CN105033165A - 防潮覆膜砂及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及覆膜砂及其制造方法，为解决现有覆膜砂在潮热的天气环境下易吸湿结块、不易保存的缺点，本发明公开一种防潮覆膜砂，包括原砂、粘结剂、固化剂、和润滑剂，还包括重量百分含量为0.2%-0.4%聚乙烯蜡。该覆膜砂的制造方法如下：将原砂加热至110度左右倒入混砂机中，后按比例先后加入粘结剂和固化剂，搅拌均匀；将加入固化剂固化后的覆膜砂进行碎散破碎；将聚乙烯蜡加热熔融成液态并按比例加入到步骤S2中散碎的覆膜砂，搅拌均匀并冷却；将润滑剂按比例加入到骤S3中产出的材料中，搅拌均匀；冷却筛分，包装。本发明中，聚乙烯蜡覆盖在覆膜砂的表面，使覆膜砂与潮湿空气隔绝，从而防止覆膜砂吸潮结块。
Description
技术领域
本发明涉及一种铸造型砂及其制造方法，更具体地说，涉及一种防潮覆膜砂及其制造方法。
背景技术
但目前市场现有的覆膜砂只能现制作现使用，中间停留时间不得超过4小时，在高温高湿的环境中保存不超过半小时，否则就会结块不能使用。并且在制出砂芯后，由于吸湿性，性能衰减巨大，从而不易保存，保存时间短。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对现有覆膜砂易吸湿、不易保存的缺点而提供一种保存时间长的防潮覆膜砂及其制造方法。
本发明为实现其目的的技术方案是这样的：公开一种防潮覆膜砂，包括原砂、粘结剂、固化剂、和润滑剂，还包括重量百分含量为0.2%-0.4%聚乙烯蜡。
上述防潮覆膜砂中，进一步地各原料的重量百分比组成如下：2%-4%粘结剂，0.3%-0.6%固化剂，0.13%-0.3%润滑剂，0.2%-0.4%聚乙烯蜡，余量为原砂。聚乙烯蜡的重量百分含量优选为0.3%
上述防潮覆膜砂中，进一步地所述粘结剂为酚醛树脂，所述固化剂为乌洛托品，所述润滑剂为硬脂酸钙。
上述防潮覆膜砂中，进一步地所述原砂是硅砂、石英砂、宝珠砂、锆英砂、陶粒砂中的一种或多种混合构成的混合物。
本发明为实现其目的的另一技术方案是这样的：提供一种制造上述防潮覆膜砂的制造方法，其步骤如下：
S1:将原砂加热至110度左右倒入混砂机中，后按比例先后加入粘结剂和固化剂，搅拌均匀；
S2:将加入固化剂固化后的覆膜砂进行碎散破碎；
S3:将聚乙烯蜡加热熔融成液态并按比例加入到步骤S2中散碎的覆膜砂，搅拌均匀并冷却；
S4:将润滑剂按比例加入到骤S3中产出的材料中，搅拌均匀；
S5:冷却筛分，包装。
上述防潮覆膜砂的制造方法中，步骤S3中聚乙烯蜡熔融的温度不超过130摄氏度。
上述防潮覆膜砂的制造方法中，步骤S3中温度冷却至45度以下至室温，使用风机鼓风冷却，冷却速度为8度/分钟至12度/分钟。
上述防潮覆膜砂的制造方法中，步骤S5中包装所采用的包装袋是内侧为塑料袋的多层包装袋。
本发明采取新工艺，在覆膜砂的表面在覆上一层薄薄的聚乙烯蜡（软化点100度以上），使成品覆膜砂与潮湿空气隔绝，从而杜绝覆膜砂吸潮结块。同时聚乙烯蜡本身就是良好的润滑剂，从而可以减少硬脂酸钙的用量。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例1。
覆膜砂各原材料按照重量百分比进行配料，其中粘结剂为2%酚醛树脂，固化剂为0.3%乌洛托品，润滑剂为0.15%硬质酸钙，0.3%聚乙烯蜡，余量为原砂。其中酚醛树脂为圣泉1901树脂，原砂为内蒙大林50/100原砂（AFS值为54）。
制造过程如下：
S1:将原砂加热后按比例加入铸造用酚醛树脂和乌洛托品，搅拌均匀并固化；其中原砂加热至110度左右。
S2:将固化后的材料进行碎散破碎；
S3:将聚乙烯蜡加热熔融成液态并按比例加入到步骤S2中产出的材料中，搅拌均匀并冷却；其中聚乙烯蜡的温度不超过130度。加入融化聚乙烯蜡后，开启强力鼓风机，使其迅速冷却，冷却至45度以下至室温，冷却速度为8度/分钟至12度/分钟；
S4:将硬脂酸钙按比例加入到骤S3中产出的材料中，搅拌均匀；
S5:冷却筛分，包装。
将上述组分比例以及制作方法所制得的防潮覆膜砂进行吸湿性试验，试验时将上述防潮覆膜砂置于恒温箱中，温度设置为50度，并在恒温箱中放置一杯水，使其湿度为90%，测定不同时间覆膜砂的性能。其性能指标如表1。
表1防潮覆膜砂性能试验。
| 时间（天） | 结块情况 | 发气量（ml/g） | 抗拉强度（MPa） |
| 0 | 无 | 15.3 | 4.70 |
| 1 | 无 | 15.3 | 4.68 |
| 3 | 无 | 15.5 | 4.71 |
| 7 | 无 | 15.4 | 4.62 |
| 15 | 微块，不影响使用 | 15.7 | 4.64 |
| 30 | 微块，不影响使用 | 15.8 | 4.60 |
实施例2。
在本实施例中，覆膜砂各原材料按照重量百分比进行配料，其中2%酚醛树脂，0.3%乌洛托品，0.15%硬质酸钙，0.2%聚乙烯蜡，余量为原砂。其中酚醛树脂为圣泉1901树脂，原砂为内蒙大林50/100原砂（AFS值为54）。
制造过程与实施例1相同，将制得的覆膜砂按照实施例1中的试验方法进行吸湿性试验，其性能指标如表2。
表2防潮覆膜砂性能试验。
| 时间（天） | 结块情况 | 发气量（ml/g） | 抗拉强度（MPa） |
| 0 | 无 | 15.1 | 4.80 |
| 1 | 无 | 15.2 | 4.75 |
| 3 | 无 | 15.4 | 4.75 |
| 7 | 微块，不影响使用 | 15.4 | 4.70 |
| 15 | 微块，不影响使用 | 15.7 | 4.70 |
| 30 | 微块，不影响使用 | 15.8 | 4.65 |
实施例3。
在本实施例中，覆膜砂各原材料按照重量百分比进行配料，其中2%酚醛树脂，0.3%乌洛托品，0.15%硬质酸钙，0.4%聚乙烯蜡，余量为原砂。其中酚醛树脂为圣泉1901树脂，原砂为内蒙大林50/100原砂（AFS值为54）。
制造过程与实施例1相同，将制得的覆膜砂按照实施例1中的试验方法进行吸湿性试验，其性能指标如表3。
表3防潮覆膜砂性能试验。
| 时间（天） | 结块情况 | 发气量（ml/g） | 抗拉强度（MPa） |
| 0 | 无 | 15.7 | 4.65 |
| 1 | 无 | 15.7 | 4.65 |
| 3 | 无 | 15.7 | 4.63 |
| 7 | 无 | 15.9 | 4.60 |
| 15 | 无 | 16.0 | 4.60 |
| 30 | 微块，不影响使用 | 16.0 | 4.55 |
对比实施例。
为对比其性能，试验同时还准备了传统覆膜砂的作为对比试样，对比试样的组分是3%酚醛树脂，0.45%乌洛托品，0.22%硬质酸钙，余量为原砂，即与本发明中的覆膜砂相比，成分上不含聚乙烯蜡，制造方法上没有熔融加入聚乙烯蜡的步骤，试验时该对比试样与实施例1中覆膜砂试样一同放置在同一恒温箱中。不含聚乙烯蜡的传统覆膜砂性能指标如表4。
表4不含聚乙烯蜡的传统覆膜砂性能试验。
| 时间（天） | 结块情况 | 发气量（ml/g） | 抗拉强度（MPa） |
| 0 | 无 | 15.1 | 4.65 |
| 1 | 微块，不影响使用 | 15.8 | 4.50 |
| 3 | 结块，破碎后可用 | 16.4 | 4.38 |
| 7 | 结死块，不可用 | 17.5 | 破碎后测3.1 |
| 15 | —— | —— | —— |
| 30 | —— | —— | —— |
将对比实施例试验数据（表4）与实施例1、实施例2、实施例3相比可知，本发明防潮覆膜砂的发气量在高温高湿的环境下基本没有增加，说明加入聚乙烯蜡的覆膜砂防吸潮性非常理想，从而起到防潮结块的作用。
Claims (10)
1.一种防潮覆膜砂，包括原砂、粘结剂、固化剂、和润滑剂，其特征在于还包括重量百分含量为0.2%-0.4%聚乙烯蜡。
2.根据权利要求1所述的防潮覆膜砂，其特征在于各原料的重量百分比组成如下：2%-4%粘结剂，0.3%-0.6%固化剂，0.13%-0.3%润滑剂，0.2%-0.4%聚乙烯蜡，余量为原砂。
3.根据权利要求1或2所述的防潮覆膜砂，其特征在于所述聚乙烯蜡的重量百分含量为0.3%。
4.根据权利要求1或2所述的防潮覆膜砂，其特征在于所述的粘结剂为铸造用酚醛树脂，所述固化剂为乌洛托品，所述润滑剂为硬脂酸钙。
5.根据权利要求1所述的防潮覆膜砂，其特征在于所述原砂是硅砂、石英砂、宝珠砂、锆英砂、陶粒砂中的一种或多种混合构成的混合物。
6.一种权利要求1至5中任一项所述防潮覆膜砂的制造方法，其特征在于如下步骤：
S1:将原砂加热至110度左右倒入混砂机中，后按比例先后加入粘结剂和固化剂，搅拌均匀；
S2:将加入固化剂固化后的覆膜砂进行碎散破碎；
S3:将聚乙烯蜡加热熔融成液态并按比例加入到步骤S2中散碎的覆膜砂，搅拌均匀并冷却；
S4:将润滑剂按比例加入到骤S3中产出的材料中，搅拌均匀；
S5:冷却筛分，包装。
7.根据权利要求6所述的防潮覆膜砂的制造方法，其特征在于步骤S3中聚乙烯蜡熔融的温度不超过130摄氏度。
8.根据权利要求6所述的防潮覆膜砂的制造方法，其特征在于步骤S3中温度冷却至45度以下至室温。
9.根据权利要求8所述的防潮覆膜砂的制造方法，其特征在于步骤S3中使用风机鼓风冷却，冷却速度为8度/分钟至12度/分钟。
10.根据权利要求6所述的防潮覆膜砂的制造方法，其特征在于步骤S5中包装所采用的包装袋是内侧为塑料袋的多层包装袋。
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