores da presente invenção (também conhecidoscomo "iniciadores," sendo que os termos são usados de maneiraintercambiável na presente invenção) de preferência podem ser ativados pormeio de técnicas fotoquímicas. Os fotocatalisadores conhecidos são de doistipos gerais: sais de ônio e sais organo-metálicos catiônicos e ambos são úteisna invenção. Tais catalisadores são apresentados na patente U.S. N05.709.948, que é aqui incorporada, por referência.
Os fotoiniciadores úteis na invenção podem estar presentes emuma quantidade na faixa de 0,01 a 10 por cento em peso, de preferência, 0,01a 5 por cento em peso, com a máxima preferência 0,1 a 2 por cento em pesocom base na composição de resina total.
Determinados agentes de cura termicamente ativados pararesinas epóxi (por exemplo, compostos que efetuam a cura e a reticulação doepóxido ao entrarem em uma reação química com ele) são úteis à presenteinvenção. De preferência, tais agentes de cura são termicamente estáveis atemperaturas nas quais ocorre a mistura dos componentes. Tais agentes decura termicamente ativados são apresentados na patente U.S. N0 5.709.948,que é aqui incorporada, por referência.
O curativo térmico pode estar presente em uma quantidade talque a razão entre equivalentes de epóxi e equivalentes de curativo térmico estána faixa de 9:1 a 2:l.
As poliolefinas homopoliméricas úteis na invenção incluempolietileno, polipropileno, poli-1-buteno, poli-1-penteno, poli-1-hexeno, poli-l-octeno e poliolefinas relacionadas. As poliolefinas homopoliméricaspreferenciais incluem polietileno (por exemplo, FINA 3868, TotalPetrochemicals, Houston, TX e Dow HDPE 25455, disponível junto à DowChemical Co., Midland, Ml) e polipropileno (por exemplo, Dow DS5D45, DowChemical Co., Midland Ml, ou Exxon ESCORENE 3445 e 3505G, disponível emExxon Chemicals, Houston, TX). São úteis, também, os copolímeros destasalfa-olefinas como MOPLEN EP60, BIANCO e PROFAX 7823, ambos de BasellUSA, Inc. Elkton1 MD1 inclusive propileno-co1-buteno, bem como polipropilenomodificado por borracha, por exemplo, SRD7-462, SRD7-463, e DS7C50, cadaum dos quais está disponível junto à Dow Chemical Co., Midland Ml), e SRD6-328, também disponível junto à Dow Chemical Co., Midland Ml), e copolímerosrelacionados. Borrachas de dieno, por exemplo, série NORDEL, Dow ChemicalCo., Midland Ml são úteis. Os copolímeros preferenciais são poli(etileno-co-propileno). Também é útil a série VESTOPLAST de poliolefinas, disponíveljunto à Degussa Corp., Parsippany, N. J.
As IPNs da invenção também compreender poliolefinasfuncionalizadas, isto é, poliolefinas que têm funcionalidade química adicional,obtida através de copolimerização de monômero olefina com um monômerofuncional ou copolimerização de enxerto subseqüente à polimerização daolefina. Tipicamente, tais grupos funcionalizados incluem O, N, S, P, ouheteroátomos de halogênio. Tais grupos funcionalizados reativos incluem ácidocarboxílico, hidroxila, amida, nitrila, anidrido de ácido carboxílico ou gruposhalogênio. Muitas poliolefinas funcionalizadas estão disponíveis comercial. Porexemplo, materiais copolimerizados incluem copolímeros de copolímeros deetileno-acetato de vinila, como a série ELVAX, disponível comercialmente juntoà Du Pont Chemicals, Wilmington, Del., a série ELVAMID de copolímeros deetileno-poliamida, também disponível junto à Du Pont, e ABCITE 1060WH, umcopolímero a base de polietileno que compreende aproximadamente 10% empeso de grupos funcionais de ácido carboxílico, disponíveis comercialmentejunto à Dow Chemical Co., Inc., Midland, Ml. Exemplos de poliolefinasfuncionalizadas copolimerizadas por exemplo incluem polipropileno enxertadopor anidrido maléico, como a série EPOLENE de ceras disponíveiscomercialmente junto à Eastman Chemical Co., Kingsport, TN.
Diversos adjuvantes, inclusive materiais isolantes ou de reforço,também podem ser adicionados às composições da invenção para alterar ascaracterísticas físicas da IPN curada. Estão incluídos entre os adjuvante úteisos agentes tixotrópicos, como sílica defumada; os pigmentos para acentuar ostons de cor como óxido férrico, negro de fumo e dióxido de titânio; cargas,incluindo silicatos como mica, sílica, wolastonita acicular e feldspato; carbonatode cálcio, sulfato de magnésio e sulfato de cálcio, argilas como bentonita,microesferas e bolhas de vidro, cápsulas e microesferas termicamenteexpansíveis, materiais de reforço como mantas tecidas e não tecidasunidirecionais, por exemplo, redes e panos, e fibras têxteis de fibras orgânicase inorgânicas como poliéster, poliimida, fibras de vidro, poliamidas como poli(p-fenileno tereftalamida), fibras de carbono, e fibras cerâmicas, redes plásticasou redes de aço e hastes; e estabilizantes e agentes de fluxo. Quantidades decerca de até 200 partes de adjuvante por 100 partes de composição IPNpodem ser usadas.
Composições de uma camada, múltiplas camadas ou commúltiplos componentes, onde ao menos uma das camadas é uma rede deinterpenetração, podem ser entregues na forma de péletes, pó, fibras,películas, não-tecidos, produtos têxteis, hastes, artigos em formato de perfil,tubos, luvas com capacidade de encolhimento e superfícies revestidas,construções revestidas por adesivo sensível à pressão (psa) e similares. Ascamadas podem ser aplicadas independentemente ao substrato a ser protegidoou elas podem ser coextrudadas. As luvas encolhíveis têm utilidade particularcomo revestimentos de junção de tubulação.
Materiais isolantes, como bolhas de vidro, fibra e pano podem serincorporados às composições da invenção quando elas forem usadas, porexemplo, em ambientes química e termicamente severos. Bolhas de vidro, porexemplo, podem fornecer isolamento desejável aos artigos revestidos dainvenção.IPNs da invenção podem ser preparados por lote ou porprocessamento contínuo.
O processamento por lotes pode ser conseguido pela adição depoliolefina sólida, tipicamente em forma de peletes, em um misturador pré-aquecido, como um misturador Brabender (C. W. Brabender Instruments, Inc.,South Hackensack, NJ) equipado, por exemplo, com carne ou lâminas sigma, auma temperatura que é menor que a temperatura de ativação térmica docurativo. Após agitar por cerca de 5 minutos, a poliolefina totalmente pré-polimerizada é fundida e uma mistura de resina epóxi líquida e opcionalmenteum curativo para a resina epóxi, e quando usado, é adicionada com agitaçãocontínua. Tipicamente, uma redução imediata de torque e temperatura de fusãoé notada conforme as poliolefinas e o epóxi são misturados. A misturaresultante é agitada para assegurar a mistura completa e é removida domisturador enquanto ainda está derretida. Então, a mistura pode ser moldada,formada, conformada, extrudada ou prensada em uma configuração finaldesejada e irradiada e/ou aquecida até curar e reticular o componente deresina epóxi. em particular, quando se deseja uma lâmina ou película fina, amassa fundida pode ser prensada em uma prensa com placa plana aquecida,como uma prensa de laboratório Carver (Carver, Inc., Wabash, IN).
O processamento contínuo pode ser conseguido usando-se umaextrusora, por exemplo, uma extrusora de rosca dupla, equipada com umaporta a jusante, um misturador estático e um orifício de saída adequado (matrizde fibra, matriz de lâmina, matriz de perfil, etc.) e um cilindro de recepção e umou mais cilindros de enrolamento, conforme for adequado. A poliolefina sólida éadicionada à extremidade de entrada da extrusora e é processada usando umperfil de temperatura que é adequado para a poliolefina e que é menor do quea temperatura de ativação térmica do agente de cura de epóxi. A velocidade dalinha de recepção é ajustada conforme for adequado para a saída (lâmina,fibra, etc.), tipicamente de cerca de 0,5 metros por minuto a cerca de200 metros por minuto.
De preferência, a reticulação da poliolefina é afetada por uma oupor ambas dentre radiação, de preferência radiação de feixe de elétrons, eenergia térmica. Com mais preferência a poliolefina é polipropileno oupolietileno. As poliolefinas que fornecem uma ligação dupla, por exemplo,extremidade de insaturação ou funcionalidade de cadeia principal, pode serpolimerizada por um ou mais dentre radicais livres, por radiação (inclusive defeixe de életrons) e por energia térmica (inclusive uma combinação deperóxido/calor).
Nos casos em que a cura térmica do epóxi é desejávelimediatamente após a extrusão, isto é, antes de a poliolefina esfriar ecristalizar, aquecimento adicional do extrudado pode acontecer diretamente noorifício da matriz ou em uma roda de fundição. Quando se desejar que a curado epóxi aconteça após a poliolefina resfriar e cristalizar, a(s) fonte(s) de calorpode estar localizada logo antes do cilindro de recepção. Finalmente, pode serdesejável que não aconteça a cura do epóxi após a extrusão, caso em que a(s)fonte(s) de aquecimento pode(m) estar ausente(s).
No caso em que a fotocura do epóxi é desejável imediatamenteapós a extrusão, isto é, antes de a poliolefina resfriar e cristalizar, a irradiaçãoultravioleta (UV) do extrudado aquecido pode acontecer diretamente no orifícioda matriz. A irradiação pode ser conseguida usando-se qualquer das fontes deUV disponíveis comercialmente, tal como um ou mais sistemas de fusão D oubulbos H (disponíveis junto à Fusion W Curing Systems, Gaithersberg, MD) oubulbos Sylvania BL 350. Quando se desejar que a cura do epóxi aconteça apósa poliolefina resfriar e cristalizar, a(s) fonte(s) de luz pode estar localizada logoantes do cilindro de recepção. Finalmente, pode ser desejável que nãoaconteça a cura imediata do epóxi após a extrusão, caso em que osdispositivos de irradiação podem estar ausentes.
Está dentro do escopo da invenção que uma IPN de poliolefina-epóxi IPN1 obtida a partir de uma matriz de lâmina, possa ser estiradauniaxialmente ou biaxialmente conforme ela emerge da matriz. A cura,conforme dito acima, pode acontecer antes ou depois de tal estiramento estarcompleto.
As composições da presente invenção podem ser úteis em umasérie de aplicações que tiram vantagem das propriedades únicas que resultamda preparação de IPNs. A combinação exclusiva de alta capacidade de adesãoconferida pelas resinas epóxi e alta inércia química de poliolefinas, leva amateriais que têm utilidade como revestimentos para tubulações e outrassuperfícies metálicas sujeitas a severos e agressivos ambientes químicos.
Assim, os revestimentos preparados a partir das composições da invençãopodem ser usados no exterior de tubulações de aço e sobre hastes de ferro oude aço usadas para reforçar concreto, comumente conhecido como "rebar"(re(inforcing) bar). Tais revestimentos podem também ser aplicados ao interiorde tubulações para protegê-las contra produtos químicos corrosivos.
As películas de IPN da invenção podem ser aplicadas comorevestimentos protetores, com o uso de qualquer método de revestimentoconhecido na técnica, de preferência, por aspersão como um pó ou enrolando-se, como uma folha plana ou extrudado, a uma ampla variedade de substratos,inclusive substratos metálicos como aço, alumínio e cobre. As tubulações demetal que podem ser enroladas em espiral podem variar no comprimento e nalargura, dependendo do uso, mas geralmente estão na faixa de 1 a 20 metros,de preferência 5 a 20 metros de comprimento e na faixa de 1 a 50 cm, depreferência 2 a 50 cm de diâmetro. Quando aplicadas a substratos metálicosou FBE's, as películas da invenção são aplicadas vantajosamente no estadofundido ou a uma temperatura elevada tal como 175 a 250°C tal que osubstrato esteja completamente molhado antes da etapa de cura do epóxi, paramaximizar a adesão ao substrato.
Em algumas modalidades, as películas de IPN da invençãopodem ser aplicadas a substratos metálicos, como aço, alumínio e cobre, quetenham soldas, tais como soldas circunferenciais, junções, vedações ouemendas. Em algumas modalidades, ao menos uma porção de umrevestimento protetor aplicado anteriormente pode ser removida do substratopor descolamento, raspagem, jateamento de areia e similares, para expor umaárea a ser soldada, vedada ou emendada e as películas IPN da invençãopodem ser aplicadas diretamente sobre a solda, costura, vedação ou emenda.
Em algumas modalidades, as películas de IPN da invenção aderem aorevestimento protetor anteriormente aplicado sem a necessidade de umacamada intermediária, como uma camada adesiva, embora tal camada possaser usada, se for desejado. Alternativamente, as películas de IPN da invençãopodem ser aplicadas sobre um epóxi líquido ou em pó que tenha sido aplicadoà solda, junção, vedação ou emenda e que tenha sido ao menos parcialmentecurado. O substrato de metal soldado, vedado ou emendado pode ser limpo,tornado áspero ou preparado de outra maneira antes da aplicação da películade IPN.
A camada de epóxi colada por fusão é preparada, por exemplo, apartir de resina elétrica pulverizada SCOTCHCAST 226N, disponívelcomercialmente junto à(3M Company, St. Paul, MN) de acordo com asinstruções fornecidas pelo fabricante. A espessura de tais camadas pode estarna faixa de 0,05 mm a 1,0 mm.
Também está dentro do escopo da presente invençãoproporcionar uma emenda de sobreposição de junção e composição e métodode reparo.
Uma emenda de película de IPN tendo um tamanho na faixa demenos de um milímetro quadrado até dezenas ou centenas de metrosquadrados, e espessura na faixa de 0,025 mm a 25 mm, pode ser extrudada erevestida sobre uma tubulação revestida por IPN ou por outro polímero ououtro artigo de metal mencionado acima. Outros revestimentos poliméricospodem compreender, por exemplo, um revestimento de resina termoplástica(por exemplo, poliolefina) ou termofixa (por exemplo, epóxi). Alternativamente,a emenda pode ser aplicada usando-se um bastão de adesivo de IPN ouaquecendo-se IPN finamente pulverizado para formar uma emenda dedimensões adequadas. A área da tubulação que precisa de emenda, depreferência é limpa, como por jateamento de arenito, desengorduramento comuma esponja tal como esponja SCOTCH-BRITE (3M Company, St. Paul, MN),papel de lixa, ou com um roteador ou qualquer outro dispositivo rotativo quecorte ou realize abrasão ou torne áspera uma superfície. Dependendo dacomposição da IPN1 de preferência a superfície é aquecida até umatemperatura na faixa de 80 até cerca de 230°C, com mais preferência cerca de200°C. A tubulação revestida por IPN ou por outro polímero pode compreendercamadas intermediárias de epóxi e/ou de fixação que também podem aliviar osdanos e podem ser emendadas no mesmo procedimento. A emenda de IPN1de preferência, também é aquecida quando aplicada usando fontes de calorcomo uma placa quente, canhão de calor, dispositivo de soldagem por arquente e similares, com a ajuda, por exemplo, da pressão de um cilindro,prensa ou do dedo para assegurar a uniformidade da emenda. Com o usodeste procedimento, observou-se excelente adesão. Entretanto, se desejado,um iniciador de revestimento líquido ou em pó, como um epóxi líquido ouaglutinado por fusão (como o epóxi líquido em duas partes SK 327 disponíveljunto à 3M Company, St. Paul, MN, EUA) pode ser usado em conjunto com oemplastro de IPN. Soldas circuferenciais, articulações, ou protuberâncias noferro também podem ser consertadas relativamente sem costura com umrevestimento de IPN usando esse método.
IPN sob a forma de pó fino pode ser feito de péletes de IPN quesão usinados ou moídos, se necessário, enquanto resfriamento durante oprocesso que usa nitrogênio líquido para evitar o superaquecimento ou paragerar um pó mias fino. Diversas aplicações de nitrogênio líquido podem sernecessárias para proteger as péletes do aquecimento na usina. O pó pode,então, ser separado por uma peneira de malha. O cano ou outro objetometálico que precise de reparo pode ser aquecido a uma temperatura na faixade 80 a 230°C para que a IPN em pó adicionado à área danificada e cheia emdemasia possa ser fundido à IPN prévio ou a outro revestimento poliméricobem como a quaisquer camadas intermediárias expostas e canos expostosquando presentes. O pó pode ser borrifado, depositado ou pulverizado paracobrir a área danificada (limpa, como observado acima) que contém uma oumais descontinuidades. O emplastro de IPN1 de preferência, é dimensionadopara cobrir a área danificada, bem como uma área adicional em todos os ladosdo dano, para garantir boa ligação à IPN original ou outra superfície polimérica.
O revestimento de IPN ligado funde-se, de maneira segura, à superfíciereparada e se torna virtualmente indistinguível da mesma quando a superfíciereparada é uma IPN. Alternativamente, o pó de emplastro de IPN pode sereletrostaticamente pulverizado, aplicado com o uso de um leito fluidizado oucom qualquer outro método conhecido pelos elementos versados na técnica.Partes compexas, válvulas, soldas circunferenciais e articulações comproblemas devidos a descontinuidades ou protuberâncias em uma IPN ou outrometal revestido com polímero também pode ser tratadas usando-se o pó deIPN ou o pó de IPN em combinação com cargas, pigmentos e outrosadjuvantes conhecidos pelos elementos versados na técnica.
Um bastão de reparo ou uma haste de soldagem de IPN(semelhante à bastão de cola) pode ser fabricado em um molde que usapételes aquecidos ou comprimidos. A superfície de um cano de metaldanificado ou outro objeto pode ser aquecido a uma temperatura na faixa de 80a 230°C conforme descrito acima. O bastão de reparo pode ser colocado nasuperfície danificada, mantido no local por um tempo suficiente para permitirque o material de IPN flua e preencha a descontinuidade. Como alternativa, ummaçarico ou chama podem ser usados em combinação com pressão, como umaplicador de esfera, se necessário. Um soldador a ar quente pode ser usadopara acelerar o processo. O material de IPN do bastão funde-se aorevestimento de IPN original ou outro revestimento polimérico (por exemplo,termoplástico ou termofixo) no metal, como aço e se torna firmemente ligado aomesmo e contíguo ao mesmo quando o revestimento danificado é uma IPN deepóxi/olefina. Se desejado, um iniciador de revestimento líquido ou em pó,como um epóxi líquido ou aglutinado por fusão (por exemplo, o SCOTCHKOTE226P, disponívej junto à 3M Company, St. Paul, MN, EUA) pode ser utilizadoem combinação com o bastão de reparo de IPN.
Soldas circunferencial de duas seções de IPN ou outro canorevestido de polímero pode ser alcançados usando-se qualquer um dosprocedimentos descritos acima. As seções de cano a serem ligados sãolocalizados na posição desejada e IPN é usada para preencher e cercar aarticulação e produzir uma juntura segura.
Películas de auto-sustentação preparadas a partir de IPN podemser úteis para envolver o cano de metal, de preferência, um cano de aço comuma camada intermediária de epóxi líquido ou aglutinado por fusão. Películasde auto-sustentação preparadas a partir de IPN também são úteis ememplastros e revestimentos de solda circunferencial.
Películas de IPN da invenção podem ser aplicadas para repararuma fenda, orifício, arranhão ou outro dano em um revestimento polimérico oude IPN anteriormente aplicado. É útil poder reparar um dano a substratos ou arevestimentos de proteção. É particularmente útil poder fazer tais reparos nocampo, isto é, a substratos que estão dentro ou no local onde estes serão ouestão sendo usados. Por exemplo, canos podem sofrer rachaduras ou outrosdanos. O dano pode ser em cada um ou ambos o cano ou quaisquer dosrevestimentos do mesmo.
Kits que compreendem as IPNs da invenção, bem como um ouambos das fontes de calor e meios de pressão, podem ser de uso particular nocampo. A IPN pode ser fornecida como pó, líquido, péletes, folhas, bastões ehastes e similares. Fontes de aquecimento úteis incluem pistolas deaquecimento, sondas a ar quente, sondas ultrasônicas, maçaricos,aquecedores de indução, aquecedores de microondas, aquecedores deinfravermelho e similares. Meios de pressão úteis incluem aplicadores deesfera, placas, esteiras e similares. Um adesivo ou iniciador podem ser usados,apesar de que geralmente não é necessário.
A camada de IPN pode compreender poliolefina e resinas epóxi,catalisadores e adjuvantes, como cargas, pigmentos, estabilizantes e agentesde fluxo.
Os artigos revestidos da invenção são úteis para fornecerproteção contra a corrosão ou isolamento para superfícies de metal, porexemplo, tubulações, vasos, conduítes, hastes, artigos em formato de perfil, outubos que transportam ou são expostos em qualquer superfície a fluidos emtemperaturas variantes e que têm variadas composições químicas, inclusiveaqueles de natureza corrosiva.
A presente invenção fornece reparos de emplastros de IPN,soldas e articulações para um cano, vaso, conduíte, haste, artigos em formatode perfil ou tubo revestidos. Um cano, por exemplo, pode ter muitasarticulações soldados ao longo de seu comprimento. A composição derevestimento adere, se funde ou se solda fortemente a todas as áreas do canoou a uma camada intermediária, como uma camada de epóxi aglutinado porfusão (FBE), que pode ter sido aplicada ao cano. A presente invenção forneceexcelente adesão a um cano ou a uma camada intermediária. Se uma camadade FBE é revestida diretamente no cano, um curativo pata o epóxi na IPN podeser omitido.
Objetos e vantagens da presente invenção são futuramenteilustrados pelos exemplos a seguir, porém os materiais particulares equantidades dos mesmos enumerados nesses exemplos, bem como outrascondições e detalhes, não devem ser construídos para, indevidamente, limitaressa invenção.
Exemplos
Todos os por cento em peso de materiais são baseados no pesoda composição total.
Para uso na presente invenção:
"CD" refere-se a desaglutinação catódica;
"FBE" refere-se a epóxi aglutinado por fusão;
"G3003" refere-se a EPOLENE G-3003, uma poliolefinamaleatada disponível junto à Eastman Chemical Co., Kingsport, TN;
"MOPLEN" refere-se a MOPLEN COAT EP/60 BIANCO, umapoliolefina disponível junto à Basell North America, Inc., Elkton, MD;
"EPON 828" refere-se a EPON 828, uma resina de resina epóxiobtida a partir de Resolution Performance Products, Houston, TX.
Exemplos 1 a 4: Desaglutinação Catódica de Composições de IPNAplicadas a FBE
Uma composição de 95 por cento em peso de uma mistura de 95partes, em peso, de MOPLEN e 5 partes, em peso, de G3003, e 5 por centoem peso EPON 828, tudo com base no peso da composição de resina total, foicomposta usando uma extrusora de roscas dupla Haake de 18 mm a 20,9 rad/s(200 rpm). O perfil de temperatura na extrusora variava de aproximadamente200°C a aproximadamente 220°C. Os rolos na estação de fundição foramajustados a 20°C. A espessura da película extrudada era de 0,635 mm(0,025 polegadas). A composição da película foi aplicada a cada um dentrequatro painéis de aço de 0,2 cm por 10,2 cm por 0,64 cm (4 polegadas por4 polegadas por 0,25 polegadas) que foram primeiro limpos por limpeza a jatode areia ou por limpeza em tambor com partículas de areia grossa G40 eforam, então, revestidos com uma camada de espessura de 0,152 mm(0,006 polegada) de epóxi aglutinado por fusão Scotchkote 226N11G(disponível junto à 3M Company, St. Paul, MN1 EUA) que foi aplicada deacordo com as instruções fornecidas pelo fabricante. Ou seja, a películaextrudada foi aplicada à superfície do revestimento de FBE em cada painel.
Cada painel foi aquecido por cinco minutos em uma placa quente a umatemperatura de 200°C e, então, a película foi aplicada ao painel (na superfíciedo revestimento de FBE) com um aplicador de esfera de silicone. Foi permitidoque o artigo laminado permanecesse na placa quente por dez minutosadicionais, período após o qual o mesmo foi removido da placa quente e foipermitido que ele esfriasse até a temperatura ambiente. Cada amostra foiavaliada para desaglutinação catódica, de acordo com o teste da Associaçãode Padrões Canadenses CSAZ245.20 por 28 dias em 3 por cento em peso desolução aquosa de NaCI a uma tensão de -1,5 V e a uma temperaturaconforme indicado nos dados da Tabela 1. Esses exemplos mostram querevestimentos de IPN em FBE em aço estão de acordo com os padrões doteste e mostraram bom desempenho de desaglutinação catódica.
Tabela 1. CD de Exemplos 1 a 4
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Exemplos 5 a 7: Testes de Curvatura à Baixa Temperatura de Cano de AçoRevestido de IPN
Um dispositivo de aplicação de revestimento de cano de laboratóriofoi usado para envolver canos de aço de 7,6 cm (3-polegada) de diâmetro,previamente limpo por limpeza a jato de areia, com composições de IPN. Os canosforam primeiramente revestidos com uma camada de 0,152 mm (0,006 polegada)de epóxi aglutinado por fusão Scotchkote 226N 11G (disponível junto à 3MCompany, St. Paul, MN, EUA, aplicada de acordo com as instruções fornecidaspelo fabricante) e, então, com a mesma composição polimérica usada nosExemplos 1 a 4. As composições de polímero foram extrudadas a uma temperaturade aproximadamente 195°C e foram aplicadas aos canos, os quais foramaquecidos a 204°C e 232°C. As seções de cada um dos cinco canos revestidosforam cortadas em seções que têm dimensões de 25,4 mm por 177,8 mm(1 polegada por 7 polegadas). Essas seções de cano foram testadas a umatemperatura de -30°C de acordo com o Padrão Canadense CSAZ245.20, excetoque o ângulo de curvatura era de 7,25°. A espessura de cada revestimento de canoé dado na Tabela 2. Nenhuma rachadura ou outras marcas foram observadas emnenhuma das amostras das seções de canos revestidos. Esses exemplos mostramque uma IPN revestida de uma FBE resistiu ao craqueamento quando o substratorevestido é encurvado.
Tabela 2. Revestimentos de Cano dos Exemplos 5 a 7
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Exemplo 8: Reparo de um Revestimento de Proteção Danificado
Uma composição de IPN de 85 por cento em peso de umamistura de 89 partes, em peso, MOPLEN, 5 partes, em peso, G3003, 5 partes,em peso, EPON 828 e 1 parte, em peso, de polipropileno de pigmento negromestre por lote (obtido a partir de Penn Color Inc., Doylestown, PA) foicombinada com 15 por cento em peso de volastonita (R.T. Vanderbilt Co., Inc.,Norwalk, CT), tudo com base no peso composição total de resina e foiextrudada como uma película grossa de 0,61 mm (0,024 pol) em um cupão deaço de 102 mm por 102 mm por 6,35 mm (4 polegada por 4 polegadas por0,25 polegada) que foi limpo por limpeza de jateamento de areia grossaconforme descrito nos Exemplos 1 a 4. O cupão revestido foi, então, danificadousando uma broca de pua de 9,53 mm (0,375 polegada) de diâmetro.
Separadamente, uma amostra da composição de IPN foi extrudada e umaamostra da folha extrudada de 25,4 mm por 25,4 mm (1 polegada por1 polegada) foi usada como emplastro para reparar cupão revestido danificado.
O cupão revestido foi aquecido em uma placa quente. Determinou-se que asuperfície da placa quente tinha temperatura de aproximadamente 230°C.Determinou-se que a superfície do cupão de aço revestido era deaproximadamente 200°C. O cupão revestido foi aquecido durante 5 minutosantes do emplastro ser aplicado à superfície. Uma pistola de aquecimento foi,então, usada, por cerca de um minuto, para aquecer o emplastro até o mesmose adaptar à superfície danificada. A placa foi aquecida por 9 minutosadicionais no local quente enquanto um aplicador de esfera foi ocasionalmenteusado para nivelar a superfície. O emplastro fundiu-se ao material que já erarevestido no aço e ligado à superfície de aço exposta. Após o reparo estarcompleto, foi permitido que a amostra resfriasse até a temperatura ambiente e,então, o revestimento de emplastro foi cortado com uma faca de utilidades emum padrão "X". O revestimento de emplastro não poderia ser separado docupão de aço, onde o revestimento foi cortado. Esse exemplo mostra que umrevestimento de IPN danificado em aço foi reparado com uma película decomposição de IPN.
Exemplo 9: Reparo de um Revestimento de Proteção Danificado com IPN em Pó
Uma IPN em pó foi feita do material preparado conforme descritono Exemplo 8. Péletes da IPN foram resfriadas usando nitrogênio líquido comoas mesmas foram moídas até virarem em pó fino com um Scienceware Micro-Mill (obtido a partir de Bel-Art Products, Inc., Pequannock, NJ). O pó foi, então,separado usando uma tela de malha 35. Um cupão de aço foi revestido edanificado conforme descrito no Exemplo 8 e o dano foi reparado usando o póde IPN como um emplastro. O cupão revestido foi aquecido em uma placaquente. Determinou-se que a superfície da placa quente tinha temperatura deaproximadamente 230°C. Determinou-se que a superfície do aço revestidotinha temperatura de aproximadamente 200°C. O cupão revestido que precisade reparo foi aquecido por cinco minutos antes do pó de IPN ser aplicado àsuperfície. Uma quantidade suficiente de pó de IPN foi usada para encher emdemasia o orifício. Permitiu-se que o mesmo fosse aquecido poraproximadamente 1 minuto, e, então, um aplicador de esfera foi usado paranivelar a superfície. Material adicional foi adicionado e, então, um aplicador deesfera foi usado para nivelar a superfície. O tempo total em que a amostraesteve na placa quente foi de aproximadamente 15 minutos. O emplastrofundiu-se ao material que já havia sido revestido no aço e ligado à superfície deaço exposta. Após o reparo estar completo, permite-se que a amostra resfrieaté a temperatura ambiente e, então, o revestimento de emplastro foi cortadocom uma faca de utilidades em um padrão "X". O revestimento de emplastronão poderia ser separado do cupão de aço, onde o revestimento foi cortado.
Esse Exemplo mostra que o revestimento de IPN danificado no aço foireparado usando uma composição de IPN em pó.
Exemplo 10: Reparo de Revestimento De Proteção Danificado com umBastão de IPN
Um bastão de IPN foi fabricado do a partir do material preparadoconforme descrito no Exemplo 8. O bastão foi fabricado em um molde que foialimentado continuamente por uma Extrusora de Rosca Dupla Micro 15 (DSMResearch Holanda). Na extrusora, o material foi aquecido brevemente a 200°Ce foi, então, extrudado em um molde, assistido por um pistão de 14,9 mm(0,588 polegada) de diâmetro. O pistão foi usado para coletar o material, o qualfoi, então, comprimido no molde. Um cupão de aço foi revestido e danificadoconforme descrito no Exemplo 8 e o dano foi reparado usando-se o bastão deIPN para fazer o emplastro. O cupão de revestimento foi aquecido em umaplaca quente. Determinou-se que a superfície da placa quente tinhatemperatura de aproximadamente 230°C. Determinou-se que a superfície doaço revestido tinha temperatura de aproximadamente 200°C. O aço revestidofoi aquecido por aproximadamente cinco minutos antes que o bastão de IPNfosse aplicado à superfície, primeiramente no centro da área danificada. Obastão foi posicionado sobre a superfície do aço exposto por aproximadamente1 a 2 minutos. A composição de IPN escoou em e sobre a área danificada. Obastão foi lentamente removido com objetivo de evitar qualquer perda dematerial a partir da superfície. Um aplicador de esfera foi usado para fazer comque o emplastro purgasse com a superfície. O tempo total na placa quente foide 15 minutos. O emplastro fundiu-se ao material que já havia sido revestido noaço e ligado à superfície de aço exposta. Após o reparo estar completo,permitiu-se que a amostra resfriasse até a temperatura ambiente e, então, orevestimento de emplastro foi cortado com uma faca de utilidades em umpadrão "X". O revestimento de emplastro não poderia ser separado do cupãode aço, onde o revestimento foi cortado. Esse exemplo mostra que orevestimento de IPN danificado no aço foi reparado usando uma composiçãode bastão de IPN.
Além disso, pode-se usar os procedimentos dos exemplos 8 a 10para reparar canos convencionais, revestidos com, por exemplo, termofixose/ou termoplásticos, para reparar o dano de acordo com os exemplos dadosacima que usam os revestimentos de IPN.
Exemplo 11. Revestimento Completo de IPN em um Cano de Metal
Canos de aço (7,6 cm de diâmetro e 6,3 mm de espessura) foramrevestidos usando uma mistura de termoplástico reticulável e materiaistermofixos (descrito a seguir). O materiais foram misturados e paletizadosusando uma extrusora de rosca de rotação conjunta Berstorff ZE25 Ultraglide(Berstorff GmbH, Hanover, Alemanha) em 15,7 rad/s (150 rpm), que tem umagamela de resfriamento de água e um peletizador de faca giratória. O perfil detemperatura na extrusora foi de 175-205-205-205-205-205-220-220-220 grausC. A pressão média foi 3,1 MPa. As péletes foram utilizadas por uma únicaextrusora de rosca de uma estação de envoltura de canos e distribuídas em umcano giratório como uma película de 0,5 mm de espessura. A espessura finaldo revestimento de película envolvida foi de 1,5 mm. Antes da envoltura, ocano sofreu jateamento de areia grossa e foi limpo com solvente de metil etilcetona. O cano foi pré-aquecido a 215°C antes de ter sido posicionado nomandril giratório da extrusora.
A composição da mistura de resina foi da seguinte forma: resinascompreenderam 85 por cento, em peso, (com base no peso da mistura total) eincluíram 60%, em peso, de um prolileno/copolímeros de etileno (PROFAX7823, Basell USA Inc., Elkton1 MD), 30%, em peso, de um terpolímerodieno/prolileno/etileno (NORDEL 34820, Dupont-Dow elastômeros, Wilmington,DE, EUA) e 5 por cento, em peso, de um anidrido maléico funcionalizadapolipropileno e um monômero aromático de epóxi (EPOLENE G3003, EastmanChemical Co., Kingsport, TN). Um mistura embaladeira (15 por cento em pesoda composição total) compreendeu 90 por cento em peso de volastonita, 5 porcento em peso Ti02e 5 por cento em peso de adjuvante. Os adjuvantesincluíam 2 por cento em peso de peróxido de dicumila (TRIGONOX 145-45B,Akzo Nobel1 Chicago, IL), 1,5 por cento em peso de fenólico antioxidante(IRGONOX, Ciba Specialty Chemicals, Tarrytown, NY1 EUA) e 1,5 por centoem peso de bloqueador de UV (TINUVINA 791, Ciba Specialty Chemicals,Tarrytown, NY, EUA). Um teste de desaglutinação catódica foi feito no epóxiaglutinado por fusão de acordo com a Associação de Padrões Canadenses(CSA Z245.21-98). As condições do teste eram: 28 dias, 1,5 por cento em pesode solução de solução de NaCI, a 65°C e 80°C. O radio de desaglutinaçãorelatado foi de 5,3 mm por 65°C e 6,5 mm por 80°C. Além disso, um cano deaço semelhante pré-revestido com epóxi aglutinado por fusão foi aquecido a380°C e envolvido da mesma forma para se obter uma espessura total de1,2 mm (47 mils) com 0,5 mm (6 a 7 mils) do epóxi aglutinado por fusão. Osraios de desaglutinação catódica foram de 2,7 mm a 65°C e 4,0 mm a 80°C.
Os dados acima mostram bons resultados de desaglutinaçãocatódica para um cano envolvido por IPN de epoxidação total/olefina. Osresultados da desaglutinação catódica podem também ser aprimorados quandouma camada de epóxi aglutinado por fusão intermediário está presente.
Diversas modificações e alterações da presente invenção se tomarãoevidentes para os versados na técnica sem se desviar do escopo e intenção destainvenção e deve ser entendido que a presente invenção não deve serindevidamente limitada pelas modalidades ilustrativas aqui apresentadas.

Claims (9)

1. ARTIGO REVESTIDO, caracterizado pelo fato decompreender um substrato metálico que inclui uma composição derevestimento em camadas em ao menos uma superfície do mesmo, sendo quea dita composição de revestimento compreende, opcionalmente, uma camadade resina epóxi, de preferência, um epóxi aglutinado por fusão parcial outotalmente curado, em uma ou mais das ditas superfícies do dito abstrato,sendo que a dita composição de revestimento compreende, ainda, umacamada de revestimento externo que compreende uma combinação de epóxi eresinas de poliolefina, sendo que o dito artigo é selecionado do grupo queconsiste em um cano, um vaso, um conduíte, uma haste, um artigo em formatode perfil e um tubo, sendo que o dito cano revestido compreendeopcionalmente uma camada externa protetora polimérica sobre a ditacomposição de revestimento em camadas.
2. ARTIGO REVESTIDO, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que a dita camada externa da dita composição derevestimento compreende:a) 0,1 a 50 por cento em peso de uma resina epóxi curável, sendoque a porcentagem em peso se baseia no total da composição de resina; eb) 50 a 99,9 por cento em peso de ao menos uma resina depoliolefina de hidrocarboneto e, opcionalmente, uma resina funcionalizada depoliolefina, sendo que a porcentagem de peso se baseia no total dacomposição de resina,sendo que a dita poliolefina de hidrocarboneto está presente nafaixa de 1 a 99,9 por cento em peso do total da composição de resina e a ditapoliolefina funcionalizada está presente na faixa de 0 a 98,9 por cento em pesodo total da composição de resina.
3. ARTIGO REVESTIDO, de acordo com uma ou ambas asreivindicações 1 e 2, caracterizado pelo fato de que a dita camada externa étotalmente curada em uma rede polimérica semi ou totalmente interpenetrantede epóxi/poliolefina (IPN).
4. ARTIGO REVESTIDO, de acordo com uma dasreivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o dito substrato é um cano de aço.
5. ARTIGO REVESTIDO, de acordo com uma dasreivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de compreender, ainda, a ditacamada externa de proteção compreendendo uma resina termoplástica outermofixa.
6. ARTIGO REVESTIDO, de acordo com uma dasreivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o dito artigo é isento deadesivos adicionados.
7. MÉTODO PARA A PRODUÇÃO DE UM ARTIGOREVESTIDO, conforme descrito em uma das reivindicações 1 a 6,caracterizado pelo fato de compreender as etapas de:a) fornecer um substrato metálico,b) opcionalmente, fornecer uma camada de resina epóxi, depreferência um epóxi aglutinado por fusão parcial ou totalmente curado, em aomenos uma superfície do dito substrato metálico,c) revestir a dita camada de epóxi com uma camada de misturafundida compreendendo uma resina epóxi reticulável curável, sendo a ditaresina isenta de epóxi curativo adicionado, e um polímero de poliolefinatotalmente pré-polimerizado, não-reticulado, reticulável ou reticulado,d) a qualquer momento subseqüente, iniciar a reticulação dosditos polímeros na mistura fundida ou produzir uma IPN semi ou plena na ditasuperfície da dita camada da dita epóxi aglutinada por fusão, ee) opcionalmente, revestir externamente a dita rede poliméricasemi ou totalmente interpenetrante com uma camada externa que compreendeuma resina termoplástica.
8. KIT PARA FAZER A SOLDAGEM CIRCUNFERENCIAL DEDUAS SEÇÕES DE UM CANO DE METAL, de acordo com uma dasreivindicações 1 a 6, sendo que as ditas seções de cano de metal sãoadequadas para alinhamento de ponta a ponta e para serem unidas uma àoutra para fornecer um fechamento, sendo o dito kit caracterizado porcompreender:a) um ou mais bastões de reparo, um emplastro em forma defolha, um pó, uma fusão e um extrudado compreendendo uma rede poliméricasemi ou totalmente interpenetrante de poliolefina/epóxi para fornecer umfechamento de solda circunferencial, eb) ao menos uma fonte de calor e um meio de pressão paraprender a soldagem circunferencial da dita rede polimérica semi ou totalmenteinterpenetrante ao dito cano revestido com polímero e fornecer uma articulaçãoprotegida e segura.
9. KIT PARA REPARO DE UM CANO REVESTIDO, deacordo com uma das reivindicações 1 a 6, sendo que o dito cano revestidocompreende uma descontinuidade em um ou mais dos ditos revestimentos,sendo o dito kit caracterizado por compreender:a) um ou mais bastões de reparo, um emplastro em forma defolha, um pó, uma fusão e um extrudado que compreendem uma redepolimérica semi ou totalmente interpenetrante de poliolefina/epóxi para fornecero dito emplastro para preencher a dita descontinuidade e a área adicionalcircundante à dita descontinuidade em quaisquer dos ditos revestimentos, eb) ao menos uma dentre uma fonte de aquecimento e um meio depressão para prender o emplastro da rede polimérica semi ou totalmenteinterpenetrante ao dito cano revestido com polímero.
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