DE1263224B

DE1263224B - Binder fuer ofentrocknende Giessereiform- und -kernmassen

Info

Publication number: DE1263224B
Application number: DEH34048A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Chem Dr Werner Magers; Dipl-Chem Heinz Thaemlitz
Original assignee: HUETTENES KOMMANDITGESELLSCHAF
Current assignee: HUETTENES KOMMANDITGESELLSCHAF
Priority date: 1958-08-09
Filing date: 1958-08-09
Publication date: 1968-03-14

Description

Binder für ofentrocknende Gießereiform-und -kernmassen Die Erfindung bezieht sich auf einen Binder für ofentrocknende Gießereiform- und -kernmassen aus Destillationsrückständen pflanzlicher oder tierischer Öle und trocknenden Ölen. Die Verwendung der vorerwähnten Bindemittel beim Herstellen ofentrocknender Formen und Kerne ist mit dem Nachteil verbunden, daß die Trocknungsgeschwindigkeit verhältnismäßig gering und demzufolge eine hohe Ofenkapazität erforderlich ist. Der Versuch, an Stelle Pflanzlicher und tierischer Öle öder deren Destillationsrückständen Kunstharze als Bindemittel zu verwenden, führte zwar zu einer Verkürzung der Trocknungszeit, beeinträchtigte aber durchweg die Wirkung der in dem Formsand enthaltenden Quellbinder.
` So ist nach der Altpatentanmeldung H 169248 VIa die Verwendung eines aus Destillationsrückständen pflanzlicher, tierischer oder bituminöser Herkunft und einem Lösungsmittel bestehenden - Kernbindemittels bekannt. Des weiteren ist aus der deutschen Patentschrift 857116 ein Verfahren zur Verbesserung der Bindemitteleigenschaften von Sulfitablaugen bekannt, bei dem der Sulfitablauge wasserlösliche Salze von Karbonsäuren mit einwertigen Metallen zugesetzt werden, um die Trockenfestigkeit der Kerne zu verbessern. Bei einem aus der deutschen Patentschrift 902 301 bekannten Verfahren zum Herstellen von Kernsandmischungen mit Kondensationsprodukten aus Harnstoff und Formaldehyd werden als Härter ebenfalls wasserlösliche Salze, nämlich hydrolytisch aufspaltbare Metallsalze, beispielsweise Eisenchlorid, Aluminiumsulfat oder Alaun zugesetzt, um die Festigkeit der Kerne zu erhöhen. Ebenfalls zur Verbesserung der Trockenfestigkeit unter Verwendung von Sulfitablauge als Bindemittel hergestellter Formen und Kerne dient ein nach der deutschen Patentschrift 743 092 bekannter Harnstoffzusatz.
Nach der deutschen Patentschrift 969 613 sind auch lufttrocknende Bindemittel aus trocknungsfähigen Ölen bekannt, die mit öllöslichen Metallsikkativen als Katalysator versetzt sind und zur Erhöhung der Trocknungsgeschwindigkeit bei Raumtemperatur unlösliche, anorganische, eine Sauerstoff abgebende Peroxydgruppe aufweisende Verbindungen enthalten.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht nun darin, die Trocknungsgeschwindigkeit der eingangs erwähnten Form- und Kernmassen bei der Ofentrocknung ohne Beeinträchtigung ihrer sonstigen Eigenschaften beträchtlich zu erhöhen. Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, dem Formsand eine Mischung aus 50 bis 75 Gewichtsprozent Sulfatpech und 25 bis 50 Gewichtsprozent mit 0,03 bis 0,5 Gewichtsprozent eines Eisensalzes sikkativiertem Holz- oder Oiticicaöl zuzusetzen.
Die erfindungsgemäße Mischung des Sulfatpeches mit durch Eisensalz sikkativiertem Holz- oder Oiticicaöl führt zu einer schnellablaufenden Hitzepolymerisation, die bei den vorerwähnten Sandmischungen mit den bekannten Destillationsrückständen nicht eintritt. Diese Hitzepolymerisation führt zu einer beträchtlichen Verringerung der Trocknungszeit bei der Ofentrocknung. Besonders gute Ergebnisse fallen dabei an, wenn erfindungsgemäß eine Mischung aus 55 Gewichtsprozent Sulfatpech, 30 Gewichtsprozent mit 0,5 Gewichtsprozent eines Eisensalzes sikkativiertem Holzöl und 15 °/o Terpentin als Verdünnungsmittel verwendet wird.
Der teilweise Ersatz des bekannten und teuren Holz- oder Oiticicaöls durch Sulfatpech führt neben der höheren Wirtschaftlichkeit durch kürzere Trokknungszeiten zu einer weiteren Kostenverringerung, ohne daß dadurch die Biegefestigkeit der mit dem erfindungsgemäßen Binder hergestellten Formen und Kerne leidet. Enthält das Sulfatpech bereits Eisensalze als Verunreinigung, so ist ein besonderes Sikkativieren des Holz- oder Oiticicaöls nicht erforderlich.

Die mit der Verwendung des erfindungsgemäßen Binders verbundenen Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Gegenüberstellung der Biegefertigkeiten von Vergleichsversuchen.

- - Mischung 1 Mischung 2 Mischung 3 Mischung 4

Trocknun szeit bei 220°C o 850/0 Holzöl 85 0/0 Sulfatpech 30 lo Holzöl

g 85 /0 Holzöl 0 0 55 /0 Sulfatpech

15 % Terpentin 15 /0 Terpentin _ - 15 /0 Terpentin - 15 0/0 Terpentin .

- 0,05 /p Fe - . 0,05 /0 Fe . 0,05 % Fe

30 Minuten . . . . . . . : . . . . . . . . . . . . 42 kg/cm2 70 kg/cm2 78 kg/cm2

35 Minuten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . - 54 kg/cm2 82 kg/cm2 keine meßbaren 79 kg/cm2

40 Minuten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 kg/cmz 87 kg/cm' Werte in der 81 kg/cm2

45 Minuten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 kg/cm2 87 kg/cm2 Versuchszeit 81 kg/cm2

50 Minuten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72 kg/cm2 87 kg/cm2 81 kg/cm,

Vergleicht man die Werte der vorstehenden Tabelle miteinander, so ergibt sich, daß der erfindungsgemäße Binder gemäß Mischung 4 bereits bei einer Trocknungszeit von nur 30 Minuten praktisch zu derselben Biegefestigkeit führt wie der aus reinem sikkativiertem Holzöl bestehende und demzufolge erheblich teuere Binder gemäß Mischung z. Bei dem nicht sikkativierten Holzöl gemäß Mischung 1 wird auch nach 50 Minuten -Trocknungszeit noch immer nicht die Biegefestigkeit erreicht, die bei der erfindungsgemäßen Mischung 4 bereits nach 30 Minuten festgestellt werden konnte. Die Mischung 3 aus sikkativiertem Sulfatpech ergab während der Versuchsdauer überhaupt keine meßbaren Biegefestigkeiten, sondern zeigte erst nach 21/2stündiger Versuchsdauer eine maximale Biegefestigkeit: -Insoweit beweisen- die Versuche, daß der erfindungsgemäße Binder im Vergleich zu den bekannten Bindern aus trocknenden oder halbtrocknenden Ölen und Destillationsrückständen eine wesentlich kürzere Trocknungszeit bei der Ofentrocknung ergibt.

Claims

- - - Patentansprüche:--1. Binder für ofentrocknende Gießereiform-und -kernmassen aus Destillationsrückständen ' pflanzlicher oder tierischer Öle und trocknenden Ölen, gekennzeichnet durch eine Mischung aus 50 bis 75 Gewichtsprozent Sulfatpech und 25 bis 50 Gewichtsprozent mit 0,03 bis 0,5 Gewichtsprozent eines Eisensalzes sikkativiertem Holz- oder Oiticicaöl. -z. Binder nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Mischung aus .55 Gewichtsprozent Sulfatpech, 30 Gewichtsprozent mit 0,05 Gewichtsprozent eines Eisensalzes sikkativiertem Holzöl und 15 °/o Terpentin. -In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 857116, 902 301,743 092, 969 613, 728 510; Patentarr!neldung T3 169 248 VIa- (Auszüge der Patentanmeldung Vol. 19, S. 556).