CN103897124A - 一种铸造用冷芯盒树脂的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种树脂的生产方法，尤其是涉及一种铸造用冷芯盒树脂的生产方法，该方法包括如下步骤：融解工业苯酚加入反应釜中，启动搅拌机，加入固体多聚甲醛，调整剂，金属离子催化剂：0.08%-0.12%；打开蒸汽阀，缓慢升温，40-50min内升温至105℃,105-108℃恒温30min；10-20min内升温至112℃，112-115℃恒温50min；保温结束后，继续升温并常压脱水，当釜内温度升至120℃时计时恒温，120-123℃恒温30min；恒温结束，通真空、继续脱水；当脱水总量达到甲醛量的60%时，停止脱水，加入极性二元酸酯，非极性高沸点溶剂油，改性剂，搅拌60min；降温至40℃以下时，加入增强剂，搅拌均匀、检测、包装；本发明提供一种粘度低、型砂强度高、可使用时间长，满足批量制芯生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种树脂的生产方法，尤其是涉及一种铸造用冷芯盒树脂的生产方法。
背景技术
铸造行业经过多年发展，涌现出许多新的造型、制芯工艺，冷芯盒制芯工艺是20世纪60年代发展起来的一种新型的制芯工艺。其中三乙胺冷芯盒工艺是目前铸造生产中应用最多的冷芯盒制芯工艺。工业发达国家中，该工艺约占全部冷芯盒法制芯的90%，我国也已广泛采用。
但是目前为止还没有采用三乙胺催化冷芯盒树脂的生产方法。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种粘度低、型砂强度高、可使用时间长，满足批量制芯生产的一种铸造用冷芯盒树脂的生产方法。
本发明通过如下方式实现：
一种铸造用冷芯盒树脂的生产方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：
a、融解工业苯酚28%-42%加入反应釜中，启动搅拌机，加入固体多聚甲醛12%-18%，调整剂：2.5%-3.5%，金属离子催化剂：0.08%-0.12%；
b、 打开蒸汽阀，缓慢升温， 40-50min内升温至105℃,105-108℃恒温30min；
c、10-20min内升温至112℃，112-115℃恒温50min；
d、保温结束后，继续升温并常压脱水，当釜内温度升至120℃时计时恒温，120-123℃恒温30min；
e、恒温结束，通真空、继续脱水；
f、当脱水总量达到甲醛量的60%时，停止脱水，加入极性二元酸酯：20%-30%，非极性高沸点溶剂油：13%-19%，改性剂：7%-11%，搅拌60min；
g、降温至40℃以下时，加入增强剂0.4%-0.6%，搅拌均匀、检测、包装；上述所有含量均为质量百分含量；
所述固体多聚甲醛为美国产，其甲醛含量为91%—93%，调整剂为甲醇、催化剂为乙酸锌，增塑剂为非极性二元酸酯（DOP），非极性高沸点溶剂油为S—150，改性剂为混合脂肪酸甲酯，增强剂为PF—1160硅烷偶联剂。
本发明有如下效果：
1）粘度低、型砂强度高、可使用时间长：采用本发明提供的方法合成的三乙胺冷芯盒树脂，游离甲醛含量0.3%（标准＜0.5%）、即时抗拉强度1.2MPa（标准＞0.8 MPa）、24h高干抗拉强度2.2MPa（标准＞2.0 MPa）、24h高湿抗拉强度1.2MPa（标准＞0.8 MPa）、粘度180 mpa.s （标准＜350mpa.s）、型砂可使用时间＞120分钟，指标均满足国家标准要求；
2）能够满足现场生产使用：该工艺条件下生产的树脂使用性能良好，产品在国内某大型铸造厂试用，经现场测试调整，树脂组分Ⅰ、组分Ⅱ加入量均为砂重的0.8%，三乙胺加入量为树脂的2%。在此条件下射砂制芯生产，砂芯起膜后硬化均匀、测量砂芯表面硬度大于90，能够满足现场生产使用；
3）本项目研发的冷芯盒树脂作为铸造行业的一种制芯生产粘结剂，制芯效率高、尺寸精度好、铸件质量好，被认为是21世纪最有发展前途的一种制芯工艺，冷芯盒树脂需求量大，应用空间广阔。
4）三乙胺法与其他工艺相比，具有设备先进、砂芯尺寸精度高、劳动生产率高等优点，而且该工艺对生产设备及工装的腐蚀较轻，硬化强度高，速度快，在汽车、拖拉机、柴油机及内燃机等行业生产铸件较为成功，占目前国内冷芯盒主导地位。
具体实施方式
实施例一：一种铸造用冷芯盒树脂的生产方法：该方法包括如下步骤：
a. 融解工业苯酚28%加入反应釜中，启动搅拌机，加入固体多聚甲醛12%，调整剂：2.5%，金属离子催化剂：0.08%；
b. 打开蒸汽阀，缓慢升温， 40-50min内升温至105℃，105-108℃恒温30min；
c. 10-20min内升温至112℃，112-115℃恒温50min；
d. 、保温结束后，继续升温并常压脱水，当釜内温度升至120℃时计时恒温，120-123℃恒温30min；
e. 恒温结束，通真空、继续脱水；
f. 当脱水总量达到甲醛量的60%时，停止脱水，加入极性二元酸酯30%，非极性高沸点溶剂油19%，改性剂11%，搅拌60min；
g. 降温至40℃以下时，加入增强剂0.4%，搅拌均匀、检测、包装。
实施例二：一种铸造用冷芯盒树脂的生产方法：该方法包括如下步骤：
a. 融解苯酚35%加入反应釜中，启动搅拌机，加入固体多聚甲醛15%，调整剂：3%，金属离子催化剂：0.1%；
b. 打开蒸汽阀，缓慢升温， 40-50min内升温至108℃，108-110℃恒温30min；
c. 10-20min内升温至113℃，113-115℃恒温50min
d. 、保温结束后，继续升温并常压脱水，当釜内温度升至120℃时计时恒温，120-123℃恒温30min；
e. 恒温结束，通真空、继续脱水；
f. 当脱水总量达到甲醛量的60%时，停止脱水，加入极性二元酸酯：25%，非极性高沸点溶剂油：16%，改性剂：9%，搅拌60min；
g. 降温至40℃以下时，加入增强剂0.5%，搅拌均匀、检测、包装。
实施例三：一种铸造用冷芯盒树脂的生产方法：该方法包括如下步骤：
a. 融解苯酚42%加入反应釜中，启动搅拌机，加入固体多聚甲醛18%，调整剂：3.5%，金属离子催化剂：0.12%；
b. 打开蒸汽阀，缓慢升温， 40-50min内升温至108℃，108-110℃恒温30min；
c. 10-20min内升温至113℃，113-115℃恒温50min
d. 、保温结束后，继续升温并常压脱水，当釜内温度升至120℃时计时恒温，120-123℃恒温30min；
e. 恒温结束，通真空、继续脱水；
f. 当脱水总量达到甲醛量的60%时，停止脱水，加入极性二元酸酯：20%，非极性高沸点溶剂油：13%，改性剂：7%，搅拌60min；
g. 降温至40℃以下时，加入增强剂0.6%，搅拌均匀、检测、包装。
上述固体多聚甲醛为美国产，其甲醛含量为91%—93%，调整剂为甲醇、催化剂为乙酸锌，增塑剂为非极性二元酸酯（DOP），非极性高沸点溶剂油为S—150，改性剂为混合脂肪酸甲酯，增强剂为PF—1160硅烷偶联剂。
Claims (2)
1. 一种铸造用冷芯盒树脂的生产方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：
a、融解工业苯酚28%-42%加入反应釜中，启动搅拌机，加入固体多聚甲醛12%-18%，调整剂：2.5%-3.5%，金属离子催化剂：0.08%-0.12%；
b、 打开蒸汽阀，缓慢升温， 40-50min内升温至105℃,105-108℃恒温30min；
c、10-20min内升温至112℃，112-115℃恒温50min；
d、保温结束后，继续升温并常压脱水，当釜内温度升至120℃时计时恒温，120-123℃恒温30min；
e、恒温结束，通真空、继续脱水；
f、当脱水总量达到甲醛量的60%时，停止脱水，加入极性二元酸酯：20%-30%，非极性高沸点溶剂油：13%-19%，改性剂：7%-11%，搅拌60min；
g、降温至40℃以下时，加入增强剂0.4%-0.6%，搅拌均匀、检测、包装；上述所有含量均为质量百分含量。
2. 如权利要求1所述的一种铸造用冷芯盒树脂的生产方法，其特征在于：所述固体多聚甲醛为美国产，其甲醛含量为91%—93%，调整剂为甲醇、催化剂为乙酸锌，增塑剂为非极性二元酸酯（DOP），非极性高沸点溶剂油为S—150，改性剂为混合脂肪酸甲酯，增强剂为PF—1160硅烷偶联剂。
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