JP2665492B2 - バインダー組成物、そのバインダー組成物を含む鋳型造形用組成物及びそのバインダー組成物を使用する鋳物用中子又は金型の製造方法 - Google Patents

バインダー組成物、そのバインダー組成物を含む鋳型造形用組成物及びそのバインダー組成物を使用する鋳物用中子又は金型の製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の分野】この発明はバインダー組成物、バインダ
ーと骨材を含む造型できる組成物、及びそれから鋳物用
中子又は金型を作る方法に関する。
【０００２】
【発明の背景】鋳物鋳造用の中子と金型の為のバインダ
ーまたはバインダー系は良く知られている。鋳物鋳造の
技術では、金属鋳造物を作る為の鋳物用中子と金型は普
通は砂のような骨材とそれに結合するのに必要量のバイ
ンダーまたはバインダー系との混合物から作られる。典
型的には、骨材とバインダーを混合した後、得られた混
合物を所望の形またはパターンに圧力下に流し込むか、
ブローするか、又は別の方法で造形し、次に触媒および
／または熱を使用して固体の硬化状態にキュアリングす
る。鋳物用金型と鋳物用中子の製造に用いられる樹脂バ
インダーは、鋳物工場で求められる急速−硬化サイクル
を達成する為に高温で硬化されることが多い。しかしな
がら、近年、エネルギー所要量が高く、しばしば好まし
くない煙霧を作り出す原因となっている高温での硬化作
業に対する必要性を避ける為に低温で硬化する樹脂バイ
ンダーが開発された。樹脂バインダーの硬化を達成する
のに加熱を必要としないプロセスの一群は“コールド−
ボックス”法と呼ばれている。そのような方法では、骨
材、例えば、砂の上にバインダー成分を塗被し、それを
所望の形をした箱の中にブローする。バインダーの硬化
は造型された樹脂−被覆物質の中に周囲温度でガス状の
触媒、即ち硬化剤を通気することによって行われる。
【０００３】一つのそのような“コールド−ボックス”
法はバインダーとしてフェノール性のレゾール樹脂のア
ルカリ性水溶液を使用する。このバインダーは造型され
た樹脂−被覆された材料の中に揮発性のエステルを通気
することによって硬化される。このプロセスは米国特許
第４，４６８，３５９号（再発行３２，７２０）の中に
詳細に記述されている。この特許全体を参考としてここ
に引用する。
【０００４】エステル硬化法は環境衛生の立場からは以
前の幾つかの方法より優れている。しかしながら、この
方法で作られた鋳物用中子の引張り強さは他の“コール
ド−ボックス”で作られたものより若干劣る傾向があ
る。
【０００５】今、我々は、これまでエステル−硬化のフ
ェノール性バインダー系と一緒に用いられたことの無
い、ある種の変成したベンジルエーテル型のレゾール樹
脂がそのような系の硬化速度を早め、より高い初期引張
り強さを持った鋳物用の金型と中子を与えることを発見
した。これは最初に中子箱から中子を取り除く時に中子
の破損を減少する。更に我々の発見した処によれば、も
しもある種の添加物をこれらの樹脂と一緒に用いるなら
ば、遥かに大きな引張り強さを持った中子と金型が得ら
れることである。
【０００６】ベンジルエーテル樹脂が二価の金属イオン
の存在でアルデヒドとフェノール類を反応させることに
よって調整できることは、例えば、米国特許第３，４８
５，７９７号で既に知られている。鋳物用中子と金型用
のポリウレタンバインダーを作るのに上記の樹脂を使用
することも公知である。更に最近では、米国特許第４，
６６８，７５９号の中で、強い塩基性条件下でアルデヒ
ドとフェノール類を部分的に反応させた後、７以下のｐ
Ｈでベンジルエーテル橋の形成を促進するような触媒の
存在で更に反応させることによって変成されたフェノー
ル性レゾール樹脂が調整された。ここに開示する樹脂は
前記二つの製品とも異なるものである。新しい樹脂は、
アルデヒドとフェノール類をベンジルエーテル促進触媒
の存在で部分的に反応させ、次いでアルカリ性条件下に
反応を完結させることによって調整される。
【０００７】
【発明の要約】この発明によれば、次の段階： （ａ） フェノール類を二価の金属イオン触媒の存在で
７以下のｐＨでモル過剰のアルデヒドと、アルデヒドの
重量の約２０％から約９０％がそのフェノール類と結合
するまで反応させ； （ｂ） 段階（ａ）の混合物に十分量の塩基性触媒を添
加してｐＨを少なくとも約８まで上げ； （ｃ） 段階（ｂ）で得られた混合物を、該混合物中の
遊離のアルデヒドが混合物の重量の約５％以下になるま
で過熱すること：を含む変成されたベンジルエーテル型
のレゾール樹脂の調整方法が与えられる。
【０００８】更に、この発明によれば、上の方法で得ら
れる変成されたベンジルエーテル型のレゾール樹脂、こ
の発明の変成されたベンジルエーテル型のレゾール樹脂
と粒状の耐火性物質との混合物からなる鋳型造形用組成
物、及びこの鋳型造形用組成物を用いた鋳物用中子と金
型の製造方法が提供される。
【０００９】この発明の実施例では、変成されたフェノ
ール性レゾール樹脂は多段プロセスによって製造され
る。プロセスの第一段階では、フェノール類はモル過剰
のアルデヒドと二価の金属イオン触媒の存在で反応す
る。フェノール樹脂の生成に用いられるフェノール類は
一般に、フェノール樹脂の調整に使用される一価のフェ
ノール類ならいかなる物でも良い。代表的にフェノール
類は、フェノールとクレゾールである。
【００１０】フェノール樹脂の形成に用いられるアルデ
ヒドも同じく広範囲に変化し得る。適当なアルデヒドも
同じく広範囲に変化し得る。適当なアルデヒドはフェノ
ール樹脂の調整にこれまで使用されたいかなる物でも良
く、例えば、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プ
ロピオンアルデヒド、フルフラールアルデヒド、ベンツ
アルデヒド等がある。一般に、使用されるアルデヒド
は、式ＲＣＨＯを有し、式中のＲは水素、または炭素原
子数が１〜８の炭化水素のラジカルである。最も好まし
く用いられるアルデヒドはホルムアルデヒドである。
【００１１】二価の金属イオン触媒は、樹脂中のフェノ
ール核の間でオルト−オルトのベンジルエーテル橋の形
成を生み出すような物である。この目的に有用な触媒に
は、Ｍｎ、Ａｕ、Ｃｄ、Ｍｇ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｐ
ｂ、Ｃａ、Ｂａの二価のイオンの塩がある。好ましい触
媒は酢酸亜鉛である。これらの触媒は、樹脂中のフェノ
ール核を結ぶ橋が主に一般式−ＣＨ2（ＯＣＨ2）n−の
オルト−オルトのベンジルエーテル橋であるようなフェ
ノール樹脂を与える。
【００１２】上の式でｎは小さな正の整数である。
【００１３】この発明の実施に用いられる好ましいフェ
ノール樹脂は、ホルムアルデヒド対フェノールのモル比
が約１．２：１から約２．６：１の範囲にあるフェノー
ルとホルムアルデヒドから作られる。最も好ましいホル
ムアルデヒド対フェノールのモル比は約１．５：１から
約２．２：１の範囲である。
【００１４】プロセスの第一段階はフェノール類とアル
デヒド水溶液の混合物を二価の金属イオン触媒を用いて
反応を起こすのに十分な温度で、好ましくは約７０℃ま
たは７０℃以上の温度で、混合物中の遊離のホムムアル
デヒドが所望の範囲内になるまで処理することによって
行われる。適当な樹脂はプロセスの第一段階がアルデヒ
ドの約２０％から約９０％がそのフェノール類と反応す
るまで行われた時に得られる。反応温度は普通に良く用
いられる手段、例えば、加熱、冷却、または何回かに分
けて触媒を少しづつ添加する等の手段によって制御され
る。
【００１５】反応が、反応混合物中に残っている遊離の
アルデヒドの量によって指示されるような所望の段階ま
で進んだ時に、ｐＨが少なくとも８まで上がるように塩
基性の触媒を反応混合物に加える。好ましくは、混合物
のｐＨは少なくとも約９である。
【００１６】プロセスの次の段階では、塩基性触媒を含
む反応混合物を反応を起こすのに十分な温度、好ましく
は約５５℃又はそれ以上の温度で再び加熱する。加熱は
溶液中の遊離のアルデヒドが混合物の重量の約５％、好
ましくは約２％以下になるまで続ける。
【００１７】普通に良く用いられる塩基性触媒ならどの
ような物でもフェノール性レゾール樹脂の調整に用いる
ことができる。しかしながら、樹脂をエステル硬化法に
用いる時は、製品中にある好ましいアルカリはＫＯＨで
ある。この理由から、ＫＯＨがこの樹脂の製造に用いら
れ、または樹脂の調製の後に樹脂に添加される。樹脂の
アルカリ度は、樹脂中のＫＯＨとフェノールのモル比に
よって表わされる。しかしながら、他のアルカリを除外
するものではなく、それらのアルカリ単独で、又はＫＯ
Ｈと組み合わせて用いることができる。
【００１８】エステル硬化法で用いられる最終樹脂溶液
中のＫＯＨ対フェノールのモル比は、約０．２：１から
約１．２：１、好ましくは約０．４：１から約０．９：
１の範囲にある。
【００１９】反応が所望の完成度に達した時は、樹脂の
水分含量を希望する値に調整することができる。樹脂の
水分含有量は減圧下の蒸発または水の添加によって調整
される。
【００２０】この発明の樹脂は金型造形用蘇生物を調製
する時にバインダーとして有用である。上にも述べた如
く。これらの樹脂は特にエステル硬化法の中で有用なバ
インダーである。樹脂をこのプロセスの中で用いる時
は、アルカリ性の樹脂水溶液の固形分含量は好ましくは
重量で約４０％から約７５％の範囲にある。
【００２１】エステル硬化法に用いられる金型造形用組
成物は、粒状の耐火性物質と耐火性物質の重量の約０．
５％から約８％のアルカリ性バインダー水溶液からな
る。金型造形用組成物の中で用いられる粒状の耐火性物
質は、鋳物用金型と鋳物用中子の製造に鋳物鋳造工業で
用いられる任意の耐火性物質、例えば、珪砂、クロム鉄
鉱砂、ジルコン砂、オリビン砂、及びそれらの混合物の
いずれでも良い。そのような砂を用いる時は、バインダ
ー溶液は砂の重量の約１％から約３％の量存在するのが
好ましい。
【００２２】他に普通良く用いられる添加物、例えば、
尿素、オルガノシランもこの発明のバインダー組成物の
中で随意的に用いられる。カップリング剤として知られ
るオルガノシランはバインダーの砂への接着を増進す
る。この型の有用なカップリング剤の例には、アミノシ
ラン、エポキシシラン、メルカプトシラン、ヒドロキシ
シラン、ウレイドシランがある。
【００２３】この発明の実施に特に有用な他の添加物は
次の一般式を有するフェノキシエタノールである。
【００２４】Ａｒ−Ｏ−ＣＨＲ1−ＣＨＲ2−ＯＨ この式の中で、Ａｒはフェニル基または一つもしくは一
つ以上のハロゲン、ヒドロキシ、アルコキシ、又はアリ
ル基で置換されたフェニル基である。式中のＲ1とＲ2は
同一でも異なっても良く、それぞれに水素、アルキル又
はアルコキシである。代表的な添加物としては、１−フ
ェノキシ−２−プロパノール、２−（４−ブロモフェノ
キシ）エタノール、及び２−（４−クロロフェノキシ）
エタノールがある。フェノキシエタノールが、子の発明
の実施で特に有用な添加物である。
【００２５】フェノキシエタノール添加物はフェノール
性レゾール樹脂の重量の少なくとも約１％の量で使用さ
れる。好ましい濃度はフェノール性レゾール樹脂の約２
重量％から約６重量％であるが、ある場合には、それよ
り大きな濃度が有益なこともある。添加物は、用いられ
る量においてフェノール性レゾール樹脂のアルカリ性水
溶液に可溶な物でなければならない。これらの添加物
は、この発明のバインダー並びに慣用のレゾール樹脂バ
インダーを用いて作った鋳物用中子と金型の引張り強さ
を増加する能力を有する。
【００２６】この発明のバインダーを鋳物用中子と金型
の製造に使用する時は、鋳物砂のような耐火性物質をア
ルカリ性のバインダー水溶液と完全に混合する。混合
は、実質的にすべての砂粒子がバインダー溶液で完全且
つ均一に被覆されるまで行なう。バインダーで被覆され
た耐火性物質は、次に慣用の“コールド−ボックス”法
で用いられるような通風換気されたコア箱又はモールド
箱の中に入れられる。
【００２７】砂と樹脂の混合物は、通風排気された箱の
中の材料の中に揮発性のエステルを通気することによっ
て硬化される。混合物に通気するのに用いられる好まし
いエステルは、蟻酸の低級アルキルエステルである。最
も好ましいエステルは蟻酸のメチルエステルである。当
該技術で周知のように、そのようなエステルは、普通は
純粋な気体としてではなく、不活性のキャリヤーガスの
中の蒸気又はエアロゾルとして使用される。そのような
不活性なキャリヤーガスとは、エステルと反応しない
か、または製品の性質の硬化反応に悪影響を与えないよ
うなガスのことである。適当なガスは、空気、窒素また
アルゴンである。
【００２８】以下に具体的に記述する実施例は本発明を
例示するものである。これらの実施例はいかなる点にお
いても発明を限定するものではない。特に指定しない限
り、すべての部とパーセンテージは重量を基準としたも
のである。
【００２９】
【実施例１】１，０００部のフェノール、１，２７６部
の５０％ホルムアルデヒド水溶液および４２部の２５％
酢酸亜鉛水溶液の混合物を９０℃で１４時間加熱し、そ
れから冷却した。反応混合物中の遊離のホルムアルデヒ
ドは８．９％であったが、このことは約６８％のホルム
アルデヒドがフェノールと結合したことを示している。
次に８５０部の４５％水酸化カリウム水溶液と１００部
の水を加えた。８０℃で１００分間反応を続け、それか
ら反応混合物を冷却して１６グラムのγ−アミノプロピ
ルトリエトキシシランを加えた。樹脂の粘度は２５℃で
測定して１６４ｃｐｓであった。
【００３０】比較試験の樹脂 １，０００部のフェノール、８００部の４５％ＫＯＨ水
溶液及び１３５部の水を混合して比較試験用の樹脂を調
製した。この混合物に１，２７６部の５０％ホルムアル
デヒド水溶液を３０分間に亙って添加した。この間、温
度を８０℃に保持した。反応を８０℃で４時間続行し、
その後冷却した。この混合物に１６ｇのγ−アミノプロ
ピルトリエトキシシランを加えて最終生成物を得た。こ
の物の粘度は２５℃で１５４ｃｐｓであった。
【００３１】樹脂を被覆した砂に就いての試験 次の試験は実施例１の樹脂と比較試験の樹脂を用いて行
なった。各樹脂の試料をホバート ミキサーの中でヴェ
ドロン５３０の砂に被覆した。用いた樹脂の量は砂の重
量に対して１．７５％であった。被覆した砂は次に標準
ＡＦＳ（犬の骨の形をした）引張り試験用コアを作って
試験した。試験用コアは混合物を８０ポンド／平方吋
（ｐｓｉ）の空気圧でレッドフォード ラボラトリの三
腔コールドボックス マシンにブローして調製した。コ
アに蟻酸のメチルエステルと空気の７０：３０の混合ガ
スを通して硬化した。ガスの通気後、１分、３０分、１
時間、２４時間の引張り強さを、デトロイト試験機器会
社のモデルＣＳＴ引張り試験機を用いて測定した。表１
に示された試験結果は、この発明の樹脂を用いて作った
コアの方が従来技術の樹脂を用いて作ったコアよりも優
れた強度を持っていること示している。
【００３２】
【表１】 実施例 ２ 試験の第二のシリーズは、４％のフェノキシエタノール
を添加した実施例１の樹脂と、同じく４％のフェノキシ
エタノールを添加した比較試験の樹脂を用いて行なっ
た。砂に樹脂を被覆し、被覆した砂を前述したのと同じ
ように試験した。表２に与えられた試験結果は、この発
明の樹脂を用いて作ったコアが、樹脂にフェノキシエタ
ノール添加物を含有させた時に更に一層大きい強度を持
つことを示している。更に試験激化は、フェノキシエタ
ノールを含むこの発明の樹脂を用いて作ったコアの方
が、同じくフェノキシエタノールを含む従来のレゾール
樹脂から作ったコアよりも優れた強度を有することを示
している。
【００３３】
【表２】 以上のように、この発明によれば前記の対象物、目的お
よび有利点を完全に満足する変成されたベンジルエーテ
ル型のレゾール樹脂と該樹脂を含む鋳物用バインダー組
成物が提供された。発明はその具体的な実施例と一緒に
記述されてきたが、これまでの記述に照らすならば当該
技術に熟練した者にとって多くの代替法、修正法および
変法が明らかであるのは明白である。従って、前記のそ
のような総ての代替法、修正法および変法は付随する特
許請求の範囲の精神と権利範囲内に含まれるものと考え
るべきものである。
【００３４】本発明の実施の態様は次の通りである。
【００３５】１． 次の段階： （ａ） フェノール類を二価の金属イオン触媒の存在下
に７以下のｐＨでモル過剰のアルデヒドと、アルデヒド
の重量の約２０％から約９０％がそのフェノール類と結
合するまで反応せしめ； （ｂ） 段階（ａ）の混合物に十分量の塩基性触媒を添
加して、ｐＨを少なくとも約８まで上昇せしめ；そして （ｃ） 段階（ｂ）で得られた混合物を、該混合物中の
遊離のアルデヒドが混合物の重量の約２％以下になるま
で加熱すること：を含む変成されたベンジルエーテル型
レゾール樹脂の調製方法。
【００３６】２． そのフェノール類が未置換のフェノ
ールで、アルデヒドがホルムアルデヒドの水溶液である
上記１記載の方法。
【００３７】３． 段階（ａ）の反応が約７０℃又はそ
れより高い温度で行われる上記２記載の方法。
【００３８】４． 段階（ｃ）の反応が約５５℃又はそ
れより高い温度で行われる上記２記載の方法。
【００３９】５． 段階（ｃ）の反応が、混合物中の遊
離のアルデヒドの量が混合物の重量の約２％以下になる
まで行われる上記２記載の方法。
【００４０】６． 段階（ａ）で用いられる触媒が酢酸
亜鉛である上記２記載の方法。
【００４１】７． 段階（ｂ）で添加される塩基性触媒
が、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム及びそれらの混
合物からなる群より選ばれる上記２記載の方法。
【００４２】８． 次の段階： （ａ） フェノール類を、二価の金属イオン触媒の存在
下に７以下のｐＨでモル過剰のアルデヒドと、該アルデ
ヒドの重量の約２０％から約９０％がそのフェノール類
と結合するまで反応せしめ； （ｂ） 段階（ａ）の混合物に十分量の塩基性触媒を添
加して、ｐＨを少なくとも約８まで上昇せしめ；そして （ｃ） 段階（ｂ）で得られた混合物を、混合物中の遊
離のアルデヒドが混合物の重量の約５％以下になるまで
加熱すること：を含む方法によって得られる変成された
ベンジルエーテル型のレゾール樹脂。
【００４３】９． そのフェノール類が未置換のフェノ
ールで、アルデヒドがホルムアルデヒドの水溶液である
上記８記載の方法。
【００４４】１０． 段階（ａ）の反応が約７０℃又は
それより高い温度で行なわれる上記９記載の樹脂。
【００４５】１１． 段階（ｃ）の反応が約５５℃又は
それより高い温度で行なわれる上記９記載の樹脂。
【００４６】１２． 段階（ｃ）の反応が、混合物中の
遊離のアルデヒドの量が混合物の重量の約２％以下にな
るまで行なわれる上記９記載の樹脂。
【００４７】１３． 段階（ａ）で用いられる触媒が酢
酸亜鉛である上記９記載の方法。
【００４８】１４． 段階（ｂ）で添加される塩基性触
媒が、水酸化カリウム、水酸化ナトリウムおよびそれら
の混合物からなる群より選ばれる上記９記載の樹脂。
【００４９】１５． フェノール性レゾール樹脂のアル
カリ性水溶液からなるバインダーであって、該水溶液は
重量で約４０％から約７５％の固形分含量を有し、該フ
ェノール性レゾールは約１，２：１から約２．６：１の
アルデヒド：フェノールのモル比を有し、そしてアルカ
リ：フェノールのモル比が約０．２：１から約１．２：
１であり、フェノール性レゾール樹脂が上記８のベンジ
ルエーテル型のレゾール樹脂である前記バインダー組成
物。
【００５０】１６． アルデヒド：フェノールのモル比
が約１ .５：１から約２．２：１である上記１５記載の
バインダー組成物。
【００５１】１７． アルカリ性水溶液を調製するのに
用いられるアルカリが、水酸化カリウム、水酸化ナトリ
ウム及びそれらの混合物からなる群れから選ばれる上記
１５記載のバインダー組成物。
【００５２】１８． アルカリ対フェノールのモル比が
約０．４：１から約０．９：１である上記１７記載のバ
インダー組成物。
【００５３】１９． バインダー組成物が更に、フェノ
ール性レゾール樹脂の重量の少なくとも約１％の添加物
を含み、該添加物はアルカリ性水溶液に可溶であって、
次の一般式： Ａｒ−Ｏ−ＣＨＲ1−ＣＨＲ2−ＯＨ を有し、上の式でＡｒはフェニル又は一つまたは一つ以
上のハロゲン、ヒドロキシ、アルコキシ又はアルキル基
で置換されたフェニルであり、Ｒ1とＲ2は同一でも異な
っても良く、それぞれに水素、アルキルまたはアルコキ
シである上記１５記載のバインダー組成物。
【００５４】２０． 添加物がフェノール性レゾール樹
脂の重量の約２％から約６％の量存在する上記１９記載
のバインダー組成物。
【００５５】２１． 添加物がフェノキシエタノールで
ある上記１９記載のバインダー組成物。
【００５６】２２． 粒状の耐火性物質と耐火性物質の
重量の約０．５から約８％の上記１５のバインダー組成
物を含む鋳型造形用組成物。
【００５７】２３． 粒状の耐火性物質が珪砂、クロム
鉄鉱砂、ジルコン砂、オリビン砂、及びそれらの混合物
から選ばれる上記２２記載の鋳型造形用組成物。
【００５８】２４． フェノール性レゾール樹脂のアル
カリ性水溶液が砂に対して、その重量の約１％から約３
％の量存在する上記２２記載の鋳型造形用組成物。
【００５９】２５． アルカリ性水溶液を調製するの用
いられるアルカリが水酸化カリウム、水酸化ナトリウム
及びそれらの混合物からなる群れから選ばれる上記２２
記載の鋳型造形用組成物。
【００６０】２６． アルカリ対フェノールのモル比が
約０．４：１から約０．９：１である上記２５記載の鋳
型造形用組成物。
【００６１】２７． 更にシランを含む上記２２記載の
鋳型造形用組成物。
【００６２】２８． 粒状の耐火性物質と、耐火性物質
の重量の約０．５％から約８％の上記１９のバインダー
組成物からなる鋳型造形用組成物。
【００６３】２９． 添加物がフェノール性レゾール樹
脂に対して、その重量が約２％から約６％の量存在する
上記２８記載の鋳型造形用組成物。
【００６４】３０． 添加物がフェノキシエタノールで
ある上記２８記載の鋳型造形用組成物。
【００６５】３１． 次の工程： （ａ） 粒状の耐火性物質を耐火性物質の重量の約０．
５％から約８％の上記１５のバインダー組成物と混合
し； （ｂ） 耐火物質とバインダーの混合物を通気換気した
鋳物用コアまたは金型箱の中に入れ；そして （ｃ）コアまたは金型箱の中の混合物に揮発性のエステ
ルを通気すること；を含む鋳物用中子と金型の製造方
法。
【００６６】３２． 粒状の耐火性物質が珪砂、クロム
鉄鉱砂、ジルコン酸、オリビン砂、及びそれらの混合物
からなる上記３１記載の方法。
【００６７】３３． バインダーが砂の重量の約１％か
ら約３％の量存在する上記３１記載の方法。
【００６８】３４． バインダーのアルカリ性水溶液を
調製するのに用いられるアルカリが、水酸化カリウム、
水酸化ナトリウム及びそれらの混合物からなる群から選
ばれる上記３１記載の方法。
【００６９】３５． アルカリ対フェノールの比が約
０．４：１から約０．９：１である上記３４記載の方
法。
【００７０】３６． 耐火性物質とバインダーの混合物
が更にシランを含む上記３１記載の方法。
【００７１】３７． 揮発性のエステルが蟻酸のメチル
エステルである上記３１記載の方法。
【００７２】３８． 次の工程： （ａ） 粒状の耐火性物質を耐火性物質の重量の約０．
５％から約８％の上記１９のバインダーと混合し； （ｂ） 耐火性物質とバインダーの混合物を通気換気し
た鋳物用コアまたは金型箱の中に入れ；そして （ｃ） 鋳物用のコアまたは金型箱の中の混合物に揮発
性のエステルを通気すること；を含む鋳物用中子と金型
の製造方法。
【００７３】３９． 添加物がフェノール性レゾール樹
脂の重量約２％から約６％の量存在する上記３８記載の
方法。
【００７４】４０． 添加物がフェノキシエタノールで
ある上記３８記載の方法。
フロントページの続き (73)特許権者 596174400 180 Ｅａｓｔ Ｂｒｏａｄ Ｓｔｒｅ ｅｔ，Ｃｏｌｕｍｂｕｓ，Ｏｈｉｏ 43215，Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 フェノール性レゾール樹脂のアルカリ性
    水溶液を含むバインダーであって、該水溶液は重量で約
    ４０％から約７５％の固形分含量を有し、該フェノール
    性レゾールは約１．２：１から約２：６：１のアルデヒ
    ド：フェノールのモル比を有し、そしてアルカリ：フェ
    ノールのモル比が約０．２：１から約１．２：１であ
    り、フェノール性レゾール樹脂は下記の方法： （ａ） フェノール類を、二価の金属イオン触媒の存在
    下に７以下のｐＨでモル過剰のアルデヒドと、該アルデ
    ヒドの重量の約２０％から約９０％がそのフェノール類
    と結合するまで反応せしめ； （ｂ） 段階（ａ）の混合物に十分量の塩基性触媒を添
    加して、ｐＨを少なくとも約８まで上昇せしめ；そして （ｃ） 段階（ｂ）で得られた混合物を、混合物中の遊
    離のアルデヒドが混合物の重量の約５％以下になるまで
    加熱すること； によって得られる変成されたベンジルエーテル型のレゾ
    ール樹脂であり、その組成物が更に、フェノール性レゾ
    ール樹脂の重量の少なくとも約１％の添加物を含み、該
    添加物はアルカリ性水溶液に可溶であって、次の一般
    式： Ａｒ−Ｏ−ＣＨＲ1−ＣＨＲ2−ＯＨ を有し、上の式でＡｒはフェニル又は一つ又は一つ以上
    のハロゲン、ヒドロキシ、アルコキシ又はアルキル基で
    置換されたフェニルであり、Ｒ1とＲ2は同一でも異なっ
    ても良く、それぞれ水素、アルキルまたはアルコキシで
    あるバインダー組成物。
  2. 【請求項２】 粒状の耐火性物質と耐火性物質の重量の
    約０．５％から約８％の請求項１のバインダー組成物を
    含む鋳型造形用組成物。
  3. 【請求項３】 更にシランを含む請求項２記載の鋳型造
    形用組成物。
  4. 【請求項４】 次の工程： （ａ） 粒状の耐火性物質を耐火性物質の重量の約０．
    ５％から約８％の請求項１のバインダー組成物と混合
    し； （ｂ） 耐火性物質とバインダーの混合物を通気した鋳
    物用コアまたは金型箱の中に入れ；そして （ｃ） コアまたは金型箱の中の混合物に揮発性のエス
    テルを通気すること；を含む鋳物用中子又は金型の製造
    方法。
  5. 【請求項５】 耐火性物質とバインダーの混合物が更に
    シランを含む請求項４記載の方法。
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