一種改性豬骨型醇基鑄造涂料及其制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種改性豬骨型醇基鑄造涂料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：高鋁水泥10-14、聚乙烯醇縮丁醛0.3-0.5、烷基磺酸鈉0.2-0.6、鋯英粉45-60、白剛玉40-60、納米級粘土1-3、烷基化二苯胺0.1-0.3、硝酸鈉0.2-0.4、黃原膠1-2、含氫硅油1.2-3.2、豬骨12-14、酚醛樹脂3-5、六亞甲基四胺1-3、乙醇40-50、助劑3-7；本發明將動物骨骼豬骨改性后添加到原料中，起到很好的懸浮效果和耐高溫強度，同時綜合利用其它原料相互復合制得的涂料具有耐火性好、抗粘砂能力強、刷涂性佳、流平性好等優點，解決了我國大型鑄件生產企業使用的鑄造涂料長期依賴進口的問題，填補了國內空白，適應性好。
【專利說明】一種改性豬骨型醇基鑄造涂料及其制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及鑄造涂料領域，具體涉及一種改性豬骨型醇基鑄造涂料及其制作方法。
【背景技術】
[0002]鑄造涂料是指用來涂敷在型腔或砂芯表面，以改變其表面耐火度、化學穩定性、抗金屬沖刷性、抗粘砂性等性能的鑄造輔助材料，它是由多種性質不同的材料組成的分散系，其組成主要包括耐火材料、懸浮劑、載體、粘結劑及特殊添加劑等組成。作用于鑄件時要求涂料有良好的工藝性能、工作性能、質量穩定性以及施涂重現性，一方面可以起到隔熱，均衡溫度，免除金屬液的沖擊腐蝕性的目的，另一方面可以防止鑄件產品因局部冷卻過快而造成的開裂、砂眼、白口鐵形成等缺陷。鑄造涂料種類繁多，大體可以分為兩類:水基涂料和醇基涂料。其中醇基涂料在涂覆后經點燃既可固化，不需烘干，能縮短生產周期，簡化工藝，減少烘干設備投資，是被鑄造界廣為使用的一種快干涂料，已廣泛應用于鋼、鐵、有色鑄件的生產中。
[0003]然而現有技術中醇基鑄造涂料有諸多缺陷，比如:懸浮穩定性較差、在長途運輸和存放過程中易分層、耐高溫性能較差、硬度低、化學穩定性差、抗金屬沖刷性能低、抗粘砂性弱等，使得醇基鑄造涂料功能單一，無法滿足大規模的工業化生產。
【發明內容】
[0004]本發明的目的就是提供一種改性豬骨型醇基鑄造涂料及其制作方法，以克服現有技術的不足。
[0005]本發明的目的是這樣實現的:
一種改性豬骨型醇基鑄造涂料，其特征在于，由下列重量份的原料制成:高鋁水泥10-14、聚乙烯醇縮丁醛0.3-0.5、烷基磺酸鈉0.2-0.6、鋯英粉45-60、白剛玉40-60、納米級粘土 1-3、烷基化二苯胺0.1-0.3、硝酸鈉0.2-0.4、黃原膠1_2、含氫硅油1.2-3.2、豬骨
12-14、酚醛樹脂3-5、六亞甲基四胺1-3、乙醇40-50、助劑3_7。
[0006]所述的助劑由下列重量份原料制成:豬骨25-30、累托石35-45、偏高嶺土 65_95、硅灰30-45、硅烷偶聯劑KH-5702-6、硅溶膠0.4-0.8、納米碳化硅粉1_3、納米四氧化三鐵
1.2-3.4、當歸粉0.6-1.2、羧甲基淀粉鈉0.4-0.9、羧甲基纖維素4_7、適量水，其制備方法是將豬骨、累托石、偏高嶺土放入煅燒爐中在560-680°C下煅燒2-3小時，取出，放入8-12%的鹽酸溶液中浸泡4-5小時，過濾取出，用清水反復洗滌，烘干粉碎，加水攪拌成漿，同時，加入納米碳化硅粉、硅溶膠、羧甲基淀粉鈉研磨，噴霧干燥制得干燥粉；取硅灰、當歸粉加入硅烷偶聯劑KH-570攪拌制成漿，加納米四氧化三鐵研磨20-30分鐘，制得改性的硅灰；將上述制得的干燥粉、改性硅灰及其他剩余成分加水研磨造粒，烘干即得。
[0007]所述的一種改性豬骨型醇基鑄造涂料的制備方法，其特征在于包括以下步驟:
(I)將豬骨放入炭化爐中在405-520°C下煅燒處理3-4小時，取出，放入10-12%的鹽酸溶液中浸泡3-6小時，過濾取出，用清水反復洗滌，烘干粉碎，噴灑霧狀含氫硅油攪拌混勻，制的改性豬骨粉；
(2)將上述步驟制得的改性豬骨粉與納米級粘土、1/4重量的乙醇一起研磨并加熱至120-135°C，加入聚乙烯醇縮丁醛、烷基磺酸鈉保持溫度攪拌1-2小時，冷卻至50-60°C加入硝酸鈉研磨30-40分鐘，噴霧干燥制得干燥粉；
(3)將高鋁水泥、白剛玉放入煅燒爐中于530-680°C下煅燒2-4小時，取出冷卻粉碎，加入1/5重量的乙醇攪拌均勻，靜置10-12小時，然后加入烷基化二苯胺、酚醛樹脂、六亞甲基四胺加熱至70-80°C攪拌30-40分鐘；
(4)將鋯英粉投入反應釜中，加入黃原膠和剩余量的乙醇攪拌研磨10-15分鐘，再加入步驟(2)、(3)產物、助劑，同時將反應釜溫度緩慢升至75-85°C，保持溫度攪拌20-40分鐘，研磨直至細度達到50 μ m以下即可。
[0008]本發明有以下有益效果:本發明將動物骨骼豬骨改性后添加到原料中，起到很好的懸浮效果和耐高溫強度，同時綜合利用其它原料相互復合制得的涂料具有耐火性好、抗粘砂能力強、刷涂性佳、流平性好等優點，解決了我國大型鑄件生產企業使用的鑄造涂料長期依賴進口的問題，填補了國內空白，適應性好。
【具體實施方式】
[0009]所述的一種改性豬骨型醇基鑄造涂料，其特征在于，由下列重量份的原料制成:高鋁水泥10、聚乙烯醇縮丁醛0.3、烷基磺酸鈉0.2、鋯英粉60、白剛玉46、納米級粘土 1、烷基化二苯胺0.1、硝酸鈉0.2、黃原膠1、含氫硅油1.2、豬骨12、酚醛樹脂5、六亞甲基四胺1、乙醇40、助劑3。
[0010]所述的助劑由下列重量份原料制成:豬骨26、累托石38、偏高嶺土 85、硅灰30、硅烷偶聯劑KH-5702、硅溶膠0.4、納米碳化硅粉1、納米四氧化三鐵1.2、當歸粉0.6、羧甲基淀粉鈉0.4、羧甲基纖維素4、適量水，其制備方法是將豬骨、累托石、偏高嶺土放入煅燒爐中在560-680°C下煅燒2-3小時，取出，放入8-12%的鹽酸溶液中浸泡4_5小時，過濾取出，用清水反復洗滌，烘干粉碎，加水攪拌成漿，同時，加入納米碳化硅粉、硅溶膠、羧甲基淀粉鈉研磨，噴霧干燥制得干燥粉；取硅灰、當歸粉加入硅烷偶聯劑KH-570攪拌制成漿，加納米四氧化三鐵研磨20-30分鐘，制得改性的硅灰；將上述制得的干燥粉、改性硅灰及其他剩余成分加水研磨造粒，烘干即得。
[0011]制作方法包括以下步驟:
(1)將豬骨放入炭化爐中在405-520°C下煅燒處理3-4小時，取出，放入10-12%的鹽酸溶液中浸泡3-6小時，過濾取出，用清水反復洗滌，烘干粉碎，噴灑霧狀含氫硅油攪拌混勻，制的改性豬骨粉；
(2)將上述步驟制得的改性豬骨粉與納米級粘土、1/4重量的乙醇一起研磨并加熱至120-135°C，加入聚乙烯醇縮丁醛、烷基磺酸鈉保持溫度攪拌1-2小時，冷卻至50-60°C加入硝酸鈉研磨30-40分鐘，噴霧干燥制得干燥粉；
(3)將高鋁水泥、白剛玉放入煅燒爐中于530-680°C下煅燒2-4小時，取出冷卻粉碎，加入1/5重量的乙醇攪拌均勻，靜置10-12小時，然后加入烷基化二苯胺、酚醛樹脂、六亞甲基四胺加熱至70-80°C攪拌30-40分鐘；(4)將鋯英粉投入反應釜中，加入黃原膠和剩余量的乙醇攪拌研磨10-15分鐘，再加入步驟(2)、(3)產物、助劑，同時將反應釜溫度緩慢升至75-85°C，保持溫度攪拌20-40分鐘，研磨直至細度達到50 μ m以下即可。
[0012]通過上述實施例加工得到的鑄造涂料的使用技術指標如下:
(1)涂層耐磨性:0.743 ；
(2)放置24小時涂料懸浮率:98%；
(3)涂料密度:1.61g/cm3；
(4)涂層的常溫強度:770g/mm;
(5)經過1200°C焙燒后涂料涂層的強度:580g/mm；
(6)涂敷、烘干、冷卻后 涂層外觀:無裂紋、無起泡和肉眼可見的針孔的均勻涂層。
【權利要求】
1.一種改性豬骨型醇基鑄造涂料，其特征在于，由下列重量份的原料制成:高鋁水泥10-14、聚乙烯醇縮丁醛0.3-0.5、烷基磺酸鈉0.2-0.6、鋯英粉45-60、白剛玉40-60、納米級粘土 1-3、烷基化二苯胺0.1-0.3、硝酸鈉0.2-0.4、黃原膠1_2、含氫硅油1.2-3.2、豬骨12-14、酚醛樹脂3-5、六亞甲基四胺1-3、乙醇40-50、助劑3-7 ;所述的助劑由下列重量份原料制成:豬骨25-30、累托石35-45、偏高嶺土 65-95、硅灰30-45、硅烷偶聯劑KH-5702-6、硅溶膠0.4-0.8、納米碳化硅粉1-3、納米四氧化三鐵1.2-3.4、當歸粉0.6-1.2、羧甲基淀粉鈉0.4-0.9、羧甲基纖維素4-7、適量水，其制備方法是將豬骨、累托石、偏高嶺土放入煅燒爐中在560-680°C下煅燒2-3小時，取出，放入8-12%的鹽酸溶液中浸泡4_5小時，過濾取出，用清水反復洗滌，烘干粉碎，加水攪拌成漿，同時，加入納米碳化硅粉、硅溶膠、羧甲基淀粉鈉研磨，噴霧干燥制得干燥粉；取硅灰、當歸粉加入硅烷偶聯劑KH-570攪拌制成漿，加納米四氧化三鐵研磨20-30分鐘，制得改性的硅灰；將上述制得的干燥粉、改性硅灰及其他剩余成分加水研磨造粒，烘干即得。
2.根據權利要求1所述的一種改性豬骨型醇基鑄造涂料的制作方法，其特征在于包括以下步驟: (1)將豬骨放入炭化爐中在405-520°C下煅燒處理3-4小時，取出，放入10-12%的鹽酸溶液中浸泡3-6小時，過濾取出，用清水反復洗滌，烘干粉碎，噴灑霧狀含氫硅油攪拌混勻，制的改性豬骨粉； (2)將上述步驟制得的改性豬骨粉與納米級粘土、1/4重量的乙醇一起研磨并加熱至120-135°C，加入聚乙烯醇縮丁醛、烷基磺酸鈉保持溫度攪拌1-2小時，冷卻至50-60°C加入硝酸鈉研磨30-40分鐘，噴霧干燥制得干燥粉； (3)將高鋁水泥、白剛玉放入煅燒爐中于530-680°C下煅燒2-4小時，取出冷卻粉碎，加入1/5重量的乙醇攪拌均勻，靜置10-12小時，然后加入烷基化二苯胺、酚醛樹脂、六亞甲基四胺加熱至70-80°C攪拌30-40分鐘； (4)將鋯英粉投入反應釜中，加入黃原膠和剩余量的乙醇攪拌研磨10-15分鐘，再加入步驟(2)、(3)產物、助劑，同時將反應釜溫度緩慢升至75-85°C，保持溫度攪拌20-40分鐘，研磨直至細度達到50 μ m以下即可。
【文檔編號】B22C3/00GK104014725SQ201410194503
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年5月9日 優先權日:2014年5月9日
【發明者】方學軍 申請人:方學軍