CN110586847A - 一种高温稳定型覆膜砂 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高温稳定型覆膜砂，属于铸造材料领域。本发明以聚乳酸、硬脂酸镧等为原料，结合后续的纳米粒子作用相互联结，形成具有纳米微孔的空间网状结构，改善覆膜砂的成型效果。以三种纳米粒子为纳米料进行超声分散、酸混作用，提高分散效果，纳米TiO₂的加入，能够在受到外界压力作用时，吸收大量塑性形变能，改善了所制覆膜砂的柔软性，增大了壳型的挠度，提高了高温抗压强度。在共混过程中，无机‑有机组分间相互作用，使得覆膜砂内部形成致密的隔气层，受到高温作用时能够减少对本覆膜砂内部的影响。本发明解决了目前常用覆膜砂存在高温抗压强度较低，制备过程中容易出现覆膜砂脱壳、结块的问题。

Description

一种高温稳定型覆膜砂

技术领域

本发明属于铸造材料领域，具体涉及一种高温稳定型覆膜砂。

背景技术

覆膜砂是指造型前在砂粒表面覆有一层固体树脂膜的型砂或芯砂。其常用的覆膜工艺有冷法和热法两种工艺。冷法是将树脂用乙醇溶解，加入原砂进行混碾，并在混砂过程中乙醇挥发，随后加入固化剂六亚甲基四胺，使二者包覆在砂粒表面，得覆膜砂。由于冷法覆膜工艺生产效率极低，目前广泛采用的是热法，其工艺要点是，在混砂机中，把预热到一定温度的原砂与热塑性酚醛树脂接触，使其熔融，并使树脂包覆在砂粒表面，随后顺次加入固化剂及润滑剂，冷却、破碎、筛分得成品覆膜砂。

覆膜砂主要采用优质精选天然石英砂为原砂，热塑性酚醛树脂，乌洛托品及增强剂为原料。根据用户的不同技术需求，在固化速度、脱膜性、流动性、溃散性、铸件表面光洁度、储存等方面适当调整配比。覆膜砂可以广泛用于汽车缸体、缸盖、各类管件、泵体等复杂铸件的生产。若铸件的浇注温度高，铸件容易出现烧结和脉纹的缺陷，从而严重影响铸件内腔及外观的表面质量，铸件清理困难甚至造成产品报废，导致铸件产品的不良率居高不下；同时铸钢及高合金铸铁件在冷却凝固过程中收缩快、收缩量大。

目前覆膜砂厂家主要采用提高酚醛树脂加入量、添加耐高温添加剂、偶联剂来提高产品的耐火度，来克服铸钢及高合金铸铁件浇注温度的特点，但效果远达不到客户对铸件产品的品质要求，随着树脂量加入量提高，覆膜砂受热时释放的气量会迅速增加，极易造成铸件气孔缺陷。现有的覆膜砂产品采用沙漠的风积砂或者海砂为骨料，在铸造过程中远远满足不了铸钢及高合金铸铁件浇注温度高、收缩快、收缩量大、同时又需要覆膜砂本身强度高、发气量小的特点。而且覆膜砂品类中没有激冷效果及高的透气性，往往造成铸件开裂及表面气孔缺陷而报废；另外，现有的覆膜砂产品大多采用一般普通的硅砂，砂芯的抗拉、抗弯强度低、而发气量高，因此会造成漂芯(砂芯在铁水浮力作用下，发生移位、变形等问题)、铸件变形及铸件气孔缺陷而报废。

另外，覆膜砂与其它粘结剂砂对比后具有以下优点：粘结强度最高，特别适合于制造壳型或壳芯、且便于保存，可大幅度地节约原砂和粘结剂等，尤其适用于高尺寸精度、低表面粗糙度的铸钢、铸铁和有色合金件铸件的大批量生产，近年来应用日益广泛。

过去用覆膜砂制的型或芯，在浇注及落砂后，这些旧砂都作为废砂弃掉，从未作再生处理。近年来，提倡绿色铸造，为减少环境污染，节约原砂资源，提高企业经济和社会效益，国内部分铸造企业开始对覆膜砂废砂进行再生回用。其回用工艺大多采用热法，即对浇注及落砂后的覆膜砂废砂，进行碎碎、筛分、磁选处理，然后进入热法再生装置，废砂经过700℃以上的高温，使其表面的粘结剂膜烧失，然后再对其进行抽风去粉尘，再降温到适合混制覆膜砂的130~150℃的温度，得到再生原砂。以此再生原砂为耐火骨料，再采用上述的热法覆膜工艺进行混制覆膜砂，从而达到废砂的回收再利用目的。采用覆膜砂热法再生工艺，将废砂加热到700℃以上和降低到150℃以下，均需要消耗大量的能量，且生产效率低。

目前的覆膜砂存在高温抗压强度较低，制备过程中容易出现覆膜砂脱壳、结块等缺点，不能满足现有生产的需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对目前常用覆膜砂存在高温抗压强度较低，制备过程中容易出现覆膜砂脱壳、结块的问题，提供一种高温稳定型覆膜砂。

为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：

一种高温稳定型覆膜砂，包括如下组分：55~80份原砂、3~7份偏高岭土、5~8份硅藻土、2~5份增韧剂、5~10份润滑剂、30~55份稳定改性料A、15~25份稳定改性料B。

所述稳定改性料A制备方法，包括如下步骤：

S1.按重量分数计，取20~35份聚乳酸、2~5份二乙醇胺、1~3份密着剂、8~13份硬脂酸镧研磨，得研磨料，取研磨料混炼，出料，冷却，得混炼料，取混炼料按质量比1：5~8加入浸渍液混合，超声处理，出料，过滤，收集滤饼水洗，干燥，得填料；

S2.于20~45℃，取竹炭纤维按质量比8：2~5：1加入N-甲基吡咯烷酮、硬脂酸钙混合搅拌，得预处理竹炭纤维，在氮气气氛下，取预处理竹炭纤维按质量比10~20：2~5：1加入3,5-二氨基苯甲酸、吡啶混合搅拌，加入预处理竹炭纤维质量2~5%的聚乙烯醇磷酸酯混合，升温至90~100℃保温，冷却，得竹炭纤维处理料，按质量比5~8：12：1取竹炭纤维处理料、填料、添加剂混合搅拌，即得稳定改性料A。

所述步骤S1中的密着剂：按质量比1：2~5：3取氧化钴、氧化镍、氟硅胶混合，即得密着剂。

所述步骤S1中的浸渍液：按质量比1：6~10取盐酸多巴胺、氯化铵溶液混合，即得浸渍液。

所述步骤S2中的添加剂：按质量比3~6：1取环氧大豆油、季戊四醇混合，即得添加剂。

所述稳定改性料B的制备：按质量比1：0.1：3~6：15~20取纳米料、六偏磷酸钠、硅酸钠、水混合，超声分散，得分散液，取分散液调节pH，于80~90℃下保温搅拌，室温静置陈化，得陈化液，收集下层陈化物干燥，得干燥物，取干燥物按质量比7~12：2：1加入硅烷偶联剂KH-550、蓖麻油混合研磨，得研磨料，按重量份数计，取20~30份研磨料、20~30份环氧树脂、3~7份改性酚醛树脂、0.1~0.4份乙烯基三胺、1~4份聚丙烯酰胺，先取研磨料、环氧树脂混合，于110~130℃下保温反应，降温至75~85℃，加入聚丙烯酰胺、乙烯基三胺、改性酚醛树脂混合，剪切分散，即得稳定改性料B。

所述纳米料：按质量比3：1：2~5取纳米二氧化钛、纳米铁粉、纳米二氧化硅混合，即得纳米料。

所述改性酚醛树脂：按质量比1：5~8：0.3：0.01取苯酚、甲醛溶液、柠檬酸钠、二茂铁混合，于90~100℃回流处理，得反应料，取反应料抽真空，即得改性酚醛树脂。

所述增韧剂：按质量比3~6：1取聚醋酸乙烯、聚乙烯醇混合，即得增韧剂。

所述润滑剂：按质量比1：2~5取硬脂酸钙、石蜡混合，即得润滑剂。

本发明与其他方法相比，有益技术效果是：

（1）本发明以聚乳酸、硬脂酸镧等为原料，进行研磨混炼，聚乳酸具有的高相容性及抗拉伸性能可结合皂盐，对本覆膜砂的晶型排列进行控制，构成特殊的分散体系，并可结合后续的纳米粒子作用相互联结，形成具有纳米微孔的空间网状结构，这种具有网状结构的体系可在受热及压力的作用下，很好的分散外部应力，

以竹炭纤维为原料，经N-甲基吡咯烷酮、硬脂酸钙共混，提升交联活性，并以3,5-二氨基苯甲酸为单体，接枝大分子聚合物，形成嵌合作用，改善覆膜砂的成型效果，添加剂中的季戊四醇、环氧大豆油也可很好的降低硬质填料的表面自由能，提高有机-无机成分间的相容性，并在后续可降低纳米颗粒之间的相互作用，保障纳米颗粒的分散性，同时利用引入的氨基与聚乙烯醇磷酸酯所含酯基形成共价键，降低两相界面热阻，从导热效率方面提升覆膜砂成型的稳定性；

（2）本发明以三种纳米粒子为纳米料进行超声分散、酸混作用，可使得纳米粒子的活性表面较强烈地吸附分子链，通常一个粒子表面连接几条分子链，形成链间的物理交联，吸附分子链的纳米粒子能起到均匀分布负荷的作用，其中，纳米铁粉的加入可受氧化放热生成四氧化三铁，并在酸液作用下生成Fe²⁺、Fe³⁺可在体系通过价阶转化内部稳定电荷，提高分散效果，而纳米TiO₂的加入，能够在受到外界压力作用时，吸收大量塑性形变能，促进基体脆-韧转变，达到化解外部应力，提高抗压性能的效果，另外，纳米SiO₂是不定型的白色粉末，其分子结构中存在大量不饱和的残键和不同键合状态的羟基，分子结构呈三维链状结构，纳米SiO₂的无机刚性结构、纳米尺寸效应以及与改性酚醛树脂中活性基团发生键合作用，使得本覆膜砂内部结构更为稳定，组分间的均匀分散，可形成相互贯穿的网络，改善了所制覆膜砂的柔软性，增大了壳型的挠度，提高了高温抗压强度；

（3）本发明在共混过程中，无机-有机组分间相互作用，可形成连续的、粘滞性的以SiO四面体为骨架的三维网络结构，其中碱金属氧化物的金属离子填充在网络结构的空穴中，使得覆膜砂内部形成致密的隔气层，受到高温作用时能够减少对本覆膜砂内部的影响，避免出现脱壳、结块的问题。

具体实施方式

浸渍液：按质量比1：6~10取盐酸多巴胺、质量分数为12%的氯化铵溶液混合，即得浸渍液。

密着剂：按质量比1：2~5：3取氧化钴、氧化镍、氟硅胶混合，即得密着剂。

添加剂：按质量比3~6：1取环氧大豆油、季戊四醇混合，即得添加剂。

纳米料：按质量比3：1：2~5取纳米二氧化钛、纳米铁粉、纳米二氧化硅混合，即得纳米料。

改性酚醛树脂：按质量比1：5~8：0.3：0.01取苯酚、质量分数为37%的甲醛溶液、柠檬酸钠、二茂铁混合，于90~100℃回流处理4~8h，得反应料，取反应料抽真空脱水，即得改性酚醛树脂。

润滑剂：按质量比1：2~5取硬脂酸钙、石蜡混合，即得润滑剂。

增韧剂：按质量比3~6：1取聚醋酸乙烯、聚乙烯醇混合，即得增韧剂。

稳定改性料A制备方法，包括如下步骤：

S1.按重量分数计，取20~35份聚乳酸、2~5份二乙醇胺、1~3份密着剂、8~13份硬脂酸镧于研钵以350~550r/min研磨1~3h，得研磨料，取研磨料于混炼机于120~140℃混炼15~25min，出料，自然冷却至室温，得混炼料，取混炼料按质量比1：5~8加入浸渍液混合，于超声波清洗器以50~65kHz频率超声处理12~20min，出料，过滤，收集滤饼用水洗涤3~5次后，置于80~100℃烘箱干燥至恒重，得填料；

S2.于20~45℃，取竹炭纤维按质量比8：2~5：1加入N-甲基吡咯烷酮、硬脂酸钙混合搅拌25~45min，得预处理竹炭纤维，在氮气气氛下，取预处理竹炭纤维按质量比10~20：2~5：1加入3,5-二氨基苯甲酸、吡啶混合搅拌20~40min，加入预处理竹炭纤维质量2~5%的聚乙烯醇磷酸酯混合均匀，升温至90~100℃保温1~3h，自然冷却至室温，得竹炭纤维处理料，按质量比5~8：12：1取竹炭纤维处理料、填料、添加剂混合，以500~800r/min磁力搅拌1~3h，即得稳定改性料A。

稳定改性料B的制备：按质量比1：0.1：3~6：15~20取纳米料、六偏磷酸钠、硅酸钠、水混合，于超声波震荡器超声分散15~30min，得分散液，取分散液用质量分数为20%的硫酸溶液调节pH至6.8~7.3后，于80~90℃下保温搅拌20~30min，室温静置陈化1~2h，得陈化液，收集下层陈化物于90~100℃烘箱干燥至恒重，得干燥物，取干燥物按质量比7~12：2：1加入硅烷偶联剂KH-550、蓖麻油于研钵混合研磨1~3h，得研磨料，按重量份数计，取20~30份研磨料、20~30份环氧树脂、3~7份改性酚醛树脂、0.1~0.4份乙烯基三胺、1~4份聚丙烯酰胺，先取研磨料、环氧树脂混合，于110~130℃下保温反应1~3h，降温至75~85℃，加入聚丙烯酰胺、乙烯基三胺、改性酚醛树脂混合，以2000~4000r/min剪切分散12~20min，即得稳定改性料B。

一种高温稳定型覆膜砂，按质量份数计，包括如下组分：55~80份原砂、3~7份偏高岭土、5~8份硅藻土、2~5份增韧剂、5~10份润滑剂、30~55份稳定改性料A、15~25份稳定改性料B。

实施例1

浸渍液：按质量比1：6取盐酸多巴胺、质量分数为12%的氯化铵溶液混合，即得浸渍液。

密着剂：按质量比1：2：3取氧化钴、氧化镍、氟硅胶混合，即得密着剂。

添加剂：按质量比3：1取环氧大豆油、季戊四醇混合，即得添加剂。

纳米料：按质量比3：1：2取纳米二氧化钛、纳米铁粉、纳米二氧化硅混合，即得纳米料。

改性酚醛树脂：按质量比1：5：0.3：0.01取苯酚、质量分数为37%的甲醛溶液、柠檬酸钠、二茂铁混合，于90℃回流处理4h，得反应料，取反应料抽真空脱水，即得改性酚醛树脂。

润滑剂：按质量比1：2取硬脂酸钙、石蜡混合，即得润滑剂。

增韧剂：按质量比3：1取聚醋酸乙烯、聚乙烯醇混合，即得增韧剂。

稳定改性料A制备方法，包括如下步骤：

S1.按重量分数计，取20份聚乳酸、2份二乙醇胺、1份密着剂、8份硬脂酸镧于研钵以350r/min研磨1h，得研磨料，取研磨料于混炼机于120℃混炼15min，出料，自然冷却至室温，得混炼料，取混炼料按质量比1：5加入浸渍液混合，于超声波清洗器以50kHz频率超声处理12min，出料，过滤，收集滤饼用水洗涤3次后，置于80℃烘箱干燥至恒重，得填料；

S2.于20℃，取竹炭纤维按质量比8：2：1加入N-甲基吡咯烷酮、硬脂酸钙混合搅拌25min，得预处理竹炭纤维，在氮气气氛下，取预处理竹炭纤维按质量比10：2：1加入3,5-二氨基苯甲酸、吡啶混合搅拌20min，加入预处理竹炭纤维质量2%的聚乙烯醇磷酸酯混合均匀，升温至90℃保温1h，自然冷却至室温，得竹炭纤维处理料，按质量比5：12：1取竹炭纤维处理料、填料、添加剂混合，以500r/min磁力搅拌1h，即得稳定改性料A。

稳定改性料B的制备：按质量比1：0.1：3：15取纳米料、六偏磷酸钠、硅酸钠、水混合，于超声波震荡器超声分散15min，得分散液，取分散液用质量分数为20%的硫酸溶液调节pH至6.8后，于80℃下保温搅拌20min，室温静置陈化1h，得陈化液，收集下层陈化物于90℃烘箱干燥至恒重，得干燥物，取干燥物按质量比7：2：1加入硅烷偶联剂KH-550、蓖麻油于研钵混合研磨1h，得研磨料，按重量份数计，取20份研磨料、20份环氧树脂、3份改性酚醛树脂、0.1份乙烯基三胺、1份聚丙烯酰胺，先取研磨料、环氧树脂混合，于110℃下保温反应1h，降温至75℃，加入聚丙烯酰胺、乙烯基三胺、改性酚醛树脂混合，以2000r/min剪切分散12min，即得稳定改性料B。

一种高温稳定型覆膜砂，按质量份数计，包括如下组分：55份原砂、3份偏高岭土、5份硅藻土、2份增韧剂、5份润滑剂、30份稳定改性料A、15份稳定改性料B。

实施例2

浸渍液：按质量比1：8取盐酸多巴胺、质量分数为12%的氯化铵溶液混合，即得浸渍液。

密着剂：按质量比1：4：3取氧化钴、氧化镍、氟硅胶混合，即得密着剂。

添加剂：按质量比5：1取环氧大豆油、季戊四醇混合，即得添加剂。

纳米料：按质量比3：1：4取纳米二氧化钛、纳米铁粉、纳米二氧化硅混合，即得纳米料。

改性酚醛树脂：按质量比1：7：0.3：0.01取苯酚、质量分数为37%的甲醛溶液、柠檬酸钠、二茂铁混合，于95℃回流处理6h，得反应料，取反应料抽真空脱水，即得改性酚醛树脂。

润滑剂：按质量比1：3取硬脂酸钙、石蜡混合，即得润滑剂。

增韧剂：按质量比5：1取聚醋酸乙烯、聚乙烯醇混合，即得增韧剂。

稳定改性料A制备方法，包括如下步骤：

S1.按重量分数计，取27份聚乳酸、3份二乙醇胺、2份密着剂、10份硬脂酸镧于研钵以450r/min研磨2h，得研磨料，取研磨料于混炼机于130℃混炼20min，出料，自然冷却至室温，得混炼料，取混炼料按质量比1：6加入浸渍液混合，于超声波清洗器以57kHz频率超声处理16min，出料，过滤，收集滤饼用水洗涤4次后，置于90℃烘箱干燥至恒重，得填料；

S2.于32℃，取竹炭纤维按质量比8：3：1加入N-甲基吡咯烷酮、硬脂酸钙混合搅拌35min，得预处理竹炭纤维，在氮气气氛下，取预处理竹炭纤维按质量比15：3：1加入3,5-二氨基苯甲酸、吡啶混合搅拌30min，加入预处理竹炭纤维质量3%的聚乙烯醇磷酸酯混合均匀，升温至95℃保温2h，自然冷却至室温，得竹炭纤维处理料，按质量比7：12：1取竹炭纤维处理料、填料、添加剂混合，以650r/min磁力搅拌2h，即得稳定改性料A。

稳定改性料B的制备：按质量比1：0.1：5：17取纳米料、六偏磷酸钠、硅酸钠、水混合，于超声波震荡器超声分散22min，得分散液，取分散液用质量分数为20%的硫酸溶液调节pH至7.0后，于85℃下保温搅拌25min，室温静置陈化1.5h，得陈化液，收集下层陈化物于95℃烘箱干燥至恒重，得干燥物，取干燥物按质量比10：2：1加入硅烷偶联剂KH-550、蓖麻油于研钵混合研磨2h，得研磨料，按重量份数计，取25份研磨料、25份环氧树脂、5份改性酚醛树脂、0.3份乙烯基三胺、3份聚丙烯酰胺，先取研磨料、环氧树脂混合，于120℃下保温反应2h，降温至80℃，加入聚丙烯酰胺、乙烯基三胺、改性酚醛树脂混合，以3000r/min剪切分散16min，即得稳定改性料B。

一种高温稳定型覆膜砂，按质量份数计，包括如下组分：68份原砂、5份偏高岭土、7份硅藻土、3份增韧剂、8份润滑剂、42份稳定改性料A、20份稳定改性料B。

实施例3

浸渍液：按质量比1：10取盐酸多巴胺、质量分数为12%的氯化铵溶液混合，即得浸渍液。

密着剂：按质量比1：5：3取氧化钴、氧化镍、氟硅胶混合，即得密着剂。

添加剂：按质量比6：1取环氧大豆油、季戊四醇混合，即得添加剂。

纳米料：按质量比3：1：5取纳米二氧化钛、纳米铁粉、纳米二氧化硅混合，即得纳米料。

改性酚醛树脂：按质量比1：8：0.3：0.01取苯酚、质量分数为37%的甲醛溶液、柠檬酸钠、二茂铁混合，于100℃回流处理8h，得反应料，取反应料抽真空脱水，即得改性酚醛树脂。

润滑剂：按质量比1：5取硬脂酸钙、石蜡混合，即得润滑剂。

增韧剂：按质量比6：1取聚醋酸乙烯、聚乙烯醇混合，即得增韧剂。

稳定改性料A制备方法，包括如下步骤：

S1.按重量分数计，取35份聚乳酸、5份二乙醇胺、3份密着剂、13份硬脂酸镧于研钵以550r/min研磨3h，得研磨料，取研磨料于混炼机于140℃混炼25min，出料，自然冷却至室温，得混炼料，取混炼料按质量比1：8加入浸渍液混合，于超声波清洗器以65kHz频率超声处理20min，出料，过滤，收集滤饼用水洗涤5次后，置于100℃烘箱干燥至恒重，得填料；

S2.于45℃，取竹炭纤维按质量比8：5：1加入N-甲基吡咯烷酮、硬脂酸钙混合搅拌45min，得预处理竹炭纤维，在氮气气氛下，取预处理竹炭纤维按质量比20：5：1加入3,5-二氨基苯甲酸、吡啶混合搅拌40min，加入预处理竹炭纤维质量5%的聚乙烯醇磷酸酯混合均匀，升温至100℃保温3h，自然冷却至室温，得竹炭纤维处理料，按质量比8：12：1取竹炭纤维处理料、填料、添加剂混合，以800r/min磁力搅拌3h，即得稳定改性料A。

稳定改性料B的制备：按质量比1：0.1：6：20取纳米料、六偏磷酸钠、硅酸钠、水混合，于超声波震荡器超声分散30min，得分散液，取分散液用质量分数为20%的硫酸溶液调节pH至7.3后，于90℃下保温搅拌30min，室温静置陈化2h，得陈化液，收集下层陈化物于100℃烘箱干燥至恒重，得干燥物，取干燥物按质量比12：2：1加入硅烷偶联剂KH-550、蓖麻油于研钵混合研磨3h，得研磨料，按重量份数计，取30份研磨料、30份环氧树脂、7份改性酚醛树脂、0.4份乙烯基三胺、4份聚丙烯酰胺，先取研磨料、环氧树脂混合，于130℃下保温反应3h，降温至85℃，加入聚丙烯酰胺、乙烯基三胺、改性酚醛树脂混合，以4000r/min剪切分散20min，即得稳定改性料B。

一种高温稳定型覆膜砂，按质量份数计，包括如下组分：80份原砂、7份偏高岭土、8份硅藻土、5份增韧剂、10份润滑剂、55份稳定改性料A、25份稳定改性料B。

对比例1：与实施例1的制备方法基本相同，唯有不同的是缺少稳定改性料A。

对比例2：与实施例1的制备方法基本相同，唯有不同的是缺少稳定改性料B。

对比例3：盐城市某公司生产的覆膜砂。

将实施例与对比例所得高温稳定型覆膜砂按照GB/T8583-2008、JB/T8583-2008进行测试，测试结果如表1所示：

表1：

测试项目	实施例1	实施例2	实施例3	对比例1	对比例2	对比例3
							常温抗弯强/MPa	8.53	7.64	7.03	6.21	6.19	5.32
常温抗拉强/MPa	4.35	4.01	3.54	3.39	2.92	2.57
							高温耐热时间/s	755	750	710	680	530	450
脱壳结块现象	无脱壳、无结块	无脱壳、无结块	无脱壳、无结块	无脱壳、无结块	脱壳、结块	脱壳、结块

综合上述，本发明所得的高温稳定型覆膜砂抗压强度较高且不会出现脱壳、结块的现象。相比于市售产品效果更好，值得大力推广。

以上所述仅为本发明的较佳方式，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高温稳定型覆膜砂，按质量份数计，包括如下组分：55~80份原砂、3~7份偏高岭土、5~8份硅藻土、2~5份增韧剂、5~10份润滑剂，其特征在于，还包括：30~55份稳定改性料A、15~25份稳定改性料B。

2.根据权利要求1所述一种高温稳定型覆膜砂，其特征在于，所述稳定改性料A制备方法，包括如下步骤：

S1.按重量分数计，取20~35份聚乳酸、2~5份二乙醇胺、1~3份密着剂、8~13份硬脂酸镧研磨，得研磨料，取研磨料混炼，出料，冷却，得混炼料，取混炼料按质量比1：5~8加入浸渍液混合，超声处理，出料，过滤，收集滤饼水洗，干燥，得填料；

S2.于20~45℃，取竹炭纤维按质量比8：2~5：1加入N-甲基吡咯烷酮、硬脂酸钙混合搅拌，得预处理竹炭纤维，在氮气气氛下，取预处理竹炭纤维按质量比10~20：2~5：1加入3,5-二氨基苯甲酸、吡啶混合搅拌，加入预处理竹炭纤维质量2~5%的聚乙烯醇磷酸酯混合，升温至90~100℃保温，冷却，得竹炭纤维处理料，按质量比5~8：12：1取竹炭纤维处理料、填料、添加剂混合搅拌，即得稳定改性料A。

3.根据权利要求2所述一种高温稳定型覆膜砂，其特征在于，所述步骤S1中的密着剂：按质量比1：2~5：3取氧化钴、氧化镍、氟硅胶混合，即得密着剂。

4.根据权利要求2所述一种高温稳定型覆膜砂，其特征在于，所述步骤S1中的浸渍液：按质量比1：6~10取盐酸多巴胺、氯化铵溶液混合，即得浸渍液。

5.根据权利要求2所述一种高温稳定型覆膜砂，其特征在于，所述步骤S2中的添加剂：按质量比3~6：1取环氧大豆油、季戊四醇混合，即得添加剂。

6.根据权利要求1所述一种高温稳定型覆膜砂，其特征在于，所述稳定改性料B的制备：按质量比1：0.1：3~6：15~20取纳米料、六偏磷酸钠、硅酸钠、水混合，超声分散，得分散液，取分散液调节pH，于80~90℃下保温搅拌，室温静置陈化，得陈化液，收集下层陈化物干燥，得干燥物，取干燥物按质量比7~12：2：1加入硅烷偶联剂KH-550、蓖麻油混合研磨，得研磨料，按重量份数计，取20~30份研磨料、20~30份环氧树脂、3~7份改性酚醛树脂、0.1~0.4份乙烯基三胺、1~4份聚丙烯酰胺，先取研磨料、环氧树脂混合，于110~130℃下保温反应，降温至75~85℃，加入聚丙烯酰胺、乙烯基三胺、改性酚醛树脂混合，剪切分散，即得稳定改性料B。

7.根据权利要求6所述一种高温稳定型覆膜砂，其特征在于，所述纳米料：按质量比3：1：2~5取纳米二氧化钛、纳米铁粉、纳米二氧化硅混合，即得纳米料。

8.根据权利要求6所述一种高温稳定型覆膜砂，其特征在于，所述改性酚醛树脂：按质量比1：5~8：0.3：0.01取苯酚、甲醛溶液、柠檬酸钠、二茂铁混合，于90~100℃回流处理，得反应料，取反应料抽真空，即得改性酚醛树脂。

9.根据权利要求1所述一种高温稳定型覆膜砂，其特征在于，所述增韧剂：按质量比3~6：1取聚醋酸乙烯、聚乙烯醇混合，即得增韧剂。

10.根据权利要求1所述一种高温稳定型覆膜砂，其特征在于，所述润滑剂：按质量比1：2~5取硬脂酸钙、石蜡混合，即得润滑剂。