BRPI0710733B1

BRPI0710733B1 - Agente de vedação de perfuração e respectivo método de produção

Info

Publication number: BRPI0710733B1
Application number: BRPI0710733-1A
Authority: BR
Inventors: Steven Cegelski; Shees Sulemanji
Original assignee: Itw Global Tire Repair Inc
Priority date: 2006-03-24
Filing date: 2007-03-22
Publication date: 2021-10-13
Also published as: US7868061B2; CN105199162A; BRPI0710733A2; EP2692512A3; US20070225405A1; WO2007112010A3; ES2644112T3; EP2692512A2; EP2001658A4; CA2671566C; AU2007231007A1; US20080249208A1; JP2009531520A; EP2001658B1; US7388041B2; WO2007112010A9; EP2001658A2; WO2007112010A2; KR20090012225A; CA2671566A1

Abstract

<b> agentes de vedação de perfuração e respectivos métodos de produção <d> é revelado um agente de vedação de perfuração para um pneu que tem um látex de borracha, um agente adesivo e um agente anticongelamento, em que são usados glicerina, acetato de potássio ou uma solução de glicerina e acetato de potássio como agente de anticongelamento.

Description

RELATÓRIO DESCRITIVO Campo da Invenção

[0001] A presente invenção relaciona-se com um agente de vedação de perfurações para pneu ou tubo, que é impedido de ser transformado num material cremoso, quando é armazenado durante um período longo de forma a melhorar a estabilidade da vida de prateleira a longo prazo do agente de vedação. A invenção também se relaciona com um processo de produção do agente de vedação.

Antecedentes da Invenção

[0002] Quando ocorre uma perfuração num pneu, é frequentemente usado um agente de vedação de perfurações. O agente de vedação é um agente que é introduzido no pneu para vedar a parte perfurada a partir do interior, assegurando, assim, a estanqueidade ao ar do pneu de forma que o pneu possa ser novamente cheio de ar.

[0003] São conhecidos agentes de vedação de perfurações do tipo em que um látex de borracha é misturado com pelo menos um agente anticongelamento. O agente anticongelamento deste agente de vedação de perfurações conhecido pode ser etileno glicol ou propileno glicol. Todavia, quando este agente de vedação de perfurações conhecido é armazenado durante um perído longo, as partículas de borracha ou partículas de agente adesivo nele agregam-se próximo à superfície, de forma que o agente de vedação tenda a ser transformado num material cremoso. O material cremoso entope a saída de um recipiente de vedação do pneu dificultando a passagem do agente de vedação para fora do contéudo do pneu de forma que não consegue ser realizada uma operação suave de vedação de perfuração.

[0004] O material cremoso é presumivelmente gerado pelo seguinte mecanismo: no agente de vedação de perfurações, que é um látex em que as partículas de borracha e as partículas de agente adesivo são dispersadas e flutuam numa solução aquosa de etileno glicol pela força repulsiva iônica entre as partículas e um surfactante, a gravidade das partículas dispersadas é menor do que aquela da solução aquosa de etileno glicol, que é um meio; portanto, as respectivas partículas de borracha elevam-se gradualmente (flutuam) no meio pela ação da gravidade e as partículas que sobem formam uma camada concentrada de partículas próximo à superfície, por meio do que o agente de vedação de perfurações é transformado no material cremoso. Deste modo, é desejável proporcionar um agente de vedação de perfurações que supere este problema e a limitação do agente de vedação de perfurações típico e é para esta finalidade que a presente invenção é direcionada.

Sumário da Invenção

[0005] É revelado um agente de vedação de perfurações que usa glicerina (em vez do etileno glicol ou propileno glicol típicos) para o agente anticongelamento, visto que a glicerina tem uma densidade mais alta do que os agentes anticongelamento típicos. O agente de vedação de perfurações pode também incluir vários agentes surfactantes que estabilizam as partículas de borracha quanto a se elevarem facilmente e suprimirem a formação da camada concentrada de partículas próximo à superfície. Deste modo, o agente de vedação de perfurações supera as limitações dos agentes de vedação de perfuração típicos e tem armazenabilidade de prazo maior do que os agentes de vedação de perfuração típicos. É revelado um método de produção do agente de vedação de perfurações com a glicerina em que a glicerina pode ser incorporada numa concentração elevada usanda glicerina de alta qualidade. O processo é capaz de produzir um agente de vedação de perfurações que suprime a geração de agregações de partículas de borracha devido ao agente de anticongelamento de glicerina.

[0006] De acordo com a invenção, o agente de vedação de perfurações tem um látex de borracha, um agente adesivo, um surfactante e um agente anticongelamento em que é usada glicerina como agente anticongelamento. A relação da glicerina para o peso total do agente de vedação de perfurações é fixada entre 5 a 75% em peso. De modo alternativo, o acetato de potássio pode ser também usado para o agente anticongelamento.

[0007] De acordo com outro aspecto da invenção, é revelado um método de produção de um agente de vedação de perfurações em que são misturados um agente adesivo e antioxidante. O agente adesivo é, então, misturado/vazado em/com um látex de borracha, ao mesmo tempo em que é agitado para preparar a solução de agente adesivo vazado/misturado. Então, um agente anticongelamento é vazado/misturado com uma solução aquosa de glicerina em que o surfactante é adicionado à glicerina e diluído com água. A esta solução de glicerina diluída, são incorporadas fibras com mistura firme. Esta solução de glicerina é então lentamente despejada na mistura líquida cremosa agitada de Látex, agente adesivo e antioxidante para formar o agente de vedação de perfurações. Alternativamente, pode ser usado acetato de potássio como agente anticongelamento para o agente de vedação de perfurações.

[0008] De acordo ainda outro aspecto da invenção, um agente de vedação de perfurações e um método de produção do mesmo podem usar um agente anticongelamento que é uma combinação de glicerina e acetato de potássio. A glicerina pode ser diluída com até uma solução a 50% de acetato de potássio em água. A combinação destes dois agentes anticongelamento proporciona um ponto de congelamento mais baixo em comparação com a glicerina sozinha.

[0009] De acordo ainda com outro aspecto da invenção, um agente de vedação de perfurações e método de produção do mesmo tem uma ou mais fibras, um agente de espessamento e um agente anticongelamento que pode ser glicerina, acetato de potássio ou uma mistura de glicerina e acetato de potássio. Este agente de vedação de perfurações pode compreender ainda um látex de borracha, um agente adesivo e um ou mais pedaços de borracha.

Breve Descrição dos Desenhos

[00010] A FIG. 1 é um quadro que mostra o ponto de congelamento/ponto de fluxo para soluções aquosas de glicerina; e

[00011] As FIGS. 2A e 2B ilustram um método de produção de umagente de vedação de perfurações de acordo com a invenção.

Descrição Detalhada de uma Modalidade Preferida

[00012] A invenção é particularmente aplicável ao agente de vedação de perfurações com a composição e método de produção particular descritos abaixo e é neste contexto que a invenção será descrita. Será de observar, porém, que o agente e o método de acordo com a invenção têm utilidade maior visto que mudanças nos materiais e composição do agente de vedação de perfurações assim como também o método de produção do agente de vedação de perfurações está dentro do âmbito da invenção.

[00013] Um agente de vedação de perfurações é um material (inicialmente em forma líquida) isso pode ser injetado/vazado/inserido num pneu a fim de consertar uma perfuração no pneu em que o agente de vedação de perfurações solidifica e veda a perfuração no pneu. Agora, vários exemplos de um agente de vedação de perfurações da presente invenção serão descritos em seguida. Todavia, a invenção não fica limitada aos exemplos e modalidades particulares descritas vistos que podem ser feitas mudanças nos exemplos sem sair do âmbito da invenção.

[00014] Os exemplos de uma primeira modalidade do agente de vedação de perfurações descrito abaixo podem incluir um agente de vedação de perfurações que tem uma composição que inclui um látex de borracha, um agente adesivo e um agente anticongelamento. A composição pode também incluir um agente surfactante, fibras ou um composto fibroso, um agente antioxidante e/ou um agente inibidor de corrosão. Nos exemplos descritos abaixo, o agente anticongelamento pode ser glicerina, uma mistura de glicerina e acetato de potássio ou acetato de potássio. Em cada um dos exemplos, o agente anticongelamento pode compor de 5 a 75% em peso do peso total do agente de vedação de perfurações. Os exemplos da segunda modalidade do agente de vedação de perfurações podem incluir uma ou mais fibras ou um composto fibroso, um agente espessante e um agente anticongelamento que pode ser glicerina, uma mistura de glicerina e acetato de potássio ou acetato de potássio.

[00015] Na primeira modalidade, o látex de borracha usado para o agente de vedação de perfurações pode ser borracha natural ou borracha sintética. Todavia, é usado de preferência um látex de borracha natural tendo uma alta capacidade de vedação, ao passo que o látex sintético pode ser usado em vez do látex natural ou em combinação com o látex natural. Com maior preferência, um assim chamado látex de borracha natural desproteinizada, que é um látex obtido removendo proteínas a partir do látex da borracha natural, é usado, visto que a corrosão do mesmo pode ser suprimida em razão de uma pequena quantidade de amônia que reduz a corrosão e o dano de um fio de aço e reduz a geração do odor irritante resultante da amônia. Portanto, é de uso preferido, visto que o látex de borracha natural desproteinizada, um látex em que o conteúdo de nitrogênio, que é um critério de conversão do conteúdo de proteína em porcentagem, é reduzido para 0,1% ou menos em peso do conteúdo de borracha sólida. O conteúdo de proteína em latexes ordinários de borracha natural é desde cerca de 0,2 até 0,3% em peso, como valor convertido para o conteúdo de nitrogênio. O conteúdo de nitrogênio é um valor obtido por medição de acordo com o bem conhecido método de Kjeldahl.

[00016] Conforme descrito acima, o látex de borracha pode ser também uma combinação de borracha natural e borracha sintética em que a borracha sintética pode ser, por exemplo, uma borracha de butadieno-estireno, uma borracha de acrilonitrila-butadieno, uma borracha de etileno acetato de vinila, uma borracha de cloropreno, uma borracha de vinil piridina ou uma borracha de butila.

[00017] Para que o agente de vedação de perfurações possa entrar rapidamente num orifício de perfuração no pneu, fechar o orifício de perfuração e manter a vedação sobre o orifício de perfuração durante um certo período de tempo em que o pneu está sendo usado, a relação do látex de borracha para o peso total do agente de vedação de perfurações é, de preferência, fixada em 25 a 60% em peso. Neste caso, a relação do conteúdo de borracha sólida (aquela parte do látex de borracha) para o peso total do agente de vedação de perfurações é de 25% ou mais em peso.

[00018] O agente adesivo do agente de vedação de perfurações pode ser selecionado a partir de qualquer um dos vários agentes de resina adesiva que não causam a agregação do látex de borracha. Por exemplo, a resina de terpeno ou resina de fenol é usada de preferência. Outros exemplos preferidos do agente de resina adesiva que pode ser usado para o agente de vedação de perfurações inclui ésteres de polivinila, álcool polivinílico e polivinilpirrolidina. O agente adesivo é usado a fim de aumentar a adesão entre o látex de borracha e o pneu para melhorar a capacidade de vedação do agente de vedação de perfurações. A relação do agente adesivo para o peso total do agente de vedação de perfurações é, de preferência, entre 5 e 30% em peso. Se a relação for de menos do que 5% em peso, a adesividade do agente de vedação de perfurações é baixa de maneira que a capacidade de vedação e a capacidade de manutenção da vedação do agente de vedação de perfurações são insuficientes. Por outro lado, se a relação for de mais de 30% em peso, o conteúdo de látex diminui de forma que a capacidade de vedação do agente de vedação de perfurações também é diminuída.

[00019] O agente de vedação de perfurações pode ser formulado sem agente adesivo, se o agente adesivo interferir com a estabilidade do látex. Como descrito acima, o agente de vedação de perfurações pode incluir também fibras ou material fibroso que melhora as propriedades de vedação de perfurações do agente de vedação de perfurações. As fibras podem ser, de preferência, de uma dimensão entre 1 mícron e 150 micra.

[00020] O agente anticongelamento é usado, a fim de tornar possível que o agente de vedação de perfurações seja usado sem ficar congelado mesmo em climas frios e impedir um fenômeno em que o agente de vedação de perfurações é congelado durante a sua armazenagem de forma que as partículas de borracha nele se agreguem. Para os agentes de vedação de perfuração típicos, o etileno glicol, que tem um alto efeito anticongelante, é usado como agente anticongelamento. Na presente invenção, porém, usa-se glicerina, acetato de potássio ou uma mistura/solução de glicerina e acetato de potássio, a fim de suprimir a geração de um material cremoso próximo da superfície do agente de vedação de perfurações, quando o agente for armazenado por um período longo.

[00021] A Figura 1 mostra exemplos de diferentes soluções aquosas de glicerina e os respectivos pontos de congelamento e de fluxo medidos para aquelas diferentes soluções. Conforme mostrado na Figura 1, uma porcentagem crescente de glicerina na solução resulta num ponto de congelamento e ponto de fluxo de temperatura mais baixa. Devido ao uso histórico como anticongelante, o conceito de “ponto de fluxo” de soluções de glicerina foi desenvolvido nos anos 1930. O ponto de fluxo era definido como a temperatura a que uma solução de glicerina contendo cristais de gelo ainda fluiria livremente por um orifício de 6,4 milímetros. Deste modo, o ponto de congelamento de glicerina é de aproximadamente 18°C (64°F). Todavia, uma mistura de glicerina/água de 66,7% de glicerina e 33,3% de água forma uma mistura eutética com um ponto de congelamento de aproximadamente -42°C (-43°F). Também foi determinado que o ponto de congelamento medido para o agente de vedação de perfurações baseado em mistura de glicerina/ acetato de potássio era de -40°C. Deste modo, a solução/mistura de glicerina ou uma mistura de glicerina e acetato de potássio exibe efeito superior de anticongelamento, que é equivalente ao efeito anticongelamento de etileno glicol e propileno glicol. Em consequência, embora possa ser mantido um efeito anticongelamento pretendido, a quantidade de glicerina usou pode ser suprimida da mesma maneira que é tipicamente feito com o etileno glicol e o propileno glicol. Deste modo, podem ser impedidos efeitos adversos sobre várias propriedades, tais como capacidade de vedação pelo agente anticongelamento.

[00022] Conforme descrito acima, a relação de glicerina, acetato de potássio ou a mistura de glicerina e acetato de potássio para o peso total do agente de vedação de perfurações é de 5 até 75% em peso. Se a relação for de menos do que 20% em peso, o agente de vedação de perfurações pode congelar de forma que o agente de vedação de perfurações não pode ser usado em climas frios, particularmente no caso de baixas temperaturas de -25° C ou menos. Por outro lado, se a relação for de mais de 40% em peso, o conteúdo de látex diminui relativamente de forma que a capacidade de vedação do agente de vedação de perfurações se deteriora. Além disso, se a relação for >50% em produto de peso, a viscosidade do agente de vedação de perfurações aumenta, o que faz o vedante dispensar através da válvula de pneu mais lentamente. Portanto, a relação do agente de anticongelamento (glicerina, acetato de potássio ou a mistura de glicerina e acetato de potássio) para o peso total do agente de vedação de perfurações é, de preferência, de 20% a 50%, o que resulta num agente de vedação de perfurações que pode ser usado em climas frios que ainda tem ótima capacidades de vedação. Todavia, se uma versão do agente de vedação de perfurações estiver sendo vendida em climas quentes, pode ser usada uma porcentagem mais baixa de agente anticongelamento.

[00023] Conforme discutido acima, pode ser adicionado um surfactante, tal como um estabilizador, ao agente de vedação de perfurações. O agente surfactante pode ser um surfactante aniônico, um surfactante anfolítico, um surfactante especial de tipo ácido carboxílico ou semelhante. De preferência, um sal de ácido alifático tendo de 9 a 18 átomos de carbono pode ser usado como agente surfactante, visto que o sal exibe o efeito de suprimir a coagulação em núcleos de bolbo sem abaixar a capacidade de vedação do agente de vedação de perfurações. Vários exemplos do ácido alifático no sal de ácido alifático tendo de 9 a 18 átomos de carbono podem incluir o ácido cáprico tendo 10 átomos de carbono, o ácido láurico tendo 12 átomos de carbono, o ácido mirístico tendo 14 átomos de carbono, o ácido palmítico tendo 16 átomos de carbono e o ácido esteárico, o ácido oléico e o ácido linoleico tendo 18 átomos de carbono. Vários exemplos do sal podem incluir sal de sódio, sal de potássio, sal de amônio e sal de trietanolamina.

[00024] Para o agente surfactante, o laureato de amônio e o laureato de trietanolamina são particularmente preferidos, visto que exibem efeito superior de supressão de coagulação e têm uma característica de melhorar o efeito de supressão de coagulação em proporção ao conteúdo dele. O laureato de amônio ou o laureato de trietanolamina podem ser usados no estado em que são misturados com um segundo agente surfactante. Neste caso, o segundo agente surfactante é, de preferência, um surfactante feito de um sal de ácido alifático que tem de 9 a 18 átomos de carbono. O laureato de amônio tem um odor de amônia de forma que o laureato de trietanolamina é usado com maior preferência.

[00025] A relação do agente surfactante para o peso total do agente de vedação de perfurações é desde 0,4 até 2,0% em peso. Se a relação for de menos do que 0,4% em peso, a estabilidade do agente de vedação de perfurações fica insuficiente. Como resultado, o efeito de supressão da geração do material cremoso é danificado ou o agente tende a coagular facilmente em núcleos de bolbo. Por outro lado, se a relação for de mais de 2,0% em peso, a capacidade de vedação do agente de vedação de perfurações pode deteriorar-se.

[00026] Como descrito acima, o agente de vedação de perfurações pode incluir opcionalmente um agente antioxidante e/ou um afinador. O agente antioxidante protege contra os efeitos do calor, da luz e da oxidação que pode ocorrer com o passar do tempo. Um antioxidante do tipo fenólico é preferido. Um antioxidante exemplificativo seria Akrosperse W-2294 feito por Akrochem Chemical em Ohio. O agente de vedação de perfurações pode inclui também opcionalmente um inibidor de corrosão que pode incluir inibidores de ferrugem e corrosão e biocidas. 2-mercaptobenzotiazol é um inibidor exemplificativo que pode ser usado. Grotan é um biocida exemplificativo que pode ser usado. Qualquer inibidor ou biocida que uma pessoa de capacidade ordinária na técnica julgue apropriado pode ser usado para o agente de vedação de perfurações. Agora, um processo de produção de um agente de vedação de perfurações de acordo com a invenção será descrito em mais detalhe.

[00027] Como conceitualmente mostrado nas Figuras 2A e 2B, um processo de produção do agente de vedação de perfurações inclui uma ou mais etapas. As etapas podem incluir, de preferência, uma etapa de vazamento/mistura de adesivo (Sl) em que um agente adesivo 2 é misturad/vazado em/com um látex de borracha 1 sob agitação para preparar uma mistura/solução 3. Numa etapa S2, é realizada uma etapa mistura/vazamento de anticongelamento em que a mistura/ solução é misturada/vazada em/com um agente anticongelamento sob agitação. O agente anticongelamento pode ser uma solução aquosa de glicerina 4 em que a glicerina é diluída com a água ou o agente anticongelamento pode ser uma solução/mistura de glicerina e acetato de potássio.

[00028] Especificamente, na etapa de vazamento/mistura do agente adesivo S1, o agente adesivo 2 é despejado no látex de borracha 1 posto num tanque 10 sob agitação, para preparar a mistura/solução 3 em que o látex de borracha 1 é homogeneamente misturado com o agente adesivo 2.

[00029] Na etapa de vazamento/mistura do agente anticongelamento S2, uma solução de armazenamento de glicerina (concentração: 100%) não é diretamente despejada na solução, mas a glicerina é diluída com a água até certo ponto. A solução aquosa de glicerina resultante 4 tendo uma elevada concentração de glicerina é usada e é despejada na mistura/solução 3 sob agitação e a mistura/solução 3 e a glicerina são homogeneamente misturadas uma com a outra.

[00030] Conforme afirmado acima, a mistura/solução 3 é preparada com antecedência, a fim de baixar a concentração da borracha contida no látex de borracha 1 por meio do agente adesivo 2. Em outras palavras, visto que o volume da mistura/solução é aumentado pelo agente adesivo 2, a relação (concentração) da borracha na mistura/solução de agente adesivo 3 fica mais baixa em comparação com a relação da borracha no látex de borracha 1. A redução na concentração de borracha ocasiona que as partículas de borracha dispersadas e flutuantes sejam separadas umas das outras. Portanto, as partículas de borracha podem ser impedidas de contactar umas com as outras e aderirem umas às outras. Além disso, quando é misturado o agente anticongelamento, é menos provável que o agente anticongelamento irrite as partículas de borracha, visto que ficam separadas umas das outras.

[00031] A glicerina tem uma natureza que faz que seja misturada com o látex de borracha 1 com mais dificuldade do que etileno glicol ou semelhantes, o que é geralmente conhecido como um agente anticongelamento. Portanto, quando a glicerina é incorporada, a uma concentração alta, no agente anticongelamento ou quando a velocidade de vazamento dele for grande, a glicerina que ainda não foi misturada irrita as partículas de borracha de forma que tendem a ser geradas quantidades de agregação de borracha. Por essa razão, no exemplo presente, a glicerina é feita para a solução aquosa 4 e é despejada e misturada no estado em que é facilmente misturada com o látex de borracha 1. A agregação das partículas de borracha pode ser suprimida e a geração das quantidades de agregação de borracha pode ser eficazmente suprimida por efeitos sinérgicos a partir do fato de que o agente adesivo 2 é antecipadamente vazado/misturado em/com o látex de borracha 1 para baixar a concentração de borracha e o fato de que a glicerina é vazada/misturada, num estado de solução aquosa, em/com a solução vazada/misturada do agente adesivo 3, o qual é uma solução misturada do látex de borracha e agente adesivo.

[00032] Neste caso, a concentração da solução aquosa de glicerina é de preferência desde 92 até 98%. Em outras palavras, de 92 a 98 partes em peso de glicerina estão, de preferência, contidas em 100 partes em peso da solução aquosa dele. Se a concentração for de menos do que 92%, é difícil tornar a temperatura de congelamento do agente de vedação de perfurações suficientemente baixa. Se a concentração for de mais de 98%, uma dificuldade em misturar a solução aquosa com o látex de borracha não pode ser suficientemente superada de forma que a solução aquosa irrita as partículas de borracha de maneira que a agregação de massas de borracha é facilmente gerada.

[00033] Na etapa de vazamento/mistura do agente anticongela- mento S2, é preferível controlar a velocidade de vazamento da solução aquosa de glicerina 4 na faixa de 5 a 20 litros /minuto e controlar a velocidade de rotação na agitação na faixa de 30 a 400 rpm. Se a velocidade de vazamento for de menos do que 5 litros/minuto, o tempo para produzir o agente de vedação de perfurações torna-se muito longo, resultando numa queda na eficiência de produção e uma subida nos custos de produção. Por outro lado, se a velocidade de vazamento for de mais de 20 litros/minuto, a solução aquosa não fica suficientemente misturada. Se a velocidade de rotação for de menos do que 30 rpm, a solução aquosa não é suficientemente misturada (e ocorre a agregação de massas de borracha) e, se a velocidade de rotação for de mais de 400 rpm, a solução aquosa irrita as partículas de borracha eé gerada a agregação de massas de borracha.

[00034] Na etapa de vazamento/mistura do agente adesivo Sl, o método de vazamento, a velocidade de vazamento, a velocidade de rotação na agitação e assim por diante não são particularmente limitadas. Todavia, de preferência, seguem aquelas na etapa vazada/misturada de agente anticongelamento S2, a fim de suprimir a geração de massas de agregação de borracha.

[00035] No caso que o agente de vedação de perfurações contém o surfactante, o surfactante é misturado com o agente anticongelamento (glicerina diluída com a água) e despejado no látex de borracha 1 antes da etapa de vazamento/mistura do agente anticongelamento S2.

[00036] O acima tem exemplos preferidos descritos particularmente da presente invenção em detalhe. Todavia, a presente invenção não é limitada a estes exemplos ilustrados e pode ser modificada.

[00037] Para o agente de glicerina de vedação de perfurações, o processo de produção daquele agente de vedação de perfurações incluía despejar um agente adesivo num látex de borracha natural sob agitação para preparar uma solução vazada/misturada de agente adesivo. Depois do final do vazamento, a agitação era continuada por 5 minutos. Para este agente, a velocidade de vazamento era de 20 litros/minuto e a velocidade de rotação na agitação era de 200 rpm. Depois que a agitação estava completada, uma solução aquosa de glicerina (ou uma solução de glicerina de estoque, numa modalidade alternativa) era despejada na solução vazada/misturada de agente adesivo preparado sob agitação, para preparar um agente de vedação de perfurações com o agente de glicerina de anticongelamento. Depois do final do vazamento, a agitação era continuada por 10 minutos com a velocidade de vazamento sendo de 15 litros/minuto e a velocidade de rotação na agitação era de 200 rpm.

[00038] O ponto de congelamento, a capacidade de vedação e a armazenabilidade para os exemplos descritos abaixo foram melhorados em relação aos agentes de vedação de perfuração típicos. Para os exemplos que usam glicerina como o agente anticongelamento, o agente de vedação de perfurações teve a mesma propriedade de temperatura baixa e capacidade de vedação que o produto do estado da técnica; e ainda a transformação num material cremoso foi capaz de ser suprimida, quando os agentes foram armazenados por um período longo e a armazenabilidade deles foi melhorada.

[00039] Para o agente de vedação de perfurações A e B (ver a Tabela 1 abaixo) produzido que usa glicerina e acetato de potássio, a geração de massas de agregação de borracha na produção pôde ser largamente suprimida como mostrado na Tabela 1. Deste modo, o segundo aspecto da presente invenção torna possível produzir um agente de vedação de perfurações de alta qualidade em que a glicerina é incorporada numa concentração alta. Para medir a armazenabilidade destes exemplos, uns 300-500 gramas de cada agente de vedação de perfurações preparado foram postos num recipiente em forma de garrafa e o recipiente foi armazenado de modo a ficar de pé num forno de 80 graus C durante 250 horas. Depois disso, foi medido o peso de um material cremoso gerado. Na Tabela, o peso é representado como porcentagem no componente de borracha completo. TABELA 1 - Exemplo de Agentes Típicos de Vedação de Perfurações

[00040] A Tabela 2 abaixo ilustra exemplos da formulação do agente de vedação de perfurações de acordo com uma modalidade da invenção. As porcentagens na tabela são a porcentagem de uma substância particular em comparaçào ao peso total do agente de vedação de perfurações de forma que, por exemplo, os primeiros quatro exemplos contêm 65% em peso de glicerina. Tabela 2 - Formulações Exemplificativas do Agente de Vedação de Perfurações

[00041] O agente de vedação de perfurações pode também ser feito de acordo com outra modalidade da invenção em que o agente de vedação de perfurações compreende um agente espessante, uma ou mais fibras e um agente anticongelamento que podem ser glicerina, acetato de potássio ou uma mistura de acetato de potássio e glicerina. Este agente de vedação de perfurações pode também incluir um látex de borracha, um agente adesivo, um ou mais pedaços de borracha e semelhantes. Nesta modalidade com glicerina usada como agente anticongelamento, a relação da glicerina para o peso total do agente de vedação de perfurações é fixada de 5 a 50% em peso. O agente de vedação de perfurações pode ter outro conteúdo como mostrado abaixo nos exemplos. Para que o agente de vedação de perfurações possa entrar depressa num orifício de perfuração num pneu pela rotaçào do pneu, fechar o orifício de perfuração e ainda continuar com a capacidade de vedação até uma certa medida de milhagem, a relação do látex de borracha para o peso total do agente de vedação de perfurações é fixada em 0,5% a 15% em peso.

[00042] O agente adesivo para esta modalidade pode ser semelhante ao agente adesivo descrito acima e pode ser um agente de resina adesiva que é usado para aumentar a adesão entre as fibras e o pneu para melhorar a capacidade de vedação e a relação dele para o peso total do agente de vedação de perfurações é, de preferência, de 1 até 10% em peso. Se a relação for de menos do que 1% em peso, a adesividade do agente de vedação de perfurações é baixa, de forma que a capacidade de vedação e a capacidade de manter a vedação são insuficientes. Por outro lado, se a relação for de mais de 10% em peso, o agente adesivo aumenta a viscosidade do agente de vedação de perfurações, de forma que o agente não flui suavemente. O agente anticongelamento é usado, a fim de tornar possível que o agente de vedação de perfurações seja usado sem ser congelado mesmo em climas frios como descrito acima e para impedir um fenômeno em que o agente de vedação de perfurações é congelado durante a armazenagem dele de modo que as partículas de borracha nele se agreguem. Nesta modalidade, o agente anticongelamento pode ser glicerina ou é usada uma solução/mistura de glicerina e acetato de potássio, a fim de suprimir o ponto de congelamento. A glicerina pode ser diluída com uma solução de acetato de potássio na água com a relação de glicerina para a solução de acetato de potássio de 20% a 40% de glicerina e 20% a 40% de acetato de potássio para abaixar o ponto de congelamento.

[00043] Nesta modalidade, a relação do látex de borracha é de 110% em peso e a relação do agente adesivo é de 1-10 % em peso para o peso total da composição de agente de vedação de perfurações. O agente de espessamento pode ser na forma de argilas, por exemplo, argila de Bentonita, argila de Atapulgita, argila de Hectorita ou pode estar na forma de espessante de celulose como celulose de Hidroxi etil, celulose de hidroxi propil, celulose de carboximetil ou um derivado das mesmas. O agente de espessamento pode ser também uma goma natural como goma Xantana ou goma Guar. O espessante pode também ser agente espessante aniônico, catiônico ou não iônico. O agente de vedação de perfurações pode incluir também um agente anti-deposição para impedir a sedimentação das partículas em que o agente anti- sedimentaçào pode ser de natureza particulada ou líquida.

[00044] A Tabela 3 abaixo ilustra exemplos da formulação do agente de vedação de perfurações de acordo com esta outra modalidade da invenção. Como antes, as porcentagens na tabela são a porcentagem de uma substância particular em comparação com o peso total do agente de vedação de perfurações. Tabela 3 - Formulações Exemplificativas do Agente de Vedação de Perfurações

[00045] Embora o anteriormente mencionado tenha sido comreferência a uma modalidade particular da invenção, será observado por aquelas pessoas qualificadas na técnica que podem ser feitas mudanças nesta modalidade sem sair dos princípios e do espírito da invenção, cujo âmbito é definido pelas Reivindicações anexadas.

Claims

1. Agente de Vedação de Perfuração, compreendendo: um látex de borracha compreendendo um de uma borracha natural e uma borracha sintética misturado com um agente de glicerina de anticongelamento, caracterizado por que uma relação do agente de glicerina de anticongelamento para o peso total da composição de agente de vedação de perfuração está entre 5 e 75% em peso.

2. Agente de Vedação de Perfuração, de acordo com a Reivindicação 1, compreendendo ainda um agente adesivo para capacidade de vedação adicional, caracterizado por que uma relação do agente adesivo para o peso total da composição de agente de vedação de perfuração está entre 5% e 30% em peso.

3. Agente de Vedação de Perfuração, de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado por que compreende ainda um agente anti-corrosão.

4. Agente de Vedação de Perfuração, de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado por que compreende ainda um dentre fibras e materiais fibrosos que intensificam a capacidade de vedação do agente de vedação de perfuração.

5. Agente de Vedação de Perfuração, de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado por que as fibras têm um tamanho de entre 1 mícron e 150 micra.

6. Agente de Vedação de Perfuração, de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado por que o agente de glicerina de anticongelamento compreende ainda glicerina diluída com uma solução de acetato de potássio em água de 5% a 50%.

7. Agente de Vedação de Perfuração, de acordo com a Reivindicação 6, caracterizado por que uma relação decrescente da glicerina para a solução de acetato de potássio abaixa um ponto de congelamento do agente de vedação de perfuração.

8. Agente de Vedação de Perfuração, de acordo com a Reivindicação 6, caracterizado por que a relação do látex de borracha para o peso total da composição do agente de vedação de perfuração está entre 25% e 60% em peso.

9. Agente de Vedação de Perfuração, de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado por que compreende ainda um surfactante que é um dentre um surfactante aniônico, um surfactante anfolítico, um surfactante do tipo de ácido carboxílico e um sal ácido alifático.

10. Agente de Vedação de Perfuração, de acordo com a Reivindicação 1, compreendendo: uma ou mais fibras, um agente de espessamento e um agente de glicerina de anticongelamento misturados em conjunto e compreendendo ainda um dentre um látex de borracha, um agente adesivo e um ou mais pedaços de borracha misturados no agente; e caracterizado por que a relação da glicerina para o peso total do agente de vedação de perfuração é de 5 a 70% em peso.

11. Agente de Vedação de Perfuração, de acordo com a Reivindicação 10, caracterizado por que compreende ainda um agente de espessamento misturado no agente, o agente de espessamento compreende ainda um dentre um espessante de argila, um espessante de celulose e uma goma natural.

12. Agente de Vedação de Perfuração, de acordo com a Reivindicação 11, caracterizado por que o espessante de argila compreende ainda um dentre uma argila de Bentonita, uma argila de Atapulgita e uma argila de Hectorita, em que o espessante de celulose compreende ainda uma dentre uma hidroxi etil celulose, uma hidroxi propil celulose, uma carboxi metil celulose e derivados e em que a goma natural compreende ainda uma dentre uma goma Xantana e uma goma Guar.

13. Agente de Vedação de Perfuração, de acordo com a Reivindicação 10, caracterizado por que uma ou mais fibras formam uma rede de interbloqueio, entupindo, assim, um orifício de perfuração e paralisando a passagem de ar a partir de um pneu para o qual o agente de vedação de perfuração é inserido.

14. Agente de Vedação de Perfuração, de acordo com a Reivindicação 10, caracterizado por que compreende ainda um inibidor de corrosão misturado no agente.

15. Agente de Vedação de Perfuração, de acordo com a Reivindicação 10, caracterizado por que compreende ainda um biocida misturado no agente.

16. Agente de Vedação de Perfuração, de acordo com a Reivindicação 10, caracterizado por que a relação do látex de borracha é de 1 a 10% em peso para o peso total do agente de vedação de perfuração e a relação do agente adesivo é de 1 a 10 % em peso para o peso total do agente de vedação de perfuração.

17. Método de Produção de Agente de Vedação de Perfuração, conforme definido na Reivindicação 1, em que o agente de vedação de perfuração tem um látex de borracha, um agente adesivo e um agente anticongelamento, em que o referido agente anticongelamento compreende glicerina e a relação da glicerina para o peso total da composição do agente de vedação de perfuração é de 5 a 50% em peso, caracterizado por que o método compreende ainda: misturar um agente adesivo com um látex de borracha, enquanto agita para produzir uma mistura; e misturar uma solução de glicerina com a mistura para formar o agente de vedação de perfuração.

18. Método de Produção de Agente de Vedação de Perfuração, de acordo com a Reivindicação 17, caracterizado por que misturar a solução de glicerina compreende ainda misturar uma solução aquosa compreendendo glicerina diluída com uma solução de acetato de potássio em água de 5% a 50% com a mistura para formar o agente de vedação de perfuração.

19. Método de Produção de Agente de Vedação de Perfuração, de acordo com a Reivindicação 18, caracterizado por que misturar a solução aquosa compreende ainda despejar a solução aquosa na mistura do referido agente adesivo e o referido látex sob agitação a uma velocidade de vazamento de 5 a 20 litros por minuto e agitar a solução aquosa na mistura do dito agente adesivo e o referido látex a uma velocidade entre 30 e 400 rpm.

20. Método de Produção de Agente de Vedação de Perfuração, de acordo com a Reivindicação 17, caracterizado por que a mistura compreende ainda misturar uma pluralidade de fibras na mistura.

21. Método de Produção de Agente de Vedação de Perfuração, de acordo com a Reivindicação 20, caracterizado por que a pluralidade de fibras tem um tamanho entre 1 mícron e 150 micra.