CN107177400A - 一种精密铸造件防锈油及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种精密铸造件防锈油及其制备方法，涉及铸造业技术领域，由如下重量份数的原料制成：芳烃改性萜烯树脂5‑10份、超细氧化镁负载氢化松香甘油酯3‑5份、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚2‑3份、预胶化淀粉2‑3份、氢化蓖麻油1‑2份、分子筛原粉‑泊洛沙姆复合物1‑2份、交联聚维酮0.5‑1份、双季戊四醇0.5‑1份、双丙酮丙烯酰胺0.3‑0.5份、纳米胶粉0.05‑0.1份、120号溶剂油100‑150份。本发明防锈油均匀附着于精密铸造件表面后形成厚度低至0.2mm的超薄防锈保护层，以有效隔绝空气中的氧气和水分以及其他腐蚀性物质对铸造件表面造成的锈蚀。

Description

一种精密铸造件防锈油及其制备方法
技术领域：
本发明涉及铸造业技术领域，具体涉及一种精密铸造件防锈油及其制备方法。
背景技术：
精密铸造，属特种铸造，用此方法获得的零件一般不需要再进行精加工。精密铸造具有精度高、可铸造复杂铸件、合金材料不受限制和灵活性高的特点，即可用于大批量生产，也适用于小批量甚至单件生产。
由于精密铸造件不需要再进行精加工，因此尤其要注意其防锈，防止铸造件因生锈而需要进行除锈处理，因为除锈工艺不仅增加了工作量，而且在除锈过程中容易造成铸造件棱角结构的损失，从而影响铸造件的表面尺寸精准度。为了解决这一问题，人们开始在精密铸造件的表面涂抹防锈油，在其表面形成防锈层，从而减缓锈蚀速度甚至避免铸造件的锈蚀。
发明内容：
本发明所要解决的技术问题在于提供一种所形成防锈层超薄、防锈效果优异且制备简单易行的精密铸造件防锈油及其制备方法。
本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：
一种精密铸造件防锈油，由如下重量份数的原料制成：
芳烃改性萜烯树脂5-10份、超细氧化镁负载氢化松香甘油酯3-5份、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚2-3份、预胶化淀粉2-3份、氢化蓖麻油1-2份、分子筛原粉-泊洛沙姆复合物1-2份、交联聚维酮0.5-1份、双季戊四醇0.5-1份、双丙酮丙烯酰胺0.3-0.5份、纳米胶粉0.05-0.1份、120号溶剂油100-150份。
所述超细氧化镁负载氢化松香甘油酯是以超细氧化镁为载体且在负载助剂作用下高效负载氢化松香甘油酯制得的，其具体制备方法为：向氢化松香甘油酯中加入环氧大豆油和烯丙基缩水甘油醚，升温至120-125℃保温混合15min，再加入超细氧化镁和聚天门冬氨酸，继续在120-125℃保温混合15min，然后以5℃/min的降温速度降温至0-5℃保温混合30min，并加入35-40℃水，混合均匀后送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得超细氧化镁负载氢化松香甘油酯。
所述氢化松香甘油酯、环氧大豆油、烯丙基缩水甘油醚、超细氧化镁、聚天门冬氨酸和水的质量比为5-10:0.3-0.5:0.05-0.2:15-20:1-2:50-100。
所述分子筛原粉-泊洛沙姆复合物是由分子筛原粉和泊洛沙姆在复合助剂作用下复合制得的，其具体制备方法为：向水中加入分子筛原粉和纳米钛白粉，充分分散后送入球磨机中，球磨至细度小于10μm，并利用微波处理器微波回流处理5min，再加入泊洛沙姆和N-乙烯基吡咯烷酮，混合均匀后继续微波回流处理5min，静置30min后再次微波回流处理5min，所得混合液送入喷雾干燥机中，干燥所得颗粒经超微粉碎机制成微粉，即得分子筛原粉-泊洛沙姆复合物。
所述水、分子筛原粉、纳米钛白粉、泊洛沙姆和N-乙烯基吡咯烷酮的质量比为30-60:3-5:0.1-0.3:2-3:0.05-0.1。
所述微波处理器的工作条件为微波频率2450MHz、输出功率700W。
一种精密铸造件防锈油的制备方法，包括如下步骤：
(1)向超细氧化镁负载氢化松香甘油酯中加入三羟甲基丙烷三缩水甘油醚和双季戊四醇，并升温至85-90℃保温混合15min，再加入交联聚维酮和双丙酮丙烯酰胺，继续升温至115-120℃保温混合15min，然后自然冷却至室温，即得物料I；
(2)向芳烃改性萜烯树脂中加入分子筛原粉-泊洛沙姆复合物和纳米胶粉，升温至125-130℃保温混合30min，再自然冷却至室温，即得物料II；
(3)向120号溶剂油中加入物料I、物料II、预胶化淀粉和氢化蓖麻油，充分混合后于35-40℃环境中密封静置1h，再将所得混合物送入球磨机中，球磨至出料粒度达到0.03-0.05mm，即得防锈油。
本发明的有益效果是：本发明防锈油均匀附着于精密铸造件表面后形成厚度低至0.2mm的超薄防锈保护层，以有效隔绝空气中的氧气和水分以及其他腐蚀性物质对铸造件表面造成的锈蚀；并且该防锈油适用范围广，适用于多种单一金属和合金精密铸造件的防锈处理；同时所形成的防锈保护层并非如涂层一样与铸造件表面紧密结合，而是能够被擦拭除去，防止防锈油的存在影响铸造件的后续再加工。
具体实施方式：
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
实施例1
(1)向3g超细氧化镁负载氢化松香甘油酯中加入2g三羟甲基丙烷三缩水甘油醚和0.5g双季戊四醇，并升温至85-90℃保温混合15min，再加入0.5g交联聚维酮和0.3g双丙酮丙烯酰胺，继续升温至115-120℃保温混合15min，然后自然冷却至室温，即得物料I；
(2)向10g芳烃改性萜烯树脂中加入1g分子筛原粉-泊洛沙姆复合物和0.1g纳米胶粉，升温至125-130℃保温混合30min，再自然冷却至室温，即得物料II；
(3)向120g 120号溶剂油中加入物料I、物料II、2g预胶化淀粉和1g氢化蓖麻油，充分混合后于35-40℃环境中密封静置1h，再将所得混合物送入球磨机中，球磨至出料粒度达到0.03-0.05mm，即得防锈油。
超细氧化镁负载氢化松香甘油酯的制备：向5g氢化松香甘油酯中加入0.3g环氧大豆油和0.1g烯丙基缩水甘油醚，升温至120-125℃保温混合15min，再加入20g超细氧化镁和1g聚天门冬氨酸，继续在120-125℃保温混合15min，然后以5℃/min的降温速度降温至0-5℃保温混合30min，并加入80g 35-40℃水，混合均匀后送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得超细氧化镁负载氢化松香甘油酯。
分子筛原粉-泊洛沙姆复合物的制备：向50g水中加入5g分子筛原粉和0.15g纳米钛白粉，充分分散后送入球磨机中，球磨至细度小于10μm，并利用微波频率2450MHz、输出功率700W的微波处理器微波回流处理5min，再加入2g泊洛沙姆和0.05gN-乙烯基吡咯烷酮，混合均匀后继续微波回流处理5min，静置30min后再次微波回流处理5min，所得混合液送入喷雾干燥机中，干燥所得颗粒经超微粉碎机制成微粉，即得分子筛原粉-泊洛沙姆复合物。
实施例2
(1)向5g超细氧化镁负载氢化松香甘油酯中加入2g三羟甲基丙烷三缩水甘油醚和0.5g双季戊四醇，并升温至85-90℃保温混合15min，再加入1g交联聚维酮和0.5g双丙酮丙烯酰胺，继续升温至115-120℃保温混合15min，然后自然冷却至室温，即得物料I；
(2)向10g芳烃改性萜烯树脂中加入2g分子筛原粉-泊洛沙姆复合物和0.1g纳米胶粉，升温至125-130℃保温混合30min，再自然冷却至室温，即得物料II；
(3)向120g 120号溶剂油中加入物料I、物料II、2g预胶化淀粉和2g氢化蓖麻油，充分混合后于35-40℃环境中密封静置1h，再将所得混合物送入球磨机中，球磨至出料粒度达到0.03-0.05mm，即得防锈油。
超细氧化镁负载氢化松香甘油酯的制备：向10g氢化松香甘油酯中加入0.5g环氧大豆油和0.2g烯丙基缩水甘油醚，升温至120-125℃保温混合15min，再加入20g超细氧化镁和1g聚天门冬氨酸，继续在120-125℃保温混合15min，然后以5℃/min的降温速度降温至0-5℃保温混合30min，并加入80g 35-40℃水，混合均匀后送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得超细氧化镁负载氢化松香甘油酯。
分子筛原粉-泊洛沙姆复合物的制备：向50g水中加入5g分子筛原粉和0.3g纳米钛白粉，充分分散后送入球磨机中，球磨至细度小于10μm，并利用微波频率2450MHz、输出功率700W的微波处理器微波回流处理5min，再加入3g泊洛沙姆和0.05g N-乙烯基吡咯烷酮，混合均匀后继续微波回流处理5min，静置30min后再次微波回流处理5min，所得混合液送入喷雾干燥机中，干燥所得颗粒经超微粉碎机制成微粉，即得分子筛原粉-泊洛沙姆复合物。
对照例1
(1)向5g超细氧化镁负载氢化松香甘油酯中加入2g三羟甲基丙烷三缩水甘油醚和0.5g双季戊四醇，并升温至85-90℃保温混合15min，再加入1g交联聚维酮和0.5g双丙酮丙烯酰胺，继续升温至115-120℃保温混合15min，然后自然冷却至室温，即得物料I；
(2)向10g芳烃改性萜烯树脂中加入2g分子筛原粉-泊洛沙姆复合物和0.1g纳米胶粉，升温至125-130℃保温混合30min，再自然冷却至室温，即得物料II；
(3)向120g 120号溶剂油中加入物料I、物料II、2g预胶化淀粉和2g氢化蓖麻油，充分混合后于35-40℃环境中密封静置1h，再将所得混合物送入球磨机中，球磨至出料粒度达到0.03-0.05mm，即得防锈油。
超细氧化镁负载氢化松香甘油酯的制备：向10g氢化松香甘油酯中加入0.5g环氧大豆油和0.2g烯丙基缩水甘油醚，升温至120-125℃保温混合15min，再加入20g超细氧化镁和1g聚天门冬氨酸，继续在120-125℃保温混合15min，然后以5℃/min的降温速度降温至0-5℃保温混合30min，并加入80g 35-40℃水，混合均匀后送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得超细氧化镁负载氢化松香甘油酯。
分子筛原粉-泊洛沙姆混合物的制备：向50g水中加入5g分子筛原粉，充分分散后送入球磨机中，球磨至细度小于10μm，并利用微波频率2450MHz、输出功率700W的微波处理器微波回流处理5min，再加入3g泊洛沙姆，混合均匀后继续微波回流处理5min，静置30min后再次微波回流处理5min，所得混合液送入喷雾干燥机中，干燥所得颗粒经超微粉碎机制成微粉，即得分子筛原粉-泊洛沙姆复合物。
对照例2
(1)向5g超细氧化镁负载氢化松香甘油酯中加入2g三羟甲基丙烷三缩水甘油醚和0.5g双季戊四醇，并升温至85-90℃保温混合15min，再加入1g交联聚维酮和0.5g双丙酮丙烯酰胺，继续升温至115-120℃保温混合15min，然后自然冷却至室温，即得物料I；
(2)向10g芳烃改性萜烯树脂中加入2g分子筛原粉-泊洛沙姆复合物和0.1g纳米胶粉，升温至125-130℃保温混合30min，再自然冷却至室温，即得物料II；
(3)向120g 120号溶剂油中加入物料I、物料II、2g预胶化淀粉和2g氢化蓖麻油，充分混合后于35-40℃环境中密封静置1h，再将所得混合物送入球磨机中，球磨至出料粒度达到0.03-0.05mm，即得防锈油。
超细氧化镁负载氢化松香甘油酯的制备：将10g氢化松香甘油酯升温至120-125℃保温混合15min，再加入20g超细氧化镁，继续在120-125℃保温混合15min，然后以5℃/min的降温速度降温至0-5℃保温混合30min，并加入80g35-40℃水，混合均匀后送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得超细氧化镁负载氢化松香甘油酯。
分子筛原粉-泊洛沙姆复合物的制备：向50g水中加入5g分子筛原粉和0.3g纳米钛白粉，充分分散后送入球磨机中，球磨至细度小于10μm，并利用微波频率2450MHz、输出功率700W的微波处理器微波回流处理5min，再加入3g泊洛沙姆和0.05g N-乙烯基吡咯烷酮，混合均匀后继续微波回流处理5min，静置30min后再次微波回流处理5min，所得混合液送入喷雾干燥机中，干燥所得颗粒经超微粉碎机制成微粉，即得分子筛原粉-泊洛沙姆复合物。
对照例3
(1)向5g超细氧化镁负载氢化松香甘油酯中加入2g三羟甲基丙烷三缩水甘油醚和0.5g双季戊四醇，并升温至85-90℃保温混合15min，再加入1g交联聚维酮和0.5g双丙酮丙烯酰胺，继续升温至115-120℃保温混合15min，然后自然冷却至室温，即得物料I；
(2)向10g芳烃改性萜烯树脂中加入2g分子筛原粉-泊洛沙姆复合物和0.1g纳米胶粉，升温至125-130℃保温混合30min，再自然冷却至室温，即得物料II；
(3)向120g 120号溶剂油中加入物料I、物料II、2g预胶化淀粉和2g氢化蓖麻油，充分混合后于35-40℃环境中密封静置1h，再将所得混合物送入球磨机中，球磨至出料粒度达到0.03-0.05mm，即得防锈油。
超细氧化镁负载氢化松香甘油酯的制备：将10g氢化松香甘油酯升温至120-125℃保温混合15min，再加入20g超细氧化镁，继续在120-125℃保温混合15min，然后以5℃/min的降温速度降温至0-5℃保温混合30min，并加入80g35-40℃水，混合均匀后送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得超细氧化镁负载氢化松香甘油酯。
分子筛原粉-泊洛沙姆复合物的制备：向50g水中加入5g分子筛原粉，充分分散后送入球磨机中，球磨至细度小于10μm，并利用微波频率2450MHz、输出功率700W的微波处理器微波回流处理5min，再加入3g泊洛沙姆，混合均匀后继续微波回流处理5min，静置30min后再次微波回流处理5min，所得混合液送入喷雾干燥机中，干燥所得颗粒经超微粉碎机制成微粉，即得分子筛原粉-泊洛沙姆复合物。
实施例3
分别将50mm×25mm×2mm的同批精密铸造件垂直浸入实施例1、实施例2、对照例1、对照例2和对照例3所制防锈油中，2min后取出，并于室温下静挂12h，然后进行盐雾箱加速腐蚀试验，并设置仅含120号溶剂油的对照例4。
试验用喷雾盐溶液为5％氯化钠溶液，试验温度35℃，喷雾3min间隔5min，盐雾沉降量1～2ml(80cm2.h)，记录精密铸造件出现锈蚀的时间，结果如表1所示。
表1盐雾箱加速腐蚀试验结果
测试项目 实施例1 实施例2 对照例1 对照例2 对照例3 对照例4
出现锈蚀时间/h 358 361 332 287 201 18
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种精密铸造件防锈油，其特征在于，由如下重量份数的原料制成：
芳烃改性萜烯树脂5-10份、超细氧化镁负载氢化松香甘油酯3-5份、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚2-3份、预胶化淀粉2-3份、氢化蓖麻油1-2份、分子筛原粉-泊洛沙姆复合物1-2份、交联聚维酮0.5-1份、双季戊四醇0.5-1份、双丙酮丙烯酰胺0.3-0.5份、纳米胶粉0.05-0.1份、120号溶剂油100-150份。
2.根据权利要求1所述的精密铸造件防锈油，其特征在于：所述超细氧化镁负载氢化松香甘油酯是以超细氧化镁为载体且在负载助剂作用下高效负载氢化松香甘油酯制得的，其具体制备方法为：向氢化松香甘油酯中加入环氧大豆油和烯丙基缩水甘油醚，升温至120-125℃保温混合15min，再加入超细氧化镁和聚天门冬氨酸，继续在120-125℃保温混合15min，然后以5℃/min的降温速度降温至0-5℃保温混合30min，并加入35-40℃水，混合均匀后送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得超细氧化镁负载氢化松香甘油酯。
3.根据权利要求2所述的精密铸造件防锈油，其特征在于：所述氢化松香甘油酯、环氧大豆油、烯丙基缩水甘油醚、超细氧化镁、聚天门冬氨酸和水的质量比为5-10:0.3-0.5:0.05-0.2:15-20:1-2:50-100。
4.根据权利要求1所述的精密铸造件防锈油，其特征在于：所述分子筛原粉-泊洛沙姆复合物是由分子筛原粉和泊洛沙姆在复合助剂作用下复合制得的，其具体制备方法为：向水中加入分子筛原粉和纳米钛白粉，充分分散后送入球磨机中，球磨至细度小于10μm，并利用微波处理器微波回流处理5min，再加入泊洛沙姆和N-乙烯基吡咯烷酮，混合均匀后继续微波回流处理5min，静置30min后再次微波回流处理5min，所得混合液送入喷雾干燥机中，干燥所得颗粒经超微粉碎机制成微粉，即得分子筛原粉-泊洛沙姆复合物。
5.根据权利要求4所述的精密铸造件防锈油，其特征在于：所述水、分子筛原粉、纳米钛白粉、泊洛沙姆和N-乙烯基吡咯烷酮的质量比为30-60:3-5:0.1-0.3:2-3:0.05-0.1。
6.根据权利要求4所述的精密铸造件防锈油，其特征在于：所述微波处理器的工作条件为微波频率2450MHz、输出功率700W。
7.一种精密铸造件防锈油的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)向超细氧化镁负载氢化松香甘油酯中加入三羟甲基丙烷三缩水甘油醚和双季戊四醇，并升温至85-90℃保温混合15min，再加入交联聚维酮和双丙酮丙烯酰胺，继续升温至115-120℃保温混合15min，然后自然冷却至室温，即得物料I；
(2)向芳烃改性萜烯树脂中加入分子筛原粉-泊洛沙姆复合物和纳米胶粉，升温至125-130℃保温混合30min，再自然冷却至室温，即得物料II；
(3)向120号溶剂油中加入物料I、物料II、预胶化淀粉和氢化蓖麻油，充分混合后于35-40℃环境中密封静置1h，再将所得混合物送入球磨机中，球磨至出料粒度达到0.03-0.05mm，即得防锈油。
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