BR112012026105B1

BR112012026105B1 - processo para produção de um tubo flexível de estrutura multicamada com camadas não ligadas

Info

Publication number: BR112012026105B1
Application number: BR112012026105A
Authority: BR
Inventors: Dowe Andreas; Kuhmann Karl; Göring Rainer
Original assignee: Evonik Degussa Gmbh
Priority date: 2010-04-13
Filing date: 2011-04-06
Publication date: 2020-04-14
Also published as: EP2558273B1; CN102821931A; US9309998B2; AR080889A1; CA2794989A1; RU2012147903A; JP5968302B2; JP2013527814A; CA2794989C; US20130025735A1; ES2620234T3; EP2558273A1; BR112012026105A2; CN102821931B; WO2011128237A1; DE102010003916A1

Abstract

tubo flexível e processo para a sua produção. a presente invenção refere-se a um tubo flexível com estrutura de multicamadas com camadas não ligadas, pelo menos uma camada que é formada pelo fato, de que uma fita de uma massa de moldar de material plástico é enrolada em forma de espiral em uma outra camada interna, depois do que em áreas de sobreposição, simultanea ou subsequentemente, a camada superior e a inferior da fita são soldadas uma com a outra. o tubo é especialmente adqeuado para aplicações em alto-mar no transporte de óleo ou gás.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para PROCESSO PARA PRODUÇÃO DE UM TUBO FLEXÍVEL DE ESTRUTURA MULTICAMADA COM CAMADAS NÃO LIGADAS.

[0001] Os objetos da presente invenção são um tubo flexível com estrutura de multicamadas com camadas não ligadas bem como um processo para a sua produção. A seguir, um tal tubo, para simplificar e de acordo com o uso do idioma inglês, é designado como tubo flexível não aderente (“unbonded flexible pipe”). Este difunde os gases a partir de um fluido transportado de grande resistência e, por isso, pode ser utilizado com vantagem particular para o transporte de petróleo bruto, gás natural, metanol, CO2 e similares.

[0002] Tubos flexíveis não aderentes são, como tais, estado da técnica. Tais tubos contêm um revestimento interno, geralmente sob a forma de um tubo de material plástico, como barreira contra a saída do fluido transportado, bem como uma ou várias camadas de reforço do lado externo desse revestimento interno. O tubo flexível não aderente pode conter camadas adicionais, por exemplo, uma ou mais camadas de reforço do lado interno do revestimento interno, para evitar o desmoronamento do revestimento interno no caso de pressão externa elevada. Um tal reforço interno é convencionalmente designado como carcaça. Além disso, um envoltório externo pode estar contido, para prever uma barreira contra a penetração de fluido do meio externo para as camadas de reforço ou outras camadas funcionais poliméricas ou metálicas interiores. Em muitos casos, uma camada termoplástica é inserida entre as camadas de reforço externas, por exemplo, na forma de fita antidesgastes enrolados, para impedir a abrasão na construção metálica através de fricção.

[0003] Tubos flexíveis não aderentes típicos são descritos, por exemplo, no WO 01/61232, na US 6.123.114 e na US 6.085.799; além disso, eles são detalhadamente caracterizados na API Recommended

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Practice 17B, Recommended Practice for Flexible Pipe, 3^a edição, março de 2002, bem como na API Specification 17J, Specification for Unbonded Flexible Pipe 2^a edição, novembro de 1999.

[0004] A expressão não aderente (unbonded) significa, neste contexto, que pelo menos duas das camadas, inclusive as camadas de reforço e camadas de material plástico, não estão fisicamente ligadas umas com as outras. Na prática, o tubo contém pelo menos duas camadas de reforço, que não estão ligadas umas com as outras ao longo do comprimento do tubo nem direta nem indiretamente, isto é, através de outras camadas. Com isso, o tubo torna-se maleável e suficientemente flexível, para ser enrolado para fins de transporte.

[0005] Tais tubos flexíveis não aderentes são usados em diferentes versões em aplicações em alto-mar (offshore), bem como em diferentes aplicações em terra (onshore) para o transporte de fluidos, gases e suspensões. Eles podem ser usados, por exemplo, para o transporte de fluidos, onde existe uma pressão de água muito alta ou uma muito diferente ao longo do comprimento do tubo, por exemplo, na forma de tubos de subida, que se estendem do fundo do mar para uma instalação na ou próxima da superfície do mar, além disso, em geral, como tubos para o transporte de fluidos ou gases entre várias instalações, como tubos, que são colocados em grande profundidade no fundo do mar ou como tubos entre instalações próximas da superfície do mar.

[0006] Em tubos flexíveis convencionais, a camada de reforço ou as camadas de reforço consistem na maioria em arames de aço dispostos em forma de espiral, perfis de aço ou fitas de aço, sendo que as camadas individuais podem ser formadas com diferentes ângulos de torção relativamente ao eixo do tubo. Além disso, também há formas de execução, nas quais pelo menos uma camada de reforço ou todas as camadas de reforço consistem em fibras, por exemplo, em

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3/17 fibras de vidro, por exemplo, em forma de feixes de fibras ou tecidos fibrosos que, via de regra, são embutidos em uma matriz polimérica.

[0007] No estado da técnica, o revestimento interno consiste geralmente em uma poliolefina tal como polietileno, que também pode ser reticulada, em uma poliamida, tal como PA11 ou PA12 ou em fluoreto de polivinilideno (PVDF).

[0008] O polietileno tem a desvantagem de inchar fortemente em contato com óleo cru ou gás natural e, em seguida, fluir. Além disso, o meio apolar transportado permeia fortemente pela parede do polietileno para fora. Por esse motivo, o polietileno, via de regra, não é usado para tubulações com contato direto a correntes de produto, ma sim, preponderantemente para as chamadas tubulações de injeção de água.

[0009] As poliamidas, tais como PA11 ou PA12, devido às suas propriedades mecânicas muito boas, à excelente resistência contra hidrocarbonetos e ao pouco inchamento, são muito bem adequadas como material para o revestimento interno. A aptidão particular de poliamidas foi detalhadamente descrita na publicação OTC 5231 Improved Thermoplastic Materials for Offshore Flexible Pipes. Contudo, essas só podem ser usadas até o mais de cerca de 70^oC, visto que a temperaturas mais elevadas ocorre um aumento de hidrólise através da água de processo contida no óleo cru ou gás natural. Através dessa hidrólise, o peso molecular da poliamida diminui tanto, que as propriedades mecânicas pioram consideravelmente e o tubo, finalmente, falha. Um procedimento detalhado do teste para determinar as propriedades da hidrólise é descrito na API 17TR2 para PA11 e pode ser aplicado do mesmo modo para PA12.

[00010] O PVDF é usado até o máximo de 130^oC. Dependendo da modificação, este é rígido com baixa deformabilidade sob pressão também a temperaturas mais elevadas até cerca de 130^oC. A tempera

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4/17 turas acima de 130^oC, em uma queda da pressão interna, deve-se contar, contudo, com a formação de bolhas e microespumação. O PVDF incha consideravelmente especialmente em CO2 supercrítico até cerca de 25%; a formação de bolhas que ocorre na queda de pressão resulta da boa barreira de permeação, que equivale a uma má difusão. Nesse caso, dentro da camada ocorre uma dessorção local de gás, sendo que a resistência do material à coesão é ultrapassada. [00011] Em muitos casos, o óleo cru ou gás natural com temperaturas nitidamente acima de 130^oC escapa da fonte. Para tornar tais fontes acessíveis através de tubulações flexíveis, é necessária uma etapa de processo intercalada para resfriar o meio. Por isso, seria desejável, ter um tubo flexível não aderente à disposição, que também pode ser usado a temperaturas mais elevadas, para poder economizar essa etapa de processo.

[00012] No WO 2008/125807 descreve-se um tubo flexível para o transporte, por exemplo, metanol quente para um umbilical, que contém uma camada interna de PEEK ou sulfeto de polifenileno. O diâmetro interno deste tubo está na faixa de 4 a 500 mm, enquanto a espessura da camada do PEEK importa em 0,7 a 5 mm. Visto que nos tubos flexíveis não aderentes, contudo, é necessária uma espessura de camada de pelo menos 2 mm e tipicamente de 3 a 20 mm, para garantir a estabilidade mecânica da camada necessária para a montagem e manuseio, resultaria aqui com a alta rigidez conhecida de PEEK, um tubo, que não é suficientemente flexível, para poder ser enrolado em um tambor com raio aceitável.

[00013] Uma outra forma de execução de um tubo flexível de multicamadas com um tubo interno de PEEK é descrita na WO 99/67561. O tubo consiste em camadas de polímeros e têxteis, que estão fisicamente ligadas umas com as outras através do comprimento do tubo; a espessura típica da parede do tubo interno importa em 6 a 12 mm.

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5/17 [00014] No WO 2006/47774 é descrito um tubo de multicamadas com uma camada, que consiste em uma poliamida parcialmente aromática.

[00015] A US 5.876.548 descreve um tubo metálico flexível, no qual, sobre uma carcaça é aplicada uma camada elastomérica e sobre essa, uma camada de um polímero retrátil; além de um grande número de outras possibilidades, cita-se para esse fim também o PEEK.

[00016] No WO 2005/028198 é descrito um tubo flexível não aderente, no qual o revestimento interno consiste em uma camada de polímero mais espessa e em uma película mais fina com propriedades de bloqueio. Para os materiais da camada de polímero mais espessa e da película, são indicadas duas vastas listas idênticas; além disso, a película pode consistir em metal. Nas duas listas são citadas PEEK, PEKK e sulfeto de polifenileno (PPS).

[00017] O tubo da US 5.934.335 contém uma camada, que pode consistir em PFA. PFA, contudo, escapa muito a temperaturas elevadas e dependendo da direção da pressão, esse preenche os espaços intermediários entre as áreas articuladas da carcaça ou da camada de reforço seguinte para fora, o que reduz consideravelmente a flexibilidade do tubo. Nas áreas deformadas, formam-se, além disso, rendimentos por tensão, que podem levar à destruição do revestimento interno. A US 5.934.335 recomenda, por conseguinte, preencher os espaços intermediários da carcaça com um elastômero.

[00018] Na extrusão das respectivas camadas poliméricas, o especialista confronta-se com uma série de problemas. Por um lado, a extrusão de um tubo com grande diâmetro interno de polímeros com alto ponto de fusão ou de massas de moldagem à base de polímeros, que por natureza possuem apenas uma baixa resistência à fusão, é problemática. Por outro lado, durante a extrusão na carcaça ou em uma camada de reforço, a fusão da massa de moldar penetra nos espaços

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6/17 intermediários da construção do aço, o que leva à perda da flexibilidade e devido às diferentes velocidades de arrefecimento locais, a tensões internas, que podem levar à falha da camada de polímero. Por isso, há muito tempo, o estado da técnica é aplicar camadas funcionais através de enrolamento de fitas.

[00019] O enrolamento de fibra em um tubo interno é descrito no WO 2004/48833. As fitas consistem, por exemplo, em uma massa de poliolefina; elas podem ser revestidas com um adesivo, para fixá-las na área sobreposta.

[00020] Na US 2007/0125438 descreve-se um tubo flexível, que contém uma camada enrolada de fitas, que consistem em politetrafluoretileno (PTFE). Com isso, são possíveis temperaturas de funcionamento acima de 130^oC.

[00021] A US 2004/0060610 descreve um tubo flexível não aderente, que contém de dentro para fora uma carcaça, uma camada de fitas de plástico enrolada em forma de espiral, sobre esta, uma camada de material plástico extrusada resistente à pressão, pelo menos uma camada de reforço, bem como um invólucro externo.

[00022] Mas tais fitas enroladas possuem a desvantagem, de que elas podem se deslocar, o que pode levar a que a camada subjacente não é mais localmente coberta, de modo que ali, por exemplo, o material da camada seguinte do invólucro interno escapa para os espaços intermediários da carcaça devido à pressão externa ou que, no caso de uma fita anti-desgaste (fita antidesgastes) ali, o metal atrita sobre metal. Uma outra desvantagem é fundamentada no fato de que uma fita enrolada não possui um efeito de bloqueio suficiente contra a permeação de componentes do meio transportado, certamente quando a tensão aplicada no enrolamento se perde ao longo do tempo devido a relaxação.

[00023] O objetivo da invenção consiste em evitar essas desvantaPetição 870200006953, de 15/01/2020, pág. 10/28

7/17 gens.

[00024] Esse objetivo é resolvido pelo fato, de que na produção de um tubo flexível de estrutura em multicamadas com camadas não aderentes, uma camada é formada pelo fato de que uma fita de uma massa de moldar de material plástico é enrolada em forma de espiral em uma camada mais interna, depois do que nas áreas sobrepostas, simultanea ou subsequentemente, a camada superior e a inferior da fita são soldadas uma com a outra.

[00025] A fita é enrolada sob tensão, para que esta, através da compressão, esteja ligada com a base acionada por gravidade.

[00026] Em uma possível forma de execução, há uma carcaça do lado interno do revestimento interno do tubo flexível não aderente. Tais carcaças e sua execução são estado da técnica. Em uma outra possível forma de execução, o tubo flexível não aderente não contém quaisquer carcaças, principalmente, quando não deve ser acionado sob altas pressões externas.

[00027] O tubo flexível não aderente contém, além disso, do lado externo do revestimento interno, uma ou mais camadas de reforço, que consistem convencionalmente em arames de aço dispostos em forma de espiral, perfis de aço ou fitas de aço. A execução dessas camadas de reforço é estado da técnica. Preferivelmente, pelo menos uma dessas camadas de reforço é formada de modo tal, que ela resiste à pressão interna e pelo menos uma outra dessas camadas de reforço é formada de modo tal, que ela resiste às forças de tração. À camada de reforço ou às camadas de reforço pode ser ligado um invólucro externo, convencionalmente sob a forma de um tubo ou mangueira de uma massa de moldar termoplástica ou de um elastômero.

[00028] Em uma primeira forma de execução, a fita é enrolada na carcaça e depois soldada. Em seguida, outras camadas do revestimento interno podem ser extrusadas na fita. As funções primárias da

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8/17 fita são, aqui, proteção contra escape e/ou bloqueio à permeação. [00029] Em uma segunda forma de execução, a fita é enrolada no revestimento interno tubular e depois soldada. Uma tal construção é, então, conveniente, quando, durante o funcionamento, a pressão interna do tubo é maior do que a pressão externa; com a fita, o escape do revestimento interno para as lacunas da construção de aço da camada de reforço seguinte próxima pode ser impedido.

[00030] Em uma terceira forma de execução, a fita é enrolada em uma camada de reforço e depois soldada. Depois, essa separa duas camadas de reforço metálicas uma da outra e atua como fita antidesgaste .

[00031] No mesmo tubo, a primeira, segunda e terceira forma de execução podem ser combinadas umas com as outras, sendo que os materiais da fita podem ser diferentes. Por exemplo, um tubo pode conter uma primeira fita de uma massa de moldar de PEEK na carcaça, que atua como camada de bloqueio bem como proteção contra escape. Para o exterior, segue uma camada extrusada de um polímero de flúor, tal como, por exemplo, PFA, que é novamente coberta por uma fita de, por exemplo, uma massa de moldar de sulfeto de polifenileno (PPS), uma massa de moldar de PEEK ou uma massa de moldar de PPA. Entre as camadas de reforço seguintes, são colocadas, depois, as fitas antidesgaste de uma massa de moldar com baixo coeficiente de fricção de deslize, por exemplo, de uma massa de moldar de PEEK.

[00032] Materiais adequados para a fita são massas de moldar, preferivelmente à base de polímeros parcialmente cristalinos, por exemplo, polímeros olefínicos, poliamidas, polímeros de flúor, naftalato de polialquileno, polifenilsulfona, cetonas de éter poliarilênico, sulfeto de polifenileno ou uma mistura de cetona de éter poliarilênico/sulfeto de polifenileno. Nesse caso, a fita pode ser de uma ou também de várias

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9/17 camadas, por exemplo, de duas, três ou quatro camadas.

[00033] O material da fita pode consistir em um material de camada de bloqueio contra a difusão de componentes corrosivos, ácidos, tal como H2S ou CO2. Alternativamente, na execução de várias camadas, a fita pode conter uma camada de bloqueio contra a difusão de componentes corrosivos, ácidos, tal como H2S ou CO2, por exemplo, uma camada de uma massa de moldar de EVOH ou uma película metálica, preferivelmente de alumínio. Em geral, na execução de várias camadas nos casos, onde se deseja uma aderência de camadas, mas os materiais de camada usados não são compatíveis uns com os outros, uma camada de promotor de aderência adequado ou um adesivo podem ser usados concomitantemente. As duas superfícies da fita consistem preferivelmente em massas de moldar de composição igual ou parecida, isto é, em massas de moldar do mesmo polímero básico ou em massas de moldar à base de polímeros compatíveis uns com os outros, para assegurar uma boa soldabilidade.

[00034] Exemplos de possíveis disposições de camada são: poliamida/PPS/poliamida poliamida/naftalato de polialquileno/poliamida polipropileno/naftalato de polialquileno/polipropileno polipropileno/naftalato de polialquileno/polipropileno/poliamida poliamida/cetona de éter poliarilênico/poliamida cetona de éter poliarilênico/poliamida/cetona de éter poliarilênico

HDPE ou PP/PPS/HDPE ou PP

HDPE ou PP/polifenilsulfona/HDPE ou PP PVDF/cetona de éter poliarilênico/PVDF PVDF/PPS/PVDF

PVDF/PPS/outro polímero de flúor,

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PVDF/polifenilsulfona/PVDF poliamida/EVOH/poliamida poliamida/EVOH/polipropileno/poliamida HDPE ou PP/EVOH/HDPE ou PP PVDF/EVOH/PVDF poliamida/película metálica poliamida/película metálica/poliamida HDPE ou PP/película metálica/HDPE ou PP polímero de flúor/película metálica/polímero de flúor.

[00035] O polímero olefínico usado para a fita pode ser em primeira linha um polietileno, especialmente um polietileno de alta densidade (HDPE) ou um polipropileno isotático ou sindiotático. O polipropileno pode ser um homo- ou um copolímero, por exemplo, com etileno ou 1buteno como comonômero, sendo que podem ser usados copolímeros aleatórios, como também em bloco. Além disso, o polipropileno também pode ser modificado quanto a resistência ao impacto, por exemplo, de acordo com o estado da técnica por meio de borracha de etileno-propileno (EPM) ou EPDM. O poliestireno sindiotático igualmente utilizável de acordo com a invenção, pode ser produzido de maneira conhecida através de polimerização de estireno catalisada com metaloceno.

[00036] A poliamida usada para a fita pode ser produzida a partir de uma combinação de diamina e ácido dicarboxílico, de um ácido ωaminocarboxílico ou da correspondente lactama. Fundamentalmente, pode ser usada qualquer poliamida, por exemplo, PA6 ou PA66. Em uma forma de execução preferida, as unidades monoméricas da poliamida contêm em média pelo menos 8, pelo menos 9 ou pelo menos 10 átomos de carbono. Nas misturas de lactamas, considera-se aqui a média aritmética. Em uma combinação de diamina e ácido dicarboxílico, a média aritmética dos átomos de carbono de diamina e ácido di

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11/17 carboxílico nessa forma de execução preferida deve importar pelo menos 8, pelo menos ou pelo menos 10. Poliamidas adequadas são, por exemplo: PA610 (pode ser produzida a partir de hexametilenodiamina [6 átomos de carbono] e ácido sebácico [10 átomos de carbono], a média dos átomos de carbono nas unidades monoméricas importa aqui, dessa maneira, em 8), PA88 (pode ser produzida a partir de octametilenodiamina e diácido de 1,8-octano), PA8 (pode ser produzida a partir de capril-lactama), PA612, PA810, PA108, PA9, PA613, PA614, PA812, PA128, PA1010, PA10, PA814, PA148, PA1012, PA11, PA1014, PA1212 e PA12. A produção das poliamidas é estado da técnica. Naturalmente, também é possível usar copoliamidas à base dessas, sendo que opcionalmente também podem ser usados monômeros, tal como caprolactama.

[00037] Uma poliamida parcialmente aromática também pode ser vantajosamente usada como poliamida, cuja porção de ácido dicarboxílico se origina em 5 a 100% em mol, de ácido dicarboxílico aromático com 8 a 22 átomos de carbono e que possui um ponto de fusão do cristalito Tm, determinado de acordo com a ISO 11357 no segundo aquecimento, de pelo menos 260^oC, preferivelmente de pelo menos 270^oC e de modo particularmente preferido, de pelo menos 280^oC. Tais poliamidas são convencionalmente designadas como PPA. Elas podem ser produzidas a partir de uma combinação de diamina e ácido dicarboxílico, opcionalmente com adição de um ácido ωaminocarboxílico ou da correspondente lactama. Tipos adequados são, por exemplo, PA66/6T, PA6/6T, PA6T/MPMDT (MPMD representa 2-metilpentametilenodiamina), PA9T, PA10T, PA11T, PA12T, PA14T, bem como copolicondensados desses últimos tipos com uma diamina alifática e com um ácido dicarboxílico alifático ou com um ácido ω-aminocarboxílico ou uma lactama.

[00038] Além da poliamida, a massa de moldar pode conter outros

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12/17 componentes, tais como, por exemplo, modificadores de impacto, outros termoplastos, plastificantes e outros aditivos convencionais. É necessário, apenas, que a poliamida forme a matriz da massa de moldar. [00039] O polímero de flúor usado para a fita pode ser, por exemplo, um fluoreto de polivinilideno (PVDF), um copolímero de etilenotetrafluoretileno (ETFE), um ETFE modificado com auxílio de um componente ter, tal como, por exemplo, propeno, hexafluorpropeno, fluoreto de vinila ou fluoreto de vinilideno (por exemplo, EFEP), um copolímero de etileno-clorotrifluoretileno (E-CTFE), um policlorotrifluoretileno (PCTFE), um copolímero de clorotrifluoretileno-éter perfluoralquilvinílico-tetrafluoretileno (CPT), um copolímero de tetrafluoretilenohexafluorpropeno (FEP) ou um copolímero de tetrafluoretileno-éter perfluoralquilvinílico (PFA). São considerados, também, copolímeros à base de fluoreto de vinilideno, que apresentam até 40% em peso, de outros monômeros, tais como, por exemplo, trifluoretileno, clorotrifluoretileno, etileno, propeno e hexafluorpropeno.

[00040] Polifenilenossulfona (PPSU) é produzida, por exemplo, sob o nome comercial Radel® da Solvay Advanced Polymers. Essa pode ser produzida a partir de 4,4'-di-hidroxibifenila e 4,4'-dihidroxidifenilsulfona através de substituição nucleofílica. Para o uso como fita antidesgaste presta-se especialmente também uma mistura de PPSU/polímero de flúor, por exemplo, uma mistura de PPSU/PTFE. [00041] A cetona de éter poliarilênico igualmente utilizável contém unidades das fórmulas (-Ar-X-) e (-Ar'-Y-), em que Ar e Ar' representam um radical aromático bivalente, preferivelmente 1,4-fenileno, 4,4'-bifenileno bem como 1,4-, 1,5- ou 2,6-naftileno. X é um grupo receptor de elétrons, preferivelmente carbonila ou sulfonila, enquanto Y representa um outro grupo, tal como O, S, CH2, isopropilideno ou similar. Nesse caso, pelo menos 50%, prefe

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13/17 rivelmente pelo menos 70% e de modo particularmente preferido, pelo menos 80% do grupo X representam um grupo carbonila, enquanto pelo menos 50%, preferivelmente pelo menos 70% e de modo particularmente preferido, pelo menos 80% dos grupos Y consistem em oxigênio.

[00042] Em uma forma de execução preferida, 100% dos grupos X consistem em grupos carbonila e 100% dos grupos Y, em oxigênio. Nessa forma de execução, a poliarileno-éter-cetona pode ser, por exemplo, uma poliéter-éter-cetona (PEEK; fórmula I), uma poliétercetona (PEK; fórmula II), uma poliéter-cetona-cetona (PEKK; fórmula III) ou uma poliéter-éter-cetona-cetona (PEEKK; fórmula (IV), contudo, naturalmente também são possíveis outras disposições dos grupos carbonila e oxigênio.

[00043] A poliarileno-éter-cetona é parcialmente cristalina, o que se exterioriza, por exemplo, na análise DSC encontrando um ponto de fusão do cristalito T_m, que de acordo com a ordem de grandeza se enPetição 870200006953, de 15/01/2020, pág. 17/28

14/17 contra, na maioria dos casos, em torno de 300^oC ou acima.

[00044] O sulfeto de polifenileno usado para a fita contém unidades da fórmula (-C6H4-S-).

[00045] Preferivelmente, este consiste em pelo menos 50% em peso, pelo menos 70% em peso ou pelo menos 90% em peso, dessas unidades. As unidades restantes podem ser aquelas, tais como são indicadas acima no caso da poliarileno-éter-cetona ou unidades de ramificação tri- ou tetra funcionais, que resultam da coutilização, por exemplo, de triclorobenzeno ou tetraclorobenzeno na síntese. Sulfeto de polifenileno está comercialmente disponível em um grande número de tipos ou de massas de moldar.

[00046] Nas misturas de poliarileno-éter-cetona/sulfeto de polifenileno, os dois componentes podem estar presentes em qualquer proporção de mistura concebível, de modo que a faixa de composição da poliarileno-éter-cetona pura até o sulfeto de polifenileno puro é revestida sem falhas. Em geral, a mistura contém pelo menos 0,01% em peso, de poliarileno-éter-cetona ou pelo menos 0,01% em peso, de sulfeto de polifenileno. Em uma forma de execução preferida, a mistura contém pelo menos 50% em peso, de poliarileno-éter-cetona.

[00047] Copolímeros de etileno-álcool vinílico (EVOH) são conhecidos há muito tempo. EVOH é um copolímero de etileno e álcool vinílico e às vezes também é designado como EVAL. O teor de etileno no copolímero importa, via de regra, em 25 a 60% em mol e especialmente em 28 a 45% em mol. Um grande número de tipo pode ser encontrado no comércio, por exemplo, da Kuraray, pela designação comercial EVAL®.

[00048] O naftalato de polialquileno deriva de um diol alifático ou cicloalifático com 2 a 8 átomos de carbono, bem como de um ácido naftalenodicarboxílico. Dióis adequados são, por exemplo, etanodiol,

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1,3-propanodiol, 1,4-butanodiol, 1,5-pentanodiol, 1,6-hexanodiol, 1,8octanodiol, neopentilglicol, bem como 1,4-ciclo-hexanodimetanol. Ácidos naftalenodicarboxílicos adequados são, por exemplo, o ácido 1,4-, 1,5-, 2,6- ou 2,7-naftalenodicarboxílico. Naftalatos de polialquileno preferidos são especialmente polietilen-2,6-naftalato, polipropilen-2,6naftalato, polibutilen-2,6-naftalato bem como polihexilen-2,6-naftalato. [00049] A massa de moldar da fita ou a massa de moldar de cada uma das camadas pode conter os coadjuvantes e aditivos convencionais, bem como opcionalmente outros polímeros, no caso da poliarileno-éter-cetona, por exemplo, polímeros de flúor, tais como PFA (um copolímero de tetrafluoreteno e éter perfluorvinilmetílico), poli-imida, poliéterimida, LCP, tal como, por exemplo, poliéster cristalino líquido, polissulfona, poliétersulfona, polifenilsulfona, polibenzimidazol (PBI) ou outros polímeros resistentes à temperatura elevada, no caso do sulfeto de polifenileno, por exemplo, copolímeros ou terpolímeros de etileno com comonômeros polares e no caso da poliamida parcialmente aromática, uma poliamida alifática. A massa de moldar de poliamida também pode conter, por exemplo, um estabilizador de hidrólise, um plastificante ou modificadores de resistência ao impacto. Quando usada como fita anti-desgaste, a massa de moldar da fita pode conter, além disso, um lubrificante, tal como grafita, dissulfeto de molibdênio, nitreto de boro hexagonal ou PTFE. A proporção de polímero olefínico, poliamida, polímero de flúor, naftalato de polialquileno, EVOH, polifenilsulfona, poliarileno-éter-cetona, sulfeto de polifenileno, respectivamente, mistura de poliarileno-éter-cetona/sulfeto de polifenileno na massa de moldar importa em pelo menos 50% em peso, preferivelmente em pelo menos 60% em peso, de modo particularmente preferido, pelo menos 70% em peso, de modo especialmente preferido, pelo menos 80% em peso e de modo muito particularmente preferido, pelo menos 90% em peso. Além disso, a fita também pode ser reforçada com fibra longa,

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16/17 por exemplo, com tecido ou mechas de fibras de vidro. Neste caso, essa pode conter também uma outra camada de massa de moldar não reforçadas e/ou servir para a redução ou substituição de uma armação metálica.

[00050] A largura da fita depende do diâmetro do tubo. Larguras convencionais estão na faixa de cerca de 20 mm a cerca de 700 mm e preferivelmente na faixa de cerca de 30 mm a cerca de 500 mm. A espessura da fita é limitada pelo fato, de que, por um lado, ela deve ser suficientemente mecanicamente estável e, por outro lado, suficientemente flexível, para poder ser ainda bem enrolada. Na prática, por conseguinte, a fita possui convencionalmente uma espessura na largura de 0,05 mm a 3 mm e preferivelmente na faixa de 0,1 mm a 2 mm.

[00051] O corte transversal da fita pode ser retangular. Mas dos lados também podem ser encontrados entalhes, de modo que as áreas sobrepostas engrenam e fornecem uma superfície essencialmente lisa do enrolamento.

[00052] Via de regra, uma camada de fita é enrolada de forma sobreposta; para a área de sobreposição de acordo com a ordem de grandeza, são suficientes cerca de 10% de largura da fita. Contudo, uma primeira camada de fita também pode ser enrolada e sobre esta, uma segunda camada de fita igualmente enrolada , mas deslocada em cerca de meia largura de fita.

[00053] Depois do enrolamento, a fita é soldada uma com a outra nos pontos de sobreposição. Isso pode ocorrer ou por meio de solda a quente com gás, pelo contato com um elemento de aquecimento, com auxílio de uma chama ou de maneira vantajosa, irradiando radiação eletromagnética na faixa espectral UV, visível ou IR. Particularmente preferidas são a solda a laser ou a solda com infravermelho. Quando esta é usada como fita protetora contra escape ou como fita antidesgaste, basta, em princípio, uma solda de ponto para a fixação da fita;

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17/17 preferivelmente, contudo, é produzida continuamente uma costura de solda ininterrupta. Naturalmente, as fitas nas faixas de sobreposição também podem ser soldadas em toda a superfície.

[00054] Na solda a laser e solda com infravermelho de dois componentes, o componentes irradiado superior para a radiação usada é essencialmente transparente, enquanto o componente inferior é ajustado para ser absorvente. Para obter um ótimo resultado de soldagem, é vantajoso, por conseguinte, que a fita possua diferentes propriedades de absorção ao longo da largura. Isso pode ser realizado através da coextrusão de uma massa de moldar essencialmente transparente com uma massa de moldar correspondente, mas ajustada para ser absorvente, de modo que a fita possui de um lado uma tira absorvente, que possui, por exemplo, uma largura de cerca de 3 a cerca de 90% de toda a largura da fita. Ao enrolar a fita, deve-se observar, então, para que o lado absorvente esteja virado para baixo e seja coberto pelo lado transparente. Alternativamente, quando duas camadas de fita são enroladas uma sobre a outra, por exemplo, em camadas, o material da camada de fita inferior pode conter um aditivo absorvente, enquanto o material da camada de fita superior é amplamente transparente. Mas ao usar fitas muito finas, todo o material da fita também pode ser ajustado para ser absorvente.

[00055] Solda a laser, solda com infravermelho, bem como aditivos absorventes adequados, são bem conhecidos pelo especialista. O aditivo absorvente mais comum é fuligem, mas também qualquer outro aditivo conhecido pode ser usado nas quantidades convencionais.

[00056] Através da fixação de forma de acordo com a invenção para a montagem e funcionamento, bem como a densidade gasosa obtida, pode ser obtida maior liberdade de design do tubo flexível não aderente.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Processo para produção de um tubo flexível de estrutura multicamada com camadas não ligadas, que compreende (a) um revestimento interior, e (b) uma ou mais camadas de reforço, que são compostas por fios de aço, perfis de aço ou tiras de aço, dispostos helicoidalmente, o referido processo sendo caracterizado pelo fato de que uma camada é formada enrolando uma fita feita de uma composição de moldagem de plástico helicoidalmente em uma camada mais interna, e simultânea ou subsequentemente soldando a subcamada superior e inferior da fita entre si em regiões de sobreposição, sendo que a camada mais interna foi selecionada de uma carcaça, um revestimento interior tubular e uma camada de reforço.
2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a fita é composta por uma composição de moldagem à base de polímero olefínico, poliamida, fluoropolímero, polifenil sulfona, polietileno éter cetona, sulfeto de polifenileno ou mistura de poliarileno éter cetona/sulfeto de polifenileno.
3. Processo, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a fita ser uma fita de camada única ou fita multicamada.
4. Processo, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a fita é uma fita de múltiplas camadas e compreende uma camada de barreira com relação à difusão de H2S ou CO2.
5. Processo, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a camada barreira é uma camada feita de composição de moldagem EVOH ou é uma folha de metal.
6. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a fita apresenta reforço de

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2/2 fibra longa.
7. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o processo de soldagem ocorre por soldagem a quente com gás, por contato com uma ferramenta aquecida, com o auxílio de uma chama ou por introdução de radiação eletromagnética.