BE879851A - PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF FOUNDRY MOLDS - Google Patents

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BE879851A BE0/197986A BE197986A BE879851A BE 879851 A BE879851 A BE 879851A BE 0/197986 A BE0/197986 A BE 0/197986A BE 197986 A BE197986 A BE 197986A BE 879851 A BE879851 A BE 879851A
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C1/00Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds
    • B22C1/16Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents
    • B22C1/20Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents of organic agents
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    • B22C1/00Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds
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    • B22C1/2206Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents of organic agents of resins or rosins obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • B22C1/222Polyacrylates

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  • Mold Materials And Core Materials (AREA)

Description

       

  PROCEDE DE FABRICATION DE MOULES DE FONDERIE

  
 <EMI ID=1.1> 

  
fabrication de moules-carapaces pour la fonderie de métaux ou alliages à point de fusion élevé, ces moules étant obtenus en enrobant un modèle de l'objet par

  
 <EMI ID=2.1>   <EMI ID=3.1> 

  
modèle. Ennuite, on calcine le moule, puis on coule le métal ou alliage fondu dans le moule, chaud ou non.

  
 <EMI ID=4.1> 

  
modèle avec une première couche de matière réfractaire, en immergeant le modèle dans une dispersion de matière réfractaire finement divisée contenant un silicate

  
 <EMI ID=5.1> 

  
et est onéreuse. On a essayé de remédier à cet inconvénient en réduisant la durée de séchage entre deux applications de couches successives en incorporant

  
 <EMI ID=6.1> 

  
eat généralement trop courte et pratiquement incontrôlable, ce qui représente un autre inconvénient important, surtout quand on doit manipuler de grandes quantités de matières.

  
 <EMI ID=7.1> 

  
recouvert par une dispersion contenant le liant, généralement un silicate d'alkylc hydrolysé, ainsi que des matières de charge réfractaires; on gélifie ensuite la dispersion en utilisant un composé basique, le plus souvent une solution aqueuse d'ammoniaque ou une solution d'un composé aminé. Mais la dispersion est peu homogène et il peut se produire une décantation, avec séparation de la charge réfractaire, d'où hétérogénéité et formation de fissures importantes dans le moule séché.

  
Afin de réduire cette hétérogénéité, on a proposé d'effectuer

  
 <EMI ID=8.1>   <EMI ID=9.1> 

  
permettre. de fabriquer des objets moulés à partir de métaux à point de fusion

  
 <EMI ID=10.1> 

  
Les moules en matières réfractaires ne sont généralement utilisés qu'une seule foin; après coulée du métal ou alliage fondu, on casse le moule

  
 <EMI ID=11.1> 

  
réfractaire. Or, il est souvent difficile de broyer des morceaux de moules réfractaires ayant une cohésion élevée.

  
La présente invention a pour objet de remédier aux différente inconvénients mentionnés ci-dessus. Elle a pour objet un procédé amélioré

  
de fabrication de moules de fonderie, ce procédé permettant notamment de préparer une dispersion homogène de matière réfractaire, non sujette à décantation. Le procédé de l'invention permet aussi de préparer des moules répondant aux exigences ci-dessus, mais possédant en même temps une certaine friabilité, de sorte que les morceaux de moule après démoulage peuvent être rebroyés en particules suffisamment fines, réutilisables.

  
 <EMI ID=12.1> 
- préparer une dispersion par mélange d'un monomère acrylique, d'un silicate d'alkyle hydrolyse, de matière réfractaire, d'un agent réticulant pour le monomère acrylique et d'un catalyseur de polymérisation du monomère acrylique,
- à entourer le modèle avec cette dispersion,
- permettre la gélification de la dispersion
- séparer le moule du modèle, et
- calciner le moule.

  
La première étape du procédé de l'invention constate à préparer  <EMI ID=13.1> 

  

 <EMI ID=14.1> 


  
où [pound] est H ou le radical méthyle,

  
 <EMI ID=15.1> 

  
de 1 à 6 atomes de carbone, un radical hydroxyalkyle ayant de 1 à 2 atomes

  
de carbone ou un métal dont la valence est au moins 2, et R 4 est l'hydrogène,

  
 <EMI ID=16.1> 

  
méthacrylates de cadmium, aluminium, fer, chrome, manganèse, titane et similaires. Tous ces composés peuvent être utilisés seuls ou en mélange. Le choix de l'un ou l'autre de ces composés dépend principalement de conditions économiques et, pour cette raison, il peut être avantageux d'utiliser l'acrylamide, l'acide acrylique au l'acide méthacrylique ou leurs mélanges. D'après un mode d'exécution de l'invention, on utilise un mélange d'acrylamide et d'acrylate d'aluminium, la quantité d'acrylate d'aluminium correspondant à

  
 <EMI ID=17.1>   <EMI ID=18.1> 

  
agents réticulants. La quantité d'agent réticulant peut varier entre environ 0,2 et 10 moles %, calculée sur le monomère acrylique, mais elle est plus généralement comprise entre environ 0,5 et 2 moles 7..

  
L'agent réducteur est un des constituants du système rédox utilisé pour polymériser ce monomère. Comme agents réducteurs, on peut utiliser la

  
 <EMI ID=19.1> 

  
de monomère acrylique.

  
L'agent oxydant, qui constitue l'autre constituant du système redox de polymérisation du monomère acrylique, est le plus souvent un composé du type peroxy, tel que peroxyde d'hydrogène, hydroperoxyde de -butyle, hydroperoxyde de cumyle, persulfate ammonique ou persulfate potassique. La quantité d'agent

  
 <EMI ID=20.1> 

  
acrylique. La quantité d'agent oxydant dépend de la durée désirée pour la polymérisation du monomère acrylique. Il est avantageux d'utiliser une quantité d'agent oxydant telle que la durée de polymérisation du monomère acrylique soit inférieure à la durée de gélification du liant siliceux, et même inférieure au temps requis pour avoir un début de gélification de ce liant.

  
Les matières réfractaires généralement utilisées sont la farina de

  
 <EMI ID=21.1> 

  
du mélange. Généralement, la quantité de silice fondue représente environ
40 à 70 % du poids total de silice fondue et de matières réfractaires.

  
 <EMI ID=22.1>   <EMI ID=23.1> 

  
fortement condensés. On utilise le plus fréquemment un silicate d'éthyle ayant une teneur en silice de 40 7.. La Demanderesse a trouvé que les conditions de

  
 <EMI ID=24.1> 

  
fication ultérieure du liant siliceux. Cette durée de gélification dépend

  
en particulier du type et de la quantité d'acide utilisé pour la réaction d'hydrolyse et de la durée de stockage du silicate d'alkyle préhydrolyaé.

  
La réaction d'hydrolyse fait intervenir les constituants suivants : silicate d'alkyle, un alcool aliphatique inférieur, un des acides mentionnés ci-dessus et de l'eau. Quand l'acide chlorhydrique est utilisé pour cette réaction, la durée de gélification est plus longue que dans le cas ou on emploie de l'acide phosphorique. La Demanderesse a également trouvé qu'il existe un rapport optimum eau : silicate d'alkyle qui permet d'obtenir un acide silicique fortement réactif, mais qui peut être stocké pendant une durée suffisante, qui

  
est d'environ 8 à 10 jours. Ce rapport optimum eau : silicate d'alkyle est généralement compris entre 1 : 4 et 1 : 6 en volume. Des compositions ou ce rapport est d'environ 1,6 / 5 ont une durée de stockage trop courte (environ

  
2 jours) et ont une durée de gélification trop brève qui ne peut pan être facilement contrôlée. D'autre part, des compositions ayant une teneur en ;  eau plus faible que celle du rapport optimum ci-dessus ont une durée de gélification trop longue. Une composition typique pour la réaction d'hydrolyse

  
 <EMI ID=25.1> 

  
et 2 ml d'acide chlorhydrique (densité 1,19), 

  
La composition homogène comprenant les matières réfractaires et

  
 <EMI ID=26.1> 

  
monomère acrylique, l'agent réticulant ainsi que tout ou une partie de l'agent réducteur du système rédox de polymérisation, Après mélange intime,, on ajoute  <EMI ID=27.1> 

  
Il a été observé que le liant ailicique se disperse uniformément dans ce mélange. Il est avantageux de choisir une durée de réticulation du polymère acrylique. telle que cette réticulation s'effectue pendant que le liant est bien dispersé et avant gélification de ce liant, afin d'éviter la formation de zones locales gélifiées.

  
 <EMI ID=28.1> 

  
masse. La polymérisation du monomère acrylique et la réticulation ont lieu

  
en quelques minutes, avec durcissement partiel de la dispersion. Il faut attendre environ 10 minutes pour que la dispersion soit suffisamment gélifiée

  
et pour que le moule-carapace puisse être manipulé. Grâce au durcissement progressif, la durée de prise du liant siliceux est améliorée; la gélification et le durcissement de ce liant sont plus homogènes.

  
Le moule (ou partie de moule) est ensuite séparé du modèle, soit

  
en cassant le modèle lorsque ce dernier est en plâtre ou matière similaire,

  
soit en faisant fondre le modèle si ce dernier est en cire ou substance analogue,

  
 <EMI ID=29.1> 

  
On soumet ensuite le moule à une calcination dans un four à une température de l'ordre de 1.000"C, pendant 1/2 h à 1 h environ, pour enlever les dernières traces de la substance du modèle et pour produire un ftittage partiel de la matière réfractaire. On laisse ensuite refroidir le moule jusqu'à une température de 300 à 700[deg.]C, en fonction do la température de fusion du métal ou

  
de l'alliage à couler dans le moule.

  
D'autre part, la Demanderesse a trouvé que l'utilisation de monomères acryliques améliore la résistance à l'écrasement des moules.

  
Grâce &u procédé de la présente invention, les grosses particules ne se séparent pas dans la dispersion et le contrôle de la prise de la   <EMI ID=30.1> 

  
emploi, ces moules peuvent être facilement broyés, ce qui permet de réutiliper leo matièreo réfractaires,

  
 <EMI ID=31.1> 

  
comportent aucun caractère limitatif.

Exemple 1

  
On a d'abord hydrolyse un silicate d'éthyle (42 % de SiO ) en utilisant la méthode suivante.

  
Dana un récipient, on a introduit 1150 g de silicate d'éthyle,
702 g d'alcool éthylique et 216 g d'eau, puis on a ajouté 4,32 cc d'acide

  
chlorhydrique (densité 1,19). Le rapport eau : silicate d'éthyle était donc

  
i

  
 <EMI ID=32.1> 

  
Dans un second récipient, on a préparé un mélange comprenant

  
332 g d'eau, 144 g d'acrylamide, 6 g de triéthanolamine comme agent réducteur dans le système rédox de polymérisation de l'acry lamide, ainsi que 1,92 g

  
 <EMI ID=33.1> 

  
agents réticulants.

  
Dans un troisième récipient, on a introduit 3900 g de farine de zircone et 3900 g de silice fondue. On a ensuite ajouté le contenu du premier récipient, à savoir le silicate d'éthyle hydrolysé. On a agité pour avoir

  
un mélange homogène.

  
Or. a ensuite ajouté le contenu du second récipient, ainsi que 11,74 g

  
 <EMI ID=34.1>   <EMI ID=35.1> 

  
pan friable. Il était exempt de craquelures.

Exemple 2

  
On a répété le mode opératoire décrit l'exemple 1, mais en

  
 <EMI ID=36.1> 

  
au lieu de 144 g d'acrylamidc.

  
Le moule obtenu était résistant et était exempt de craquelures.

Exemple 3

  
Dans un premier récipient, on a préparé du silicate d'éthyle hydrolyse en procédant comme décrit à l'exemple 1.

  
Dans un second récipient, on a préparé un mélange comprenant

  
332 g d'eau, 144 g d'acrylamide, 6 g de bisulfite sodique ainsi que 12 g

  
de glyoxal.

  
Dans un troisième récipient, on a introduit 3.900 g de mullite

  
et 3.900 g de silice fondue. On a ensuite ajouté le silicate d'éthyle hydrolysé et on a agite jusqu'à obtention d'un mélange homogène.

  
On a ensuite ajouté le contenu du second récipient ainsi que 60 g de bisulfite sodique et 15 g de persulfate potassique.

  
On a entouré le modèle par le mélange ainsi obtenu et on a procédé comme décrit à l'exemple 1.

  
Le moule obtenu était résistant et était exempt de craquelures.

Exemple 4

  
Dans un premier récipient, on a introduit 1.150 g de ailicate   <EMI ID=37.1> 

  
nulfonique.

  
Dans un second récipient, on a préparé un mélange comprenant

  
 <EMI ID=38.1> 

  
Dano un troisième récipient, on a préparé un mélange comprenant
2.700 g de farine de zircone et 5.100 g de silice fondue. On a ensuite ajouté le contenu du premier récipient, à savoir le silicate d'éthyle hydrolysé, et on a agité pour obtenir un mélange homogène.

  
On a ensuite ajouté le contenu du second récipient ainsi que

  
10 g de triéthanol aminc et 15 g de persulfate ammonique.

  
On a ensuite procédé comme décrit à l'exemple 1. On a obtenu un moule résistant, a surface interne exempte de craquelures.

Exemple 5

  
On a utilisé le mode opératoire de l'exemple 1, mais en utilisant,

  
 <EMI ID=39.1> 

  
330 g d'eau 

  
100 g d'acide méthacrylique

  
40 g de monométhacrylate d'éthylène-glycol 2,25 g de N.N'-éthylidène-bis-acrylamide

  
 <EMI ID=40.1> 

  
On a également obtenu un moule non friable, exempt de craquelure*.

Exemple 6

  
On a préparé de l'acrylatc d'aluminium en faisant réagir 72 parties en poids d'acide acrylique dissous dans 100 parties en poids d'eau avec 51 parties en poids d'oxyde d'aluminium (non calciné) dans 50 parties en poids d'eau. On a agité pendant environ 30 minutes.

  
D'autre part, on a ajouté 500 ml de silicate d'éthyle hydrolyse à
2.500 g d'un mélange équipondéral de sable de zircone et de farine de zirconc. 

  
 <EMI ID=41.1> 

  
On a enrobé un modèle par le mélange qui était thixotrope. La durée de prise ou de polymérisation a été de l'15". Après cuisson, le moulecarapace était réoiotant mécaniquement et exempt de craquelures.

Exemple 7.

  
 <EMI ID=42.1> 

  
475 ml de silicate d'éthyle hydrolyse
2.500 g d'un mélange contenant 67,5 &#65533; (en poids) de farine de <EMI ID=43.1> 

  
La durée de prise du mélange thixotrope, enrobant le modèle, a été de l'30".

REVENDICATIONS 

  
1) Procédé de fabrication de moules de fonderie par recouvrement d'un modèle

  
avec une dispersion contenant une matière réfractaire puis séparation du moule et du modèle après gélification de la dispersion, caractérisé en ce qu'on prépare la dispersion par mélange d'un monomère acrylique,d'un silicate d'alkyle hydrolysé, de matière réfractaire, d'un catalyseur de polymérisation et d'un agent réticulant pour le polymère acrylique.



  PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF FOUNDRY MOLDS

  
 <EMI ID = 1.1>

  
manufacture of shell molds for the foundry of metals or alloys with a high melting point, these molds being obtained by coating a model of the object by

  
 <EMI ID = 2.1> <EMI ID = 3.1>

  
model. Then, the mold is calcined, then the molten metal or alloy is poured into the mold, hot or not.

  
 <EMI ID = 4.1>

  
model with a first layer of refractory material, by immersing the model in a finely divided dispersion of refractory material containing a silicate

  
 <EMI ID = 5.1>

  
and is expensive. We have tried to remedy this drawback by reducing the drying time between two applications of successive layers by incorporating

  
 <EMI ID = 6.1>

  
eat generally too short and practically uncontrollable, which is another important drawback, especially when you have to handle large amounts of material.

  
 <EMI ID = 7.1>

  
covered with a dispersion containing the binder, generally a hydrolyzed alkyl silicate, as well as refractory fillers; the dispersion is then gelled using a basic compound, most often an aqueous ammonia solution or a solution of an amino compound. However, the dispersion is not very homogeneous and decantation can occur, with separation of the refractory charge, hence heterogeneity and the formation of large cracks in the dried mold.

  
In order to reduce this heterogeneity, it has been proposed to carry out

  
 <EMI ID = 8.1> <EMI ID = 9.1>

  
allow. to manufacture molded objects from melting point metals

  
 <EMI ID = 10.1>

  
Molds made of refractory materials are generally only used for one hay; after casting the molten metal or alloy, we break the mold

  
 <EMI ID = 11.1>

  
refractory. However, it is often difficult to grind pieces of refractory molds having a high cohesion.

  
The object of the present invention is to remedy the various drawbacks mentioned above. It relates to an improved process

  
for manufacturing foundry molds, this process making it possible in particular to prepare a homogeneous dispersion of refractory material, not subject to settling. The method of the invention also makes it possible to prepare molds meeting the above requirements, but at the same time having a certain friability, so that the pieces of mold after demolding can be reground into sufficiently fine, reusable particles.

  
 <EMI ID = 12.1>
preparing a dispersion by mixing an acrylic monomer, a hydrolyzed alkyl silicate, refractory material, a crosslinking agent for the acrylic monomer and a polymerization catalyst for the acrylic monomer,
- surround the model with this dispersion,
- allow gelation of the dispersion
- separate the mold from the model, and
- calcining the mold.

  
The first step of the process of the invention finds to prepare <EMI ID = 13.1>

  

 <EMI ID = 14.1>


  
where [pound] is H or the methyl radical,

  
 <EMI ID = 15.1>

  
from 1 to 6 carbon atoms, a hydroxyalkyl radical having from 1 to 2 atoms

  
carbon or a metal whose valence is at least 2, and R 4 is hydrogen,

  
 <EMI ID = 16.1>

  
cadmium methacrylates, aluminum, iron, chromium, manganese, titanium and the like. All these compounds can be used alone or as a mixture. The choice of one or the other of these compounds depends mainly on economic conditions and, for this reason, it may be advantageous to use acrylamide, acrylic acid to methacrylic acid or their mixtures. According to one embodiment of the invention, a mixture of acrylamide and aluminum acrylate is used, the amount of aluminum acrylate corresponding to

  
 <EMI ID = 17.1> <EMI ID = 18.1>

  
crosslinking agents. The amount of crosslinking agent can vary between approximately 0.2 and 10 mol%, calculated on the acrylic monomer, but it is more generally between approximately 0.5 and 2 mol 7.

  
The reducing agent is one of the constituents of the redox system used to polymerize this monomer. As reducing agents, the

  
 <EMI ID = 19.1>

  
of acrylic monomer.

  
The oxidizing agent, which constitutes the other constituent of the redox system for polymerizing the acrylic monomer, is most often a compound of the peroxy type, such as hydrogen peroxide, -butyl hydroperoxide, cumyl hydroperoxide, ammonium persulfate or persulfate. potassium. The amount of agent

  
 <EMI ID = 20.1>

  
acrylic. The amount of oxidizing agent depends on the duration desired for the polymerization of the acrylic monomer. It is advantageous to use an amount of oxidizing agent such that the polymerization time of the acrylic monomer is less than the gelling time of the siliceous binder, and even less than the time required to have a gelling start of this binder.

  
The refractory materials generally used are farina

  
 <EMI ID = 21.1>

  
of the mixture. Generally, the quantity of fused silica represents approximately
40 to 70% of the total weight of fused silica and refractory materials.

  
 <EMI ID = 22.1> <EMI ID = 23.1>

  
strongly condensed. Most often an ethyl silicate having a silica content of 40% is used. The Applicant has found that the conditions of

  
 <EMI ID = 24.1>

  
subsequent formation of the siliceous binder. This gelation time depends

  
in particular of the type and amount of acid used for the hydrolysis reaction and of the storage time of the prehydrolyzed alkyl silicate.

  
The hydrolysis reaction involves the following constituents: alkyl silicate, a lower aliphatic alcohol, one of the acids mentioned above and water. When hydrochloric acid is used for this reaction, the gel time is longer than when phosphoric acid is used. The Applicant has also found that there is an optimum water: alkyl silicate ratio which makes it possible to obtain a highly reactive silicic acid, but which can be stored for a sufficient period of time, which

  
is approximately 8-10 days. This optimum water: alkyl silicate ratio is generally between 1: 4 and 1: 6 by volume. Compositions where this ratio is approximately 1.6 / 5 have too short a shelf life (approximately

  
2 days) and have a too short gel time which cannot be easily controlled. On the other hand, compositions having a content of; water lower than that of the optimum ratio above have too long a gelling time. A typical composition for the hydrolysis reaction

  
 <EMI ID = 25.1>

  
and 2 ml of hydrochloric acid (density 1.19),

  
The homogeneous composition comprising the refractory materials and

  
 <EMI ID = 26.1>

  
acrylic monomer, the crosslinking agent as well as all or part of the reducing agent of the redox polymerization system, After intimate mixing, <EMI ID = 27.1>

  
It has been observed that the ailic binder disperses uniformly in this mixture. It is advantageous to choose a crosslinking time for the acrylic polymer. such that this crosslinking takes place while the binder is well dispersed and before gelling of this binder, in order to avoid the formation of local gelled zones.

  
 <EMI ID = 28.1>

  
mass. Polymerization of acrylic monomer and crosslinking takes place

  
in a few minutes, with partial hardening of the dispersion. It is necessary to wait approximately 10 minutes for the dispersion to be sufficiently gelled

  
and so that the shell mold can be handled. Thanks to the progressive hardening, the setting time of the siliceous binder is improved; the gelation and hardening of this binder are more homogeneous.

  
The mold (or part of mold) is then separated from the model, either

  
by breaking the model when the latter is in plaster or similar material,

  
either by melting the model if the latter is made of wax or similar substance,

  
 <EMI ID = 29.1>

  
The mold is then subjected to calcination in an oven at a temperature of the order of 1.000 "C, for 1/2 h to 1 h approximately, to remove the last traces of the substance of the model and to produce a partial sintering of the refractory material. The mold is then allowed to cool to a temperature of 300 to 700 [deg.] C, depending on the melting temperature of the metal or

  
of the alloy to be poured into the mold.

  
On the other hand, the Applicant has found that the use of acrylic monomers improves the crush resistance of the molds.

  
Thanks to the process of the present invention, the large particles do not separate in the dispersion and the control of the setting of the <EMI ID = 30.1>

  
use, these molds can be easily ground, which allows re-use of the refractory materials,

  
 <EMI ID = 31.1>

  
are in no way limiting.

Example 1

  
An ethyl silicate (42% SiO) was first hydrolyzed using the following method.

  
In a container, 1150 g of ethyl silicate were introduced,
702 g of ethyl alcohol and 216 g of water, then 4.32 cc of acid was added

  
hydrochloric acid (density 1.19). The water: ethyl silicate ratio was therefore

  
i

  
 <EMI ID = 32.1>

  
In a second container, a mixture was prepared comprising

  
332 g of water, 144 g of acrylamide, 6 g of triethanolamine as a reducing agent in the redox acrylamide polymerization system, as well as 1.92 g

  
 <EMI ID = 33.1>

  
crosslinking agents.

  
In a third container, 3900 g of zirconia flour and 3900 g of fused silica were introduced. The contents of the first container, namely the hydrolyzed ethyl silicate, were then added. We waved to have

  
a homogeneous mixture.

  
Or. Then added the contents of the second container, as well as 11.74 g

  
 <EMI ID = 34.1> <EMI ID = 35.1>

  
friable pan. It was free from cracks.

Example 2

  
The procedure described in Example 1 was repeated, but in

  
 <EMI ID = 36.1>

  
instead of 144 g of acrylamide.

  
The mold obtained was resistant and free from cracks.

Example 3

  
In a first container, hydrolyzed ethyl silicate was prepared by proceeding as described in Example 1.

  
In a second container, a mixture was prepared comprising

  
332 g of water, 144 g of acrylamide, 6 g of sodium bisulfite and 12 g

  
of glyoxal.

  
In a third container, 3.900 g of mullite was introduced

  
and 3,900 g of fused silica. The hydrolyzed ethyl silicate was then added and stirred until a homogeneous mixture was obtained.

  
The contents of the second container were then added along with 60 g of sodium bisulfite and 15 g of potassium persulfate.

  
The model was surrounded by the mixture thus obtained and the procedure was as described in Example 1.

  
The mold obtained was resistant and free from cracks.

Example 4

  
In a first container, 1.150 g of ailicate were introduced <EMI ID = 37.1>

  
sulfonic.

  
In a second container, a mixture was prepared comprising

  
 <EMI ID = 38.1>

  
In a third container, a mixture was prepared comprising
2,700 g of zirconia flour and 5,100 g of fused silica. The contents of the first container, namely the hydrolyzed ethyl silicate, were then added and stirred to obtain a homogeneous mixture.

  
We then added the contents of the second container as well as

  
10 g of triethanol thinner and 15 g of ammonium persulfate.

  
We then proceeded as described in Example 1. A resistant mold was obtained, with an internal surface free of cracks.

Example 5

  
The procedure of Example 1 was used, but using,

  
 <EMI ID = 39.1>

  
330 g of water

  
100 g methacrylic acid

  
40 g ethylene glycol monomethacrylate 2.25 g N.N'-ethylidene-bis-acrylamide

  
 <EMI ID = 40.1>

  
We also obtained a non-friable mold, free from cracking *.

Example 6

  
Aluminum acrylate was prepared by reacting 72 parts by weight of acrylic acid dissolved in 100 parts by weight of water with 51 parts by weight of aluminum oxide (not calcined) in 50 parts by weight of water. It was stirred for about 30 minutes.

  
On the other hand, 500 ml of hydrolyzed ethyl silicate was added to
2,500 g of an equal-weight mixture of zirconia sand and zirconia flour.

  
 <EMI ID = 41.1>

  
A model was coated with the mixture which was thixotropic. The setting or polymerization time was 15 ". After cooking, the shell mold was mechanically re-coiling and free from cracks.

Example 7.

  
 <EMI ID = 42.1>

  
475 ml of hydrolyzed ethyl silicate
2,500 g of a mixture containing 67.5 # (by weight) flour of <EMI ID = 43.1>

  
The duration of setting of the thixotropic mixture, coating the model, was 30 ".

CLAIMS

  
1) Method for manufacturing foundry molds by covering a model

  
with a dispersion containing a refractory material then separation of the mold and of the model after gelling of the dispersion, characterized in that the dispersion is prepared by mixing an acrylic monomer, a hydrolyzed alkyl silicate, refractory material, a polymerization catalyst and a crosslinking agent for the acrylic polymer.


    

Claims (1)

2) Procédé suivant revendication 1, caractérisé en ce que le monomère acrylique <EMI ID=44.1> 2) Process according to claim 1, characterized in that the acrylic monomer <EMI ID = 44.1> où R représente l'hydrogène ou le radical méthyle, where R represents hydrogen or the methyl radical, <EMI ID=45.1> <EMI ID=46.1> <EMI ID = 45.1> <EMI ID = 46.1> 3) Procédé suivant revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le monomère 3) Method according to claims 1 and 2, characterized in that the monomer acrylique est un mélange d'acrylamide et d'acrylate d'aluminium, la quantité d'acrylate d'aluminium étant de 20 à 60 7. du poids d'acrylamide. acrylic is a mixture of acrylamide and aluminum acrylate, the amount of aluminum acrylate being from 20 to 60% by weight of acrylamide. 4) Procédé suivant revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la quantité 4) Method according to claims 1 to 3, characterized in that the quantity d'agent réticulant est comprise entre 0,2 et 10 moles 7., calculée sur le monomère acrylique. of crosslinking agent is between 0.2 and 10 mol 7, calculated on the acrylic monomer. <EMI ID=47.1> <EMI ID = 47.1> de polymérisation est un système rédox, comprenant un agent réducteur et un agent oxydant. polymerization is a redox system, comprising a reducing agent and an oxidizing agent. 6) Procédé suivant revendication 5, caractérisé en ce qu'on utilise l'agent 6) Method according to claim 5, characterized in that the agent is used <EMI ID=48.1> <EMI ID = 48.1> monomère acrylique, et on utilise l'agent oxydant en une quantité comprise entre 5 et 10 X, calculée sur le poids de monomère acrylique, acrylic monomer, and the oxidizing agent is used in an amount between 5 and 10 X, calculated on the weight of acrylic monomer, 7) Procédé suivant revendication 1, caractérisé en ce que la matière réfractaire 7) Method according to claim 1, characterized in that the refractory material est la zircone, la sillimanite, la mullite, la molochite ou leurs mélanges, en combinaison ou non avec de la silice fondue. is zirconia, sillimanite, mullite, molochite or their mixtures, in combination or not with fused silica. 8) Procédé suivant revendication 7, caractérisé en ce qu'on utilise la silice 8) Method according to claim 7, characterized in that silica is used <EMI ID=49.1> <EMI ID = 49.1> et de silice fondue. and fused silica. 9) Procédé suivant revendication 1, caractérisé en ce qu'on utilise un silicate 9) Method according to claim 1, characterized in that a silicate is used d'alkyle hydrolysé en présence d'acide chlorhydrique, acide sulfurique, alkyl hydrolysed in the presence of hydrochloric acid, sulfuric acid, <EMI ID=50.1> <EMI ID = 50.1> 10) Procédé suivant revendication 9, caractérisé en ce qu'on utilise une quantité 10) Method according to claim 9, characterized in that an amount is used d'eau pour la réaction d'hydrolyse telle que le rapport volumétrique eau : silicate d'alkyle est compris entre 1 :4 et 1 :6. of water for the hydrolysis reaction such as the volumetric water ratio: alkyl silicate is between 1: 4 and 1: 6. 11) Procédé suivant revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la dispersion 11) Method according to claims 1 to 10, characterized in that the dispersion <EMI ID=51.1> <EMI ID=52.1> <EMI ID = 51.1> <EMI ID = 52.1> de surface de l'objet moulé. D'autre part, les moules ont une excellente surface of the molded object. On the other hand, the molds have excellent <EMI ID=53.1> <EMI ID = 53.1> porosité convenable pour l'évacuation des gaz lors de la coulée. Enfin, après porosity suitable for the evacuation of gases during casting. Finally, after <EMI ID=54.1> <EMI ID = 54.1> comportent aucun caractère limitatif. are in no way limiting. Exemple 1 Example 1 On a d'abord hydrolyse un silicate d'éthyle (42 % de SiO ) en utilisant la méthode suivante. An ethyl silicate (42% SiO) was first hydrolyzed using the following method. Dana un récipient, on a introduit 1150 g de silicate d'éthyle, 702 g d'alcool éthylique et 216 g d'eau, puis on a ajouté 4,32 cc d'acide chlorhydrique (densité 1,19). Le rapport eau : silicate d'éthyle était donc égal à 0,188. La durée d'hydrolyse a été de 4 minutes et la température est In a container, 1150 g of ethyl silicate were introduced, 702 g of ethyl alcohol and 216 g of water, then 4.32 cc of hydrochloric acid (density 1.19) was added. The water: ethyl silicate ratio was therefore equal to 0.188. The hydrolysis time was 4 minutes and the temperature was <EMI ID=55.1> <EMI ID = 55.1> Dans un second récipient, on a préparé un mélange comprenant In a second container, a mixture was prepared comprising <EMI ID=56.1> <EMI ID = 56.1> agents réticulants. crosslinking agents. Dans un troisième récipient, on a introduit 3900 g de farine de zircone et 3900 g de silice fondue. On a ensuite ajouté le contenu du premier récipient, à savoir le silicate d'éthyle hydrolysé. On a agité pour avoir In a third container, 3900 g of zirconia flour and 3900 g of fused silica were introduced. The contents of the first container, namely the hydrolyzed ethyl silicate, were then added. We waved to have un mélange homogène. a homogeneous mixture. Or. a ensuite ajouté le contenu du second récipient, ainsi que 11,74 g de triéthanolamine a 50 7.. Finalement, on a introduit 12 g de pcrsulfate Or. Then added the contents of the second container, as well as 11.74 g of triethanolamine to 50 7 .. Finally, we introduced 12 g of pcrsulfate <EMI ID=57.1> <EMI ID=58.1> <EMI ID = 57.1> <EMI ID = 58.1> pao friable. Il était exempt de craquelures. friable pao. It was free from cracks. Exemple 2 Example 2 <EMI ID=59.1> <EMI ID = 59.1> utilisant un mélange constitué de 120 g d'acrylamidc et 30 g d'acide acrylique au lieu de 144 g d'acrylamide. using a mixture consisting of 120 g of acrylamide and 30 g of acrylic acid instead of 144 g of acrylamide. Le moule obtenu était résistant et était exempt de craquelures. The mold obtained was resistant and free from cracks. Exemple 3 Example 3 Dans un premier récipient, on a préparé du silicate d'éthyle hydrolysé en procédant comme décrit à l'exemple 1. In a first container, hydrolyzed ethyl silicate was prepared by proceeding as described in Example 1. Dans un second récipient, on a préparé un mélange comprenant In a second container, a mixture was prepared comprising 332 g d'eau, 144 g d'acrylamide, 6 g de bisulfite sodique ainsi que 12 g 332 g of water, 144 g of acrylamide, 6 g of sodium bisulfite and 12 g de glyoxal. of glyoxal. Dans un troisième récipient, on a introduit 3.900 g de mullite In a third container, 3.900 g of mullite was introduced et 3.900 g de silice fondue. On a ensuite ajouté le silicate d'éthyle hydrolysé et on a agite jusqu'à obtention d'un mélange homogène. and 3,900 g of fused silica. The hydrolyzed ethyl silicate was then added and stirred until a homogeneous mixture was obtained. On a ensuite ajouté le contenu du second récipient ainsi que 60 g de bisulfite sodique et 15 g de persulfate potassique. The contents of the second container were then added along with 60 g of sodium bisulfite and 15 g of potassium persulfate. On a entouré le modèle par le mélange ainsi obtenu et on a procédé comme décrit à l'exemple 1. The model was surrounded by the mixture thus obtained and the procedure was as described in Example 1. Le moule obtenu était résistant et était exempt de craquelures. The mold obtained was resistant and free from cracks. Exemple 4 Example 4 Dans un premier récipient, on a introduit 1.150 g de silicate <EMI ID=60.1> In a first container, 1.150 g of silicate were introduced <EMI ID = 60.1> nulfonique. sulfonic. Dans un second récipient, on a préparé un mélange comprenant In a second container, a mixture was prepared comprising <EMI ID=61.1> <EMI ID = 61.1> Dans un troisième récipient, on a préparé un mélange comprenant 2.700 g de farine de zircone et 5.100 g de silice fondue. On a ensuite ajouté le contenu du premier récipient, 3 savoir le silicate d'éthyle hydrolysé, et on a agité pour obtenir un mélange homogène. In a third container, a mixture was prepared comprising 2,700 g of zirconia flour and 5,100 g of fused silica. The contents of the first container, namely the hydrolyzed ethyl silicate, were then added and stirred to obtain a homogeneous mixture. On a ensuite ajouté le contenu du second récipient ainsi que We then added the contents of the second container as well as <EMI ID=62.1> <EMI ID = 62.1> <EMI ID=63.1> <EMI ID = 63.1> moule résistant, à surface interne exempte de craquelures. resistant mold, with internal surface free of cracks. Exemple 5 Example 5 On a utilisé le mode opératoire de l'exemple 1, mais en utilisant, au lieu du mélange aqueux contenant l'acrylamide, un mélange comprenant The procedure of Example 1 was used, but using, instead of the aqueous mixture containing the acrylamide, a mixture comprising 330 g d'eau 330 g of water 100 g d'acide méthacrylique 100 g methacrylic acid 40 g de monométhacrylate d'éthylène-glycol 40 g ethylene glycol monomethacrylate <EMI ID=64.1> <EMI ID = 64.1> On a également obtenu un moule non friable, exempt de craquelure. There was also obtained a non-friable mold, free from cracking. Exemple 6 Example 6 On a préparé de l'acrylatc d'aluminium en faisant réagir 72 parties en poids d'acide acrylique dissous dans 100 parties en poids d'eau avec 51 parties en poids d'oxyde d'aluminium (non calciné) dans 50 parties en poids d'eau. On a agité pendant environ 30 minutes. Aluminum acrylate was prepared by reacting 72 parts by weight of acrylic acid dissolved in 100 parts by weight of water with 51 parts by weight of aluminum oxide (not calcined) in 50 parts by weight of water. It was stirred for about 30 minutes. D'autre part, on a ajouté 500 ml de silicate d'éthyle hydrolysé à <EMI ID=65.1> On the other hand, 500 ml of hydrolyzed ethyl silicate was added at <EMI ID = 65.1>
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4384675A (en) * 1980-01-30 1983-05-24 Caraid Patents N.V. Gaseous fluid pump and liquid spray apparatus incorporating such a pump

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US4384675A (en) * 1980-01-30 1983-05-24 Caraid Patents N.V. Gaseous fluid pump and liquid spray apparatus incorporating such a pump

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