DE1508733A1 - Process for the production of molding material mixtures for foundry molds and cores - Google Patents

Process for the production of molding material mixtures for foundry molds and cores

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DE1508733A1
DE1508733A1 DE19651508733 DE1508733A DE1508733A1 DE 1508733 A1 DE1508733 A1 DE 1508733A1 DE 19651508733 DE19651508733 DE 19651508733 DE 1508733 A DE1508733 A DE 1508733A DE 1508733 A1 DE1508733 A1 DE 1508733A1
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Description

PATENTANWALTPATENT ADVOCATE DIPL-INQ. LEONHARD HAINDIPL-INQ. LEONHARD HAIN An die 8 MÜNCHENTo the 8 MUNICH

TALH Bundeapatentbehorden RUF: oil 1/19 47TALH Federal Patent Authorities RUF: oil 1/19 47

8 München 2 17.12.196» 8 Munich 2 December 17, 1966 »

H/mHm

AktenzeichenFile number

Anmelder: sternol Limited, London E.C.2, GroßbritannienApplicant: sternol Limited, London E.C. 2, Great Britain

Verfahren zum Herstellen von Formstoffmischungen für Gieöere!formen und -kerneProcess for the production of molding material mixtures for foundries, molds and cores

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Formstoffmischungen für Gießereiformen und -kerne, wobei Sand mit einem flüssigen harzbildenden Material und mit Natriurnbisulfat als Aktivator gemischt wird.The invention relates to a method for producing molding material mixtures for foundry molds and cores, wherein Sand is mixed with a liquid resin-forming material and with sodium bisulfate as an activator.

Es ist bekannt, Sand mit einem säurekatalysierten harzbildenden Material zu binden, das sich dann bei der Herstellung von Sandformen und -kernen für Gießereizwecke ohne Wärmeeinwirkung erhärtet. Die bisher für diese harzbildenden Materialien vorgeschlagenen Aktivatoren waren entweder flüssig, gefährlich und schwierig zu handhaben, ützend oder, falls im festen Zustand, teuer und langsam wirksam. Die besten der bisher bekannten festen Aktivatoren sind vor allem deshalb unangenehm, weil sie Staub entwickeln, der die Schleimhäute, insbesondere die Augen und AtmungswegeIt is known to bind sand with an acid-catalyzed resin-forming material, which then hardens in the manufacture of sand molds and cores for foundry purposes without the action of heat. The activators heretofore proposed for these resin-forming materials have been either liquid, dangerous and difficult to handle, corrosive or, if in the solid state, expensive and slow to act. The best of the previously known solid activators are mainly unpleasant because they develop dust that stains the mucous membranes, especially the eyes and respiratory tract

-. 2 909845/0267 -. 2 909845/0267

IANKi BAYER. HYPOTHEKEN- UND WECHSEUANK MÖNCHEN, THEATINERSTR. 11, KONTO NR. 3437370 POSTSCHECK-KONTOt MÖNCHEN 1«4§S · TEUQIL-AMUESSEi PATENTDIENST MÖNCHENIANKi BAYER. MORTGAGE AND WECHSEUANK MÖNCHEN, THEATINERSTR. 11, ACCOUNT NO. 3437370 POST CHECK ACCOUNT MÖNCHEN 1 «4§S · TEUQIL-AMUESSEi PATENTDIENST MÖNCHEN

der damit befanten Personen stark reizt, Natriumbisulfat in flüssiger Form wurde als Harzaktivator ebenfalls schon verwendet. Dabei wird das Natriumbisulfat in Lösung in Glycolsäure zugegeben. Flüssige Aktivatoren begünstigen aber ein unerwünschtes Zusammenbacken der Massen. of the people involved in it strongly irritates, sodium bisulfate in liquid form was used as a resin activator also already used. This is the sodium bisulfate added in solution in glycolic acid. Liquid activators but favor unwanted caking of the masses.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, ein Verfahren zum Herstellen von Pornistoffmischungen vorzuschlagen, das einmal die Vorzüge eines festen Aktivators zur Geltung bringt, andererseits aber die damit verbundene Staubentwicklung vermeidet.The object of the invention is now to provide a method for manufacturing of porn mixes to suggest that once brings out the advantages of a solid activator, but on the other hand the associated dust development avoids.

Gemäß der Erfindung ist das Verfahren zur Lösung dieser Aufgabe dadurch gekennzeichnet, daß Natriumbisulfat in Pulverform und in Mischung mit einer geringen Menge von Aminen dem Sand mit einen flüssigen harzbildenden Material zugegeben wird.According to the invention, the method of solving this is Object characterized in that sodium bisulfate in powder form and mixed with a small amount of Amines is added to the sand with a liquid resin-forming material.

Zweckmüßig wird ein primäres Aiain mit gerader Kette, ein aliphatisches Propylendiamin mit 1.2 - IH Kohlenstoffatomen oder ein tertiäres aliphatisches Arain mit einer Aklylrjruppe und zwei Polyoxyäthylen-Gruppen zu^eraischt werden.Müßig a primary purpose Aiain straight chain, an aliphatic propylene diamine with 1.2 is - IH carbon atoms or a tertiary aliphatic Arain with a Aklylrjruppe and two polyoxyethylene groups are eraischt to ^.

Natriumbisulfat ist ein fester Stoff, der ohne jede Gefahr verarbeitet werden kann. Die für die Wirksamkeit des Natriumbisulfates als Aktivator notwendige Feuchtigkeit ist normalerweise ausreichend im Harz vorhanden, wobei ein aus Furfurylalkohol und Formalin bestehendes Furan-Harz zu bevorzugen ist. Falls erforderlich, kann der aus Sand, Harz und Aktivator bestehenden Mischung auch Wasser zugegeben werden. Obwohl es möglich ist, wasserfreies Natriumbisulfat zu verwenden, wird gewöhnlich kristallines Natriumbisulfat aufgrund seiner gemäßigteren Wirkung vorgezogen. Da sich das Natriumbisulfat im vorhandenen oder im später dem SandSodium bisulfate is a solid substance that can be processed without any risk. The one for the effectiveness of sodium bisulfate Moisture required as an activator is usually sufficiently present in the resin, with one off Furan resin consisting of furfuryl alcohol and formalin is preferred. If necessary, it can be made of sand, resin and activator, water can also be added to the existing mixture. Although it is possible to use sodium bisulfate anhydrous To use, crystalline sodium bisulfate is usually preferred because of its more moderate effect. That I the sodium bisulfate in the existing or later in the sand

- 3 -909845/0267 BADORlGfNAL- 3 -909845/0267 BADORlGfNAL

und der iiarzmi schunu zugegebenen Wasser losen muß, wird das Natritimhi sulfat in Form eines leinen Pulvers verwendet, um seine Auflösung zu erleichtern. Die bevorzugte Partikel- "T'aüe liest zwischen 50 und $00 Mikron, Da beim Mischen von ieinimlvriuem Natriuinbisulfat mit dem Sand und dein Furankarz Staub entwickelt wird, werden erfindungsgemiiß Amine oder Mischungen aus Aminen, nilein oder mit einem Verdünnungsmittel, zugegeben. Solche i'usiitze verringern die Staubbildung und fördern die Herstellung von stabilen und festen Formen und Kernen. Die Mischung aus Natriumbisulfat und einem Amin ergibt ein weißes, nicht zusammenpackendes Pulver mit eiii.-m leichten Geruch. Es kann durch Zugabe von Farbstoff oder Pigmenten gefärbt und durch die Verwendung von Duftstoffen jedem erwünschten Geruch angepaßt werden.and the iiarzmi schunu has to dissolve added water, the natritimhi sulphate is used in the form of a linen powder to make it easier to dissolve. The preferred particle size reads between 50 and $ 00 microns. Since dust is developed when mixing the small amount of sodium bisulfate with the sand and the furan gum, amines or mixtures of amines, nilein or with a diluent, are added in accordance with the invention. Uses reduce dust formation and promote the production of stable and solid shapes and cores. The mixture of sodium bisulfate and an amine results in a white, non-packing powder with a slight odor. It can be colored by the addition of dye or pigments and by the Use of fragrances can be adapted to any desired smell.

Bevorzugte Amine sind primäre Amine mit gerader Kette, aliphatische Propylendinmine mit 12 - iö Kohl enstoffatomen und tertiäre aliphatische Amine mit. einer Alkylgruppe und zwei Polyoxyäthylengruppen, Audi Mischungen dieser Amine können verwendet werden.Preferred amines are straight chain primary amines, aliphatic Propylendinmine with 12 - 10 carbon atoms and tertiary aliphatic amines with. an alkyl group and two Polyoxyethylene groups, Audi mixtures of these amines can be used.

Nachfolgend werden Beispiele geeigneter pulverförmiger Aktivatoren für die oben genannten Zwecke aufgeführt, wobei es sich bei den Mengenangaben um Gewichtprozent handelt.The following are examples of suitable powdery activators for the purposes mentioned above, the amounts given being percentages by weight.

1, Natriumbisulfat 99 %
Oleylamin i %
1, sodium bisulfate 99 %
Oleylamine i %

2, Natriumbisulfat 95 %
Oleylpropylendiamin i %
Chromsäure 3,9 % Citronella 0,i %
2, sodium bisulfate 95%
Oleylpropylenediamine i %
Chromic acid 3.9 % Citronella 0.1 %

3, Natriumbisulfat 96 %
Laurylpropylendiamin 1,5 % Isopropanol 2,5 it
3, sodium bisulfate 96 %
Laurylpropylenediamine 1.5 % isopropanol 2.5 it

Vorzugsweise wird der Sand mit dem säurehaltigen Aktivator zuerst in einem geeigneten Mixer gemischt und dann das flüs-Preferably, the sand is first mixed with the acidic activator in a suitable mixer and then the liquid

909845/0267 ~k~ 909845/0267 ~ k ~

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

sige harzhaltige Bindemittel zugegeben und das Mischen fortgesetzt. Das Bindemittel knnn jedoch auch vor dem Aktivator zugegeben werden. Die Mischung verfestigt sich fUr einige Zeit nicht, so daß der gemischte Sand leicht geformt und dann getrocknet lassen werden kann. Es ist nicht erforderlich, den Formsand um Eisen oder andere Abstutzelemente herum zu formen, um ihm genügend Festigkeit im grünen Zustand zur Beibehaltung seiner Form zu geben. Bei großen Kernen mag es aber vorteilhaft sein, in den geformten Sand Eisen einzufügen, die beim herausheben des Kernes aus dem Formkasten nach dem Erhärten als Handgriffe dienen.Sige resinous binders were added and mixing continued. However, the binder can also be used before the activator be admitted. The mixture does not solidify for some time, so the mixed sand is easily shaped and formed can then be left to dry. It is not necessary to enclose the molding sand around iron or other supporting elements shape to give it enough strength in the green state Maintaining its shape. In the case of large cores, however, it may be advantageous to insert iron into the sand that is formed when the core is lifted out of the molding box serve as handles after hardening.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen erläutert:The invention is explained below on the basis of exemplary embodiments:

Beispiel 1example 1

100 Gewichtsteile Kieselerde oder Seesand der gewöhnlich zur Herstellung von Giellereikernen und -formen verwendeten Art und 0.1 - 2,0 Gewichtsteile Natriumbisulfat werden in einen Mischer gegeben und 30 Sekunden bis zu vier Minuten vermischt. 1 bis 5 Gewichtsteile Furan, Phenolformaldehydoder Ureaformaldehyd-Harz werden dann zugegeben und der Mischvorgang wird weitere 1 bis 5 Minuten fortgesetzt· Der behandelte Sand ist dann zum Herstellen von Kernen und Formen fertig.100 parts by weight of silica or sea sand commonly used in the manufacture of foundry cores and molds Type and 0.1-2.0 parts by weight of sodium bisulfate are placed in a mixer for 30 seconds to four minutes mixed. 1 to 5 parts by weight of furan, phenolformaldehyde or ureaformaldehyde resin are then added and the Mixing continues for another 1 to 5 minutes · The treated sand is then ready for making cores and molds.

Beispiel 2Example 2

Falls es erforderlich sein sollte, daß der Kern- oder Formsand während des Formens ausreichende GrUnstandfestigkeit aufweist, kann die Mlsohung nach Beispiel 1 «1« folgt geändert werden:If necessary, the core or foundry sand should have sufficient ground strength during molding the solution can be changed according to example 1 «1« as follows:

95 - 97 Gewichteteile KUielerde oder Seeeand95 - 97 parts by weight of KUielerde or Seeeand

909846/0287909846/0287

3-5 Gewichtsteile Kugel-Ton oder ein anderes tonhaltiges Material,3-5 parts by weight of ball clay or another clay-containing material,

0,2 - 2.5 Gewichtsteile Natriuinbisulfat und i.5 - 5.0 Gewichtsteile Furan-, Phenolforraaldehyd- oder Ureaformaldehyd-Harz.0.2-2.5 parts by weight of sodium bisulfate and i.5 - 5.0 parts by weight of furan, phenolforraaldehyde or ureaformaldehyde resin.

Beispiel 3Example 3

Zur Herstellung von Stahlgußstlicken werden manchmal feuerfestere Sandarten als Kieselerde oder Seesand verwendet. Nachfolgend wird eine geeignete Mischung genannt;Refractory sands such as silica or sea sand are sometimes used to produce cast steel stitches. A suitable mixture is given below;

100 Gewichtsteile Zirkon- oder Chromsand, 0.1 - 2.0 Gewichtsteile Natriumbisulfat und i.O - 5.0 Gewichtsteile Furan-, Phenolformaldehyd- oder Ureaformaidehyd-Harz.100 parts by weight of zirconium or chromium sand, 0.1 - 2.0 parts by weight of sodium bisulfate and OK - 5.0 parts by weight of furan, phenolformaldehyde or ureaformaldehyde resin.

Der Mischvorgang ist der gleiche wie in Beispiel 1,The mixing process is the same as in example 1,

In vollmechanisierten Gießereien ist es notwendig, täglich hundert bis tausend Kerne oder Formen gleicher Art herzustellen. Um solche Mengen bereitzustellen, ist es notwendig, die Zeit vor dem Zusammenbacken durch Wärmeeinwirkung auf den behandelten Sand abzukürzen. Hierzu läuft der Sand durch eine Erhitzungsmaschine, die den präparierten Sand pneumatisch in einen erwärmten Kern- oder Formkasten bläst.In fully mechanized foundries it is necessary every day a hundred to a thousand cores or shapes of the same kind. In order to provide such amounts it is necessary to measure the time prior to the exposure to heat to be shortened to the treated sand. For this purpose, the sand runs through a heating machine that prepares the sand blows pneumatically into a heated core or molding box.

Nachfolgend wird eine geeignete Mischung für solche erhitzte Kerne oder Formen genannt:A suitable mixture for such heated cores or molds is given below:

100 Gewichtsteile Kieselerde oder Seesand, 0.05 - 0.5 Gewiohtsteile Natriumbisulfat und 1.0 - 5»0 Gewichtsteile Furan-, Phenolformaldehyd- oder Ureaformaldehyd-Harz.100 parts by weight of silica or sea sand, 0.05-0.5 parts by weight of sodium bisulfate and 1.0 - 5 »0 parts by weight of furan, phenol formaldehyde or Ureaformaldehyde resin.

Der Mischvorgang entspricht dem nach Beispiel 1.The mixing process corresponds to that of Example 1.

909ΘΑ5/0267909-5 / 0267

Claims (2)

Paten tans prlieheGodparents prliehe 1. Verfahren zum Herstellen von Formstoffmischun on für Gießereiformen und -Kerne, wobei Sand mit einem flüssigen harzbildenden Material und mit Natriumbisulfnt als Aktivator gemischt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Nafcrium-1. Process for the production of molding material mixture for Foundry molds and cores, sand being mixed with a liquid resin-forming material and with sodium bisulfite as an activator is mixed, characterized in that the nafcrium ^ bisulfat in Pulverform und in Mischung mit einer geringen Menge von Aminen zugegeben wird.^ bisulfate in powder form and mixed with a low Amount of amines is added. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurcn gekennzeichnet, daU ein primäres Amin mit gerader Kette, ein aliphatisches Propylendiamin mit 12 - 18 Kohlenstoffatomen oder ein Tertiäres aliphatisches Amin mit einer Aklylgruppe und zwei Polyoxyiithylen-Gruppen /!!gemischt werden.2. The method according to claim 1, characterized in that daU a straight chain primary amine, an aliphatic Propylenediamine with 12-18 carbon atoms or a tertiary aliphatic amine with one alkyl group and two Polyoxyithylene groups / !! are mixed. BAD ORIGINAL 9098A5/0287BATH ORIGINAL 9098A5 / 0287
DE19651508733 1964-12-21 1965-12-17 Process for the production of molding material mixtures for foundry molds and cores Pending DE1508733A1 (en)

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