FI81742B - Kallhaerdbart formmaterial-bindemedel och ett foerfarande. - Google Patents
Kallhaerdbart formmaterial-bindemedel och ett foerfarande. Download PDFInfo
- Publication number
- FI81742B FI81742B FI883403A FI883403A FI81742B FI 81742 B FI81742 B FI 81742B FI 883403 A FI883403 A FI 883403A FI 883403 A FI883403 A FI 883403A FI 81742 B FI81742 B FI 81742B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- resorcinol
- aldehyde
- acid
- weight
- parts
- Prior art date
Links
Classifications
-
- 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
- B22C1/20—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 of organic agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G16/00—Condensation polymers of aldehydes or ketones with monomers not provided for in the groups C08G4/00 - C08G14/00
-
- 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
- B22C1/20—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 of organic agents
- B22C1/22—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 of organic agents of resins or rosins
- B22C1/2233—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 of organic agents of resins or rosins obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- B22C1/2246—Condensation polymers of aldehydes and ketones
- B22C1/2253—Condensation polymers of aldehydes and ketones with phenols
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G14/00—Condensation polymers of aldehydes or ketones with two or more other monomers covered by at least two of the groups C08G8/00 - C08G12/00
- C08G14/02—Condensation polymers of aldehydes or ketones with two or more other monomers covered by at least two of the groups C08G8/00 - C08G12/00 of aldehydes
- C08G14/04—Condensation polymers of aldehydes or ketones with two or more other monomers covered by at least two of the groups C08G8/00 - C08G12/00 of aldehydes with phenols
- C08G14/06—Condensation polymers of aldehydes or ketones with two or more other monomers covered by at least two of the groups C08G8/00 - C08G12/00 of aldehydes with phenols and monomers containing hydrogen attached to nitrogen
- C08G14/10—Melamines
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mold Materials And Core Materials (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Phenolic Resins Or Amino Resins (AREA)
- Thermotherapy And Cooling Therapy Devices (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Oxygen Or Sulfur (AREA)
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
- Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Nitrogen And Oxygen As The Only Ring Hetero Atoms (AREA)
- Silicon Polymers (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
- Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)
- Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Package Frames And Binding Bands (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
1 81742
Kvlraäkovettuva muottiaine-sideaine ja menetelmä. -Xallhärdbart formmaterdal-bindemedel och ett förfarande.
Valumuottiosien valmistuksessa on kylmäkovettuvien sideaineiden merkitys kasvanut. Ne tarjoavat kuumakovettuviin sideaineisiin verrattuna selviä etuja, erityisesti suuremman tuottavuuden parempien työolosuhteiden ja vähäisemmän energiankulutuksen yhteydessä. Nämä kylmäkovettuvat sideaineet muodostuvat kauttaaltaan verkkoutuvasta reaktiojärjestelmästä, joka käsitellään muotin perusaineen (esimerkiksi kvartsihiekan, zirkonihiekan, kromiittihiekan tai niiden seosten) kanssa muottiaineseokseksi ja sen jälkeen se reagoi katalyytin avulla lujaksi korkeasti verkkoutuneeksi polymeeriksi. Katalyytti johdetaan tällöin monissa tapauksissa jälkikäteen kaasuna valmiiksi muodostettuun muottiaineseokseen, mutta se voi myös olla lisättynä yhdessä reaktiojärjestelmän kanssa muottiaineseokseen.
Tyypillisiä esimerkkejä valuteknillisille työmenetelmille, joissa käytetään kylmäkovettuvaa sideainetta, ovat kaasumaisen katalyytin syötön yhteydessä Coldbox-menetelmä (polyolien isosyanaattiverkkoutus kaasumaisten tertiääristen amiinien vaikutuksen alaisena), S02-menetelmä, C02~ menetelmä tai Formiat-menetelmä, ja katalyytin : muottiaineseokseen lisäämisen yhteydessä Pepset-menetelmä :* (polyolien isosyanaattiverkkoutus korkeampien amiinien vaikutuksen alaisena). Näistä menetelmistä Coldbox-menetelmä on noin 20 vuoden kuluessa saavuttanut laajimman käytön. Se on tänä aikana jatkuvasti parantunut, mutta siinä on kuitenkin vielä joukko suuressa määrin väistämättömiä epäkohtia, joista eräät johtuvat siitä, että verkkoutumisen yhteydessä muodostuva polyuretaani on termoplasti, jolla on suhteellisen alhainen terminen kestävyys ja siitä lähtee suhteellisen suuri määrä vahingollisia aineita valun yhteydessä ja se on lisäksi 2 8Ί742 erittäin herkkä kosteuden suhteen. Myös hiekan käyttöikä, ts. aika, jonka ajan muottiaineseos säilyy työstettävänä, on suhteellisen lyhyt, vanhan hiekan käyttö on ongelmallista ja polyolit on liuotettava orgaanisiin liuotinaineisiin.
Muut kylmäkovettuvat menetelmät ovat niihin liittyvistä vielä suuremmista epäkohdista johtuen käytännössä vähemmän laajalle levinneitä, sillä Formiat-menetelmässä saavutettavat lujuudet ovat liian alhaisia, SC^-menetelmässä peroksidien ja SC^-kaasun problemaattinen käsittely puhuu menetelmää vastaan ja C02-menetelmässä on alhainen tuottavuus ja erittäin huono muottiosien hajotettavuus valun jälkeen.
Näin ollen valuteollisuudessa on tarvetta saada aikaan sideaine, jolla on paremmat ominaisuudet. Keksintö vastaa näihin tarpeisiin ja asettaa käytännössä paremman sideaineen käytettäväksi, joka sideaine keksinnön mukaisesti on tunnettu siitä, että sideaine käsittää aldehydireaktiivisten fenoliaineiden liuoksen sekä kaasumaisia asetaaleja reaktiopartnerina ja vahvoja happoja katalyyttinä, jolloin fenoliaineet ja hapot on laitettu muottiaineseokseen ja asetaalit on syötetty kaavattuun muottiaineseokseen.
On tunnettua, että aldehydireaktiivinen fenolikappale aldehydin (sopivimmin formaldehydin) läsnäollessa voidaan saattaa kylmänä kovettumaan lisäämällä voimakasta happoa, ja edelleen on tunnettua, että vaikka asetaalit alkalisessa tilassa ovat stabiileja, hydrolysoituvat ne happamessa tilassa kuitenkin helposti vastaaviin alkoholeihin ja aldehydeihin. Keksinnössä nämä molemmat tosiasiat otetaan huomioon ja käytetään uudenlaisen sideaineen aikaansaamiseksi, jolloin fenolikappaleen ja hapon sisältävä muottiaineseos muotoilun jälkeen kaasutetaan kaasumaisella aldehydi-- kuluttajana olevalla asetaalilla. Hapolla on tällöin kaksoistehtävä, se aikaansaa asetaalin hydrolyysin ja katalysoi samalla fenolikappaleen verkkoutumista 3 81742 asetaalista vapautetun aldehydin avulla. Tällöin havaittiin, että tällä tavoin saadaan aikaan sideaine, jolla on joka suhteessa hämmästyttävän hyvät ominaisuudet ja moninaiset edut, jotka ulottuvat sekä muottiaineseoksen valmistukseen ja käsittelyyn että myös muottiosiin ja niiden käyttöön valmistustapahtuman yhteydessä. Näin ollen kyseinen sideaine on valumuottiosien valmistukseen suorastaan ennalta määrätty.
Kovettuneiden muottiosien edulliset ominaisuudet ovat oleellisesti seurausta siitä, että aldehydireaktiivisten fenolikappaleiden aldehydiverkkoutus happamessa väliaineessa johtaa duroplasteihin. Tämän vuoksi keksinnön mukaisilla sideaineilla valmistetuissa muottiosissa on korkea lujuus, erityisesti myös korkea lähtölujuus, ja mitätön herkkyys kosteuden suhteen, jolloin muottiosia voidaan ongelmitta varastoida. Lisäksi niillä on erittäin hyvä terminen kestävyys. Lisäksi vahingollisten aineiden vapautuminen valun jälkeen on erittäin vähäistä, kiusallista kuivatislaus-kaasua ei käytännössä enää esiinny. Myös muottiosien rikottavuus valun jälkeen on erittäin hyvä, joten valukappaleiden purkaminen ei vaadi mitään erityisiä kustannuksia.
"Aldehydireaktiivisilla fenolikappaleilla" ymmärretään keksinnön puitteissa kaikkia sellaisia yhdisteitä, joissa on fenolisia OH-ryhmiä - yksittäin tai keskenään sekoitet-tuina jotka kykenevät reagoimaan aldehydien kanssa happamessa väliaineessa enemmän tai vähemmän spontaanisti .·. verkkouturaisen yhteydessä. Erityisesti tämän käsitteen 1 alle kuuluvat fenoli, alkyylisubstituoidut ja/tai hydroksi- substituoidut fenolit, naftolit, bisfenolit jne. sekä niistä aldehydialimäärän (sopivimmin formaldehydi) kanssa muodostetut esikondensaatit. Nämä esikondensaatit ovat liukoisia, happamessa väliaineessa kestäviä tuotteita, jotka vasta syöttämällä toista, asetaalista peräisin olevaa aldehydiä kovettuvat. Niillä on ei-esikondensoitunei-‘ siin fenolikappaleisiin nähden etuna suurempi kovettumis- 4 81742 nopeus pienemmällä asetaalikulutuksella ja niissä päästään tavallisesti korkeampiin kovettuneiden muottiosien lujuuksiin. Fenolikappaleiden aldehydireaktiivisuus voidaan helposti yksinkertaisin käsikokein havaita, joten ammattimies ilman muuta voi valita kulloiseenkin käyttötapaukseen soveltuvan fenolikappaleen.
Fenolikappaleet tulevat käyttöön liuoksen muodossa, josta seuraavassa käytetään myös nimitystä "hartsiliuos". Tällöin voidaan käyttää jopa vettä liuotinaineena (mahdollisesti seoksessa ei-vesipitoisten liuotinaineiden, erityisesti alkoholien kanssa), mikä verrattuna aiemmin vaadittuihin orgaanisiin liuotinaineisiin on huomattava lisäetu ja sen vuoksi suositeltava. Näin ollen myös aldehydireaktiivi-set fenolikappaleet ovat edullisesti vesiliukoisia tai vesiohenteisia tuotteita. Hartsiliuoksen kiintoainepitoisuutta ei tule säätää liian alhaiseksi, jotta varmistetaan valmistettavien muotokappaleiden riittävä lujuus. Tarkoituksenmukaiseksi ovat osoittautuneet kiintoainepitoisuudet noin 50 - 95 paino-%, jolloin yläraja määräytyy fenolikappaleiden liukoisuuden tai laimennettavuuden perusteella, mutta se riippuu myös hartsiliuoksen viskositeetista, sillä liian suuri viskositeetti vaikeuttaa tasaista jakautumista sekoitettaessa muottiaineseokseen. Hartsiliuosta voidaan käyttää valutekniikassa tavanomaisia määriä noin 0,5-3 paino-% muottiaineseokseen nähden.
Erityisen sopiviksi fenolikappaleiksi ovat osoittautuneet resorsinoli tai resorsinolituotteet, esimerkiksi resorsinoli-tislauksen yhteydessä saatava resorsinolipiki tai vesiliukoinen esikondensaatti (formaldehydialimäärän kanssa) resorsinoliformaldehydipohjalla tai myös fenoliresorsinoli-formaldehydipohjalla. Tällöin voidaan myös osa (noin 40 paino-% saakka) resorsinolista korvata sellaisilla ei-fenolisilla aldehydireaktiivisilla yhdisteillä, jotka 5 81742 voivat reagoida formaldehydin kanssa aminoplasteiksi, erityisesti melamiinilla ja melamiiniformaldehydiesikonden-saateilla. Resorsinoli ja resorsinolipitoiset esikondensaa-tit reagoivat formaldehydin kanssa muodostamalla korkeasti verkkoutuneita fenolihartseja, jolloin reaktio johtaa jo kylmässä ainoastaan vähäisen happolisäyksen yhteydessä resiittivaiheeseen ilman, että resoli tai resitoli olisivat välivaiheina eristettävissä. Resorsinolipiki, joka tarjoaa resorsinoliin verrattuna merkittävän taloudellisen edun, on samoin vesiliukoinen ja se reagoi samoin sulamattomiin resiitteihin. Koska toisaalta resiittimuodostus on kuuma-kovettuvien sideaineiden perusta, joita sideaineita käsitellään esimerkiksi Hotbox-menetelmän mukaisesti, yhdistää keksinnön mukainen järjestelmä näin ollen Coldbox-sideaineen edut Hotbox-sideaineen etujen kanssa ilman niihin liittyviä epäkohtia.
Happojen suhteen saadaan parhaat tulokset sekoittumisen yhteydessä rikkihapon ja/tai sulfohappojen kanssa - yksittäin tai seoksena keskenään. Sulfohapoissa tulevat kyseeseen erityisesti aromaattiset sulfohapot, kuten fenolisulfohapot, toluolisulfohapot, bentseenisulfohapon, ksyleenisulfohapot tai kumeenisulfohapot, mutta myöskään muita sulfohappoja, kuten metaanisulfohappoja ei ole suljettu pois. Aromaattiset 1 sulfohapot, kuten fenolisulfohapot, voidaan tällöin muuttaa myös formaldehydin kanssa alimääränä esikondensaatiksi, joka tulee käyttöön vesiliuoksessa, mahdollisesti rikkihappo-·’ lisäyksen kanssa. Joka tapauksessa täytyy happojen olla riittävänä määrä läsnä muottiaineseoksessa, jotta voitaisiin vaikuttaa asetaalin hydrolyysiin ja fenolikappaleen kovettumiseen, tarpeetonta ylimäärää ei kuitenkaan saa olla. Tarkoituksenmukaiseksi suhteeksi on osoittautunut 1 paino-osa happoa ja 1 - 3 paino-osaa hartsiliuosta. Hapon lisäys muottiaineseokseen tapahtuu edullisesti samanaikaisesti •· hartsiliuoksen lisäyksen kanssa.
6 81742
Kaasukäsittelyyn käytetään sopivimmin helposti haihtuvia asetaaleja, erityisesti 1,3-dioksolaania sekä myös "formaaleiksi" kutsuttuja formaldehydin asetaaleja alkoholikompo-nentteineen 4 hiiliatomiin saakka. Tyypillisiä esimerkkejä ovat dimetyyliformaali, dietyyliformaali, di-n-propyylifor-maali, di-isopropyyliformaali, di-n-butyyliformaali, di-isobutyyliformaali, di-tert.-butyyliformaali jne., mutta myös formaalit kahdesta erilaisesta alkoholista, kuten metyylietyyliformaalista, metyyli-isopropyyliformaa-lista, etyyli-isopropyyliformaalista jne. Näillä asetaaleilla, jotka voivat tulla käyttöön yksittäin tai seoksena keskenään, on miellyttävä haju ja suhteellisen korkea MAK-arvo (esim.
1000 ppm MAK dimetyyliformaalille).
Hartsiliuokseen tai sitä sisältävään muottiaineseokseen voidaan vielä sekoittaa silaaneja, glysoleja tai muita tavanomaisia lisäaineita. Myös aminoplastien, esim. melamiini-hartsin lisäys pieninä määrinä voi olla tarkoituksenmukaista, jolloin ne vaikuttavat erityisesti monomeerien fenolikappa-leiden yhteydessä tietyllä tavalla "ymppäyspolymeerinä".
Valumuottiosien, esimerkiksi keernojen valmistus tapahtuu keksinnön mukaisella sideaineella siten, että muottiaine-seos sekoitetaan hartsiliuoksen ja hapon kanssa ja sen jälkeen saatetaan kovettumaan johtamalla se höyrystyvän asetaalin lävitse (jolloin esim. ilma, CO2 tai typpi on kantokaasuna). Tällöin saadaan erittäin pitkä hiekan kestoikä, koska nyt ei enää - kuten aiemmin - kaasun ylitse johdeta katalyyttiä vaan reaktiivisen järjestelmän osa, jolloin muottiaineseoksessa ei näin ollen voi tapahtua mainittavia esireaktioita. Kaasukäsittely voidaan suorittaa samoissa laitteissa, jotka on kehitetty esimerkiksi Coldbox-menetelmää varten, jolloin on huolehdittava ainoastaan siitä, että asetaali säilyy kaasufaasissa eikä ennenaikaisesti kondensoidu. Tästä syystä on tarkoituksenmukaista pitää työkalut (keernakotelot) lämpötilassa noin 20 - 50°C.
7 81742
Kaasukäsittelyn aikana muottiaineseoksessa vapautuva formaldehydi huolehtii sekuntien nopeasta kovettumisesta ja se kuluu kovettumisen yhteydessä eikä näin ollen jätä mitään jäänteitä atmosfääriin. Koska edullisesti ei myöskään ole läsnä mitään orgaanisia liuotinaineita, jää kokonaisuudessaan sekä keernojen valmistuksen yhteydessä että myös keernojen varastoinnin tai muottiaineseoksen varastoinnin yhteydessä kaikkinaiset hajuhaitat pois.
Seuraavat esimerkit selventävät keksintöä.
Esimerkki 1
Sekoituskattilassa sekoitettiin 30 paino-osaa resorsinolia, 30 paino-osaa resorsinolipikeä, 10 paino-osaa melamiini-hartsia (Kauramin 700, BASF) ja 30 paino-osaa vettä vesipitoiseksi liuokseksi, jota vielä laimennettiin 0,2 paino-%:lla aminosilaania (A 1100, Union Carbide). Tästä liuoksesta käytetään seuraavassa nimitystä "hartsiliuos 1".
100 paino-osasta kvartsihiekkaa H 33, 1,5 paino-osasta hartsiliuosta 1 ja 0,5 paino-osasta rikkihappoa (96-prosenttista) valmistettiin muottiaineseos, jolloin molempien hiekkalisäysten alhaisen viskositeetin vuoksi voitiin käyttää tavanomaisia pikasekoittajia sekoituslaitteina. Muottiaineseos työstettiin sen jälkeen analogisesti coldbox- .· menetelmän kanssa DIN-normin 52401 mukaisesti keernatykillä koekappaleiksi (keernoiksi), jotka kovetettiin dimetyyli-formaalilla tapahtuvan kaasukäsittelyn avulla. Kantokaasuna käytettiin tällöin ilmaa, jonka lämpötila oli 80°C, ja keernakotelot lämmitettiin lämpötilaan 35°C. Kaasukäsittely-aika oli 2,5 sekuntia, jota seurasi huuhteluaika 15 sekuntia.
! Näin valmistetuille koekappaleille tehdyissä kokeissa saatiin oheisessa taulukossa esitetyt arvot. Tässä taulukossa molemmat pääsarakkeet "seostyöstetty välittömästi" ja "seos varastoitu 4 h" viittaavat erilaisiin seoksen varasto-aikoihin hiekan erinomaisen kestoiän ilmaisemiseksi.
8 81742 Tätä varten työstettiin osa seoksesta välittömästi sen valmistumisen jälkeen koekappaleiksi, kun taas toista osaa varastoitiin ensiksi 4 tuntia, ennenkuin koekappaleiden valmistus tapahtui. Molemmissa tapauksissa koestettiin osa koekappaleista 15 sekunnin kuluessa (heti) tai 1 tunnin kuluessa kaasukäsittelyn päättymisestä koekappaleiden hyvien lähtölujuuksien ja loppulujuuksien kehittymisen osoittamiseksi.
Esimerkki 2
Reaktorissa lämmitettiin 563,6 paino-osaa resorsinolia, 77,0 paino-osaa vettä ja 3,4 paino-osaa sinkkiasetaattia lämpötilaan 70°C, kunnes syntyi homogeeninen liuos. Sen jälkeen lisättiin tunnin sisällä 103,8 paino-osaa formaliinia (37-prosenttista), jolloin pidettiin huolta siitä, että lämpötila 70°C ei ylittynyt. 15 minuuttia formaliinilisäyk-sen päättymisen jälkeen lisättiin 164 paino-osaa resorsinoli-pikeä, kunnes se oli täysin liuennut. Sen jälkeen suoritettiin jäähdytys lämpötilaan noin 40°C ja lisättiin vielä 58,2 paino-osaa melamiinihartsia (Luwipal 066) sekä 30 paino-osaa monoetyleeniglykolia ja 4 paino-osaa aminosilaania (Dynasilan 1411, Dynamit Nobel). Lyhyen sekoittamisen jälkeen syntyi homogeeninen liuos, josta seuraavassa käytetään nimitystä "hartsiliuos 2".
Toiseen reaktoriin laitettiin 450,6 paino-osaa p-fenoli-sulfohappoa (94-prosenttista) ja lämmitettiin lämpötilaan 70°C, kunnes kaikki oli sulanut. Sen jälkeen lisättiin 1,5 tunnin kuluessa 49,4 paino-osaa formaliinia (37-prosenttista), jolloin pidettiin huolta siitä, että lämpötila 70°C ei ylittynyt. 15 minuuttia formaliinilisäyksen päättymisen jälkeen muodostunut fenolisulfohappoesikonden-saatti jäähdytettiin lämpötilaan 40°C ja sekoitettiin varovasti 500 paino-osaa rikkihappoa (96-prosenttista), jolloin jälleen pidettiin huolta siitä, että lämpötila 9 81 742 ei ylittänyt arvoa 70°C. Lyhyen sekoittamisen jälkeen syntyi homogeeninen liuos, josta seuraavassa käytetään nimitystä "happo 2".
100 paino-osasta kvartsihiekkaa H 33, 1,2 paino-osasta hartsiliuosta 2 ja 0,7 paino-osasta happoa 2 valmistettin muottiaineseos, joka sen jälkeen työstettiin esimerkissä 1 esitetyllä tavalla dimetyyliformaalilla kovetetuiksi keernoiksi. Näiden keernojen taivutuslujuus on myös esitetty oheisessa taulukossa.
Esimerkki 3
Reaktorissa lämmitettiin 940 paino-osaa fenolia, 495 paino-osaa paraformaldehydiä ja 15 paino-osaa sinkkiase-taattia lämpötilaan 80°C. 15 tunnin reaktioajan jälkeen tässä lämpötilassa syntyi metyloliryhmiä sisältävä fenoli-hartsi, jossa oli noin 5 paino-% vapaata fenolia ja noin 2 paino-% vapaata formaldehydiä.
330 paino-osaa tätä hartsia muutettiin sen jälkeen 470 paino-osalla noin 70-prosenttista vesipitoista resorsinoli-: liuosta 3,5 paino-osaa oksaalihappoa ollessa läsnä pitoajan ollessa 1 tunti lämpötilassa 80°C. Sen jälkeen sekoitettiin • 25 paino-osaa resorsinolipikeä ja lämpötilaa 40°C jäähdyt- . tämisen jälkeen lisättiin edelleen 41 paino-osaa monoetylee- niglykolia ja 33 paino-osaa melamiinihartsia (Luwipal 066) sekä vielä 3,6 paino-osaa aminosilaania. Intensiivisen sekoittamisen jälkeen syntyi homogeeninen liuos, josta seuraavassa käytetään nimitystä "hartsiliuos".
100 paino-osasta kvartsihiekkaa H 33, 1,0 paino-osasta .: hartsiliuosta 3 ja 0,6 paino-osasta kumeenisulfohappoa {95-prosenttista) valmistettiin muottiaineseos, joka sen jälkeen työstettiin esimerkissä 1 kuvatulla tavalla ... dimetyyliformaalilla kovetetuiksi keernoiksi. Näiden • · • · * »» 10 81 742 keernojen taivutuslujuudet on myös esitetty oheisessa taulukossa.
Esimerkki 4
Reaktorissa lämmitettiin 330 paino-osaa resorsinolia, 126 paino-osaa melamiinia, 7,5 paino-osaa sinkkiasetaattia ja 200 paino-osaa vettä lämpötilaan 50°C, kunnes syntyi homogeeninen liuos. Sen jälkeen lisättiin 162 paino-osaa formaliinia (37-prosenttista) ja seos pidettiin niin kauan lämpötilassa 50°C, kunnes vapaa formaldehydi-arvo putosi nollaan. Syntyi liuos, jonka vesipitoisuus tyhjötislauksen avulla säädettiin (laskettiin) arvoon 25 paino-%. Tämä liuos laimennettiin vielä 0,3 paino-%:lla aminosilaania ja muodostettiin "hartsiliuos 4".
100 paino-osasta kvartsihiekkaa H 33, 1,2 paino-osasta hartsiliuosta 4 ja 0,7 paino-osasta happoa 2 (esimerkin 2 mukaisesti) valmistettiin muottiaineseos, joka sen jälkeen työstettiin esimerkissä 1 esitetyllä tavalla dimetyyliformaalilla kovetetuiksi keernoiksi. Näiden keernojen taivutuslujuudet on myös esitetty oheisessa taulukossa.
π 81742 2
Taulukko Taivutuslujuus, N/cm
Seos Työstetty välittömästi Varastoitu 4 h
Koe Välittömästi 1 h:n Välittömästi 1 h:n jälkeen jälkeen
Esimerkki 1 250 530 250 510
Esimerkki 2 300 540 270 680
Esimerkki 3 180 450 160 420
Esimerkki 4 210 420 180 400 • · * m m • • · • · • · • · I · » * · · » · k ·
Claims (10)
1. KyImäkovettuva muottiaine-sideaine muovisidosteisen valu-muotti kappa 1 eίden valmistamiseksi, tunnettu siitä, että sideaine käsittää aldehydireaktiivisten fenollaineiden liuoksen sekä kaasumaisia asetaaleja reaktiopartenerina ja vahvoja happoja katalyyttinä, jolloin fenoliaineet ja hapot on laitettu muottiaineseokseen ja asetaalit on syötetty kaavattuun muottiai neseokseen.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sideaine, tunnettu siitä, että aldehydireaktiiviset fenoliaineet ovat vesipitoisessa liuoksessa.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen sideaine, tunnettu siitä, että aldehydireaktiiviset fenoliaineet sisältävät resorsinolia ja/tai resorsinolituotetta.
4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen sideaine, tunnettu siitä, että resorsino 1ituote on resorsino 1ipiki.
5. Patenttivaatimuksen 3 mukainen sideaine, tunnettu siitä, että resorsino 1ituote on resorsinoli-formaldehydi- esikondensaatti.
6. Patenttivaatimuksen 3 mukainen sideaine, tunnettu siitä, että resorsino 1ituote on feno 1i-resorsino 1i-forma 1de-hydri-esikondensaatti.
7. Patenttivaatimuksen 3 mukainen sideaine, tunnettu siitä, että resorsinolin tai resorsino 1ituotteen osa on korvattu melamiinilla tai me 1 amiini-forma1dehydi-esikonden-saat i11 a. Il 13 81 742
8. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 7 mukainen sideaine, tunnettu siitä, että happona on käytetty rikkihappoa ja/tai sulfohappoa.
9. Jonkin patenttivaatimuksen 1-8 mukainen sideaine, tunnettu siitä, että asetaalina on käytetty helposti haihtuvia formaaleja.
10. Menetelmä muovisidosteisten muottikappaleiden, erityisesti valumuottikappaleiden valmistamiseksi jonkin patenttivaatimuksen 1 - 9 mukaisella sideaineella, tunnettu siitä, että muotin perusaineesta, aldehydrireaktiivisesta fenollaineen liuoksesta ja haposta muodostetaan muottiaine-seos ja se kovetetaan johtamalla kantokaasun avulla asetaalia lävitse. 14 81 742
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3639233 | 1986-11-20 | ||
| DE19863639233 DE3639233A1 (de) | 1986-11-20 | 1986-11-20 | Kalthaertendes formstoff-bindemittel und dessen verwendung |
| PCT/EP1987/000691 WO1988003847A1 (en) | 1986-11-20 | 1987-11-07 | Cold setting binding agent for mould materials and application thereof |
| EP8700691 | 1987-11-07 |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI883403A0 FI883403A0 (fi) | 1988-07-18 |
| FI883403A FI883403A (fi) | 1988-07-18 |
| FI81742B true FI81742B (fi) | 1990-08-31 |
| FI81742C FI81742C (fi) | 1990-12-10 |
Family
ID=6314134
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI883403A FI81742C (fi) | 1986-11-20 | 1988-07-18 | Kallhaerdbart formmaterial-bindemedel och ett foerfarande. |
Country Status (21)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4929649A (fi) |
| EP (2) | EP0290551B1 (fi) |
| JP (1) | JPH0734971B2 (fi) |
| KR (1) | KR960004414B1 (fi) |
| CN (1) | CN87107941A (fi) |
| AT (1) | ATE79061T1 (fi) |
| AU (1) | AU597767B2 (fi) |
| BR (1) | BR8707536A (fi) |
| CA (1) | CA1302660C (fi) |
| DD (1) | DD262867A5 (fi) |
| DE (2) | DE3639233A1 (fi) |
| DK (1) | DK404288A (fi) |
| ES (2) | ES2002094A4 (fi) |
| FI (1) | FI81742C (fi) |
| GR (2) | GR880300111T1 (fi) |
| IN (1) | IN171261B (fi) |
| NO (1) | NO169217C (fi) |
| PT (1) | PT86172B (fi) |
| TR (1) | TR23516A (fi) |
| WO (1) | WO1988003847A1 (fi) |
| ZA (1) | ZA878624B (fi) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5053479A (en) * | 1988-07-11 | 1991-10-01 | Ocg Microelectronic Materials, Inc. | Thermally stable phenolic resin compositions and their use in light-sensitive compositions |
| EP0739257A4 (en) * | 1994-01-12 | 2002-04-03 | Ashland Inc | THERMOSET FOUNDRY BINDERS AND THEIR USE |
| US5612392A (en) * | 1995-05-16 | 1997-03-18 | Ashland Inc. | Heat cured foundry binder systems and their uses |
| FR2882668B1 (fr) * | 2005-03-04 | 2007-06-15 | Clariant France Soc Par Action | Composition pour fonderie |
| DE102012201971A1 (de) * | 2012-02-09 | 2013-08-14 | Hüttenes-Albertus Chemische Werke GmbH | Cold-Box-Bindemittelsysteme und Mischungen zur Verwendung als Additive für solche Bindemittelsysteme |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1203743A (en) * | 1968-01-12 | 1970-09-03 | Centro Sperimentale Metallurgico Spa | Metal casting sand compositions |
| CA917856A (en) * | 1970-04-15 | 1973-01-02 | E. Melcher Ronald | Resorcinol residue-containing compositions |
| GB1264930A (fi) * | 1970-10-08 | 1972-02-23 | ||
| CA1083281A (en) * | 1976-06-14 | 1980-08-05 | Peter J. Jazenski | Aqueous compositions comprising phenolic resin and crosslinking agent |
| US4287092A (en) * | 1980-01-31 | 1981-09-01 | Cl Industries, Inc. | Acid catalysis of resin foundry binders |
| US4584340A (en) * | 1984-11-05 | 1986-04-22 | Dow Corning Corporation | Phenolic resin-containing aqueous compositions |
-
1986
- 1986-11-20 DE DE19863639233 patent/DE3639233A1/de not_active Withdrawn
-
1987
- 1987-11-05 DD DD87308705A patent/DD262867A5/de not_active IP Right Cessation
- 1987-11-07 EP EP87907756A patent/EP0290551B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1987-11-07 DE DE8787907756T patent/DE3780951D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1987-11-07 KR KR1019880700844A patent/KR960004414B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1987-11-07 AT AT87907756T patent/ATE79061T1/de not_active IP Right Cessation
- 1987-11-07 BR BR8707536A patent/BR8707536A/pt active Search and Examination
- 1987-11-07 ES ES87116487T patent/ES2002094A4/es active Pending
- 1987-11-07 WO PCT/EP1987/000691 patent/WO1988003847A1/de active IP Right Grant
- 1987-11-07 EP EP87116487A patent/EP0268172A1/de active Pending
- 1987-11-07 US US07/228,931 patent/US4929649A/en not_active Expired - Fee Related
- 1987-11-07 JP JP63500037A patent/JPH0734971B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1987-11-07 AU AU82760/87A patent/AU597767B2/en not_active Ceased
- 1987-11-07 ES ES198787907756T patent/ES2033935T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1987-11-17 IN IN830/MAS/87A patent/IN171261B/en unknown
- 1987-11-18 TR TR802/87A patent/TR23516A/xx unknown
- 1987-11-18 ZA ZA878624A patent/ZA878624B/xx unknown
- 1987-11-19 PT PT86172A patent/PT86172B/pt not_active IP Right Cessation
- 1987-11-19 CA CA000552186A patent/CA1302660C/en not_active Expired - Fee Related
- 1987-11-20 CN CN198787107941A patent/CN87107941A/zh active Pending
-
1988
- 1988-07-18 FI FI883403A patent/FI81742C/fi not_active IP Right Cessation
- 1988-07-19 NO NO883213A patent/NO169217C/no unknown
- 1988-07-20 DK DK404288A patent/DK404288A/da not_active Application Discontinuation
- 1988-12-16 GR GR88300111T patent/GR880300111T1/el unknown
-
1992
- 1992-08-13 GR GR920401756T patent/GR3005436T3/el unknown
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2012052C (en) | Phenolic resin compositions | |
| KR20110105766A (ko) | 알칼리성 레졸 페놀-알데히드 수지 바인더 조성물 | |
| FI81742B (fi) | Kallhaerdbart formmaterial-bindemedel och ett foerfarande. | |
| US3404198A (en) | Phenol-formaldehyde-urea resin and method of preparation | |
| US3709849A (en) | Cold-set process for the production of phenolic novolak resinous foundry cores | |
| US6362275B1 (en) | Reduction of free formaldehyde in aldehyde resins | |
| US3525379A (en) | Foundry compositions,cores and method of making same | |
| CN111299497A (zh) | 一种覆膜砂粘结剂的固化剂及其制备方法 | |
| JP2011063748A (ja) | フェノール樹脂の製造方法 | |
| CN107150103B (zh) | 铸型造型用套装及铸型造型用砂组合物和其制造方法 | |
| CN111909332B (zh) | 一种固体热固性酚醛树脂及其制备方法 | |
| US4055528A (en) | Phenol-formaldehyde resin for foundry applications | |
| JPS6312700B2 (fi) | ||
| US3839265A (en) | Polymeric composition and method | |
| US3640932A (en) | Compositions for sand core mold elements | |
| JPH0270717A (ja) | シエルモールド用ノボラック型フェノール樹脂 | |
| WO1999014003A1 (fr) | Composition durcissable par l'acide a base d'une substance particulaire refractaire, permettant de fabriquer un moule | |
| JPS6220207B2 (fi) | ||
| RU2261874C1 (ru) | Способ получения модифицированной карбамидоформальдегидной смолы | |
| WO1997049513A1 (fr) | Composition d'additif d'agglomeration servant a fabriquer un moule auto-durcissant | |
| RU2292982C1 (ru) | Способ получения карбамидофенолоформальдегидофуранового связующего для литейных оболочковых форм и стержней | |
| CA1119334A (en) | Novalac lubricant-containing resole-sand composition | |
| SU273414A1 (ru) | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФЕНОЛФОРМАЛЬДЕГИДНЫХ ПЕНОПЛАСТОВi-п;с^'Оо:о::иНАЯL:';i:j.^!f'jO 1 1- | |
| NZ232869A (en) | Methylolated phenolic novolak resin composition and its use in foundry moulding compositions | |
| JPH05148409A (ja) | フエノール樹脂成形材料 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM | Patent lapsed |
Owner name: HUETTENES-ALBERTUS CHEMISCHE WERKE GMBH |