CN104251791B - 用于岩棉制品拉伸实验制样的粘接方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种岩棉制品拉伸实验样品的粘接摘除方法以及隔离装置，该方法首先将预加温至110℃的拉伸夹具的粘接面放置在熔蜡炉的蜡液中浸蘸，待蜡液充满拉伸夹具的粘接面后，再粘至岩棉试样表面；然后，在一组试样制备完成后，将试样在常温下放置1‑2小时，使粘接蜡固化，然后去除掉从夹具与样品的粘接面中流出并粘附在样品侧面的粘接蜡后，进行拉伸实验；最后，完成拉伸实验后，将拉伸夹具与试样放置在110℃的鼓风干燥箱中0.8‑1.2小时，待粘接蜡液化后分离试样与拉伸夹具，分离后的拉伸夹具进行下一组岩棉制品拉伸实验的制样。本发明结构简单、步骤简便、制样时间短、夹具产生的损耗较小，夹具的使用寿命长、污染度低。

Description

用于岩棉制品拉伸实验制样的粘接方法和装置

技术领域

本发明涉及一种岩棉制品拉伸实验样品的粘接摘除方法和隔离装置。

背景技术

在岩棉制品的拉伸实验中，需要用粘接材料将实验样品与夹具粘接起来。目前的粘接装置中的粘接材料选用的是建筑结构胶：Lica-200粘钢胶，虽然粘接强度符合要求，但是粘接操作流程较为复杂：粘接前，需要充分混合粘钢胶中的两种组分，混合好的粘接材料黏度较大，均匀涂抹至夹具及样品表面的操作不方便；粘接材料的后固化时间较长：制样完成后，常温下一般需要放置1天时间，待粘接材料固化后，才能进行实验；实验后的夹具处理不方便：采用马弗炉高温处理，容易产生较多空气污染，高温也容易使夹具变形，并且马弗炉容量有限，夹具必须分批处理，增大处理周期。因此，使用目前的粘钢胶进行拉伸实验制样，存在着制样周期长，污染大，夹具损耗程度高等缺点。

其次，在粘接过程中，不能也不需要保证样品表面水平，所以会有未固化的粘接蜡从夹具与样品的粘接面中流出并粘附在样品侧面，常温下凝固后，在拉伸实验中，影响岩棉正常断裂，增大拉伸最大载荷和拉伸强度的数值。现有的解决途径是将样品侧面凝固后的粘接剂手动去除，但是，一方面由于侧面的粘接剂数量较多，处理的时间较长；另一方面，手动去除的过程中会对岩棉材料产生破坏，影响实验结果。

发明内容

本发明要解决的技术问题是目前的粘钢胶进行拉伸实验制样，存在着制样周期长，污染大，夹具损耗程度高；且对于未固化的粘接蜡从夹具与样品的粘接面中流出并粘附在样品侧面的问题，现有的解决方法处理时间长，且会对岩棉材料产生破坏，影响实验结果。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种岩棉制品拉伸实验样品的粘接摘除方法，包括以下步骤：步骤一.将预加温至80-350℃的拉伸夹具的粘接面放置在熔蜡炉的蜡液中浸蘸，待蜡液充满拉伸夹具的粘接面后，再粘至岩棉试样表面，预加热设置的温度和蜡的熔点温度一致；步骤二.一组试样制备完成后，将试样在常温下放置1-2小时，使粘接蜡固化，然后去除掉从夹具与样品的粘接面中流出并粘附在样品侧面的粘接蜡后，进行拉伸实验；步骤三.完成拉伸实验后，将拉伸夹具与试样放置在80-350℃的鼓风干燥箱中0.8-1.2小时，待粘接蜡液化后分离试样与拉伸夹具，分离后的拉伸夹具进行下一组岩棉制品拉伸实验的制样，鼓风干燥箱设置的干燥温度和蜡的熔点温度一致。

在保证岩棉制品正常拉伸效果的前提下，粘接蜡的浸蘸方式与粘钢胶的涂抹方式比较，简化了操作步骤，从而缩短了制样时间；热熔型的粘接蜡能在1-2小时内冷却至室温并固化，与粘钢胶1天的固化时间相比，缩短了制样周期；粘接蜡的后处理采用鼓风干燥箱加温融化的方式，由于鼓风干燥箱的容量大于马弗炉的容量，从而可以提高夹具处理的效率；同时，由于采用鼓风干燥箱加温融化的方式，物理过程仅完成粘接蜡从固态到液态的转变，过程中产生较少的污染气体，有效降低夹具处理的污染度；并且，本发明的处理温度与马弗炉的高温相比，对夹具产生的损耗较小，延长了夹具的使用寿命。

为保证实验效果，所述步骤一前还包括一前序步骤：将岩棉试样侧面用胶带粘贴一圈，所述胶带的宽度小于试样厚度5mm-15mm，胶带的长度长于或等于其粘接试样一圈的长度。本发明选择了胶带作为岩棉试样侧面的隔离装置，胶带的宽度可根据试样厚度进行调整，该隔离装置隔离粘接材料和岩棉试样侧面的效果，保证了从夹具与样品的粘接面中流出的未固化的粘接蜡不会粘附在样品侧面上，因此，几乎不对岩棉试样侧面产生预先破坏，保证了实验效果。

为了使操作更加方便快捷，所述胶带的长度长于其粘接试样一圈的长度，绕试样一圈后长出的部分对折翻转并朝内黏住，前述步骤二中去除掉从夹具与样品的粘接面中流出并粘附在样品侧面的粘接蜡的步骤为从胶带的对折翻转处摘取胶带。事先在胶带上留下翻折的地方，便于在使用后快速去除胶带。

作为本发明的进一步改进方案，所述蜡选用熔点在110-150℃之间的热熔型粘接蜡。进一步降低处理温度，可进一步减小对夹具产生的损耗，延长了夹具的使用寿命。

一种岩棉制品拉伸实验样品的粘接摘除方法所采用的隔离装置，包括拉伸夹具、设置在拉伸夹具粘接面上的粘接蜡层，以及设置在待测试试样粘接面上的隔离带，所述粘接蜡层采用80-350℃的热熔型粘接蜡。

作为本发明的一种改进方案，所述隔离带采用胶带，所述胶带的宽度小于试样厚度5mm-15mm，胶带的长度长于或等于其粘接试样一圈的长度。

作为本发明的一种改进方案，所述胶带的长度长于其粘接试样一圈的长度，胶带绕粘结试样一圈后长出的部分对折翻转并朝内黏住。

作为本发明的一种改进方案，所述胶带采用透明胶带。透明胶带便于观察样品侧面的情况，保证黏贴的效果好，不会出现没有粘紧的地方。

作为本发明的一种改进方案，所述粘接蜡层采用110-150℃的热熔型粘接蜡。

作为本发明的一种改进方案，所述粘接蜡层采用110℃的热熔型粘接蜡CERITASTICKY 2-U28。之所以选用型号为CERITA STICKY 2-U28,熔点为110℃的热熔型粘接蜡，是因为它的粘接强度不仅能满足岩棉制品的拉伸要求,与夹具和样品的亲和性较好，并且组分单一，粘接前不需要混合,且能达到快速涂覆至夹具粘接表面的效果，而且成本较低。

本发明的优点是：结构简单、步骤简便、制样时间短、夹具产生的损耗较小，夹具的使用寿命长、污染度低。

附图说明

图1是本发明隔离装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明的采用装置包括融蜡炉、鼓风干燥箱和隔离装置；融蜡炉和鼓风干燥箱现有装置。

所述隔离装置包括拉伸夹具1、设置在拉伸夹具1粘接面上的粘接蜡层2，以及设置在待测试试样粘接面3上的隔离带，所述隔离带采用透明胶带4，所述透明胶带4的宽度小于试样厚度5mm-15mm，透明胶带4的长度长于其粘接试样一圈的长度，透明胶带4绕粘结试样一圈后长出的部分对折翻转并朝内黏住。

实施例1

本实施例采用熔点为80℃的热熔型粘接蜡WAX-Y04，其实验步骤如下：

a.先将岩棉试样侧面用宽度小于试样厚度5mm-15mm的透明胶带粘贴一圈，粘接试样一圈后需将胶带卷的头折叠翻转，朝内黏住，方便实验前摘除胶带。

b.将预加温至80℃拉伸夹具的粘接面放置熔蜡炉的蜡液中浸蘸，待蜡液充满夹具粘接面后再粘至岩棉试样表面；该蜡液选用现有的熔点在 80℃的热熔型粘接蜡WAX-Y04。

c.一组试样制备完成后，将试样在常温下放置1-2小时，待粘接蜡固化，摘除胶带，即可进行拉伸实验。

d.完成拉伸实验后，需将夹具与试样放置在80℃的鼓风干燥箱中1小时，待粘接蜡液化，即可使试样与夹具分离，可以利用分离下的夹具进行下一组岩棉制品拉伸实验的制样。

该实施例的加热温度为80℃，其优点是温度要求最低，耗能最少，对装置的损害最小，保证了使用寿命最长，其缺点是抗拉强度仅能满足部分矿物棉材料的拉伸要求。

实施例2

本实施例采用熔点为110℃的热熔型粘接蜡CERITA STICKY 2-U28，其实验步骤如下：

a.先将岩棉试样侧面用宽度小于试样厚度5mm-15mm的透明胶带粘贴一圈，粘接试样一圈后需将胶带卷的头折叠翻转，朝内黏住，方便实验前摘除胶带。

b.将预加温至110℃拉伸夹具的粘接面放置熔蜡炉的蜡液中浸蘸，待蜡液充满夹具粘接面后再粘至岩棉试样表面；该蜡液选用现有的熔点在110℃的热熔型粘接蜡CERITASTICKY 2-U28。

c.一组试样制备完成后，将试样在常温下放置1-2小时，待粘接蜡固化，摘除胶带，即可进行拉伸实验。

d.完成拉伸实验后，需将夹具与试样放置在110℃的鼓风干燥箱中1小时，待粘接蜡液化，即可使试样与夹具分离，可以利用分离下的夹具进行下一组岩棉制品拉伸实验的制样。

该实施例的加热温度为110℃，之所以选用型号为CERITA STICKY 2-U28,熔点为110℃的热熔型粘接蜡，是因为它的粘接强度不仅能满足岩棉制品的拉伸要求,与夹具和样品的亲和性较好，并且组分单一，粘接前不需要混合,能达到快速涂覆至夹具粘接表面的效果，且成本较低，适宜实验室采用。该实施例是本发明的最优方案。

实施例3

本实施例采用熔点为150℃的热熔型粘接蜡Paracast KW 11795，其实验步骤如下：

a.先将岩棉试样侧面用宽度小于试样厚度5mm-15mm的透明胶带粘贴一圈，粘接试样一圈后需将胶带卷的头折叠翻转，朝内黏住，方便实验前摘除胶带。

b.将预加温至150℃拉伸夹具的粘接面放置熔蜡炉的蜡液中浸蘸，待蜡液充满夹具粘接面后再粘至岩棉试样表面；该蜡液选用现有的熔点在150℃的热熔型粘接蜡Paracast KW 11795。

c.一组试样制备完成后，将试样在常温下放置1-2小时，待粘接蜡固化，摘除胶带，即可进行拉伸实验。

d.完成拉伸实验后，需将夹具与试样放置在150℃的鼓风干燥箱中1小时，待粘接蜡液化，即可使试样与夹具分离，可以利用分离下的夹具进行下一组岩棉制品拉伸实验的制样。

该实施例的加热温度为150℃，该方案的优点是粘接性能优异，与夹具的亲和性较好，组分单一，粘接操作简单快捷。其缺点是粘接蜡的成本较高，不适宜实验室采用进行大量实验消耗。

实施例4

本实施例采用熔点为350℃的热熔型粘接蜡Paracast KW 12054，其实验步骤如下：

a.先将岩棉试样侧面用宽度小于试样厚度5mm-15mm的透明胶带粘贴一圈，粘接试样一圈后需将胶带卷的头折叠翻转，朝内黏住，方便实验前摘除胶带。

b.将预加温至350℃拉伸夹具的粘接面放置熔蜡炉的蜡液中浸蘸，待蜡液充满夹具粘接面后再粘至岩棉试样表面；该蜡液选用现有的熔点在350℃的热熔型粘接蜡Paracast KW 12054。

c.一组试样制备完成后，将试样在常温下放置1-2小时，待粘接蜡固化，摘除胶带，即可进行拉伸实验。

d.完成拉伸实验后，需将夹具与试样放置在350℃的鼓风干燥箱中1小时，待粘接蜡液化，即可使试样与夹具分离，可以利用分离下的夹具进行下一组岩棉制品拉伸实验的制样。

该实施例的加热温度为350℃，该方案的优点是粘接强度能满足市场上全部的矿物棉材料的拉伸要求，与夹具亲和性强，组分单一且粘接操作简单方便。其缺点是加热熔化温度较高，增加成本与时间的额外开销。

本发明的有益效果是：在保证岩棉制品正常拉伸效果的前提下，粘接蜡的浸蘸方式与粘钢胶的涂抹方式比较，简化了操作步骤，从而缩短了制样时间。热熔型的粘接蜡能在1-2小时内冷却至室温并固化，与粘钢胶1天的固化时间相比，缩短了制样周期。粘接蜡的后处理采用鼓风干燥箱加温融化的方式，由于鼓风干燥箱的容量大于马弗炉的容量，从而可以提高夹具处理的效率；同时，由于采用鼓风干燥箱加温融化的方式，物理过程仅完成粘接蜡从固态到液态的转变，过程中产生较少的污染气体，有效降低夹具处理的污染度。并且，本发明的处理温度与马弗炉的高温相比，对夹具产生的损耗较小，延长了夹具的使用寿命。

Claims (9)

1.一种岩棉制品拉伸实验样品的粘接摘除方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一.将岩棉试样侧面用胶带粘贴一圈，所述胶带的宽度小于试样厚度5mm-15mm，胶带的长度长于或等于其粘接试样一圈的长度；

步骤二.将预加温至80-350℃的拉伸夹具的粘接面放置在熔蜡炉的蜡液中浸蘸，待蜡液充满拉伸夹具的粘接面后，再粘至岩棉试样表面，预加热设置的温度和蜡的熔点温度一致；

步骤三.一组试样制备完成后，将试样在常温下放置1-2小时，使粘接蜡固化，然后去除掉从夹具与样品的粘接面中流出并粘附在样品侧面的粘接蜡后，进行拉伸实验；

步骤四.完成拉伸实验后，将拉伸夹具与试样放置在80-350℃的鼓风干燥箱中0.8-1.2小时，待粘接蜡液化后分离试样与拉伸夹具，分离后的拉伸夹具进行下一组岩棉制品拉伸实验的制样，鼓风干燥箱设置的干燥温度和蜡的熔点温度一致。

2.根据权利要求1所述的一种岩棉制品拉伸实验样品的粘接摘除方法，其特征在于，所述胶带的长度长于其粘接试样一圈的长度，绕试样一圈后长出的部分对折翻转并朝内黏住，前述步骤二中去除掉从夹具与样品的粘接面中流出并粘附在样品侧面的粘接蜡的步骤为从胶带的对折翻转处摘取胶带。

3.根据权利要求1或2所述的一种岩棉制品拉伸实验样品的粘接摘除方法，其特征在于，所述蜡选用熔点在110-150℃之间的热熔型粘接蜡。

4.实现1-3中任意一项岩棉制品拉伸实验样品的粘接摘除方法所采用的隔离装置，其特征在于，包括拉伸夹具、设置在拉伸夹具粘接面上的粘接蜡层，以及设置在待测试试样粘接面上的隔离带，所述粘接蜡层采用80-350℃的热熔型粘接蜡。

5.根据权利要求4所述的岩棉制品拉伸实验样品的粘接摘除方法所采用的隔离装置，其特征是：所述隔离带采用胶带，所述胶带的宽度小于试样厚度5mm-15mm，胶带的长度长于或等于其粘接试样一圈的长度。

6.根据权利要求5所述的岩棉制品拉伸实验样品的粘接摘除方法所采用的隔离装置，其特征是：所述胶带的长度长于其粘接试样一圈的长度，胶带绕粘结试样一圈后长出的部分对折翻转并朝内黏住。

7.根据权利要求5或6所述的岩棉制品拉伸实验样品的粘接摘除方法所采用的隔离装置，其特征是：所述胶带采用透明胶带。

8.根据权利要求4或5或6所述的岩棉制品拉伸实验样品的粘接摘除方法所采用的隔离装置，其特征是：所述粘接蜡层采用110-150℃的热熔型粘接蜡。

9.根据权利要求8所述的岩棉制品拉伸实验样品的粘接摘除方法所采用的隔离装置，其特征是：所述粘接蜡层采用110℃的热熔型粘接蜡CERITA STICKY 2-U28。