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Nanotecnologia contra corrosão

Nanotecnologia contra corrosão

Pesquisa da Poli-USP promove autorreparação de sistemas de pintura utilizados na área de transporte e armazenamento de Petróleo e Gás.

Uma pesquisa de mestrado da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (Poli-USP) lançou mão da nanotecnologia para resolver um velho problema dos sistemas de transporte e armazenamento de petróleo e gás: a corrosão. Muitas vezes expostos ao ambiente, esses equipamentos sofrem com o passar dos anos processos corrosivos, comprometendo a qualidade e a segurança do serviço de armazenamento e transporte de petróleo e gás.

A pesquisa da Poli desenvolveu micro/nano cápsulas que guardam um agente inibidor em seu interior. Esse agente, quando em contato com a superfície dos tubos e reservatórios, visa prolongar a vida-útil desses materiais. O trabalho foi o vencedor do Prêmio Petrobrás de Tecnologia 2013, na categoria mestrado, e sobre o tema Tecnologia de Logística e de Transporte de Petróleo, Gás e Derivados.

Orientado por Idalina Vieira Aoki, professora doutora do Departamento de Engenharia Química da Poli, Fernando Cotting foi buscar na área farmacêutica a ideia para a solução que pretende retardar a corrosão em tubos e reservatórios de petróleo, gás e derivados. "A tecnologia de micro ou nanocápsulas é muito utilizada em fármacos, para transportar substâncias no corpo do paciente", diz Cotting.

Partindo do mesmo ponto, o pesquisador desenvolveu uma microcápsula de paredes de polímero com um inibidor de corrosão em seu interior. Quando misturadas à tinta que reveste a parte externa dos tubos e reservatórios, as pequenas cápsulas ficam a postos aguardando qualquer efeito mecânico que provoque a ruptura da tinta. "Quando isso acontece, as cápsulas liberam a substância inibidora que retarda o processo de corrosão", diz.

Os testes feitos em laboratório são promissores. De acordo com Idalina, a equipe fez a avaliação em um conjunto de seis placas, três com a tinta aditivada e três sem. Durante 5 dias, as placas foram expostas a uma "super maresia", uma névoa de composição salina com concentração de sal maior do que a água do mar, em contato direto com as placas. "Após o período, a placa sem a tinta aditivada apresentou produtos de corrosão na área do defeito previamente provocado no corpo de prova e corrosão sob a camada de tinta pós seu destacamento", diz Idalina.

Já as placas que receberam o revestimento que continha as microcápsulas, não. "Percebemos que as microcápsulas protegeram o metal base do efeito corrosivo por esse longo período." Num outro estudo empregando microcápsulas contendo um formador de filme, as chapas revestidas contendo as microcápsulas ficaram no ensaio de névoa salina por 50 dias e após destacamento da tinta em torno do defeito se observou que não havia corrosão por devaixo da tinta nas placas aditivadas com as microcápsulas.

Se o projeto apresentar os mesmos resultados promissores em campo, isso significará uma imensa economia para o orçamento da Petrobrás, que gasta milhões em manutenção. Hoje, elas são feitas a cada dois anos. De acordo com Cotting, uma ideia é aumentar os espaços entre essas manutenções para quatro anos.

Já no doutorado, o pesquisador tem planos para aplicar a tecnologia de encapsulamento de substâncias formadores de filme e que poderiam ser utilizados na indústria automotiva. "Em vez de encapsular inibidores de corrosão, vamos tentar fazer isso com a própria resina da tinta", explica. O resultado traria a "regeneração" da tinta em carros ou em outras estruturas. "Se o veículo sofrer um risco, as microcápsulas seriam rompidas e se encarregariam de preencher o espaço danificado ou arranhado com tinta, novamente", diz.

Nos tanques e tubos da área petrolífera, o objetivo é também, em breve, usar as cápsulas para liberarem um corante de outra cor quando ocorrer a corrosão. "Assim conseguiríamos um marcador para mostrar onde já ouve dano e seria preciso algum reparo", diz.