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Publication number: BE504235A
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Description


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  PROCEDE DE PREPARATION   D AGGLOMERANTS   POUR SABLES ET TERRES DE FONDERIE, 
A BASE DE RESINES SYNTHETIQUES FURFURILIQUES. 



  La présente invention a pour objet principal un   procédé--,--pour     la.', préparation   d'agglomérants pour sables et-terres de fonderie.\) utillisant des résines syn- thétiques   à -base:,  d'alcoolfurfurilique préparées par'l'action d'aldéhyde for- mique sur l'alcool furfurilique, en présence de dérivés phénoliques. 



   Un autre objet de l'invention est le produit obtenu par le pro- cédé mentionné ci-dessus. 



   On sait que la préparation des moules de fonderie a lieu en mé- langeant de la terre réfractaire avec de l'eau et diverses substances, la pâte ainsi obtenue étant ensuite moulée à la demande. 



   On sait également que parmi les diverses substances mélangées .pour obtenir la pâte, certaines appelées des   !liants!!   ou des "agglomérants", servent à donner des caractéristiques mécaniques adéquates aux moules prépa-   rés,  le cas échéant après séchage à une température plus ou moins élevée. 



   Les substances utilisées ou proposées pour servir d'agglomérants en fonderie sont nombreuses et parmi ces substances quelques-unes ont éveil- lé un intérêt particulierµ ce sont les résines synthétiques du type des phé-   noplastes,   qui permettent d'obtenir, dans les moules préparés, des caracté- ristiques supérieures à celles que l'on obtient avec d'autres liants. 



   Les résines du type des phénoplastes ont toutefois quelques in-   convénients   qui s'opposent à leur utilisation sur une grande échelle, in- convénients dûs à leur nature elle-même et à la nature des produits utili- sés pour leur préparation, 
En effet, tels qu'ils sont préparés normalement, les phénoplas- tes contiennent souvent de petites quantités de phénol ou de dérivés   phéni-   ques de poids moléculaire peu élevé, ayant une action caustique et pouvant présenter des dangers pour la peau des ouvriers chargés du moulage, notam- 

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 ment dans le cas d'organismes particulièrement sensibles à   19 action   des phé-   nolso   
D'autre part,

   si l'on prépare et si l'on purifie la résine de manière à en éliminer les dérivés phoniques de poids moléculaire peu élevé, le prix du produit est tellement élevé qu'il rend problématique,, du point de vue économique, la possibilité de son application. 



   En outre, sous   Inaction   de la température élevée que le moule atteint normalement pendant la fusion, les résines du type des phénoplastes se décomposent en émettant des vapeurs contenant des dérivés phéniques et de   1-9 aldéhyde   formique, substances dont   l'odeur   est désagréable et qui sont nuisibles pour le personnel qui assiste aux opérations de fusion. 



   Suivant   19 invention,\1   par contre on peut préparer des agglomé- rants destinés à la fonderie et semblables à ceux que   19 on   obtient avec les   phénoplastesen   ce qui concerne les propriétés physiques des moules prépa= rés, mais qui leur sont supérieurs en ce   qu'ils   n'ont pas les défauts men- tionnés plus haute en utilisant des résines synthétiques essentiellement à base   d'alcool   furfurilique préparées par   Inaction   de l'aldéhyde formique sur l'alcool furfurilique, en présence de dérivés phénoliques. 



   La supériorité de ces résines   furfuriliques   sur les phénoplastes est due essentiellement au fait qu'elles ne contiennent pas en quantité ap- préciable des dérivés phéniques de poids moléculaire peu élevé et nuisibles, et qu'elles se décomposent, lorsqu'elles sont chauffées à une température élevée, en dégageant des gaz et des vapeurs sans aucune action physiologique sensiblement nocive quelle qu'elle soit. 



   La préparation des agglomérants qui font l'objet de la présente invention peut être effectuée de plusieurs manièresen dissolvant les rési- nes, par exemple, dans des solutions aqueuses contenant de petites quantités de soude caustique ou dans des solvants organiques. 



   Suivant   19 invention   on peut aussi préparer des émulsions de la résine dans de   l'eau   au moyen d'addition de substances appropriées, émulsion- nantes et stabilisatrices des émulsionso 
Ou bien on peut encore préparer des résines de basse complexité moléculaire en arrêtant la réaction du poly-condensation au cours des   premiè-   res phases, et utiliser directement les produits obtenus, 
Il est enfin possible d'ajouter,à l'agglomérant ainsi préparé, des substances ayant des fonctions accessoires particulières telles que cel- les qui consistent par exemple,   à   augmenter le pouvoir de cohésion à froide et ce sans sortir du cadre de la présente invention qui,, ainsi   quon   l'a dé- jà dit,

   est caractérisée par l'utilisation des résines citées plus haut dans la préparation des agglomérants destinés   à   la fonderie, 
Voici quelques exemples de préparation   d'agglomérants   suivant l'invention :   EXEMPLE   1 
4/5 de mol. d'alcool furfurilique, 
1/5 de molo de phénol,   1/2   de mol.  d'aldéhyde     formique   lCm3 de NaOH à 40 %. 



   On chauffe à 19 ébullition pendant 12 heures.On refroidie on chauffe 500 cm3   d'eau!)   puis on ajoute lentement NaOH à   40 %     jusqu'à   disso- lution complète de la résine. 



  EXEMPLE 2 
On opère comme dans l'exemple l. 



   On ajoute à la solution obtenue 200 parties de lessives bisul- fitiques obtenues dans la préparation de la cellulose par le procédé au   sulfite,   neutralisées auparavant au moyen de soude caustique. 

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  EXEMPLE 3 
Aniline 24,2 g. 



   Alcool furfurilique 41,5g. 



   Phénol 10 g. 



   Aldéhyde formique 30 g. 



   Hexamine 0,5 g. 



   On chauffe à l'ébullition pendant 18 heures, on refroidit et la résine se précipite par dilution avec de l'eau. La résine lavée et séchée est dissoute dans un mélange d'alcool et de benzène. 



  EXEMPLE 4. 



   Phénol 1 mol. 



   Acide furfurilique 2 mol. 



   Aldéhyde formique 2,2 mol. 



   NaOH à 40 %, 2 cm3. 



   On chauffe à l'ébullition pendant 2 heures, on refroidit et l'on utilise directement la solution ainsi obtenue. 



   On a décrit quelques modes préférés de la présente invention, mais il est bien entendu que des variantes d'exécution peuvent être appor- tées en pratique sans que l'on sorte du cadre de l'invention.

Claims

R E S U M E.

La présente invention a pour objet: 1/ Un procédé pour la préparation d'agglomérants pour sables et terres pour la fonderie, dans lequel on utilise des résines obtenues par con- densation d'alcool furfurilique avec de l'aldéhyde formique en présence de dérivés phénoliques, soit en solutions diluées de soude caustique, soit dis- soutes dans des solvants organiques, soit enfin émulsionnées avec de l'eau à l'aide d'agents appropriés, émulsionnants et stabilisants.

2/ Dans un tel procédé, les caractéristiques complémentaires sui- vantes considérées isolément ou en combinaison: a) On fait dissoudre, dans des solutions diluées d'alcalis cau- stiques, des résines obtenues par condensation, d'alcool furfurilique avec de l'aldéhyde formique en présence de dérivés phénoliques, et l'on ajoute le cas échéant, aux solutions ainsi obtenues, des ingrédients ayant des fonc- tions accessoires, et l'on utilise le produit ainsi obtenu pour servir d'ag- glomérant pour la fonderie. b) On chauffe à l'ébullition un mélange de 4/5 de mol. d'acide furfurilique, 1/5 de mol. de phénol, 1/2 de mol. d'aldéhyde formique et lcm3 de NaOH à 40 %, on refroidit, on ajoute 500 cm3 d'eau et on ajoute lente- ment NaOH à 40% jusqu'à dissolution complète de la résine.

c) On ajoute à la solution obtenue 200 parties de lessives bi- sulfitiques obtenues dans la préparation de cellulose par le procédé au sul- fite et neutralisées préalablement avec de la soude caustique. d) On chauffe à l'ébullition pendant 18 heures un mélange de 24,2 g d'aniline, 41,5 g d'alcool furfurilique, 10 g de phénol, 30 g d'aldé- hyde formique, 0,5 g d'hexamine, on refroidit et on précipite la résine par dilution avec de l'eau, après quoi on prend la résine lavée et séchée et on la fait dissoudre dans un mélange d'alcool et de benzène. e) On chauffe à l'ébullition pendant deux heures 1 mol. de phé- nol, 2 mol. d'acide furfurilique, 2,2 mol. d'aldéhyde formique et 2 cm3 de NaOH à 40 %, et la solution ainsi obtenue est ensuite refroidie et utilisée.

3/ Agglomérants pour sables et terres pour la fonderie, obtenus suivant l'un des procédés ci-dessus indiqués.