Isolamento térmico a partir da aditivação em polímeros
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Isolamento térmico a partir da aditivação em polímeros
Isolamento Térmico com aditivação polimérica Felipe Fernandes Gomes © 3M 2007. All Rights Reserved. Quem somos nós 2 5 empreendedores; Exploração de minérios para abastecer os EUA no séc. XX 3 4 Fábricas: Sumaré, Ribeirão Preto, Itapetininga, Mairinque, São José do Rio Preto, Manaus e Bom Princípio. Industrial Mudar a forma como a indústria funciona Eletrônicos & Energia Ativar o poder global e as redes de telecomunicações do mundo Saúde Promover a saúde 5 Consumo Simplificar a vida nos lares e no trabalho Segurança & Gráficos Manter você e seu mundo seguro e melhorar a comunicação visual e interatividade 6 Cada vez mais, situações desafiadoras necessitam de materiais de alta tecnologia Kilometers of Global Offshore Pipelines (km) Source: Infield Systems Ltd. (2007) 7 It’s all about “U” O Coeficiente de transferência de calor global, “U” mede a habilidade de conduzir calor (W/m².K). Espumas Sintáticas feitas com 3MTM Glass Bubbles Shield Layer Glass Syntactic Epoxy Weight GSPU – Glass Syntactic Polyurethane Solid GSPP – Glass Syntactic Polypropylene Glass Syntactic Silicone Glass Syntactic Phenolic 8 Steel Adhesive FBE Foam Isolamento de Tubos - Instalação 9 © 3M 2007. All Rights Reserved. Nielson Thermal Conductivity Model for Composites c = m (1+ ABVgb) / (1- BVgb) B = [(gb/m) – 1)] / [(gb/m) + A)] = 1+ [(1 - ) / 2] Vgb c = thermal conductivity of the composite m = thermal conductivity of the matrix gb = thermal conductivity of the glass bubble Vgb = volume fraction of the glass bubbles A = 1.5 for spherical particles = packing factor for glass bubbles 0.63 10 May 2, 2003 Limitações de tecnologias mais antigas As limitações do “pipe in pipe” Pesados e volumosos Difíceis e caros para instalar Impraticável em águas profundas / ultra-profundas, devido às limitações de peso atuais O pipe-in-pipe pode exceder as capacidades dos navios de instalações de tubos 11 A Ciência por trás do 3M™ Glass Bubbles Propriedade 12 Valor Formato Microesferas ocas de vidro Composição Borossilicato de sódio e cálcio Cor Branca Densidade 0.12 - 0.60 g/cc Resistência Isostática 250 – 28,000 psi Dureza Escala Mohs: 5 Temperatura de Amolecimento 600 C Tamanho 15 – 135 microns Avg: 40 µm Fábrica Brasileira de 3M™ Glass Bubbles Localizada em Ribeirão Preto - SP 13 3M™ Glass Bubbles para isolamento térmico Baixa condutividade térmica Compatibilidade com espumas poliméricas Insolúvel em água Maiores resistências química, ao calor e à pressão Alto carregamento de resina 14 Condutividade Térmica das 3M™ Glass Bubbles Selecione o melhor produto para a sua aplicação, combinando isolamento e baixas densidades 34000 32000 30000 28000 26000 24000 22000 20000 18000 16000 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 -2000 0.00 15 16 Extrusão Termofíxos & Misturas iM30K Injeção 30 S60HS HSGB K42HS 18 22 22 65 0.10 70 60 35 55 0.20 40 35 40 40 45 0.30 0.40 Densidade, g/cm3 30 40 23 GB 40 0.50 0.60 0.70 3M™ Glass Bubbles para isolamento térmico 16 3M™ Glass Bubbles para isolamento térmico 17 3M™ Glass Bubbles para isolamento térmico 18 3M™ Glass Bubbles para isolamento térmico 19 3M™ Glass Bubbles para isolamento térmico 20 3M™ Glass Bubbles para isolamento térmico Após um estado estacionário (20 min) uma diferença de 7 a 12oC pode ser notada. Esta diferença depende diretamente da quantidade de microesfera e também da espessura de camada aplicada. 21 3M™ Glass Bubbles para isolamento térmico 22 Características de alta performance das 3M™ Glass Bubbles Alto nível de sobrevivência sob altas pressões; Fabricação no Brasil desde 2012; Alta durabilidade e resistência às intempéries; Fácil de se misturar e adicionar ao processo, não necessita de grandes alterações de composição; “True Glass” - Material inerte e não solúvel em água (borossilicato de sódio e cálcio) 23 24 © 3M 2012. All Rights Reserved. Felipe Fernandes Gomes Technical Service Engineer Advanced Materials Division [email protected] (19) 99616-8867
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