●產品開發背景

纖維增強熱塑性復合材料是一種常用的改性增強熱塑性塑料材料的技術方法，玄武巖纖維是一種以天然玄武巖拉制而成的連續纖維材料，主要由二氧化硅、氧化鋁、氧化鈣、氧化鎂、氧化鐵和二氧化鈦等氧化物組成，是一種新型無機環保綠色的高性能纖維材料。目前塑料行業內制備的玄武巖纖維增強復合材料，纖維和樹脂部分的相容性和結合力較差等原因，導致復合材料性能較差，未達到理想的效果。四川亞塑新材料有限公司聯合四川大學高分子材料系李瑞海教授，開發出了以玄武巖纖維為骨架聚乙烯樹脂為基體的復合材料，當復合材料受到拉伸、壓縮、剪切等載荷時，它

們將以剪切分量的形式傳遞到玄武巖纖維上，使玄武巖纖維上分擔掉一部分作用在基體上的外加載荷，從而起到管道增強的作用。

●產品結構

玄武巖纖維增強聚乙烯BFRPE高抗管采用玄武巖纖維增強聚乙烯BFRPE為主要原材料，通過高溫熔融擠出成梯形板帶，多層共擠的工藝在板帶外層用分子量聚乙烯進行包覆，再經過加熱、纏繞、焊接成型制成BFRPE高抗管管材。

●產品特點

①高強度

玄武巖纖維具有高強度和高模量等特性，能夠有效增強塑料的力學性能，使其在強度和剛度等方面得到提升。BFRPE高抗管在聚乙烯樹脂材料中加入20%的玄武巖纖維，經過特殊工藝處理后使纖維和聚乙烯樹脂融為一體，得到玄武巖纖維增強的聚乙烯樹脂基復合材料。當管材受到沖擊、壓縮、剪切等載荷時，它們將以剪切分量的形式傳遞到玄武巖纖維上，使玄武巖纖維分擔掉一部分作用在管材基體上的外加載荷，從而起到管道增強的作用。管材環剛度可達25KN遠超鋼帶增強聚乙烯螺旋波紋管16KN的環剛度，具有強度高、韌性好、質量輕便于安裝等特點，可廣泛應用于市政排水、雨污分流等城市道路管網建設。

②抗沖擊性能好

玄武巖纖維增強聚乙烯BFRPE高抗管使用的玄武巖纖維增強的聚乙烯樹脂基復合材料，是專用侵潤劑處理后的玄武巖纖維經特殊工藝與聚乙烯樹脂融為一體的新型材料。具有纖維分布均勻復合效果好的特點，在受到外部沖擊時纖維成為了能量傳遞的快速通道，使沖擊能量能夠快速傳遞和吸收，大幅提高了原材料的彎曲模量和沖擊強度。普通雙壁波紋管和聚乙烯纏繞結構壁管道沖擊性能TIR≤10，玄武巖纖維增強聚乙烯BFRPE高抗管沖擊性能TIR≤7。

③抗變形能力強

玄武巖纖維增強聚乙烯BFRPE高抗管采用先進的梯形波結構設計荷載面更大承載能力更強，連續纏繞成型工藝可使外部荷載迅速分解到整條管線中，管材波紋結構中間又使用了結構筋加強。再加上玄武巖纖維增強聚乙烯樹脂基復合材料作為管材的主要生產原材料，提高了30%以上的產品強度，使管材強度更高、結構更穩定遇到瞬時超大壓力不會破裂不易變形。經實驗室檢測管材蠕變比率≤3.2%遠高于國家標準。

4抗拉伸強度高

玄武巖纖維具有彈性模量高抗拉強度好的特性,在玄武巖纖維增強的聚乙烯樹脂基復合材料中,引入聚苯乙烯和聚丙烯酸羥乙酯的嵌段共聚物大分子偶聯劑,以改善復合材料的界面性能,面能夠使玄武巖纖維與聚乙烯基體具有良好的裁面黏結,迅速分散外加載荷,吸收外力的能量,實現復合材料的增強增韌拉伸變形量少,材料拉伸屈強度可達30MPa是普通。以普通DN300的聚乙烯纏繞結構壁管道為例拉伸力國標要求是>380N,同型號BFRPE高抗管的拉伸力可達600N。

5抗震防滲漏

玄武巖纖維增強聚乙烯BFRPE高抗管采用注塑一次成型加強筋承插頭，接口采用膠國柔性密封連接，同時管材采用纏繞焊接一體成型的生產工藝將管道滲漏的問題杜絕。

BFRPE高抗管在高強度注塑承插頭里面預埋了鋼制自鎖定位銷，管道承插到位后自動鎖止防止脫落，防脫定位銷可承受2000N的撥拉力。在遇到輕微地震、緩慢滑坡或不均勻沉降等地質問題時，能夠防止管道接口脫落污水滲漏，出現污染地下水和路面塌方的情況。

●產品性能