CN110640078B - 一种铸造用型砂粘结剂 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铸造用型砂粘结剂，由以下重量份的原料制备而成：水玻璃70‑90份，改性淀粉3‑5份，三聚磷酸铝2‑8份，四硼酸钠0.5‑2份，膨润土1‑2份，乙烯基酚醛树脂2‑4份，甲基硅油2‑4份，偶联剂0.3‑0.6份。本发明通过科学选材，反复试验，确定了最佳的配方，在水玻璃中添加改性淀粉、三聚磷酸铝、四硼酸钠、膨润土、乙烯基酚醛树脂、甲基硅油进行改性，协同增效，可以大大提高粘结强度和耐老化性能，显著改善型砂的溃散性和抗吸湿性。

Description

一种铸造用型砂粘结剂

技术领域

本发明涉及了铸造技术领域，特别是涉及了一种铸造用型砂粘结剂。

背景技术

铸造是现代机械制造工业的基础工艺之一，铸造技术是装备制造业中大量高性能复杂金属工件的高效率、低成本成形手段，对于内腔复杂的工件，不能采用其他成形方法替代。在航空、卫星、轨道交通、新能源汽车等战略性新兴产业高端装备制造、国防建设以及国家重大工程中，很多关键核心部件需要采用铸造技术成形，铸造技术的发展水平制约和促进着装备制造业的发展，没有铸造工业水平的提高，装备制造业的发展和整体水平的提高也就无从谈起。

型砂粘结剂是可以将松散的铸造砂粘结在一起使之成为型砂的一种造型材料。粘结剂和砂粒混合后包覆在砂粒的表面成为粘结剂膜，使砂粒互相粘连起来，从而赋予砂型以足够的强度，使其在搬运、组装和浇注过程中不致变形和破碎。型砂粘接剂对铸造零件的质量很产量有直接的影响，铸件的气孔、结疤、热裂和表面质量都与型砂、型砂粘结剂重要的关系，研究和改进型砂粘结剂对提高铸件的质量有重大的意义。

目前铸造生产中使用的型砂粘结剂主要包括有机类和无机类。有机类粘结剂多为树脂聚合物，其粘接强度高，但在生产过程中，从混砂造型、浇注清理到旧砂再生，每个环节对操作者及环境都造成污染和伤害，树脂聚合物属于石化产品，资源不可再生，成本居高不下，使得有机类粘结剂的使用受到较大的限制。无机粘结剂由于其环保性能、资源广泛，成本低等优势会逐步取代树脂类有机粘结剂。在所有类型的无机结剂中，水玻璃粘结剂是应用较为广泛的一种。水玻璃是石英砂和纯碱合成的无机粘结剂，是地球上资源最丰富的物质之一，也是目前对环境污染最小的铸造粘结剂。但是，型砂采用水玻璃作为粘结剂制备得到的砂型在使用过程中存在粘结强度低、易老化、抗湿性差、溃散性不好、再生回用困难等问题，影响生产效率和铸件质量，制约了其在铸铁领域的应用。

为了解决现有技术中采用水玻璃粘结剂的砂型溃散性差、难以回收再利用的问题，现有技术中，如CN108672648A公开了一种铸造砂型用粘结剂、制备方法及应用。本发明的铸造砂型用粘结剂，各原料组分按重量百分比如下：钠水玻璃1-90％、钾水玻璃1-90％，锂水玻璃1％，糊精0.5％，羧甲基纤维素钠0.5％，海藻酸钠0.5％，二氧化碳硬化酚醛树脂0.5％，水3％。本发明粘结剂将无机粘结剂同有机粘结剂进行复合，使用时可采用二氧化碳进行硬化，硬化方便快速，24小时常温强度可达1MPa以上。提高了型砂的湿强度(可达0.2MPa)，同时使型砂在高温浇铸后的强度低于0.6MPa，显著改善型砂的溃散性。本发明通过将水玻璃和树脂通过特定组分选择及比例配比，获得既环保又具有良好溃散性能的型砂用粘结剂。CN105344920A公开了一种增加溃散性的水玻璃粘结剂,其特征在于组成原料的重量份为：110-130份水玻璃溶液、20-30份改性合成树脂、10-15份磷酸盐、5-8份植物油,本发明具有稳定性好、发气性较低、适用性较好、硬化后强度高的优点。CN101941046A公开了一种砂型用复合水玻璃粘结剂及其制作方法，所述复合水玻璃粘结剂由下述重量份数的组分混配而成：水玻璃100份，秸秆粉面5-10份和水0.5-2份。其制作方法：①将秸秆烘干、粉碎，过不低于325目的筛，得秸秆粉面；②取步骤①所得的秸秆粉面5-10重量份，加入0.5-2重量份的水，搅拌均匀，得润湿的秸秆粉面；③在所述润湿的秸秆粉面中加入100重量份的水玻璃。采用本发明解决了采用水玻璃作为粘结剂的砂型溃散性差、难以回收再利用的问题；而且采用廉价的秸秆作为原料，与其它改善水玻璃砂溃散性方法相比，显著降低了砂型(芯)的成本。

但本申请的发明人在实现本申请实施例的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：该现有技术中的改性水玻璃粘结剂一定程度克服了单一水玻璃溃散性差、清砂困难的缺陷，但现有的水玻璃粘结剂的粘结强度、耐老化性能、抗湿性仍然有待进一步改善。

发明内容

为了弥补已有技术的缺陷，本发明提供一种铸造用型砂粘结剂，该粘结剂具有粘结强度高，耐老化性、抗湿性、溃散性等性能优异，提高铸件质量，降低生产成本，旧砂再生容易，体系稳定，环保无毒，对操作者及环境十分有益。

本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：

本发明提供了一种铸造用型砂粘结剂，由以下重量份的原料制备而成：水玻璃70-90份，改性淀粉3-5份，三聚磷酸铝2-8份，四硼酸钠0.5-2份，膨润土1-2份，乙烯基酚醛树脂2-4份，甲基硅油2-4份，偶联剂0.3-0.6份。

进一步地，其由以下重量份的原料制备而成：水玻璃75-85份，改性淀粉3-4份，三聚磷酸铝3-6份，四硼酸钠1-1.5份，膨润土1-1.5份，乙烯基酚醛树脂2-3份，甲基硅油2-3份，偶联剂0.4-0.5份。

进一步地，所述水玻璃包括钠水玻璃和钾水玻璃中的一种或两种。

进一步地，所述偶联剂为硅烷偶联剂。

进一步地，所述的硅烷偶联剂选自γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3)环氧(丙氧基)丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、N-(β氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷中的一种或两种的混合物。

进一步地，所述改性淀粉的制备方法为：（1）将小麦淀粉先用水调成粉浆，在碱性条件下升高混合液温度至40-50℃，向混合液中加入次氯酸保温反应1-3小时，得到反应液1；（2）加入纯碱配制的2-3wt%的纯碱溶液调节反应液1的pH为10.8-11.2后加入环氧丙烷和二氯二乙醚；于31-33℃反应15-18h，调节pH为为6-7.5，之后后处理获得所述改性淀粉。

进一步地，步骤（1）中，碱性条件是指混合液的pH为8-11，调节混合液的pH调节剂为氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、碳酸钾溶液；所述小麦淀粉与次氯酸的质量比为100:3。

进一步地，步骤（2）中，环氧丙烷、二氯二乙醚与所述小麦淀粉的质量比为45:0.02:100。

本发明具有如下有益效果：

本发明通过科学选材，反复试验，确定了最佳的配方，在水玻璃中添加改性淀粉、三聚磷酸铝、四硼酸钠、膨润土、乙烯基酚醛树脂、甲基硅油进行改性，协同增效，可以大大提高粘结强度和耐老化性能，显著改善型砂的溃散性和抗吸湿性。

本粘结剂制备砂样在整个铸造工艺及生产过程中，从混砂，造型、制芯、浇注没有任何难闻的气味，无毒无味，绿色环保，成本也不高，对现有铸造设备基本没有特殊要求。

本发明生产工艺简单，产品具有广阔的应用前景，较好的经济效益和社会效益显著。

具体实施方式

本发明中所用原料、设备，若无特别说明，均为本领域的常用原料、设备；本发明中所用方法，若无特别说明，均为本领域的常规方法。

如无特殊说明，本说明书中的术语的含义与本领域技术人员一般理解的含义相同，但如有冲突，则以本说明书中的定义为准。

本文中“包括”、“包含”、“含”、“含有”、“具有”或其它变体意在涵盖非封闭式包括，这些术语之间不作区分。术语“包含”是指可加入不影响最终结果的其它步骤和成分。术语“包含”还包括术语“由…组成”和“基本上由…组成”。本发明的组合物和方法/工艺包含、由其组成和基本上由本文描述的必要元素和限制项以及本文描述的任一的附加的或任选的成分、组分、步骤或限制项组成。

在说明书和权利要求书中使用的涉及组分量、工艺条件等的所有数值或表述在所有情形中均应理解被“约”修饰。涉及相同组分或性质的所有范围均包括端点，该端点可独立地组合。由于这些范围是连续的，因此它们包括在最小值与最大值之间的每一数值。还应理解的是，本申请引用的任何数值范围预期包括该范围内的所有子范围。

一种铸造用型砂粘结剂，由以下重量份的原料制备而成：水玻璃70-90份，改性淀粉3-5份，三聚磷酸铝2-8份，四硼酸钠0.5-2份，膨润土1-2份，乙烯基酚醛树脂2-4份，甲基硅油2-4份，偶联剂0.3-0.6份。

本发明中，水玻璃的量为70-90份，例如可为70份、75份、80份、85份或90份，或这些数值形成的区间范围。

本发明中，改性淀粉的量为3-5份，例如可为3份、3.2份、3.5份、3.8份、4份、4.5份或5份，或这些数值形成的区间范围。

本发明中，三聚磷酸铝的量为2-8份，例如可为2份、3份、4份、5份、6份、7份或8份，或这些数值形成的区间范围。

本发明中，四硼酸钠的量为0.5-2份，例如可为0.5份、0.8份、1份、1.5份、或2份，或这些数值形成的区间范围。

本发明中，膨润土的量为1-2份，例如可为1份、1.2份、1.5份、1.8份、或2份，或这些数值形成的区间范围。

本发明中，乙烯基酚醛树脂的量为2-4份，例如可为2份、2.5份、3份、3.5份、或4份，或这些数值形成的区间范围。

本发明中，甲基硅油的量为2-4份，例如可为2份、2.5份、3份、3.5份、或4份，或这些数值形成的区间范围。

本发明中，偶联剂的量为0.3-0.6份，例如可为0.3份、0.4份、0.5份、或0.6份，或这些数值形成的区间范围。

本发明中，铸造用型砂粘结剂是以水玻璃作为基础材料，通过加入改性淀粉、三聚磷酸铝、四硼酸钠、膨润土，可以大大提高粘结强度和耐老化性能，显著改善型砂的溃散性；但是加入改性淀粉、三聚磷酸铝、四硼酸钠、和膨润土后影响了抗吸湿性，针对上述技术问题，发明人经过反复研究后发现，加入乙烯基酚醛树脂和甲基硅油，能够显著提高上述体系的型砂的抗吸湿性。

本发明中，在水玻璃中添加了特定方法制备得到的改性淀粉，使水玻璃在砂粒表面所形成的致密的粘结膜层出现裂纹，进而达到提高溃散性的目的。本发明中，采用三聚磷酸铝，三聚磷酸铝在高温浇注后所形成的玻璃态物质，与水玻璃形成的玻璃态物质在冷却时因收缩系数相差悬殊，内应力的巨大差别导致粘结桥开裂，型砂溃散性得以改善。本发明中，四硼酸钠可进入到Si-O-Si网络中，在高温浇注后的冷却过程中，因四硼酸钠和水玻璃的热膨胀系数不同，在型砂冷却过程中，使得砂粒表面的粘结膜产生较大的应力，导致粘结膜开裂，进而达到提高溃散性的目的。三聚磷酸铝能与膨润土反应可以形成高粘度、热态强度好的物质，形成复合玻璃体网络，可以提高水玻璃粘结强度。本发明中，在水玻璃中添加四硼酸钠和三聚磷酸铝，在加热沸腾条件下反应形成凝胶网状架构，减少了[SiO₃]^2-离子间的有效碰撞，使水玻璃粘结剂具有很好的耐老化性能，同时硅、硼、磷在化学交联的作用下形成稳定的空间立体结构网，大大增加了该水玻璃粘结剂的粘结效能，还可以提升型砂的表面稳定性。本发明中，创造性地在水玻璃中添加改性淀粉、三聚磷酸铝、四硼酸钠、膨润土进行改性，各组分协同增效，可以大大提高粘结强度和耐老化性能，显著改善型砂的溃散性，取得了预料不到的技术效果。

为了避免改性淀粉、三聚磷酸铝、四硼酸钠、膨润土的加入对水玻璃抗吸湿性的影响，本发明中还添加了乙烯基酚醛树脂和甲基硅油，两者协同作用，能够显著提高型砂的抗吸湿性。本发明中采用少量乙烯基酚醛树脂，由于空间网格部分节点上具有憎水特性的乙烯基团，显著减少吸水几率，使得砂型具有良好的抗吸湿性，使得型砂抗湿性能得以很大改善。乙烯基团在铸造浇注后的燃烧过程不会因类似苯环的不完全燃烧而产生任何有毒的气体排放，因而是一种绿色环保的铸造粘结剂。

本发明中添加硅烷偶联剂，形成高强度网状结构，能改善水玻璃与铸件的界面作用，从而提高粘结强度。

本发明对所述水玻璃没有特别限制，以本领域技术人员熟知的水玻璃即可，可以采用熟知的方法制备或是市售购买即可。作为优选，所述水玻璃包括钠水玻璃和钾水玻璃中的一种或两种。

本发明对所述硅烷偶联剂没有特别限制，以本领域技术人员熟知的硅烷偶联剂即可，可以采用熟知的方法制备或是市售购买即可。作为优选，所述的硅烷偶联剂选自γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3)环氧(丙氧基)丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、N-(β氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷中的一种或两种的混合物。

本发明的制备方法是：在温度为50-65℃条件下在水玻璃中加入改性淀粉、三聚磷酸铝、四硼酸钠、膨润土、乙烯基酚醛树脂、甲基硅油，搅拌20分钟，最后加入偶联剂，搅拌均匀后，冷却即可。

下面结合实施例对本发明进行详细的说明，实施例仅是本发明的优选实施方式，不是对本发明的限定。

实施例1

一种铸造用型砂粘结剂，由以下重量份的原料制备而成：水玻璃80份，改性淀粉4份，三聚磷酸铝6份，四硼酸钠1份，膨润土1.5份，乙烯基酚醛树脂3份，甲基硅油3份，偶联剂0.4份。

所述水玻璃包括钠水玻璃和钾水玻璃中的一种或两种；所述偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷。

所述改性淀粉的制备方法为：（1）将小麦淀粉先用水调成粉浆，在碱性条件下升高混合液温度至40-50℃，向混合液中加入次氯酸保温反应1-3小时，得到反应液1；（2）加入纯碱配制的2-3wt%的纯碱溶液调节反应液1的pH为10.8-11.2后加入环氧丙烷和二氯二乙醚；于31-33℃反应15-18h，调节pH为为6-7.5，之后后处理获得所述改性淀粉。其中，步骤（1）中，碱性条件是指混合液的pH为8-11，调节混合液的pH调节剂为氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、碳酸钾溶液；所述小麦淀粉与次氯酸的质量比为100:3；步骤（2）中，环氧丙烷、二氯二乙醚与所述小麦淀粉的质量比为45:0.02:100。

实施例2

一种铸造用型砂粘结剂，由以下重量份的原料制备而成：水玻璃70份，改性淀粉3份，三聚磷酸铝2份，四硼酸钠0.5份，膨润土1份，乙烯基酚醛树脂2份，甲基硅油2份，偶联剂0.3份。

所述水玻璃包括钠水玻璃和钾水玻璃中的一种或两种；所述偶联剂为γ-(2,3)环氧(丙氧基)丙基三甲氧基硅烷。

所述改性淀粉的制备方法为：（1）将小麦淀粉先用水调成粉浆，在碱性条件下升高混合液温度至40-50℃，向混合液中加入次氯酸保温反应1-3小时，得到反应液1；（2）加入纯碱配制的2-3wt%的纯碱溶液调节反应液1的pH为10.8-11.2后加入环氧丙烷和二氯二乙醚；于31-33℃反应15-18h，调节pH为为6-7.5，之后后处理获得所述改性淀粉。其中，步骤（1）中，碱性条件是指混合液的pH为8-11，调节混合液的pH调节剂为氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、碳酸钾溶液；所述小麦淀粉与次氯酸的质量比为100:3；步骤（2）中，环氧丙烷、二氯二乙醚与所述小麦淀粉的质量比为45:0.02:100。

实施例3

一种铸造用型砂粘结剂，由以下重量份的原料制备而成：水玻璃90份，改性淀粉5份，三聚磷酸铝8份，四硼酸钠2份，膨润土2份，乙烯基酚醛树脂4份，甲基硅油4份，偶联剂0.6份。

所述水玻璃包括钠水玻璃和钾水玻璃中的一种或两种；所述偶联剂为γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷。

所述改性淀粉的制备方法为：（1）将小麦淀粉先用水调成粉浆，在碱性条件下升高混合液温度至40-50℃，向混合液中加入次氯酸保温反应1-3小时，得到反应液1；（2）加入纯碱配制的2-3wt%的纯碱溶液调节反应液1的pH为10.8-11.2后加入环氧丙烷和二氯二乙醚；于31-33℃反应15-18h，调节pH为为6-7.5，之后后处理获得所述改性淀粉。其中，步骤（1）中，碱性条件是指混合液的pH为8-11，调节混合液的pH调节剂为氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、碳酸钾溶液；所述小麦淀粉与次氯酸的质量比为100:3；步骤（2）中，环氧丙烷、二氯二乙醚与所述小麦淀粉的质量比为45:0.02:100。

实施例4

一种铸造用型砂粘结剂，由以下重量份的原料制备而成：水玻璃90份，改性淀粉3份，三聚磷酸铝6份，四硼酸钠1份，膨润土1份，乙烯基酚醛树脂3份，甲基硅油4份，偶联剂0.3份。

所述水玻璃包括钠水玻璃和钾水玻璃中的一种或两种；所述偶联剂为N-(β氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷。

所述改性淀粉的制备方法为：（1）将小麦淀粉先用水调成粉浆，在碱性条件下升高混合液温度至40-50℃，向混合液中加入次氯酸保温反应1-3小时，得到反应液1；（2）加入纯碱配制的2-3wt%的纯碱溶液调节反应液1的pH为10.8-11.2后加入环氧丙烷和二氯二乙醚；于31-33℃反应15-18h，调节pH为为6-7.5，之后后处理获得所述改性淀粉。其中，步骤（1）中，碱性条件是指混合液的pH为8-11，调节混合液的pH调节剂为氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、碳酸钾溶液；所述小麦淀粉与次氯酸的质量比为100:3；步骤（2）中，环氧丙烷、二氯二乙醚与所述小麦淀粉的质量比为45:0.02:100。

对比例1

基于实施例1，不同之处仅在于：本对比例1中不含有改性淀粉。

对比例2

基于实施例1，不同之处仅在于：本对比例2中不含有三聚磷酸铝。

对比例3

基于实施例1，不同之处仅在于：本对比例3中不含有四硼酸钠。

对比例4

基于实施例1，不同之处仅在于：本对比例4中不含有膨润土。

对比例5

基于实施例1，不同之处仅在于：本对比例5中不含有乙烯基酚醛树脂。

对比例6

基于实施例1，不同之处仅在于：本对比例6中不含有甲基硅油。

试验例

分别对采用实施例1-4和对比例1-6得到的粘结剂，以70目石英砂作为型砂，按照粘结剂占型砂1-5％的比例进行匹配形成型砂配方，在混砂机中，将粘结剂缓慢加入型砂中，同时进行搅拌，直至搅拌均匀，将其打制成Φ50×50mm标准抗压试样，进行强度检测、溃散性和抗吸湿性测试。

强度检测：方法参照GB2684-81《铸造用原砂及混合料试验方法》，检测其在室温下固化1h、 4h和24h的抗压强度。试验结果表明：室温下固化1h的抗压强度从高到低排列：实施例1>实施例3=实施例2>实施例4>对比例6>对比例5>对比例2> 对比例1 > 对比例3> 对比例4；其中实施例4中的抗压强度达到1.28MPa，对比例6中的抗压强度为0.87 MPa。室温下固化4h的抗压强度从高到低排列：实施例1>实施例3>实施例4>实施例2>对比例6>对比例5>对比例1> 对比例2 > 对比例3> 对比例4；其中实施例2中的抗压强度达到4.75MPa，对比例6中的抗压强度为3.25 MPa。室温下固化24h的抗压强度从高到低排列：实施例1>实施例2>实施例3>实施例4>对比例6>对比例5>对比例2> 对比例1 > 对比例3> 对比例4；其中实施例4中的抗压强度达到5.6MPa，对比例6中的抗压强度为4.02MPa。

型砂的残留强度（溃散性）测试：型砂的残留强度是一个评价型砂出砂性难易的指标。它反映了从铸件上清砂的难易程度，残留强度愈小愈好。将固化24h的试样加热到一定温度，取出冷却到室温，用液压万能试验机检测其残留抗压强度。试验结果表明，加热到600℃时残留抗压强度从高到低排列：对比例4>对比例3>对比例2> 对比例1 > 对比例6> 对比例5>实施例1>实施例3>实施例2>实施例4>；其中实施例1中的残留抗压强度达到0.24MPa，对比例5中的残留抗压强度为0.58MPa。加热到800℃时残留抗压强度从高到低排列：对比例4>对比例2>对比例3> 对比例1 > 对比例6> 对比例5>实施例1>实施例2>实施例3>实施例4>；其中实施例1中的残留抗压强度达到0.35MPa，对比例5中的残留抗压强度为0.68MPa。

抗吸湿性测试：是指相对湿度为65％时的强度保持率。试验结果表明：抗吸湿性从高到低排列：实施例1>实施例4>实施例2>实施例3>对比例4>对比例3>对比例2> 对比例1 >对比例6> 对比例5。其中实施例3的抗吸湿性为84%，对比例4为68%。

以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制，但凡采用等同替换或等效变换的形式所获得的技术方案，均应落在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种铸造用型砂粘结剂，其特征在于，由以下重量份的原料制备而成：水玻璃70-90份，改性淀粉3-5份，三聚磷酸铝2-8份，四硼酸钠0.5-2份，膨润土1-2份，乙烯基酚醛树脂2-4份，甲基硅油2-4份，偶联剂0.3-0.6份；

所述改性淀粉的制备方法为：（1）将小麦淀粉先用水调成粉浆，在碱性条件下升高混合液温度至40-50℃，向混合液中加入次氯酸保温反应1-3小时，得到反应液1；

（2）加入纯碱配制的2-3wt%的纯碱溶液调节反应液1的pH为10.8-11.2后加入环氧丙烷和二氯二乙醚；于31-33℃反应15-18h，调节pH为6-7.5，之后处理获得所述改性淀粉。

2.如权利要求1所述的铸造用型砂粘结剂，其特征在于，其由以下重量份的原料制备而成：水玻璃75-85份，改性淀粉3-4份，三聚磷酸铝3-6份，四硼酸钠1-1.5份，膨润土1-1.5份，乙烯基酚醛树脂2-3份，甲基硅油2-3份，偶联剂0.4-0.5份。

3.如权利要求1所述的铸造用型砂粘结剂，其特征在于，所述水玻璃包括钠水玻璃和钾水玻璃中的一种或两种。

4.如权利要求1所述的铸造用型砂粘结剂，其特征在于，所述偶联剂为硅烷偶联剂。

5.如权利要求4所述的铸造用型砂粘结剂，其特征在于，所述的硅烷偶联剂选自γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3)环氧(丙氧基)丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、N-(β氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷中的一种或两种的混合物。

6.如权利要求1所述的铸造用型砂粘结剂，其特征在于，步骤（1）中，碱性条件是指混合液的pH为8-11，调节混合液的pH调节剂为氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、碳酸钾溶液；所述小麦淀粉与次氯酸的质量比为100:3。

7.如权利要求1所述的铸造用型砂粘结剂，其特征在于，步骤（2）中，环氧丙烷、二氯二乙醚与所述小麦淀粉的质量比为45:0.02:100。