JP5563875B2 - Kit for producing a mold composition - Google Patents
Kit for producing a mold composition Download PDFInfo
- Publication number
- JP5563875B2 JP5563875B2 JP2010095167A JP2010095167A JP5563875B2 JP 5563875 B2 JP5563875 B2 JP 5563875B2 JP 2010095167 A JP2010095167 A JP 2010095167A JP 2010095167 A JP2010095167 A JP 2010095167A JP 5563875 B2 JP5563875 B2 JP 5563875B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mold
- weight
- curing agent
- furfuryl alcohol
- binder
- 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.)
- Active
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 40
- XPFVYQJUAUNWIW-UHFFFAOYSA-N furfuryl alcohol Chemical compound OCC1=CC=CO1 XPFVYQJUAUNWIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 79
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 56
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 50
- 239000007849 furan resin Substances 0.000 claims description 36
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 35
- -1 sulfonic acid compound Chemical class 0.000 claims description 20
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 19
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 13
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 8
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 claims description 8
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims description 8
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 125000002485 formyl group Chemical class [H]C(*)=O 0.000 claims description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 5
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 claims description 2
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 16
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 14
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 10
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- JIRHAGAOHOYLNO-UHFFFAOYSA-N (3-cyclopentyloxy-4-methoxyphenyl)methanol Chemical compound COC1=CC=C(CO)C=C1OC1CCCC1 JIRHAGAOHOYLNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 229960002713 calcium chloride Drugs 0.000 description 7
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 7
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- AFVFQIVMOAPDHO-UHFFFAOYSA-N Methanesulfonic acid Chemical compound CS(O)(=O)=O AFVFQIVMOAPDHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 6
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 6
- KUCOHFSKRZZVRO-UHFFFAOYSA-N terephthalaldehyde Chemical compound O=CC1=CC=C(C=O)C=C1 KUCOHFSKRZZVRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- ZNZYKNKBJPZETN-WELNAUFTSA-N Dialdehyde 11678 Chemical compound N1C2=CC=CC=C2C2=C1[C@H](C[C@H](/C(=C/O)C(=O)OC)[C@@H](C=C)C=O)NCC2 ZNZYKNKBJPZETN-WELNAUFTSA-N 0.000 description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 5
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 4
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- HYBBIBNJHNGZAN-UHFFFAOYSA-N furfural Chemical compound O=CC1=CC=CO1 HYBBIBNJHNGZAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 229920001864 tannin Polymers 0.000 description 4
- 239000001648 tannin Substances 0.000 description 4
- 235000018553 tannin Nutrition 0.000 description 4
- LBLYYCQCTBFVLH-UHFFFAOYSA-N 2-Methylbenzenesulfonic acid Chemical compound CC1=CC=CC=C1S(O)(=O)=O LBLYYCQCTBFVLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 3
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 3
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 3
- 229940098779 methanesulfonic acid Drugs 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- GHMLBKRAJCXXBS-UHFFFAOYSA-N resorcinol Chemical compound OC1=CC=CC(O)=C1 GHMLBKRAJCXXBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229960001755 resorcinol Drugs 0.000 description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 3
- 150000003460 sulfonic acids Chemical class 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N 1-Octanol Chemical compound CCCCCCCCO KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BBMCTIGTTCKYKF-UHFFFAOYSA-N 1-heptanol Chemical compound CCCCCCCO BBMCTIGTTCKYKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OMJKSQBBUOCXSK-UHFFFAOYSA-N 2,4-dimethylbenzene-1,3-disulfonic acid Chemical compound CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C(C)=C1S(O)(=O)=O OMJKSQBBUOCXSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DSLRVRBSNLHVBH-UHFFFAOYSA-N 2,5-furandimethanol Chemical compound OCC1=CC=C(CO)O1 DSLRVRBSNLHVBH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 2-methylphenol;3-methylphenol;4-methylphenol Chemical compound CC1=CC=C(O)C=C1.CC1=CC=CC(O)=C1.CC1=CC=CC=C1O QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BRIXOPDYGQCZFO-UHFFFAOYSA-N 4-ethylphenylsulfonic acid Chemical compound CCC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 BRIXOPDYGQCZFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 2
- QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N Hydroquinone Chemical compound OC1=CC=C(O)C=C1 QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AMQJEAYHLZJPGS-UHFFFAOYSA-N N-Pentanol Chemical compound CCCCCO AMQJEAYHLZJPGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JPYHHZQJCSQRJY-UHFFFAOYSA-N Phloroglucinol Natural products CCC=CCC=CCC=CCC=CCCCCC(=O)C1=C(O)C=C(O)C=C1O JPYHHZQJCSQRJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 2
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N bisphenol F Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1CC1=CC=C(O)C=C1 PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XSIFPSYPOVKYCO-UHFFFAOYSA-N butyl benzoate Chemical compound CCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1 XSIFPSYPOVKYCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LLSDKQJKOVVTOJ-UHFFFAOYSA-L calcium chloride dihydrate Chemical compound O.O.[Cl-].[Cl-].[Ca+2] LLSDKQJKOVVTOJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229940052299 calcium chloride dihydrate Drugs 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 description 2
- 229920002770 condensed tannin Polymers 0.000 description 2
- 229930003836 cresol Natural products 0.000 description 2
- KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 2
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 2
- LEQAOMBKQFMDFZ-UHFFFAOYSA-N glyoxal Chemical compound O=CC=O LEQAOMBKQFMDFZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZSIAUFGUXNUGDI-UHFFFAOYSA-N hexan-1-ol Chemical compound CCCCCCO ZSIAUFGUXNUGDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 2
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 description 2
- QCDYQQDYXPDABM-UHFFFAOYSA-N phloroglucinol Chemical compound OC1=CC(O)=CC(O)=C1 QCDYQQDYXPDABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229960001553 phloroglucinol Drugs 0.000 description 2
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 2
- IYMSIPPWHNIMGE-UHFFFAOYSA-N silylurea Chemical compound NC(=O)N[SiH3] IYMSIPPWHNIMGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 2
- WHOZNOZYMBRCBL-OUKQBFOZSA-N (2E)-2-Tetradecenal Chemical compound CCCCCCCCCCC\C=C\C=O WHOZNOZYMBRCBL-OUKQBFOZSA-N 0.000 description 1
- WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N (3-aminopropyl)triethoxysilane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCN WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N (S)-malic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- HCNHNBLSNVSJTJ-UHFFFAOYSA-N 1,1-Bis(4-hydroxyphenyl)ethane Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)C1=CC=C(O)C=C1 HCNHNBLSNVSJTJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OWEYKIWAZBBXJK-UHFFFAOYSA-N 1,1-Dichloro-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)ethylene Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1C(=C(Cl)Cl)C1=CC=C(O)C=C1 OWEYKIWAZBBXJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GDJZZWYLFXAGFH-UHFFFAOYSA-N 1,6-dimethylcyclohexa-2,4-diene-1-sulfonic acid Chemical compound CC1C=CC=CC1(C)S(O)(=O)=O GDJZZWYLFXAGFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MQCPOLNSJCWPGT-UHFFFAOYSA-N 2,2'-Bisphenol F Chemical compound OC1=CC=CC=C1CC1=CC=CC=C1O MQCPOLNSJCWPGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NKRNKUWYXIABEN-UHFFFAOYSA-N 2,5-bis(ethoxymethyl)furan Chemical compound CCOCC1=CC=C(COCC)O1 NKRNKUWYXIABEN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DZEPFNDOOWFEKN-UHFFFAOYSA-N 2,5-bis(methoxymethyl)furan Chemical compound COCC1=CC=C(COC)O1 DZEPFNDOOWFEKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IRLYGRLEBKCYPY-UHFFFAOYSA-N 2,5-dimethylbenzenesulfonic acid Chemical compound CC1=CC=C(C)C(S(O)(=O)=O)=C1 IRLYGRLEBKCYPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BRETYAHLENMEAI-UHFFFAOYSA-N 2,6-dimethylbenzenesulfonic acid Chemical compound CC1=CC=CC(C)=C1S(O)(=O)=O BRETYAHLENMEAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VXQBJTKSVGFQOL-UHFFFAOYSA-N 2-(2-butoxyethoxy)ethyl acetate Chemical compound CCCCOCCOCCOC(C)=O VXQBJTKSVGFQOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GZMAAYIALGURDQ-UHFFFAOYSA-N 2-(2-hexoxyethoxy)ethanol Chemical compound CCCCCCOCCOCCO GZMAAYIALGURDQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZUAURMBNZUCEAF-UHFFFAOYSA-N 2-(2-phenoxyethoxy)ethanol Chemical compound OCCOCCOC1=CC=CC=C1 ZUAURMBNZUCEAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PSZORLXATPJPGW-UHFFFAOYSA-N 2-(ethoxymethyl)-5-(methoxymethyl)furan Chemical compound CCOCC1=CC=C(COC)O1 PSZORLXATPJPGW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GXICAIPZEZBXCA-UHFFFAOYSA-N 2-(ethoxymethyl)-5-methylfuran Chemical compound CCOCC1=CC=C(C)O1 GXICAIPZEZBXCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 2-butoxyethanol Chemical compound CCCCOCCO POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NQBXSWAWVZHKBZ-UHFFFAOYSA-N 2-butoxyethyl acetate Chemical compound CCCCOCCOC(C)=O NQBXSWAWVZHKBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethanol Chemical compound CCOCCO ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UPGSWASWQBLSKZ-UHFFFAOYSA-N 2-hexoxyethanol Chemical compound CCCCCCOCCO UPGSWASWQBLSKZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLSFWPFWEPGCJJ-UHFFFAOYSA-N 2-methylprop-2-enoyloxysilicon Chemical compound CC(=C)C(=O)O[Si] NLSFWPFWEPGCJJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCDWFXQBSFUVSP-UHFFFAOYSA-N 2-phenoxyethanol Chemical compound OCCOC1=CC=CC=C1 QCDWFXQBSFUVSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WYCOJIVDCGJKDB-UHFFFAOYSA-N 3,4-dimethylbenzenesulfonic acid Chemical compound CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1C WYCOJIVDCGJKDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropan-1-amine Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCN SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N Butyl acetate Natural products CCCCOC(C)=O DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 1
- 238000007696 Kjeldahl method Methods 0.000 description 1
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930040373 Paraformaldehyde Natural products 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 description 1
- JOFDQONITRMYMX-UHFFFAOYSA-N [5-(methoxymethyl)furan-2-yl]methanol Chemical compound COCC1=CC=C(CO)O1 JOFDQONITRMYMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IKHGUXGNUITLKF-XPULMUKRSA-N acetaldehyde Chemical compound [14CH]([14CH3])=O IKHGUXGNUITLKF-XPULMUKRSA-N 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N aldehydo-D-glucose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C=O GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N alpha-hydroxysuccinic acid Natural products OC(=O)C(O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 description 1
- IZALUMVGBVKPJD-UHFFFAOYSA-N benzene-1,3-dicarbaldehyde Chemical compound O=CC1=CC=CC(C=O)=C1 IZALUMVGBVKPJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SRSXLGNVWSONIS-UHFFFAOYSA-N benzenesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 SRSXLGNVWSONIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940092714 benzenesulfonic acid Drugs 0.000 description 1
- 235000015165 citric acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000013065 commercial product Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 229940013361 cresol Drugs 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- OTARVPUIYXHRRB-UHFFFAOYSA-N diethoxy-methyl-[3-(oxiran-2-ylmethoxy)propyl]silane Chemical compound CCO[Si](C)(OCC)CCCOCC1CO1 OTARVPUIYXHRRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940028356 diethylene glycol monobutyl ether Drugs 0.000 description 1
- XXJWXESWEXIICW-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol monoethyl ether Chemical compound CCOCCOCCO XXJWXESWEXIICW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940075557 diethylene glycol monoethyl ether Drugs 0.000 description 1
- CCIVGXIOQKPBKL-UHFFFAOYSA-M ethanesulfonate Chemical compound CCS([O-])(=O)=O CCIVGXIOQKPBKL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 150000002240 furans Chemical class 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229940015043 glyoxal Drugs 0.000 description 1
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N hexanoic acid Chemical compound CCCCCC(O)=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 229960004337 hydroquinone Drugs 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 1
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000001630 malic acid Substances 0.000 description 1
- 235000011090 malic acid Nutrition 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229910001510 metal chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- WRDZMZGYHVUYRU-UHFFFAOYSA-N n-[(4-methoxyphenyl)methyl]aniline Chemical compound C1=CC(OC)=CC=C1CNC1=CC=CC=C1 WRDZMZGYHVUYRU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052609 olivine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010450 olivine Substances 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- JCGNDDUYTRNOFT-UHFFFAOYSA-N oxolane-2,4-dione Chemical compound O=C1COC(=O)C1 JCGNDDUYTRNOFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002866 paraformaldehyde Polymers 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 1
- 229940044654 phenolsulfonic acid Drugs 0.000 description 1
- 229960005323 phenoxyethanol Drugs 0.000 description 1
- WVDDGKGOMKODPV-ZQBYOMGUSA-N phenyl(114C)methanol Chemical compound O[14CH2]C1=CC=CC=C1 WVDDGKGOMKODPV-ZQBYOMGUSA-N 0.000 description 1
- 150000003016 phosphoric acids Chemical class 0.000 description 1
- ZWLUXSQADUDCSB-UHFFFAOYSA-N phthalaldehyde Chemical compound O=CC1=CC=CC=C1C=O ZWLUXSQADUDCSB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- MOVRCMBPGBESLI-UHFFFAOYSA-N prop-2-enoyloxysilicon Chemical compound [Si]OC(=O)C=C MOVRCMBPGBESLI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- FZHAPNGMFPVSLP-UHFFFAOYSA-N silanamine Chemical compound [SiH3]N FZHAPNGMFPVSLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004756 silanes Chemical class 0.000 description 1
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 1
- TXDNPSYEJHXKMK-UHFFFAOYSA-N sulfanylsilane Chemical compound S[SiH3] TXDNPSYEJHXKMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JXUKBNICSRJFAP-UHFFFAOYSA-N triethoxy-[3-(oxiran-2-ylmethoxy)propyl]silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCOCC1CO1 JXUKBNICSRJFAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPSIOYPQMFLKFR-UHFFFAOYSA-N trimethoxy-[3-(oxiran-2-ylmethoxy)propyl]silane Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCOCC1CO1 BPSIOYPQMFLKFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
- 229910052845 zircon Inorganic materials 0.000 description 1
- GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N zirconium(iv) silicate Chemical compound [Zr+4].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Mold Materials And Core Materials (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
本発明は、耐火性粒子と共に使用される鋳型用組成物を製造するためのキット、及びこれを用いた鋳型用組成物並びに鋳型の製造方法に関する。 The present invention relates to a kit for producing a mold composition used together with refractory particles, a mold composition using the same, and a mold production method.
酸硬化性自硬性鋳型は、珪砂等の耐火性粒子に、酸硬化性樹脂を含有する鋳型造型用粘結剤と、有機スルホン酸、硫酸、リン酸等を含有する硬化剤とを添加し、これらを混練した後、得られた混練砂を木型等の原型に充填し、酸硬化性樹脂を硬化させて製造される。酸硬化性樹脂には、フラン樹脂やフェノール樹脂等が用いられており、フラン樹脂には、フルフリルアルコール、フルフリルアルコール・尿素ホルムアルデヒド樹脂、フルフリルアルコール・ホルムアルデヒド樹脂、フルフリルアルコール・フェノール・ホルムアルデヒド樹脂、その他公知の変性フラン樹脂等が用いられている。得られた鋳型は、機械鋳物部品や建設機械部品あるいは自動車用部品等の鋳物を鋳造する際に使用される。 The acid-curable self-hardening mold is obtained by adding a mold-forming binder containing an acid-curable resin and a curing agent containing an organic sulfonic acid, sulfuric acid, phosphoric acid, etc. to refractory particles such as silica sand, After kneading these, the obtained kneaded sand is filled in a prototype such as a wooden mold, and the acid curable resin is cured to produce. Furan resin, phenol resin, etc. are used for acid curable resin. Furan resin is furfuryl alcohol, furfuryl alcohol / urea formaldehyde resin, furfuryl alcohol / formaldehyde resin, furfuryl alcohol / phenol / formaldehyde. Resins and other known modified furan resins are used. The obtained mold is used when casting a casting such as a machine casting part, a construction machine part, or an automobile part.
前記した鋳型の造型、あるいは鋳型を用いて所望の鋳物を鋳造する上で、重要な項目として鋳型の最終強度の向上が挙げられる。鋳型の最終強度については、大型の鋳型を生産する場合に特に必要となり、強度が不足すると、鋳型が割れたり、鋳造時の中子割れが発生したりして、作業者に危険が及んだり、得られる鋳物が不良品になる恐れがある。 An improvement of the final strength of the mold is an important item in making the above-described mold or casting a desired casting using the mold. The final strength of the mold is particularly necessary when producing large molds. If the strength is insufficient, the mold may crack or core cracks may occur during casting, causing danger to the operator. There is a risk that the resulting casting will be defective.
また、もう一つの重要な項目として、フラン樹脂を硬化させるために用いる硬化剤の特性、特に、保存安定性やハンドリング性が挙げられる。硬化剤には、一般的にキシレンスルホン酸水溶液が用いられているが、低温環境下においては、キシレンスルホン酸が結晶化することによって、保存安定性が低下するおそれがあった。また、キシレンスルホン酸水溶液は、低温環境下において粘度が高くなるために、ハンドリング性が低下するおそれがあった。よって、通常は、キシレンスルホン酸水溶液に硫酸を添加することにより、保存安定性とハンドリング性を確保している。しかしながら、硬化剤中の硫酸含有率を高くすると、鋳型の最終強度が低下する課題がある。 Another important item is the characteristics of the curing agent used for curing the furan resin, particularly storage stability and handling properties. As the curing agent, an aqueous xylene sulfonic acid solution is generally used. However, in a low temperature environment, the xylene sulfonic acid may be crystallized to reduce storage stability. In addition, the xylene sulfonic acid aqueous solution has a high viscosity in a low temperature environment, and thus there is a possibility that the handling property is lowered. Therefore, usually, storage stability and handling properties are ensured by adding sulfuric acid to the xylene sulfonic acid aqueous solution. However, when the sulfuric acid content in the curing agent is increased, there is a problem that the final strength of the mold is lowered.
特許文献1では、鋳型の初期強度を向上させるために、酸硬化性樹脂と金属の塩化物とを含む鋳型造型用粘結剤組成物が提案されている。 Patent Document 1 proposes a binder composition for mold making containing an acid curable resin and a metal chloride in order to improve the initial strength of the mold.
しかしながら、特許文献1の粘結剤では、鋳型の最終強度を向上させるのは困難であることが本発明者らの検討により判明した。また、特許文献1では、低温環境下での鋳型の製造には言及されておらず、硬化剤の保存安定性及びハンドリング性についても言及されていない。 However, the inventors have found that it is difficult to improve the final strength of the mold with the binder of Patent Document 1. Patent Document 1 does not mention the production of a mold in a low temperature environment, nor does it mention the storage stability and handling properties of the curing agent.
本発明は、硬化剤の保存安定性及びハンドリング性を確保できる上、鋳型の最終強度を向上させることができる、鋳型用組成物を製造するためのキット、及びこれを用いた鋳型用組成物並びに鋳型の製造方法を提供する。 The present invention can ensure the storage stability and handling properties of the curing agent and improve the final strength of the mold, and a kit for producing a mold composition, and a mold composition using the kit, and A method for producing a mold is provided.
本発明の鋳型用組成物を製造するためのキットは、耐火性粒子と共に使用される鋳型用組成物を製造するためのキットであって、フラン樹脂を含有する粘結剤と、硬化剤とからなり、前記粘結剤が、塩化カルシウム0.5〜5.0重量%を含有し、前記硬化剤が、硫酸20〜60重量%と、有機スルホン酸系化合物0〜60重量%とを含有し、前記硬化剤において、硫酸及び有機スルホン酸系化合物の合計重量に対する硫酸の重量比{硫酸/(硫酸+有機スルホン酸系化合物)}が、0.35〜1.00である、キットである。 A kit for producing a mold composition of the present invention is a kit for producing a mold composition used together with refractory particles, comprising a binder containing a furan resin and a curing agent. And the binder contains 0.5 to 5.0% by weight of calcium chloride, and the curing agent contains 20 to 60% by weight of sulfuric acid and 0 to 60% by weight of the organic sulfonic acid compound. In the curing agent, the weight ratio of sulfuric acid to the total weight of sulfuric acid and the organic sulfonic acid compound {sulfuric acid / (sulfuric acid + organic sulfonic acid compound)} is 0.35 to 1.00.
本発明の鋳型用組成物は、耐火性粒子と、前記本発明のキットを構成する前記粘結剤及び前記硬化剤とを混合してなる鋳型用組成物である。 The composition for casting_mold | template of this invention is a composition for casting_mold | templates formed by mixing a refractory particle, the said binder and the said hardening | curing agent which comprise the kit of this invention.
本発明の鋳型の製造方法は、前記本発明の鋳型用組成物を鋳型製造用の型に充填して、前記鋳型用組成物を硬化させる、鋳型の製造方法である。 The mold production method of the present invention is a mold production method in which the mold composition of the present invention is filled in a mold for mold production and the mold composition is cured.
本発明の鋳型用組成物を製造するためのキットによれば、硬化剤の保存安定性及びハンドリング性を確保できる上、鋳型の最終強度を向上させることができる。また、本発明の鋳型用組成物及び鋳型の製造方法によれば、鋳型製造用の型に充填する際の鋳型用組成物のハンドリング性を確保できる上、鋳型の最終強度を向上させることができる。 According to the kit for producing the mold composition of the present invention, the storage stability and handling properties of the curing agent can be secured, and the final strength of the mold can be improved. In addition, according to the mold composition and the mold manufacturing method of the present invention, it is possible to ensure the handleability of the mold composition when filling the mold for mold production, and to improve the final strength of the mold. .
本発明の鋳型用組成物を製造するためのキット(以下、単に「キット」ともいう)は、耐火性粒子と共に使用されるキットであり、フラン樹脂を含有する粘結剤と、硬化剤とからなる二剤型のキットである。以下、本発明のキットの粘結剤及び硬化剤に含有される成分について説明する。 The kit for producing the mold composition of the present invention (hereinafter also simply referred to as “kit”) is a kit used together with refractory particles, and comprises a binder containing a furan resin and a curing agent. This is a two-part kit. Hereinafter, the components contained in the binder and the curing agent of the kit of the present invention will be described.
[粘結剤]
<フラン樹脂>
粘結剤に含有されるフラン樹脂としては、公知のものが使用でき、例えば、フルフリルアルコール、フルフリルアルコールとアルデヒド類の縮合物、フルフリルアルコールと尿素の縮合物、フルフリルアルコールとフェノール類とアルデヒド類の縮合物、フルフリルアルコールとメラミンとアルデヒド類の縮合物、及びフルフリルアルコールと尿素とアルデヒド類の縮合物よりなる群から選ばれる1種からなるものや、これらの群から選ばれる2種以上の混合物からなるものが使用できる。また、これらの群から選ばれる2種以上からなる共縮合物も使用できる。フルフリルアルコールは、非石油資源である植物から製造できるため、地球環境の観点からも、前記列挙したフラン樹脂を使用することが好ましい。コストの観点、及び鋳型強度の観点から、フルフリルアルコール、フルフリルアルコールとアルデヒド類の縮合物、及びフルフリルアルコールと尿素とアルデヒド類の縮合物を使用するのが好ましく、フルフリルアルコール、及びフルフリルアルコールと尿素とアルデヒド類の縮合物を使用するのがより好ましい。該アルデヒド類としてはホルムアルデヒドを使用するのがより好ましい。
[Binder]
<Furan resin>
As the furan resin contained in the binder, known resins can be used, for example, furfuryl alcohol, condensates of furfuryl alcohol and aldehydes, condensates of furfuryl alcohol and urea, furfuryl alcohol and phenols. Selected from the group consisting of a condensate of aldehydes with furfuryl alcohol, melamine and aldehydes, and a condensate of furfuryl alcohol with urea and aldehydes, or selected from these groups What consists of 2 or more types of mixtures can be used. Moreover, the cocondensate which consists of 2 or more types chosen from these groups can also be used. Since furfuryl alcohol can be produced from a plant which is a non-petroleum resource, it is preferable to use the enumerated furan resins from the viewpoint of the global environment. From the viewpoint of cost and mold strength, it is preferable to use furfuryl alcohol, a condensate of furfuryl alcohol and aldehydes, and a condensate of furfuryl alcohol, urea and aldehydes. It is more preferable to use a condensate of furyl alcohol, urea and aldehydes. It is more preferable to use formaldehyde as the aldehydes.
前記アルデヒド類としては、ホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、グリオキザール、フルフラール、テレフタルアルデヒド等が挙げられ、これらのうち1種以上を適宜使用できる。鋳型強度を向上させる観点からは、ホルムアルデヒドを用いるのが好ましく、造型時のホルムアルデヒド発生量を低減させる観点からは、フルフラールやテレフタルアルデヒドを用いるのが好ましい。 Examples of the aldehydes include formaldehyde, paraformaldehyde, acetaldehyde, glyoxal, furfural, terephthalaldehyde, and the like, and one or more of these can be used as appropriate. From the viewpoint of improving the mold strength, it is preferable to use formaldehyde, and from the viewpoint of reducing the amount of formaldehyde generated during molding, it is preferable to use furfural or terephthalaldehyde.
前記フェノール類としては、フェノール、クレゾール、レゾルシン、ビスフェノールA、ビスフェノールC、ビスフェノールE、ビスフェノールFなどが挙げられ、これらのうち1種以上を使用できる。 Examples of the phenols include phenol, cresol, resorcin, bisphenol A, bisphenol C, bisphenol E, and bisphenol F, and one or more of these can be used.
フラン樹脂の具体例として、花王クエーカー社製 カオーライトナーEF−5501(フルフリルアルコールと尿素とホルムアルデヒドの縮合物のフルフリルアルコール溶液にシランカップリング剤を含有させたフラン樹脂)等の市販品が挙げられる。 Specific examples of furan resins include commercially available products such as Kaolitener EF-5501 (a furan resin in which a silane coupling agent is added to a furfuryl alcohol solution of a condensate of furfuryl alcohol, urea and formaldehyde) manufactured by Kao Quaker. It is done.
粘結剤中のフラン樹脂の含有量は、鋳型強度を十分発現する観点から、好ましくは55〜99.5重量%であり、より好ましくは60〜90重量%であり、更に好ましくは65〜85重量%である。 The content of the furan resin in the binder is preferably 55 to 99.5% by weight, more preferably 60 to 90% by weight, and still more preferably 65 to 85% from the viewpoint of sufficiently expressing the mold strength. % By weight.
<塩化カルシウム>
本発明で使用される粘結剤には、鋳型の最終強度を向上させるために、塩化カルシウムが含有される。塩化カルシウムとしては、特に限定されないが、例えば、塩化カルシウム2水和物(和光純薬社製試薬・特級)等の市販品を使用できる。
<Calcium chloride>
The binder used in the present invention contains calcium chloride in order to improve the final strength of the mold. Although it does not specifically limit as calcium chloride, For example, commercial items, such as a calcium chloride dihydrate (the reagent and special grade by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), can be used.
塩化カルシウムの添加方法としては、特に限定されず、フラン樹脂合成時に添加しても良く、フラン樹脂合成後に添加しても良い。なお、フラン樹脂の合成工程において、塩化カルシウムの存在下で縮合反応を行う場合、その他の縮合反応の条件については従来公知の方法を採用できる。 The method for adding calcium chloride is not particularly limited, and may be added at the time of synthesizing the furan resin, or may be added after the synthesis of the furan resin. In the furan resin synthesis step, when the condensation reaction is performed in the presence of calcium chloride, conventionally known methods can be employed for the other condensation reaction conditions.
粘結剤中の塩化カルシウムの含有量は、フラン樹脂への溶解性の観点、及び鋳型の最終強度向上の観点から、0.5〜5.0重量%であり、1.0〜5.0重量%が好ましく、2.0〜4.0重量%がより好ましい。 The content of calcium chloride in the binder is 0.5 to 5.0% by weight from the viewpoint of solubility in furan resin and improvement of the final strength of the mold, and is 1.0 to 5.0. % By weight is preferable, and 2.0 to 4.0% by weight is more preferable.
<硬化促進剤>
本発明で使用される粘結剤(又は本発明の鋳型用組成物)には、鋳型強度を向上させる観点から、硬化促進剤が含まれていてもよい。硬化促進剤としては、鋳型強度を向上させる観点から、下記一般式(1)で表される化合物(以下、硬化促進剤(1)という)、フェノール誘導体、芳香族ジアルデヒド、及びタンニン系化合物からなる群より選ばれる1種以上が好ましい。なお、硬化促進剤は、フラン樹脂の一成分として含有されてもよい。
<Curing accelerator>
The binder used in the present invention (or the mold composition of the present invention) may contain a curing accelerator from the viewpoint of improving the mold strength. As the curing accelerator, from the viewpoint of improving the mold strength, from a compound represented by the following general formula (1) (hereinafter referred to as curing accelerator (1)), a phenol derivative, an aromatic dialdehyde, and a tannin compound. One or more selected from the group consisting of In addition, a hardening accelerator may be contained as one component of furan resin.
硬化促進剤(1)としては、2,5−ビスヒドロキシメチルフラン、2,5−ビスメトキシメチルフラン、2,5−ビスエトキシメチルフラン、2−ヒドロキシメチル−5−メトキシメチルフラン、2−ヒドロキシメチル−5−エトキシメチルフラン、2−メトキシメチル−5−エトキシメチルフランが挙げられる。中でも、鋳型強度を向上させる観点から、2,5−ビスヒドロキシメチルフランを使用するのが好ましい。粘結剤中の硬化促進剤(1)の含有量は、硬化促進剤(1)のフラン樹脂への溶解性の観点及び鋳型強度を向上させる観点から、0.5〜63重量%であることが好ましく、1.8〜50重量%であることがより好ましく、2.5〜50重量%であることが更に好ましく、3.0〜40重量%であることが更により好ましい。 As the curing accelerator (1), 2,5-bishydroxymethylfuran, 2,5-bismethoxymethylfuran, 2,5-bisethoxymethylfuran, 2-hydroxymethyl-5-methoxymethylfuran, 2-hydroxy Examples include methyl-5-ethoxymethylfuran and 2-methoxymethyl-5-ethoxymethylfuran. Among these, 2,5-bishydroxymethylfuran is preferably used from the viewpoint of improving the mold strength. The content of the curing accelerator (1) in the binder is 0.5 to 63% by weight from the viewpoint of the solubility of the curing accelerator (1) in the furan resin and the mold strength. Is preferably 1.8 to 50% by weight, more preferably 2.5 to 50% by weight, and still more preferably 3.0 to 40% by weight.
フェノール誘導体としては、例えばレゾルシン、クレゾール、ヒドロキノン、フロログルシノール、メチレンビスフェノール等が挙げられる。なかでも、鋳型強度を向上させる観点から、レゾルシン、フロログルシノールが好ましい。粘結剤中の前記フェノール誘導体の含有量は、フェノール誘導体のフラン樹脂への溶解性の観点及び鋳型強度を向上させる観点から、1.5〜25重量%であることが好ましく、2.0〜15重量%であることがより好ましく、3.0〜10重量%であることが更に好ましい。 Examples of the phenol derivative include resorcin, cresol, hydroquinone, phloroglucinol, methylene bisphenol, and the like. Of these, resorcin and phloroglucinol are preferred from the viewpoint of improving the mold strength. The content of the phenol derivative in the binder is preferably 1.5 to 25% by weight from the viewpoint of the solubility of the phenol derivative in the furan resin and the mold strength, and is preferably 2.0 to It is more preferably 15% by weight, and further preferably 3.0 to 10% by weight.
芳香族ジアルデヒドとしては、テレフタルアルデヒド、フタルアルデヒド及びイソフタルアルデヒド等、並びにそれらの誘導体等が挙げられる。それらの誘導体とは、基本骨格としての2つのホルミル基を有する芳香族化合物の芳香環にアルキル基等の置換基を有する化合物等を意味する。鋳型強度を向上させる観点から、テレフタルアルデヒド及びテレフタルアルデヒドの誘導体が好ましく、テレフタルアルデヒドがより好ましい。粘結剤中の芳香族ジアルデヒドの含有量は、芳香族ジアルデヒドをフラン樹脂に十分に溶解させる観点、鋳型強度を向上させる観点、及び芳香族ジアルデヒド自体の臭気を抑制する観点から、好ましくは0.1〜15重量%であり、より好ましくは0.5〜10重量%であり、更に好ましくは1〜5重量%である。 Examples of the aromatic dialdehyde include terephthalaldehyde, phthalaldehyde, isophthalaldehyde, and derivatives thereof. These derivatives mean compounds having a substituent such as an alkyl group on the aromatic ring of an aromatic compound having two formyl groups as the basic skeleton. From the viewpoint of improving the mold strength, terephthalaldehyde and terephthalaldehyde derivatives are preferable, and terephthalaldehyde is more preferable. The content of the aromatic dialdehyde in the binder is preferably from the viewpoint of sufficiently dissolving the aromatic dialdehyde in the furan resin, from the viewpoint of improving the mold strength, and from the viewpoint of suppressing the odor of the aromatic dialdehyde itself. Is 0.1 to 15% by weight, more preferably 0.5 to 10% by weight, still more preferably 1 to 5% by weight.
タンニン系化合物としては、鋳型強度を向上させる観点から、縮合タンニンや加水分解型タンニンが好ましく、地球環境の観点から、植物からの抽出物であることがより好ましい。特に、樹皮から抽出された縮合タンニンや植物の虫嬰から抽出された加水分解型タンニンが好ましい。 The tannin compound is preferably condensed tannin or hydrolyzed tannin from the viewpoint of improving the template strength, and more preferably an extract from a plant from the viewpoint of the global environment. In particular, condensed tannins extracted from bark and hydrolyzed tannins extracted from plant insects are preferred.
<水分>
本発明で使用される粘結剤には、さらに水分が含まれてもよい。例えば、フルフリルアルコールとアルデヒド類の縮合物などの各種縮合物を合成する場合、水溶液状の原料を使用したり縮合水が生成したりするため、縮合物は、通常、水分との混合物の形態で得られるが、このような縮合物を粘結剤に使用するにあたり、合成過程に由来するこれらの水分をあえて除去する必要はない。また、粘結剤を取扱いやすい粘度に調整する目的などで、水分をさらに添加してもよい。ただし、水分が過剰になると、フラン樹脂の硬化反応が阻害されるおそれがあるため、粘結剤中の水分含有量は0.5〜30重量%の範囲とすることが好ましく、粘結剤を扱いやすくする観点と硬化反応速度を維持する観点から1〜10重量%の範囲がより好ましく、3〜7重量%の範囲が更に好ましい。また、鋳型強度を向上させる観点から、10重量%以下とすることが好ましく、7重量%以下とすることがより好ましく、4重量%以下とすることが更に好ましい。
<Moisture>
The binder used in the present invention may further contain moisture. For example, when synthesizing various condensates such as a condensate of furfuryl alcohol and aldehydes, an aqueous raw material is used or condensed water is generated. However, when such a condensate is used as a binder, it is not necessary to remove these waters derived from the synthesis process. Further, moisture may be further added for the purpose of adjusting the binder to a viscosity that is easy to handle. However, if the moisture becomes excessive, the curing reaction of the furan resin may be inhibited. Therefore, the moisture content in the binder is preferably in the range of 0.5 to 30% by weight. From the viewpoint of facilitating handling and maintaining the curing reaction rate, the range of 1 to 10% by weight is more preferable, and the range of 3 to 7% by weight is even more preferable. Further, from the viewpoint of improving the mold strength, it is preferably 10% by weight or less, more preferably 7% by weight or less, and still more preferably 4% by weight or less.
<その他の添加剤>
また、本発明で使用される粘結剤には、さらにシランカップリング剤等の添加剤が含まれていてもよい。例えばシランカップリング剤が含まれていると、得られる鋳型の強度を向上させることができるため好ましい。シランカップリング剤としては、N−β−(アミノエチル)−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−β−(アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−β−(アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−β−(アミノエチル)−α−アミノプロピルトリメトキシシラン等のアミノシランや、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等のエポキシシラン、ウレイドシラン、メルカプトシラン、スルフィドシラン、メタクリロキシシラン、アクリロキシシランなどが用いられる。好ましくは、アミノシラン、エポキシシラン、ウレイドシランである。シランカップリング剤の粘結剤中の含有量は、鋳型強度の観点から、0.01〜0.5重量%であることが好ましく、0.05〜0.3重量%であることがより好ましい。なお、シランカップリング剤は、フラン樹脂の一成分として含有されてもよい。
<Other additives>
The binder used in the present invention may further contain an additive such as a silane coupling agent. For example, it is preferable that a silane coupling agent is contained because the strength of the obtained mold can be improved. As the silane coupling agent, N-β- (aminoethyl) -γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, N-β- (aminoethyl) -γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-β- (aminoethyl)- aminosilanes such as γ-aminopropyltriethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, N-β- (aminoethyl) -α-aminopropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycol Epoxy silanes such as sidoxypropyltriethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, ureidosilane, mercaptosilane, sulfide silane, methacryloxysilane, acryloxysilane, etc. Used. Amino silane, epoxy silane, and ureido silane are preferable. The content of the silane coupling agent in the binder is preferably 0.01 to 0.5% by weight, more preferably 0.05 to 0.3% by weight from the viewpoint of mold strength. . Note that the silane coupling agent may be contained as one component of a furan resin.
[硬化剤]
本発明で使用される硬化剤は、前記粘結剤を硬化させる硬化剤であり、硬化剤の保存安定性及びハンドリング性、特に低温環境下(例えば10℃以下)における硬化剤の保存安定性及びハンドリング性を向上させ、かつ鋳型の最終強度を向上させるために、硫酸と有機スルホン酸系化合物を特定比率で含有する。
[Curing agent]
The curing agent used in the present invention is a curing agent that cures the binder, and the storage stability and handling properties of the curing agent, particularly the storage stability of the curing agent in a low temperature environment (for example, 10 ° C. or less) and In order to improve handling properties and improve the final strength of the mold, sulfuric acid and an organic sulfonic acid compound are contained in a specific ratio.
<硫酸>
本発明で使用される硫酸とは、H2SO4なる化学式で表される物質であり、一般に市販品としては、96〜98重量%の硫酸水溶液として入手することができる。
<Sulfuric acid>
The sulfuric acid used in the present invention is a substance represented by the chemical formula of H 2 SO 4 , and is generally available as a 96 to 98% by weight sulfuric acid aqueous solution as a commercial product.
硬化剤中の硫酸の含有量は、硬化剤の保存安定性及びハンドリング性を向上させる観点から、20重量%以上であり、25重量%以上であることが好ましく、30重量%以上であることがより好ましい。また、鋳型の最終強度を向上させる観点から、60重量%以下であり、55重量%以下であることが好ましく、50重量%以下であることがより好ましい。以上の観点を総合すると、硬化剤中の硫酸の含有量は、20〜60重量%であり、25〜55重量%であることが好ましく、30〜50重量%であることがより好ましい。 The content of sulfuric acid in the curing agent is 20% by weight or more, preferably 25% by weight or more, and preferably 30% by weight or more from the viewpoint of improving the storage stability and handling properties of the curing agent. More preferred. Further, from the viewpoint of improving the final strength of the mold, it is 60% by weight or less, preferably 55% by weight or less, and more preferably 50% by weight or less. Taking the above viewpoints together, the content of sulfuric acid in the curing agent is 20 to 60% by weight, preferably 25 to 55% by weight, and more preferably 30 to 50% by weight.
<有機スルホン酸系化合物>
有機スルホン酸系化合物としては、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、エチルベンゼンスルホン酸等のアルキルベンゼンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸、キシレンスルホン酸等のアルカン又はアリールスルホン酸、フェノールスルホン酸などが挙げられるが、鋳型の最終強度を向上させる観点、及びコストの観点から、キシレンスルホン酸、トルエンスルホン酸、エチルベンゼンスルホン酸、及びメタンスルホン酸からなる群より選ばれる1種以上が好ましく、キシレンスルホン酸、トルエンスルホン酸、及びメタンスルホン酸からなる群より選ばれる1種以上がより好ましい。
<Organic sulfonic acid compound>
Examples of the organic sulfonic acid compounds include alkylbenzene sulfonic acids such as methane sulfonic acid, ethane sulfonic acid, and ethyl benzene sulfonic acid, alkanes such as benzene sulfonic acid, toluene sulfonic acid, and xylene sulfonic acid, aryl sulfonic acids, and phenol sulfonic acid. However, from the viewpoint of improving the final strength of the template and from the viewpoint of cost, one or more selected from the group consisting of xylene sulfonic acid, toluene sulfonic acid, ethylbenzene sulfonic acid, and methane sulfonic acid are preferable, xylene sulfonic acid, One or more selected from the group consisting of toluenesulfonic acid and methanesulfonic acid is more preferable.
有機スルホン酸系化合物は、製造時に生成する異性体を含んでいてもよい。例えば、キシレンスルホン酸を例に挙げると、m−キシレン−4−スルホン酸、m−キシレン−2−スルホン酸、o−キシレン−4−スルホン酸、o−キシレン−2−スルホン酸、p−キシレン−2−スルホン酸や、不純物としてm−キシレン−2,4−ジスルホン酸、m−キシレン−2,6−ジスルホン酸などのジスルホン酸などが含まれていても良い。これらスルホン酸の種類はNMR分析により同定することができる。 The organic sulfonic acid-based compound may contain an isomer generated during production. For example, taking xylene sulfonic acid as an example, m-xylene-4-sulfonic acid, m-xylene-2-sulfonic acid, o-xylene-4-sulfonic acid, o-xylene-2-sulfonic acid, p-xylene 2-sulfonic acid and disulfonic acid such as m-xylene-2,4-disulfonic acid and m-xylene-2,6-disulfonic acid may be contained as impurities. These types of sulfonic acids can be identified by NMR analysis.
硬化剤中の有機スルホン酸系化合物の含有量は、鋳型の最終強度を向上させる観点から、0重量%以上であり、10重量%以上であることが好ましく、20重量%以上であることがより好ましい。また、硬化剤の保存安定性及びハンドリング性を向上させる観点から、60重量%以下であり、50重量%以下であることが好ましく、30重量%以下であることがより好ましい。以上の観点を総合すると、硬化剤中の有機スルホン酸系化合物の含有量は、0〜60重量%であり、10〜50重量%であることが好ましく、20〜30重量%であることがより好ましい。 The content of the organic sulfonic acid compound in the curing agent is 0% by weight or more, preferably 10% by weight or more, and more preferably 20% by weight or more from the viewpoint of improving the final strength of the mold. preferable. Further, from the viewpoint of improving the storage stability and handling properties of the curing agent, it is 60% by weight or less, preferably 50% by weight or less, and more preferably 30% by weight or less. In summary of the above viewpoints, the content of the organic sulfonic acid compound in the curing agent is 0 to 60% by weight, preferably 10 to 50% by weight, and more preferably 20 to 30% by weight. preferable.
本発明で使用される硬化剤において、硬化剤の保存安定性及びハンドリング性、特に低温環境下(例えば10℃以下)における硬化剤の保存安定性及びハンドリング性を向上させ、かつ鋳型の最終強度を向上させる観点から、硫酸及び有機スルホン酸系化合物の合計重量に対する硫酸の重量比{硫酸/(硫酸+有機スルホン酸系化合物)}は、0.35〜1.00であり、0.50〜0.90であることが好ましく、0.60〜0.85であることがより好ましい。 In the curing agent used in the present invention, the storage stability and handling properties of the curing agent, particularly the storage stability and handling properties of the curing agent in a low temperature environment (for example, 10 ° C. or less) are improved, and the final strength of the mold is increased. From the viewpoint of improvement, the weight ratio {sulfuric acid / (sulfuric acid + organic sulfonic acid compound)} of sulfuric acid to the total weight of sulfuric acid and the organic sulfonic acid compound is 0.35 to 1.00, and 0.50 to 0 .90 is preferable, and 0.60 to 0.85 is more preferable.
<その他の成分>
本発明で使用される硬化剤には、硫酸及び有機スルホン酸系化合物以外の成分として、公知の酸性物質が含有されても良い。前記酸性物質としては、例えば、カルボン酸等の有機酸や、リン酸等のリン酸系化合物、あるいは硝酸等の無機酸などの1種又は2種以上の混合物が例示できる。前記酸性物質の硬化剤中の含有量は、鋳型強度向上の観点から、0.1〜30重量%であることが好ましく、0.1〜20重量%であることがより好ましい。
<Other ingredients>
The curing agent used in the present invention may contain known acidic substances as components other than sulfuric acid and organic sulfonic acid compounds. Examples of the acidic substance include one or a mixture of two or more organic acids such as carboxylic acids, phosphoric acid compounds such as phosphoric acid, and inorganic acids such as nitric acid. The content of the acidic substance in the curing agent is preferably 0.1 to 30% by weight and more preferably 0.1 to 20% by weight from the viewpoint of improving the mold strength.
更に、硬化剤には、アルコール類、エーテルアルコール類及びエステル類よりなる群から選ばれる1種以上の溶剤や、カルボン酸類を含有させることができる。これらの中でも、鋳型強度の向上の観点から、アルコール類、エーテルアルコール類が好ましく、エーテルアルコール類がより好ましい。また、前記溶剤やカルボン酸類を含有させると、硬化剤中の水分量が低減されるため、鋳型強度が更に向上する。前記溶剤や前記カルボン酸類の硬化剤中の含有量は、鋳型強度向上の観点から、5〜50重量%であることが好ましく、10〜40重量%であることがより好ましい。また、硬化剤の粘度を低減させる観点からは、メタノールやエタノールを含有させることが好ましい。 Furthermore, the curing agent can contain one or more solvents selected from the group consisting of alcohols, ether alcohols and esters, and carboxylic acids. Among these, alcohols and ether alcohols are preferable and ether alcohols are more preferable from the viewpoint of improving the mold strength. Moreover, when the said solvent and carboxylic acid are contained, since the moisture content in a hardening | curing agent is reduced, mold intensity | strength further improves. The content of the solvent or the carboxylic acid in the curing agent is preferably 5 to 50% by weight and more preferably 10 to 40% by weight from the viewpoint of improving the mold strength. Moreover, it is preferable to contain methanol and ethanol from a viewpoint of reducing the viscosity of a hardening | curing agent.
鋳型強度の向上を図る観点から、前記アルコール類としては、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノール、ベンジルアルコールが好ましく、エーテルアルコール類としては、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテルが好ましく、エステル類としては、酢酸ブチル、安息香酸ブチル、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテートが好ましい。カルボン酸類としては、鋳型強度向上及び臭気低減の観点から、水酸基を持つカルボン酸が好ましく、乳酸、クエン酸、リンゴ酸がより好ましい。なお、硬化剤は、上記各成分以外の残部としては、イオン交換水等の水が使用できるが、硬化剤の保存安定性及びハンドリング性を向上させる観点から、硬化剤中の水分含有量は、10〜50重量%であることが好ましく、15〜50重量%であることがより好ましく、20〜50重量%であることが更に好ましい。 From the viewpoint of improving the mold strength, the alcohols are preferably propanol, butanol, pentanol, hexanol, heptanol, octanol, benzyl alcohol, and the ether alcohols include ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, Ethylene glycol monohexyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monohexyl ether, diethylene glycol monophenyl ether, ethylene glycol monophenyl ether are preferred, and esters include butyl acetate, butyl benzoate, ethylene glycol monobutyl ether acetate , Diethylene glycol monobutyl ether acetate Over door is preferable. As the carboxylic acids, a carboxylic acid having a hydroxyl group is preferable, and lactic acid, citric acid, and malic acid are more preferable from the viewpoint of improving the template strength and reducing the odor. In addition, the curing agent can use water such as ion-exchanged water as the balance other than the above components, but from the viewpoint of improving the storage stability and handling properties of the curing agent, the water content in the curing agent is: It is preferably 10 to 50% by weight, more preferably 15 to 50% by weight, and still more preferably 20 to 50% by weight.
本発明の鋳型用組成物は、耐火性粒子と、前記本発明のキットを構成する前記粘結剤及び前記硬化剤とを混合してなる鋳型用組成物である。耐火性粒子としては、珪砂、クロマイト砂、ジルコン砂、オリビン砂、アルミナ砂、ムライト砂、合成ムライト砂等の従来公知のものを使用でき、また、使用済みの耐火性粒子を回収したものや再生処理したものなども使用できる。 The composition for casting_mold | template of this invention is a composition for casting_mold | templates formed by mixing a refractory particle, the said binder and the said hardening | curing agent which comprise the kit of this invention. As the refractory particles, conventionally known ones such as silica sand, chromite sand, zircon sand, olivine sand, alumina sand, mullite sand, and synthetic mullite sand can be used. Processed ones can also be used.
本発明の鋳型用組成物における耐火性粒子と粘結剤と硬化剤との比率は適宜設定できるが、耐火性粒子100重量部に対して、粘結剤が0.5〜1.5重量部で、硬化剤が0.07〜1重量部の範囲が好ましい。このような比率であると、十分な強度の鋳型が得られやすい。更に、硬化剤の含有量は、鋳型に含まれる水分量を極力少なくする観点と、ミキサーでの混合効率の観点から、粘結剤中のフラン樹脂100重量部に対して10〜40重量部であることが好ましく、15〜35重量部であることがより好ましく、18〜25重量部であることが更に好ましい。 The ratio of the refractory particles, the binder and the curing agent in the mold composition of the present invention can be appropriately set, but the binder is 0.5 to 1.5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the refractory particles. And the range of 0.07-1 weight part of hardening | curing agents is preferable. With such a ratio, it is easy to obtain a mold having sufficient strength. Furthermore, the content of the curing agent is 10 to 40 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the furan resin in the binder from the viewpoint of minimizing the amount of water contained in the mold and the mixing efficiency in the mixer. Preferably, it is 15 to 35 parts by weight, more preferably 18 to 25 parts by weight.
本発明の鋳型の製造方法は、前記本発明の鋳型用組成物(鋳物砂)を、鋳型製造用の型に充填して、前記鋳型用組成物を硬化させる鋳型の製造方法である。本発明の鋳型の製造方法では、従来の鋳型の製造方法のプロセスを利用して鋳型を製造することができる。例えば、前記粘結剤及び前記硬化剤を耐火性粒子に加え、これらをバッチミキサーや連続ミキサーなどで混練することによって鋳型用組成物(鋳物砂)を調製し、これを木型等の鋳型製造用の型に充填して、前記鋳型用組成物を硬化させることにより鋳型を得ることができる。 The mold production method of the present invention is a mold production method in which the mold composition (casting sand) of the present invention is filled in a mold for mold production and the mold composition is cured. In the mold manufacturing method of the present invention, a mold can be manufactured using the process of the conventional mold manufacturing method. For example, a mold composition (casting sand) is prepared by adding the binder and the curing agent to the refractory particles and kneading them with a batch mixer or a continuous mixer. A mold can be obtained by filling the mold for use and curing the mold composition.
従来の鋳型の製造方法では、低温環境下において、鋳型用組成物中の硬化剤の粘度が高くなるために、鋳型用組成物のハンドリング性が低下する場合があった。しかし、本発明の鋳型の製造方法では、硫酸と有機スルホン酸系化合物を特定比率で含有させた硬化剤を使用することにより、低温環境下、好ましくは10℃以下、より好ましくは5℃以下の雰囲気温度においても鋳型用組成物のハンドリング性を確保することができる。なお、本発明の鋳型の製造方法では、可使時間を確保する観点から、前記硬化剤を耐火性粒子に添加した後、前記粘結剤を添加することが好ましい。 In the conventional mold manufacturing method, the handling property of the mold composition may be lowered due to an increase in the viscosity of the curing agent in the mold composition in a low temperature environment. However, in the method for producing a mold of the present invention, by using a curing agent containing sulfuric acid and an organic sulfonic acid compound in a specific ratio, it is preferably 10 ° C. or less, more preferably 5 ° C. or less in a low temperature environment. The handleability of the mold composition can be ensured even at ambient temperature. In addition, in the manufacturing method of the casting_mold | template of this invention, it is preferable to add the said binder after adding the said hardening | curing agent to a refractory particle from a viewpoint of ensuring pot life.
以下、本発明を具体的に示す実施例等について説明する。 Examples and the like specifically showing the present invention will be described below.
<粘結剤に使用されたフラン樹脂>
フラン樹脂としては、フルフリルアルコールと尿素とホルムアルデヒドの縮合物のフルフリルアルコール溶液にシランカップリング剤を含有させたフラン樹脂(花王クエーカー社製、カオーライトナーEF−5501、窒素含有量:1.8重量%、水分含有量:3.4重量%、粘度:17mPa・s/25℃)を使用した。なお、上記フラン樹脂中の遊離のフルフリルアルコールの含有量は72重量%であり、シランカップリング剤(N−β−(アミノエチル)−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン)の含有量は0.1重量%であった。上記窒素含有量、水分含有量及び粘度の測定方法を以下に示す。
<Furan resin used in binder>
As the furan resin, a furan resin obtained by adding a silane coupling agent to a furfuryl alcohol solution of a condensate of furfuryl alcohol, urea and formaldehyde (Kao Quaker, Caolitener EF-5501, nitrogen content: 1.8) Wt%, water content: 3.4 wt%, viscosity: 17 mPa · s / 25 ° C.). The content of free furfuryl alcohol in the furan resin was 72% by weight, and the content of the silane coupling agent (N-β- (aminoethyl) -γ-aminopropylmethyldimethoxysilane) was 0.00. It was 1% by weight. The measuring method of the said nitrogen content, water content, and viscosity is shown below.
<フラン樹脂中の窒素含有量>
フラン樹脂中の窒素含有量は、JIS K 0102に示されるケルダール法に基づいて測定を行った。
<Nitrogen content in furan resin>
The nitrogen content in the furan resin was measured based on the Kjeldahl method shown in JIS K 0102.
<フラン樹脂中の水分含有量>
フラン樹脂中の水分含有量は、JIS K 2275に示されるカールフィッシャー法に基づいて測定を行った。
<Water content in furan resin>
The water content in the furan resin was measured based on the Karl Fischer method shown in JIS K 2275.
<フラン樹脂の粘度>
フラン樹脂の粘度は、JIS Z 8803に基づいて、E型粘度計により測定した。
<Viscosity of furan resin>
The viscosity of the furan resin was measured with an E-type viscometer based on JIS Z 8803.
<実施例1〜9及び比較例1〜8の鋳型用組成物の調製>
5℃、相対湿度55%の条件下で、珪砂〔山川産業社製、フリーマントル新砂〕2kgに対し、表1に示す硬化剤10.0gを添加した後、混練し、次いで表1に示す量で、上記フラン樹脂であるEF−5501と塩化カルシウム2水和物(和光純薬社製試薬・特級)を混合することにより得られた粘結剤20.0gを添加し、これらを混合して鋳型用組成物(鋳物砂)を得た。
<Preparation of the composition for casting_mold | template of Examples 1-9 and Comparative Examples 1-8>
Under conditions of 5 ° C. and 55% relative humidity, 10.0 g of the curing agent shown in Table 1 is added to 2 kg of silica sand (manufactured by Yamakawa Sangyo Co., Ltd., fresh mantle new sand), kneaded, and then the amount shown in Table 1 Then, 20.0 g of a binder obtained by mixing EF-5501, which is the furan resin, and calcium chloride dihydrate (a reagent / special grade manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added, and these were mixed. A mold composition (casting sand) was obtained.
使用した硬化剤、及び得られた鋳型用組成物について、以下に示す評価を行った。結果を表1に示す。 The following evaluation was performed about the used hardening | curing agent and the obtained composition for casting_mold | templates. The results are shown in Table 1.
<硬化剤の保存安定性>
50mL容量のガラス製スクリュー管に、表1に示す硬化剤をそれぞれ30g秤量し、密栓後、低温恒温機(ESPEC社製、LU−113)を用い、−20℃で3日間保管し、目視により、下記基準で評価を行った。
A:液状のままであった。
B:調製時(5℃)には固化しなかったが、保存中に固化した。
C:調製時(5℃)に固化した。
<Storage stability of curing agent>
Each 30 g of the curing agent shown in Table 1 was weighed into a glass screw tube with a capacity of 50 mL, sealed, and stored at −20 ° C. for 3 days using a low-temperature thermostat (manufactured by ESPEC, LU-113). Evaluation was performed according to the following criteria.
A: It remained liquid.
B: Although not solidified at the time of preparation (5 ° C.), it solidified during storage.
C: Solidified at the time of preparation (5 ° C.).
<硬化剤のハンドリング性>
硬化剤のハンドリング性は、JIS Z 8803に基づいて、B型粘度計により硬化剤(25℃)の粘度を測定し、下記基準で評価を行った。
A:粘度が30mPa・s以下である。
B:粘度が30mPa・sを超えて、50mPa・s未満である。
C:粘度が50mPa・s以上であるか、既に固化している。
<Handling property of curing agent>
The handling property of the curing agent was evaluated according to the following criteria by measuring the viscosity of the curing agent (25 ° C.) with a B-type viscometer based on JIS Z 8803.
A: The viscosity is 30 mPa · s or less.
B: The viscosity is more than 30 mPa · s and less than 50 mPa · s.
C: Viscosity is 50 mPa · s or more or already solidified.
<鋳型強度測定>
混練直後の鋳型用組成物を直径50mm、高さ50mmの円柱形状のテストピース枠に充填した。5℃、相対湿度55%の条件下で、0.5時間及び1時間放置したサンプルについて抜型を行い、それぞれJIS Z 2604−1976に記載された方法で圧縮強度を測定し、得られた測定値をそれぞれ0.5時間後及び1時間後の鋳型強度とした。別途、混練直後の鋳型用組成物を直径50mm、高さ50mmの円柱形状のテストピース枠に充填し、5℃、相対湿度55%の条件下で3時間放置した後、抜型を行い、更に5℃、相対湿度55%の条件下で、21時間放置したサンプル(放置時間の合計が24時間)について、JIS Z 2604−1976に記載された方法で圧縮強度を測定し、得られた測定値を24時間後の鋳型強度とした。
<Mold strength measurement>
The mold composition immediately after kneading was filled into a cylindrical test piece frame having a diameter of 50 mm and a height of 50 mm. Samples left for 0.5 hours and 1 hour under conditions of 5 ° C. and 55% relative humidity were subjected to die cutting, and the compressive strength was measured by the method described in JIS Z 2604-1976, respectively, and the measured values obtained Were the mold strengths after 0.5 hour and 1 hour, respectively. Separately, the mold composition immediately after kneading is filled into a cylindrical test piece frame having a diameter of 50 mm and a height of 50 mm, left standing at 5 ° C. and a relative humidity of 55% for 3 hours, and then removed from the mold. Compressive strength was measured by the method described in JIS Z 2604-1976 for a sample that had been left for 21 hours under the conditions of ℃ and relative humidity of 55% (total time left for 24 hours). The mold strength after 24 hours was used.
表1に示すように、実施例の硬化剤は、いずれも保存安定性及びハンドリング性が良好であった。また、実施例で得られた鋳型は、いずれも24時間後の鋳型強度が高いため、本発明によれば鋳型の最終強度を向上できることが確認された。一方、比較例は、少なくとも1つの評価項目について、実施例に比べて顕著に劣る結果であった。 As shown in Table 1, the curing agents of the examples all had good storage stability and handling properties. Moreover, since all the molds obtained in the examples have high mold strength after 24 hours, it was confirmed that the final strength of the mold can be improved according to the present invention. On the other hand, the comparative example was a result in which at least one evaluation item was significantly inferior to the example.
Claims (5)
フラン樹脂を含有する粘結剤と、硬化剤とからなり、
前記粘結剤が、塩化カルシウム0.5〜5.0重量%を含有し、
前記硬化剤が、硫酸20〜60重量%と、有機スルホン酸系化合物0〜60重量%とを含有し、
前記硬化剤において、硫酸及び有機スルホン酸系化合物の合計重量に対する硫酸の重量比{硫酸/(硫酸+有機スルホン酸系化合物)}が、0.35〜1.00である、キット。 A kit for producing a mold composition for use with refractory particles comprising:
It consists of a binder containing a furan resin and a curing agent,
The binder contains 0.5 to 5.0% by weight of calcium chloride;
The curing agent contains 20 to 60% by weight of sulfuric acid and 0 to 60% by weight of an organic sulfonic acid compound,
In the curing agent, the weight ratio of sulfuric acid to the total weight of sulfuric acid and the organic sulfonic acid compound {sulfuric acid / (sulfuric acid + organic sulfonic acid compound)} is 0.35 to 1.00.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010095167A JP5563875B2 (en) | 2010-04-16 | 2010-04-16 | Kit for producing a mold composition |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010095167A JP5563875B2 (en) | 2010-04-16 | 2010-04-16 | Kit for producing a mold composition |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011224592A JP2011224592A (en) | 2011-11-10 |
JP5563875B2 true JP5563875B2 (en) | 2014-07-30 |
Family
ID=45040625
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010095167A Active JP5563875B2 (en) | 2010-04-16 | 2010-04-16 | Kit for producing a mold composition |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5563875B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109175221A (en) * | 2018-10-16 | 2019-01-11 | 阜新力达钢铁铸造有限公司 | A kind of casting self-hardening furan resin curing agent and preparation method thereof |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013146534A1 (en) | 2012-03-26 | 2013-10-03 | 積水化学工業株式会社 | Thermosetting furan resin composition and furan resin laminate using same |
CN102816407B (en) * | 2012-08-14 | 2015-12-02 | 黄石汇波材料科技股份有限公司 | Heat resist modification furan resin anticorrosive material composition |
CN102861866B (en) * | 2012-09-27 | 2015-02-25 | 珠海市斗门福联造型材料实业有限公司 | Curing agent for furan resin self-hardening sand for casting and preparation method thereof |
CN104497247A (en) * | 2014-12-31 | 2015-04-08 | 珠海邦瑞合成材料有限公司 | Furfuralcohol and urea composite modified water-soluble phenol-formaldehyde resin for resin grinding tool and preparation method of furfuralcohol and urea composite modified water-soluble phenol-formaldehyde resin |
JP6736313B2 (en) * | 2016-03-02 | 2020-08-05 | 群栄化学工業株式会社 | Mold molding kit and method for manufacturing sand composition for mold molding |
JP6619309B2 (en) * | 2016-09-07 | 2019-12-11 | 株式会社神戸製鋼所 | Mold making method |
JP7102639B1 (en) * | 2020-11-13 | 2022-07-19 | 花王株式会社 | Binder composition for mold molding |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2272603B1 (en) * | 2008-04-30 | 2017-09-20 | Kao Corporation | Method for producing mold |
JP5250301B2 (en) * | 2008-04-30 | 2013-07-31 | 花王株式会社 | Mold manufacturing method |
JP4663764B2 (en) * | 2008-07-29 | 2011-04-06 | 群栄化学工業株式会社 | Binder composition for mold making and method for producing mold using binder composition for mold making |
-
2010
- 2010-04-16 JP JP2010095167A patent/JP5563875B2/en active Active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109175221A (en) * | 2018-10-16 | 2019-01-11 | 阜新力达钢铁铸造有限公司 | A kind of casting self-hardening furan resin curing agent and preparation method thereof |
CN109175221B (en) * | 2018-10-16 | 2020-07-10 | 阜新力达钢铁铸造有限公司 | Curing agent for casting self-hardening furan resin and preparation method thereof |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2011224592A (en) | 2011-11-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5563875B2 (en) | Kit for producing a mold composition | |
JP6010426B2 (en) | Binder composition for mold making | |
JP2013223881A (en) | Mold-making binder composition | |
JP6363938B2 (en) | Mold making composition | |
US20150114588A1 (en) | Curing agent composition for making foundry molds, use of the same, method of producing the same, and method of making foundry mold | |
CN105689636B (en) | Making molds suit | |
JP6097135B2 (en) | Binder composition for mold making | |
JP5683941B2 (en) | Method for producing binder composition for mold making | |
JP5486241B2 (en) | Binder composition for mold making | |
JP2011224639A (en) | Composition for mold | |
JP5430313B2 (en) | Binder composition for mold making | |
JP5635347B2 (en) | Self-hardening mold composition | |
JP5535609B2 (en) | Binder composition for mold making and method for producing mold | |
JP5486295B2 (en) | Binder composition for mold making | |
JP6748514B2 (en) | Binder composition for mold making | |
JP6770528B2 (en) | Molding kit | |
JP5852206B2 (en) | Self-hardening mold composition | |
JP5944259B2 (en) | Binder composition for mold making | |
JP6512983B2 (en) | Binder composition for mold making | |
JP6607729B2 (en) | Binder composition for mold making | |
JP2018024004A (en) | Binder composition for shaping mold | |
JP5630908B2 (en) | Method for producing mold composition | |
JP6607725B2 (en) | Binder composition for mold making | |
JP6063219B2 (en) | Binder composition for mold making | |
JP5717978B2 (en) | Binder composition for mold making |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130326 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140603 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140613 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5563875 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |