CN1041288C - 潮型铸造型砂用天然无毒粘合覆膜剂 - Google Patents

Abstract

一种特别适于潮型铸造型砂用的粘合覆膜剂，其配方主要是淀粉，秸、梗纤维素碎末、含芳香油脂类的灌乔木碎末和蔗糖密干渣等混合成网孔状体型分子结构的干固性天然无毒有机物，再均匀渗入作为表面活化剂的氧化亚铁粉和无机矿物粉制得。其在使用时不产生毒害气体和刺激性烟气，而能散发香味，对原砂无苛求，能以任意配比与新旧型砂混碾也不结团、不粘糊、不粘模，溃散性和抗夹砂、防粘砂性能特别好，能适于潮型工艺浇铸高级、精细、大型铸件。

Description

潮型铸造型砂用天然无毒粘合覆膜剂

本发明涉及一种铸造用型砂粘合覆膜剂，特别是一种适用潮型铸造型砂用的天然无毒粘合覆膜剂。

目前铸造业生产中，通常是使用酚醛树脂、脲醛树脂、糠醇酚醛树脂等合成自硬树脂作为型砂粘合剂，此类合成树脂中含有毒性较大的游离酚、游离甲醛等成份，拌合型砂和浇注时挥发在空间，严重影响工人的健康。众所周知，潮型铸造的领域比干型铸造更为广阔，由于潮型铸造具有成本低、易操作、环境污染小等优势，已成为铸造业的主要发展方向。但因目前的潮型铸造对型砂的配制技术要求高、成型困难，型壁疏松、光洁度低，难以铸出高精度、高质量的铸件，限制了其推广应用。为使潮型铸造能浇铸出高质量的高级铸件，铸造工作者只局限在配制型砂的砂、土、煤、水四要素上作不懈的探索，以图采用优质煤粉、膨润土、原砂和尽可能低的水份，生产出能与合成自硬树脂砂相比的高质量潮型铸件，但都无实际效果。

本发明的目的是公开一种生产成本低，便于机械造型，砂型表面光洁度高，透气性好，可浇铸高级铸件的，特别宜于潮型铸造的天然无毒粘合覆膜剂。

为便于介绍，下面结合实施方案对本发明技术进行详述。

为实现上述发明目的，我们的研究方向是要配制出一种炭化速度慢，又易溶于水，既具有一定粘合力，在与型砂混合后，有一定自干固化性，在铸型表面能形成较高强度的覆膜层，而浇注后又有极好溃散性，并且在润湿状态下不粘糊，不结团的无毒、无刺激性烟气的型砂粘合覆膜剂。为此，我们采用了网孔状体型分子结构的干固性有机物为配方的主要成份。具体的配方是：(以重量计，总重量为100％)

淀粉                               35-50％

秸梗纤维素碎末                     15-25％

灌、乔木碎末                       10-20％

蔗糖密干渣                         3-5％

氧化亚铁粉                         1-1.5％

无机矿物粉                         0-15％

其中的各植物原料含水量＜3％，粒度≤2毫米，先将植物原料按比例混合，经120-160℃熟化、脱水，粉碎再过100目筛，然后按比例将氧化亚铁粉和无机矿物粉渗入混合均匀便制得成品。

配方中的淀粉，使用高级的α淀粉或β淀粉自然能保证效果，只是成本太高，没有必要。使用无毒的、胶质含量较高的蕨根类植物块茎或者一般薯类、粟类淀粉就行了。它是配方中的主要原料，其含量的高低，视型砂的砂质状况而定。所述秸梗纤维素碎末，在配方中是用作型砂塑性调节剂，最好是用蔗渣纤维素碎末，因其纤维强度比玉米、高梁、禾麦等秸梗的纤维强度高，并含有较高的木焦油，炭化速度慢，灰份少；所述的灌乔木碎末，在配方中是作光亮剂，其选用的种类范围非常广，凡木质坚实，燃烧时无异味、含有芳香油类树脂的灌乔木如乌臼、桉平、桃君粮类灌乔木原枝、叶、根、果实粉碎后都能使用，其中又以大叶樟或小叶樟等樟科类植物的枝叶碎末的使用效果最好；所述的蔗糖密干渣，就是蔗糖生产厂练糖时剩余的废液沉淀后烘干制得的粉渣，其在配方中作为型砂湿压强度增强剂；氧化亚铁粉在配方中是用作表面活化剂，以消除铸.件的皮下气孔；所述的无机矿物粉是用作性能调节，无论是重晶石或者是白云石、方解石、滑石等等都可以用。

从公开的配方中即可见，这种新发明的型砂粘合覆膜剂所用的原料都是无毒的天然物质，使用时不仅不会产生危害人体健康的毒性，刺激性的烟气，反而是能散发出芳香味；有利于改善生产环境；因其成品易溶于水，在任意条件下与型砂一起混碾，都不会出现结团、粘糊状；用其配制的型砂质地柔润，韧性、塑性良好，不粘模，型壁能自然形成强度较高的覆膜光亮层，自干后有较理想强度和刚度、硬度；本发明对原砂(不论是新砂或旧砂)的粒度、形状、含泥量、水份等均无苛求；即使是曾多次反复使用过的旧砂也都可配用；对型砂水份可理想地进行控制，故特别利于高压或气冲造型；所配的型砂透气性一般在160以上，极利于消除气孔缺陷，而且所成的铸型耐粉化性强，风干后，铸型表面的粘结强度更好，极利于防止球铁凝固时的石墨化膨胀，非常适用于浇铸高精级和大型铸件。由于本发明粘合覆膜剂的主要成分是热敏感性很强的有机物，在高温下缓慢炭化后即形成防粘砂效果极好的还原气体和可剥离粘砂层，溃散性特别好，易脱模，抗夹砂，而且其旧砂不需任何再生处理即可混碾重用，大大降低了铸件生产成本。

Claims (2)

1、一种铸造用型砂粘合覆膜剂，特别是一种适用潮型铸造用天然无毒粘合覆膜剂，其特征在于配方是(以重量计，总重量为100％)

淀粉                                35-50％

秸梗纤维素碎末                      15-25％

灌、乔木碎末                        10-20％

蔗糖密干渣                          3-5％

氧化亚铁粉                          1-1.5％

无机矿物粉                          0-15％

其中的各植物原粉含水量＜3％，粒度≤2毫米，先将植物原粉按比例混合，经120-160℃熟化、脱水、粉碎再过100目筛，然后按比例将氧化亚铁粉和无机矿物粉渗入混合均匀。

2、根据权利要求1所述的潮型铸造用天然无毒粘合覆膜剂，其特征是，所述的淀粉为蕨根类、薯类或粟类淀粉；所述的秸梗纤维素未是蔗渣纤维素碎末；所述的灌、乔木碎末为樟科植物枝叶碎末。