JP6923533B2 - Mold manufacturing method - Google Patents

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Description

本発明は、鋳型の製造方法に係り、特に、鋳型の製造現場である造型現場での作業性の改善を図りつつ、鋳型を有利に製造すると共に、コーテッドサンドの充填性や鋳型の強度を向上させることの出来る方法に関するものである。 The present invention relates to a method for manufacturing a mold, and in particular, while improving workability at a molding site, which is a manufacturing site for a mold, the mold is advantageously manufactured, and the filling property of coated sand and the strength of the mold are improved. It's about how you can make it happen.

従来から、金属溶湯の鋳造に用いられる鋳型の製造方法の一つとして、耐火性骨材からなる鋳型砂を所定の粘結剤にて被覆してなるコーテッドサンドを用いて、目的とする形状の鋳型を造型する手法が、採用されており、また、そこで用いられる粘結剤としては、例えば、日本鋳造工学会編の「鋳造工学便覧」第78〜90頁には、水ガラスの如き無機系粘結剤の他、フェノール樹脂やフラン樹脂、ウレタン樹脂等の樹脂を用いた有機系粘結剤等が明らかにされており、そこでは、それら粘結剤を用いて、自硬性鋳型を造型する手法も、明らかにされている。 Conventionally, as one of the methods for manufacturing a mold used for casting a molten metal, a coated sand made by coating a mold sand made of a fire-resistant aggregate with a predetermined binder is used to obtain a desired shape. A method of molding a mold is adopted, and as a binder used there, for example, in "Casting Engineering Handbook" edited by the Japan Foundry Engineering Society, pp. 78-90, an inorganic type such as water glass is used. In addition to binders, organic binders using resins such as phenol resin, furan resin, and urethane resin have been clarified, and there, self-hardening molds are molded using these binders. The method has also been clarified.

そして、それら粘結剤のうちの無機系粘結剤の一つである水ガラスを用いて、所定の耐火性骨材(鋳型砂)を被覆せしめてなるコーテッドサンドを形成した後、鋳型の造型を行う手法としても、各種の方法が提案されてきており、例えば、特開2008−036712号公報においては、ケイ砂(耐火性骨材)とアルカリケイ酸塩(水ガラス)と非晶質二酸化ケイ素を含有する凝集体とを含有する鋳型材料又は鋳型部品が、明らかにされている。また、そこでは、鋳型の造型現場において、それらケイ砂と水ガラスと非晶質二酸化ケイ素とが混練されて、ケイ砂の表面に、湿潤なアルカリケイ酸塩(水ガラス)が付着せしめられてなる湿潤形態(湿態)の鋳型材料(コーテッドサンド)とされ、そして、それが所定の成形型に充填されて、目的とする形状の鋳型が造型されるようになっている。 Then, using water glass, which is one of the inorganic binders among these binders, a coated sand formed by covering a predetermined refractory aggregate (mold sand) is formed, and then molding of the mold is performed. Various methods have been proposed as methods for performing the above. For example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-036712, silica sand (refractory aggregate), alkali silicate (water glass), and amorphous carbon dioxide have been proposed. Mold materials or mold parts containing silicon-containing aggregates have been identified. Further, there, at the molding site of the mold, the silica sand, water glass and amorphous silicon dioxide are kneaded, and a wet alkaline silicate (water glass) is adhered to the surface of the silica sand. It is made into a mold material (coated sand) in a wet form (wet state), and it is filled in a predetermined molding mold so that a mold having a desired shape is formed.

しかしながら、そのような湿態のコーテッドサンドは、空気中の炭酸ガスと反応して、漸次硬化が進行するようになるところから、可使時間が短く、また貯蔵安定性が十分ではなく、そのために、かかる湿態のコーテッドサンドは、一般に、鋳型の造型現場において製造された後、そのまま成形型に充填されて、目的とする鋳型の造型が行われることとなる。しかして、障害物の多い造型現場に、微粉状の耐火性骨材と水ガラスとを運搬し、それらをミキサで混練して、湿態のコーテッドサンドを得るには、水ガラスの粘性が高いこともあって、かなりの手間や時間がかかり、しかも水ガラスの粘性によって、耐火性骨材との混合が困難であることに加えて、混合のためのミキサや造型のための成形型等の装置が汚れやすい等、造型の作業性が悪い問題を内在している。しかも、造型現場での作業となるために、強アルカリ性の水ガラスによって、作業者が薬傷を受ける恐れが高い問題も内在するものであった。 However, such a wet coated sand reacts with carbon dioxide in the air and gradually hardens, so that the pot life is short and the storage stability is not sufficient. Generally, the coated sand in such a wet state is manufactured at the molding site of the mold and then filled in the molding mold as it is to mold the target mold. Therefore, in order to transport finely powdered refractory aggregate and water glass to a molding site with many obstacles and knead them with a mixer to obtain a wet coated sand, the viscosity of the water glass is high. Because of this, it takes a lot of time and effort, and the viscosity of water glass makes it difficult to mix with refractory aggregates. In addition, mixers for mixing and molding molds for molding, etc. There is an inherent problem of poor molding workability, such as the equipment becoming dirty easily. Moreover, since the work is performed at the molding site, there is a high risk that the worker will be injured by the strongly alkaline water glass.

一方、上述せる如き湿態のコーテッドサンドとは異なり、粘結剤として水ガラスを用いて、耐火性骨材の表面に、そのような粘結剤の乾燥された被覆層を形成してなる、常温流動性を有する乾態のコーテッドサンドが、特開2012−076115号公報に、明らかにされている。そこでは、そのような乾態のコーテッドサンドは、粘結剤として水ガラス等の水溶性無機化合物を含有する固形のコーティング層にて被覆されており、それが鋳型造型のための成形型の成形キャビティ内に充填せしめられた後、水蒸気を通気させることにより、かかるコーテッドサンドの固化を行い、目的とする鋳型を得る手法が、明らかにされているのであるが、そのような造型手法にあっては、乾態のコーテッドサンドを充填した後、成形型内に水蒸気を吹き込む必要があり、そのために、水蒸気の吹込み装置を特別に設ける必要があるところから、従来の装置をそのまま使用することが出来ず、鋳型の製造コストを増大せしめる問題が内在している。 On the other hand, unlike the wet coated sand as described above, water glass is used as a binder to form a dried coating layer of such a binder on the surface of the refractory aggregate. A dry coated sandwich having room temperature fluidity is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-076115. There, such dry coated sand is coated with a solid coating layer containing a water-soluble inorganic compound such as water glass as a binder, which forms a mold for molding. A method has been clarified in which the coated sand is solidified by aerating water vapor after being filled in the cavity to obtain a desired mold. In such a molding method, there is a method. Since it is necessary to blow steam into the molding mold after filling the coated sand in a dry state, and therefore it is necessary to provide a special steam blowing device, the conventional device can be used as it is. There is an inherent problem that it cannot be done and increases the manufacturing cost of the mold.

しかも、そこでは、成形型に充填された乾態のコーテッドサンドを水蒸気で濡らした後、それを乾燥することによって固化せしめて、鋳型の造型を行うものであるところから、そのような濡れたコーテッドサンドの乾燥を有効に行うために、水蒸気の吹き込みに加えて、加熱した気体の吹込みという新たな工程を追加する必要も生じ、これによって、成形型への充填から乾燥固化乃至硬化に至る造型サイクルが長くなって、鋳型の生産性が低下するという問題も内在しているのである。 Moreover, there, after wetting the dry coated sand filled in the molding mold with steam, it is solidified by drying it to form the mold, so such a wet coated In order to effectively dry the sand, it is necessary to add a new process of blowing heated gas in addition to blowing steam, which leads to molding from filling into the mold to drying solidification to hardening. There is also the inherent problem of longer cycles and reduced mold productivity.

特開2008−036712号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2008-036712 特開2012−076115号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-076115

「鋳造工学便覧」第78〜90頁"Handbook of Casting Engineering", pp. 78-90

ここにおいて、本発明は、かかる事情を背景として為されたものであって、その解決課題とするところは、コーテッドサンドの充填性や鋳型の強度を向上させつつ、造型現場での作業性の改善を効果的に図り得る鋳型の製造方法を提供することに有り、また他の課題とするところは、特別な装置を新たに設置する必要なく、基本的に、従来の造型のための装置をそのまま用いて、目的とする鋳型を有利に製造することの出来る方法を提供することにある。 Here, the present invention has been made against the background of such circumstances, and the problem to be solved thereof is to improve the workability at the molding site while improving the filling property of the coated sand and the strength of the mold. The purpose is to provide a method for manufacturing a mold that can effectively achieve the above, and another issue is that there is no need to newly install a special device, and basically the device for conventional molding is used as it is. It is an object of the present invention to provide a method capable of advantageously producing a desired mold.

そして、本発明は、上記した課題を解決するために、以下に列挙せる如き各種の態様において、好適に実施され得るものであるが、また、以下に記載の各態様は、任意の組合せにおいて採用可能である。なお、本発明の態様乃至は技術的特徴は、以下に記載のものに何等限定されることなく、明細書全体の記載から把握され得る発明思想に基づいて、認識され得るものであることが、理解されるべきである。 Then, in order to solve the above-mentioned problems, the present invention can be preferably carried out in various aspects as listed below, and each aspect described below is adopted in any combination. It is possible. It should be noted that the aspects or technical features of the present invention are not limited to those described below, and can be recognized based on the invention idea that can be grasped from the description of the entire specification. Should be understood.

(1) 耐火性骨材の表面を水溶性バインダにて被覆して得られる乾態のコ
ーテッドサンドに、界面活性剤及び/又は多価アルコールを含有せし
めてなる水性媒体を添加して、湿態化させた後、その得られた湿態化
コーテッドサンドを成形型に充填して、造型することを特徴とする鋳
型の製造方法。
(2) 前記水性媒体が、前記コーテッドサンドの100質量部に対して、
0.5〜6質量部となる割合において、該コーテッドサンドに添加せ
しめられることを特徴とする前記態様(1)に記載の鋳型の製造方法

(3) 前記界面活性剤が、前記コーテッドサンドにおける水溶性バインダ
の固形分の100質量部に対して、0.1〜20.0質量部の割合と
なるように、前記水性媒体が添加されることを特徴とする前記態様(
1)又は前記態様(2)に記載の鋳型の製造方法。
(4) 前記多価アルコールが、前記コーテッドサンドにおける水溶性バイ
ンダの固形分の100質量部に対して、0.1〜20.0質量部の割
合となるように、前記水性媒体が添加されることを特徴とする前記態
様(1)乃至前記態様(3)の何れか1つに記載の鋳型の製造方法。
(5) 前記乾態のコーテッドサンドを湿態化させるに際し、更に、球状粒
子が添加されることを特徴とする前記態様(1)乃至前記態様(4)
の何れか1つに記載の鋳型の製造方法。
(6) 前記球状粒子の添加量が、前記コーテッドサンドにおける水溶性バ
インダの固形分の100質量部に対して、0.1〜20.0質量部で
あることを特徴とする前記態様(5)に記載の鋳型の製造方法。
(7) 前記乾態のコーテッドサンドを湿態化させるに際し、更に、第二の
水溶性バインダが添加せしめられることを特徴とする前記態様(1)
乃至前記態様(6)の何れか1つに記載の鋳型の製造方法。
(8) 前記乾態のコーテッドサンドにおける含水分量が、前記水溶性バイ
ンダの固形分量の5〜55質量%であることを特徴とする前記態様(
1)乃至前記態様(7)の何れか1つに記載の鋳型の製造方法。
(9) 前記水溶性バインダとして、熱硬化性樹脂、糖類、タンパク質、合
成高分子、塩類及び無機高分子のうちの単独又は二以上が選択されて
用いられることを特徴とする前記態様(1)乃至前記態様(8)の何
れか1つに記載の鋳型の製造方法。
(10) 前記無機高分子が、水ガラスであることを特徴とする前記態様(
9)に記載の鋳型の製造方法。
(11) 前記湿態化コーテッドサンドを充填した成形型内に、加熱空気又
は乾燥空気が通気させられることを特徴とする前記態様(1)乃至前
記態様(10)の何れか1つに記載の鋳型の製造方法。
(12) 炭酸ガス又は有機エステルガスが、前記湿態化コーテッドサンド
を充填した成形型内に、通気せしめられることを特徴とする前記態様
(1)乃至前記態様(11)の何れか1つに記載の鋳型の製造方法。
(13) 前記成形型が、40℃〜250℃の温度に加熱されていることを
特徴とする前記態様(1)乃至前記態様(12)の何れか1つに記載
の鋳型の製造方法。
(1) An aqueous medium containing a surfactant and / or a polyhydric alcohol is added to a dry coated sand obtained by coating the surface of a fire-resistant aggregate with a water-soluble binder. A method for producing a casting mold, which comprises filling a mold with the obtained moistened coated sand after moistening and molding.
(2) The aqueous medium is based on 100 parts by mass of the coated sand.
The method for producing a mold according to the above aspect (1), wherein the coating is added to the coated sand at a ratio of 0.5 to 6 parts by mass.
(3) The aqueous medium is added so that the surfactant is in a ratio of 0.1 to 20.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the solid content of the water-soluble binder in the coated sand. The above-described aspect (
1) Or the method for producing a mold according to the above aspect (2).
(4) The aqueous medium is added so that the polyhydric alcohol is a ratio of 0.1 to 20.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the solid content of the water-soluble binder in the coated sand. The method for producing a mold according to any one of the above-mentioned mode (1) to the above-mentioned aspect (3).
(5) The embodiments (1) to (4), wherein spherical particles are further added when the dry coated sand is moistened.
The method for producing a mold according to any one of the above.
(6) The embodiment (5), wherein the amount of the spherical particles added is 0.1 to 20.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the solid content of the water-soluble binder in the coated sand. ). The method for producing a mold.
(7) The embodiment (1), wherein a second water-soluble binder is further added when the dry coated sand is moistened.
The method for producing a mold according to any one of the above aspects (6).
(8) The embodiment (8), wherein the water content in the dry coated sand is 5 to 55% by mass of the solid content of the water-soluble binder.
The method for producing a mold according to any one of 1) to (7).
(9) The embodiment (1), wherein as the water-soluble binder, one or two or more of thermosetting resins, sugars, proteins, compound polymers, salts and inorganic polymers are selected and used. ) To the method for producing a mold according to any one of the above aspects (8).
(10) The embodiment (10), wherein the inorganic polymer is water glass.
The method for producing a mold according to 9).
(11) One of the above-described embodiments (1) to (10), wherein heated air or dry air is aerated in the molding mold filled with the moistened coated sand. The method for producing a mold according to the description.
(12) One of the above-described embodiments (1) to (11), wherein the carbon dioxide gas or the organic ester gas is allowed to be aerated in the molding mold filled with the moistened coated sand. The method for producing a mold according to the description.
(13) The method for producing a mold according to any one of the above aspects (1) to (12), wherein the molding die is heated to a temperature of 40 ° C. to 250 ° C.

このように、本発明にあっては、粘結剤として水ガラス等の水溶性バインダを用いて、先ず、乾態のコーテッドサンドを予め準備しておき、そしてそれを造型の現場に持ち込む一方、造型の現場では、かかる乾態のコーテッドサンドを湿態化させるための、界面活性剤及び/又は多価アルコール含有水性媒体を準備するのみで、目的とする鋳型の造型が可能となるところから、作業環境の悪い造型現場において、粘稠な水ガラスを耐火性骨材に混練せしめる必要が全くなく、そのために、造型現場での作業性が著しく改善され得ることとなるのである。また、ミキサ内において、乾態のコーテッドサンドに、界面活性剤及び/又は多価アルコール含有水性媒体を添加して、混合せしめることにより、湿潤化させても、その混合物がミキサ内に付着することが少なく、装置が汚れ難いことに加えて、造型現場において、水ガラス等の水溶性バインダを取り扱うことがないところから、そのような水ガラスや他の水溶性バインダにて、作業者が薬傷を受ける恐れも全くなくなったのである。 As described above, in the present invention, using a water-soluble binder such as water glass as a binder, first, a dry coated sand is prepared in advance, and then it is brought to the molding site. At the molding site, it is possible to mold the desired mold simply by preparing a surfactant and / or a polyhydric alcohol-containing aqueous medium for moistening the dry coated sand. In a molding site where the working environment is poor, there is no need to knead the viscous water glass with the refractory aggregate, and therefore the workability at the molding site can be significantly improved. Further, in the mixer, even if the dry coated sand is moistened by adding a surfactant and / or an aqueous medium containing a polyhydric alcohol and mixing the mixture, the mixture adheres to the inside of the mixer. In addition to the fact that there are few water-soluble binders and the equipment is not easily soiled, workers do not handle water-soluble binders such as water glass at the molding site. There was no fear of receiving it.

しかも、コーテッドサンドを湿態化させるために用いられる水性媒体中には、界面活性剤及び/又は多価アルコールが添加されていることにより、鋳型造型に際してのコーテッドサンドの充填性が有利に向上せしめられ得ると共に、得られる鋳型の強度を効果的に向上させることが出来るという特徴が、有利に発揮せしめられ得ることとなったのである。 Moreover, since the surfactant and / or the polyhydric alcohol is added to the aqueous medium used for moistening the coated sand, the filling property of the coated sand at the time of molding is advantageously improved. At the same time, the feature that the strength of the obtained mold can be effectively improved can be exhibited advantageously.

また、本発明において、予め準備される乾態のコーテッドサンドは、水性媒体を添加しない限り、空気中の炭酸ガスにて経時変化することは殆どなく、貯蔵安定性に優れているところから、乾態のコーテッドサンドを、造型現場とは異なる場所において、予め大量に作製しておき、造型現場では、その一部を用いて、それに界面活性剤及び/又は多価アルコール含有水性媒体を加えて、湿態化した後、目的とする鋳型の造型を行うことが出来る実用的な利点を有していると共に、そのような乾態のコーテッドサンドを湿態化したものは、従来の如く造型現場で作製される湿態のコーテッドサンドよりも、成形型への充填性が良好であり、しかも造型された鋳型の成形型からの離型性も向上するという格別な特徴を発揮するものである。 Further, in the present invention, the dry coated sand prepared in advance hardly changes with time due to carbon dioxide gas in the air unless an aqueous medium is added, and is excellent in storage stability. A large amount of the coated sand in the state is prepared in advance at a place different from the molding site, and at the molding site, a part thereof is used and a surfactant and / or a polyhydric alcohol-containing aqueous medium is added thereto. After moistening, it has the practical advantage of being able to mold the desired mold, and moistened such dry coated sand can be obtained at the molding site as in the past. Compared to the wet coated sand produced, the filling property into the molding die is better, and the mold releasability from the molding die of the molded mold is also improved, which is a special feature.

さらに、かかる本発明に従う鋳型の製造方法によれば、造型現場において、湿態化されたコーテッドサンドを成形型に充填して、加熱等するだけで、界面活性剤及び/又は多価アルコール含有水性媒体の水分を蒸発せしめ、乾燥固化乃至は硬化させるものであるところから、乾態のコーテッドサンドをそのまま用いる場合の如く、水蒸気発生装置や水蒸気の通気機構等の特別な装置を新たに設置する必要は全くなく、基本的に、従来の装置をそのまま用いて、造型を行うことが可能となるのであり、これによって、装置コストの増大、ひいては鋳型の製造コストの上昇を回避することが出来ると共に、水蒸気の吹込み工程を新たに採用する必要もなく、それによって、造型サイクルが長くなるようなことも、有利に回避することが出来ることとなったのである。 Further, according to the method for producing a mold according to the present invention, at the molding site, a moistened coated sand is simply filled in a molding mold and heated or the like, and a surface active agent and / or a polyhydric alcohol-containing aqueous solution is used. Since the water vapor of the medium is evaporated and dried, solidified or hardened, it is necessary to newly install special equipment such as a water vapor generator and a water vapor ventilation mechanism, as in the case of using the dry coated sand as it is. Basically, it is possible to perform molding using the conventional equipment as it is, which can avoid an increase in equipment cost and, in turn, an increase in mold manufacturing cost. It is not necessary to newly adopt a steam blowing process, which makes it possible to advantageously avoid a long molding cycle.

充填性及び充填流動性の評価に用いられる成形型を構成する金型半体の一つの型割面を示す正面模式図である。It is a front schematic view which shows one mold split surface of the mold semi-body which constitutes the mold used for the evaluation of the filling property and the filling fluidity.

ところで、本発明に従う鋳型の製造方法において、予め準備される乾態のコーテッドサンドは、一般に、耐火性骨材に対して、粘結剤として、水溶液の状態にある水溶性バインダを混合せしめ、そしてその混合物から水分を蒸発させることにより、換言すれば水溶液の状態にある水溶性バインダの水分を蒸発させることによって、製造され、粘結剤である水溶性バインダの固形分からなる乾燥した被覆層が、所定厚さにおいて、かかる耐火性骨材の表面に形成されてなる、乾態のものであって、良好な常温流動性を有しているものである。特に、本発明にあっては、そのような乾態のコーテッドサンドにおける水分量は、水溶性バインダの固形分量に対して、5〜55質量%の割合となることが望ましく、好ましくは10〜50質量%であることが望ましい。特に、水溶性バインダが水ガラスの場合においては、20〜50質量%であることが望ましい。なお、この水分量が5質量%よりも少なくなると、水ガラス等の水溶性バインダがガラス化して、再び水分を添加しても、溶液状に戻らなくなってしまう問題があり、一方、55質量%よりも多くなると、乾態状態とはならないという問題が生じる。 By the way, in the method for producing a mold according to the present invention, in a dry coated sand prepared in advance, generally, a water-soluble binder in an aqueous solution is mixed with a refractory aggregate as a binder, and then A dry coating layer made of the solid content of the water-soluble binder, which is a binder, is produced by evaporating the water from the mixture, in other words, by evaporating the water content of the water-soluble binder in the aqueous solution state. It is in a dry state and has good room temperature fluidity, which is formed on the surface of the refractory aggregate at a predetermined thickness. In particular, in the present invention, the water content in such a dry coated sand is preferably 5 to 55% by mass, preferably 10 to 50% by mass, based on the solid content of the water-soluble binder. It is desirable to be% by mass. In particular, when the water-soluble binder is water glass, it is preferably 20 to 50% by mass. If the amount of water is less than 5% by mass, the water-soluble binder such as water glass is vitrified, and even if water is added again, there is a problem that the solution does not return, while 55% by mass. If the amount is more than the above, the problem of not being in a dry state arises.

ここで、本発明で用いられる乾態のコーテッドサンドにおいて、乾態状態を与える水分量の範囲は、水溶性バインダの性質によって異なるものとなる。このため、本発明における乾態とは、水分量に関わらず、動的安息角を測定した時に、動的安息角の測定値が得られるものをいうこととする。なお、動的安息角とは、軸方向の一方の端部が透明な板材で閉塞されてなる円筒内にコーテッドサンドを収容して(例えば、直径7.2cm×高さ10cmの容器に、その体積の半分まで、コーテッドサンドを入れる)、軸心が水平方向となるように保持し、一定速度(例えば、25rpm)で水平な軸心回りに回転させることにより、円筒内で流動しているコーテッドサンド層の斜面が平坦面状となり、斜面と水平面との間で形成する角度を測定したものである。一方、コーテッドサンドが湿ったような状態で、円筒内で流動せずに、コーテッドサンド層の斜面が平坦面として形成されず、動的安息角が測定できないものを、湿態のコーテッドサンドと称することとする。 Here, in the dry coated sand used in the present invention, the range of the amount of water that gives the dry state differs depending on the properties of the water-soluble binder. Therefore, the dry state in the present invention means that the measured value of the dynamic angle of repose can be obtained when the dynamic angle of repose is measured regardless of the amount of water. The dynamic rest angle means that the coated sand is housed in a cylinder in which one end in the axial direction is closed with a transparent plate material (for example, in a container having a diameter of 7.2 cm and a height of 10 cm). Coated that is flowing in a cylinder by holding the coated sand up to half the volume), holding the axis in the horizontal direction, and rotating it around the horizontal axis at a constant speed (for example, 25 rpm). The slope of the sand layer becomes a flat surface, and the angle formed between the slope and the horizontal plane is measured. On the other hand, when the coated sand is moist and does not flow in the cylinder, the slope of the coated sand layer is not formed as a flat surface, and the dynamic angle of repose cannot be measured, it is called a wet coated sand. I will do it.

本発明においては、上述の如き乾態のコーテッドサンドを用いることにより、その可使時間が長くなり、貯蔵安定性が有利に向上せしめられ得るところから、そのような乾態のコーテッドサンドを、造型現場とは異なる、工場等の場所において、予め大量に準備しておき、その一部を造型現場に運搬して、目的とする鋳型の造型に用いるようにすることが出来ることとなり、以て、造型作業の効率化にも大いに寄与せしめ得ることとなるのである。 In the present invention, by using the dry coated sand as described above, the pot life can be extended and the storage stability can be advantageously improved. Therefore, such a dry coated sand is molded. It is possible to prepare a large amount in advance at a place such as a factory, which is different from the site, and transport a part of it to the molding site so that it can be used for molding the target mold. It can greatly contribute to the efficiency of molding work.

なお、上述の如きコーテッドサンドを構成する耐火性骨材としては、鋳型の基材として機能する耐火性物質であって、従来から鋳型用として利用されている各種の耐火性粒状乃至は粉状材料が何れも用いられ得、具体的には、ケイ砂、再生ケイ砂をはじめ、アルミナサンド、オリビンサンド、ジルコンサンド、クロマイトサンド等の特殊砂や、フェロクロム系スラグ、フェロニッケル系スラグ、転炉スラグ等のスラグ系粒子;アルミナ系粒子、ムライト系粒子等の人工粒子及びこれらの再生粒子;アルミナボール、マグネシアクリンカー等を挙げることが出来る。なお、これらの耐火性骨材は、新砂であっても、或いは、鋳物砂として鋳型の造型に一回或いは複数回使用された再生砂または回収砂であっても、更には、そのような再生砂や回収砂に新砂を加えて混合せしめてなる混合砂であっても、何ら差支えない。そして、そのような耐火性骨材は、一般に、AFS指数で40〜130程度の粒度のものとして、好ましくは、60〜110程度の粒度のものとして、用いられることとなる。 The refractory aggregate constituting the coated sand as described above is a refractory substance that functions as a base material of the mold, and is a variety of refractory granular or powdery materials that have been conventionally used for the mold. Can be used, specifically, special sands such as alumina sand, olivine sand, zircon sand, and chromate sand, as well as silica sand and recycled silica sand, ferrochrome slag, ferronickel slag, and refractory slag. Such as slag-based particles; artificial particles such as alumina-based particles and murite-based particles and their regenerated particles; alumina balls, magnesia clinker and the like can be mentioned. It should be noted that these fire-resistant aggregates may be fresh sand, or recycled sand or recovered sand that has been used once or multiple times as casting sand for molding a mold, and further, such regeneration. There is no problem even if it is mixed sand made by adding new sand to sand or recovered sand and mixing them. Then, such a refractory aggregate is generally used as having a particle size of about 40 to 130 in AFS index, preferably about 60 to 110.

また、上述の如き耐火性骨材を被覆するバインダは、粘結剤とも呼称されるものであって、本発明においては、水溶性のバインダが用いられることとなる。この水溶性バインダとしては、水溶性である限りにおいて、無機高分子、熱硬化性樹脂、糖類、合成高分子、塩類、タンパク質の何れをも用いることが出来る。そして、これらは、単独で用いられてもよく、また二つ以上を選択して用いられてもよいが、特に、無機高分子を用いることが好ましい。また、これらの水溶性バインダは、事前に水や溶剤で希釈して用いられてもよい。 Further, the binder for coating the refractory aggregate as described above is also called a binder, and in the present invention, a water-soluble binder is used. As the water-soluble binder, any of inorganic polymers, thermosetting resins, saccharides, synthetic polymers, salts, and proteins can be used as long as it is water-soluble. Then, these may be used alone or may be used by selecting two or more, but it is particularly preferable to use an inorganic polymer. Further, these water-soluble binders may be used after being diluted with water or a solvent in advance.

そして、そのような水溶性バインダとして用いられる無機高分子としては、水ガラス、コロイダルシリカ、アルキルシリケート、ベントナイト、セメント等を挙げることが出来るが、それらの中でも、水ガラスが好適に用いられることとなる。また、かかる水ガラスは、可溶性のケイ酸化合物であって、そのようなケイ酸化合物としては、例えば、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム、メタケイ酸ナトリウム、メタケイ酸カリウム、ケイ酸リチウム、ケイ酸アンモニウム等を挙げることが出来るが、特に、本発明にあっては、ケイ酸ナトリウム(ケイ酸ソーダ)が有利に用いられることとなる。 Examples of the inorganic polymer used as such a water-soluble binder include water glass, colloidal silica, alkyl silicate, bentonite, cement, etc. Among them, water glass is preferably used. Become. Further, such water glass is a soluble silicic acid compound, and examples of such a silicic acid compound include sodium silicate, potassium silicate, sodium metasilicate, potassium metasilicate, lithium silicate, and ammonium silicate. However, in particular, in the present invention, sodium silicate (sodium silicate) is advantageously used.

さらに、そのようなケイ酸ナトリウムは、通常、SiO2 /Na2O のモル比により、1号〜5号の種類に分類されて、用いられている。具体的には、ケイ酸ナトリウム1号は、SiO2 /Na2O のモル比が2.0〜2.3であるものであり、またケイ酸ナトリウム2号は、SiO2 /Na2O のモル比が2.4〜2.6であるものであり、更にケイ酸ナトリウム3号は、SiO2 /Na2O のモル比が2.8〜3.3であるものである。加えて、ケイ酸ナトリウム4号は、SiO2 /Na2O のモル比が3.3〜3.5であるものであり、またケイ酸ナトリウム5号は、SiO2 /Na2O のモル比が3.6〜3.8であるものである。これらの中で、ケイ酸ナトリウム1号〜3号は、JIS−K−1408にても規定されている。そして、これらのケイ酸ナトリウムは、単独での使用の他、混合して用いられても良く、また混合することで、SiO2 /Na2O のモル比を調製することも可能である。Further, such sodium silicate is usually classified into the types of Nos. 1 to 5 according to the molar ratio of SiO 2 / Na 2 O and used. Specifically, sodium silicate No. 1 has a molar ratio of SiO 2 / Na 2 O of 2.0 to 2.3, and sodium silicate No. 2 has a molar ratio of SiO 2 / Na 2 O. The molar ratio is 2.4 to 2.6, and sodium silicate No. 3 has a molar ratio of SiO 2 / Na 2 O of 2.8 to 3.3. In addition, sodium silicate No. 4 has a molar ratio of SiO 2 / Na 2 O of 3.3 to 3.5, and sodium silicate No. 5 has a molar ratio of SiO 2 / Na 2 O. Is 3.6 to 3.8. Among these, sodium silicate Nos. 1 to 3 are also specified in JIS-K-1408. Then, these sodium silicates may be used alone or in a mixed manner, and the molar ratio of SiO 2 / Na 2 O can be adjusted by mixing them.

なお、本発明において用いられる乾態のコーテッドサンドを有利に得るべく、粘結剤として用いられる水ガラスを構成するケイ酸ナトリウムは、SiO2 /Na2O のモル比が、一般に1.9以上、好ましくは2.0以上、より好ましくは2.1以上であることが望ましく、上記したケイ酸ナトリウムの分類において、1号及び2号に相当するケイ酸ナトリウムが、特に有利に用いられることとなる。かかるケイ酸ナトリウム1号及び2号は、それぞれ、水ガラス中のケイ酸ナトリウム濃度が広い範囲においても、安定して、特性の良好な乾態のコーテッドサンドを与えるものである。また、そのようなケイ酸ナトリウムにおけるSiO2 /Na2O のモル比の上限は、水溶液の形態にある水ガラスの特性に応じて適宜に選定されることとなるが、一般に3.5以下、好ましくは3.2以下、より好ましくは2.7以下とされることとなる。ここで、SiO2 /Na2O のモル比が1.9よりも小さくなると、水ガラスの粘性が低くなり、水分量をかなり低くしなければ、乾態とすることが困難となるのであり、一方3.5よりも大きくなると、水への溶解度が低下して、耐火性骨材の表面への付着が充分でないために、接着面積が稼げず、鋳型強度が低下する問題を生じる。In order to advantageously obtain the dry coated sand used in the present invention, sodium silicate constituting water glass used as a binder generally has a molar ratio of SiO 2 / Na 2 O of 1.9 or more. , It is preferably 2.0 or more, more preferably 2.1 or more, and in the above-mentioned classification of sodium silicate, sodium silicate corresponding to Nos. 1 and 2 is used particularly advantageously. Become. Such sodium silicate No. 1 and No. 2 respectively provide a dry coated sandwich having stable and good characteristics even in a wide range of sodium silicate concentration in water glass. Further, the upper limit of the molar ratio of SiO 2 / Na 2 O in such sodium silicate is appropriately selected according to the characteristics of water glass in the form of an aqueous solution, but is generally 3.5 or less. It is preferably 3.2 or less, more preferably 2.7 or less. Here, when the molar ratio of SiO 2 / Na 2 O is smaller than 1.9, the viscosity of the water glass becomes low, and it becomes difficult to bring it into a dry state unless the water content is considerably lowered. On the other hand, if it is larger than 3.5, the solubility in water is lowered, and the refractory aggregate is not sufficiently adhered to the surface, so that the bonding area cannot be increased and the mold strength is lowered.

また、本発明において用いられる水ガラスは、水に溶けた状態のケイ酸化合物の溶液のことを意味し、市場において購入されたままの原液の状態において用いられる他、そのような原液に水を添加して、希釈した状態において用いられることとなる。そして、そのような水ガラスから、水や溶剤等の、揮発する物質を除いた固形分(水ガラス成分)を不揮発分と言い、これが、上記したケイ酸ナトリウム等の可溶性のケイ酸化合物に相当するものである。また、そのような不揮発分(固形分)の割合が高い程、水ガラス中のケイ酸化合物濃度は、高くなるものである。従って、本発明において用いられる水ガラスの不揮発分とは、それが原液のみにて構成される場合においては、かかる原液中の水分量を除いた割合に相当することとなり、一方、原液を水にて希釈して得られる希釈液が用いられる場合にあっては、原液中の水分量と希釈に用いられた水の量とを除いた残余の量が、使用される水ガラスの不揮発分に相当することとなる。 Further, the water glass used in the present invention means a solution of a silicic acid compound in a state of being dissolved in water, and is used in the state of a stock solution as purchased on the market, or water is added to such a stock solution. It will be used in a diluted state after being added. The solid content (water glass component) obtained by removing volatile substances such as water and solvent from such water glass is called a non-volatile content, which corresponds to the above-mentioned soluble silicic acid compound such as sodium silicate. To do. Further, the higher the ratio of such non-volatile content (solid content), the higher the concentration of the silicic acid compound in the water glass. Therefore, the non-volatile content of the water glass used in the present invention corresponds to the ratio excluding the amount of water in the undiluted solution when it is composed only of the undiluted solution, while the undiluted solution is made into water. When a diluted solution obtained by diluting is used, the residual amount excluding the amount of water in the stock solution and the amount of water used for dilution corresponds to the non-volatile content of the water glass used. Will be done.

そして、そのような水ガラス中の不揮発分は、水ガラス成分(可溶性ケイ酸化合物)の種類等に応じて適宜の割合とされることとなるが、有利には、20〜50質量%の割合において含有せしめられていることが望ましい。この不揮発分に相当する水ガラス成分を適度に水溶液中に存在せしめることによって、耐火性骨材との混合(混練)時に、かかる耐火性骨材に対して、ムラなく、均一に、水ガラス成分を被覆させることが出来、それによって、目的とする鋳型を、本発明に従って有利に造型することが可能となる。なお、水ガラス中における水ガラス成分の濃度が低くなり過ぎて、不揮発分の合計量が20質量%未満となると、コーテッドサンドの乾燥のために、加熱温度を高くしたり、加熱時間を長くしたりする必要があり、そのために、エネルギーロス等の問題が惹起されるようになる。また、水ガラス中における不揮発分の割合が高くなり過ぎると、耐火性骨材の表面を、水ガラス成分にて均一に被覆することが困難となり、目的とする鋳型の特性の向上にも問題を惹起するところから、かかる不揮発分は50質量%以下、従って水分量が50質量%以上の割合となるように、水溶液の形態にある水ガラスを調製することが望ましい。 The non-volatile content in such water glass will be set to an appropriate ratio depending on the type of the water glass component (soluble silicic acid compound) and the like, but is preferably a ratio of 20 to 50% by mass. It is desirable that it is contained in. By appropriately allowing the water glass component corresponding to this non-volatile component to be present in the aqueous solution, the water glass component is evenly and uniformly applied to the refractory aggregate when mixed (kneaded) with the refractory aggregate. Can be coated, whereby the desired mold can be advantageously molded according to the present invention. If the concentration of the water glass component in the water glass becomes too low and the total amount of non-volatile components is less than 20% by mass, the heating temperature is raised or the heating time is lengthened for drying the coated sand. Therefore, problems such as energy loss will be caused. Further, if the proportion of the non-volatile content in the water glass becomes too high, it becomes difficult to uniformly cover the surface of the refractory aggregate with the water glass component, which also causes a problem in improving the characteristics of the target mold. From the point of view, it is desirable to prepare water glass in the form of an aqueous solution so that the non-volatile content is 50% by mass or less, and therefore the water content is 50% by mass or more.

ところで、上記した無機高分子以外の水溶性バインダの一つである熱硬化性樹脂としては、レゾール型のフェノール樹脂、フラン樹脂、水溶性エポキシ樹脂、水溶性メラミン樹脂、水溶性尿素樹脂、水溶性不飽和ポリエステル樹脂、水溶性アルキド樹脂等を挙げることが出来る。また、この熱硬化性樹脂に対して、酸やエステル類等の硬化剤を配合して、その熱硬化特性を向上せしめることも、有利に採用されるところである。なお、それら熱硬化性樹脂の中でも、レゾール型のフェノール樹脂の使用が好ましく、そのようなフェノール樹脂は、フェノール類とホルムアルデヒド類とを反応触媒の存在下で反応させることによって、調製することが出来る。また、本発明においては、かかるフェノール樹脂として、水溶性のアルカリレゾール樹脂が好適なものとして挙げられる。このようなアルカリレゾール樹脂を用いると、鋳鉄・鋳鋼等の幅広い分野で用いられ得る鋳型を提供することが出来る。 By the way, as a thermosetting resin which is one of the water-soluble binders other than the above-mentioned inorganic polymer, a resol type phenol resin, a furan resin, a water-soluble epoxy resin, a water-soluble melamine resin, a water-soluble urea resin, and a water-soluble resin are used. Examples thereof include unsaturated polyester resin and water-soluble epoxy resin. Further, it is also advantageous to add a curing agent such as an acid or an ester to the thermosetting resin to improve its thermosetting characteristics. Among these thermosetting resins, it is preferable to use a resol type phenol resin, and such a phenol resin can be prepared by reacting phenols and formaldehydes in the presence of a reaction catalyst. .. Further, in the present invention, as such a phenol resin, a water-soluble alkaline resole resin is mentioned as a suitable one. By using such an alkaline resole resin, it is possible to provide a mold that can be used in a wide range of fields such as cast iron and cast steel.

また、水溶性バインダの他の一つである糖類としては、単糖類、少糖類、多糖類等の公知のものを用いることが出来、各種の単糖類、少糖類、多糖類の中から、1種を選んで単独で用いても、また複数種を併用して用いても、何等差し支えない。それらのうち、単糖類としては、グルコース(ブドウ糖)、フルクトース(果糖)、ガラクトース等を挙げることが出来、少糖類としては、マルトース(麦芽糖)、スクロース(ショ糖)、ラクトース(乳糖)、セロビオース等の二糖類を挙げることが出来る。そして、多糖類としては、でんぷん糖、デキストリン、ザンサンガム、カードラン、プルラン、シクロアミロース、キチン、セルロース、でんぷん等を挙げることが出来る。この他にも、アラビアガム等の植物粘質物のガム類を用いてもよく、更に糖類、特に多糖類の硬化剤として、カルボン酸を用いることも出来る。 Further, as the saccharide which is one of the other water-soluble binders, known saccharides such as monosaccharides, oligosaccharides and polysaccharides can be used, and among various monosaccharides, oligosaccharides and polysaccharides, 1 It does not matter whether the species are selected and used alone or in combination of multiple species. Among them, examples of monosaccharides include glucose (dextrose), fructose (fructose), galactose and the like, and examples of oligosaccharides include maltose (malt sugar), sucrose (sucrose), lactose (lactose), cellobiose and the like. Disaccharides can be mentioned. Examples of the polysaccharide include starch sugar, dextrin, zansangum, curdlan, pullulan, cycloamylose, chitin, cellulose, starch and the like. In addition to this, gums of plant mucilage such as gum arabic may be used, and carboxylic acid can also be used as a curing agent for sugars, particularly polysaccharides.

さらに、水溶性バインダとして用いられる合成高分子としては、ポリエチレンオキシド、ポリ−α−ヒドロキシアクリル酸、アクリル酸系共重合体、アクリル酸エステル系共重合体、メタクリル酸エステル系共重合体、ポリアクリルアミド、アニオン化ポリアクリルアミド、カチオン化ポリアクリルアミド、ポリアミノアルキルメタクリレート、アクリルアミド/アクリル酸共重合体、ポリビニルスルホン酸、ポリスチレンスルホン酸、スルホン化マレイン酸重合体、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリエチレングリコール、ポリビニルメチルエーテル、ポリエーテル変性シリコーン、またはこれらの変性物等を挙げることが出来る。そして、これらは単独で用いられたり、複数を選択して用いられたりされることとなる。 Further, as the synthetic polymer used as a water-soluble binder, polyethylene oxide, poly-α-hydroxyacrylic acid, acrylic acid-based copolymer, acrylic acid ester-based copolymer, methacrylic acid ester-based copolymer, polyacrylamide. , Anionic polyacrylamide, cationized polyacrylamide, polyaminoalkyl methacrylate, acrylamide / acrylic acid copolymer, polyvinyl sulfonic acid, polystyrene sulfonic acid, sulfonated maleic acid polymer, polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone, polyethylene glycol, polyvinyl methyl ether , Polyethylene-modified silicone, or modified products thereof. Then, these may be used alone or may be used by selecting a plurality of them.

更にまた、塩類としては、水を加えた後、乾燥させることによって、固まるものが用いられ、例えば硫酸マグネシウムや硫酸ナトリウム等の硫酸塩、臭化ナトリウムや臭化カリウム等の臭化物、炭酸ナトリウムや炭酸カリウム等の炭酸塩、塩化バリウムや塩化ナトリウム、塩化カリウム等の塩化物等を挙げることが出来る。加えて、タンパク質としては、ゼラチン、膠等を挙げることが出来る。 Furthermore, as salts, those that harden by adding water and then drying are used, for example, sulfates such as magnesium sulfate and sodium sulfate, bromides such as sodium bromide and potassium bromide, sodium carbonate and carbonate. Examples thereof include carbonates such as potassium, chlorides such as barium chloride, sodium chloride, and potassium chloride. In addition, examples of the protein include gelatin, glue and the like.

そして、上述の如き水溶性バインダは、耐火性骨材の100質量部に対して、不揮発分のみとして考えた場合の固形分換算で0.1〜2.5質量部の割合において用いられることが望ましく、中でも、0.2〜2.0質量部の割合が特に有利に採用されて、耐火性骨材の表面に、所定の被覆層が形成されることとなる。ここで、固形分の測定は、以下のようにして実施される。即ち、アルミ箔製皿(縦:90mm、横:90mm、高さ:15mm)内に、試料10gを秤量して収容し、180±1℃に保持した加熱板上に置き、20分間放置した後、かかる試料皿を、反転させて、更に20分間、上記加熱板上に放置する。次いで、かかる試料皿を、加熱板上から取り出して、デシケータ中で放冷した後、秤量を行って、次式により、固形分(質量%)が算出される。
固形分(質量%)=[乾燥後の質量(g)/乾燥前の質量(g)]
×100
The water-soluble binder as described above may be used at a ratio of 0.1 to 2.5 parts by mass in terms of solid content when considering only the non-volatile content with respect to 100 parts by mass of the fire-resistant aggregate. Desirably, among others, a proportion of 0.2 to 2.0 parts by mass is particularly advantageously adopted to form a predetermined coating layer on the surface of the fire resistant aggregate. Here, the measurement of the solid content is carried out as follows. That is, 10 g of the sample was weighed and contained in an aluminum foil dish (length: 90 mm, width: 90 mm, height: 15 mm), placed on a heating plate held at 180 ± 1 ° C., and left for 20 minutes. The sample dish is inverted and left on the heating plate for an additional 20 minutes. Next, the sample dish is taken out from the heating plate, allowed to cool in a desiccator, weighed, and the solid content (mass%) is calculated by the following formula.
Solid content (mass%) = [mass after drying (g) / mass before drying (g)]
× 100

なお、この水溶性バインダの使用量が少なくなり過ぎると、耐火性骨材の表面に、被覆層が形成され難くなって、コーテッドサンドの固化乃至は硬化が充分に行われ難くなる問題を生じる。また、水溶性バインダの使用量が多くなり過ぎても、耐火性骨材の表面に、余分に、水溶性バインダが付着して、均一な被覆層が形成され難くなると共に、コーテッドサンドが相互に固着して団塊化(複合粒子化)する恐れもあり、そのために、鋳型物性に悪影響をもたらし、また金属を鋳込んだ後の中子の砂落としを難しくする問題も惹起するようになる。 If the amount of the water-soluble binder used is too small, it becomes difficult for a coating layer to be formed on the surface of the refractory aggregate, which causes a problem that the coated sand is difficult to solidify or harden sufficiently. Further, even if the amount of the water-soluble binder used is too large, the water-soluble binder is excessively adhered to the surface of the refractory aggregate, making it difficult to form a uniform coating layer, and the coated sands are mutually coated. There is also a risk of sticking and agglomerating (composite particles), which adversely affects the physical characteristics of the mold and also raises the problem of making it difficult to remove sand from the core after casting the metal.

そして、本発明にあっては、上記した水溶性バインダを用いて、それによる被覆層を耐火性骨材の表面に形成してなる乾態のコーテッドサンドが、その対象とされるものであるが、そのような被覆層には、必要に応じて、公知の添加剤を適宜に含有せしめることも可能である。なお、そのような添加剤を被覆層に含有せしめるには、水溶性バインダに、所定の添加剤を予め配合した後、耐火性骨材と混練又は混合せしめる方法や、水溶性バインダとは別個に、所定の添加剤を、耐火性骨材に対して添加して、水溶性バインダと共に、全体を均一に混練乃至は混合せしめる方法等が、採用される。 Then, in the present invention, a dry coated sandwich formed by forming a coating layer on the surface of a fire-resistant aggregate by using the above-mentioned water-soluble binder is targeted. If necessary, such a coating layer may appropriately contain a known additive. In order to include such an additive in the coating layer, a method of pre-blending a predetermined additive in a water-soluble binder and then kneading or mixing it with a refractory aggregate, or separately from the water-soluble binder. , A method is adopted in which a predetermined additive is added to a refractory aggregate and the whole is uniformly kneaded or mixed together with a water-soluble binder.

そのような添加剤の一つとして、本発明においては、固形酸化物や塩が、有利に用いられることとなる。それら固形酸化物や塩の含有によって、コーテッドサンドの耐湿性が有利に向上せしめられ得るのである。なお、それらの中で、固形酸化物としては、例えば、ケイ素、亜鉛、マグネシウム、アルミニウム、カルシウム、鉛、ホウ素等の元素の酸化物の使用が有効である。特に、その中でも、二酸化ケイ素、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化ホウ素の使用が望ましい。また、二酸化ケイ素の中では、沈殿ケイ酸、発熱性ケイ酸が好ましく用いられる。一方、塩としては、ケイフッ化塩、ケイ酸塩、リン酸塩、ホウ酸塩、四ホウ酸塩、炭酸塩等があり、その中でも、炭酸亜鉛、塩基性炭酸亜鉛、メタホウ酸カリウム、四ホウ酸ナトリウム、四ホウ酸カリウムの使用が、望ましい。そして、これら固形酸化物や塩は、水溶性バインダ中の不揮発分に対して、一般に、0.5〜5質量%程度の割合において、用いられるのである。 As one of such additives, solid oxides and salts are advantageously used in the present invention. The inclusion of these solid oxides and salts can advantageously improve the moisture resistance of the coated sand. Among them, as the solid oxide, for example, the use of oxides of elements such as silicon, zinc, magnesium, aluminum, calcium, lead and boron is effective. In particular, among them, it is desirable to use silicon dioxide, zinc oxide, aluminum oxide, and boron oxide. Further, among silicon dioxide, precipitated silicic acid and exothermic silicic acid are preferably used. On the other hand, examples of salts include siliceous salts, silicates, phosphates, borates, tetraborates, carbonates, etc. Among them, zinc carbonate, basic zinc carbonate, potassium metaborate, tetraborate, etc. The use of sodium phosphate and potassium tetraborate is desirable. Then, these solid oxides and salts are generally used in a ratio of about 0.5 to 5% by mass with respect to the non-volatile content in the water-soluble binder.

また、その他の添加剤として、耐火性骨材と水溶性バインダとの結合を強化するカップリング剤を含有せしめることも有効であり、例えば、シランカップリング剤、ジルコンカップリング剤、チタンカップリング剤等を用いることが出来る。また、コーテッドサンドの流動性の向上に寄与する滑剤の含有も有効であり、例えば、パラフィンワックス、合成ポリエチレンワックス、モンタン酸ワックス等のワックス類;ステアリン酸アマイド、オレイン酸アマイド、エルカ酸アマイド等の脂肪酸アマイド類;メチレンビスステアリン酸アマイド、エチレンビスステアリン酸アマイド等のアルキレン脂肪酸アマイド類;ステアリン酸、ステアリルアルコール;ステアリン酸鉛、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム等のステアリン酸金属塩;ステアリン酸モノグリセリド、ステアリルステアレート、硬化油等を使用することが可能である。更に、離型剤として、パラフィン、ワックス、軽油、マシン油、スピンドル油、絶縁油、廃油、植物油、脂肪酸エステル、有機酸、黒鉛微粒子、雲母、蛭石、フッ素系離型剤、シリコーン系離型剤等も使用可能である。そして、これらその他の添加剤は、それぞれ、水溶性バインダ中の不揮発成分に対して、一般に、5質量%以下、好ましくは3質量%以下の割合において、含有せしめられる。 Further, as other additives, it is also effective to include a coupling agent that strengthens the bond between the refractory aggregate and the water-soluble binder. For example, a silane coupling agent, a zircon coupling agent, and a titanium coupling agent. Etc. can be used. It is also effective to include a lubricant that contributes to improving the fluidity of the coated sand. For example, waxes such as paraffin wax, synthetic polyethylene wax and montanic acid wax; Fatty acid amides; alkylene fatty acid amides such as methylene bisstearic acid amide and ethylene bisstearic acid amide; stearic acid, stearyl alcohol; lead stearate, zinc stearate, calcium stearate, magnesium stearate and other metal stearate salts; It is possible to use acid monoglyceride, stearic stearate, hardened oil and the like. Furthermore, as mold release agents, paraffin, wax, light oil, machine oil, spindle oil, insulating oil, waste oil, vegetable oil, fatty acid ester, organic acid, graphite fine particles, mica, 蛭 葉, fluorine-based mold release agent, silicone-based mold release agent. Agents and the like can also be used. Each of these other additives is contained in a proportion of 5% by mass or less, preferably 3% by mass or less, based on the non-volatile component in the water-soluble binder.

ところで、本発明において、予め準備される乾態のコーテッドサンドを製造するに際しては、一般に、耐火性骨材に対して、粘結剤としての水溶性バインダを、必要に応じて用いられる添加剤と共に、常法に従って混練乃至は混合せしめて、均一に混和し、かかる耐火性骨材の表面を水溶性バインダにて被覆するようにすると共に、そのような水溶性バインダの水分を蒸散せしめることによって、常温流動性を有する乾態の粉末状コーテッドサンドを得る手法が、採用されることとなるが、その際における被覆層の水分の蒸散は、水溶性バインダの固化乃至は硬化が進む前に迅速に行われる必要があり、そのために、本発明にあっては、耐火性骨材に対して、水溶液の形態にある水溶性バインダを投入(混合)してから、5分以内に、より好ましくは3分以内に、含有水分を飛ばして、乾態の粉末状コーテッドサンドとすることが望ましい。かかる蒸散の時間が長くなると、混和(混練)サイクルが長くなり、生産性が低下する他、水溶性バインダが空気中のCO2 に触れる時間が長くなって、失活する等の問題を生じる恐れが高くなるからである。なお、このようにして得られる乾態の粉末状コーテッドサンドの含水分量は、一般に、水溶性バインダの固形分量に対して5〜55質量%程度、中でも10〜50質量%であることが望ましい。特に、水溶性バインダが水ガラスである場合においては、かかる含水分量を20〜50質量%に調製してなるコーテッドサンドとして、形成されることとなる。By the way, in the present invention, when producing a dry coated sand prepared in advance, generally, a water-soluble binder as a binder is added to a fire-resistant aggregate together with an additive used as necessary. By kneading or mixing according to a conventional method, and uniformly mixing, the surface of the fire-resistant aggregate is covered with a water-soluble binder, and the water content of such a water-soluble binder is evaporated. A method for obtaining a dry powdered coated sand having fluidity at room temperature will be adopted, but the evaporation of water in the coating layer at that time is rapid before the solidification or hardening of the water-soluble binder progresses. Therefore, in the present invention, within 5 minutes after adding (mixing) the water-soluble binder in the form of an aqueous solution to the fire-resistant aggregate, more preferably 3. Within minutes, it is desirable to remove the water content to obtain a dry powdered coated sand. If the evaporation time is long, the mixing (kneading) cycle is long, the productivity is lowered, and the water-soluble binder is exposed to CO 2 in the air for a long time, which may cause problems such as deactivation. Is high. The water content of the dry powdered coated sand thus obtained is generally about 5 to 55% by mass, particularly preferably 10 to 50% by mass, based on the solid content of the water-soluble binder. In particular, when the water-soluble binder is water glass, it is formed as a coated sand having such a water content adjusted to 20 to 50% by mass.

さらに、そのような乾態のコーテッドサンドの製造工程において、かかる水溶性バインダ中の水分を迅速に蒸散せしめるための有効な手段の一つとして、耐火性骨材を予め加熱しておき、それに、水溶液の形態にある水溶性バインダを混練乃至は混合して、混和せしめるようにする手法が、採用される。この予め加熱された耐火性骨材に、水溶性バインダを混練乃至は混合せしめるようにすることによって、水溶性バインダ中の水分は、そのような耐火性骨材の熱にて、極めて迅速に蒸散せしめられ得ることとなるのであり、以て、得られるコーテッドサンドの水分量を効果的に低下せしめ得て、常温流動性を有する乾態の粉体が、有利に得られることとなるのである。なお、かかる耐火性骨材の予熱温度としては、水溶性バインダの含有水分量やその配合量等に応じて、適宜に選定されることとなるが、一般に100〜160℃程度、好ましくは100〜140℃程度の温度に、耐火性骨材を加熱して行うことが望ましい。この予熱温度が低くなり過ぎると、水分の蒸散を効果的に行うことが出来ず、乾燥に時間がかかるようになるところから、100℃以上の温度を採用することが望ましいのであり、また予熱温度が高くなり過ぎると、得られるコーテッドサンドの冷却時に、水溶性バインダ成分の硬化が進み、加えて複合粒子化が進行するようになるところから、コーテッドサンドとしての機能、特に強度の如き物性に問題を生じるようになる。 Further, in the manufacturing process of such a dry coated sand, as one of the effective means for rapidly evaporating the water content in the water-soluble binder, the refractory aggregate is preheated, and the refractory aggregate is preheated. A method is adopted in which a water-soluble binder in the form of an aqueous solution is kneaded or mixed so as to be mixed. By kneading or mixing a water-soluble binder with this preheated refractory aggregate, the moisture in the water-soluble binder evaporates extremely quickly with the heat of such refractory aggregate. Therefore, the water content of the obtained coated sand can be effectively reduced, and a dry powder having room temperature fluidity can be advantageously obtained. The preheating temperature of the refractory aggregate is appropriately selected according to the water content of the water-soluble binder, the blending amount thereof, etc., but is generally about 100 to 160 ° C, preferably 100 to. It is desirable to heat the refractory aggregate to a temperature of about 140 ° C. If this preheating temperature becomes too low, it will not be possible to effectively evaporate the water and it will take time to dry. Therefore, it is desirable to adopt a temperature of 100 ° C. or higher, and the preheating temperature. If the temperature becomes too high, the water-soluble binder component will harden when the obtained coated sand is cooled, and in addition, composite particle formation will proceed. Will occur.

そして、本発明にあっては、上述の如くして得られた乾態のコーテッドサンドを用い、それを、鋳型の製造場所たる造型現場まで運搬した後、その造型現場において、界面活性剤及び/又は多価アルコールを含有する水性媒体を添加して、湿態化させ、そして、その得られた湿態化コーテッドサンドを成形型に充填して、目的とする鋳型の造型を行うものであるが、そこにおいて、乾態のコーテッドサンドに界面活性剤及び/又は多価アルコール含有水性媒体を加えて湿態化する工程は、単に、乾態のコーテッドサンドと所定量の上記水性媒体とを適当なミキサに投入して、混合せしめることにより、コーテッドサンドを湿らせれば足りるものであるところから、極めて単純な作業にて実施され得て、作業環境の悪い造型現場においても、極めて簡単に且つ容易に行い得るのである。しかも、界面活性剤が添加されていることにより、コーテッドサンドの被覆層となる水溶性バインダと水分との相溶性が高められ、湿状態のコーテッドサンドにおける流動性を有利に向上させることが出来ることとなり、そしてその流動性の向上により、鋳型成形型へのコーテッドサンドの充填性が向上せしめられ、特に複雑形状で充填口から充填完了までのキャビティの経路が長い鋳型成形型においても、欠損することなく、充填することが可能となるのである。また、多価アルコールが添加されていると、鋳型の強度を有利に向上させることが出来ると共に、保湿効果を有するため、湿状態のコーテッドサンドの保湿性を向上させて、可使時間を延長させることが出来る利点がある。 Then, in the present invention, the dry coated sand obtained as described above is used, and after transporting it to the molding site, which is the manufacturing site of the mold, the surfactant and / / are used at the molding site. Alternatively, an aqueous medium containing a polyhydric alcohol is added to moisturize the mixture, and the obtained moisturized coated sand is filled in a molding die to form a desired mold. In the step of adding a surfactant and / or a polyhydric alcohol-containing aqueous medium to the dry coated sand to moisten it, simply, the dry coated sand and a predetermined amount of the aqueous medium are suitable. Since it is sufficient to moisten the coated sand by putting it in a mixer and mixing it, it can be carried out with extremely simple work, and it is extremely easy and easy even at a molding site where the work environment is bad. You can do it. Moreover, by adding the surfactant, the compatibility between the water-soluble binder serving as the coating layer of the coated sand and the water content is enhanced, and the fluidity of the coated sand in a wet state can be advantageously improved. And, due to the improvement of its fluidity, the filling property of the coated sand into the molding die is improved, and even in the molding die having a complicated shape and a long cavity path from the filling port to the completion of filling, the mold is defective. It is possible to fill without. Further, when the polyhydric alcohol is added, the strength of the mold can be advantageously improved and the moisturizing effect is obtained, so that the moisturizing property of the coated sand in a wet state is improved and the pot life is extended. There is an advantage that it can be done.

さらに、そのような乾態のコーテッドサンドの湿態化には、単に、界面活性剤及び/又は多価アルコール含有水性媒体のみの添加で済み、粘性のある水溶性バインダを耐火性骨材に混練せしめるものではないところから、作業性が極めて良好であって、その湿態化されたコーテッドサンドが、ミキサや成形型等に付着し難いために、装置が汚れ難い特徴を発揮するものであると共に、造型現場においては、水溶性バインダ、特に水ガラスを取り扱うことがないために、作業者が薬傷を受ける恐れもない等の利点も生じることとなるのである。 Furthermore, in order to moisten such a dry coated sand, it is only necessary to add a surfactant and / or a polyhydric alcohol-containing aqueous medium, and a viscous water-soluble binder is kneaded into the fire-resistant aggregate. Since it is not a squeeze, the workability is extremely good, and the moistened coated sand does not easily adhere to the mixer, mold, etc., so that the device is not easily soiled. At the molding site, since the water-soluble binder, especially water glass, is not handled, there is an advantage that the worker is not likely to be damaged by chemicals.

ここで、本発明に用いられる界面活性剤及び/又は多価アルコール含有水性媒体は、界面活性剤及び多価アルコールのうちの少なくとも何れか一方を、所定の割合において、水に添加して、溶解乃至は分散せしめることによって、調製されるものである。また、この水性媒体には、この明細書に指摘される各種の添加剤や当業者に公知の他の添加剤が、必要に応じて、添加・含有せしめられることとなる。 Here, the surfactant and / or polyhydric alcohol-containing aqueous medium used in the present invention dissolves by adding at least one of the surfactant and the polyhydric alcohol to water at a predetermined ratio. Or it is prepared by dispersing. In addition, various additives pointed out in this specification and other additives known to those skilled in the art will be added and contained in this aqueous medium, if necessary.

そして、そのような水性媒体を乾態のコーテッドサンドに添加せしめるに際しては、界面活性剤の量が、かかるコーテッドサンドにおける水溶性バインダの固形分の100質量部に対して、0.1〜20.0質量部となるように、水性媒体を使用することが望ましく、中でも0.5〜15.0質量部、特に0.75〜12.5質量部となるように、水性媒体を用いることが好ましい。なお、この界面活性剤としては、陽イオン性、陰イオン性、両性、非イオン性、シリコーン系、フッ素系の何れをも、用いることが出来る。 Then, when adding such an aqueous medium to the dry coated sand, the amount of the surfactant is 0.1 to 20. With respect to 100 parts by mass of the solid content of the water-soluble binder in the coated sand. It is desirable to use an aqueous medium so as to have 0 parts by mass, and it is particularly preferable to use an aqueous medium so as to have 0.5 to 15.0 parts by mass, particularly 0.75 to 12.5 parts by mass. .. As the surfactant, any of cationic, anionic, amphoteric, nonionic, silicone-based and fluorine-based can be used.

具体的には、陽イオン性界面活性剤としては、脂肪族アミン塩、脂肪族4級アンモニウム塩、ベンザルコニウム塩、塩化ベンゼトニウム、ピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩等が挙げられる。また、陰イオン性界面活性剤としては、脂肪酸石鹸、N−アシル−N−メチルグリシン塩、N−アシル−N−メチル−β−アラニン塩、N−アシルグルタミン酸塩、アルキルエーテルカルボン酸塩、アシル化ペプチド、アルキルスルホン酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、ジアルキルスルホ琥珀酸エステル塩、アルキルスルホ酢酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、N−アシルメチルタウリン、硫酸化油、高級アルコール硫酸エステル塩、第2級高級アルコール硫酸エステル塩、アルキルエーテル硫酸塩、第2級高級アルコールエトキシサルフェート、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸塩、モノグリサルフェート、脂肪酸アルキロールアミド硫酸エステル塩、アルキルエーテルリン酸エステル塩、アルキルリン酸エステル塩等が挙げられる。更に、両性界面活性剤としては、カルボキシベタイン型、スルホベタイン型、アミノカルボン酸塩、イミダゾリニウムベタイン等が挙げられる。加えて、非イオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン2級アルコールエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル(例えば、エマルゲン911)、ポリオキシエチレンステロールエーテル、ポリオキシエチレンラノリン誘導体、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル(例えば、ニューポールPE−62)、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンヒマシ油、硬化ヒマシ油、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、脂肪酸モノグリセリド、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、プロピレングリコール脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、脂肪酸アルカノールアミド、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド、ポリオキシエチレンアルキルアミン、アルキルアミンオキサイド、アセチレングリコール、アセチレンアルコール等が挙げられる。また、種々の界面活性剤のうち、特に、非極性部位としてシロキサン構造を有するものをシリコーン系界面活性剤といい、パーフルオロアルキル基を有するものをフッ素系界面活性剤という。シリコーン系界面活性剤としては、ポリエステル変性シリコーン、アクリル末端ポリエステル変性シリコーン、ポリエーテル変性シリコーン、アクリル末端ポリエーテル変性シリコーン、ポリグリセリン変性シリコーン、アミノプロピル変性シリコーン等が挙げられる。また、フッ素系界面活性剤としては、パーフルオロアルキルスルフォン酸塩、パーフルオロアルキルカルボン酸塩、パーフルオロアルキルリン酸エステル、パーフルオロアルキルトリメチルアンモニウム塩、パーフルオロアルキルエチレンオキサイド付加物、パーフルオロアルキル基含有オリゴマー等が挙げられる。そして、これら界面活性剤が、単独で又は2種類以上混合して、用いられることとなるのである。 Specific examples of the cationic surfactant include aliphatic amine salts, aliphatic quaternary ammonium salts, benzalkonium salts, benzethonium chloride, pyridinium salts, and imidazolinium salts. Examples of anionic surfactants include fatty acid soap, N-acyl-N-methylglycine salt, N-acyl-N-methyl-β-alanine salt, N-acylglutamate, alkyl ether carboxylate, and acyl. Peptide, alkyl sulfonate, alkylbenzene sulfonate, alkylnaphthalene sulfonate, dialkyl sulfosulfonic acid ester salt, alkyl sulfoacetate, α-olefin sulfonate, N-acylmethyl taurine, sulfated oil, higher alcohol Sulfate ester salt, secondary higher alcohol sulfate ester salt, alkyl ether sulfate salt, secondary higher alcohol ethoxysulfate, polyoxyethylene alkylphenyl ether sulfate salt, monoglyculfate, fatty acid alkylolamide sulfate ester salt, alkyl ether phosphorus Examples thereof include acid ester salts and alkyl phosphate ester salts. Further, examples of the amphoteric surfactant include carboxybetaine type, sulfobetaine type, aminocarboxylic acid salt, imidazolinium betaine and the like. In addition, examples of the nonionic surfactant include polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene secondary alcohol ether, polyoxyethylene alkyl phenyl ether (for example, Emulgen 911), polyoxyethylene sterol ether, and polyoxyethylene lanolin derivative. , Polyoxyethylene polyoxypropylene alkyl ether (eg, Newpol PE-62), polyoxyethylene glycerin fatty acid ester, polyoxyethylene castor oil, hardened castor oil, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene sorbitol fatty acid ester, Polyethylene glycol fatty acid ester, fatty acid monoglyceride, polyglycerin fatty acid ester, sorbitan fatty acid ester, propylene glycol fatty acid ester, sucrose fatty acid ester, fatty acid alkanolamide, polyoxyethylene fatty acid amide, polyoxyethylene alkylamine, alkylamine oxide, acetylene glycol, Examples include acetylene alcohol. Further, among various surfactants, those having a siloxane structure as a non-polar moiety are referred to as silicone-based surfactants, and those having a perfluoroalkyl group are referred to as fluorine-based surfactants. Examples of the silicone-based surfactant include polyester-modified silicone, acrylic-terminated polyester-modified silicone, polyether-modified silicone, acrylic-terminated polyether-modified silicone, polyglycerin-modified silicone, and aminopropyl-modified silicone. Examples of the fluorine-based surfactant include perfluoroalkyl sulphonate, perfluoroalkyl carboxylate, perfluoroalkyl phosphate, perfluoroalkyltrimethylammonium salt, perfluoroalkylethylene oxide adduct, and perfluoroalkyl group. Examples include contained oligomers. Then, these surfactants are used alone or in combination of two or more kinds.

また、上記の界面活性剤に代えて、又はそれと共に用いられる多価アルコールは、乾態のコーテッドサンドにおける水溶性バインダの固形分の100質量部に対して、一般に0.1〜20.0質量部の割合となるように、好ましくは0.5〜15.0質量部、更に好ましくは0.75〜12.5質量部の割合となるように、そのような多価アルコールを含む水性媒体が、コーテッドサンドに添加されることとなる。ここで用いられる多価アルコールの具体例としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ジプロピレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、1,2−ブタンジオール、1,2−ペンタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,2−ヘキサンジオール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,2−ヘプタンジオール、1,2−オクタンジオール、1,2,6−ヘキサントリオール、チオグリコール、ヘキシレングリコール、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン等が挙げられる。そして、これらは、単独で又は2種類以上を混合して、用いられ得るのである。 Further, the polyhydric alcohol used in place of or in combination with the above-mentioned surfactant is generally 0.1 to 20.0 mass by mass with respect to 100 parts by mass of the solid content of the water-soluble binder in the dry coated sand. An aqueous medium containing such a polyhydric alcohol has a proportion of such polyhydric alcohol, preferably 0.5 to 15.0 parts by mass, more preferably 0.75 to 12.5 parts by mass. , Will be added to the coated sand. Specific examples of the polyhydric alcohol used here include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, dipropylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, 1,2-butanediol, and 1,2-pentane. Glycol, 1,5-pentanediol, 1,2-hexanediol, 2-ethyl-1,3-hexanediol, 1,6-hexanediol, 1,2-heptandiol, 1,2-octanediol, 1, Examples thereof include 2,6-hexanetriol, thioglycol, hexylene glycol, glycerin, trimethylolethane, and trimethylolpropane. And these can be used alone or in admixture of two or more.

なお、上述の如くして調製される界面活性剤及び/又は多価アルコールを含有する水性媒体には、また、必要に応じて、公知の各種の添加剤を含有せしめることが可能である。例えば、硬化剤として、酸やエステルを含有させてもよく、中でも、酸としては、硫酸、塩酸、炭酸、スルホン酸類が好ましく、エステルとしては、γ−ブチロラクトン、ε−カプロラクトン等のラクトン類や、エチレングリコールジアセテート、トリアセチン、ジエチレングリコールジアセテート、トリエチレングリコールジアセテート等の炭素数1〜10のアルコールと炭素数1〜10のカルボン酸から導かれるエステル類が好ましい。このときの炭素数1〜10のアルコールは、一価又は多価であってもよい。また、硬化促進剤として、金属塩や金属粉末等を含有させてもよい。そこで、金属塩としては、カルシウム、マグネシウム、アルミニウム、鉄等の金属塩が好ましく、金属粉末としては、カルシウム、マグネシウム、亜鉛、アルミニウム、ケイ素等の金属粉末が好ましい。更に、有機溶剤であるメタノール等のアルコール類やアセトン、ジアセトンアルコール等のケトン類の如き乾燥促進剤や、ロンザジャパン株式会社製PROXEL GXL[1,2−ベンゾイソチアゾール−3(2H)−オン]やPROXEL IB(ポリヘキサメチレンビグアニジン)等の防腐剤や、シランカップリング剤を、少量添加含有させることも可能である。 The aqueous medium containing the surfactant and / or the polyhydric alcohol prepared as described above can also contain various known additives, if necessary. For example, an acid or an ester may be contained as a curing agent. Among them, the acid is preferably sulfuric acid, hydrochloric acid, carbonic acid or sulfonic acid, and the ester is a lactone such as γ-butyrolactone or ε-caprolactone. Esters derived from alcohols having 1 to 10 carbon atoms and carboxylic acids having 1 to 10 carbon atoms such as ethylene glycol diacetate, triacetin, diethylene glycol diacetate and triethylene glycol diacetate are preferable. The alcohol having 1 to 10 carbon atoms at this time may be monovalent or multivalent. Further, as a curing accelerator, a metal salt, a metal powder, or the like may be contained. Therefore, the metal salt is preferably a metal salt such as calcium, magnesium, aluminum or iron, and the metal powder is preferably a metal powder such as calcium, magnesium, zinc, aluminum or silicon. Furthermore, alcohols such as methanol, which is an organic solvent, and drying accelerators such as ketones such as acetone and diacetone alcohol, and PROXEL GXL [1,2-benzoisothiazole-3 (2H) -on, manufactured by Lonza Japan Co., Ltd. ], PROXEL IB (polyhexamethylene biguanidine) and other preservatives, and silane coupling agents can be added in small amounts.

また、鋳型強度の調整のために、更なる添加物として、第二の水溶性バインダを添加することが出来る。この第二の水溶性バインダとしては、先に例示の水溶性バインダの中から適宜に選択され、コーテッドサンドを被覆している水溶性バインダと同一のものであっても、また異なるものであっても、何等差支えない。このような第二の水溶性バインダを鋳型造型時に添加することにより、製造する鋳型の形状や大きさによっては、鋳型の強度を増大させたい場合等、第二の水溶性バインダを更に添加することで、強度の向上を行うことが出来る。なお、かかる第二の水溶性バインダの添加量は、調整用であるため、コーテッドサンドにおける水溶性バインダの固形分に対して、添加される第二の水溶性バインダの固形分の方を少なくするのが望ましい。 In addition, a second water-soluble binder can be added as a further additive for adjusting the mold strength. The second water-soluble binder is appropriately selected from the water-soluble binders exemplified above, and is the same as or different from the water-soluble binder coating the coated sand. However, there is no problem. By adding such a second water-soluble binder at the time of molding, the second water-soluble binder may be further added when it is desired to increase the strength of the mold depending on the shape and size of the mold to be manufactured. Therefore, the strength can be improved. Since the amount of the second water-soluble binder added is for adjustment, the solid content of the second water-soluble binder added is smaller than the solid content of the water-soluble binder in the coated sand. Is desirable.

さらに、本発明に従って、乾態のコーテッドサンドに、界面活性剤及び/又は多価アルコールを含有する水性媒体を添加して、湿態化する際に、更なる添加物として、球状粒子を添加することも有効である。このような球状粒子を添加することにより、鋳型造型に際してのコーテッドサンドの充填性の向上に有利に寄与させることが出来る。なお、このような球状粒子は、界面活性剤及び/又は多価アルコール含有水性媒体に混合した状態で添加してもよく、また界面活性剤及び/又は多価アルコール含有水性媒体とは別個に添加することも可能である。また、かかる球状粒子の添加量は、コーテッドサンドにおける水溶性バインダの固形分100質量部に対して、0.1〜20.0質量部程度であり、好ましくは0.5〜15.0質量部、更に好ましくは0.75〜12.5質量部であることが望ましい。 Further, according to the present invention, when an aqueous medium containing a surfactant and / or a polyhydric alcohol is added to the dry coated sand to moisten it, spherical particles are added as a further additive. That is also effective. By adding such spherical particles, it is possible to advantageously contribute to the improvement of the filling property of the coated sand at the time of molding. Such spherical particles may be added in a state of being mixed with the surfactant and / or the polyhydric alcohol-containing aqueous medium, and may be added separately from the surfactant and / or the polyhydric alcohol-containing aqueous medium. It is also possible to do. The amount of the spherical particles added is about 0.1 to 20.0 parts by mass, preferably 0.5 to 15.0 parts by mass, based on 100 parts by mass of the solid content of the water-soluble binder in the coated sand. More preferably, it is 0.75 to 12.5 parts by mass.

そして、そのような球状粒子としては、通常、真球度が0.5以上であるものが望ましく、中でも、好ましくは0.7以上、更に好ましくは0.9以上であるものが有利に用いられることとなる。ここで、真球度とは、走査型電子顕微鏡観察において、単粒子のものを無作為に10個選択し、その投影形状から得られたアスペクト比(短径/長径の比)の平均値を意味している。また、そのような球状粒子の平均粒子径は、0.1〜25.0μm程度、好ましくは1.0〜20.0μm程度であり、球状の粒子であれば、その材質は特に限定されないが、有利には、非晶質シリカ、アルミナ、酸化チタン等の球状粒子が好適に用いられることとなる。 As such spherical particles, those having a sphericity of 0.5 or more are usually desirable, and among them, those having a sphericity of 0.7 or more, more preferably 0.9 or more are preferably used. It will be. Here, the sphericity is the average value of the aspect ratios (minor axis / major axis ratios) obtained from the projected shapes of 10 single particles randomly selected in the scanning electron microscope observation. Means. The average particle size of such spherical particles is about 0.1 to 25.0 μm, preferably about 1.0 to 20.0 μm, and the material of the spherical particles is not particularly limited. Advantageously, spherical particles such as amorphous silica, alumina, and titanium oxide are preferably used.

ところで、前記した乾態のコーテッドサンドの湿態化に際しては、鋳型の造型現場において、乾態のコーテッドサンドに対して、所定量の界面活性剤及び/又は多価アルコール含有水性媒体を添加して、通常のミキサにより混合せしめることによって、目的とする湿態化コーテッドサンドが形成されることとなるが、そこで用いられる界面活性剤及び/又は多価アルコール含有水性媒体によって供給される水の量は、コーテッドサンドを構成する水ガラス成分の種類や使用量に応じて、適宜に決定されるところであり、一般に、乾態のコーテッドサンドを湿態化させるために、コーテッドサンドの100質量部に対して、0.5〜5質量部の割合において、好ましくは0.75〜4質量部の割合において、より好ましくは1〜3質量部の割合において、適宜に決定されることとなる。また、界面活性剤及び/又は多価アルコール含有水性媒体の量は、添加される水、界面活性剤、又は多価アルコールの量によって決定されるものであるが、一般に、コーテッドサンドの100質量部に対して、0.5〜6質量部の割合において、好ましくは0.75〜4質量部の割合において、より好ましくは1〜3.5質量部の割合において、適宜に決定されることとなる。なお、この界面活性剤及び/又は多価アルコール含有水性媒体の添加量が少な過ぎると、乾態のコーテッドサンドの湿態化を充分に実現することが出来ず、そのために、コーテッドサンド間の相互の接着が弱くなることにより、またコーテッドサンドの流動性が悪化して、成形型への充填性が悪くなる結果、得られる鋳型の強度が低下する等の問題を惹起する。一方、界面活性剤及び/又は多価アルコール含有水性媒体の添加量が多くなり過ぎると、成形型への充填作業が困難となる問題に加えて、成形型への充填後の乾燥操作に時間を要し、造型時間が長くなってしまう等の問題を惹起する。 By the way, in the wet state of the dry coated sand described above, a predetermined amount of a surfactant and / or a polyhydric alcohol-containing aqueous medium is added to the dry coated sand at the molding site of the mold. , By mixing with a normal mixer, the desired moistened coated sand will be formed, but the amount of water supplied by the surfactant and / or polyhydric alcohol-containing aqueous medium used therein will be , It is to be appropriately determined according to the type and amount of the water glass component constituting the coated sand, and generally, in order to moisten the dry coated sand, with respect to 100 parts by mass of the coated sand. , 0.5 to 5 parts by mass, preferably 0.75 to 4 parts by mass, and more preferably 1 to 3 parts by mass. The amount of the surfactant and / or polyhydric alcohol-containing aqueous medium is determined by the amount of water, surfactant, or polyhydric alcohol added, but is generally 100 parts by mass of the coated sand. On the other hand, it is appropriately determined at a ratio of 0.5 to 6 parts by mass, preferably at a ratio of 0.75 to 4 parts by mass, and more preferably at a ratio of 1 to 3.5 parts by mass. .. If the amount of the surfactant and / or the aqueous medium containing a polyhydric alcohol added is too small, it is not possible to sufficiently moisten the dry coated sand, and therefore, mutual moistening between the coated sands cannot be realized. As a result of the weakening of the adhesion of the coated sand and the deterioration of the fluidity of the coated sand, the filling property into the molding die is deteriorated, and as a result, the strength of the obtained mold is lowered. On the other hand, if the amount of the surfactant and / or the polyhydric alcohol-containing aqueous medium added is too large, the filling operation into the molding die becomes difficult, and in addition, the drying operation after filling into the molding die takes time. In short, it causes problems such as long molding time.

そして、本発明にあっては、上述の如くして得られた乾態のコーテッドサンドの湿態化物を用いて、それを、所定の成形型、具体的には成形型の成形キャビティ内に充填して、かかる湿態化コーテッドサンドの乾燥を図ることにより、目的とする形状の鋳型が造型されることとなるのであるが、その際、用いられる湿態化コーテッドサンドは、水溶性バインダを直接に耐火性骨材に混練せしめて得られる湿態のコーテッドサンドよりも、流動性がよく、また砂同士の固着や粘着力が低下したものであるところから、充填性が効果的に向上せしめられ、更に成形型に対する付着も効果的に低減され得ることによって、成形型の汚れが有利に抑制され得、そして成形型からの鋳型の離型性も、有利に向上せしめられ得ることとなったのである。なお、そのような湿態化コーテッドサンドの成形型への充填には、ブローヘッドを用いたブロー充填方式が好適に採用され、そしてそのときのブロー圧は、0.2〜0.6MPa程度、好ましくは0.3〜0.5MPa程度とされることとなる。 Then, in the present invention, the wet state of the dry coated sand obtained as described above is used, and the wet product is filled in a predetermined molding die, specifically, a molding cavity of the molding die. Then, by drying the moistened coated sand, a mold having a desired shape is formed. At that time, the moistened coated sand used directly uses a water-soluble binder. Compared to the wet coated sand obtained by kneading with fire-resistant aggregate, the fluidity is better, and the adhesion and adhesive strength between the sands are reduced, so the filling property is effectively improved. Further, since the adhesion to the molding die can be effectively reduced, the stain on the molding die can be advantageously suppressed, and the mold releasability from the molding die can be advantageously improved. be. A blow filling method using a blow head is preferably adopted for filling the molding mold of such a moistened coated sand, and the blow pressure at that time is about 0.2 to 0.6 MPa. It is preferably about 0.3 to 0.5 MPa.

また、このように、成形型内に充填された湿態化コーテッドサンドを乾燥させて、固化乃至は硬化させることにより、目的とする鋳型の造型を行うに際しては、湿態化コーテッドサンドの乾燥を有利に図るべく、成形型を加熱しておくことが望ましく、本発明において推奨されるところである。この加熱された成形型を用いることにより、充填された湿態化コーテッドサンドの乾燥が、効果的に進行せしめられることによって、造型時間が有利に短縮せしめられ得るのである。なお、そのような成形型の加熱温度としては、一般に、40〜250℃、好ましくは70〜200℃、更に好ましくは100〜175℃の範囲内の温度が採用されることとなる。この加熱温度が、40℃未満となると、加熱による乾燥促進効果を充分に発揮させ難く、造型時間が長くなる問題があり、また250℃よりも高くなると、成形型内に充填される湿態化コーテッドサンドの固化乃至は硬化が早くなり過ぎ、その充填性が悪化することとなる他、湿態化コーテッドサンドが乾燥し過ぎて、粘着性がなくなり、接着効果が低くなって、得られる鋳型の強度が低下する等の問題も惹起されるようになる。 Further, in this way, the moistened coated sand filled in the molding die is dried and solidified or hardened to dry the moistened coated sand when molding the target mold. It is desirable to heat the molding die in order to take advantage of it, which is recommended in the present invention. By using this heated molding die, the drying of the filled moistened coated sand can be effectively advanced, so that the molding time can be advantageously shortened. As the heating temperature of such a molding mold, a temperature in the range of 40 to 250 ° C., preferably 70 to 200 ° C., and more preferably 100 to 175 ° C. is generally adopted. If the heating temperature is less than 40 ° C, it is difficult to sufficiently exert the drying promoting effect by heating, and there is a problem that the molding time becomes long. If the heating temperature is higher than 250 ° C, the mold is moistened. The solidification or curing of the coated sand becomes too fast, and the filling property deteriorates. In addition, the moistened coated sand becomes too dry and loses its adhesiveness, and the adhesive effect becomes low. Problems such as a decrease in strength will also be caused.

そして、成形型内に充填された湿態化コーテッドサンドの乾燥を促進せしめるべく、かかる充填された湿態化コーテッドサンドを、マイクロ波にて、直接に加熱するようにすることも有効であり、特に鋳型成形型が樹脂型である場合において、好適に採用されるところである。更に、湿態化コーテッドサンドを充填した成形型内に、加熱空気または乾燥空気を通気せしめて、湿態化コーテッドサンドの充填層を通過させることによって、乾燥を促進し、より迅速に、充填された湿態化コーテッドサンドの固化乃至は硬化を図るようにすることも有効である。加えて、湿態化コーテッドサンドを充填した成形型を減圧吸引することにより、かかる成形型内を減圧乾燥させることも、有効な乾燥手段の一つであり、特に、樹脂型の如き熱影響を受けやすい材質の成形型においては、有利に採用されるところである。 Then, in order to accelerate the drying of the moistened coated sand filled in the mold, it is also effective to directly heat the filled moistened coated sand with microwaves. In particular, when the mold molding mold is a resin mold, it is preferably adopted. Further, by aerating heated air or dry air into the molding mold filled with the moistened coated sand and passing it through the packed layer of the moistened coated sand, drying is promoted and the molding is filled more quickly. It is also effective to solidify or harden the moistened coated sand. In addition, it is also one of the effective drying means to dry the inside of the molding mold under reduced pressure by sucking the molding mold filled with the moistened coated sand under reduced pressure, and in particular, it is affected by heat such as a resin mold. It is being used advantageously in molds made of easily acceptable materials.

さらに、本発明にあっては、上述の如く、成形型内に充填された湿態化コーテッドサンドから、その湿態化に用いられた界面活性剤及び/又は多価アルコール含有水性媒体の水分を除去せしめることにより、目的とする鋳型が造型されることとなるのであるが、その際、コーテッドサンドの表面の被覆層を構成する水ガラスは、通常、何等の添加剤も加えられていなければ、水の蒸発乾固により固化し、また硬化剤として、酸化物や塩等が加えられておれば、硬化せしめられることとなる。そして、そのような水ガラスの硬化のために、湿態化コーテッドサンドを充填した成形型内に、炭酸ガス又は有機エステルガスを、通気せしめることも有効であり、これによって、従来と同様に、水ガラスを迅速に硬化せしめて、造型速度を有利に高めることが可能となる。なお、有機エステルガスとしては、例えば、ギ酸メチル、ギ酸エチル、ギ酸プロピル、γ−ブチロラクトン、γ−プロピオンラクトン、エチレングリコールジアセテート、ジエチレングリコールジアセテート、グリセリンジアセテート、トリアセチン、プロピレンカーボネート等がガス状又は霧状にされて、用いられる。 Further, in the present invention, as described above, the moisture of the surfactant and / or the polyhydric alcohol-containing aqueous medium used for the moistening is removed from the moistened coated sand filled in the molding die. By removing the mold, the target mold is formed. At that time, the water glass constituting the coating layer on the surface of the coated sand is usually not added with any additives. It is solidified by evaporation to dryness of water, and if an oxide, salt, or the like is added as a curing agent, it will be cured. Then, for the curing of such water glass, it is also effective to allow carbon dioxide gas or organic ester gas to be aerated in the molding mold filled with the moistened coated sand, whereby, as in the conventional case, It is possible to rapidly cure the water glass and advantageously increase the molding speed. Examples of the organic ester gas include methyl formate, ethyl formate, propyl formate, γ-butyrolactone, γ-propion lactone, ethylene glycol diacetate, diethylene glycol diacetate, glycerin diacetate, triacetin, and propylene carbonate. It is atomized and used.

なお、本発明に従って、乾態のコーテッドサンドを湿態化して、それを、所定の成形型により造型する方法としては、公知の各種造型方法を採用して、鋳型を製造することが可能であり、更に本発明が、当業者の知識に基づいて、種々なる変更、修正、改良等を加えた態様において、実施され得るものであり、そのような実施の態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、何れも、本発明の範疇に属するものであることが、理解されるべきである。 In addition, according to the present invention, as a method of moistening a dry coated sand and molding it by a predetermined molding mold, it is possible to manufacture a mold by adopting various known molding methods. Further, the present invention can be carried out in a mode in which various changes, modifications, improvements, etc. are added based on the knowledge of those skilled in the art, and such a mode of implementation does not deviate from the gist of the present invention. To the extent, it should be understood that all of them belong to the scope of the present invention.

以下に、幾つかの実施例を用いて、本発明を更に具体的に明らかにすることとするが、本発明が、そのような実施例の記載によって、何等限定的に解釈されるものでないことが理解されるべきである。なお、以下の実施例や比較例において、「%」及び「部」は、特に断りのない限りにおいて、何れも、質量基準にて示されている。また、実施例や比較例で得られたコーテッドサンド(CS)の水分量、充填性、充填流動性、強度の評価は、それぞれ、以下のようにして行った。 Hereinafter, the present invention will be clarified more concretely by using some examples, but the present invention shall not be construed in any way by the description of such examples. Should be understood. In the following examples and comparative examples, "%" and "part" are all shown on a mass basis unless otherwise specified. Further, the water content, filling property, filling fluidity, and strength of the coated sand (CS) obtained in Examples and Comparative Examples were evaluated as follows.

−水溶性バインダの固形分に対する水分量の測定−
CS中の水分量を測定出来る方法であれば、特に限定されるものではなく、バインダの種類によって、有効な測定方法を選択することが出来る。以下に、その測定方法の一例を示す。
-Measurement of water content relative to solid content of water-soluble binder-
The method is not particularly limited as long as it can measure the amount of water in CS, and an effective measuring method can be selected depending on the type of binder. An example of the measurement method is shown below.

(水溶性バインダが水ガラスである場合)
空焼して秤量したるつぼに、各CSを10g秤量して収容し、900℃にて1時間曝熱した後の質量減少量(%)を用いて、CS中の水分量(W1)を、下記の式(1)より算出する。なお、秤量は、小数点以下第4位まで計測する。次に、CSに対するバインダ固形分量(B1)を、下記の式(2)を用いて算出し、その後、CS中の水分量よりバインダの固形分量に対する水分量(W2)を、下記の式(3)を用いて算出する。
W1=[(M1−M2)/M3]×100 ・・・(1)
[W1:CS中の水分量(%)、M1:焼成前のるつぼとCSの合計質
量(g)、M2:焼成後のるつぼとCSの合計質量(g)、M3:焼
成前のCSの質量(g)]
B1=[B2/(100+B2)]×(100−W1) ・・・(2)
[B1:CSに対するバインダの固形分量(%)、B2:砂の100部
に対して添加したバインダの固形分量(部)、W1:CS中の水分量
(%)]
W2=(W1/B1)×100 ・・・(3)
[W2:バインダの固形分量に対する水分量(%)、W1:CS中の水
分量(%)、B1:CSに対するバインダの固形分量(%)]
(When the water-soluble binder is water glass)
10 g of each CS is weighed and stored in a crucible that has been air-baked and weighed, and the amount of water content (W1) in the CS is determined by using the mass reduction amount (%) after heating at 900 ° C. for 1 hour. It is calculated from the following formula (1). The weighing is measured to the fourth decimal place. Next, the binder solid content (B1) with respect to CS is calculated using the following formula (2), and then the water content (W2) with respect to the binder solid content is calculated from the water content in CS using the following formula (3). ) Is used for calculation.
W1 = [(M1-M2) / M3] × 100 ... (1)
[W1: Moisture content in CS (%), M1: Total quality of crucible and CS before firing (g), M2: Total mass of crucible and CS after firing (g), M3: CS before firing Mass (g)]
B1 = [B2 / (100 + B2)] × (100-W1) ・ ・ ・ (2)
[B1: Solid content of binder relative to CS (%), B2: Solid content of binder added to 100 parts of sand (parts), W1: Moisture content in CS (%)]
W2 = (W1 / B1) x 100 ... (3)
[W2: Moisture content (%) with respect to the solid content of the binder, W1: Water content (%) in CS, B1: Solid content of the binder with respect to CS (%)]

(水溶性バインダが水溶性レゾール樹脂である場合)
各CSを2.0g秤量し、脱水溶剤であるアクアミクロンML(三菱化学株式会社製)100mlが入った、カールフィッシャ水分測定機(平沼産業株式会社製:AQV−7 HIRANUMA AQUACOUNTER)のフラスコ[予め、カールフィッシャ試薬(Sigma-Aldrich Laborchemikalien Gmbh 社製:ハイドラナールコンポジット5)を滴下して、水分を0にしておく]内に投入した後、マグネチックスターラを用いて数分間攪拌し、その後、前記ハイドラナールコンポジット5を滴下して、CS中の水分量(W1)を定量した。その後、CS中の水分量(W1)より、バインダの固形分に対する水分量(W2)を、上記式(2)及び式(3)用いて算出した。
(When the water-soluble binder is a water-soluble resole resin)
Weigh 2.0 g of each CS and contain 100 ml of Aquamicron ML (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), which is a dehydrating solvent, in a flask of Karl Fischer Moisture Analyzer (manufactured by Hiranuma Sangyo Co., Ltd .: AQV-7 HIRANUMA AQUACOUNTER) [in advance. , Karl Fischer titer (Sigma-Aldrich Laborchemikalien Gmbh: Hydranal Composite 5) is added dropwise to keep the water content to 0], and then the mixture is stirred with a magnetic stirrer for several minutes. Hydranal Composite 5 was added dropwise to quantify the amount of water (W1) in CS. Then, from the water content (W1) in CS, the water content (W2) with respect to the solid content of the binder was calculated using the above formulas (2) and (3).

−充填性の測定及び充填流動性の評価−
各実施例または各比較例のCSを、それぞれ、図1に示すような型割面を有する一方の金型半体5と、それに対称的な型割面を有する他方の金型半体(5)とを組み合わせて、構成される成形型に、その充填口6からブロー圧0.3MPaで充填せしめ、成形型温度150℃、成形時間180秒にて造型して、その得られた鋳型の質量(g)を測定する。次に、その成形された鋳型において、キャビティ内の流路1〜4に対するCSの充填状態を、目視にて評価する。各流路の充填状態は、○:充填されている、△:充填されているが、若干欠損あり、×:充填できずに、当該流路部分が欠損している、として判断する。なお、流路2〜4までは充填され、流路1が△以上の充填であるものを、合格とする。
-Measurement of filling property and evaluation of filling fluidity-
The CS of each example or each comparative example is divided into one mold half body 5 having a mold split surface as shown in FIG. 1 and the other mold half body (5) having a mold split surface symmetrical thereto. ), The formed mold is filled from the filling port 6 with a blow pressure of 0.3 MPa, and the mold is molded at a molding temperature of 150 ° C. and a molding time of 180 seconds, and the mass of the obtained mold is obtained. (G) is measured. Next, in the molded mold, the filling state of CS for the flow paths 1 to 4 in the cavity is visually evaluated. As for the filling state of each flow path, it is determined that ◯: is filled, Δ: is filled, but there is a slight defect, and ×: the flow path portion cannot be filled and the flow path portion is missing. It should be noted that those in which the flow paths 2 to 4 are filled and the flow path 1 is filled with Δ or more are accepted.

−抗折強度の測定−
各CSを用いて得られた、幅:1.0cm×高さ:1.0cm×長さ:6.0cmの大きさの試験片について、その破壊荷重を、測定器(高千穂精機株式会社製:デジタル鋳物砂強度試験機)を用いて、測定する。そして、この測定された破壊荷重を用いて、抗折強度を、下記の式(4)により、算出する。
抗折強度(N/cm2 )=1.5×LW/ab2 ・・・(4)
[L:支点間距離(cm)、W:破壊荷重(N)、a:試験片の幅(c
m)、b:試験片の厚み(cm)]
-Measurement of bending strength-
For a test piece having a size of width: 1.0 cm × height: 1.0 cm × length: 6.0 cm obtained by using each CS, the breaking load thereof was measured by a measuring instrument (manufactured by Takachiho Seiki Co., Ltd .: Measure using a digital casting sand strength tester). Then, using the measured breaking load, the bending strength is calculated by the following formula (4).
Anti-folding strength (N / cm 2 ) = 1.5 x LW / ab 2 ... (4)
[L: Distance between fulcrums (cm), W: Breaking load (N), a: Width of test piece (c)
m), b: Thickness of test piece (cm)]

−乾態CSの製造例1−
耐火性骨材として、市販の鋳造用人工砂であるルナモス#80(商品名:花王クエーカー株式会社製)を準備すると共に、粘結剤(水溶性バインダ)として用いられる水ガラスとして、市販品:2号ケイ酸ナトリウム(商品名:富士化学株式会社製、SiO2 /Na2O のモル比:2.5、固形成分:41.3%)を準備した。そして、上記のルナモス#80を約120℃の温度に加熱した後、品川式万能攪拌機(5DM−r型)(株式会社ダルトン製)に投入し、更に、前記水ガラスを、ルナモス#80の100部に対して、1.21部(固形成分:0.50部)の割合で添加して、3分間の混練を行ない、水分を蒸発せしめる一方、砂粒塊が崩壊するまで攪拌混合せしめた後に取り出すことにより、常温で自由流動性のある乾態のコーテッドサンド:CS1を得た。かかる混練後のCS1の含水分量を測定したところ、0.2%(/CS)であった。
− Production example of dry CS 1-
As a fire-resistant aggregate, Lunamos # 80 (trade name: manufactured by Kao Quaker Co., Ltd.), which is a commercially available artificial sand for casting, is prepared, and as a water glass used as a binder (water-soluble binder), a commercially available product: No. 2 sodium silicate (trade name: manufactured by Fuji Chemical Co., Ltd., SiO 2 / Na 2 O molar ratio: 2.5, solid component: 41.3%) was prepared. Then, after heating the above-mentioned Lunamos # 80 to a temperature of about 120 ° C., it is put into a Shinagawa type universal stirrer (5DM-r type) (manufactured by Dalton Corporation), and further, the water glass is put into 100 of Lunamos # 80. Add 1.21 parts (solid component: 0.50 parts) to the parts and knead for 3 minutes to evaporate the water, while stirring and mixing until the sand granules collapse and then take out. As a result, a dry coated sand: CS1 having free fluidity at room temperature was obtained. The water content of CS1 after such kneading was measured and found to be 0.2% (/ CS).

−乾態CSの製造例2−
粘結剤の水ガラスとして、市販品:1号ケイ酸ナトリウム(商品名:富士化学株式会社製、SiO2 /Na2O のモル比:2.1、固形成分:48.5%)を用いること、そしてかかる水ガラスの添加量を、ルナモス#80の100部に対して、1.03部(固形成分0.50部)の割合としたこと以外は、上記製造例1と同様の手順に従って、乾態のCS2を得た。そして、その混練後のCS2の含水分量を測定したところ、0.2%(/CS)であった。
− Production example of dry CS 2-
Commercially available product: No. 1 sodium silicate (trade name: manufactured by Fuji Chemical Co., Ltd., SiO 2 / Na 2 O molar ratio: 2.1, solid component: 48.5%) is used as the binder water glass. According to the same procedure as in Production Example 1 above, except that the amount of water glass added was 1.03 parts (0.50 parts of solid component) with respect to 100 parts of Lunamos # 80. , A dry CS2 was obtained. Then, when the water content of CS2 after the kneading was measured, it was 0.2% (/ CS).

−乾態CSの製造例3−
粘結剤の水ガラスとして、市販品:3号ケイ酸ナトリウム(商品名:富士化学株式会社製、SiO2 /Na2O のモル比:3.2、固形成分:38%)を準備し、この水ガラスの添加量を、ルナモス#80の100部に対して、1.32部(固形成分0.50部)の割合としたこと以外は、上記製造例1と同様の手順に従って、乾態のCS3を得た。そして、その混練後のCS3の含水分量を測定したところ、0.2%(/CS)であった。
− Production example of dry CS 3-
As a water glass as a binder, a commercially available product: No. 3 sodium silicate (trade name: manufactured by Fuji Chemical Co., Ltd., SiO 2 / Na 2 O molar ratio: 3.2, solid component: 38%) was prepared. The dry state was carried out according to the same procedure as in Production Example 1 above, except that the amount of this water glass added was 1.32 parts (0.50 parts of solid component) with respect to 100 parts of Lunamos # 80. CS3 was obtained. Then, when the water content of CS3 after the kneading was measured, it was 0.2% (/ CS).

−乾態CSの製造例4−
粘結剤(水溶性バインダ)である水溶性レゾールとして、市販品:HPR833(商品名:旭有機材株式会社製、不揮発成分:45%)を準備した。そして、上記のルナモス#80を約120℃の温度に加熱した後、品川式万能攪拌機(5DM−r型)(株式会社ダルトン製)に投入し、更に、水溶性レゾールを、ルナモス#80の100部に対して、1.33部(樹脂成分0.6)の割合で添加して、60秒間の混練を行ない、水分を蒸発せしめる一方、砂粒塊が崩壊するまで攪拌混合せしめた。その後、攪拌機より取り出すことにより、常温で自由流動性のある乾態のCS4を得た。また、その得られた混練後のCS4の含水分量を測定したところ、0.2%(/CS)であった。
− Production example of dry CS 4-
As a water-soluble resole as a binder (water-soluble binder), a commercial product: HPR833 (trade name: manufactured by Asahi Organic Materials Co., Ltd., non-volatile component: 45%) was prepared. Then, after heating the above-mentioned Lunamos # 80 to a temperature of about 120 ° C., it is put into a Shinagawa type universal stirrer (5DM-r type) (manufactured by Dalton Corporation), and further, a water-soluble resin is added to 100 of Lunamos # 80. The mixture was added at a ratio of 1.33 parts (resin component 0.6) to the parts, and kneaded for 60 seconds to evaporate the water content, while stirring and mixing until the sand grain lumps collapsed. Then, it was taken out from a stirrer to obtain a dry CS4 having free fluidity at room temperature. Moreover, when the water content of CS4 after the obtained kneading was measured, it was 0.2% (/ CS).

−湿態CSの製造例1−
耐火性骨材として、市販の鋳造用人工砂であるルナモス#80(商品名:花王クエーカー株式会社製)を準備すると共に、粘結剤の水ガラスとして、市販品:2号ケイ酸ナトリウム(商品名:富士化学株式会社製)を準備した。次いで、常温の上記のルナモス#80を、品川式万能攪拌機(5DM−r型)(株式会社ダルトン製)に投入し、更に、前記水ガラスを、ルナモス#80の100部に対して、1.21部(固形成分0.50部)の割合で添加すると共に、水の0.46部を添加して、3分間の混練を行ない、湿態のCS5を得た。かかる混練後のCS5の含水分量を測定したところ、1.15%(/CS)であり、動的安息角を測定したところ、湿態となって、常温流動性を有していないために、動的安息角を測定することが出来なかった。
− Production example of wet CS 1-
As a refractory aggregate, Lunamos # 80 (trade name: manufactured by Kao Quaker Co., Ltd.), which is a commercially available artificial sand for casting, is prepared, and as a water glass as a binder, a commercially available product: No. 2 sodium silicate (commodity). Name: Made by Fuji Chemical Co., Ltd.) was prepared. Next, the above-mentioned Lunamos # 80 at room temperature was put into a Shinagawa type universal stirrer (5DM-r type) (manufactured by Dalton Corporation), and further, the water glass was added to 100 parts of Lunamos # 80. 21 parts (0.50 parts of solid component) were added, and 0.46 parts of water was added and kneaded for 3 minutes to obtain wet CS5. When the water content of CS5 after such kneading was measured, it was 1.15% (/ CS), and when the dynamic angle of repose was measured, it was in a wet state and did not have room temperature fluidity. The dynamic angle of repose could not be measured.

−鋳型の造型例−
(実施例1)
アニオン系界面活性剤として、市販品:オルフィンPD−301(商品名:日信化学工業株式会社製)を用い、その0.02部を、2部の水に添加して、混合・攪拌することにより、水性媒体としての界面活性剤含有水溶液を得た。そして、上記の乾態の製造例1にて得られたCS1の100部を、品川式万能攪拌機(5DM−r型)に投入し、更に前記水性媒体としての界面活性剤含有水溶液を添加して(従って、界面活性剤は、CS1における水ガラスの固形分100部に対して4.0部の割合となる)、1分間撹拌した。かくして得られた湿態のCSを、ブロータンクに入れて、150℃に加熱した前記金型半体5の一対からなる成形型内に、圧力0.3MPaのゲージ圧にて吹き込んで、充填させた。そして、180秒間保持した後、成形型より取り外すことにより、試験片としての鋳型を得た。
-Molding example-
(Example 1)
As an anionic surfactant, use a commercially available product: Orphine PD-301 (trade name: manufactured by Nisshin Kagaku Kogyo Co., Ltd.), add 0.02 part of it to 2 parts of water, mix and stir. To obtain a surfactant-containing aqueous solution as an aqueous medium. Then, 100 parts of CS1 obtained in Production Example 1 in the dry state was put into a Shinagawa universal stirrer (5DM-r type), and a surfactant-containing aqueous solution as the aqueous medium was further added. (Therefore, the surfactant is 4.0 parts to 100 parts of the solid content of the water glass in CS1), and the mixture was stirred for 1 minute. The wet CS thus obtained is placed in a blow tank and blown into a molding die composed of a pair of the mold halves 5 heated to 150 ° C. at a gauge pressure of 0.3 MPa to fill the mold. rice field. Then, after holding for 180 seconds, it was removed from the molding die to obtain a mold as a test piece.

(実施例2)
アニオン系界面活性剤の0.05部(水溶性バインダである水ガラスの固形分100部に対して10部の割合となる)を、2部の水に添加して、混合・攪拌することにより、水性媒体としたこと以外は、実施例1と同様の手順に従って、鋳型(試験片)を作製した。
(Example 2)
By adding 0.05 part of the anionic surfactant (10 parts to 100 parts of the solid content of water glass which is a water-soluble binder) to 2 parts of water, mixing and stirring. A template (test piece) was prepared according to the same procedure as in Example 1 except that the medium was used as an aqueous medium.

(実施例3)
アニオン系界面活性剤の0.06部(水ガラスの固形分100部に対して12部の割合となる)を、2部の水に添加して、混合・攪拌することにより、水性媒体としたこと以外は、実施例1と同様の手順に従って、鋳型(試験片)を作製した。
(Example 3)
0.06 part of the anionic surfactant (12 parts to 100 parts of solid content of water glass) was added to 2 parts of water, mixed and stirred to prepare an aqueous medium. Except for this, a mold (test piece) was prepared according to the same procedure as in Example 1.

(実施例4)
乾態CS1を、乾態CS2に変更したこと以外は、実施例2と同様の手順に従って、鋳型(試験片)を作製した。
(Example 4)
A mold (test piece) was prepared according to the same procedure as in Example 2 except that the dry state CS1 was changed to the dry state CS2.

(実施例5)
乾態CS1を、乾態CS3に変更したこと以外は、実施例2と同様の手順に従って、鋳型(試験片)を作製した。
(Example 5)
A mold (test piece) was prepared according to the same procedure as in Example 2 except that the dry state CS1 was changed to the dry state CS3.

(実施例6)
シリコーン系界面活性剤として、市販品:KF643(商品名:信越化学工業株式会社製)を準備し、それを0.005部(水ガラスの固形分100部に対して1部の割合となる)用いて、2部の水に添加して、混合・攪拌することにより、水性媒体としたこと以外は、実施例1と同様の手順に従って、鋳型(試験片)を作製した。
(Example 6)
As a silicone-based surfactant, a commercially available product: KF643 (trade name: manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) is prepared, and 0.005 parts thereof (1 part ratio to 100 parts of solid content of water glass). A mold (test piece) was prepared according to the same procedure as in Example 1 except that the aqueous medium was prepared by adding the mixture to two parts of water, mixing and stirring.

(実施例7)
シリコーン系界面活性剤として、市販品:KF640(商品名:信越化学工業株式会社製)を準備し、それを0.005部(水ガラスの固形分100部に対して1部の割合となる)用いて、2部の水に添加して、混合・攪拌することにより、水性媒体としたこと以外は、実施例1と同様の手順に従って、鋳型(試験片)を作製した。
(Example 7)
As a silicone-based surfactant, a commercially available product: KF640 (trade name: manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) is prepared, and 0.005 parts thereof (1 part ratio to 100 parts of solid content of water glass). A mold (test piece) was prepared according to the same procedure as in Example 1 except that the aqueous medium was prepared by adding the mixture to two parts of water, mixing and stirring.

(実施例8)
アニオン系界面活性剤として、市販品:リポランLB−440(商品名:ライオン株式会社製)を用いたこと以外は、実施例2と同様の手順に従って、鋳型(試験片)を作製した。
(Example 8)
A template (test piece) was prepared according to the same procedure as in Example 2 except that a commercially available product: Liporan LB-440 (trade name: manufactured by Lion Corporation) was used as the anionic surfactant.

(実施例9)
非イオン性界面活性剤として、市販品:Surfynol465(商品名:日信化学工業株式会社製)を用いたこと以外は、実施例2と同様の手順に従って、鋳型(試験片)を作製した。
(Example 9)
A template (test piece) was prepared according to the same procedure as in Example 2 except that a commercially available product: Surfynol 465 (trade name: manufactured by Nisshin Chemical Industry Co., Ltd.) was used as the nonionic surfactant.

(実施例10)
非イオン性界面活性剤として、市販品:Surfynol485(商品名:日信化学工業株式会社製)を用いたこと以外は、実施例2と同様の手順に従って、鋳型(試験片)を作製した。
(Example 10)
A template (test piece) was prepared according to the same procedure as in Example 2 except that a commercially available product: Surfynol 485 (trade name: manufactured by Nisshin Chemical Industry Co., Ltd.) was used as the nonionic surfactant.

(実施例11)
アニオン系界面活性剤として、市販品:オルフィンPD−301(商品名:日信化学工業株式会社製)を用い、その0.02部(水ガラスの固形分100部に対して4部の割合となる)と、多価アルコールとして、グリセリンの0.04部(水ガラスの固形分100部に対して8部の割合となる)とを、2部の水に添加して、混合・攪拌することにより、水性媒体としたこと以外は、実施例1と同様の手順に従って、鋳型(試験片)を作製した。
(Example 11)
As an anionic surfactant, a commercially available product: Orphine PD-301 (trade name: manufactured by Nisshin Kagaku Kogyo Co., Ltd.) is used, and 0.02 part (4 parts to 100 parts of solid content of water glass) is used. As a polyhydric alcohol, 0.04 part of glycerin (8 parts to 100 parts of solid content of water glass) is added to 2 parts of water, and mixed and stirred. A template (test piece) was prepared according to the same procedure as in Example 1 except that the medium was used as an aqueous medium.

(実施例12)
アニオン系界面活性剤として、市販品:オルフィンPD−301(商品名:日信化学工業株式会社製)を用い、その0.05部(水ガラスの固形分100部に対して10部の割合となる)と、多価アルコールとして、グリセリンの0.04部(水ガラスの固形分100部に対して8部の割合となる)とを、2部の水に添加して、混合・攪拌することにより、水性媒体としたこと以外は、実施例1と同様の手順に従って、鋳型(試験片)を作製した。
(Example 12)
As an anionic surfactant, a commercially available product: Orphine PD-301 (trade name: manufactured by Nisshin Kagaku Kogyo Co., Ltd.) is used, and 0.05 parts thereof (10 parts to 100 parts of solid content of water glass) are used. As a polyhydric alcohol, 0.04 part of glycerin (8 parts to 100 parts of solid content of water glass) is added to 2 parts of water, and mixed and stirred. A template (test piece) was prepared according to the same procedure as in Example 1 except that the medium was used as an aqueous medium.

(実施例13)
界面活性剤として、市販品:オルフィンPD−301(商品名:日信化学工業株式会社製)を用い、その0.05部(水ガラスの固形分100部に対して10部の割合となる)を、2部の水に添加して、混合・攪拌することにより得られた水性媒体に、球状粒子であるHS311(商品名:新日鉄住金マテリアルズ株式会社製)の0.05部(水ガラスの固形分100部に対して10部の割合となる)を添加して用いたこと以外は、実施例1と同様の手順に従って、鋳型(試験片)を作製した。なお、HS311のアスペクト比を測定したところ、0.91であった。
(Example 13)
As a surfactant, a commercially available product: Orphine PD-301 (trade name: manufactured by Nisshin Chemical Industry Co., Ltd.) is used, and 0.05 part thereof (10 parts ratio to 100 parts of solid content of water glass). To an aqueous medium obtained by adding 2 parts of water, mixing and stirring, 0.05 part (trade name: manufactured by Nippon Steel & Sumikin Materials Co., Ltd.) of HS311 (trade name: manufactured by Nippon Steel & Sumitomo Metal Materials Co., Ltd.) of spherical particles (of water glass). A template (test piece) was prepared according to the same procedure as in Example 1 except that 10 parts were added to 100 parts of the solid content. The aspect ratio of HS311 was measured and found to be 0.91.

(実施例14)
乾態CS1を、乾態CS4に変更したこと以外は、実施例2と同様の手順に従って、鋳型(試験片)を作製した。
(Example 14)
A mold (test piece) was prepared according to the same procedure as in Example 2 except that the dry state CS1 was changed to the dry state CS4.

(実施例15)
多価アルコールとして、グリセリンを用い、その0.04部(水ガラスの固形分100部に対して8部の割合となる)を、2部の水に添加して、混合・攪拌することにより、水性媒体としたこと以外は、実施例1と同様の手順に従って、鋳型(試験片)を作製した。
(Example 15)
Glycerin is used as the polyhydric alcohol, and 0.04 part thereof (8 parts is added to 100 parts of solid content of water glass) is added to 2 parts of water, and the mixture is mixed and stirred. A mold (test piece) was prepared according to the same procedure as in Example 1 except that the medium was used as an aqueous medium.

(実施例16)
多価アルコールとして、ポリエチレングリコール市販品:PEG400(製品名:第一工業製薬株式会社)を用い、その0.04部(水ガラスの固形分100部に対して8部の割合となる)を2部の水に添加して、混合・攪拌することにより、水性媒体としたこと以外は、実施例1と同様の手順に従って、鋳型(試験片)を作製した。
(Example 16)
As the polyhydric alcohol, polyethylene glycol commercially available product: PEG400 (product name: Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) is used, and 0.04 part thereof (8 parts ratio to 100 parts of solid content of water glass) is 2 parts. A mold (test piece) was prepared according to the same procedure as in Example 1 except that the aqueous medium was prepared by adding to the water of the portion, mixing and stirring.

(実施例17)
多価アルコールとして、グリセリンを用い、その0.04部(水ガラスの固形分100部に対して8部の割合となる)を、2部の水に添加して、混合・攪拌することにより得られた水性媒体に、球状粒子としてのHS311(商品名:新日鉄住金マテリアルズ株式会社製)の0.05部(水ガラスの固形分100部に対して10部の割合となる)を添加して用いたこと以外は、実施例1と同様の手順に従って、鋳型(試験片)を作製した。
(Example 17)
Obtained by using glycerin as a polyhydric alcohol, adding 0.04 part thereof (8 parts to 100 parts of solid content of water glass) to 2 parts of water, mixing and stirring. To the aqueous medium obtained, 0.05 part of HS311 (trade name: manufactured by Nippon Steel & Sumikin Materials Co., Ltd.) as spherical particles (10 parts to 100 parts of solid content of water glass) was added. A mold (test piece) was prepared according to the same procedure as in Example 1 except that it was used.

(実施例18)
乾態CS1を、乾態CS4に変更したこと以外は、実施例15と同様の手順に従って、鋳型(試験片)を作製した。
(Example 18)
A mold (test piece) was prepared according to the same procedure as in Example 15 except that the dry state CS1 was changed to the dry state CS4.

(比較例1)
水性媒体として、界面活性剤や多価アルコールの添加されていない通常の水道水を用いたこと以外は、実施例1と同様の手順に従って、鋳型(試験片)を作製した。
(Comparative Example 1)
A mold (test piece) was prepared according to the same procedure as in Example 1 except that ordinary tap water to which no surfactant or polyhydric alcohol was added was used as the aqueous medium.

(比較例2)
湿態のCS5を、ブロータンクに入れて、150℃に加熱した成形型内に、圧力0.3MPaのゲージ圧にて吹き込んで、充填させた。そして、180秒間型内に保持した後、成形型より取り出すことにより、鋳型(試験片)を得た。
(Comparative Example 2)
Wet CS5 was placed in a blow tank and blown into a molding mold heated to 150 ° C. at a gauge pressure of 0.3 MPa to fill the mold. Then, after holding it in the mold for 180 seconds, it was taken out from the molding mold to obtain a mold (test piece).

(比較例3)
水性媒体として、界面活性剤や多価アルコールの添加されていない通常の水道水を用いたこと以外は、実施例14と同様の手順に従って、鋳型(試験片)を作製した。
(Comparative Example 3)
A template (test piece) was prepared according to the same procedure as in Example 14 except that ordinary tap water to which no surfactant or polyhydric alcohol was added was used as the aqueous medium.

上記の実施例1〜18及び比較例1〜3で得られた各々の鋳型(試験片)について、前述の試験法に従って、充填性の測定及び充填流動性の評価を行うと共に、強度の測定を実施して、それらの結果を、下記表1乃至表3に示した。 For each of the molds (test pieces) obtained in Examples 1 to 18 and Comparative Examples 1 to 3 above, the filling property is measured and the filling fluidity is evaluated according to the above-mentioned test method, and the strength is measured. The results were shown in Tables 1 to 3 below.

Figure 0006923533
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かかる表1乃至表3の結果より明らかな如く、実施例1〜18において、本発明に従う界面活性剤及び/又は多価アルコール含有水性媒体を用いて湿態化してなるCSから得られた鋳型は、何れも、コーテッドサンドの良好な充填性と充填流動性を示していることが認められる。 As is clear from the results of Tables 1 to 3, in Examples 1 to 18, the template obtained from CS moistened with a surfactant and / or a polyhydric alcohol-containing aqueous medium according to the present invention is used. , It is recognized that all of them show good filling property and filling fluidity of the coated sand.

これに対して、比較例1〜3に係る、水のみを用いて乾態のCSを湿態化したものや、水ガラスを用いて直接に湿態のCSを形成せしめてなるものから、造型された鋳型においては、成形型へのCSの充填性や充填流動性が充分でないことが認められる。 On the other hand, from the ones in which the dry CS is moistened using only water and the one in which the wet CS is directly formed using water glass according to Comparative Examples 1 to 3, molding is performed. It is recognized that the filling property and filling fluidity of CS in the molding die are not sufficient in the formed mold.

また、実施例1〜18において得られた鋳型は、水のみの混練により湿態化されたCSを用いる比較例に対して、強度の効果的な向上が実現されていることが認められる。 Further, it is recognized that the molds obtained in Examples 1 to 18 are effectively improved in strength as compared with the Comparative Example in which CS moistened by kneading only water is used.

1〜4 流路
5 金型半体
6 充填口
1 to 4 Flow path 5 Mold half body 6 Filling port

Claims (13)

耐火性骨材の表面を水溶性バインダにて被覆して得られる、含水分量が該水溶性バインダの固形分量の5〜55質量%である乾態のコーテッドサンドを準備し、この乾態のコーテッドサンドに、界面活性剤及び/又は多価アルコールを含有せしめてなる水性媒体を添加して、湿態化させた後、その得られた湿態化コーテッドサンドを成形型に充填して、造型することを特徴とする鋳型の製造方法。 A dry coated sand having a water content of 5 to 55% by mass of the solid content of the water-soluble binder, which is obtained by coating the surface of the fire-resistant aggregate with a water-soluble binder, is prepared, and the dry-state coated sand is prepared. An aqueous medium containing a surfactant and / or a polyhydric alcohol is added to the sand to moisten it, and then the obtained moistened coated sand is filled in a molding die to form a molding. A method for manufacturing a mold, which is characterized in that. 前記水性媒体が、前記コーテッドサンドの100質量部に対して、0.5〜6質量部となる割合において、該コーテッドサンドに添加せしめられることを特徴とする請求項1に記載の鋳型の製造方法。 The method for producing a mold according to claim 1, wherein the aqueous medium is added to the coated sand at a ratio of 0.5 to 6 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the coated sand. .. 前記界面活性剤が、前記コーテッドサンドにおける水溶性バインダの固形分の100質量部に対して、0.1〜20.0質量部の割合となるように、前記水性媒体が添加されることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の鋳型の製造方法。 The aqueous medium is added so that the amount of the surfactant is 0.1 to 20.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the solid content of the water-soluble binder in the coated sand. The method for producing a mold according to claim 1 or 2. 前記多価アルコールが、前記コーテッドサンドにおける水溶性バインダの固形分の100質量部に対して、0.1〜20.0質量部の割合となるように、前記水性媒体が添加されることを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れか1項に記載の鋳型の製造方法。 The aqueous medium is added so that the polyhydric alcohol has a ratio of 0.1 to 20.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the solid content of the water-soluble binder in the coated sand. The method for producing a mold according to any one of claims 1 to 3. 前記乾態のコーテッドサンドを湿態化させるに際し、更に、球状粒子が添加されることを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れか1項に記載の鋳型の製造方法。 The method for producing a mold according to any one of claims 1 to 4, wherein spherical particles are further added when the dry coated sand is moistened. 前記球状粒子の添加量が、前記コーテッドサンドにおける水溶性バインダの固形分の100質量部に対して、0.1〜20.0質量部であることを特徴とする請求項5に記載の鋳型の製造方法。 The mold according to claim 5, wherein the amount of the spherical particles added is 0.1 to 20.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the solid content of the water-soluble binder in the coated sand. Production method. 前記乾態のコーテッドサンドを湿態化させるに際し、更に、第二の水溶性バインダが添加せしめられることを特徴とする請求項1乃至請求項6の何れか1項に記載の鋳型の製造方法。 The method for producing a mold according to any one of claims 1 to 6, wherein a second water-soluble binder is further added when the dry coated sand is moistened. 前記乾態のコーテッドサンドが、その製造現場から造型現場に運搬された後、かかる造型現場において、前記水性媒体が添加せしめられて、前記湿態化コーテッドサンドが形成されることを特徴とする請求項1乃至請求項7の何れか1項に記載の鋳型の製造方法。A claim characterized in that, after the dry coated sandwich is transported from the manufacturing site to the molding site, the aqueous medium is added to the dry coated sandwich to form the wet coated sandwich. The method for producing a mold according to any one of items 1 to 7. 前記水溶性バインダとして、熱硬化性樹脂、糖類、タンパク質、合成高分子、塩類及び無機高分子のうちの単独又は二以上が選択されて用いられることを特徴とする請求項1乃至請求項8の何れか1項に記載の鋳型の製造方法。 Claims 1 to 8, wherein as the water-soluble binder, one or two or more of thermosetting resins, sugars, proteins, synthetic polymers, salts and inorganic polymers are selected and used. The method for producing a mold according to any one item. 前記無機高分子が、水ガラスであることを特徴とする請求項9に記載の鋳型の製造方法。 The method for producing a mold according to claim 9, wherein the inorganic polymer is water glass. 前記湿態化コーテッドサンドを充填した成形型内に、加熱空気又は乾燥空気が通気させられることを特徴とする請求項1乃至請求項10の何れか1項に記載の鋳型の製造方法。 The method for producing a mold according to any one of claims 1 to 10, wherein heated air or dry air is aerated in a molding mold filled with the moistened coated sand. 炭酸ガス又は有機エステルガスが、前記湿態化コーテッドサンドを充填した成形型内に、通気せしめられることを特徴とする請求項1乃至請求項11の何れか1項に記載の鋳型の製造方法。 The method for producing a mold according to any one of claims 1 to 11, wherein carbon dioxide gas or organic ester gas is aerated in a molding mold filled with the moistened coated sand. 前記成形型が、40℃〜250℃の温度に加熱されていることを特徴とする請求項1乃至請求項12の何れか1項に記載の鋳型の製造方法。 The method for producing a mold according to any one of claims 1 to 12, wherein the molding mold is heated to a temperature of 40 ° C. to 250 ° C.
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