CN109822089B

CN109822089B - 一种硬质合金生产用成型剂

Info

Publication number: CN109822089B
Application number: CN201910049703.6A
Authority: CN
Inventors: 胡志祥; 杨宇; 卿林; 何惧; 何安
Original assignee: Zhuzhou Kimberly Cemented Carbide Co ltd
Current assignee: Zhuzhou Kimberly Cemented Carbide Co ltd
Priority date: 2019-01-18
Filing date: 2019-01-18
Publication date: 2022-05-13
Anticipated expiration: 2039-01-18
Also published as: CN109822089A

Abstract

本发明公开了一种硬质合金生产用成型剂，其原料配方及质量百分比如下：聚丙烯酸树脂20‑25％、石蜡8‑15％、有机溶剂50‑60％、交联剂3‑5％、分散剂2‑5％、疏水剂5‑8％，所述有机溶剂为无水乙醇、异丙醇和二甲苯中的任意一种，所述交联剂为丙烯酸丁酯或二甲基丙烯酸乙二醇酯。该硬质合金生产用成型剂，具备配制简便、安全环保、残留碳量低、不吸湿、成型性能好的优点，通过交联剂的加入，使得交联剂与聚丙烯酸树脂在硬质合金成型的过程中发生交联反应，进而提高产品的硬度和弹性，同时降低合金成型成型时的吸水率，通过疏水剂的加入，增加其表面的疏水基团，提高了该成型剂的疏水性，并且该成型剂完全溶于酒精，适合喷雾干燥工艺。

Description

一种硬质合金生产用成型剂

技术领域

本发明涉及金属冶炼技术领域，具体为一种硬质合金生产用成型剂。

背景技术

硬质合金是用粉末冶金方法生产由难溶金属化合物和粘结金属所构成的组合材料对于硬质合金生产而言，成型是一个非常重要的过程，由于硬质合金主要由难熔金属碳化物等脆性粉末组成，用一般的成型手段难以直接成型，通常都需要加入某些有机物质作为成型剂才能成型。

目前，广泛用于硬质合金的成型剂有石蜡、合成橡胶、聚乙二醇等，橡胶类成型剂的优点是成型性能好，能生产形状复杂的产品，缺点是残留碳高且不易控制，易老化，灰分高，易脏化产品，而且由于其溶液粘度高，分散困难，不适合于进行喷雾干燥；石蜡类成型剂的优点是残留很少，适合于进行喷雾干燥，缺点是成型性能不理想、不能生产形状复杂的产品，压坯强度低，易出现掉边角、分层、裂纹等废品；聚乙二醇类成型剂的优点是残留碳少，适合于进行喷雾干燥，缺点是成型性能不理想、吸湿、受环境影响大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种硬质合金生产用成型剂，具备配制简便、安全环保、残留碳量低、不吸湿、成型性能好的优点，解决了上述背景技术提到的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种硬质合金生产用成型剂，其原料配方及质量百分比如下：聚丙烯酸树脂20-25%、石蜡8-15%、有机溶剂50-60%、交联剂3-5%、分散剂2-5%、疏水剂5-8%。

本发明进一步设置为，所述有机溶剂为无水乙醇、异丙醇和二甲苯中的任意一种。

本发明进一步设置为，所述交联剂为丙烯酸丁酯或二甲基丙烯酸乙二醇酯。

本发明进一步设置为，所述分散剂为聚氧乙烯酯。

本发明进一步设置为，所述疏水剂为硬脂酸、有机硅烷和钛酸酯中的任意一种。

还提供了一种硬质合金生产用成型剂的制备方法，具体包括如下步骤：

步骤一：称取原料，按质量百分比对各组分进行称取；

步骤二：预混合，将聚丙烯酸树脂加入至所述有机溶剂中，并混合均匀；

步骤三：加热混合，然后将其余组分加入至步骤二中配制的混合溶液中，并在水浴搅拌器中进行混合，制得所述成型剂；

步骤四：将制得的所述成型剂冷却至室温并进行密封保存。

本发明进一步设置为，所述步骤三中水浴搅拌器的加热温度为60～80℃，搅拌的时间为2h～3h。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

该硬质合金生产用成型剂，具备配制简便、安全环保、残留碳量低、不吸湿、成型性能好的优点，通过交联剂的加入，使得交联剂与聚丙烯酸树脂在硬质合金成型的过程中发生交联反应，进而提高产品的硬度和弹性，同时降低合金成型成型时的吸水率，通过疏水剂的加入，增加其表面的疏水基团，提高了该成型剂的疏水性，并且该成型剂完全溶于酒精，适合喷雾干燥工艺。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供一种技术方案：一种硬质合金生产用成型剂，其原料配方及质量百分比如下：聚丙烯酸树脂20-25%、石蜡8-15%、有机溶剂50-60%、交联剂3-5%、分散剂2-5%、疏水剂5-8%。

本发明中：所述有机溶剂为无水乙醇、异丙醇和二甲苯中的任意一种。

本发明中：所述交联剂为丙烯酸丁酯或二甲基丙烯酸乙二醇酯。

本发明中：所述分散剂为聚氧乙烯酯。

本发明中：所述疏水剂为硬脂酸、有机硅烷和钛酸酯中的任意一种。

步骤一：称取原料，按质量百分比对各组分进行称取；

步骤四：将制得的所述成型剂冷却至室温并进行密封保存。

本发明中：所述步骤三中水浴搅拌器的加热温度为60～80℃，搅拌的时间为2h～3h。

实施例一：一种硬质合金生产用成型剂，其原料配方及质量百分比如下：聚丙烯酸树脂25%、石蜡10%、有机溶剂54%、交联剂3%、分散剂3%、疏水剂5%。

本发明中：所述有机溶剂为无水乙醇。

本发明中：所述交联剂为丙烯酸丁酯。

本发明中：所述分散剂为聚氧乙烯酯。

本发明中：所述疏水剂为硬脂酸。

上述硬质合金生产用成型剂的制备方法，具体包括如下步骤：

步骤一：称取原料，按质量百分比对各组分进行称取；

步骤四：将制得的所述成型剂冷却至室温并进行密封保存。

本发明中：所述步骤三中水浴搅拌器的加热温度为65℃，搅拌的时间为2h。

实施例二，本实施例与实施例一的区别在于：一种硬质合金生产用成型剂，其原料配方及质量百分比如下：聚丙烯酸树脂23%、石蜡12%、有机溶剂52%、交联剂4%、分散剂4%、疏水剂5%。

本发明中：所述有机溶剂为异丙醇。

本发明中：所述交联剂为二甲基丙烯酸乙二醇酯。

本发明中：所述分散剂为聚氧乙烯酯。

本发明中：所述疏水剂为有机硅烷。

步骤一：称取原料，按质量百分比对各组分进行称取；

步骤四：将制得的所述成型剂冷却至室温并进行密封保存。

本发明中：所述步骤三中水浴搅拌器的加热温度为70℃，搅拌的时间为2.5h

实施例三，本实用例与实施例一、实施例二的区别在于：

一种硬质合金生产用成型剂，其原料配方及质量百分比如下：聚丙烯酸树脂21%、石蜡14%、有机溶剂60%、交联剂5%、分散剂3%、疏水剂7%。

本发明中：所述有机溶剂为二甲苯。

本发明中：所述交联剂为丙烯酸丁酯。

本发明中：所述分散剂为聚氧乙烯酯。

本发明中：所述疏水剂为钛酸酯。

步骤一：称取原料，按质量百分比对各组分进行称取；

步骤四：将制得的所述成型剂冷却至室温并进行密封保存。

本发明中：所述步骤三中水浴搅拌器的加热温度为75℃，搅拌的时间为3h。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种硬质合金生产用成型剂，其特征在于，其原料配方及质量百分比如下：聚丙烯酸树脂20-25%、石蜡8-15%、有机溶剂50-60%、交联剂3-5%、分散剂2-5%、疏水剂5-8%；所述有机溶剂为无水乙醇、异丙醇和二甲苯中的任意一种；所述交联剂为丙烯酸丁酯或二甲基丙烯酸乙二醇酯；所述分散剂为聚氧乙烯酯，所述疏水剂为硬脂酸、有机硅烷和钛酸酯中的任意一种。

2.根据权利要求1所述的一种硬质合金生产用成型剂的制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

步骤一：称取原料，按质量百分比对各组分进行称取；

步骤四：将制得的所述成型剂冷却至室温并进行密封保存。

3.根据权利要求2所述的一种硬质合金生产用成型剂的制备方法，其特征在于：所述步骤三中水浴搅拌器的加热温度为60～80℃，搅拌的时间为2h～3h。