一種改性松香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松香型醇基鑄造涂料,其特征在于,由下列重量份的原料制成:硅石10-14、黃磷渣35-40、高鋁礬土熟料65-80、酚醛樹脂1-3、氯化銨0.4-0.6、硼酸0.2-0.4、木質素磺酸鈉0.1-0.3、大豆秸稈12-15、松香4-8、乙醇35-55、助劑3-7;本發明將松香進行改性,增強了涂料的粘結性不易脫落,且本發明組分簡單,配制方便,具有較強的耐高溫性能、阻燃性、穩定性和涂覆性。
【專利說明】一種改性松香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,具體涉及一種改性松香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松香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:
一種改性松香型醇基鑄造涂料,其特征在于,由下列重量份的原料制成:硅石10-14、黃磷渣35-40、高鋁礬土熟料65-80、酚醛樹脂1_3、氯化銨0.4-0.6、硼酸0.2-0.4、木質素磺酸鈉0.1-0.3、大豆秸桿12-15、松香4-8、乙醇35-55、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]所述的一種改性松香型醇基鑄造涂料的制備方法,其特征在于包括以下步驟:
(I)將大豆秸桿放入炭化爐中在410-530°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,制得改性的大豆秸桿灰;(2)將上述步驟制得的改性大豆秸桿灰與黃磷渣、1/4重量的乙醇一起攪拌成漿并加熱至140-160°C,加入酚醛樹脂、木質素磺酸鈉保持溫度攪拌1-2小時,冷卻至50-60°C加入硼酸研磨30-40分鐘,噴霧干燥制得干燥粉;
(3)將硅石放入煅燒爐中于530-670°C下煅燒2-3小時,取出冷卻破碎,與1/5重量的乙醇攪拌均勻,靜置10-12小時,然后加入氯化銨、松香加熱至70-80°C攪拌30-40分鐘;
(4)將高鋁礬土熟料投入反應釜中,加入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 發明將松香進行改性,增強了涂料的粘結性不易脫落,且本發明組分簡單,配制方便,具有較強的耐高溫性能、阻燃性、穩定性和涂覆性;和現有技術相比,本發明成本低,解決了普通涂料粘結強度不高,高溫和一定壓力下容易失效的問題,有利于獲得表面質量好的鑄件,延長模具的使用壽命。
【具體實施方式】
[0009]所述的一種改性松香型醇基鑄造涂料,其特征在于,由下列重量份的原料制成:硅石12、黃磷渣35、高鋁礬土熟料65、酚醛樹脂1、氯化銨0.4、硼酸0.2、木質素磺酸鈉0.1、大豆秸桿12、松香4、乙醇35、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)將大豆秸桿放入炭化爐中在410-530°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,制得改性的大豆秸桿灰;
(2)將上述步驟制得的改性大豆秸桿灰與黃磷渣、1/4重量的乙醇一起攪拌成漿并加熱至140-160°C,加入酚醛樹脂、木質素磺酸鈉保持溫度攪拌1-2小時,冷卻至50-60°C加入硼酸研磨30-40分鐘,噴霧干燥制得干燥粉;
(3)將硅石放入煅燒爐中于530-670°C下煅燒2-3小時,取出冷卻破碎,與1/5重量的乙醇攪拌均勻,靜置10-12小時,然后加入氯化銨、松香加熱至70-80°C攪拌30-40分鐘;
(4)將高鋁礬土熟料投入反應釜中,加入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:0.78 ;
(2)放置24小時涂料懸浮率:99.02% ;(3)涂料密度:1.63g/cm3;
(4)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】
1.一種改性松香型醇基鑄造涂料,其特征在于,由下列重量份的原料制成:硅石10-14、黃磷渣35-40、高鋁礬土熟料65-80、酚醛樹脂1_3、氯化銨0.4-0.6、硼酸0.2-0.4、木質素磺酸鈉0.1-0.3、大豆秸桿12-15、松香4-8、乙醇35-55、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所述的一種改性松香型醇基鑄造涂料的制作方法,其特征在于包括以下步驟: (1)將大豆秸桿放入炭化爐中在410-530°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,制得改性的大豆秸桿灰; (2)將上述步驟制得的改性大豆秸桿灰與黃磷渣、1/4重量的乙醇一起攪拌成漿并加熱至140-160°C,加入酚醛樹脂、木質素磺酸鈉保持溫度攪拌1-2小時,冷卻至50-60°C加入硼酸研磨30-40分鐘,噴霧干燥制得干燥粉; (3)將硅石放入煅燒爐中于530-670°C下煅燒2-3小時,取出冷卻破碎,與1/5重量的乙醇攪拌均勻,靜置10-12小時,然后加入氯化銨、松香加熱至70-80°C攪拌30-40分鐘; (4)將高鋁礬土熟料投 入反應釜中,加入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】B22C3/00GK104014727SQ201410194582
【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