[发明专利]非开挖地下管网修复用CIPP软管、其制备方法及应用

说明书

本发明涉及管道工程技术领域，公开了一种非开挖地下管网修复用CIPP软管、其制备方法及应用。本发明所公开的非开挖地下管网修复用CIPP软管，包含呈管状的纤维织物、填充于纤维织物中的树脂和固化剂或可反应稀释剂，还包含超高分子量聚乙烯，所述超高分子量聚乙烯为超高分子量聚乙烯颗粒或超高分子量聚乙烯纤维。由于超高分子量聚乙烯具有高抗冲击强度、高抗磨损性和较小的摩擦系数，因此采用超高分子量聚乙烯作为单一填料即能使CIPP软管满足抗磨损、抗腐蚀、抗冲击、自润滑等多种修复性能需求，同时达到了简化配方、利于搅拌和节省施工时间的效果。由于超高分子量聚乙烯安全无毒，因此本发明所提供的CIPP软管除了可用于修复地下管道外，还可用于修复饮用水管道。

技术领域

本发明涉及管道工程技术领域，特别涉及一种非开挖地下管网修复用CIPP软管、其制备方法及应用。

背景技术

随着国家经济的快速发展，地下管网的铺设也不断延伸到各个地方。由于受到输送、使用过程中的磨损、老化、腐蚀等影响，管道出现需要修复或者更换的情况。传统的地下管道修补需要先挖开地面，再进行修复和更换管道的施工，最后填补路面。这样的开挖施工方法效率低，对路面交通造成了诸多不便。因此，非开挖管道修复技术从上个世纪70年代在发达国家兴起，近年来在我国也逐渐得到越来越广泛的应用。该技术不仅效率高，且对周围的交通、环境、对其他管线的影响小，具有显著的优越性。

非开挖管道修复的工艺有十多种，可大致分为三类。第一类是通过树脂固化的方法在管道内形成新的管道，如现场固化工艺(cured in place pipe，CIPP)；第二类是采用小管套入大管的方式，在原有管道内部套入直径稍小一点的衬管，如短管内衬，U形管等；最后一类是螺旋制管，在原有管道内部缠绕形成新管。

在现有的现场固化工艺管道修复材料中，常常在采用环氧树脂、不饱和聚酯等基础树脂之外，通过加入其它成分改良树脂的性能。比如加入橡胶来增加材料的韧性和抗冲击性能；加入耐磨陶瓷片来增加抗磨损性能等。然而，加入的填料种类多，填料的量大，可能会带来搅拌不均的问题；同时也增加了管道的重量以及产生气泡等缺陷的几率。因此，如果能采用一种填料满足耐磨损、抗腐蚀、抗冲击、自润滑等多种性能的需求，则可以大大简化施工步骤、缩短施工时间、改善管道性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种非开挖地下管网修复用CIPP软管、其制备方法及应用，该种 CIPP软管以一种填料即能实现抗磨损、抗腐蚀、抗冲击、自润滑等多种修复性能需求。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种非开挖地下管网修复用CIPP软管，包含呈管状的纤维织物，在纤维织物中填充有树脂和固化剂、或者填充有树脂和可反应稀释剂；且该种软管还包含超高分子量聚乙烯，所述超高分子量聚乙烯为超高分子量聚乙烯颗粒或超高分子量聚乙烯纤维。

相对于现有技术而言，本发明创新性地使用了超高分子量聚乙烯作为CIPP软管中的树脂填料。超高分子量聚乙烯(UHMWPE)具有如下优异特性：1)抗冲击性好、轻质高强；2)自润滑且不粘，能单独作为内衬管来使用；3)耐磨损，在齿轮、滑轮、轴承等多种机械件中得到应用。因此，采用超高分子量聚乙烯作为单一填料即能使CIPP软管满足抗磨损、抗腐蚀、抗冲击、自润滑等多种修复性能需求，同时也达到了简化配方、利于搅拌和节省施工时间的效果。

对于含有超高分子量聚乙烯颗粒的CIPP软管，超高分子量聚乙烯颗粒与树脂、固化剂或可反应稀释剂一起填充于纤维织物中，且超高分子量聚乙烯颗粒集中在纤维织物的内径面。由于磨损、腐蚀主要来源于管道中的杂物，因此，聚集在内径附近的超高分子量聚乙烯颗粒可以更好的起到防护作用。

对于含有超高分子量聚乙烯纤维的CIPP软管，超高分子量聚乙烯纤维呈管状并层叠于纤维织物的内径面，且超高分子量聚乙烯纤维也填充有树脂以及固化剂或可反应稀释剂。同样，层叠于纤维织物的内径面的超高分子量聚乙烯纤维可以更好的起到防护作用。