CN108953833A - 一种真空袋压法管道修复方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种真空袋压法管道修复方法。该修复方法利用真空条件作业，能够减少外界环境对修复造成的质量影响，提高了现场操作的稳定性，极大降低了人工成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种管道修复方法技术领域，具体涉及一种真空袋压法管道修复方法。
背景技术
由于机械损伤、过早磨损、制造缺陷、腐蚀、侵蚀、不利操作条件以及其他因素，管道将劣化，产生裂纹、泄漏或需要更换或修复的薄弱区域。传统的修复工艺是，取出管道后，对裂纹或薄弱区域进行除渣等，而后通过人工手糊的方式将树脂涂抹到相应的待修复区域，而后进行固化处理。对于该类修复方法，由于手糊过程持续时间较长，操作人员很难保证施加合适的力量，不同层的树脂间容易混入气体；此外，施工环境存在杂质，树脂内也易掺入杂质，因而对于采用手糊作业的管道修复方法，往往存在着修复管道质量较差，内部气泡较多，质量较难控制的问题，该类修复方法对操作人员技术水平依赖性也较强。
鉴于此，有必要设计一种方便操作，且修复质量较高的管道修复方法。
发明内容
本发明提供了一种真空袋压法管道修复方法，其采用抽真空的方式，在真空状态下利用导胶布导引修补胶，能够保证修补过程中不会有杂质进入，修补胶能够较为均匀地流向待修补处的各个位置，保证了修补质量。
本发明采用以下技术方案实现：
一种真空袋压法管道修复方法，其包括：
以下步骤：
除渣步骤，去除管道的待修补处的表面的杂质；
刷漆步骤，对所述待修补处涂刷底漆；
干纤维布铺设步骤，在所述待修补处铺设覆盖所述待修补处的干纤维布，所述干纤维布由分层设置的增强纤维布和导胶布组成，且所述导胶布位于所述待修补处一侧；
导管铺设步骤，铺设导气管和导流管，所述导流管的一端紧邻所述导胶布，另一端与修补胶连通，所述导气管一端位于所述干纤维布上，另一端与真空抽吸系统连接；
密封步骤，利用真空袋密封所述待修补处，所述真空覆盖所述干纤维布；
抽真空步骤，利用真空抽吸系统进行抽气，使得所述真空袋内部形成真空；
导胶步骤，控制开关使得所述修补胶流进所述导胶布，并由所述导胶布导引所述修补胶；
固化步骤，固化被导入的所述修补胶，完成修补。
优选地，所述除渣步骤依照清洗—打磨—清洗的顺序进行。
优选地，所述干纤维布由多层所述增强纤维布和多层所述导胶布组成，且所述增强纤维布和所述导胶布紧邻设置。
优选地，所述修补胶的粘度为100mPa·s-400mPa·s。
优选地，所述修补胶含有选自聚丙二醇缩水甘油醚、聚氨酯和/或改性聚氨酯、康醇中的一种或多种的增韧剂。
优选地，所述修补胶含有选自双酚A类环氧树脂、双酚F类环氧树脂、有机硅改性环氧树脂中的一种或多种的环氧树脂。
优选地，所述修补胶含有选自二乙烯三胺、三乙烯四胺、T31、YH-82、间苯二甲胺、593、651聚酰胺、D9140改性脂肪胺、R-2011、GY-051羧胺中的一种或多种的固化剂。
优选地，所述修补胶含有选自叔胺及其盐、脂肪胺、咪唑及其盐、三氟化硼胺络合物、酚类、乙酰丙酮金属盐、取代脲、有机羧酸盐中的一种或多种的固化促进剂。
优选地，所述修补胶含有选自乙二醇二缩水甘油醚，丁基缩水甘油醚，环氧丙烷中的一种或多种的稀释剂。
在一种优选地实施方式中，所述修补胶的制备原料包括：
100重量份的改性聚氨酯、10-20重量份的环氧树脂E51、5-20重量份的间苯二甲胺、 10-20重量份的十二烷基磺酸钠、5-20重量份的环氧氯丙烷、5-10重量份的乙二醇二缩水甘油醚、50-100重量份的二甲基亚砜以及200-500重量份的去离子水；
其中，所述改性聚氨酯的制备方法为：
在反应容器中，依次加入100重量份的水性聚氨酯分散体(科思创DISPERCOLLU53)、20-50重量份的磺化聚苯乙烯(磺化度约65％)、5-10重量份的偶联剂KH-560、5-10重量份的羟丙基淀粉以及500重量份的二甲基亚砜，通氮气保护并搅拌，然后升温至60℃反应5小时后，降至室温，然后加入1-5重量份的十二烷二胺以及200重量份的去离子水，通氮气保护并搅拌，然后升温至70℃反应5小时后，将反应溶液倒入丙酮中，得大量淡黄色沉淀，将该淡黄色沉淀于鼓风干燥箱中充分干燥后，得所述改性聚氨酯。
在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
本发明的积极有益效果：
本发明的真空袋压法管道修复方法，利用增强玻璃纤维布作为增强体，修补胶作为基体，真空袋作为封闭材料形成一个整体。因此，成型结束后，高致密性的真空袋还能起到防水、防腐的作用，不需要再在增强层的外层缠绕PE带防水和防腐。采用真空袋压法的力学性能指标比传统的干法/湿法缠绕技术提高50％～100％，人力成本降低50％，综合成本降低30％。
附图说明
图1示出了采用本发明的真空袋压法管道修复方法进行修复的管道的状态图。
附图标记说明：
图1中1为管道，2为干纤维布，3为导气管，4为导流管，5为真空抽吸系统， 6为真空袋，7为密封条，8为修补胶罐。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。在以下的具体描述中，方向性的术语，例如“左”、“右”、“上”、“下”、“前”、“后”、“横向”等，参考附图中描述的方向使用。本发明的实施例的部件可被置于多种不同的方向，方向性的术语是用于示例的目的而非限制性的。
如图1所示，在本发明的优选实施例中，优选地，一种真空袋压法管道修复方法，其包括：
以下步骤：
除渣步骤，去除管道1的待修补处的表面的杂质；
刷漆步骤，对待修补处涂刷底漆；
干纤维布2铺设步骤，在待修补处铺设覆盖待修补处的干纤维布2，干纤维布 2由分层设置的增强纤维布和导胶布组成，且导胶布位于待修补处一侧；
导管铺设步骤，铺设导气管3和导流管4，导流管4的一端紧邻导胶布，另一端与修补胶连通，导气管3一端位于干纤维布2上，另一端与真空抽吸系统5连接；
密封步骤，利用真空袋6密封待修补处，真空覆盖干纤维布2；
抽真空步骤，利用真空抽吸系统5进行抽气，使得真空袋6内部形成真空；
导胶步骤，控制开关使得修补胶流进导胶布，并由导胶布导引修补胶；
固化步骤，固化被导入的修补胶，完成修补。
优选地，除渣步骤依照清洗—打磨—清洗的顺序进行。
优选地，干纤维布2由多层增强纤维布和多层导胶布组成，且增强纤维布和导胶布紧邻设置。
优选地，修补胶的粘度为100mPa·s-400mPa·s。
优选地，修补胶含有选自聚丙二醇缩水甘油醚、聚氨酯、康醇中的一种或多种的增韧剂。
优选地，修补胶含有选自双酚A类环氧树脂、双酚F类环氧树脂、有机硅改性环氧树脂中的一种或多种的环氧树脂。
优选地，修补胶含有选自二乙烯三胺、三乙烯四胺、T31、YH-82、间苯二甲胺、 593、651聚酰胺、D9140改性脂肪胺、R-2011、GY-051羧胺中的一种或多种的固化剂。
优选地，修补胶含有选自叔胺及其盐、脂肪胺、咪唑及其盐、三氟化硼胺络合物、酚类、乙酰丙酮金属盐、取代脲、有机羧酸盐中的一种或多种的固化促进剂。
优选地，修补胶含有选自乙二醇二缩水甘油醚，丁基缩水甘油醚，环氧丙烷中的一种或多种的稀释剂。
在一种优选地实施方式中，所述修补胶的制备原料包括：
100重量份的改性聚氨酯、10-20重量份的环氧树脂E51、5-20重量份的间苯二甲胺、10-20重量份的十二烷基磺酸钠、5-20重量份的环氧氯丙烷、5-10重量份的乙二醇二缩水甘油醚、50-100重量份的二甲基亚砜以及200-500重量份的去离子水；
其中，所述改性聚氨酯的制备方法为：
在反应容器中，依次加入100重量份的水性聚氨酯分散体(科思创DISPERCOLLU53)、20-50重量份的磺化聚苯乙烯(磺化度约65％)、5-10重量份的偶联剂KH-560、 5-10重量份的羟丙基淀粉以及500重量份的二甲基亚砜，通氮气保护并搅拌，然后升温至60℃反应5小时后，降至室温，然后加入1-5重量份的十二烷二胺以及200重量份的去离子水，通氮气保护并搅拌，然后升温至70℃反应5小时后，将反应溶液倒入丙酮中，得大量淡黄色沉淀，将该淡黄色沉淀于鼓风干燥箱中充分干燥后，得所述改性聚氨酯。
根据所用修补胶的不同配方，拟获得最好的修复方法实例。
具体原料如下：
A1：改性聚氨酯，制备方法为：
在反应容器中，依次加入100重量份的水性聚氨酯分散体(科思创DISPERCOLLU53)、20-50重量份的磺化聚苯乙烯(磺化度约65％)、5-10重量份的偶联剂KH-560、 5-10重量份的羟丙基淀粉以及500重量份的二甲基亚砜，通氮气保护并搅拌，然后升温至60℃反应5小时后，降至室温，然后加入1-5重量份的十二烷二胺以及200重量份的去离子水，通氮气保护并搅拌，然后升温至70℃反应5小时后，将反应溶液倒入丙酮中，得大量淡黄色沉淀，将该淡黄色沉淀于鼓风干燥箱中充分干燥后，得所述改性聚氨酯。
A2：改性聚氨酯，制备方法为：
在反应容器中，依次加入100重量份的水性聚氨酯分散体(科思创DISPERCOLLU53)、20-50重量份的磺化聚苯乙烯(磺化度约55％)、5-10重量份的偶联剂KH-560、 5-10重量份的羟丙基淀粉以及500重量份的二甲基亚砜，通氮气保护并搅拌，然后升温至60℃反应5小时后，降至室温，然后加入1-5重量份的十二烷二胺以及200重量份的去离子水，通氮气保护并搅拌，然后升温至70℃反应5小时后，将反应溶液倒入丙酮中，得大量淡黄色沉淀，将该淡黄色沉淀于鼓风干燥箱中充分干燥后，得所述改性聚氨酯。
A3：改性聚氨酯，制备方法为：
在反应容器中，依次加入100重量份的水性聚氨酯分散体(科思创DISPERCOLLU53)、20-50重量份的磺化聚苯乙烯(磺化度约70％)、5-10重量份的偶联剂KH-560、 5-10重量份的羟丙基淀粉以及500重量份的二甲基亚砜，通氮气保护并搅拌，然后升温至60℃反应5小时后，降至室温，然后加入1-5重量份的十二烷二胺以及200重量份的去离子水，通氮气保护并搅拌，然后升温至70℃反应5小时后，将反应溶液倒入丙酮中，得大量淡黄色沉淀，将该淡黄色沉淀于鼓风干燥箱中充分干燥后，得所述改性聚氨酯。
A4：改性聚氨酯，制备方法为：
在反应容器中，依次加入100重量份的水性聚氨酯分散体(科思创DISPERCOLLU53)、20-50重量份的磺化聚苯乙烯(磺化度约65％)、5-10重量份的偶联剂KH-560 以及500重量份的二甲基亚砜，通氮气保护并搅拌，然后升温至60℃反应5小时后，降至室温，然后加入1-5重量份的十二烷二胺以及200重量份的去离子水，通氮气保护并搅拌，然后升温至70℃反应5小时后，将反应溶液倒入丙酮中，得大量淡黄色沉淀，将该淡黄色沉淀于鼓风干燥箱中充分干燥后，得所述改性聚氨酯。
A5：改性聚氨酯，制备方法为：
在反应容器中，依次加入100重量份的水性聚氨酯分散体(科思创DISPERCOLLU53)、5-10重量份的偶联剂KH-560、5-10重量份的羟丙基淀粉以及500重量份的二甲基亚砜，通氮气保护并搅拌，然后升温至60℃反应5小时后，降至室温，然后加入1-5 重量份的十二烷二胺以及200重量份的去离子水，通氮气保护并搅拌，然后升温至70℃反应5小时后，将反应溶液倒入丙酮中，得大量淡黄色沉淀，将该淡黄色沉淀于鼓风干燥箱中充分干燥后，得所述改性聚氨酯。
A6：改性聚氨酯，制备方法为：
在反应容器中，依次加入100重量份的水性聚氨酯分散体(科思创DISPERCOLLU53)、20-50重量份的磺化聚苯乙烯(磺化度约65％)、5-10重量份的偶联剂KH-560、 5-10重量份的羟丙基淀粉以及500重量份的二甲基亚砜，通氮气保护并搅拌，然后升温至60℃反应5小时后，降至室温，然后加入200重量份的去离子水，通氮气保护并搅拌，然后升温至70℃反应5小时后，将反应溶液倒入丙酮中，得大量淡黄色沉淀，将该淡黄色沉淀于鼓风干燥箱中充分干燥后，得所述改性聚氨酯。
A7:聚氨酯，将水性聚氨酯分散体(科思创DISPERCOLL U53)烘干得到
B1:环氧树脂E51
C1:间苯二甲胺
D1:十二烷基磺酸钠
E1:环氧氯丙烷
F1:乙二醇二缩水甘油醚
G1:二甲基亚砜
H1:去离子水
修补胶的具体制备方法为：
将100重量份的A1-A7中的任一项、13重量份的B1、8重量份的C1、15重量份的D1、12重量份的E1、8重量份的F1、80重量份的G1以及300重量份的H1加入搅拌机中，充分搅拌30分钟后得到所述修补胶。
测试结果
将上述不同配方获得的修补胶用于管道修复，并根据修复后的管道使用寿命长短评价配方性能。以数字1-7代表性能排序，数字越大，性能越好。
| 实施例 | 修复性能 |
| 1、使用A1 | 7 |
| 2、使用A2 | 6 |
| 3、使用A3 | 5 |
| 4、使用A4 | 4 |
| 5、使用A5 | 1 |
| 6、使用A6 | 3 |
| 7、使用A7 | 2 |
此外，还需强调的是，本发明修补胶配方中的A-H成分均为必备，任何一种成分的缺失均难以获得所需的修复效果，因此从总体上看是起协同作用的。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种真空袋压法管道修复方法，其特征在于，所述真空袋压法管道修复方法包括以下步骤：
除渣步骤，去除管道的待修补处的表面的杂质；
刷漆步骤，对所述待修补处涂刷底漆；
干纤维布铺设步骤，在所述待修补处铺设覆盖所述待修补处的干纤维布，所述干纤维布由分层设置的增强纤维布和导胶布组成，且所述导胶布位于所述待修补处一侧；
导管铺设步骤，铺设导气管和导流管，所述导流管的一端紧邻所述导胶布，另一端与修补胶连通，所述导气管一端位于所述干纤维布上，另一端与真空抽吸系统连接；
密封步骤，利用真空袋密封所述待修补处，所述真空覆盖所述干纤维布；
抽真空步骤，利用真空抽吸系统进行抽气，使得所述真空袋内部形成真空；
导胶步骤，控制开关使得所述修补胶流进所述导胶布，并由所述导胶布导引所述修补胶；
固化步骤，固化被导入的所述修补胶，完成修补。
2.根据权利要求1所述的真空袋压法管道修复方法，其特征在于：所述除渣步骤依照清洗—打磨—清洗的顺序进行。
3.根据权利要求1所述的真空袋压法管道修复方法，其特征在于：所述干纤维布由多层所述增强纤维布和多层所述导胶布组成，且所述增强纤维布和所述导胶布紧邻设置。
4.根据权利要求1所述的真空袋压法管道修复方法，其特征在于：所述修补胶的粘度为100 mPa·s-400mPa·s。
5.根据权利要求4所述的真空袋压法管道修复方法，其特征在于：所述修补胶含有选自聚丙二醇缩水甘油醚、聚氨酯聚氨酯和/或改性聚氨酯、康醇中的一种或多种的增韧剂。
6.根据权利要求5所述的真空袋压法管道修复方法，其特征在于：所述修补胶含有选自双酚A类环氧树脂、双酚F类环氧树脂、有机硅改性环氧树脂中的一种或多种的环氧树脂。
7.根据权利要求6所述的真空袋压法管道修复方法，其特征在于：所述修补胶含有选自二乙烯三胺、三乙烯四胺、T31、YH-82、间苯二甲胺、593、651聚酰胺、D9140改性脂肪胺、R-2011、GY-051羧胺中的一种或多种的固化剂。
8.根据权利要求7所述的真空袋压法管道修复方法，其特征在于：所述修补胶含有选自叔胺及其盐、脂肪胺、咪唑及其盐、三氟化硼胺络合物、酚类、乙酰丙酮金属盐、取代脲、有机羧酸盐中的一种或多种的固化促进剂。
9.根据权利要求8所述的真空袋压法管道修复方法，其特征在于：所述修补胶含有选自乙二醇二缩水甘油醚，丁基缩水甘油醚，环氧丙烷中的一种或多种的稀释剂。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20181207 |
|
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