EoW March 2010

article technique

Une combinaison de plastifiants avec des • caractéristiques différentes et un matériau de bourrage pour surfaces hautement spécifique ont garanti la conformité des spécifications de flexibilité aux basses températures et le pliage à froid à –40°C et –50°C n

5 Références

bibliographiques http://www.gazprom.com/eng/Arcticles/ Arcticle21712.shtml http://www.upstreamonline.com/incoming/ Arcticle132282.ece

Variation des propriétés [%]

[1]

Dureté Shore A Variation de la résistance à la traction (%) (TS) Variation de l’allongement de rupture (%) (EB) Dureté Shore A (%)

[2]

[3] A D McCracken, T P Poulton, E Macey, J M Monro Gray and G S Nowlan, “Arctic oil and gas” Popular Geoscience http://www.gac.ca, 2007 [4] http://www.nek606.net/ [5] E Rohde “Ethylene vinyl acetate elastomers: applications and opportunities for industrial rubber goods” 141 st Meeting of the Rubber Division American Chemical Society, Proceedings (1992) [6] D Achten “Next generation HNBR grades: new materials for oilfield applications” Oilfield Engineering and Polymers (2006) [7] H Magg “The structure of Therban ® (HNBR) and the impact of the low temperature characteristics of elastomeric materials” 3° Werkstoffkongress, Loeben Graz (2005) [8] C Fischer, C Wrana, J Ismeier, F Taschner, “Crosslink architecture of EVM based vulcanisates and its influence on technologically relevant properties” German Rubber Conference Proceedings, July 3–6, Nuremberg, 2006 [9] World Oil Fluids 2007 “Drilling completion and workover fluids” Gulf Publishing Co, PO Box 2608, Houston, TX 77252 USA (2007) [10] M La Rosa, C Wrana, D Achten “Electron beam curing of EVM and HNBR for cable compounds” 55 th IWCS Conference (2006) [11] http://www.eastman.com/NR/rdonlyres/17704C03– 05BD–448F–8221–2F39C01E7191/0/L167.pdf [12] H Meisenheimer, “Low smoke, non–corrosive fire retardant cable jacket based on HNBR and EVM” Jicable’91 June 24–28, Versailles, 1991

Figure 10 ▲ ▲ : Essai de vieillissement à l’air chaud pour 672 heures à 135 °C

expliquant que l’indice limite d’oxygène pour les composés pour câbles FRNC de Levapren présentait une augmentation, sous charge constante, de 190phr ou plus dans des composés avec une teneur en VA supérieure à 65%wt. En outre, des études internes supplémentaires menées avec le Geniosil ® XL 33, décrivirent un effet intéressant sur le LOI dans des composés préparés avec Levapren ® 700HV et 190phr ATH (BET=12m 2 /g). Une augmentation de la teneur en silane jusqu’à 3phr correspondait à une augmentation du LOI. D’après la spécification NEK 606, un essai de vieillissement à l’air chaud doit être effectué pendant 168 heures à 120°C sur des composés conçus pour le revêtement des câbles. Pour forcer les limites des composés développés, un essai rigoureux a été effectué pendant 168 heures, 336 heures et 672 heures à 135°C. Les valeurs de variation des propriétés après vieillissement, sont représentées aux Figures 9 et 10 . Après 336 heures, l’on peut remarquer les premiers effets du vieillissement dans les composés développés, notamment sur l’allongement à rupture des composés à base de Therban ® LT 2007, Therban ® LT 2007 et Levapren ® 500 HV B ( Figure 9 ). En effectuant la comparaison avec le vieillissement après 336 heures, les composés développés maintiennent bien leurs propriétés après 672 heures; on ne peut apprécier que de faibles changements des variations des propriétés, notamment pour les composés à base de Levapren ® 500HV ( Figure 10 ). Les propriétés peuvent être ajustées en optimisant le paquet de stabilisation de la chaleur à base de Stabaxol ® P et Rhenofit ® DDA-70. Aux fins de la présente étude, la résistance au vieillissement à l’air chaud répond aux exigences des normes sur les câbles. Une augmentation de la 3.5 Propriétés de vieillissement à l’air chaud

température d’exploitation pour les câbles installés sur les plates-formes offshore pourrait entraîner une amélioration dans la conception globale des câbles pour panneaux et instruments, en réduisant l’utilisation de conducteurs en cuivre et par conséquent les coûts totaux des câbles. 4 Conclusions Levapren 700 HV est un composé à • base de polymères indiqué pour les câbles HFFR résistant à l’huile et à la boue, bien que guère indiqués pour des câbles caractérisés par une résistance aux basses températures typiques des environnements arctiques (–40°C et –50°C) Il a été démontré que les mélanges de • HNBR et EVM offrent un compromis satisfaisant entre les propriétés de résistance à l’huile et à la boue et la résistance au vieillissement à l’air chaud, malgré les performances insuffisantes aux basses températures (faible allongement de rupture à –40°C et –50°C et pliage à les mesures effectuées aux basses tempéra- tures (jusqu’à –50°C) typiques des régions arctiques. On a remarqué un excellent équilibre de résistance mécanique à l’huile et à la boue et des propriétés ignifuges dans les composés préparés avec ce matériau, cependant avec des performances plutôt faibles dans l’essai de vieillissement à l’air chaud La polarité élevée des matériaux HNBR • combinées avec les polymères EVM, offre au marché du pétrole et du gaz des solutions de composés pour câbles avec un rapport coût-performances relativement satisfaisant Le développement de composés pour • câbles hautes performances, exige l’utilisation d’additifs spécifiques tels que les alpha-silanes et les matériaux de bourrage ignifuges composés de particules très fines froid à –50°C) Le Therban performances • ® LT 2007 a fourni des excellentes dans

Lanxess Deutschland GmbH Technical Rubber Products Leverkusen, Germany Email : andreas.roos@lanxess.com Website : www.lanxess.com

203

EuroWire – Mars 2010