LANXESS – FEIPUR 2018
Soluções de Poliuretano para o mercado de Petróleo & Gás
Bruno Nadai
Account Specialist
Julie Chapelet
Global Strategic Marketing
Sobre LANXESS
LANXESS - Uma empresa global de produtos
químicos especializados
3
▪ Spin-off da Bayer em 2004
▪ Portfólio: Plásticos, borracha, intermediários e
especialidades químicas
Empresa de
especialidades
químicas
História de
sucesso
global
▪ 75 sites em todo o mundo
▪ Aproximadamente 19,200 colabradores em 29 países
Transformação bem sucedida – A última aquisição
da Chemtura reforçou nossa posição de materiais
de engenharia
4
Reestruturação
ARLANXEO operational
Phosphorous Chemicals (PC) acquisition
C&D Aquisição
Nosso caminho para a nova LANXESS
Energizing Chemistry
Melhoria contínua em negócios e portfólio
Uretanos
Retardantes de chama
Soluções de bromo
Organometalicos
Aquisição
LANXESS
Modelo focado nos Negócios Sistemas de Uretanos
5
Funções de Grupo e Países
Estabelecimento de unidade de negócios promove dedicação e empreendedorismo
▪ Intermediários Industriais
Avançados
▪ Organometálicos Saltigo
▪ Proteção de Materiais
▪ Pigmentos Inorgânicos
▪ Couro
▪ Tecnologia de Purificação
Líquida
Advanced
Intermediates
Performance
Chemicals
▪ Aditivos
▪ Rhein Chemie
Specialty
Additives
▪ Materiais de Alta
Performance
▪ Sistemas de Uretanos
Engineering
Materials
LANXESS Sistemasde Uretanos
LANXESS Sistemas de Uretanos
Key facts
7
6 plantas
produtivas
globalmente
7 centros de
desenvolvimento e
aplicação no
mundo
1 centro R&D nos
USA
#1 fornecedor
elastômeros (cast
urethane)
globalmente
>60 anos de
experiência em
Sistemas de
Uretanos
#1 líder na
Technologia LF
(low free) para
Elastômeros
>500 produtos no
Portfólio
Vendas em 62
países
~360
colaboradores
globalmente
LANXESS Sistemas de Uretanos
Presença global para seus clientes
8
Cologne, GER
Nantong, CHN
Gastonia (NC), US
Perth Amboy (NJ), US
Plant Application & Development CenterHeadquarter R&D Center
Naugatuck (CT), US
Latina, IT
Mumbai, IND
Baxenden, UK
Porto Feliz, BRASydney, AUS
Nanjing, CHN
▪ Adiprene® LF
▪ Vibrathane®
▪ Adiprene®
▪ Vibracure®
▪ Duracure®
▪ Vibracat ®
▪ Ultralast®
▪ Trixene®
▪ Witcoflex®
▪ Witcobond®
▪ Quasilan®
▪ Flexocel®
▪ Isofoam®
▪ Fomrez®▪ Trixene®
▪ Witcoflex®
▪ Witcobond®
▪ Quasilan®
▪ Adiprene® LF
LANXESS Sistemas de Uretanos - Uma ampla gama
de produtos para atender suas necessidades
9
Elastômeros Coatings Espumas Polióis PoliésteresAdesivos
▪ Prepolímeros
▪ Catalisadores
▪ Curativos
▪ Elastômeros aplicados
por spray
▪ Poliuretanos
termoplásticos (TPU)
▪ Isocianato Bloqueado
crosslinkers
▪ Revestimentos têxteis
respiráveis
▪ Poliuretanos disperses
(PUD)
▪ Revestimentos para
proteção de superfície
▪ Espumas flexíveis &
pele integral
▪ Sistemas de espumas
rígidas
▪ Polióis ramificados
▪ Diols
▪ Adesivos sem
solventes
▪ Alta resistência de
fadiga e alta resiliência
Pro
du
tos
Ap
lic
aç
õe
s
LANXESS Sistemas de Uretanos promove a inovação
por meio de investimento em R&D e capacitação técnica
10
Naugatuck Technology
(Connecticut, USA)
▪ Global R&D e Centro de Inovação
▪ Desenvolvimento de Aplicação (todos produtos)
▪ Capacidade de teste extensivo
Centros de desenvolvimento e aplicação
Americas
Naugatuck, CT (US)
Rio Claro (Brazil)
APAC
Mumbai (India)
Nanjing (China)
Sydney (Australia)
Europe
Latina (Italy)
Baxenden (UK)
▪ Projetos de clientes / Aplicação
▪ Laboratório de Ensaios Físicos
▪ Projetos de clientes / Aplicação
▪ Laboratório de Ensaios Físicos
▪ Projetos de clientes / Aplicação
▪ Laboratório de Ensaios Físicos
Excelência do centro global de
inovação
Aplicações para o Mercado Petróleo & Gás
11
PIGMangueiras
Marítimas
“Bend
Restrictors”Perfuração
PIG – Limpeza e Diagnóstico de tubulações
12
▪ Função: Limpeza e Diagnóstico de tubulações para o mercado de Petróleo & Gás, Minerodutos e
Dutos de água
▪ Tamanho: Variam de pequenos diâmetros até 2 m. Múltiplos designs
▪ Principais Categorias:
– PIG para habilitação de dutos
– PIG de rotina ou limpeza
– PIG de inspeção
PIGs de Limpeza PIG de Inspeção
PIG – Pré Requisitos Técnicos
13
▪Alta resistência ao desgaste (Abrasão)
▪Resistência a propagação ao Rasgo
▪Pequena tendência ao inchaço em contato com hidrocarbonetos
▪Resistência e Flexibilidade
PIG – Exemplos de falhas
14
▪Desgaste / Abrasão Excessiva:
▪Ataque Químico (H2S) e Hidrocarbonetos:
▪Propagação do Rasgo:
▪Possíveis Causas:
–Escolha Pre Polimero
–Pre Polimero/Curativo
–Cura e Pós Cura
Ruim Bom
PIG – Escolha Correta dos Materiais
15
▪ Materiais - Série Adiprene® LF1000:
– Low free” TDI Poliéster
– Escalas de dureza: 70 – 95A
– Bicomponente: MOCA
– Excelentes Propriedades físicas: Rasgo, Abrasão
– Excelente Processabilidade: Longo Pot Life e Baixa Viscosidade
LF 1700 + MOCALF 1800 +
MOCA
LF 1860 +
MOCA
LF 1900
+ MOCA
LF 1950
+ MOCA
Dureza, A 70 - 75 80 86 - 89 90 – 93 95
Tensão Máxima, MPa 40 48,9 49 49,6 49,6
Alongamento, % 725 600 550 525 460
Rasgo, Split, KN/m 11,4 21,9 23 23,7 32
Pot Life, min 11 - 15 10 - 13 8 6 – 8 3 – 5
Viscosidade @ 70°C,
centipoise4800 2800 2700 2500 1600
PIG – O que é a tecnologia LF (“Low Free”)
16
PoliolIsocianato Isocianato
2 + 1 +
97% 3%
2 + 1 +
99,9%
Convencional
Low-Free
Pre-polímero
0,1%
PIG – Escolha Correta dos Materiais
17
▪ Materiais - Série Vibrathane® 8000 - QUASI:
– QUASI MDI Poliéster (NCO= 16,5%)
– Sistema 3 componentes: Pre Polimero + Curativo 1 + Curativo 2
– Dureza: 55 – 95A
– MOCA-free
– Excelentes Propriedades físicas
– Preferencialmente processado em Máquina
Vibrathane® 8000 + Vibracure 7559 + 1,4 - Butanodiol
Dureza, A 70 80 85 90 95
Tensão Máxima, MPa 44 52 57 58 61,5
Alongamento, % 639 578 575 570 565
Rasgo, KN/m
(DIN 53515)66 89 102 113 149
Abrasão, mm³ 57 50 54 64 72
Pot Life, min 7 6 6 5 4
PIG – Escolha Correta dos Materiais
18
▪ Comparação Linha LF TDI Éster x Quasi MDI Éster:
Características LF TDI Éster Quasi MDI Éster
Performance
Processabilidade
Flexibilidade de Durezas
Preço
PIG – Escolha Correta dos Materiais
19
▪ Materiais Microcelulares:
– TDI Poliésteres:
– Densidades: 300 – 800 kg/m³
– TDI Poliéteres:
– Densidades: 400 – 700 kg/m³
– Alta Resistência ao Rasgo
– Alta Resistência à Abrasão
▪ PIG de Espuma:
– Limpeza de tubulações para diversos setores: Petróleo e Gás,
Cosméticos, Alimentício, Farmacêutico.
– Bastante Leves e Flexíveis
– Diversas Densidades
Aplicações para o Mercado Petróleo & Gás
20
PIGMangueiras
Marítimas
“Bend
Restrictors”Perfuração
Mangueiras Marítimas – Revestimento em PU
21
▪ Função: Transferência de Petróleo e Gases; Flutuantes ou Submarinas
▪ Compostas por diversas camadas:
▪ Mangueiras Flutuantes
Primeira Carcaça
Segunda Carcaça
Camadas Flotação
Borracha
Poliuretano
Com PU Sem PU
Resist. Abrasão Excelente Muito Boa
Visibilidade Excelente Boa
Facilidade de Limpeza Muito Boa Boa
Mangueiras Marítimas – Pré Requisitos Técnicos
22
Propriedades Físicas
Adesão
Peso
Raio Mínimo de Curvatura
Resistência Curvatura
Torção
Tensão
Pressão Hidrostática
Querosene
(se especificado)
Vácuo
Teste Adesão
Teste Resistência à CurvaturaRaio Mínimo de Curvatura
Mangueiras Marítimas – Escolha Correta dos Materiais
23
▪ Sistema em Spray - Vibraspray® 80
– Base TDI Poliéter
– 100% Sólidos (Sem solvente)
– Bi Componente (A/B = 3:1)
– Excelente Resistência à Abrasão, Tensão e Rasgo
– Excelente Alongamento
– Excelente Resistência à Intempéries
– Pode ser utilizado com diversos substratos:
Borracha, Metais, Concreto, Fibra de Vidro, Madeira...
– É necessário Uso de Máquina Spray
– Espessura da Camada: 0,5 - 25 mm ou mais.
(Mangueiras: 3 mm)
Principais Propriedades
Dureza, A 80
Tensão Máxima, psi
(ASTM D-412)2500
Alongamento, %
(ASTM D-412)400
Rasgo Die C, pli
(ASTM D-412)450
Abrasão Taber, mg loss 50
Pot Life a 25°C, min 1
Mangueiras Marítimas – Escolha Correta dos Materiais
24
▪ Sistema PU Derramado – Linha Adiprene/Vibrathane®
– Base TDI ou MDI Poliéter
– Bi Componente
– Excelente Resistência à Abrasão, Tensão e Rasgo
– Excelente Alongamento
– Excelente Resistência à Intempéries
– Não é obrigatório uso de máquina
Características TDI Poliéter Spray TDI Poliéter Derramado
Performance
Processabilidade
Agilidade Aplicação
Flexibilidade de Durezas
Preço
Aplicações para o Mercado Petróleo & Gás
25
PIGMangueiras
Marítimas
“Bend
Restrictors”Perfuração
Bend Restrictors– Escolha Correta dos Materiais
26
▪ Função: Projetado para
evitar danos por excesso
de curvatura de linhas
▪ Tamanhos: 0,3 – 1 ton
▪ Materiais: PU (Europa
& US); Metal (Brasil)
Características BR - PU BR - METAL
Desempenho
Anti Corrosão
Peso
Hagilidade Fabricação
Custo
“Bend Restrictors”– Pré Requisitos Técnicos
27
Propriedades @ RT @ 60°C Método
Dureza 80 – 85D ~ 70 ISO 868
Encolhimento, % < 3 < 3 -
Densidade, kg/m³ 1200 - ISO 1183
Tensão Máxima de Ruptura, MPa > 45 > 20 ISO 527
Alongamento Máximo, % 9 - ISO 527
Módulo de Young > 2000 - ISO 527
Impacto IZOD, kJ/m² 9,6 13 ISO 187
Resistência a Flexão, Mpa 2000 - ISO 178
Módulo de Flexão, Mpa 70 - ISO 178
Resistência a Compressão Uniaxial, Mpa 80 - ISO 604
Módulo de Compressão Uniaxial, MPa 2,21 - ISO 604
Temperatura de Transição Vítrea, °C 54 - -
“Bend Restrictors” – Escolha Correta dos Materiais
28
▪ Materiais - Série Royalcast®
– Rigidez dos Plásticos/ Processabilidade do PU
– Base Poliéter
– Durezas: 77 – 85D
– Bi Componente
– Altas Durezas e Módulos
– Fácil Processamento
– Bom tempo de Desmolde: 15 – 60 min
ROYALCAST 3109 + RC 3101
Propriedades Valores Método
Dureza 85D -
Tensão Máxima de Ruptura, MPa 57 ASTM D-638
Alongamento Máximo, % 20 ASTM D-638
Resistência ao Impacto, Ft. lb./in
20°C
-40°C
1,6
1,05
ASTM D-256
Encolhimento, % 1,4Chemtura Chemical
Method
Pot Life, min 14 -
Aplicações para o Mercado Petróleo & Gás
29
PIGMangueiras
Marítimas
“Bending
Restrictors”Perfuração
O poliuretano é utilizado em diversas aplicações no
segmento de perfuração, o qual é especializado e
de alto desempenho
▪ A perfuração é uma operação
altamente especializada que depende
do ambiente, da formação da rocha e
de muitos outros fatores.
▪ Existem muitas configurações
diferentes de equipamentos com várias
aplicações que exigem a performance
do poliuretano, como:
− Pistões, Válvulas e Header Rings
para Bombas de Perfuração
− Selos para Rotational Control Device
(RCD)
− Elementos de vedação de Blowout
Preventer (BOP)
Equipamento de perfuração giratória Comentários
LANXESS URE permite alto desempenho e fácil
processamento de peças usadas em bombas de
perfuração
▪ Pistões, Válvulas e Header Rings para Bombas de Lama e de Fracking
Nossa Tecnologia
▪ Adiprene® LF pPDI são pré-polímeros com baixo teor de monômeros livres com excelente performance em condições adversas.
▪ Os sistemas Adiprene® TDI-ester ou Vibrathane® MDI-ester são suficientes para com aplicações com necessidades de
desempenho mais baixas
▪ Aplicações: pistões para bomba de lama, válvulas para bombas de lama e bombas
de fracking, header rings para bombas de fracking.
▪ Os fluidos de perfuração à base de óleo estão sendo substituídos por fluidos à base
de água contendo ácidos e bases, que são mais severos para o elastômero.
▪ Necessidade de manter o módulo elastomérico durante a operação > 100 ° C com
exposição ao fluido de perfuração.
Adiprene® LFP R375 / MCDEA Melhor desempenho
Adiprene® LFP S310 / MCDEA Ótimo desempenho
Adiprene® LFP E560 / BDO Bom desempenho
▪ Pistões, Válvulas e Header Rings para Bombas de Lama e de Fracking
LANXESS URE permite alto desempenho e fácil
processamento de peças usadas em equipamentos
de perfuração
▪ Pistões, Válvulas e Header Rings para Bombas de Lama e de Fracking
Nossa Tecnologia
▪ Adiprene® LF TDI oferece excelentes propriedades de recuperação.
▪ Adiprene® LF pPDI oferece excelente desempenho em altas temperaturas (até 150°C/300°F) e em condições adversas.
▪ Os Rotating Control Devices (RCD) são projetados para permitir a rotação da coluna de
perfuração enquanto contém pressão, hidrocarbonetos ou outros fluidos de poços pelo
uso de vedações instaladas contra a coluna de perfuração. O RCD é normalmente
montado na parte superior do BOP anular.▪ Requerimento: Retenção do módulo de tensão a 70°C/158°F em óleo (ASTM #3), diesel e
água; resistência à abrasão e à compressão são importantes parâmetros.
▪ Elementos de vedação do Rotational Control Device
Resistencia à
Temperatura de
Envelhecimento
Resistência à
HidróliseResistência a Óleo
Propriedades
DinâmicasProcessamento
Adiprene® LFP "S" Series
Adiprene® LFP “E" Series
Adiprene® LFP "R" Series
Adiprene® LFP "C" Series
Adiprene® LF 1800/MOCA1
bomótimo1 Para uso fora da União Européia
LANXESS URE permite alto desempenho e fácil
processamento de peças usadas em equipamentos
de perfuração
▪ Pistões, Válvulas e Header Rings para Bombas de Lama e de Fracking
Nossa Tecnologia
▪ Os pré-polímeros Adiprene® LF são quimicamente estruturados para fornecer:
‒ Desempenho superior, incluindo excelente dureza
‒ Resistência à fadiga
‒ Maior tempo de vida quando exposto a condições químicas e de temperatura extremas
‒ Baixa acumulação de calor para aplicações dinâmicas
▪ O Blowout Preventer (BOP) é uma válvula grande especializada ou dispositivo
mecânico similar, usado para vedar, controlar e monitorar poços de petróleo e gás
para evitar a ruptura.
▪ O elemento de vedação do BOP é regularmente testado e monitorado para garantir
a segurança no uso.
▪ O poliuretano pode substituir o HNBR, oferecendo a capacidade de lidar com
pressões mais altas com melhores propriedades de rasgo e abrasão.
▪ Elementos de vedação do Blowout Preventer
LANXESS Urethane Systems lidera o setor de
elastômeros fundidos através de tecnologia e inovação
34
Urethane Systems é um fornecedor especializado em sistemas de
poliuretanos projetados para atender às necessidades específicas de
nossos clientes, com base em décadas de experiência em aplicações
e know-how técnico
Cobertura global para nossos clientes: resposta rápida e flexível às
necessidades dos clientes - verdadeiramente global e diversificada
Forte foco em sustentabilidade incluindo amplo portfólio de
produtos Low Free (LF) que proporcionam vantagens em
desempenho, em processamento, em saúde & segurança e
vantagens ambientais
Business Unit Presentation – Confidential to LANXESS
Disclaimer
This information and our technical advice – whether verbal, in writing or by way of trials – is subject to change
without notice and given in good faith but without warranty or guarantee, express or implied, including any warranty
of merchantability or fitness for particular purpose, and this also applies where proprietary rights of third parties are
involved. Our advice does not release you from the obligation to verify the information currently provided -
especially that contained in our safety data and technical information sheets - and to test our products as to their
suitability for the intended processes and uses. The application, use and processing of our products and the
products manufactured by you on the basis of our technical advice are beyond our control and, therefore, entirely
your own responsibility. Our products are sold in accordance with the current version of our General Conditions of
Sale and Delivery.
©2018 LANXESS. Adiprene, Vibracure, Vibracat, Vibrathane, Ribbon Flow, Royalcast, Royalbond, Solithane,
Trixene, Witcobond, Witcoflex, Quasilan, Fomrez, Isofoam, Flexocel, Ultralast, Hardcote, LANXESS and the
LANXESS Logo are trademarks of LANXESS Deutschland GmbH or its affiliates. All trademarks are registered in
many countries in the world.
Unless specified to the contrary, the values given have been established on standardized test specimens at room
temperature. The figures should be regarded as guide values only and not as binding minimum values. Kindly note
that the results refer exclusively to the specimens tested. Under certain conditions, the test results established can
be affected to a considerable extent by the processing conditions and manufacturing process.
37