CN104668439A - 一种易脱模流动性好的覆膜砂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种易脱模流动性好的覆膜砂，其特征在于，由下列重量份的原料制成：硅砂90-100、二辛脂2-3、热塑性酚醛树脂4-6、乌洛托品0.8-1.2、水2.5-3、碳化硅3-4、片状石墨粉1-2、硬脂酸钙0.25-0.4、纳米氧化镁3-4、苯磺酸1-2、增效剂5-7；本发明添加特殊工艺制成的增效剂，提高了覆膜砂的散热性、流动性、强度的同时固化速度快，发气小，防止金属铸件表面疏松；添加片状石墨粉，降低了摩擦，提高了产品的润滑性、耐高温性、流动性；本发明制成的产品工艺简单便于操作，成本低，易脱模，不会造成浪费。

Description

一种易脱模流动性好的覆膜砂及其制备方法
技术领域
本发明涉及型砂技术领域，特别是一种易脱模流动性好的覆膜砂及其制备方法。
背景技术
覆膜砂是指造型前在砂粒表面上覆有一层固体树脂膜的型砂或芯砂。由于覆膜砂具有强度高、发气量低、生产铸件尺寸精度高、表面光洁、便于保存等优点，近年来应用日益广泛。但当较复杂的砂型芯脱模、砂芯与模具接触面积较大或模具设计有缺陷时，模具与砂芯间摩擦阻力较大，易使砂芯截面相对较小处发生断裂，导致砂芯报废，降低生产效率，增加生产成本。
所以就要针对这些问题，生产一种流动性好容易脱模的覆膜砂，提高生产效率，降低生产成本。本发明通过研究，添加一种增效剂对普通覆膜砂进行改性，该增效剂不仅含硫酸亚铁、糠醇树脂、尿素等成分，固化速度快、增强了产品的强度，还包括了散热快的氮化硼、碳纤维等成分，提高了覆膜砂的散热性、流动性、强度的同时固化速度快，发气小，防止金属铸件表面疏松；本发明添加片状石墨粉，降低了摩擦，提高了产品的润滑性、耐高温性、流动性；本发明制成的产品工艺简单便于操作，成本低，易脱模，不会造成浪费。
发明内容
本发明的目的是提供一种易脱模流动性好的覆膜砂及其制备方法。
为了实现本发明的目的，本发明通过以下方案实施：
一种易脱模流动性好的覆膜砂，由下列重量份的原料制成：硅砂90-100、二辛脂2-3、热塑性酚醛树脂4-6、乌洛托品0.8-1.2、水2.5-3、碳化硅3-4、片状石墨粉1-2、硬脂酸钙0.25-0.4、纳米氧化镁3-4、苯磺酸1-2、增效剂5-7；
所述增效剂由以下重量份的原料制备而成：硅油3-4、醋酸乙酯2.5-3.5、氮化硼4-5、碳纤维3-4、陶土19-23、糠醇树脂4-5、尿素1-1.5、苯磺酸0.1-0.3、硫酸亚铁2-3、滑石粉2-3、草木灰5-7、锆英粉10-13；制备方法如下：将草木灰浸泡在水中1-1.5小时，然后加入氮化硼、碳纤维、陶土、硫酸亚铁、滑石粉、锆英粉混合30-40分钟，再加入硅油、醋酸乙酯，放入混砂机中湿混40-60秒，加热至120℃-140℃，加入其余剩余成分，继续混碾60-80秒，出砂后烘干，最后粉碎成200-250目即得。
本发明所述一种易脱模流动性好的覆膜砂，由以下具体步骤制成：
（1）将硅砂、碳化硅、片状石墨粉放入粉碎机中粉碎，过200-300目筛形成混合砂，然后将沸腾炉加热至160℃，开动沸腾炉内风机，缓慢加入混合砂，将混合砂的温度加热到140℃-150℃；
（2）将加热后的混合砂放到混砂机内，保持160℃恒温，在混碾的同时加入二辛脂与0.6倍量的热塑性酚醛树脂，继续混碾70-80秒后再加入剩余量的热塑性酚醛树脂；
（3）将乌洛托品、苯磺酸溶于水形成混合液，然后将混合液的70%缓慢加入到混砂机中，继续热态下混碾75-85秒后，再加入剩余量的混合液，继续混碾10-20秒；
（4）关闭混砂机加热管，吹入冷风冷却混合砂，降温至100℃左右时均匀地加入其余剩余成分，混和30-35秒，然后出砂到破碎机中，风冷至40℃-60℃时破碎，过筛至冷却器中，风冷到35℃以下，出砂装袋备用。
本发明的优异效果是：本发明添加特殊工艺制成的增效剂，提高了覆膜砂的散热性、流动性、强度的同时固化速度快，发气小，防止金属铸件表面疏松；添加片状石墨粉，降低了摩擦，提高了产品的润滑性、耐高温性、流动性；本发明制成的产品工艺简单便于操作，成本低，易脱模，不会造成浪费。
具体实施方式
下面通过具体实例对本发明进行详细说明。
一种易脱模流动性好的覆膜砂，由下列重量份（公斤）的原料制成：硅砂90、二辛脂2、热塑性酚醛树脂4、乌洛托品0.8、水2.5、碳化硅3、片状石墨粉1、硬脂酸钙0.25、纳米氧化镁3、苯磺酸1、增效剂5；
所述增效剂由以下重量份（公斤）的原料制备而成：硅油3、醋酸乙酯2.5、氮化硼4、碳纤维3、陶土19、糠醇树脂4、尿素1、苯磺酸0.1、硫酸亚铁2、滑石粉2、草木灰5、锆英粉10；制备方法如下：将草木灰浸泡在水中1小时，然后加入氮化硼、碳纤维、陶土、硫酸亚铁、滑石粉、锆英粉混合30分钟，再加入硅油、醋酸乙酯，放入混砂机中湿混40秒，加热至120℃-140℃，加入其余剩余成分，继续混碾60秒，出砂后烘干，最后粉碎成200目即得。
本发明所述一种易脱模流动性好的覆膜砂，由以下具体步骤制成：
（1）将硅砂、碳化硅、片状石墨粉放入粉碎机中粉碎，过200目筛形成混合砂，然后将沸腾炉加热至160℃，开动沸腾炉内风机，缓慢加入混合砂，将混合砂的温度加热到140℃-150℃；
（2）将加热后的混合砂放到混砂机内，保持160℃恒温，在混碾的同时加入二辛脂与0.6倍量的热塑性酚醛树脂，继续混碾75秒后再加入剩余量的热塑性酚醛树脂；
（3）将乌洛托品、苯磺酸溶于水形成混合液，然后将混合液的70%缓慢加入到混砂机中，继续热态下混碾80秒后，再加入剩余量的混合液，继续混碾10秒；
（4）关闭混砂机加热管，吹入冷风冷却混合砂，降温至100℃左右时均匀地加入其余剩余成分，混和30秒，然后出砂到破碎机中，风冷至40℃-60℃时破碎，过筛至冷却器中，风冷到35℃以下，出砂装袋备用。
本实施例覆膜砂的性能测试如下 ：常温抗弯强度为6.68MPa，热态抗弯强度为3.28MPa，灼烧减量2.85%，熔点为102.8℃。

Claims (2)

1.一种易脱模流动性好的覆膜砂，其特征在于，由下列重量份的原料制成：硅砂90-100、二辛脂2-3、热塑性酚醛树脂4-6、乌洛托品0.8-1.2、水2.5-3、碳化硅3-4、片状石墨粉1-2、硬脂酸钙0.25-0.4、纳米氧化镁3-4、苯磺酸1-2、增效剂5-7；
所述增效剂由以下重量份的原料制备而成：硅油3-4、醋酸乙酯2.5-3.5、氮化硼4-5、碳纤维3-4、陶土19-23、糠醇树脂4-5、尿素1-1.5、苯磺酸0.1-0.3、硫酸亚铁2-3、滑石粉2-3、草木灰5-7、锆英粉10-13；制备方法如下：将草木灰浸泡在水中1-1.5小时，然后加入氮化硼、碳纤维、陶土、硫酸亚铁、滑石粉、锆英粉混合30-40分钟，再加入硅油、醋酸乙酯，放入混砂机中湿混40-60秒，加热至120℃-140℃，加入其余剩余成分，继续混碾60-80秒，出砂后烘干，最后粉碎成200-250目即得。
2.根据权利要求1所述一种易脱模流动性好的覆膜砂，其特征在于，由以下具体步骤制成：
（1）将硅砂、碳化硅、片状石墨粉放入粉碎机中粉碎，过200-300目筛形成混合砂，然后将沸腾炉加热至160℃，开动沸腾炉内风机，缓慢加入混合砂，将混合砂的温度加热到140℃-150℃；
（2）将加热后的混合砂放到混砂机内，保持160℃恒温，在混碾的同时加入二辛脂与0.6倍量的热塑性酚醛树脂，继续混碾70-80秒后再加入剩余量的热塑性酚醛树脂；
（3）将乌洛托品、苯磺酸溶于水形成混合液，然后将混合液的70%缓慢加入到混砂机中，继续热态下混碾75-85秒后，再加入剩余量的混合液，继续混碾10-20秒；
（4）关闭混砂机加热管，吹入冷风冷却混合砂，降温至100℃左右时均匀地加入其余剩余成分，混和30-35秒，然后出砂到破碎机中，风冷至40℃-60℃时破碎，过筛至冷却器中，风冷到35℃以下，出砂装袋备用。
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