CN101274351B - 一种铸造粘结剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

一种铸造粘结剂及其制备方法是涉及一种铸造粘结剂及其制备方法的改进。本发明就是提供一种在生产和使用过程中无有毒有害气体放出的铸造粘结剂及其制备方法。本发明采用如下技术方案，各组分含量的重量百分数为：动物胶30～45、脂肪酸20、醇10～15、防凝剂10～15、浓硫酸1～1.5、水余量。其制备过程：先将动物胶、水加入反应釜中，常温浸泡30min，待动物胶溶胀后加热溶解制得动物胶胶液；再在制得的动物胶胶液中，加入脂肪酸、醇和催化剂，于80～100℃下反应60～90min；然后降温至40℃时加入防凝剂，继续反应30min后出料，制得本发明的铸造粘结剂。

Description

一种铸造粘结剂及其制备方法

技术领域：

本发明是涉及一种铸造粘结剂的改进。

背景技术：

目前，国内市场供应的粘结剂主要有各类合脂油、合成树脂、改性水玻璃等几类，这些粘结剂虽然可以满足铸型粘结强度的要求，但合脂油和合成树脂，在造型和浇注过程中会放出大量的烟雾和部分醛、酚类有毒有害气体，环境污染严重；水玻璃粘结剂砂虽然无有害气体放出，但型砂溃散性差，旧砂再生性不好，大量的旧砂堆积不仅污染环境，同时也增加了铸造成本。为解决上述问题，现有技术中出现了一些亲水性粘结剂，如CN02144185提供的铸造粘结剂，该粘结剂虽然解决了环保问题，但合成工艺复杂，而且这类粘结剂的型砂需要通过烘烤而固化，铸造成本高，用户难以接受。

发明内容：

本发明就是针对上述问题，提供一种在生产和使用过程中无有毒有害气体放出的铸造粘结剂的制备方法。

本发明采用如下技术方案，包括动物胶、脂肪酸、醇、防凝剂、浓硫酸，各组分含量的重量百分数为：

动物胶        30～45        脂肪酸            20

醇            10～15        防凝剂            10～15

浓硫酸        1～1.5        水                余量。

本发明的有益效果：

1、本发明的铸造粘结剂不含苯酚、甲醛、有机溶剂等物质以水为溶剂，在混砂、造型、浇注、清砂等工序中，不会放出有毒有害物质；在生产和应用过程中无有毒有害气体放出，粘结剂本身可以生物降解，不污染环境，是一种环保型材料；

2、本发明的铸造粘结剂的主要原料是动物胶和脂肪酸，原料丰富、易得，与树脂型粘结剂相比，生产工艺简单，产品成本低；

3、本发明的铸造粘结剂热分解温度低，浇注后的残沙用振动或水流冲洗即可清除，不需要二次加热，旧砂回用性好；

4、本发明的铸造粘结剂在混砂过程中加入适量的硬化促进剂后，铸型可以用吹二氧化碳的方法硬化，不需要加热烘干，可节省能源，降低铸造成本。

附图说明：

图1是本发明的工艺流程图。

具体实施方式：

本发明的铸造粘结剂，其中所述的防凝剂是由下列成分：硫尿、硫氰酸盐、乙二醇和水配制而成，其特征在于，各组分含量的重量百分数为：

硫尿      30～40    硫氰酸盐    20～40

乙二醇    20～40    水          余量。

所述硫氰酸盐为硫氰酸钠、硫氰酸钾和硫氰酸铵等。

本发明的铸造粘结剂的制备过程：

(1)先将动物胶、水加入反应釜中，常温浸泡30min，待动物胶溶胀后加热溶解制得动物胶胶液。

(2)在步骤(1)制得的动物胶胶液中，加入本发明铸造粘结剂技术方案所述配比的脂肪酸、醇和浓硫酸，于80～100℃下反应60～90min。然后降温至40℃时加入本发明铸造粘结剂技术方案所述配比的防凝剂，继续反应30min后出料，制得本发明的铸造粘结剂。

铸型的制备过程：将石英砂、铸造粘结剂、硬化促进剂，按配方量加入混砂器中，搅拌均匀后注入模具中压实成型，起模后采用吹二氧化碳的方法使铸型硬化。其特征在于，混砂中各组分的重量百分数为：

石英砂      80～90        粘结剂        5～10

硬化促进剂  10～15

下面通过实施例，对本发明的特点作进一步的说明。

具体实施方式：

实施例1：

一种铸造粘结剂，它是由动物胶、癸二酸、乙醇、浓硫酸、防凝剂和水组成，其各组分含量的重量百分数为：

动物胶    30        癸二酸C    20

乙醇      10        防凝剂     10

浓硫酸    1         水         余量。

先将动物胶、水加入反应釜中，常温浸泡30min，待动物胶溶胀后加热溶解制得动物胶胶液。然后按配方量加入癸二酸、乙醇和浓硫酸，于80～100℃下反应60～90min。然后降温至40℃时加入配方量的防凝剂，继续反应30min后出料，制得铸造粘结剂。

铸型的制备方法：将80g石英砂、10g环保型铸造粘结剂和10g硬化促进剂，加入混砂器中，搅拌均匀后注入模具中压实成型，起模后采用吹二氧化碳的方法使铸型硬化。

实施例2：

一种铸造粘结剂，它是由动物胶、油酸C18、乙醇、浓硫酸、防凝剂和水组成，其各组分含量的重量百分数为：

动物胶    45        油酸C18        20

乙醇      10        防凝剂         15

浓硫酸    1.5       水             余量。

先将动物胶、水加入反应釜中，常温浸泡30min，待动物胶溶胀后加热溶解制得动物胶胶液。然后按配方量加入油酸、乙醇和浓硫酸，于80～100℃下反应60～90min。然后降温至40℃时加入配方量的防凝剂，继续反应30min后出料，制得铸造粘结剂。

铸型的制备过程，按与实施例1相同的铸型制备过程进行。

实施例3：

一种铸造粘结剂，它是由动物胶、苹果酸酐、月桂醇、浓硫酸、防凝剂和水组成，其各组分含量的重量百分数为：

动物胶    45        苹果酸酐    20

月桂醇    15        防凝剂      15

浓硫酸    1.5       水          余量。

将动物胶、水加入反应釜中，常温浸泡30min，加热溶解制得动物胶胶液。然后按配方量加入苹果酸酐、月桂醇和浓硫酸，于80～100℃下反应60～90min。然后降温至40℃时加入配方量的防凝剂，继续反应30min后出料，制得铸造粘结剂。

铸型的制备过程，按与实施例1相同的铸型制备过程进行。

Claims (6)

1.一种铸造粘结剂，包括动物胶、脂肪酸、醇、防凝剂、浓硫酸，各组分含量的重量百分数为：

动物胶    30～45    脂肪酸    20

醇        10～15    防凝剂    10～15

浓硫酸    1～1.5    水        余量。

2.根据权利要求1所述的一种铸造粘结剂，其特征在于防凝剂由下列成分：硫尿、硫氰酸盐、乙二醇和水配制而成，其特征在于，各组分含量的重量百分数为：

硫尿    30～40      硫氰酸盐  20～40

乙二醇  20～40      水        余量。

3.根据权利要求1所述的一种铸造粘结剂，其特征在于由动物胶、癸二酸、乙醇、浓硫酸、防凝剂和水组成，其各组分含量的重量百分数为：

动物胶    30        癸二酸C   20

乙醇      10        防凝剂    10

浓硫酸    1         水        余量。

4.根据权利要求1所述的一种铸造粘结剂，其特征在于由动物胶、油酸C₁₈、乙醇、浓硫酸、防凝剂和水组成，其各组分含量的重量百分数为：

动物胶    45        油酸C₁₈   20

乙醇      10        防凝剂    15

浓硫酸    1.5       水        余量。

5.根据权利要求1所述的一种铸造粘结剂，其特征在于由动物胶、苹果酸酐、月桂醇、浓硫酸、防凝剂和水组成，其各组分含量的重量百分数为：

动物胶    45    苹果酸酐    20

月桂醇    15    防凝剂      15

浓硫酸    1.5   水          余量。

6.一种铸造粘结剂的制备方法，其特征在于制备过程：

(1)先将动物胶、水加入反应釜中，常温浸泡30min，待动物胶溶胀后加热溶解制得动物胶胶液；

(2)在步骤(1)制得的动物胶胶液中，加入按权利要求1所述配比的脂肪酸、醇和浓硫酸，于80～100℃下反应60～90min；然后降温至40℃时加入按权利要求1所述配比的防凝剂，继续反应30min后出料，制得本发明的铸造粘结剂。

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