CS218018B1 - Pojivo na bázi vodného roztoku alkalického křemičitanu - Google Patents

Abstract

Vynález se týká pojivá na bázi vodného roztoku alkalického křemičitanu s upravenou hodnotou koagulačního prahu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že obsahuje na 100 hmotnostních dílů vodného roztoku alkalického křemičitanu s molárním poměrem SiO2: Na20 = 3,2 až 3,5, 0,5 až 10 hmotnostních dílů silanolátu sodného a nejvýše 10 hmotnostních dílů hydroxidu sodného. Výsledný koagulační práh pojivá je v rozmezí 1,1 až 1,8 mmol HCl na gram.

Description

Vynález se týká pojivá na bázi vodného roztoku alkalického křemičitanu s upravenou hodnotou koagulačního prahu.

Vodný roztok alkalického křemičitanu je surovina používaná v řadě průmyslových odvětví. Ve slévárenství se používá jako pojivo do formovacích a jádrových směsí. Nevýhodou použití běžného roztoku alkalického křemičitanu je chování směsí po ztvrzení a po odlití. Směsi, s vysokou pevností po vytvrzení mají velmi špatnou rozpadavost po odlití a naopak směsi, které dávají dobrou rozpadavost po odlití, mají velmi nízkou pevnost po vytvrzení, doprovázenou špatnou kvalitou povrchu s velkým otěrem.

Tento problém částečně řeší vodné roztoky alkalického křemičitanu s upravenou hodnotou koagulačního prahu tak, aby byl vytvořen kompromis mezi pevností po vytvrzení a rozpadavostí po odlití. Oprava koagulačního prahu se provádí ‘přídavkem louhu sodného. Nevýhodou tohoto způsobu je nutnost přídavku louhu, což neumožňuje optimální využití vlastností vodního skla, především z hlediska vytloukání odlitků.

Uvedené nedostatky odstraňuje pojivo na bázi vodného roztoku alkalického křemičitanu s upravenou hodnotou koagulačního prahu podle vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že obsahuje na 100 hmotnostních dílů vodného roztoku alkalického křemičitanu s molárním poměrem SiO₂ : Na₂O = = 3,2 až 3,5, 0,5 až 10 hmotnostních dílů silanolátu sodného a nejvýše 10 hmotnostních dílů hydroxidu sodného.

Výsledný koagulační práh pojivá je v rozmezí 1,1 až 1,8 mmol HC1 na gram.

Takto upravené pojivo má vysokou pojivovou schopnost, takže slévárenské formy i jádra mají velmi dobrou kvalitu. Vysoká pojivost umožňuje výrazně snížit dávkované množství pojivá do směsi při zachování vysoké povrchové kvality. Rozpadavost směsi po odlití je výrazně zlepšena, přibližuje se rozpadavosti směsí s organickými pojivý.

Příklad 1 íF^i:

Koagulační práh vodného roztoku křemičitanu sodného byl upraven přidáním silanolátu sodného a hydroxidu sodného. Na 1000 kg vodného roztoku křemičitanu sodného bylo přidáno 90 kg silanolátu sodného a 5 kg hydroxidu sodného. Výsledný koagulační práh takto upraveného pojivá byl 1,75 mmol HC1 na gram.

Z upraveného pojivá byla připravená slévárenská směs o složení

100 hmot. dílů křemenného písku hmot. díly pojivá připraveného výše uvedeným způsobem 0,3 hmot. díly tvrdidla esterového typu.

Zpracovatelnost této směsi vzrostla na trojnásobek proti směsi se stejným složením, ale používající běžného roztoku křemlčitanu sodného. Byla tak umožněna výroba velmi složitých forem a jader, vyžadující velmi dlouhý výrobní čas. Vyrobená jádra i formy byly velmi kvalitní bez otěru, přitom rozpadavost po odlití se blížila rozpadavosti směsí s organickými pojivý.

•' P ř í k 1 a d 2

Na 1000 kg vodného roztoku křemičitanu sodného s koagulačním prahem 1,1 mmol HC1 na gram bylo přidáno 50 kg metylsilanolátu sodného. Koagulační práh takto upraveného pojivá byl 1,5 mmol HG1 na gram.

Slévárenské směsi, připravené z tohoto upraveného· pojivá, mají po vytvrzení CO₂ velmi kvalitní povrch s vysokou pevností. Rozpadavost po odlití je výrazně zlepšena. Doba potřebná k vytlučení činí jen 50 % doby při použití běžného vodného roztoku křemičitanu sodného. ......................- ...............

Příklad 3

Pojivo bylo upraveno tak, že ke 1000 kg vodného roztoku křemičitanu sodného s molárním poměrem SiO₂ : Na₂O = 3,3 bylo přidáno 30 kg etylsilanolátu sodného a 30 kilogramů hydroxidu sodného. Po důkladném promíchání byl stanoven koagulační práh tohoto vodního skla 1,5 mmol HC1 na gram.

Z takto upraveného pojivá byla připravena slévárenská směs o složení

100 hmot. dílů křemenného písku

1,8 hmot. dílů pojivá připraveného;

výše uvedeným postupem 0,22 hmot. dílu tvrdidla esterového typu..

Formy a jádra vyrobená z této směsi mají stejnou kvalitu jako směs obsahující 3 hmotné díly běžného vodního skla. Doba potřebná k vytlučení odlitku z rámu po odlití činí při použití pojivá podle vynálezu pouze jednu čtvrtinu času potřebného k vytloukání běžné směsi. Např. u odlitku skříně o hmotnosti 200 kg činila doba vytloukání běžné směsi na vytloukacím rámu 120 až 180 s. Směs s vodním sklem podle vynálezu byla vytlučena již za 30 až 60 s.

Claims (1)

1. Pojivo na bázi vodného roztoku alkalického křemičitanu s upravenou hodnotou koagulačního prahu vyznačené tím, že obsahuje na 100 hmotnostních dílů vodného roztoku alkalického křemičitanu s molárním

   VYNÁLEZU poměrem SiO₂: Na₂O = 3,2 až 3,5, 0,5 až 10 hmotnostních dílů silanolátu sodného a nejvýše 10 hmotnostních dílů hydroxidu sodného.