【技术专栏】材料选不对,修复全白费,一篇讲透:非开挖修复主流树脂怎么选。
发布日期:2026-09-11 浏览量:1235
树脂决定修复寿命
诺道为什么坚持选用
环氧树脂体系
摘要
在管道非开挖原位固化修复工艺中,树脂是决定内衬管道使用寿命、结构强度、防腐性能与施工安全性的核心材料。其作为内衬结构的粘结基体与受力主体,直接决定修复后管道能否适配复杂工况、长期稳定运行,堪称衡量非开挖修复工程品质的核心标尺。
然而,市面上的非开挖修复树脂品类繁杂,性能、成本、适配性差异极大,选对材料,远比选对工艺更难。本期,我们将聚焦这一"藏在管道里的核心材料",深度剖析行业主流树脂的优劣,并讲清楚诺道坚持选用环氧树脂体系的原因与优势。
01 树脂在非开挖 CIPP 内衬里的作用
树脂与管道其实经历过一段从 "造管" 到 "修管" 的技术演变。其进入管道领域,最早是用在玻璃钢管道的制造。
20世纪70年代,英国工程师首次将浸渍树脂的软管翻转置入旧管,加热固化后形成内衬,原位固化法(CIPP)由此诞生。树脂的角色在此时也发生了关键转变,从 "造新管的材料" 变成了 "修旧管的核心"。
通俗来讲,树脂对于内衬来讲,就像钢混结构的“混凝土基体”,玻纤和毡材浸渍树脂后,通过固化形成连续内衬。树脂主要具备以下功能:
粘结:充分浸润增强毡、玻纤,把纤维粘结成整体,传递荷载;
结构受力:固化后提供抗压、抗弯、抗内压外压能力,满足基本环刚度要求;
防腐防渗:抵御污水酸碱、硫化氢腐蚀,阻止渗漏;
固化成型:通过热、紫外光触发交联反应,由液态变成固态,完成管道内衬成型。
02 诺道为什么坚持选用环氧树脂
2.1 UP、EP、VE,非开挖修复常见的三大树脂类型
参考T/CECS 559-2018《给水排水管道原位固化法修复工程技术规程》,CIPP 修复树脂系统可采用不饱和聚酯(UP)、环氧树脂(EP)、乙烯基酯(VE)三类,实际应用中三者在化学结构、耐蚀性能和施工工艺上各有侧重。
1.不饱和聚酯树脂(UP):经济性与成熟度的代表
不饱和聚酯是 CIPP 领域应用最早、最广泛的树脂体系。它由二元酸与二元醇缩聚而成,溶于苯乙烯等活性单体,通过过氧化物引发自由基聚合固化,常见排水光固化工艺便是采用此种树脂。
优势:黏度低、浸润性好,对玻璃纤维毡的浸渍效率高;固化工艺成熟,热水、蒸汽、紫外光均可引发;成本在三类中最低。
局限:酯键含量高,耐碱性和耐水解性一般;固化收缩率较大(通常5%-8%),内衬与原管间可能出现微间隙;力学强度和韧性低于环氧和乙烯基酯。
适用场景: 雨水、生活污水等近中性介质;对成本敏感的排水修复工程。
2.环氧树脂(EP):力学性能与粘接性的标杆
环氧树脂分子链中含有极性羟基和醚键,与纤维、基材的粘接力极强;固化反应为开环聚合,无小分子释放,固化收缩率低(通常小于2%)。
优势:力学强度高、韧性好;固化收缩小;耐水性和耐溶剂性优于不饱和聚酯;可在常温或加热条件下固化,适用范围广。
局限:常温下黏度通常较高,对浸渍工艺有一定要求,需控制施工环境温度或采用专用配方;成本高于不饱和聚酯。
适用场景: 对结构强度要求高的压力管道修复;给水管道(需满足卫生性能要求);腐蚀性较强的工业废水管道。
乙烯基酯树脂由环氧树脂与甲基丙烯酸反应制得,分子两端带有不饱和双键,中间保留环氧骨架。它兼具不饱和聚酯的工艺性和环氧树脂的耐蚀性。
优势:酯键含量低且受甲基屏蔽,耐水解、耐酸碱、耐有机溶剂性能突出;韧性好,抗微裂纹能力强;固化工艺与不饱和聚酯类似,可采用热或光固化。
适用场景: pH≥8的碱性腐蚀性废水、含甲醇/甲苯等有机溶剂的废水、温度高于 40℃的废水,T/CECS 559 对这类工况明确推荐VE或EP,并要求供应商出具适用报告。
三类树脂核心对比
2.2 供水管道修复:为什么环氧树脂是更优解
市政管道修复核心诉求早已从“简单堵漏”升级为“长效耐用、安全环保、适配复杂工况”。环氧树脂无VOC挥发、低收缩、耐腐蚀、抗老化、粘接可靠、涉水安全的核心优势,完美契合供水管道非开挖修复的要求。
(2)诺道® 树脂专项优化升级
诺道基于对实际施工痛点的深度理解,对环氧树脂配方进行了针对性的优化,实现了关键性能的实质性提升:
①优化树脂的可操作时间,提升施工工艺的可靠性与容错率:CIPP修复质量不仅取决于材料本身性能,更依赖于前置施工过程。材料的过早固化会引发质量问题甚至工程失败。我们优化了环氧树脂的常温固化反应动力学,有效延长了可操作时间。这一优化意味着:施工团队拥有了更充裕的作业时间,可从容应对长距离运输、复杂地形、设备调试及天气变化等不可控因素。
②优化综合力学与界面粘接性能,强化长期服役可靠性:在维持环氧树脂高强度、高粘接等固有优势的基础上,我们通过精细的配方平衡,进一步提升了固化体系的综合力学性能及其对各类管材的界面粘接强度。这一优化的意义在于:确保内衬与原管道在各种工况下均能形成稳定、协同的复合受力结构,有效抵抗内压、外压及地下水渗入等长期荷载,从根本上保障了修复系统超过50年设计使用寿命的可靠性,将对结构安全与公共利益的长期承诺落到实处。
03 诺道 NordiFlow®耐诺®:环氧基翻转式原位固化技术
该技术有以下特点:
环氧基体,复合材料,定制化制造,独立承压可达2.0MPa,耐正负压,使用寿命达50年。
口径覆盖DN150-DN1400,从供水支管到城市主干管。
结构性修复,与原管紧密贴合,恢复管道环刚度与承压能力。
自动化施工,翻转、固化全程参数化监控,单段可达数百米。
适应复杂工况,条件允许可过45°及90°弯头,福建DN600供水项目实现连续通过4处弯头。
该技术已入选住建部《市政供水排水管网功能提升与提质增效先进适用技术与产品目录》和《2025年度福建省水利先进实用技术推广指南及产品目录》,已在山东、福建、浙江等地落地应用。
04结语
从制造玻璃钢管道到在旧管内原位固化,材料用途变化,底层逻辑却一直统一,即以复合材料的力学与耐蚀性能助力延长管线使用寿命,诺道 耐诺®翻转式原位固化技术,正是这一路线的工程化实践。现在以及将来,诺道将始终通过坚持不懈的试验和改良,致力为老旧供水管网更新提供低扰动、长寿命的结构性修复方案!


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