[發明專利]熱塑成型管道非開挖修復材料及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202210011172.3
• 申請日: 2022-01-05
• 公開（公告）號: CN114752156A
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 謝廣勇;周志勇;陳立;鄧煜;劉賀港;杜凌軒;董彥君
• 申請（專利權）人: 杰瑞高科（廣東）有限公司;廣州寶樹新材料有限公司;廣州易探科技有限公司;廣州易探檢測有限公司
• 主分類號: C08L27/06
• 分類號: C08L27/06;C08L23/06;C08L91/06;C08L1/02;C08L89/00;C08K3/26;C08K7/14;F16L55/165
• 代理公司: 廣州智斧知識產權代理事務所(普通合伙) 44649
• 代理人: 盧亮

本發明公開了熱塑成型管道非開挖修復材料及其制備方法和應用，包括按重量份計的如下原料制備而成：PVC樹脂、鈣鋅穩定劑、鈣粉、PE蠟、外潤滑劑。本發明還公開了非開挖修復施工方法，包括清洗步驟：先用高壓水槍將待修復管道的內部沖洗干凈；蒸料步驟：通過蒸汽系統對熱塑成型管道非開挖修復材料進行預加熱，得到軟化的內襯管；牽引步驟：通過牽引機將軟化的內襯管牽引至待修復管道中；封堵步驟：用封堵氣囊堵住內襯管的兩端；成型步驟：通過封堵氣囊向內襯管加熱加壓使其成型；塑形步驟：通入冷氣塑形；檢測步驟。本發明具有強度高、韌性好、耐化學腐蝕性好的特點，適用范圍廣，可用于變徑、帶角度、嚴重錯位、腐蝕的各種材料管道。

技術領域

本發明涉及管道修復材料技術領域，具體涉及一種熱塑成型管道非開挖修復材料及其制備方法和應用。

背景技術

管道是用管子、管子聯接件和閥門等聯接成的用于輸送氣體、液體或帶固體顆粒的流體的裝置，通常，流體經鼓風機、壓縮機、泵和鍋爐等增壓后，從管道的高壓處流向低壓處，也可利用流體自身的壓力或重力輸送，管道的用途很廣泛，主要用在給水、排水、供熱、供煤氣、長距離輸送石油和天然氣、農業灌溉、水力工程和各種工業裝置。而在城市化的建設過程中，市政排水系統等的建設需要鋪設大量的管道，而管道在使用過程中就容易出現管壁腐燭，進而產生滲漏的情況，更嚴重的管道破壞或變形損壞則會帶來更嚴重的后果。因此，對于管道的的修復作業是非常重要的。

目前，熱塑成型非開挖修復工藝，主要利用熱塑性高分子材料可多次加熱成型、重復使用的特點，將預制內襯管加熱軟化，牽引置入原有管道內部，通過專用設備進行加熱加壓與原管緊密貼合,然后冷卻形成內襯管，以達到修復目的。熱塑成型材料具有可逆性，可多次軟化及硬化，性能保持穩定。現有技術中的熱塑成型材料的主要成分為聚氯乙烯(PVC)，聚氯乙烯是一種非晶態高分子材料，那么必然具有玻璃化轉變這一性質。在溫度較低時，聚氯乙烯材料為剛性固體狀，與玻璃相似，在外力作用下只會發生非常小的形變，此狀態即為玻璃態：當溫度繼續升高到一定范圍后，材料的形變明顯地增加，并在隨后的一定溫度區間形變相對穩定，此狀態即為高彈態。在高彈態狀態下，材料具有一定的柔韌性，既能夠扁平化收卷，又能在長距離管道修復的拐角處順利彎折。但是還存在如下缺點:現有的熱塑成型材料的彎曲模量普遍為2000MPa,材料在彈性極限內抵抗彎曲變形的能力差，韌性差，斷裂伸長率大多只能控制在25左右，在施工中對于有一定角度的管道不具有修復力。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明的目的之一在于提供一種熱塑成型管道非開挖修復材料，它具有強度高、韌性好、耐化學腐蝕性好的特點，適用范圍廣，可用于變徑、帶角度、嚴重錯位、腐蝕的各種材料管道。

本發明的目的之二在于提供一種熱塑成型管道非開挖修復材料的制備方法，該制備方法簡單，且制得的熱塑成型管道非開挖修復材料具有強度高、韌性好、耐化學腐蝕性好的特點。

本發明的目的之三在于提供一種熱塑成型管道非開挖修復材料的應用，施工設備簡單，一車完成施工，占地面積小，施工速度快，工期短，現場有漏水時也可以施工；一次性修復管道距離長，可跨越多個工作井施工，減少開挖工作井數量，提升工作效率；如果現場安裝過程中出現問題，或者安裝后的檢測發現質量問題，內襯管可以再次加熱加壓進行二次修復，也可以通過非開挖的方式抽出回收利用，大大降低工程風險和成本。

本發明的目的之一采用如下技術方案實現：

一種熱塑成型管道非開挖修復材料，包括按重量份計的如下原料制備而成：PVC樹脂190-210份、鈣鋅穩定劑7-10份、鈣粉4-7份、PE蠟0.5-1份、外潤滑劑8-12份。

在本發明中，作為一種優選的實施例，所述熱塑成型管道非開挖修復材料，由按重量份計的如下原料制備而成：PVC樹脂200份、鈣鋅穩定劑9份、鈣粉6份、PE蠟0.9份、外潤滑劑10份。

在本發明中，作為一種優選的實施例，所述鈣粉為重質碳酸鈣粉，所述外潤滑劑為工業白油。