Marcos Dias Celestino - Nova Resina GM 7746 C e GM 7746 CA para tanques de combustível

Nova resina GM 7746 C e GM 7746 CA para tanques de combustível.

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PEAD Tanques de Combustível

•Braskem: quem somos

•Origem PE

•Principais características da resina

•Histórico

•Comparativo GM 7746 C X GM 7746

•Mercado de tanques para autos

•Informações técnicas

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33rdrd generationgenerationExtractionExtraction 11stst generationgeneration 22ndnd generationgeneration11aa gerageraççãoão 22aa gerageraççãoãoExtração 3ª geração

INTEGRAÇÃO COMPETITIVA

Valor AdicionadoValor Adicionado

CompetitividadeCompetitividade

Modelo de Negócio Braskem baseado na integração da cadeia de valor

Maior PetroquMaior Petroquíímica mica na Amna Améérica Latinarica Latina

LideranLiderançça de a de MercadoMercado

Integraçãoe escala

Integraçãoe escala

Custos Custos CompetitivosCompetitivos

Know-HowKnow-How

Autonomia Autonomia TecnolTecnolóógicagica

NaftaNafta

CondensadoCondensado

Resinas Termoplásticas

TransformadoresMatéria - Prima Petroquímicos Básicos

4

Origem dos Polietilenos – Rota Tradicional

PetrPetróóleoleo

11ªª GERAGERAÇÇÃOÃO

CraqueamentoCraqueamento

22ªª GERAGERAÇÇÃOÃO

PolimerizaPolimerizaççãoão

TransformaTransformaççãoão

Eteno

Propeno

Buteno

Butadieno

Benzeno

Tolueno e XilenoRefinoRefino

GLPGasolina

Óleo DieselÓleo

combustívelAsfalto

NaftaNaftaQuerosene

33ªª GERAGERAÇÇÃOÃO

PEAD Tanques de Combustível

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Origem dos Polietilenos – Rota Verde

PetrPetróóleoleo

11ªª GERAGERAÇÇÃOÃO

CraqueamentoCraqueamento

22ªª GERAGERAÇÇÃOÃO

PolimerizaPolimerizaççãoão

TransformaTransformaççãoão

Eteno

Propeno

Buteno

Butadieno

Benzeno

Tolueno e XilenoRefinoRefino

GLPGasolina

Óleo DieselÓleo

combustívelAsfalto

NaftaNaftaQuerosene

33ªª GERAGERAÇÇÃOÃO

PEAD Tanques de Combustível

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Polimerização do Polietileno

C

H

1. Iniciação

H

H CatalisadorCatalisador

Centro ativo ouCentro ativo ouradical livreradical livre

Centro ativo ouCentro ativo ouradical livreradical livre

Etileno

H

C

PEAD Tanques de Combustível

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Polimerização do Polietileno

2. Propagação

+

PEAD Tanques de Combustível

8

Polimerização do Polietileno

3. Terminação

PEAD Tanques de Combustível

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MONÔMEROEteno

MONÔMEROEteno

COMONÔMEROSPropenoButeno

COMONÔMEROSCOMONÔMEROSPropenoPropenoButenoButeno

TERMINADORHidrogênio

TERMINADORTERMINADORHidrogênioHidrogênio

CATALISADORTi Cr

Metalocenos

CATALISADORCATALISADORTi CrTi Cr

MetalocenosMetalocenos

C6H14 (solvente)

PEADPEAD

ReaReaçção e Componentesão e Componentes

Processo de FabricaProcesso de Fabricaççãoão

PEAD Tanques de Combustível

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Principais CaracterPrincipais Caracteríísticassticas

--DensidadeDensidade

--Peso MolecularPeso Molecular

--DistribuiDistribuiçção de Peso Molecularão de Peso Molecular

--AditivaAditivaççãoão

PEAD Tanques de Combustível

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Densidade• Medida relativa do grau de cristalinidade• Relacionada ao teor de comonômero• Influencia no tempo de resfriamento e empenamento da peça

Região Amorfa

Região Cristalina

35 – 50%0,910 – 0,925g/cm3PEBD50 – 60%0,925 – 0,940g/cm3PEMD60 – 80%0,940 – 0,970g/cm3PEAD

Grau de CristalinidadeDensidade

Fonte: ASTM D 4976 – Standard Specification for Polyethylene Plastics Molding and Extrusion Materials

PEAD Tanques de Combustível

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Densidade• Menor o teor de comonômero, maior a densidade

ETENOHOMOPOLÍMERO

PEAD Tanques de Combustível

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Densidade• Menor o teor de comonômero, maior a densidade

ETENO BUTENOCOPOLÍMERO

PEAD Tanques de Combustível

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Densidade• Quando a densidade aumenta...

T

Temperatura de fusão aumenta

Transparência diminui

Transparência

Rigidez aumenta

Resistência térmica aumenta

Resistência ao impacto diminui

ESCR diminui

PEAD Tanques de Combustível

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PESO MOLECULARPESO MOLECULAR

EstEstáá relacionado ao comprimento da molrelacionado ao comprimento da moléécula de PEADcula de PEAD

C

C C CC C

CC

C C

PEAD Tanques de Combustível

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Principais CaracterPrincipais Caracteríísticassticas

MFR

PEAD Tanques de Combustível

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Índice de Fluidez (MI)• Quando o MI diminui...

A

Amperagem aumenta Inchamento aumenta

P

Pressão aumenta

Capacidade de estiramento aumenta

ESCR aumenta

PEAD Tanques de Combustível

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Distribuição de Pesos Moleculares– Moléculas de tamanho (Peso Molecular) diferentes

PEAD Tanques de Combustível

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Distribuição de Pesos Moleculares– Moléculas de tamanho (Peso Molecular) diferentes

10.00020.000

40.000

60.000

80.000

120.000 120.000

20.000

40.000

60.000

80.000

10.000

PM10.000 1.000.000

PEAD Tanques de Combustível

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Distribuição de Pesos Moleculares• Quando a DPM diminui...

A

Amperagem aumenta Inchamento diminui

P

Pressão aumenta

Capacidade de estiramento diminui

Transparência diminui

Transparência

PEAD Tanques de Combustível

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DPMDPMPMPM

ADITIVAADITIVAÇÇÃOÃO

DENSDENS

RESINA ADEQUADARESINA ADEQUADA

Principais CaracterPrincipais Caracteríísticassticas

PEAD Tanques de Combustível

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PEAD Tanques de Combustível

Histórico

-1970 primeiro veículo de série a utilizar tanque plástico no Mundo.

-1985 primeira campanha industrial de GM 7746

-1987 primeiro veículo de série a utilizar tanque plástico no Brasil

- 1987/88 aprovação do primeiro tanque para caminhões no Brasil com a resina GM 7746 A.

-1996 aprovação do GM 7746 no projeto AB9(VW); introdução do teste de trenó a – 40 ºC.

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PEAD Tanques de Combustível

Market Share tanques para Autos- Brasil

65%

35%

Plástico

Concorrente

Fonte: Sindipeças

Fonte: Basell

MS tanques Autos - Europa

Plástico91%

Concorrente9%

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PEAD Tanques de Combustível

Principais objetivos do novo material:

•Adequação da resina para utilização no processo para fabricação dos tanques multicamadas•Melhoria nas propriedades mecânicas

GM 7746 CA GM 7746 C

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PEAD Tanques de Combustível

Principais montadoras/especificações técnicas:

•GMB – QK 005 100

•FIAT – 55.250 ET 40.9

•FORD – WSK-M4D645-A

•WV – TL 669

•MBB – F-9100

Norma Brasileira – ABNT NBR 11473

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PEAD Tanques de Combustível

• Peso reduzido.• Liberdade para criação de designs variados, possibilitando o aumento da capacidade

• Resistência a corrosão.• Resistência química• Alta resistência mecânica (impacto à baixas temperaturas.

• Alta performance no teste de incêndio

Principais vantagens do tanque plástico

SEGURANÇA

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PEAD Tanques de Combustível

6262ASTM D 2240-05Dureza Shore D / 1 seg.

18050ASTM D 1693-05Resistência ao Stress cracking

880800ASTM D 638-03Alongamento na ruptura - %

1310ASTM D 638-03Alongamento no escoamento -%

4237ASTM D 638-03Resistência a tração na ruptura – MPa

2323ASTM D 638-03Resistência a tração no escoamento – MPa

690610ASTM D 256-06Resistência ao impacto Izod (J/m) - 40 ºC

760590ASTM D 256-06Resistência ao impacto Izod (J/m) 23 ºC

0,9440,944ASTM D 792-00Densidade – g/cm3

1,00,73ASTM D 1238-04Índice de fluidez (190 ºC / 21,6 kg) – g/10 min.

GM 7746 CGM 7746 NormaPropriedades

Comparativo GM 7746 C X GM 7746

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STRESS CRACKING

180

50

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

GM 7746 C / CA GM 7746 / A

Re

sis

tên

cia

a Q

ue

bra

so

b T

en

sã

o

Am

bie

nta

l (h

/50

%f)

GM 7746 C / CA

GM 7746 / A

PEAD Tanques de Combustível

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PEAD Tanques de Combustível

690

610

560

580

600

620

640

660

680

700

GM 7746 C / CA GM 7746 / A

Re

sis

tên

cia

ao

imp

ac

to Iz

od

- 4

0 º

C

Resistência ao impacto a - 40 ºC:

30

Resistência ao impacto 23 ºC:760

590

0

100

200

300

400

500

600

700

800

GM 7746 C / CA GM 7746 / A

Re

sis

tên

cia

ao

imp

ac

to Iz

od

23

ºC

PEAD Tanques de Combustível

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PEAD Tanques de Combustível

• Teste de trenó (colisão):– Temperatura: ambiente e à -40°C– Tanque com água ou solução com etileno glicol.– Energia de impacto: > 4.400 J

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PEAD Tanques de Combustível

• Teste de queda (impacto):– Temperatura: ambiente e à -40°C– Tanque com água ou solução com etileno glicol.– Queda de uma altura de 6 metros

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PEAD Tanques de Combustível

• Teste de incêndio:

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PEAD Tanques de Combustível

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PEAD Tanques de Combustível

• Permeabilidade dos tanques em função da tecnologia emprega na fabricação:

< 0,3 g/dia

< 2 g/dia

< 2 g/dia

± 20 g/dia

Permeabilidade

EVOHMulticamadas

Selar®Multicamadas

FluoretadoMonocamada

-Monocamada

Material de barreiraTipo de tanque

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PEAD Tanques de Combustível

• Descritivo :

Fluoretação on-lineFluoretação off-line

COEX Selar®

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Resistência quResistência quíímicamicaResistência Resistência mecânicamecânica

Resistência no teste incêndioResistência no teste incêndio

SeguranSeguranççaa

PEAD Tanques de Combustível

GM 7746 C / GM 7746 CAGM 7746 C / GM 7746 CA

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PEAD Tanques de Combustível

Obrigado!

Marcos Dias Celestino

E-mail: marcos.celestino@braskem.com.br