CS208422B1 - Přísada do alkoholických nátěrových hmot pro povrchovou ochranu sléváren· ských forem a jader - Google Patents

Abstract

Vynález se týká přísady do alkoholických nátěrových hmot pro povrchovou ochranu slévárenských forem a jader, zpevňovaných vysycháním nebo zapalováním. Účelem přísady podle vynálezu je odstranit nevýhody dosavadních alkoholických nátěrů, které spočívají ve vysokém sklonu k sedimentaci, špatné rozmíchatelnostisedimentu a špatné natíratelnosti, což se projevív nerovnoměrné anekvalitníochranné vrstvě na pískovém jádru a formě. Podle vynálezu je přísada tvořena oktadecylamínem, nebo oktadecylpropylendiamínem a kyselinou fosforečnou nebo sírovou. Přísada, která se přisazuje do nátěru, nebo se vytváří i ze složek při přípravě nátěru, snižuje sedimentaci nátěru, zlepšuje rozmíchatelnost, natíratelnost a zabezpečuje dosazení kvalitního povrchu odlitku. Lze ji používat pro nátěry při lití oceli, šedé litiny, lehkých či barevných kovů.

Description

Vynález se týká přísady do alkoholických nátěrových hmot pro povrchovou ochranu slévárenských forem a jader. :

Ochranné povlaky, vytvořené na slévárenských J formách a jádrech nanesením slévárenské nátěrové hmoty, mají za cíl zabránit nežádoucím reakcím při ! odlévání kovu, potlačit průnik taveniny do formy ί a jádra a zabránit připékání formovací hmoty ; k odlitku.

Používané vodné nátěrové hmoty mají řadu : nevýhod a vyžadují přisušení nebo dlouhodobé odstátí forem a jader před litím. Jejich použití zvyšuje obsah vody v povrchové vrstvě formy či jádra a tím může vést k rozrušování formy nebo : jádra a vzniku vad při lití. Bezvodé nátěrové hmoty obvykle tyto nevýhody nemají, schnou rychle nebo se dají zpevnit a vysušit zapálením. Použitá rozpouštědla a ředidla obsahují většinou aromatické , nebo alifatické uhlovodíky a jsou tedy hygienicky i závadná a neodpovídají bezpečnostním předpi- ; sům. Alkoholické nátěrové hmoty obvykle obsahují etanol nebo isopropanol. Mají vysoký sklon k sedimentaci, špatnou rozmíchatelnost sedimentu, špatnou natíratelnost a velkou stékavost s povrchu formy nebo jádra. Příprava nátěru obsahujícího antisedimentační přísadu je složitá a drahá, nátěr je nutno míchat v pastovitém stavu. Užití nátěrů o nevhodných technologických vlastnostech nezaručí vytvoření kvalitní a stejnoměrné ochranné vrstvy a bývá zdrojem povrchových vad odlitků. ; Významnou nevýhodou bezvodých nátěrů je to, že i mají značný sklon k praskání po tepelném šoku. , Tím se ochranný účinek nátěru snižuje, na odlitku í vznikají zálupy od nátěrů, připečeniny a penet- j ,race.

Uvedené nevýhody stávajících používaných nátěrových hmot odstraňuje nátěrová hmota obsahující přísadu podle vynálezu, jejíž podstata spočívá v tom, že sestává z organického aminu, a to oktadecylamínu nebo oktadecylpropylendiamínu v množství 30 až 99 hmotnostních dílů a vícesytné kyseliny, a to kyseliny fosforečné nebo sírové v množství 1 až 70 hmotnostních dílů.

Po smísení uvedeného organického aminu a uvedené vícesytné kyseliny vzniká přísada v podobě reakčního produktu, jehož vlastnosti jsou jakostně zcela odlišné od každé z obou komponent. Účinek přísady spočívá v její schopnosti existovat v alkoholickém prostředí v podobě gélu, který podstatně příznivě modifikuje vlastnosti alkoholických slévárenských nátěrů. Přísada silně zvyšuje viskozitu nátěru a vytváří prostorovou strukturu brzdící sedimentací plniva a vzájemné přibližování jeho částic.

Výhodou nátěrové hmoty s přísadou podle vynálezu je pak především to, že je silně snížen sklon nátěru k sedimentaci a případný sediment je dobře rozmíchatelný. Nátěrová hmota se velmi dobře natírá nebo jinak nanáší na formu nebo jádro, nestéká, při opětovném přetírání se nestrhává, dobře kryje a schne. Nanesený nátěr lze j zapalovat, hoření je dostatečně rychlé bez vzniku I trhlinek. Nátěrová hmota s přísadou podle vynálezu je neomezenou dobu skladovatelná, hygienicky | nezávadná. Vzhledem k vyšší rovnoměrnosti j ochranného povlaku zaručuje nátěr zvýšený ochranný účinek při odlévání taveniny. Výsledkem i použití přísady je pak zlepšená hospodárnost i i produktivita při nanášení nátěru i zlepšená jakost

I odlitků.

i Zlepšení vlastností nátěru přináší již použití) malého množství přísady podle vynálezu, nejpříz-i nivější účinek se projevuje při užití přísady podle Vynálezu v množství 0,4 až 2 hmotnostní dílý z hmotnosti nátěru, v závislosti na jakosti ostatních ί složek nátěru a účelu použití. ' \ ¹ Přísada podle vynálezu vzniká pri vzájemném j styku a promísení uvedeného organického aminu i a vícesytné kyseliny v poměrech podle vynálezu, j toto promísení se může dít za pokojové teploty I u složek ve výchozím fyzikálním stavu nebo rozpoI štěných v roztoku či suspendovaných v alkoholu, ‘ nebo se promísení může dít za zvýšených teplót ! v tavenině organického aminu. Přísada má polotui hý až pastovitý vzhled, proto je výhodné při její i přípravě přidat jemně disperzní látku, například i bentonit, křemenný úlet apod, na jejímž povrchu í se přísada vytvoří, takže po zchlazení taveniny nebo po odpaření rozpouštědla bude přísada exisj tovat v práškovém stavu, vhodném pro jednoduché | smíchávání s plnivem a pojivém, čímž se vytvoří j j práškové nátěry, které se před použitím pouze rozmíchají v alkoholickém rozpouštědle.

, Nejjednodušeji se přísada podle vynálezu při- i praví v alkoholickém roztoku nebo suspenzi, nej- i častěji přidáním vícesytné kyseliny do kapalné fáze i s s organickým aminem, přičemž alkoholu je obvyk- ; 5 le použito v 10 až 100-krát větším hmotnostním ‘množství než je množství použitého aminu. Vý sledný produkt může být vysušen nebo po přidání J pojivá může být gelová alkoholická disperze přísa- i dý použita jako tzv. nosná kapalina, z níž se pak ' nátěrová hmota připraví přidáním plniva a doředěmm rozpouštědlem. Přísada také může vznikat v průběhu přípravy suspenze alkoholické nátěrové j hmoty v průběhu míchání jejích jednotlivých ! (složek, tj. pojiv, plniv, známých přísad, v okamžiku i přisazení druhé složky přísady do nátěrové hmoty, 'přičemž není rozhodující v které fázi přípravy i nátěrové hmoty je přísada vytvořena. Výhodné je vytvořit přísadu před přidáním plniva a doředěním : na konečnou konzistenci.

Uvedené hmotností poměry organického aminu i a vícesytné kyseliny podle vynálezu zaručují přísa,dě univerzální použití podle potřebného účinku s přihlédnutím i k vlastnostem ostatních složek nátěru a výchozímu pH organického aminu. Optimální složení přísady je 70 až 90 hmotnostních dílů uvedených organických aminů a 10 až 30 hmotnostních dílů uvedených vícesytných kyselin.

Přísadu lze použít do alkoholických nátěrových hmot obsahujících běžná pojivá rozpustná v alkoholech, jako například fenolformaldehydové novolakové pryskyřice, krezolrezolové a pentaftalátové pryskyřice, polyvinylbutyral, kalafunu, šelak apod. Jako plnivo nátěru lze např. použít zirkonsilikát, korund, křemennou moučku, magnezit, chrommagnezit, šamotovou moučku, grafit, koksovou moučku, mastek. Použití přísady nezabraňu• je použití ostatních známých přísad, používaných např. pro ovlivnění atmosféry při lití a modifikaci povrchu odlitku. Přísada je vhodná pro nátěro/vé hmoty pro všechny druhy odlévaných kovů; Závislosti na jejich druhu se bude měnit pouze 'typ», plniva. i ,

Použití přísady podle vynálezu je patrné z následujících příkladů. Příklad 1: Příprava přísady v podobě pasty. j c ·’,!

hmotnostních dílů oktadecylamínu se; přehněte s 20 hmotnostními díly třicetiprocentní kyseliny fosforečné. Získaná přísada se použije; pro přípravu nátěru. |'

Příklad 2: Příprava přísady v podobě pasty, i í hmotnostních dílů oktadecylpropylendiámínu se roztaví při teplotě 70 °C, pak se přilijd 15 , hmotnostních dílů kyseliny sírové, přísada se zhomogenizuje, nechá zachladnout a použije .pro přípravu nátěru. ,

Příklad 3. Příprava přísady v práškovitém stavů.

hmotnostních dílů bentonitu se předehřeje* ria teplotu 50 °C, přidá se 20 hmotnostních dílů roztaveného oktadecylamínu a 3 hmotnostní díly koncentrované kyseliny fosforečné. Po ochlazení se produkt rozdrtí a proseje, načež se může použít při přípravě nátěru.

Příklad 4: Příprava přísady v podobě alkoholického gelu.

V 95 hmotnostních dílech etanolu se rozdispergují 4 hmotnostní díly oktadecylamínu a přilije se 1 hmotnostní díl 30% kyseliny fosforečné. Vzniklý gél se rozmíchá a zhomogenizuje a použije pro i přípravu nosné kapaliny, nátěru nebo polotuhé přísady odpařením etanolu.

Příklad 5. Příprava přísady jako součást nosné kapaliny.

V 82 hmotnostních dílech isopropanolu se rožtpustí 6 hmotnostních dílů kalafuny a 1,6 hmotnost; ního dílu oktadecylamínu. Přidá se 10 hmotnostních dílů křemenného úletu a dobře se rozmíchá. Pak se přilije 0,4 hmotnostního dílu koncentrované kyseliny fosforečné a dobře se rozmíchá. Vzniklá nosná kapalina se použije k přípravě nátěru nebo se může odpařit, čímž vznikne prášková nosná kapalina. j

Příklad 6: Příprava přísady v průběhu přípravy! alkoholického nátěru a použití přísady v nátěru pro lití ocelových odlitků. V 20 hmotnostních dílech etanolu se rozpustí 1,5 hmotnostního dílu kalafuny, 2 hmotnostní díly bentonitu a 0,5 hmotnostních dílů oktadecylamínu. Po rozmíchání se přidá 0,1 hmotnostního dílu koncentrované kyseliny fosfoj řečné a vytvořená přísada se dobře rozmíchá. Pak ; se přidá 50 hmotnostních dílů zirkonsilikátové I moučky a nátěr se doředí 24,9 hmotnostního dílů ' etanolu.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT

   VYNÁLEZU

   Přísada do alkoholických nátěrových hmot. pro povrchovou ochranu slévárenských forem a jader, vyznačující se tím, že sestává z organického aminu a to oktadecylamínu nebo oktadecylpropylendiamínu v množství 30 až 99 hmotnostních dílů a z vícesytné kyseliny a to kyseliny fosforečné nebo sírové v množství 1 áž 70 hmotnostních dílů.