DE1945342C3 - G ie Bereisandmassen - Google Patents
G ie BereisandmassenInfo
- Publication number
- DE1945342C3 DE1945342C3 DE19691945342 DE1945342A DE1945342C3 DE 1945342 C3 DE1945342 C3 DE 1945342C3 DE 19691945342 DE19691945342 DE 19691945342 DE 1945342 A DE1945342 A DE 1945342A DE 1945342 C3 DE1945342 C3 DE 1945342C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- weight
- sand
- water
- clay
- percent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B33/00—Clay-wares
- C04B33/02—Preparing or treating the raw materials individually or as batches
- C04B33/13—Compounding ingredients
- C04B33/1305—Organic additives
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C1/00—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds
- B22C1/16—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents
- B22C1/167—Mixtures of inorganic and organic binding agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B33/00—Clay-wares
- C04B33/02—Preparing or treating the raw materials individually or as batches
- C04B33/13—Compounding ingredients
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F251/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polysaccharides or derivatives thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F251/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polysaccharides or derivatives thereof
- C08F251/02—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polysaccharides or derivatives thereof on to cellulose or derivatives thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F261/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of oxygen-containing monomers as defined in group C08F16/00
- C08F261/02—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of oxygen-containing monomers as defined in group C08F16/00 on to polymers of unsaturated alcohols
- C08F261/04—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of oxygen-containing monomers as defined in group C08F16/00 on to polymers of unsaturated alcohols on to polymers of vinyl alcohol
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/34—Silicon-containing compounds
- C08K3/346—Clay
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/02—Well-drilling compositions
- C09K8/04—Aqueous well-drilling compositions
- C09K8/14—Clay-containing compositions
- C09K8/18—Clay-containing compositions characterised by the organic compounds
- C09K8/22—Synthetic organic compounds
- C09K8/24—Polymers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Mold Materials And Core Materials (AREA)
Description
rvrivat der Cellulose aus der folgenden
(a) ein i«nv
chlorhydroxypropylcellulose, Phe- :.ydroxy-
^JHulose Hydroxybutylcellulose, Hydroxyäthvlcellulose!
Äthylcellulose, Hydroxyäthyl-3vLllulose
Hydroxypropylmethylcellulose "iTSoxvmethylcellulose und im Falle eines
""bbentonitischen Tons auch Methylcellulose;
subbentonitiscne
(b Marne ke ^ ^ fo,genden Gruppe.
ropylstärke, Phenylhydroxyäthyl-Hvdroxvbutylstarke,Hydroxyäthylsiärke.
Shvhtfrke Autarke, Hydroxyäthylmethylstärke.
Hydroxypropylmethylstärke und Carboxymethylstärke;
(c)
Mose und im Falle eines subbenloniusehen
Tons auch Methylcellulose; S de, SlSrke aus de, folgenden
(W ein Poly V f>
0) AlkoxypolyalkylenglykÄ
Diese
besonder ,„r Me,s,d-
sy,n,e,hS,s,a,ke und Carbo^e.hyl-
eine ?,e Rhigkci,.
2. Mischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Pfropfcopolymerisat ein
durch Ultraviolettstrahlung oder durch eine Persauerstoff-Verbindung
oder eine freie Radikale lieferndes Peroxid initiiertes Pfropfcopolymensa-Tv^endung
der Mischung nach Anspruch 1 oder 2 ZUr Herstellung von Gießereimassen.
gute WannfWigVeii und ^te Verformung«gschäften.
Es war daher nicht ™Sli*. ««*
Polymerisat t™™^}™'*??
der wesentl.chen Eigenschaften einer
masse e^eugen wurd^ ^ ^ polymerisaten
s<» zur Verwendung in ^^^
Gegenstand der Erfindung ist eine Ton und ein wasserlösliches Pfropfcopolymerisat enthaltende Mischung,
die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie ein Gemisch aus 84 bis 96 Gewichtsprozent Sand, 3 bis
Gewichtsprozent eines bentonilischen oder subbentonitischen Tons, 1 bis 5,5 Gewichtsprozent: Wasser
So 0025 bis 1 Gewichtsprozent mindestens
eines wasserlöslichen Pfropfcopolymerisats der Acrylsäure und 0,1 bis 10 Gewichtsprozent einer polymeren
Polyhydroxy-Verbindung, bezogen auf das Geeines wasserlöslichen Polyelektrolyten, z. B. einer
Polyacrylsäure, an Stelle von organischen Bindemitteln, wie Getreideerzeugnisse und Dextrin, lehrt
Diese Polyelektrolyte sollen die Verarbeitbarkeit unc
Fließfähigkeit des Gießereisandes verbessern unc außerdem den Wassergehalt solcher Massen zu eine
weniger kritischen v\riablen ™n af.™· 5'"6^S
rung gegenüber der Anwendung d.eser PoIgrteta»
lyte ist '"de^USA.-Patentschnft 3 104230 tochne
ben, die die Verwendung best.mn.ter anorganische
Verbindungen m Kombination mit den Polyelckjo
lyten lehrt, um den Sandmassen überlegene Warm
6S festigkeitseigenschaften zu verleihen. Zu *£«» »
organischen *?«^^?^™$^™
und die verschiedenenι Alkali- und Erdalkalisalze de
SauerstofTsäuren des Phosphors und der Sauerstoff
3 ^ 4
säuren des Schwefels, z. B. Tetranatriumpyro- Stand der Technik üblicherweise ergaben. Die erfin-
phosphat. dungsgemäß zubereiteten Gießereisandmassen zeigen
Obgleich die obengenannten anorganischen Ver gute Rohfestigkeit, gute Verformungsmerkmale und
bindungen Verbesserungen gegenüber der alleinigen gute Warmfestigkeit. Außerdem zeigen die Gußteile,
Verwendung der Polyelektroltyte als Bindemittel er- S die unter Verwendung von Kernen und Formen, die
geben, sind die Gießereisaindmassen gemäß der aus den erfindungsgemäßen Massen hergestellt wor-USA.-Patentschrift
3104230 noch immer in be- den sind, erzeugt wurden, weniger Sandstellen und
stimmter Hinsicht mangelhaft. Während beispiels- andere Oberflächenschäden als bei Verwendung von
weise die Verwendung der oben angegebenen an- Sandmassen nach dem Stand der Technik,
organischen Verbindungen die Warmfestigkeit der io Ein Merkmal der Erfindung ist eine Masse, die im Gießereisandmassen verbesserte, wurde diese jedoch wesentlichen aus einem innigen Gemisch eines nicht in dem gewünschten Maße verbessert. Bei der bentonitischen oder subbentonitischen Tons mit einer Anwendung der USA.-Patentschrift 3 104 23G besteht kleineren Menge mindestens eines wasserlöslichen der weitere Nachteil, daß diese Patentschrift die Not- Pfropfmischpolymerisate? aus Acrylsäure und einer wendigkeit lehrt, daß ein Hauptanteil des gesamten 15 polymeren Polyhydroxyverbindung oder einer wasserin der Masse enthaltenen Tons vom »Western«- löslichen Säure eines solchen Pfropfmischpolymeri-Bentonit-Typ sein muß. Diese Einschränkung be- sates besteht, vorausgesetzt, daß eine andere polydeutet einen wirtschaftlichen Nachteil in Gebieten, mere Polyhydroxyverbindung als Methylcellulose wo die sub-bentonitischen Tonarten leichter verfüg- verwendet wird, wenn der Ton ein bentonitischer bar sind. 20 Ton ist.
organischen Verbindungen die Warmfestigkeit der io Ein Merkmal der Erfindung ist eine Masse, die im Gießereisandmassen verbesserte, wurde diese jedoch wesentlichen aus einem innigen Gemisch eines nicht in dem gewünschten Maße verbessert. Bei der bentonitischen oder subbentonitischen Tons mit einer Anwendung der USA.-Patentschrift 3 104 23G besteht kleineren Menge mindestens eines wasserlöslichen der weitere Nachteil, daß diese Patentschrift die Not- Pfropfmischpolymerisate? aus Acrylsäure und einer wendigkeit lehrt, daß ein Hauptanteil des gesamten 15 polymeren Polyhydroxyverbindung oder einer wasserin der Masse enthaltenen Tons vom »Western«- löslichen Säure eines solchen Pfropfmischpolymeri-Bentonit-Typ sein muß. Diese Einschränkung be- sates besteht, vorausgesetzt, daß eine andere polydeutet einen wirtschaftlichen Nachteil in Gebieten, mere Polyhydroxyverbindung als Methylcellulose wo die sub-bentonitischen Tonarten leichter verfüg- verwendet wird, wenn der Ton ein bentonitischer bar sind. 20 Ton ist.
Als Beispiel für eine weitere Art von Bindemitteln, Ein spezielles Merkmal der Erfindung ist eine tondie
zur Verwendung in Gießereisandmassen vorge- haltige Gießereisandmasse, die eine kleinere, aber
schlagen worden sind, lehrt die USA.-Patentschrift wirksame Menge an mindestens einem wasserlös-3
179 523 die Verwendung eines Magnesium- odci liehen Pfropfmischpolymerisat aus Acrylsäure und
Zink-Hydroxysalz-Bindemittcls in Kombination mit 35 einer polymeren Polyhydroxyverbindung als Untereinem
organischen Bindemittel, wie z. B. einem lage oder einem wasserlöslichen Salz eines solchen
wasserlöslichen Polysaccharid oder einem wasser- Pfropfmischpolymerisates enthält,
löslichen Polysaccharidderivat. Die Unterlagenpolymerisate, die mit der Acryl-
löslichen Polysaccharidderivat. Die Unterlagenpolymerisate, die mit der Acryl-
Im allgemeinen werden die Pfropfmischpolymeri- säurt umgesetzt werden, um die erfindungsgemäß
sate hergestellt, indem man Acrylsäure mit 0,1 bi>
au brauchbaren Pfropfmischpolymerisate zu erzeugen. 10 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht der sind wasserlösliche polymere Polyhydroxyverbindun-Acrylsäure,
einer wasserlöslichen polymeren Poly- gen. Im allgemeinen können diese polymeren Verhydroxyverbindung
in einen wäßrigen Medium bei bindungen dadurch charakterisiert werden, daß sie
einem pH-Wert nicht über 3,5 umset/i, wobei man ein Molekulargewicht von mehr als 350 besitzen und
die Umsetzung durch UV-Licht und einen Poly- 35 mindestens etwa 5°« an freien Hydroxylgruppen aufmerisationskatalysator
vom Peroxid-Typ einleitet. weisen. Die polymeren Verbindungen können bis zu Das so erzeugte Pfropfmisclipolymerisat kann durch 3d 0Zo und sogar mehr freie Hydroxylgruppen aufReaktion
mit einem geeigneten Alkalihydroxid, z. P. weisen. Es ist ersichtlich, daß die polymeren PolyNatriumhydroxid,
in zur Neutralisation des Poly- hydroxyverbindungen auch andere Substituenten als
merisates ausreichender Menge in die Salzform über- 40 Hydroxylgruppen enthalten können, solange die
geführt werden. Erwünschtcnfalls wird das wäßrige Substituenten inert sind, d. h. mit der Acrylsäure
Medium, welches das Polymerisat entweder in der unter den Reaktionsbedingungen nicht reaktionsfähig
Säureform oder in der Salzform enthält, gemäß sind. Beispiele für andere Substituenten als die einüblicher
Arbeitsweise erhitzt, um ein trockenes. fachen Hydroxylgruppen, die die polymeren Verbinwasserlösliches
Polymerisat zu erhalten. 45 düngen enthalten können, sind Halogene, Alkyl-,
Die Pfropfmischpolymerisate einschließlich der Aryl-, Carboxyalkyl-, Hydroxyalkyl-, Halogenwasserlöslichen Salze sind in Kombination mil Ton hydroxyalkyl- und Arylhydroxyalkyl-Gruppen.
dazu brauchbar, Gießereisandmassen überlegene Zu den brauchbaren polymeren Unterlagen ge-Verarbeitungsmerkmale zu verleihen. Die Gießerei- hören wasserlösliche Polysaccharide und PoIysand-Kern- und -Formmassen gemäß der Erfindung 50 hydroxyderivate derselben. Obgleich Disaccharide enthalten eine Hauptmenge an Gießereisand und und Trisaccharide gemäß der Erfindung verwendet kleinere Mengen an Ton, V/asser und einem Pfropf- werden können, sind die bevorzugten polymeren mischpolymerisat gemäß der Erfindung, wobei das Verbindungen die Tetra-, Penta- und höheren PoIy-Pfropfmischpolymerisat in :iner solchen Menge vor- saccharide und Oligosaccharide, d. h. Saccharide, die liegt, daß die Verarbeitungsmerkmale der Masse ver- 55 mindestens vier vernetzte Monosaccharidmoleküle bessert werden. Speziell bestehen die erfindungs- aufweisen, sowie Derivate davon, die Substituenten gemäßen Sandmassen aus 84 bis 96 Gewichtsprozent enthalten, wie sie oben beschrieben worden sind. Die eines Gießereisandes, 3 bis 10 Gewichtsprozent Ton, speziell bevorzugten Unterlagen sind z. B. Derivate 1 bis 5,5 Gewichtsprozent Wasser und 0,0025 bis der Cellulose und die auf biologischem Wege synthe-1 Gewichtsprozent eines geeigneten Pfropfmischpoly- 60 tisierten Heteropolysaccharide.
merisats. Einige der speziellen polymeren Poly hydroxy ver -
dazu brauchbar, Gießereisandmassen überlegene Zu den brauchbaren polymeren Unterlagen ge-Verarbeitungsmerkmale zu verleihen. Die Gießerei- hören wasserlösliche Polysaccharide und PoIysand-Kern- und -Formmassen gemäß der Erfindung 50 hydroxyderivate derselben. Obgleich Disaccharide enthalten eine Hauptmenge an Gießereisand und und Trisaccharide gemäß der Erfindung verwendet kleinere Mengen an Ton, V/asser und einem Pfropf- werden können, sind die bevorzugten polymeren mischpolymerisat gemäß der Erfindung, wobei das Verbindungen die Tetra-, Penta- und höheren PoIy-Pfropfmischpolymerisat in :iner solchen Menge vor- saccharide und Oligosaccharide, d. h. Saccharide, die liegt, daß die Verarbeitungsmerkmale der Masse ver- 55 mindestens vier vernetzte Monosaccharidmoleküle bessert werden. Speziell bestehen die erfindungs- aufweisen, sowie Derivate davon, die Substituenten gemäßen Sandmassen aus 84 bis 96 Gewichtsprozent enthalten, wie sie oben beschrieben worden sind. Die eines Gießereisandes, 3 bis 10 Gewichtsprozent Ton, speziell bevorzugten Unterlagen sind z. B. Derivate 1 bis 5,5 Gewichtsprozent Wasser und 0,0025 bis der Cellulose und die auf biologischem Wege synthe-1 Gewichtsprozent eines geeigneten Pfropfmischpoly- 60 tisierten Heteropolysaccharide.
merisats. Einige der speziellen polymeren Poly hydroxy ver -
Die Einverleibung des Pfropfmischpolymerisate* bindungen, die als Unterlagen zur Herstellung der
in die Gießereisandmasse verleiht dieser auf wirk- neuartigen Mischpolymerisate gemäß der Erfindung
same Weise einen guten Ausgleich der wesentlichen verwendet werden können, sind wasserlösliche Deri-
Formgebungseigenschaften. Das Pfropfmischpoly- 65 vate der Cellulose, d. h. Chlorhydroxypropylcellulose,
merisat ergibt das Gleichgewicht der gewünschten Phenylhydroxyäthylcellulose, Hydroxybutylcellulose,
Eigenschaften ohne die nachteiligen Wirkungen, die Hydroxyäthylcellulose, Methylcellulose, Äthylcellu-
sich bei der Anwendung der Polymerisate nach dem lose, Hydroxyäthylmethylcellulose, Hydroxypropyl-
methylcellulose und Carboxymethylcellulose. Andere montmorillo-Typ wird vorzugsweise zunächst mit
polymere Verbindungen, mit denen die Acrylsäure einer Alkaliverbindung behandelt, die was£erlösikh
erfindungsgemäß umgesetzt wtiden kann, sind Stärke und ionisierbar ist und ein Ion aufweist, das mit
und wasserlösliche Derivate der Stärke, d. h. Chlor- Calcium unter Bildung eines wasserunlöslichen Niehydroxypropylstärke,
Phenylhydroxyäthylstärke, 5 derschlages reagiert, z.B. wenn sub-bentonitische
Hydroxybutylstärke, Methylstärkt:, Äihylstärke, Tone in Bohrschlämmen verwendet werden. Wie
Hydroxyäthylstärke, Hydroxyäthylmethylstärke, Hy- bereits oben beschrieben, gehören zu diesen Verbindroxypropylmethylstärke
und Carboxymethylstärke. düngen z. B. Alkalicarbonate, -hypophosphate,
Weitere polymere Verbindungen, die verwendet wer- -oxalate, -borate, -phosphate, -silikate, -sulfite und
den können, sind die sogenannten »Zucker«, wie 10 -tatrate, wobei Natriumcarbonat oder calcinierte
Rohrzucker, Maltose, Laktose, Raffinose, Stachyose Soda besonders bevorzugt werden. Im allgemeinen
und Vertascose; geätztes Lignit; auf biochemischem werden Mengen von 0,5 bis 6 Gewichtsprozent, be-Wege
synthetisierte Heteropolysaccharide, die z.B. zogen auf den Ton, Für Gießereisandmassen verdurch
Einwirkung von Bakterien der Gattung wendet. Die bevorzugten Mengen zur Behandlung
Xanthomonas oder der Gattung Arthrobacter auf i5 liegen bei 2 bis 4 Gewichtsprozent, bezogen auf den
Kohlenhydraten erzeugt worder, sind; Polyvinyl- Ton.
alkohol; und Polyalkyienglykole und Alkoxypoly- Der verwendete Sand kann jede der üblichen
alkylenglykole, beispielsweise Polyäthylenglykole und Gießereisandarten sein, und zwar jede der gewasche-Metnoxypolyathylenglykole.
Für den Fachmann ist nen, rohen oder regenerierten Arten. Vorzugsweise ersichtlich, daß zu den brauchbaren Verbindungen 20 wird im allgemeinen ein sauberer, gewaschener Sand
diejenigen gehören, die die oben beschriebenen poly- auf Siliciumdioxidbasis mit runden Ecken, frei von
meren Verbindungen in dem sauren Reaktions- scharfen Winkeln, verwendet. Ein solcher Sand ist
medium bilden, und solche Verbindungen sind in den in einem weiten Bereich der Teilchengrößen verfüg-Geltungsbereich
der Erfindung eingeschlossen. Bei- bar, wobei er Teilchen im Bereich von 0,589 bis
spielsweise wird Carboxymethylcellulose aus ihrem 25 0,050 mm oder noch feinere Teilchen enthalten kann.
Natriumsalz in dem sauren Reaktionsmedium ge- Der Sand ist in der Masse in einer Menge'von 84 bis
bildet. 96 Gewichtsprozent, bezogen auf die Masse, vorhan-
Bei vollständiger Polymerisationsreaktion kann das den, und zwar ausschließlich brennbarer Materialien,
so erzeugte Mischpolymerisat in die Salzform über- wie z.B. Steinkohle; ein Bereich von 89 bis 930O
geführt werden. 30 wird bevorzugt.
Wenn die Pfropfmischpolymerisate in Kombina- Der einzige weitere Bestandteil, der außer dem
tion mit Ton in Gießereisandmassen gemäß der Er- Pfropfmischpolymerisat, dem Ton und dem Sand in
findung angewendet werden, können sie entweder in dem Sandgemisch gemäß der Erfindung erforderlieh
der Säurfcform oder in der Salzform (z. B. als Alkali- ist. ist Wasser. Gewöhnlich ist Feuchtigkeit crfordcr-
oder Ammoniumsalz) verwendet werden. Die ange- 35 lieh, um dem Gemisch Formbarkeit zu verleihen,
wendete Menge des Pfropfmischpolymerisaies kann sowie zur Entwicklung einer zufriedenstellenden
erheblich variiert werden. Nur 0,0025 Gewichtspro- Rohfestigkeit. Zufriedenstellende Rohfestigkeit,
zcnt, bezogen auf die rohe Gießereisandnmse, er- Formbarkeit und OberflächenbeschafTenheit werden
zeugen für einige Zwecke zufriedenstellende Kern- erreicht, wenn 1 bis 5,5 Gewichtsprozent Gesamtoder
Formgemische, während in anderen Fällen 40 feuchtigkeit in dem Gemisch vorhanden sind. Ein
Mengen von sogar 1 °/o oder darüber verwendet wer- Gesamtfeuchtigkeitsgehalt im Bereich von 2 bis
den können. Im allgemeinen erwiesen sich 0,01 bis 4 Gewichtsprozent wird besonders bevorzugt.
0,5 Gewichtsprozent zufriedenstellend für die meisten Die erfindungsgemäßen Massen können außer
0,5 Gewichtsprozent zufriedenstellend für die meisten Die erfindungsgemäßen Massen können außer
Zwecke, wobei Mengen von 0,05 bis 0,1 Gewichts- den obengenannten vier wesentlichen Bestandteilen,
Prozent besonders bevorzugt werden. 45 d. h. dem Pfropfmischpolymerisat, dem Ton, dem
Die Gießereisandmasse gemäß der Erfindung ent- Sand und dem Wasser, in den angegebenen Mengen
hält 3 bis 10 Gewichtsprozent Ton. Die Menge an noch weitere Bestandteile enthalten. Andere, in der
Ton liegt jedoch in den meisten Fällen im Bereich Gießereitechnik übliche Bestandteile können in kleivon
5 bis 7,5 Gewichtsprozent. Die Standard- neren Mengen vorhanden sein, z. B. thermoplastische
Gießerei-Tone vom feuerfesten und Bentonit-Typ 50 und warmehärtbare natürliche und synthetische
können in den erfindungsgemäßen Massen verwendet Harze, Mehl oder Getreideerzeugnisse, Zirkonit oder
werden, jedoch sollte ein größerer Anteil des ge- Steinkohle.
samten Tons vorzugsweise ein Ton vom Bentonit- Die oben beschriebenen Sandmassen können bei-
Typ sein. »Western«- oder natürliche bcntonitische spielsweise mit einem brennbaren Material, wie z. B.
und einheimische oder sub-bentonitische Tonarten 55 Steinkohle, in einer Menge bis zu 14 Gewichtsprosind
brauchbar. Die »Western«-Tone verleihen den zent oder sogar darüber, bezogen auf das Gesami-Kern-
und Formmassen bessere Verarbeitungsmerk- gewicht der vier wesentlichen Bestandteile, vermischt
male als die sub-bentonitischen Tone. Der Untei werden. Erwünschtcnfalls kann eine kleinere Menge,
schied hinsichtlich der Eigenschaften, die den Sand- z, B. 0,05 bis 1 Gewichtsprozent, bezogen auf die
massen verliehen werden, beruht anscheinend auf 60 Masse, eines wasserlöslichen Borates, z. B. ein Na-Untcrschicden
in der chemischen Zusammensetzung triumborat, verwendet werden, um die Rohfestigkeit
der Tone. Sub-bcmonitischc Tone sind im allgemei- weiter zu erhöhen und die Zerkleinerungsfähigkeit zu
ncn Calcium- und Magnesiumabarten von Mont- verbessern.
morillonit und können wesentliche Anteile an nicht- Bei der Praxis der Erfindung können die Bestand-
tonartigen und nicht-montmorillonitischen Verunrci- 65 teile der Sandmasse auf jede übliche Weise und in
nigungcn enthalten, während die bentonitischcn jeder Reihenfolge vermischt werden. Wie bereits
»Wcstcnu-Tonc natürliche Natriumtone sind. oben angegeben, wird es jedoch bevorzugt, eine
Hin Ton vom sub-bcntonitischcn oder Calcium- Alkaliverbindung, wie z. B. calcinicrle Soda, zu dem
7 8
Ton hinzuzufügen, bevor er mit irgendeinem der gekürzt) definiert und stellen die verschiedenen
anderen Bestandteile der Masse kombiniert wird, Qualitätsmerkmale von Gießereisandmassen dar, wie
wenn ein sub-bentonitischer Ton angewendet wird. sie gemäß Standard-Tcstverfahren und -Bestimmun-Das
Pfropfmischpolymerisat in feinverteilter trok- gen der A.F.S. ermittelt weiden. Die Bezeichnung
kener Form kann mit trockenem Sand und Ton unter 5 »Formbarkeitsindex« zeigt den Zustand der Ver-Bildung
einer Masse vermischt werden, zu der nur arbeitbarkeit des Sandes bei der Formgebung von
noch die richtige Menge Wasser hinzugegeben wer- Metallgüssen an. Er wird ermittelt durch Anwendung
den muß, bevor die Masse verwendet wird. Dadurch, eines »Moldability-Testers Nr. 875« der Harry W.
daß die Pfropfmischpolymerisate sowohl in der Dietert Company. Die Bezeichnung »Rohfestigkeit«
Säureform als auch in der Salzform wasserlöslich »o ist als die Festigkeit definiert, die von der Oberfläche
sind, können sie in wäßriger Lösung zu einem trok- einer Rohform gegenüber der Verformung in einer
kenen Gemisch aus Sand und Ton hinzugefügt wer- kleinen Fläche entgegengesetzt wird. Diese Messung
den. Bei einem weiteren alternativen Verfahren zur wird mit einem »Green Hardness Tester Nr. 473«
Mischung der Bestandteile kann die Säure- oder von der Harry W. Dietert Company durchgeführt.
Salzform des Pfropfmischpolymerisates in trockener 15 Die Bezeichnung »Permeabilität«, wie sie hier verForm
oder in wäßriger Lösung zu dem Ton hinzu- wendet wird, bezieht sich auf diejenige physikalische
gesetzt werden, bevor der Ton mit dem Sand kombi- Eigenschaft, die die Fähigkeit von Gasen, durch geniert
wird. Wenn eine wäßrige Lösung des Pfropf- formte Teile aus Gießereisandmassen zu fließen, bemischpolymerisates
zu dem Sand und/oder Ton hin- stimmt. Der Permeabilitätstest wird mit einem zugegeben wird, kann die Konzentration der Lösung *° Permeabilitätsmesser der Harry W. Dietert Company
so eingestellt werden, daß ein Kern- oder Form- gemäß dem Standardverfahren der A. F. S. zur Mesgemisch
mit dem gewünschten Gesamtfeuchtigkeits- sung der Permeabilität durchgeführt. Die Bezeichgehalt
erhalten wird. nunS »Roh-Druckfestigkeit« ist als derjenige Druck
Das Miteinandervermischen der Bestandteile der in kg/cm2 definiert, der erforderlich ist, um das Zuerfindungsgemäßen
Masse kann von Hand, in einem «5 sammenbrechen eines festgestampften Standardzylin-Innenmischer,
einem Schaufelrührer oder jedem der ders aus einer ungetrockneten Sandmasse zu bewirüblichen
Hoch- oder Niedriggeschwindigkeits-Roll- ken. Die Bezeichnung »Verformung« ist die Verquetscher
durchgeführt werden, die üblicherweise zur änderung der linearen Abmessung einer Versuchs-Herstellung
solcher Massen angewendet werden. probe aus einer Gießereisandmasse, wenn sie einer
Keine besondere Sorgfalt hinsichtlich Dauer und 30 angewendeten Belastung unterworfen wird. Diese
Temperatur beim Mischen ist erforderlich. Ein wirk- Messung wird mit einer »Universal Sand Strength
samer Innenmischer oder eine wirksame Misch- Maschine Nr. 405« vorgenommen. Die Bezeichnung
maschine erzeugt eine homogene Masse in einer sehr »Trocken-Druckfestigkeit« ist als derjenige Druck
kurzen Zeit, gewöhnlich innerhalb vom Vt bis 4 Mi- in kg/cm2 definiert, der erforderlich ist, um das Zunuten.
35 sammenbrechen eines festgestampften Standardzylin-Wenn eine gleichförmige und homogene Form- ders aus der Sandmasse nach dem Trocknen zu bemasse
durch gründliches Mahlen und Mischen der wirken. Die Bezeichnung »Roh-Scherfestigkeit«,
;■ obigen Bestandteile hergestellt worden ist, kann sie ausgedrückt in kg cma einer Querschnittsfläche, beverwendet
werden. Sie wird in einen geeigneten deutet die maximale Scherbelastung, der ein
Kern- oder Formkasten, auf ein Modell oder eine 4° Gießereisand in rohem Zustand ohne Verformung
andere Formgebungsvorrichtung gegossen oder unter widerstehen kann. Diese Messung wird mit einer
Druck eingebracht und an Ort und Stelle in aus- »Universal Sand Strength Maschine Nr. 405« vorgereichender
Weise aufgestampft oder festgestoßen, um nommen. Die Bezeichnung »Warmfestigkeit« schließsämtliche
Vertiefungen zu füllen. Wenn der Kern Hch ist die Druckfestigkeit einer warmen Masse,
1 oder die Form in dieser Weise verdichtet oder gc- 45 nachdem sie etwa 12 Minuten lang bei erhöhter
j formt worden ist, kann sie leicht von der Form- Temperatur durchwärmen gelassen wurde. Ein
gebungsvorrichtung entfernt werden, und es zeigt »Thermolab Dialotometer 753« wird für diese Mes-
~ ; sich, daß sie ausreichend hart ist und eine solche sung verwendet.
e hohe Rohfestigkeit besitzt, daß sie bei den nachfol- Beispiel
genden Arbeitsgängen leicht gehandhabt werden 5o
kann Eine erste Gießereiformsandmasse wurde gemäf
: Die Rohform oder der Rohkern, die erforder- der Erfindung durch gründliches Vermischen voi
\ lichenfalls getrocknet oder gebrannt werden können, 92,3 Gewichtsteilen eines Sandes »A.F.S. Nr. 56«
sind zur Anwendung fertig. Sie können bei Raum- 5 Gewichtsteilen eines »Westerne-Bentonits, 2,12 Ge
" temperatur getrocknet, in einem Ofen gebrannt oder 55 wichtsteilen Wasser und 0,1 Gewichtsteil eines Na
K mittels eines Brenners getrocknet weiden, wenn das triumsalzes eines Acrylsäure-Methylcellulose-Pfropf
Trocknen an der Luft unerwünscht langsam verläuft. mischpolymerisates, das gemäß obiger Beschreibunj
^ Der Arbeitsgang, bei dem der Rohkern oder die hergestellt worden war, zubereitet. Eine zweite Sand
' Rohform in einen harten, trockenem Zustand über- masse wurde gemäß den Arbeitsweisen des Stande
% I geführt werden, ist im wesentlichen ein Entwässe- 60 der Technik hergestellt, um sie mit der erfindungs
■ rungsvorgang gemäßen Masse zu vergleichen. Diese zweite Mass
m [ Das folgende Beispiel soll die Erfindung im Hin- wurde durch gründliches Vermischen von 98,6 Ge
j f blick auf die Verwendung der Pfropfmischporymeri- wichtsteilen eines Sandes »A.F.S. Nr. 56« 2,22 Ge
," ( sate zusammen mit Ton für Gießereisandmassen er- wichtsteilen Wasser und 5 Gewichtsteilen eines Ge
£! läutern, ohne die Erfindung abzugrenzen. 65 misches aus 100 Gewichtstellen ein·» »Western«
Z In dem Beispiel sind die folgenden Ausdrücke Bentonits, 0,1 Gewichtsteil eines Natnun.polyacry!
" gemäß Hen Standardancaben der »American amids und 0,1 Gewichtsteil Tetranatnumpyropho«
Foundrymen's Society« (nachstehend »A.F.S.« ab- phat hergestellt. Anteile vor« jeder der erhaltene
Massen wurden dann hinsichtlich der Formbarkeit, der Rohfestigkeit, der Permeabilität, der Roh-Druckfestigkeit,
der Verformung, der Trocken-Druckfestigkeit, der Roh-Scherfestigkeit und der Warmfestigkeit
gemäß den Bestimmungen der A. F. S. geprüft. Die Ergebnisse dieser Prüfungen sind in der folgenden
Tabelle zusammengefaßt.
Aus diesen Ergebnissen geht hervor, daß wesentliche Verbesserungen der Verarbeitbarkeit von
Gießereisandmassen erzielt werden können, indem man ihnen eine kleinere Menge eines Pfropfmischpolymerisates
einverleibt. Es ist beispielsweise ersichtlich, daß die erfindungsgemäße Masse überlegene
Formbarkeit, Permeabilität, Roh-Druckfestigkeit, Verformungseigenschaften, Trocken-Druckfestigkeit
und Warmfestigkeit im Vergleich zu der Masse nach dem Stand der Technik aufwies.
Geprüfte Eigenschaften
Formbarkeitsindex
Rohfestigkeit
Permeabilität
Roh-Druckfestigkeit ..
Verformung
Trocken-Druckfestig-
keit
Roh-Scherfestigkeit ... Warmfestigkeit 982° C
Natriumpolyacrylamid
und
Telranafiumpyrophosphat
Bindemittel
Nalriumsalz des Acrylsäure-Methylcellulose-Pf
ropf mischpolymerisate
72
90 147 0,201 0,0207
1,898 0,261 20,1
74
88 150 0,872 0,018
2,320 0,261 29,9
Claims (1)
- Patentansprüche:L Ton und ein wasserlösliches Pfropfcqpolymerisat enthaltende Mischung, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Gemisch aus 84 bis 96 Gewichtsprozent Sand, 3 bis 10 Gewichtsprozent eines bentonitischen oder sxibbentonitischen Tons, 1 bis 5,5 Gewichtsprozent Wasser und 0,0025 bis i Gewichtsprozent mindestens eines wasserlöslichen Pfropfcopolymensab, der Acrylsäure und 0,1 bis 10 Gewichtsprozent .einer polymeren Polyhydroxy-Verbindung, bezogenauf das Gewicht der Acrylsäure, oder eines wasserföslichen Salzes dieses PfropfcopoJymensats darstellt, wobei die polymere Polyhydroxy vertandung eine der folgenden Verbindungen ist:(a) ein Derivat der Cellulose aus der folgenden *ο Gruppe: Chlorhydroxypropylcellulose, Phe-. h der Ansäure, oder eines wasserlöslichen Salzes dieses Pfropfcopolymerisats darstellt wobei d.e polymere Polyhydroxyvsrbindung eine der folgenden Verbindungen ist:
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US75747268A | 1968-09-04 | 1968-09-04 | |
US75747368A | 1968-09-04 | 1968-09-04 | |
US75746968A | 1968-09-04 | 1968-09-04 | |
US75739968A | 1968-09-04 | 1968-09-04 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1945342A1 DE1945342A1 (de) | 1970-03-19 |
DE1945342B2 DE1945342B2 (de) | 1974-06-27 |
DE1945342C3 true DE1945342C3 (de) | 1975-02-27 |
Family
ID=27505678
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19691945342 Expired DE1945342C3 (de) | 1968-09-04 | 1969-09-03 | G ie Bereisandmassen |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS4934283B1 (de) |
DE (1) | DE1945342C3 (de) |
FR (1) | FR2017986A1 (de) |
GB (1) | GB1275618A (de) |
NL (1) | NL6913413A (de) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4207227A (en) * | 1976-12-03 | 1980-06-10 | Bayer Aktiengesellschaft | Stable suspensions of inorganic fillers in organic polyhydroxyl compounds |
DE2814357C2 (de) * | 1977-04-04 | 1984-05-24 | Hitachi, Ltd., Tokio/Tokyo | Bindemittel für CO↓2↓-härtbare Gußformen |
US4278581A (en) * | 1977-09-28 | 1981-07-14 | Hitachi, Ltd. | Mold binder material |
CA1134977A (en) * | 1978-09-07 | 1982-11-02 | Sumitomo Chemical Co., Ltd. | Method for preparing highly absorbent polymers |
FR2445191A1 (fr) * | 1978-12-29 | 1980-07-25 | Roquette Freres | Moyens pour la fabrication des moules de fonderie |
DE2917208A1 (de) * | 1979-04-27 | 1980-12-04 | Alcan Aluminiumwerke | Giesskern zur erzeugung schwer zugaenglicher hohlraeume in gusstuecken, sowie verfahren zu dessen herstellung |
CN102358773B (zh) * | 2011-07-11 | 2012-10-10 | 桂林理工大学 | 一种保水耐盐耐碱性混凝土内养护剂的制备方法 |
PL233870B1 (pl) | 2014-10-30 | 2019-12-31 | Akademia Górniczo Hutnicza Im Stanislawa Staszica W Krakowie | Masa formierska oraz sposób utwardzania masy formierskiej |
CN114835312B (zh) * | 2022-04-29 | 2023-04-18 | 杭州珩钧环境工程有限公司 | 一种液体染料废水的资源化处理方法 |
-
1969
- 1969-08-25 GB GB4232969A patent/GB1275618A/en not_active Expired
- 1969-09-03 NL NL6913413A patent/NL6913413A/xx unknown
- 1969-09-03 DE DE19691945342 patent/DE1945342C3/de not_active Expired
- 1969-09-04 FR FR6930222A patent/FR2017986A1/fr not_active Withdrawn
- 1969-09-04 JP JP6973669A patent/JPS4934283B1/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS4934283B1 (de) | 1974-09-13 |
DE1945342B2 (de) | 1974-06-27 |
DE1945342A1 (de) | 1970-03-19 |
NL6913413A (de) | 1970-03-06 |
GB1275618A (en) | 1972-05-24 |
FR2017986A1 (de) | 1970-05-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2649120C2 (de) | ||
DE1267160B (de) | Verfahren zur Herstellung von gegossenen Formkoerpern aus Gips | |
DE2615714A1 (de) | Formsandmassen fuer den metallguss | |
DE1471254B2 (de) | Verfahren zum Strangpressen von formbeständigen, härtbaren, selbsttragenden Asbest-Zementformkörpern | |
DE2951502C2 (de) | Gießereisandmischung | |
DE1945342C3 (de) | G ie Bereisandmassen | |
DE60209311T2 (de) | Hydraulische Zusammensetzung zum Stangpressen | |
DE102007027621A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Kern-und/oder Formsandes für Gießereizwecke | |
DE10296831T5 (de) | Verbesserte keramische Medien | |
DE3105593A1 (de) | Verfahren zur herstellung von plastischen massen zur weiterverarbeitung zu feuerbestaendigen oder feuerfesten materialien, nach dem verfahren hergestellte massen und ihre verwendung | |
EP0921162B1 (de) | Verwendung von Massen zum Giessen, Modellieren und Formen | |
DE2363257A1 (de) | Verfahren zur behandlung von poroesen materialien | |
DE3105595C2 (de) | Feuerfestes oder feuerbeständiges Verbundbauteil mit einem Formteil aus beliebigem, feuerfesten oder feuerbeständigen Werkstoff und einer Isolierschicht mit höherer Wärmedämmung bzw. einer Dehnungsausgleichsschicht und Verfahren zur Herstellung dieses Verbundbauteils | |
DE3910730C2 (de) | Verwendung von carboxymethylierten Methylhydroxyethyl- oder Methylhydroxypropyl-Cellulosen als Zusatz zu Gipsmischungen sowie so erhaltene Gipsmischungen | |
DE3105579C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von keramische Fasern enthaltenden, körnigen, feuerbeständigen oder feuerfesten Materialien, nach dem Verfahren hergestellte Materialien und ihre Verwendung | |
DE3105596A1 (de) | "formteile mit hoher mechanischer stabilitaet bei hohen temperaturen, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung" | |
DE1239464B (de) | Verfahren zur Herstellung flammfester Schaumstoffe aus Harnstoff/Formaldehydharzen | |
DE3414096A1 (de) | Schlickergiessform | |
DE2100232C3 (de) | Verwendung eines kohlenstoffhaltigen Zusatzmittels für Grünsand | |
DE68910012T4 (de) | Herstellung von nichtporzellanartigen, keramischen Artikeln. | |
DE2114376A1 (de) | Ausgangsmaterial, insbesondere fur die Herstellung von Verbund Kohleformkorpern, Ver fahren zur Herstellung des Ausgangsmatenals, Verbund Kohleformkorper sowie Verfahren zur Hersteilung von Verbund Kohleformkorpern | |
DE60013194T2 (de) | Verfahren zur Herstellung von einem Gegenstand ähnlich dem von unglasierten keramischen Platten | |
DE2434379A1 (de) | Verfahren zur herstellung von sandkernen oder sandformen fuer den metallguss | |
DE703145C (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Schmelzhaefen, insbesondere Glasschmelzhaefen | |
DE2145752C3 (de) | Lagerungsstabile Zubereitungen aul der Basis wäßriger Kieselsäurelösungen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |