O documento descreve um estudo de revestimentos orgânicos para proteção de aço-carbono em ambientes marinhos offshore realizado pela Petrobras e IPT. Foram avaliados diversos tipos de tintas através de ensaios naturais e acelerados, com análise de parâmetros como empolamento, enferrujamento, trincamento e desempenho após longos períodos de exposição. Os resultados indicaram que revestimentos epóxi e poliuretânicos apresentaram melhor proteção contra corrosão em comparação com outros

2. ESTUDO DE REVESTIMENTOS ORGÂNICOS
NA PROTEÇÃO DO AÇO-CARBONO EM
AMBIENTE MARINHO OFFSHORE
EQUIPE TÉCNICA PETROBRAS: Gutemberg de Souza Pimenta, Nara G.
Berry, Joaquim P. Quintela e Gerson V. Vieira
EQUIPE TÉCNICA IPT: Zehbour Panossian, Neusvaldo L. de Almeida,
Adriana Araujo, Márcio B. de Almeida, Eduardo A. Faria e Alberto S.
Junior
Empresas: Jumbo, Sherwin Willians, Renner, International Paint,
Sigma, Advance, Weg, Calamar, Vitória Química, Chersterton,
Belzona, Rust Resinar, Jotun e Euronavy.

3. industria petroleira:
 Necessidade de minimizar custos
maior intervalos entre manutenções e
menor período de sua realização;
 Necessidade de equipamentos e estruturas
metálicas duráveis
ampla avaliação de tintas: ensaio natural,
além de ensaio acelerado;
 Necessidade de avaliação contínua de tintas
recém-introduzidas no mercado (tolerante a
superfície úmida e ao tratamento mecânico,
elevada espessura por demão e
ecologicamente corretas).

4. Proposição de metodologia:
ensaios em ambiente natural offshore:
• exposição à atmosfera marinha;
• exposição à água do mar e suas marolas e respingos;
• exposição ao óleo cru e à água de lastro (navio
tanque).
Construção de um laboratório flutuante como
infraestrutura de apoio
Avaliação comparativa de desempenho de
revestimentos orgânicos:
tradicionais e de nova geração e de diferentes
fabricantes na proteção de equipamentos e de
estruturas da industria petroleira brasileira.

5. Estrutura de aço-carbono ABNT 1020
10 m de comprimento e 10 m de largura
2 m de boca e 0,5 m de calado
17 t de arqueadura bruta
Fundeado em São Sebastião – próximo ao Píer TEBAR
Laboratório Flutuante

6. Painéis de exposição à atmosfera
marinha: CP 10 x 15 x 4 cm.
Painéis de exposição direta à água do mar e a suas marolas
e respingos (imersão parcial): 20 x 30 cm e 100 x 20 cm
RespingosImersãoMarolas

7. Exposição à água do mar: antiincrustantes
Tanquedeóleo
Tanquedelastro
Exposição ao óleo cru e à água de lastro (imersão total)

8. Acrílica à base de solvente e de água AC, ACW
Epóxi à base solvente (N2629 e N2628) e de água EP, EPW
epóxi alumínio (N2678) EP-AL
epóxi c/ cerâmica e c/ flocos de vidro (N1201) EP-CE, EP-FL
epóxi c/ fosfato de zinco (N2630) EP-FZN
epóxi isocianato (N2198) EP-ISO
epóxi c/ e livre de alcatrão de hulha (N1265) EP-TF, EP-AH
epóxi rica em zinco (N1277) EP-ZN
etil silicato inorgânico de zinco (N1661) ES-ZN
éster vinílica c/ flocos ou escama de vidro EV-FL, EV-ES
poliureia alifática PE
polisiloxano acrílico ou epóxi PS-AC, PS-EP
poliaspártica PA
poliuretânica acrílica (N2677) e rica em zinco PU, PU-AC, PU-ZN
antiincrustante siliconada ou de autopolimento SIL, SPC

9. Fab.
Prepa-
ro
Tinta fundo Tinta intermediária Tinta acabamento
Tinta
VOL
(%)
EPS
(µm)
DT TS
LOW
VOC
(g/l)
Resina
VOL
(%)
EPS
(µm
LOW
VOC
(g/l)
Resina
VOL
(%)
EPS
(µm)
LOW
VOC
(g/l)
1 St 3 EP 100 150 X X X PU 60 50
1 St 3 EP 100 150 X X X EP 80 200 PU 60 50
1 St 3 EP 100 150 X X X PE 88 120
2 Sa 2 ½ EPW 58 125 X X PUW 62 225 X
2 Sa 2 ½ EPW 58 125 X X ACW 42 100 X
3 Sa 2 ½ EP-ZN 75 65 EP 82 240 X PS-EP 92 150 X
4 Sa 2 ½ EP-ZN 65 65 EP 82 200 X PS-AC 76 150 X
5 Sa 2 ½ EP-ZN 66 150 X EP 57 200 PU-AC 56 60 X
2 St 3 EP-ZN 75 70 X EP 82 240 X PU-AC 63 70
3 Sa 2 ½ EP-ZN 75 65 EP 82 240 X PA 90 250 X
6 Sa 2 ½ EP-ZN 86 53 EP 56 140 PU 61 40
1 St 3 PU-ZN 53 75 EP 100 150 PU 60 50
1 Sa 2 ½ PU-ZN 53 75 EP 80 200 PU 60 50
4 St 3 EP-AL 71 125 X X EP 82 200 X PU-AC 57 55 X
7 Sa 2 ½ ES-ZN 54 75 EP 32 40 PU-AC 69 65
8 Sa 2 ½ EP-FZN 85 150 X X X PU-AC 72 40 X
Esquemas de pintura: atmosfera marinha, CP 10 cm x 15 cm.

10. VOL: teor de sólidos por volume da tinta
≥ 75 % alto teor de sólidos.
EPS: espessura máxima do filme seco por
demão
≥ 150 µm alta espessura.
DT: tolerante a umidade (elevada UR e
residual de hidrojateamento)
TS: tolerante a corrosão aderida (St3 e
reoxidação).
LOW VOC: baixa concentração de
compostos orgânicos voláteis
≤ 340 g/l (EPA: Environmental
Protection Agency).
Identificação de características das tintas:

11. 10 x 15 cm (4 un., 2 com incisão vertical):
• jateamento (Sa 2 ½), perfil de rugosidade
de 70 m;
• tratamento mecânico (St 3) em chapas
expostas ao intemperismo;
• zincagem por imersão a quente (70 m),
lavados ou hidrojateados.
30 x 20 cm (4 un., 2 com incisão vertical) e
100 x 20 cm (2 un., 1 com incisão vertical) e
nos tanque e flutuadores:
• jateamento (Sa 2 ½) perfil de rugosidade
de 70 m.
Preparo dos corpos de prova de aço-carbono (ABNT 1020):

12. Metodologia
1. empolamento - EMPO (ISO 4628-2, blister): saliências (bolhas) na película
(ABNT NBR 15156);
2. enferrujamento - ENFE (ISO 4628-3, rust): termo adotado pelo LCP para
caracterizar o aparecimento de corrosão na película (rust);
3. trincamento - TRIN (ISO 4628-3, crack): descontinuidades alongadas
(trincas) na película: com (fendilhamento) ou sem (craqueamento) exposição
do substrato (ABNT NBR 15156);
4. desplacamento - DESPLA (ISO 4628-5, flak): termo adotado pelo LCP
para caracterizar a perda de aderência da película ao substrato;
5. avanço de corrosão - INCI (DIN ISO 4628-8, scribe): avaliação sem e com
remoção do revestimento.
1. antiincrustantes: verificação da facilidade de remoção das
incrustações (espátula de silicone) e inspeção visual da
permanência de resíduos
Atribuição de uma nota (0 a 10) para cada um dos defeitos, com a
soma dos valores obtidos (máximo 50 ou 40) foi feita uma classificação
geral de desempenho dos esquemas de pintura.

13. Nota
(Intensidade/S)
Dimensão do empolamento predominante (S)
S0
(não visível a
olho
desarmado)
S2
(visível a olho
desarmado até 1 mm)
S3
(1 mm < S
≤ 2 mm)
S4
(2 mm < S
≤ 6 mm)
S5
(S > 6 mm)
Intensidadedo
empolamento
0 10 - - - -
2 - 8 7,5 7,0 6,5
3 - 6,0 5,5 5 4,5
4 - 4,0 3,5 3 2,5
5 - 2,0 1,4 0,7 0
Nota
(Ri/S)
Dimensão do enferrujamento predominante (S)
S0
(não visível a
olho armado)*
S1
(visível a olho
armado)**
S2
(visível a olho
desarmado)
S3
(claramente visível
até 0,5 mm)
S4
(0,5 mm <
S ≤ 5 mm)
S5
(> 5 mm)
Intensidadedo
enferrujamento
Ri 0 (0 %) 10 - - - - -
Ri 1 (0,05 %) - 8 7,6 7,2 6,8 6,4
Ri 2 (0,5 %) - 6,4 6 5,6 5,2 4,8
Ri 3 (1 %) - 4,8 4,4 4 3,6 3,2
Ri 4 (8 %) - 3,2 2,8 2,4 2 1,6
Ri 5 (40 % a 50 %) - 1,6 1,2 0,8 0,4 0
* não visível até 10 vezes de aumento; ** visível até 10 vezes de aumento

14. Nota
(Intensidade/S)
Abertura trincamento predominante (S)
S0
(não visível a
olho armado)*
S1
(visível a olho
armado)**
S2
(visível a olho
desarmado)
S3
(claramente
visível, olho
desarmado)
S4
(até 1 mm)
S5
(> 1 mm)
Intensidadedo
craqueamento
0 10 - - - - -
1 - 8 7,6 7,2 6,8 6,4
2 - 6,4 6 5,6 5,2 4,8
3 - 4,8 4,4 4 3,6 3,2
4 - 3,2 2,8 2,4 2 1,6
5 - 1,6 1,2 0,8 0,4 0
* não visível até 10 vezes de aumento; ** visível até 10 vezes de aumento
Nota
(Intensidade/S)
Dimensão do desplacamento predominante (S)
S0
(não visível a
olho armado)*
S1
(até 1 mm)
S2
(1 mm < S
≤ 3 mm)
S3
(3 mm < S
≤ 10 mm)
S4
(10 mm < S
≤ 30 mm)
S5
(> 30 mm)
Intensidadedo
desplacamento
0 (0 %) 10 - - - - -
1 (0,1 %) - 8 7,6 7,2 6,8 6,4
2 (0,3 %) - 6,4 6 5,6 5,2 4,8
3 (1 %) - 4,8 4,4 4 3,6 3,2
4 (3 %) - 3,2 2,8 2,4 2 1,6
Ri 5 (15 %) - 1,6 1,2 0,8 0,4 0
* não visível até 10 vezes de aumento

15. Notas atribuídas ao
avanço (A):
10 – 0 mm
9 - 0 mm < A ≤ 1 mm
8 - 1 mm < A ≤ 2 mm
7 - 2 mm < A ≤ 4 mm
6 - 4 mm < A ≤ 6 mm
5 - 6 mm < A ≤ 8 mm
4 - 7 mm < A ≤ 9 mm
3 - 9 mm < A ≤ 13 mm
2 - 13 mm < A ≤ 16 mm
1 - 16 mm < A ≤ 20 mm
0 - A >20 mm
Avanço de corrosão
Grau 1
muito leve
Grau 2
leve
Grau 3
moderado
Grau 4
considerável
Grau 5
severo

16. EP-AL/EP/PU-AC
(fabricante 4)
EP/EP/PU
(fabricante 1)
Resultados Parciais –
830 dias
EPW/PUW
(fabricante 2)

17. EP (fabricante 11)
EP-CE (fabricante 10)
Após 830
dias de
exposição

18. Após 830
dias de
exposição
EP-AH(fabricante8)
EP-SIL-SIL
EP-FZN/EP-TF(fabricante7)
EP(fabricante9)
Após 600
dias de
exposição.

19. Fabri
cante
Revestimento Preparo
EPS
total
(μm)
ENFE TRIN DESPLA
INCI
(mm)
Nota
final
Classificação
geral
1 EP/PU St 3 250 0 0 0 22 40,0 4
1 EP/EP/PU St 3 250 0 0 0 15 40,0 4
1 EP/PE St 3 250 0 0 0 29 40,0 4
2 EPW/PUW Sa 2 ½ 250 Ri 1(S3) 0 0 19 37,2 5
2 EPW/ACW Sa 2 ½ 250 Ri 3(S3) 0 0 14 34,0 6
3 EP-ZN/EP/PS-EP Sa 2 ½ 250 0 0 0 2 44,0 2
4 EP-ZN/EP/PS-AC Sa 2 ½ 250 0 0 0 0 50,0 1
5 EP-ZN/EP/PU-AC Sa 2 ½ 250 0 0 0 0 50,0 1
2 EP-ZN/EP/PU-AC St 3 250 Ri 1(S3) 0 0 2 41,2 3
3 EP-ZN/EP/PA Sa 2 ½ 250 0 0 0 0 50,0 1
6 EP-ZN/EP/PU Sa 2 ½ 250 0 0 0 0 50,0 1
1 PU-ZN/EP/PU St 3 250 0 0 0 0 50,0 1
1 PU-ZN/EP/PU Sa 2 ½ 250 0 0 0 0 50,0 1
4 EP-AL/EP/PU-AC St 3 250 0 0 0 12 40,0 4
7 ES-ZN/EP/PU-AC Sa 2 ½ 250 0 5(S5) 5(S5) b 0 30,0 7
8 EP-FZN/PU-AC Sa 2 ½ 250 0 0 0 26 40,0 4
EP-ZN/EP/PS-EP e EP-ZN/EP/PA (fabricante 3), EP-
ZN/EP/PS-AC (fabricante 4): tinta intermediária e de
acabamento LOW VOC ≤ 340 g/l, EPS ≥ 150 µm, VOL ≥ 75 %.
Exposição à atmosfera marinha (CP 10 cm x 15 cm):

20. Fabri
cante
Revestimento Preparo
EPS
total
(μm)
EMPO ENFE TRIN DESPLA
INCI
(mm)
Nota
final
Classificação
geral
2
EP-ISO/EP-AL/PU-
AC
GN+LAV 200 0 0 0 0 0 50,0 1
2
EP-ISO/EP-AL/PU-
AC
GN+HID 200 0 0 0 0 0 50,0 1
4
EP-ISO/EP-AL/PU-
AC
GN+LAV 200 0 0 0 0 0 50,0 1
4
EP-ISO/EP-AL/PU-
AC
GN+HID 200 0 0 0 0 0 50,0 1
6
EP-ISO/EP-AL/PU-
AC
GN+LAV 200 0 0 0 0 0 50,0 1
6
EP-ISO/EP-AL-PU-
AC
GN+HID 200 0 0 0 0 0 50,0 1
Não foram visualizados defeitos e nem corrosão
subcutânea.
O diferente preparo e fabricante não influenciaram nos
resultados obtidos.
Exposição à atmosfera marinha
(CP 10 cm x 15 cm):

21. Exposição direta à água do mar e as suas
marolas e respingos:
Fabricante Revestimento
EPS
(μm)
INCI
(mm)
Nota
final
Classificação
geral
2 EP-TF 450 30 40,0 2
9 EP-AH 400 18 40,0 2
1 EP 450 40 40,0 3
10 EP-CE 500 13 40,0 2
11 EP 1200 13 40,0 2
12 EP/EP-FL 1000 10 40,0 2
12 EP-FZN/EP-FL 1100 15 40,0 2
4 EP-FL 550 0 50,0 1
9 EP-ZN/EP 400 0 50,0 1
EP-FL (fabricante 4) e EP-ZN/EP (fabricante 9).
EP-FL (fabricante 4): LOW VOC ≤ 340 g/l, EPS ≥ 150
µm e VOL ≥ 75 %.

22. Exposição ao óleo cru – Tanque petróleo:
Fabricante Revestimento
EPS
(μm)
TRIN
Nota
final
Classificação
geral
2 EP-TF 500 0 40,0 1
8 EP-AH 350 0 40,0 1
4 EP 600 0 40,0 1
5 EP 400 0 40,0 1
11 EP 500 0 40,0 1
9 EP 400 5(S5) 30,0 2
8 EP 550 0 40,0 1
13 EP 450 0 40,0 1
12 EP/EP-FL 600 0 40,0 1
12 EP-FZN/EP-FL 550 0 40,0 1
12 EP-FL 700 0 40,0 1
12 EV-ES 550 0 * *
10 EP-CE 500 0 40,0 1
7 EP-FZN/EP-TF 600 0 40,0 1
Exceção: EP (fabricante 9) que apresentou trincamento e
EV-ES (fabricante 12) que apresentou aspecto pastoso,
sendo desclassificado*.

23. Fabri-
cante
Revestimento
EPS
(μm)
ENFE DESPLA
Nota
final
Classificação
geral
2 EP-TF 500 0 0 40,0 1
8 EP-AH 170 Ri 1(S1) 0 38,0 2
4 EP 600 0 0 40,0 1
5 EP 450 0 0 40,0 1
11 EP 450 0 0 40,0 1
9 EP 250 Ri 1(S1) 0 38,0 2
8 EP 170 0 0 40,0 1
13 EP 200 0 0 40,0 1
12 EP/EP-FL 500 0 0 40,0 1
12 EP-FZN/EP-FL 550 0 0 40,0 1
12 EP-FL 600 0 0 40,0 1
12 EV-ES 500 0 0 40,0 1
10 EP-CE 550 0 0 40,0 1
7 EP-FZN/EP-TF 250 0 2(S5) 34,8 3
Exposição à água salgada – Tanque de lastro:
Exceção: EP-AH (fabricante 8) e EP (fabricante 9) que
apresentarem enferrujamento e EP-FZN/EP-TF
(fabricante 7) que se desplacou do substrato.

24. Fabri
cante
Revestimento
EPS
(μm)
Resultados
Classificação
geral
5 EP/SIL/SIL 600
Fácil remoção, sem deixar resíduo.
Houve dano ao revestimento.
1
10
EP-CE/EP-SIL-
CE/SIL
600
Difícil remoção, mas sem deixar
resíduo. Houve dano ao revestimento.
2
5 EP/EP/SPC 600
Difícil remoção, mas sem deixar
resíduo. Houve dano ao revestimento.
2
14 EP/EP-AH/SPC 500
Difícil remoção, deixando resíduos. Não
houve dano ao revestimento.
3
2 EP-TF/SPC 500
Difícil remoção, deixando resíduos. Não
houve dano ao revestimento.
3
7
EP-TF/EP-
TF/SPC
500
Difícil remoção, deixando resíduos. Não
houve dano ao revestimento.
3
4 EP-AL/EP/SPC 600
Difícil remoção, mas sem deixar
resíduo. Houve dano ao revestimento.
2
13 EP-AL/SPC/SPC 700
Fácil remoção, sem deixar resíduo.
Não houve dano ao revestimento.
1
8 EP-FZN/SPC 500
Difícil remoção, mas sem deixar resíduo.
2
Exposição à água do mar: antiincrustantes

25. CONCLUSÕES
A concepção do laboratório possibilitou a avaliação
dos revestimentos em diferentes condições de
exposição. Os critérios adotados permitiram a sua
classificação, sendo os resultados representativos de
desempenho real.
Boa parte dos revestimentos de melhor
desempenho apresentaram características
relacionadas a revestimentos de nova geração. Isto
é um indicativo da qualidade de produtos nacionais
para o segmento de manutenção industrial.
O defeito mais usual foi a corrosão pela incisão,
enquanto em nenhum revestimento foi observado
empolamento.

26. CONCLUSÕES
Como muitos dos revestimentos obtiveram a mesma
classificação, um período maior dos ~ 3 anos
realizados foi necessário.
Atmosfera marinha (CPs): foi a condição de exposição
mais agressivas aos revestimentos (+ defeitos). O
melhor desempenho foi obtido para os esquemas de
pintura com fundo epóxi ou poliuretano rico em zinco
e sobre aço galvanizado. Isto foi valido para as
diferentes acabamentos e fabricantes.
Imersão parcial (CPs): a grande maioria dos
revestimentos apresentou excelente desempenho. Os
melhores esquemas foram com tinta epóxi com
cerâmica, com flocos de vidro e rica em zinco.

27. CONCLUSÕES
Imersão total (tanques): a grande maioria dos
revestimentos apresentou excelente desempenho. Os
piores esquemas foram epóxi fosfato de zinco + epóxi
livre de alcatrão de hulha (tanque de lastro) e éster
vinílica com escama de vidro (tanque de petróleo).
Antiincrustantes: houve muita fixação e dificuldade de
remoção das incrustações na maioria dos
revestimentos. O melhor desempenho foi obtido por
um dos esquemas tradicionais (óxido cuproso) e um
com tinta siliconada.

28. OBRIGADA!