JP2675708B2 - 鋳物用粘結剤 - Google Patents
鋳物用粘結剤Info
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Description
のであり、詳しくは、鋳物工場作業者及びその周辺住民
にとって耐え難い鋳物製造時に発生する特有の異臭を低
減させる鋳物用粘結剤に関する。
善、特に製造時の臭気対策に鋭意研究中であり、脱臭設
備装置への多額の投資や郊外への工場の移転により近隣
住民の苦情を回避している。しかしながら、このような
臭気対策は根本的な解決策にはならず、依然臭気に関す
る問題が残った。
法は、砂にフラン樹脂と硬化剤の二種類の液体を混合し
たものを模型の中に充填し、常温で硬化させるものであ
る。フラン造型法は、硬化温度300℃、アミン系の硬
化剤を用いるフェノール系のノボラック樹脂によるシェ
ル造型法に比して、臭気的にアミン臭がないため評価が
高い。しかし、フラン造型法では、樹脂原料であるフル
フリルアルコールに臭気があり、また硬化剤としてはス
ルホン酸系のものを用いるため注湯時に二酸化イオウ臭
が発生するという欠点が未だ見られた。この欠点を補う
ため、フラン樹脂系の鋳物用粘結剤に香料を添加してマ
スキングをすることが考えられた。そして、鋳物用粘結
剤に使用される香料としては、マスキング対象物である
フルフリルアルコール(蒸気圧0.77mmHg/25℃)
よりも高い蒸気圧を示し、注湯時の熱にも耐えるものが
検討されている。
ング香料成分の中には、充分なマスキング効果を示さな
いものや、保存中に沈澱物を生じさせるものや、フラン
樹脂の硬化過程で異反応を引き起こし要求される樹脂硬
化特性に影響を与えるものがあった。例えば、ジメチル
スルフィド等では、逆に異臭を放ちマスキング効果を示
さず、また、炭化水素であるミルセンやスチレン等では
樹脂保存中に沈殿物を生じ、鋳物用粘結剤の安定した品
質を保つことができなかった。また、蟻酸、酢酸、プロ
ピオン酸、ブタン酸のような香気を有する酸は、触媒と
して働きその保存中に樹脂硬化が始まる不都合があっ
た。
影響で硬化剤より刺激臭を有する二酸化イオウが発生す
るが、これをマスクする為に、耐熱性香料成分を用いる
ことが提案されている。しかし、耐熱性香料であるアン
スラニル酸メチル及びその誘導体やニトリル化合物
(例:ゲラニルニトリル、レモニル)やニトロ化合物
(例:ムスクケトン)もしくは塩素化合物のローズフェ
ノンでは、含有する窒素原子や塩素原子が製造された鋳
物表面の出来具合を悪くして使用に耐えなかった。
などを生じさせるおそれがなく、また鋳物造型機能を低
下させるおそれもない異臭に対して充分なマスキングを
する鋳物用粘結剤を提供することにある。
問題を解決すべく鋭意検討を進めた結果、特定の香料成
分を用いることにより上記課題を解決するに到った。即
ち本発明は、フラン樹脂を主成分とし、(a)温度25
℃における蒸気圧が0.8mmHg以上であるアルコール、
アルデヒド、エステル、エーテル、及びケトン類の群か
ら選ばれる少なくとも1種の香料成分、(b)常圧での
沸点が210℃以上であるα、β−不飽和ケトン類もし
くはα、β−不飽和アルデヒド類の群より選ばれる少な
くとも1種の香料成分、(c)常圧での沸点が210℃
以上であってα、β−不飽和ケトン類もしくはα、β−
不飽和アルデヒド類に属さない少なくとも1種の香料成
分を含有し、上記(a)成分、(b)成分、及び(c)
成分の合計量がフラン樹脂に対して0.005乃至1.
5重量%である鋳物用粘結剤を提供することにより上記
目的を達成したものである。
(c)香料成分とを1/99乃至50/50の割合で含
有したことを特徴とすることができる。尚、ここでフラ
ン樹脂とは、鋳物用粘結剤、または成型材料として用い
られるそれ自体公知な樹脂であり、具体的にはフルフラ
ールまたはフルフリルアルコール等から得られるフルフ
ラール系樹脂の混合物等も含まれる。尚、本発明におけ
る香料の蒸気圧は「香料の化学」赤星著、大日本図書
(昭和58年9月16日)に基づいている。
ルデヒド、エステル、エーテル、及びケトン類の群から
選ばれるものであり、(a)温度25℃における蒸気圧
が0.8mmHg以上の香気成分を必須のものとしている。
(a)香気成分の具体的なものには、以下の〔1〕乃至
〔5〕のアルコール、アルデヒド、エステル、エーテ
ル、及びケトン類が挙げられる。本発明においてはこれ
らの成分を1種またはそれ以上の混合成分として用いる
ことができる。
ート,メチルプロピオネート,ジアセチル,メチルイソ
ブチレート,エチルイソブチレート,エチルブチレー
ト,プロピルブチレート,イソブチルアセテート,イソ
ブチルイソブチレート,イソブチルブチレート,イソブ
チルイソバレレート,イソブチルバレレート,イソアミ
ルアセテート,イソアミルプロピオネート,アミルプロ
ピオネート,アミルイソブチレート,アミルブチレー
ト,アミルイソバレレート,アリルヘキサノエート。
ーテル。 〔5〕ケトン類 メチルアミルケトン,メチルヘプテノン,エチルアミル
ケトン,メチルヘキシルケトン。
を下回ると、鋳物用粘結剤中のフルフリルアルコールの
蒸気圧が0.77mmHgであるため、フルフリルアルコー
ル臭を充分に抑えることが難しくなる。また、本発明に
係る(b)及び(c)香料成分、常圧での沸点が210
℃以上である香料成分の具体的なものには、以下の
(1)乃至(5)のアルコール、アルデヒド、エステ
ル、エーテル、及びケトン類が挙げられ、本発明におい
ては、(2)又は(5)に示すようなα−、β−不飽和
アルデヒド類もしくはα−、β−不飽和ケトン類である
(b)香料成分が必須成分として用いられる。
ラハイドロゲラニオール,アニスアルコール,合成サン
ダル。 (2)アルデヒド類 シトラール,α−ヘキシルシンナミックアルデヒド,α
−アミノシンナミックアルデヒド,リリアール(p-tert
- ブチル- α- メチルヒドロシンナミック アルデヒ
ド),シクラメンアルデヒド(p-イソプロピル- α- メ
チルヒドロシンナミック アルデヒド),リラール〔(4
- ヒドロキシ-4- メチルベンチル)-3-シクロヘキセン-1
- カルボキシアルデヒド〕,ヘリオトロピン,アニスア
ルデヒド,ヘリオナール,バニリン,エチルバニリン。
シレート,エチルメチルフェニルグリシド酸エチル,ベ
ンジルアセテート,ターピニルアセテート,アニシルア
セテート,フェニルエチルイソブチレート,ジヒドロジ
ャスモン酸メチル,γ−ウンデカラクトン,γ−ノニル
ラクトン,クマリン。
β−ナフトールエチルエーテル,アネトール,チモー
ル,ジフェニルオキサイド,ガラクソリド(1,3,4,6,7,
8-ヘキサハイドロ-4,6,6,7,8,8- ヘキサメチルシクロベ
ンタ- γ-2- ベンゾピラン)。
ans −1−クロトニル−シクロヘキセン−1又は2),
ダマセノン(α−,β−体)(2,6,6 −トリメチル−tr
ans −1−クロトニル−1,3 −シクロヘキサジエン),
ヨノン(α−,β−,γ−体),メチルヨノン(α−,
β−,γ−体),p-メチルアセトフェノン,メチル−β
−ナフチルケトン,テンタローム(7-アセチル-1,1,3,
4,4,6- ヘキサメチルテトラハイドロナフタレン),メ
チルセドリロン,イソメチルヨノン(α−、β−体)、
イロン(α−、β−、γ−体),マルトール,エチルマ
ルトール,cis−ジャスモン,ジヒドロジャスモン,
l−カルボン。
沸点は210℃以上、特に230℃以上であることが望
ましい。中でもα、β−不飽和ケトン類もしくはα、β
−不飽和アルデヒド類は特に二酸化イオウ臭のマスキン
グの持続性に優れ、注湯60分後でも有意に他の香料成
分よりマスキング能力が高い事を発見した。この理由
は、現在の処、明確にはなっていないが、フラン樹脂と
の相互作用によるものと推測される。
上記香料成分に硬化剤を混練する事により得られるが、
香料成分は、硅砂の中でネットワーク構造をとている樹
脂中に存在している。この鋳型に注湯する際には鉄で1
400℃程度、アルミニウムで700℃程度になる。今
回、注湯後に硅砂の中を伝播してくる熱による香料成分
の加温揮散に着目した結果、これを利用して二酸化イオ
ウ臭のマスキングが可能になった。
回ると、低沸点である為、注湯時に発生する二酸化イオ
ウ臭を充分にマスクしないうちに揮散し目的を達成し得
ない。実際、本発明者らは、注湯時の香気成分の揮散と
二酸化イオウ臭のマスク状態を検討した結果、香気成分
の沸点が210℃以上のものに効果があり、香気成分が
上記沸点以上にあると、湯の直接、接しているところで
は香料成分が燃焼し、残りの大部分の香料成分が熱によ
り砂の中を通って徐々に揮散している為に二酸化イオウ
臭のマスキング効果が発現するものと予測された。
+(c)香料成分の比率は、必要により任意に変えるこ
ができるが、好ましくは(a)/(b)+(c)=1/
99乃至50/50、特に5/95乃至25/75であ
ることが好ましい。(a)、(b)、(c)成分の他の
香料についても、本発明の効果を損なわない限り、併用
することができる。また、(a)香料成分、(b)香料
成分、及び(c)香料成分の合計配合量はフラン樹脂に
対して0.005乃至1.5重量%、好ましくは0.0
2乃至0.5重量%である。香料成分がこのような範囲
を下回るとマスキング効果を充分に発揮することができ
ず、上記範囲を上回ると、香料の香りが強くなりすぎ作
業環境の改善につながらないおそれが生じる。
ラン樹脂に対して通常の公知の範囲量で用いることがで
き、本発明において、好ましくは10乃至150重量%
の範囲で用いることができる。硬化剤としては具体的に
はスルホン酸系のもの等を用いることができる。尚、型
造型時においては、砂に対して本発明の鋳物用粘結剤を
0.2乃至5重量%の範囲で処方することが望ましい。
もって更に詳述するが、本発明は以下の実施例に限定さ
れるものではない。 (実施例1) 1.香料成分の処方 香料成分の処方を下記に示すように実施した。香料処方
A及びBは、本実施例による(a)香料成分と(b)香
料成分及び(c)香料成分を混合した処方であり、香料
処方C、D及びEは比較例である。
あり、
ン,o-,m-,p-キシレン)。これに基づいて、砂100
部、フラン樹脂〔カオーライトナー340B:花王クエ
ーカー社製〕0.8部(対砂)、硬化剤〔カオーライト
ーTK−3:花王クエーカー社製〕0.4部(対砂)及
び上記香料成分A乃至Dを下記表2に示すフラン樹脂に
対する配合量でサンプル処方を行った。
湯時の臭気の官能評価をした。その結果を表4に示し
た。尚、サンプル1乃至3は実施例であり、サンプル4
乃至8は比較例である。
晴れ、外気温 27℃臭気の評価レベルは、○異臭が僅
かにする〜殆ど無い、□少し異臭がする、△異臭が強
い、×異臭が非常に強い。臭気の評価パネルは、専門パ
ネル2名、工場作業員15名である。臭気の評価結果は
平均値である。
の配合割合で加えたフラン樹脂100gを30℃及び5
0℃に1か月間保存後、下記の硬化条件で硬化させた。 硬化条件: 砂 再生硅砂 気温/湿度 25℃/60% 樹脂 カオーライトナー340B(0.7重量%
対砂) 硬化剤 カオーライトーTK−3(35重量%対樹
脂) 各サンプルの保存外観及び硬化時の圧縮強度を測定し、
その結果を表5に示した。尚、サンプル9は参考例、サ
ンプル10及び11は本実施例、及びサンプル12は比
較例である。
×沈澱物あり、フラン樹脂として不可。
沈澱物などを生じさせるおそれがなく、また鋳物造型機
能を低下させるおそれもない異臭に対して充分なマスキ
ングをすることができる。
Claims (2)
- 【請求項1】 フラン樹脂を主成分とし、 (a)温度25℃における蒸気圧が0.8mmHg以上であ
るアルコール、アルデヒド、エステル、エーテル、及び
ケトン類の群から選ばれる少なくとも1種の香料成分、 (b)常圧での沸点が210℃以上であるα、β−不飽
和ケトン類もしくはα、β−不飽和アルデヒド類の群よ
り選ばれる少なくとも1種の香料成分、 (c)常圧での沸点が210℃以上であってα、β−不
飽和ケトン類もしくはα、β−不飽和アルデヒド類に属
さない少なくとも1種の香料成分を含有し、 上記(a)成分、(b)成分、及び(c)成分の合計量
がフラン樹脂に対して0.005乃至1.5重量%であ
る 鋳物用粘結剤。 - 【請求項2】 上記(a)成分と、(b)成分及び
(c)成分の合計とを1/99乃至50/50の割合で
含有した請求項1記載の鋳物用粘結剤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4019922A JP2675708B2 (ja) | 1992-02-05 | 1992-02-05 | 鋳物用粘結剤 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4019922A JP2675708B2 (ja) | 1992-02-05 | 1992-02-05 | 鋳物用粘結剤 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05212488A JPH05212488A (ja) | 1993-08-24 |
JP2675708B2 true JP2675708B2 (ja) | 1997-11-12 |
Family
ID=12012716
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4019922A Expired - Lifetime JP2675708B2 (ja) | 1992-02-05 | 1992-02-05 | 鋳物用粘結剤 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2675708B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3016465B2 (ja) * | 1994-07-19 | 2000-03-06 | 花王株式会社 | 水溶性フェノール樹脂組成物 |
JP2980188B2 (ja) * | 1994-07-19 | 1999-11-22 | 花王株式会社 | 水溶性フェノール樹脂用硬化剤組成物 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS514178A (ja) * | 1974-06-06 | 1976-01-14 | Ono Pharmaceutical Co | Purosutaguranjinruijikagobutsunoseizohoho |
JPS5554237A (en) * | 1978-10-17 | 1980-04-21 | Masamitsu Miki | Mold for metal casting or head sleeve using organic binder as binder and production thereof |
-
1992
- 1992-02-05 JP JP4019922A patent/JP2675708B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05212488A (ja) | 1993-08-24 |
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