BRPI0708227B1 - cabo de amarração - Google Patents
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Abstract
cabo de amarraçao a presente invenção refere-se a um cabo de amarração que compreende fibras sintéticas, sendo que o dito cabo de amarração tem um comprimento de pelo menos 800 metros e sedo apropriado para afixar no lugar um sistema flutuante em água, sendo que o cabo de amarração compreende pelo menos um primeiro e um segundo módulos, onde pelomenos o primeiro e o segundo módulos têm composições diferentes. o cabo de acordo com a invenção é apropriado para uso para afixar no lugar um sistema flutuante em agua. os sistemas flutuantes em água podem ser um sistema que flutua sobre água ou um sistema que bóia em uma certa profundidade de água, cujos exemplos incluem o armazenamento da produção flutuante e embarcações de descarregamento, bóias de botalós, armazenamento e/ou processamento semi-submergivel de hidrocarbonetos ou outros, e similares.
Description
(54) Título: CABO DE AMARRAÇÃO (51) lnt.CI.: D07B 1/02; B63B 21/20 (30) Prioridade Unionista: 23/02/2006 EP 06075419.9 (73) Titular(es): DSM IP ASSETS B.V.
(72) Inventor(es): RIGOBERT BOSMAN (85) Data do Início da Fase Nacional: 25/08/2008
1/17
CABO DE AMARRAÇAO [001] A presente invenção refere-se a um cabo de amarração que compreende fibras sintéticas, sendo que o dito cabo de amarração tem um comprimento de pelo menos 800 metros e sendo apropriado para afixar no lugar um sistema flutuante em água.
[002] Tal cabo de amarração que compreende fibras sintéticas e tendo um comprimento de pelo menos 800 metros já é usado com propósitos marítimos de serviço pesado, tal como afixar no lugar sistemas flutuantes em água, porque o dito cabo de amarração apresenta as vantagens de altas resistências e alta rigidez. Outras vantagens importantes para serem mencionadas são um peso reduzido e um caráter isento de corrosão.
[003] O problema com os presentes cabos de amarração que compreendem fibras sintéticas e tendo um comprimento de pelo menos 800 metros reside no aumento continuado em tamanho de tonelagem de sistemas flutuantes em água. Portanto, as exigências em termos de projeto, tamanho e propriedades mecânicas dos atuais cabos de amarração tornaram-se ainda mais severas. Afixar grandes sistemas flutuantes em água no lugar torna-se ainda mais difícil com a distância crescente entre um ponto de ancoragem fixo e o sistema flutuante em água. Elementos externos tais como ventos, ondas do mar ou correntes de água, influenciam grandemente as movimentações dos sistemas flutuantes em água. Isto, durante muitas ocasiões, é muito importante para afixar os sistemas flutuantes em água exatamente no lugar, por exemplo, no caso de sistemas usados para a produção de petróleo ou gás natural.
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2/17 [004] Os materiais que são usados genericamente para produzir as fibras sintéticas que compreendem o dito cabo de amarração são poliéster, nylon, polipropileno, aramida, polietileno, e similares, cada material tendo vantagens e desvantagens.
[005] Um exemplo de um cabo de amarração conhecido usado para afixar no lugar sondas de petróleo, e similares, é um cabo de amarração que compreende fibras poliéster, sendo que tal cabo de amarração apresenta boa resistência e rigidez e baixa deformação. Entretanto, os cabos de amarração que compreendem fibras poliéster e tendo um comprimento de pelo menos 800 metros, são extremamente pesados, tendo um diâmetro de mais do que 250 mm e sendo extremamente difíceis de movimentar. Outra desvantagem é que por causa da rigidez relativamente baixa das fibras poliéster, o sistema flutuante em água, quando submetido a fatores externos, tais como correntes de vento ou ondas do mar, apresenta um deslocamento maior da posição original.
[006] Os cabos de amarração que têm um comprimento de pelo menos 800 metros são fabricados também a partir de arame de aço; entretanto, além de serem extremamente pesados, tais cabos de amarração têm também a desvantagem de que eles não podem ser usados em locais nos quais a profundidade da água excede 2.000 metros. Para profundidades de água que excedem 2.000 metros, os cabos de amarração de arame de aço apresentam intensamente o risco de romper durante seu próprio peso devido ao seu maior comprimento. Além disso, tais cabos de amarração de arame de aço precisam frequentemente flutuabilidade extra e, no caso de avaria sob carga, esse cabo de amarração de arame
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3/17 de aço com peso pesado apresenta um risco maior de danificar as ferragens que possam entrar em contato com ele.
[007] As fibras de polietileno com alta rigidez também são usadas para fabricar os ditos cabos de amarração. Um cabo de amarração que compreende fibras de polietileno tem uma resistência mais alta do que, por exemplo, um cabo de amarração que tem o mesmo diâmetro e que compreende fibras poliéster. Ele tem também a vantagem de peso leve e melhoras propriedades de manuseio. A desvantagem de um cabo de amarração que tem um comprimento de pelo menos 800 metros e é usado para afixar no lugar um sistema flutuante em água é que por causa da riqidez mais alta das fibras de polietileno, os movimentos ascendentes e descendentes do sistema flutuante em água devido a correntes ou ondas de água, podem induzir altas tensões e também altas cargas de pico que podem levar à avaria do dito cabo de amarração.
[008] As desvantagens supramencionadas tornam os cabos de amarração conhecidos, que têm um comprimento de pelo menos 80 metros, menos apropriados para amarração permanente de sistemas flutuantes em água, quando grandes distâncias entre o ponto de ancoragem fixo e o sistema flutuante em água estão envolvidas.
[009] 0 objeto da presente invenção é fornece um cabo de amarração que tem um comprimento de pelo menos 8 00 metros, apropriado para afixar no lugar um sistema flutuante em água, e sendo que o dito cabo de amarração compreende fibras sintéticas e tendo melhor equilíbrio em tamanho e propriedades mecânicas.
[010] Surpreendentemente, o objetivo é alcançado de
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4/17 acordo com a invenção pelo fato de que o cabo de amarração compreende pelo menos um primeiro e um segundo módulos, onde pelo menos o primeiro e o segundo módulos têm composições diferentes de fibras sintéticas.
[011] Surpreendentemente, descobriu-se que o cabo de amarração de acordo com a invenção, sendo o dito cabo de amarração por conveniência aqui doravante é referido como cabo de amarração modular, é capaz de manter mais precisamente o sistema flutuante em água na sua posição original. Uma outra vantagem é que, devido ao fato de que o cabo de amarração modular compreende módulos com composições diferentes, e, portanto, com diferentes propriedades mecânicas, consegue-se um melhor amortecimento das altas cargas de pico que ocorrem no dito cabo de amarração modular devido a ondas, ventos ou correntes de água. 0 projeto modular do cabo de amarração permite um melhor afinamento do cabo de amarração a aplicações específicas nas quais um equilíbrio correto entre a fixação do sistema flutuante em água e o amortecimento das altas cargas de pico é necessário. Ainda outra vantagem é que, por causa do seu projeto modular especial, o dito cabo de amarração é submetido a uma tensão reduzida. Ainda outras vantagens do dito cabo de amarração modular são conseguidas, como ficará evidente a partir da descrição da presente invenção, ajustando as composições dos ditos módulos para obter um equilíbrio correto de resistência e tamanho do cabo de amarração modular.
[012] 0 termo cabo significa uma corda, cordel, torçal, amarra, cordame, e estruturas similares que compreendem fibras ou fibras e fibras picadas. 0 termo
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5/17 cabo de amarração é aqui entendido como um cabo que é usado para ancorar um sistema flutuante em água a um ponto de ancoragem fixo.
[013] 0 termo módulo significa um segmento de um cabo de amarração, que tem uma composição característica de fibras, sendo a dita composição de fibras diferente da composição de fibras característica do segmento(s) ou módulo(s) contíguo(s) ao dito segmento ou módulo.
[014] De preferência, dito módulo é dotado em ambas as extremidades de conectores, sendo os ditos conectores usados para unir uma extremidade de um módulo com uma extremidade de outro módulo, para formar o dito cabo modular. Além disso, os conectores podem ser usados também para conectar o dito cabo de amarração modular ao ponto de ancoragem fixo, bem como ao sistema flutuante em água. Os ditos conectores podem ser, por exemplo, tipos diferentes de manilhas, alças, etc. Por exemplo, usando os ditos conectores para unir uma extremidade de um módulo a uma extremidade de outro módulo, uma série de dois módulos é obtida. Um feixe de módulos pode ser obtido, por exemplo, quando se conecta uma extremidade de um módulo a uma extremidade de dois ou mais outros módulos. De acordo com aplicações específicas, os versados nessas técnicas escolheríam uma combinação apropriada para produzir um cabo de amarração modular que com melhor equilíbrio entre tamanho e propriedades mecânicas.
[015] 0 termo sistema flutuante em água significa um sistema que está ancorado a um ponto de ancoragem por intermédio de cabos de amarração. Os ditos sistemas flutuantes em água podem ser um sistema que flutua sobre a
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6/17 água ou um sistema boiante em água em uma certa profundidade de água, cujos exemplos apropriados incluem armazenamento de produção flutuante e embarcações de descarregamento, bóias de botalós, armazenamento e/ou processamento semi-submergível de hidrocarbonetos ou outros, e similares.
[016] No cabo de amarração modular de acordo com a invenção, as fibras sintéticas que compreendem os módulos podem ser fibras de todos os tipos de materiais apropriados para produzir fibras sintéticas, por exemplo, propileno, poliéster, copolímeros de polipropileno ou poliésteres, nylon, aramida, poliolefinas, e similares, e combinações deles.
[017] As fibras sintéticas que compreendem os módulos podem ser obtidas torcendo entre si filamentos sintéticos. De preferência, as ditas fibras sintéticas consistem em pelo menos 100 filamentos sintéticos, mais preferivelmente pelo menos 200 filamentos sintéticos, ainda mais preferivelmente, pelo menos 300 filamentos sintéticos. Os filamentos sintéticos podem ter uma densidade linear ou titulação dos filamentos sintéticos variando em uma ampla faixa, de preferência a titulação dos filamentos sintéticos sendo entre 0,2 e 50 dtex por fibra, mais preferivelmente entre 0,3 e 20 dtex, e mais preferivelmente ainda, entre 0,4 e 10 dtex.
[018] Além disso, as fibras sintéticas são, de preferência, torcidas para formar um fio, sendo que o dito fio consiste em pelo menos 10 fibras sintéticas, mais preferivelmente pelo menos 20 fibras sintéticas, ainda mais preferivelmente, pelo menos 50 fibras sintéticas. Os fios
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7/17 são ainda de preferência torcidos para formar toros, cada toro consistindo de preferência em pelo menos 10 fios, mais preferivelmente pelo menos 20 fios, e mais preferivelmente ainda, pelo menos 50 fios. Os módulos podem ser obtidos assentando, dobrando ou debruando, ou combinações deles, os ditos toros. Os versados nessas técnicas podem escolher o tipo de construção em relação à construção e tamanho final desejado do módulo, baseado em seu conhecimento ou com a ajuda de alguns cálculos ou experimentação. Os exemplos apropriados incluem módulos ocos debruados ou planos assentados, e similares. Deve-se entender que a construção dos módulos não está limitada apenas às configurações de módulos supramencionadas, e qualquer outra configuração de módulos pode ser usada exitosamente de acordo com a invenção.
[019] As fibras que compreendem os ditos módulos e/ou os ditos módulos podem ser ainda revestidos com revestimentos lubrificantes aplicados sobre eles, para reduzir a abrasão e fricção interna, para impedir atrito e corrosão interfacial, a fim de aumentar a vida útil do módulo e impedir que substâncias indesejadas entrem dentro do módulo, etc. Os módulos podem conter ainda um filtro de partículas usado como uma barreira para impedir o ingresso de partículas de abrasão, e ao mesmo tempo, prejudicam o meio ambiente, isto é, ar ou água circulam dentro do módulo.
[020] Aqui doravante, são fornecidos exemplos de modalidades preferidas do cabo de amarração modular de acordo com a invenção, substanciando as vantagens ganhas usando os ditos módulos. Deve-se entender que as
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8/17 modalidades preferidas não estão limitadas apenas àquelas aqui doravante apresentadas, e os versados nessas técnicas devem descobrirão facilmente modalidades e vantagens adicionais, de acordo com a invenção, que ficarão evidentes a partir da descrição detalhada que se segue quando lida em conjunto com as reivindicações apensadas.
[021] Em uma modalidade preferida, o cabo de amarração modular de acordo com a invenção é apropriado para uso para afixar no lugar um sistema flutuante em água, sendo que os ditos módulos têm um comprimento de pelo menos 100 metros, mais preferivelmente pelo menos 200 metros, ainda mais preferivelmente pelo menos 300 metros, mais preferivelmente ainda pelo menos 500 metros, e com a maior preferência, pelo menos 700 metros.
[022] De preferência, todos módulos do cabo de amarração modular de acordo com a invenção compreendem fibras sintéticas, mais preferivelmente todos módulos consistem em fibras sintéticas.
[023] Em outra modalidade preferida, o cabo de amarração modular de acordo com a invenção compreende pelo menos um primeiro e um segundo módulos, onde o dito primeiro módulo compreende fibras de poliéster.
[024] Ainda em uma outra modalidade preferida, o cabo de amarração modular de acordo com a invenção compreende pelo menos um primeiro e um segundo módulos, onde o dito segundo módulo compreende fibras de poliolefinas de alto desempenho como segundas fibras.
[025] Em ainda outra modalidade preferida, o cabo de amarração modular de acordo com a invenção compreende pelo menos um primeiro e um segundo módulos, onde o dito
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9/17 primeiro módulo compreende pelo menos 51% em peso de primeiras fibras e o dito segundo módulo compreende pelo menos 51% em peso de fibras de poliolefinas de alto desempenho como segundas fibras.
[026] As primeiras fibras no primeiro módulo podem ser fibras de todos os tipos de materiais apropriados para produzir fibras, por exemplo, propileno, poliéster, copolímeros de polipropileno ou poliésteres, nylon, e similares, e combinações deles. De preferência, o primeiro módulo compreende pelo menos 60% em peso de primeiras fibras, mais preferivelmente pelo menos 75% em peso de primeiras fibras, e com a maior preferência, pelo menos 95% em peso de primeiras fibras. Perto das primeiras fibras, o primeiro módulo pode compreender também fibras de polietileno de alto desempenho.
[027] As segundas fibras no segundo módulo de acordo com a invenção são fibras de poliolefinas de alto desempenho. De preferência, o segundo módulo compreende pelo menos 60% em peso de fibras de poliolefina de alto desempenho como segundas fibras, mais preferivelmente pelo menos 75% em peso de fibras de poliolefinas de alto desempenho como segundas fibras, e com a maior preferência, pelo menos 95% em peso de fibras de poliolefinas de alto desempenho como segundas fibras. Perto das fibras de poliolefinas de alto desempenho, o segundo módulo pode compreender também outros tipos de fibras.
[028] De preferência, a extremidade livre do segundo módulo que compreende fibras de poliolefinas de alto desempenho fica conectada à âncora que proporcionará o ponto de ancoragem sobre o leito do mar. Consequentemente,
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10/17 a extremidade livre do módulo que compreende as primeiras fibras é, de preferência, dotada de conectores apropriado para ancorar o cabo de amarração modular no sistema flutuante em água. A conexão das extremidades livres do cabo de amarração modular de acordo com a invenção ao sistema flutuante em água e à âncora que proporcionará o ponto de ancoragem sobre o leito do mar é, de preferência, feita usando uma corda de arame de aço ou corrente de aço que tem um comprimento de preferência de no máximo 100 metros. Depois de instalada, a corda ou corrente de aço é usada para impedir o contato direto do cabo de amarração modular de amarração modular com o sistema flutuante em água ou com o ponto de ancoragem sobre o leito do mar, para impedir que eventuais avarias possam ser induzidas aos módulos por fricção, mau manuseio, etc.
[029] Mais outra modalidade preferida é um cabo de amarração modular de acordo com a invenção, que compreende pelo menos um primeiro e um segundo módulo, onde o dito primeiro módulo compreende pelo menos 51% em peso de fibras poliéster, e o dito segundo módulo compreende pelo menos 51% em peso de fibras de poliolefinas de alto desempenho como segundas fibras.
[030] As poliolefinas apropriadas que podem ser usadas para produzir as ditas fibras de poliolefinas de alto desempenho incluem, por exemplo, homopolímero de polietileno, homopolímero de polipropileno, um copolímero de polietileno, e um copolímero de polipropileno, e similares, e combinações deles. As fibras de poliolefinas de alto desempenho mais preferidas são, de preferência, fibras de polietileno com peso molecular ultra-alto
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11/17 (UHMWPE).
[031] Esta modalidade do cabo de amarração modular de acordo com a invenção, que combina a durabilidade e baixa deformação específicas de fibras poliéster com peso e alta resistência específicas de fibras de polietileno UHMWPE, reduzindo muito o peso e volume totais e melhorando as propriedades de manuseio do dito cabo de amarração modular. Descobriu-se que o peso e o volume do cabo de amarração modular de acordo com a invenção eram fortemente reduzidos em comparação com os cabos de amarração de poliéster existentes. Uma outra vantagem é que o comprimento de ruptura em água do dito cabo de amarração modular é muito aumentado. Por causa do seu peso leve, o dito cabo de amarração modular tem melhores propriedades de manuseio, e portanto, maior segurança para o pessoal envolvido na instalação e manutenção do dito cabo de amarração modular, bem como risco reduzido de avariar as ferragens que possam entrar em contato com o dito cabo de amarração modular. Descobriu-se também notavelmente que o dito cabo de amarração modular, de acordo com a invenção, apresenta melhor fadiga por tensão, torção ou flexionamento.
[032] A presença do módulo que compreende fibras poliéster, as ditas fibras poliéster tendo rigidez mais baixa do que as fibras de UHMWPE, tem a vantagem de que o efeito de arfagem característico de sondas de petróleo, e similares, é dessintonizado mais eficientemente. Portanto, a presença do módulo que compreende fibras poliéster dota o cabo de amarração modular de boas propriedades de amortecimento que ajudam a reduzir as cargas de pico no cabo modular.
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12/17 [033] Além disso, o dito cabo de amarração modular apresenta uma melhor combinação de rigidez, alongamento à ruptura e absorção de energia. Uma outra vantagem é que a presença do módulo que compreende fibras de UHMWPE ajuda a manter mais precisamente o sistema flutuante em água na sua posição original, também depois de uma longa vida em serviço.
[034] Portanto, uma melhor fixação, consegue-se um melhor controle sobre os movimentos do sistema flutuante em água e uma minimização da tensão total no cabo de amarração modular, quando o dito cabo de amarração modular é usado de acordo com a invenção. 0 dito cabo de amarração modular é especialmente apropriado para ser usado para afixar os sistemas flutuantes em água em locais nos quais a ocorrência de tempestades é alta ou em locais nos quais as correntes de água são extremamente fortes. Tais locais podem ser encontrados no Golfo do México, onde devido à ocorrência de furacões, ventos fortes e fortes correntes de água, uma boa fixação de sondas de petróleo, e similares, é de grande importância.
[035] Os poliésteres preferidos que podem ser usados para produzir as ditas fibras de poliéster são poliésteres de tereftalatos lineares, isto é, poliésteres de um glicol que contém entre 2 e 20 átomos de carbono, e um componente de ácido dicarboxílico residual que contém, de preferência, pelo menos 75%, mais preferivelmente 90% de ácido tereftálico. 0 componente dicarboxílico residual pode ser qualquer ácido dicarboxílico apropriado, tal como ácido sebácico, ácido adípico, ácido isoftálico, ácido sulfonil4,4'-dibenzóico, ácido 2,8-dibenzofurano-dicarboxílico, ou
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13/17 ácido 2, 6-naftaleno-dicarboxílico. Os glicóis podem conter mais do que dois átomos de carbono na cadeia, por exemplo, dietilenoglicol, butilenoglicol, decametilenoglicol, e bis(1,4-hidróxi-metil)-ciclo-hexano. 0 poliéster de tereftalato linear mais preferido é poli(tereftalato de etileno).
[036] As fibras poliéster têm, de preferência, uma resistência à tração de pelo menos 0,6 GPa, mais preferivelmente pelo menos 0,7 GPa, e com a maior preferência, pelo menos 0,8 GPa. O alongamento à ruptura das ditas fibras poliéster é, de preferência, pelo menos 3%, mais preferivelmente pelo menos 10% e com a maior preferência, pelo menos 16%. A titulação das ditas fibras de poliéster é de preferência no máximo 50 dtex, mais preferivelmente no máxima 110 dtex, e com a maior preferência, no máximo 220 dtex.
[037] As fibras poliéster são, de preferência, fabricadas de acordo com um processo de fiação em gel. A fiação em gel de UHMWPE é bem conhecida pelos versados nessas técnicas e está descrita em inúmeras publicações, incluindo nos documentos n°s EP 0205960 A, EP 0213208 Al, US 4.413.110, GB 2042414 A, EP 0200547 Bl, EP 0472114 Bl, WO 01/73173 Al, e em Advanced Fiber Spinning Technology, Editor T. Nakajima, Woodhead Publ. Ltd. (1994), ISBN 1-85573182-7, e referência lá citadas. A fiação em gel é entendida como incluindo pelo menos as etapas de fiar pelo menos uma fibra a partir de uma solução de polietileno com peso molecular ultra-alto em um solvente de fiação; resfriar a fibra obtida para formar uma fibra em gel; remover pelo menos parcialmente o solvente de fiação da
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14/17 fibra em gel; e trefilar a fibra em pelo menos uma etapa de trefilação, antes, durante ou depois de remover o solvente de fiação. Os solventes de fiação apropriados incluem, por exemplo, parafinas, óleo mineral, querosene ou decalina. 0 solvente de fiação pode ser removido por evaporação, extração ou por uma combinação de rotas de evaporação e extração. 0 formato da seção transversal das fibras pode ser selecionado neste caso através da seleção do formato da abertura de trefilação.
[038] Dentro do contexto da presente invenção, o polietileno de peso molecular ultra-alto (UHMWPE) é entendido como sendo um polietileno com uma viscosidade intrínseca (IV) de pelo menos 5 dL/g. A viscosidade intrínseca foi determinada de acordo com o método PTC-179 (Hercules, Inc., revisado em 29 de abril de 1982) em uma temperatura de 135 °C, e usando decalina como solvente para o UHMWPE, com um tempo de dissolução de 16 horas, com uma DBPC antioxidante em uma quantidade de 2 g/L de solução, e extrapolando as viscosidades em diferentes concentrações até concentração zero. É particularmente apropriado um UHMWPE com uma viscosidade intrínseca entre 8 e 40 dL/g, mais preferivelmente entre 10 e 30 dL/g, ainda mais preferivelmente, entre 12 e 28 dL/g, e com a maior preferência, entre 15 e 25 dL/g.
[039] De preferência, o UHMWPE é um polietileno linear com menos do que uma ramificação ou cadeia lateral por 100 átomos de carbono, e de preferência menos do que uma cadeia lateral por 300 átomos de carbono, sendo que uma ramificação contém usualmente pelo menos 10 átomos de carbono. O polietileno linear pode conter ainda até 5 mol%
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15/17 de um ou mais co-monômeros, tais como alcanos, tais como propileno, buteno, penteno, 4-metil-penteno ou octeno.
[040] Em uma modalidade preferida, o UHMWPE contém uma pequena quantidade de grupos relativamente pequenos como cadeias laterais, de preferência um grupo alquila de C1-C4. Descobriu-se que uma fibra de UHMWPE com uma certa quantidade de tais grupos apresenta comportamento de deformação reduzida. Caso as cadeias laterais sejam longas demais, ou caso a quantidade de cadeias laterais é alta demais, sua presença afetará negativamente o processamento, e especialmente, o comportamento da trefilação das fibras de UHMWPE. Por esta razão, o UHMWPE contém, de preferência, grupos metila ou etila ou combinações deles como cadeias laterais. A quantidade de cadeias laterais é, de preferência, pelo menos 0,3 por 1.000 átomos de carbono, mais preferivelmente pelo menos 0,5 por 1.000 átomos de carbono, e com a maior preferência, pelo menos 1 por 1.000 átomos de carbono. A quantidade de cadeias laterais é, de preferência, no máximo 20 por 1.000 átomos de carbono, mais preferivelmente no máximo 10 por 1.000 átomos de carbono.
[041] O UHMWPE pode ser um único grau de polímero, mas pode ser também uma mistura de pelo menos dois graus diferentes de UHMWPE. O termo grau de UHMWPE significa um UHMWPE com uma viscosidade ou distribuição de peso molecular específicas, e um número específico de cadeias laterais, sendo que as ditas cadeias laterais têm uma configuração específica.
[042] O polímero de UHMWPE pode conter ainda quantidades usuais, genericamente, menos do que 5% em peso de aditivos costumeiros, tais como antioxidantes,
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16/17 estabilizadores térmicos, agentes nucleadores, promotores de fluidez, resíduos de catalisadores, e similares, e pode conter também outros polímeros, de preferência polímeros poliolefínicos, tais como outros polietilenos, polipropilenos, ou seus copolímeros, incluindo copolímeros semelhantes à borracha, tais como EPDM, EPR, e similares.
[043] As fibras de UHMWPE podem ter uma densidade linear de filamentos ou titulação variando entre faixas amplas. De preferência, a titulação dos filamentos de UHMWPE é entre 0,2 e 2 0 dtex por preferivelmente entre 0,3 e 10 dtex, e preferência, entre 0,4 e 5 dtex.
[044] De preferência, a resistência à tração das fibras de UHMWPE é de pelo menos 1,5 GPa, mais preferivelmente pelo menos 2,0 GPa, e com a maior preferência, pelo menos 3,0 GPa. A resistência à tração é determinada em fios com múltiplas fibras, como especificado em ASTM D885M, usando um comprimento de calibre nominal de 500 mm, uma velocidade de cruzeta de 50%/min e garras Instron 2714, tipo Fibre Grip D5618C.
fibra, mais com a maior [045] De preferência, a rigidez das fibras de UHMWPE é de pelo menos 35 GPA, mais preferivelmente pelo menos 50 GPa, ainda mais preferivelmente pelo menos 7 0 GPa, ainda mais preferivelmente pelo menos 100 GPa e com a maior preferência pelo menos 140 GPa. Em uma modalidade preferida, a rigidez das fibras de UHMWPE é entre 110 GPa e
135 GPa.
[046] O comprimento do primeiro módulo que compreende fibras poliéster é, de preferência, no máximo 2.000 metros, mais preferivelmente no máximo 1.500 metros, ainda mais
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17/17 preferivelmente no máximo 1.000 metros, mas preferivelmente ainda no máximo 500 metros, mais preferivelmente ainda no máximo 350 metros, e com a maior preferência, no máximo 200 metros. A razão entre o comprimento do módulo que compreende fibras poliéster e o comprimento do módulo que compreende fibras de UHMWPE é de preferência no máximo 90%, mais preferivelmente no máximo 60%, e com a maior preferência, no máximo 30%.
[047] A vantagem de ajustar a dita razão é que, dependendo dos locais onde o cabo de amarração modular é usado, o módulo que compreende fibras de UHMWPE fica localizado em uma profundidade de água na qual a temperatura é de preferência abaixo de 15 graus. Isto assegura que o módulo que compreende fibras de UHMWPE seja usado em profundidades de água nas quais a temperatura da água ajuda a preservar as propriedades mecânicas das fibras de UHMWPE.
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Claims (8)
- REIVINDICAÇÕES1. Cabo de amarração tendo um comprimento de pelo menos800 metros e conectado em uma extremidade a um sistema flutuante em água e em outra extremidade a um ponto de ancoragem fixo,CARACTERIZADO pelo fato de que o cabo de amarração compreende pelo menos um primeiro e um segundo módulo, pelo menos o primeiro e o segundo módulo possuem diferentes composições de fibras sintéticas, o primeiro módulo é fornecido com conectores adequados para ancorar o cabo de amarração ao sistema flutuante em água;o segundo módulo é fornecido com conectores adequados para conectar o cabo de amarração ao ponto de ancoragem;o primeiro e o segundo módulo são fornecidos com conectores para unir uma extremidade de um módulo com uma extremidade de outro módulo;o referido primeiro módulo compreende pelo menos 51% em peso de fibras de poliéster e o segundo módulo compreende pelo menos 51% em peso de fibras de polietileno com peso molecular ultra-alto.
- 2. Cabo de amarraçi
de acordo com a reivindicação 1, de que os ditos módulos têm um 100 metros. de acordo com a reivindicação 1, de que o dito primeiro módulo em ; peso de fibras de poliéster. de acordo com a reivindicação 3, de que o dito primeiro módulo CARACTERIZADO pelo fato de queCARACTERIZADO pelo fato de quePetição 870180004004, de 16/01/2018, pág. 4/72/2 compreende pelo menos 95% em peso de fibras de poliéster. - 5. Cabo de amarração, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito segundo módulo compreende pelo menos 60% em peso de fibras de polietileno com peso molecular ultra-alto (UHMWPE).
- 6. Cabo de amarração, de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito segundo módulo compreende pelo menos 95% em peso de fibras UHMWPE.
- 7. Cabo de amarração, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, CARACTERI ZADO pelo fato de que as fibras de poliéster têm uma resistência à tração de pelo menos 0,6 GPa e um alongamento à ruptura de pelo menos 3%.
- 8. Cabo de amarração, de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 7, CARACTERI ZADO pelo fato de que as fibras de UHMWPE têm uma resistência à tração de pelo menos 1,5 GPa e uma rigidez de pelo menos 35 GPa.
- 9. Cabo de amarração, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERI ZADO pelo fato de que o comprimento do primeiro módulo que compreende fibras de poliéster é no máximo 2.000 metros.
- 10. Cabo de amarração, de acordo com qualquer uma das reivindicações 3 a 9, CARACTERI ZADO pelo fato de que a razão entre o comprimento do módulo que compreende fibras de poliéster e o comprimento do módulo que compreende fibras de UHMWPE é no máximo 90%.Petição 870180004004, de 16/01/2018, pág. 5/7
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