一种管状非织造布复合材料及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种管状非织造布复合材料及其制造方法。该复合材料由非织造布基布及在其上的涂覆层，经在宽度方向对接为管状而制成，用于城市埋地受损管道的非开挖修复，其特征在于该复合材料的基布由２块或２块以上相同的非织造布基布在宽度方向平面对接缝合而成，且缝合为管状的非织造布基布及其上的涂覆层整体厚度均匀一致。该制造方法包括以下工艺：１．设计非织造布基布的拼接块数；２．在每块非织造布基布宽度方向上的两侧留有缝合边，其余处均匀涂覆树脂；３．利用缝合边把设计块数的非织造布基布平面对接缝合成管状；４．缝接处补树脂处理，并使平面对接缝合处的树脂厚度与其余处涂覆树脂的厚度均匀一致，即可制得所述管状非织造布复合材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种纺织复合材料制造技术，具体为一种城市埋地受损管道 非开挖修复技术使用的管状非织造布复合材料及其制造方法，国际专利分类号拟为Int.Cl.F16L 55/162 (2006.01)。
技术介绍
城市埋地各种管道经常有坏损情况发生。修复这种受损管道的常规方法 就是挖开路面，修复或更换受损管道，然后再填补路面。这种修复施工方法 工序多，工期长，成本高，破坏路面，阻塞交通，浪费资源。非开挖翻衬技 术是一种修复城市埋地受损管道的新技术。该技术不需要全面开挖路面，避 免了交通受阻，环境破坏、浪费资源等常规方法修复埋地受损管道施工所固 有的问题。所述的非开挖翻衬技术(参见图6)是指先把灌浸有树脂粘结剂 的管状非织造布复合材料1的一端A反翻固定在地面的局部开挖处，然后采 用气压或水压方法进行管状非织造布复合材料1另一端B的翻衬，推动其以 "翻转头"的方式向前移动推进，最后使管状非织造布复合材料1以"管中 管"的形式衬于受损管道2的内部，实现对受损管道2的修复。管状非织造 布复合材料1是一种非开挖翻衬技术修复城市埋地受损管道2的专用复合材 料。管状非织造布复合材料1衬于受损管道2后，其涂覆层12与管道内的 介质直接接触，并对介质有防渗透和翻衬中的密封作用；其基布层11与受 损管道2的内壁贴附，形成的"管中管"结构(参见图5)，具有与管壁粘 结牢固，强度与刚度提高，耐腐蚀性良好等特点，可使管道的使用寿命增加 30 50年。当采用非开挖技术进行埋地受损管2道翻衬施工时，管状非织造布复合 材料1将从萎縮的状态变成"开花"状态，这就要求其能够承受复杂的应力 与变形。目前的管状非织造布复合材料1制作时，先以非织造布为骨架，均 匀涂覆树脂，制备成平面状的非织造布复合材料，然后把该非织造布复合材 料的宽度方向搭接在一起，即可制成管状非织造布复合材料1。所述的搭接有两种方式 一是缝合(例如，日本专利JP5833098号)；二是热压粘合 (例如，中国专利99216840.6号)。缝合的管状非织造布复合材料1，为 防止渗漏，其接缝处C采用搭接缝合，厚度是其他部分的2倍，尽管接缝处 C的强度尚可(实际上接缝处的缝合线承受集中应力而翻衬时容易断裂)， 但是由于缝合时缝纫针不仅要刺穿柔软的非织造布11，而且还要刺穿较硬 的覆膜(树脂)层12，致使缝合比较困难，缝合效率不高，同时接缝处C 会产生许多缝纫针眼D。这些针眼D，特别是翻衬施工时，会受拉变形和扩 大，留有渗漏的隐患(参见图3)而影响密封，也一般达不到复合材料抗透 气、抗透水性及翻衬时力学性能的要求。热压粘合的管状非织造布复合材料 1，其搭接处E必然是双层的基布11和涂覆层12，厚度也是其他部分的2 倍，热压后，其厚度也远厚于其他部分(参见图4)，且利用搭接界面涂覆 层12的热熔粘合作用而粘接成管状，其多层结构的层间强度和接缝强度也 不能得到保证，翻衬施工时容易开裂。更重要的是，目前的管状非织造布复 合材料1，不论是那种对接方法，均采用一块非织造布和一条接缝的管状成 型方式制成的，在进行修复管路实际应用时，经常会造成非织造布复合材料 1的"翻转头"B的翻衬施工机械运动不稳定，接缝处产生较大的应力集 中，容易开裂或变形不均匀，造成管状非织造布复合材料1的密封和防渗性 能下降，使受损管道2内衬修复的效果下降，甚至使修复施工失败。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术要解决的技术问题是，设计一种管状非织 造布复合材料及其制造方法。该复合材料具有对称的几何结构，接缝处平 整，密封及力学性能良好，翻衬时机械施工容易，修复管路效果好等特点； 该复合材料制造方法具有工艺简单，效率高，产品质量稳定，便于工业化应 用等特点。本专利技术解决所述复合材料技术问题的技术方案是设计一种管状非织造布复合材料，其由非织造布基布及在其上的涂覆层，经在宽度方向对接为管 状而制成，用于城市埋地受损管道的非开挖修复，其特征在于该复合材料的基布由2块或2块以上相同的非织造布在宽度方向平面对接缝合而成，且缝 合为管状的非织造布基布及其上的涂覆层整体厚度均匀一致。本专利技术解决所述制造方法技术问题的技术方案是设计一种管状非织造 布复合材料制造方法，该制造方法适用于本专利技术所述的管状非织造布复合材 料，并包括以下工艺1. 设计非织造布基布的拼接块数；2. 在每块非织造布基布宽度方向上的两侧留有缝合边，其余处均匀涂 覆树脂；3. 利用缝合边把设计块数的非织造布基布平面对接缝合成管状；4. 缝接处补树脂处理，并使平面对接缝合处树脂的厚度与其余处涂覆 树脂的厚度均匀一致，即可制得所述的管状非织造布复合材料。与现有技术相比，本专利技术复合材料采用2块或2块以上相同的非织造布 基布设计，然后把它们平面对接缝合成管状，然后在缝接处补齐树脂，因而 具有对称的几何结构，接缝处平整，整体结构好，厚度一致，密封及力学性 能良好，翻衬时机械施工容易，没有应力过度集中情况，接缝处不易开裂， 适用于大直经管道修复，修复管路效果良好等特点；本专利技术复合材料制造方 法具有工艺简单，生产效率高，产品质量稳定，成本低廉，适于制造大直经 管状非织造布复合材料，便于工业化应用等特点。附图说明图1为本专利技术管状非织造布复合材料一种实施例的整体结构示意图； 图2为本专利技术管状非织造布复合材料一种实施例的制造方法工艺过程示 意图3为现有技术的一种管状非织造布复合材料的搭接缝合结构示意图； 图4为现有技术的另一种管状非织造布复合材料的搭接热压粘合结构示 意图5为管状非织造布复合材料非开挖修复受损管路后的状态示意图； 图6为一种非开挖修复城市埋地受损管路的翻衬施工方法示意图。具体实施例方式下面结合实施例及其附图进一步叙述本专利技术。实施例不限制本专利技术的权 利要求。专利技术设计的管状非织造布复合材料(简称复合材料，参见图1、 2)， 其由非织造布基布11及在其上的涂覆层12，经在宽度方向对接为管状而制 成，用于城市埋地受损管道2的非开挖修复，其特征在于该复合材料的基布 由2块或2块以上相同的非织造布基布(简称基布)11在宽度方向平面对 接缝合而成，且缝合为管状的非织造布本基布11及其上的涂覆层12 (即管 状复合材料l)整体厚度均匀一致。本专利技术复合材料与现有技术的一块基布和一条接缝的管状成型方式不 同，而是采用了 2块基布或2块以上多块相同的基布和2条接缝或2条以上 多条接缝的管状复合材料成型方式而制成的。所述相同的基布是指每块非织 造布的长度、宽度和品质质量相同。研究表明，本专利技术的复合材料具有周向 对称的几何结构，厚度一致，翻衬施工时受力均匀，状态稳定，没有应力过 度集中现象，不容易产生开裂，有利于提高施工效果和效率。采用多接缝管 状复合材料成型方式设计的另一个好处是，制造直径相同的管状复合材料， 可以采用相对幅宽较窄的非织造布；或者说采用幅宽相同的非织造布，可以 制造相对直径较大的管状复合材料；换言之，本专利技术适用于大直经的管状复 合材料的制造，进而适用于大直经管道的修复。容易理解，非织造布的幅宽 越窄，布面的均匀度越容易控制，越有利于提高产品质量，相对的制造成本 也就越低，越有利于降低施工造价和实际推广应用先进的城市埋地受损管道 的非开挖修复新技术。本专利技术的非织造布基布11应本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种管状非织造布复合材料，其由非织造布基布及在其上的涂覆层，经在宽度方向连接为管状而制成，用于城市埋地受损管道的非开挖修复，其特征在于该复合材料的基布由２块或２块以上相同的非织造布在宽度方向上平面对接缝合而成，且缝合为管状的非织造布基布及其上的涂覆层整体厚度均匀一致。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王瑞，张淑洁，
申请(专利权)人：天津工业大学，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]