JPH0318976B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、耐火性粒状骨材に酸硬化性樹脂と過
酸化物組成物を添加混練した混練物を成型したの
ちガス状又はエロゾル状の二酸化黄硫を注入して
鋳型を製造する方法に関するものである。 従来高速で鋳型を製造するには耐火性粒状骨材
にフエノールノボラツク樹脂を被覆した所謂コー
テツドサンドを金型内に充填成形し、熱硬化させ
るシエルモールド法が使用されて来た。しかし鋳
型製造時の省エネルギー、鋳型生産速度、更に鋳
型鋳物の品質を改善をするためガスを添加する事
により常温で化学反応により硬化せしめる、所謂
コールドボツクス法が代替する鋳型の製造法とし
て鋳物業界で真剣に導入の検討がされている。 現在コールドボツクス法にはフラン樹脂を代表
とする酸硬化性樹脂を過酸化物を酸化剤として二
酸化硫黄により硬化する所謂フランコールドボツ
クス法と、ポリオールとポリイソシアネートとを
エロゾル状の第３級アミンを触媒として硬化する
ウレタンコールドボツクス法がある。この内多品
種少量の機械鋳物分野で好結果が証明されている
フラン自硬性と化学的に同じフラン樹脂を使用す
るフランコールドボツクス法が最近急速に注目を
集めている。 フランコールドボツクス法は有機粘着剤の内最
も耐熱性のある中の一つであるフラン樹脂を使用
する結果、得られる鋳物の品質が優れる他数々の
利点を有する。 可使時間もその一つで、耐火性粒状骨材に酸硬
化性樹脂と過酸化物組成物を添加混練した混練物
に二酸化硫黄が接触しない限り硬化反応は起ら
ず、混練物を調製後鋳型成型に使用可能な時間
（可使時間と言う）が長い。但し、可使時間も無
限にあるのではなく有限であり、過酸化物組成物
の有効過酸化物分が分解失活する事により、二酸
化硫黄を注入しても硬化反応を起こさなくなり使
用不能となる。過酸化物の分解失活の要因の内、
最も大きいものは耐火性粒状骨材中に含まれる金
属、金属酸化物、金属塩、アルカリ分である。 本発明者らは耐火性粒状骨材中に含まれるこれ
らの成分を安定化剤で処理する事により過酸化物
の分解失括を抑制することができ、可使時間を長
くし、調製した混練物の無駄をなくし、更に合理
化を計ることができることを見い出し本発明に到
達した。 即ち、本発明は耐火性粒状骨材に酸硬化性樹脂
と過酸化水素組成物を添加混練した混練物を成型
したのち、、ガス状又はエロゾル状の二酸化硫黄
を注入して鋳型を製造するに際し、混練物調製時
に耐火性粒状骨材に先ず過酸化水素の安定化剤を
添加し、次いで酸硬化性樹脂と過酸化物組成物を
添加混練することを特徴とする硬化性鋳型の製造
法に係るものである。 本発明において、安定化剤としてはオルソ燐
酸、メタ燐酸、ポリ燐酸の如き燐酸同族体あるい
はその酸性エステル乃至は酸性塩、オルソ硅酸、
メタ硅酸の如き硅酸同族体あるいはその酸性エス
テル乃至は酸性塩、硼酸あるいはその酸性エステ
ル乃至は酸性塩、有機スルホン酸、錫酸あるいは
その酸性エステル乃至は酸性塩、硼ハロゲン化水
素酸あるいはその酸性塩、ヒドロキシ多価カルボ
ン酸あるいはその酸性塩、の内の少なくとも１種
が使用される。安定化剤は、耐火性粒状骨材100
重量部に対し0.01〜１重量部、好ましくは0.05〜
0.5重量部使用される。安定化剤が0.01重量部よ
り少ないと過酸化水素の分解失活の抑制効果が極
めて小さく、又、１重量部より多いと過酸化水素
の効果阻害を発生するので何れも好ましくない。
尚、本発明に於ける耐火性粒状骨材に対する酸硬
化性樹脂及び過酸化水素組成物の割合は公知の方
法と同様であつて、通常耐火性粒状骨材100重量
部に対し、酸硬化性樹脂0.5〜3.0重量部、過酸化
水素0.3〜1.5重量部の範囲で適当に選択される。
金属他耐火性粒状骨材中の異物により分解失括し
やすく、混練物の可使時間が短かく実用上使用に
難があつたが、本発明の方法を採用する事により
大巾に可使時間を長く調整出来、安価な過酸化水
素組成物を有効に利用出来るものである。 又、粘土鉱物を多く含む生砂型の再生砂はPHも
６より大きくアルカリ性で耐火性粒状骨材表面に
ベントナイトが焼結する結果、金属、金属酸化物
を固定しやすく特に可使時間を短かくさせやすい
が、この点でも本発明の方法は有用である。 更に具体的に本発明を説明するため以下に実施
例を以つて記すが実施例により本発明を制限する
ものではない。 実施例１〜６及び比較例１ 遠州水洗硅砂1000重量部に表−１に示す安定化
剤を２重量部を加えて混練し、次いでフラン樹脂
18重量部と60％過酸化水素水を３重量部添加混練
した混合物を放置して、経時的に型枠に充填した
のち二酸化硫黄を１秒、圧縮空気を５秒通気して
成型した鋳型の成型直後の曲げ強度を測定して混
合物の放置寿命（可使時間）を調べた。結果を表
−１に示す。

【表】 実施例 ７〜11及び比較例 ２〜４ 三栄銀砂1000重量部に安定化剤として表−２に
示すリン酸同族体及びその塩を1.5重量部加えて
混練し、次いでフラン樹脂を16重量部、50％過酸
化水素水を2.5重量部加えて実施例１と同様に鋳
型を成型して試験した。結果を表−２に示す。尚
比較例として本発明外のリン酸塩同族体で同様に
行なつた。

【表】

【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 耐火性粒状骨材に酸硬化性樹脂と過酸化水素
   組成物を添加混練した混練物を成型したのちガス
   状又はエロゾル状の二酸化硫黄を注入して鋳型を
   製造するに際し、混練物調製時に耐火性粒状骨材
   に先ず過酸化水素の安定化剤としてオルソ燐酸、
   メタ燐酸、ポリ燐酸あるいはその酸性エステル乃
   至は酸性塩、オルソ硅酸、メタ硅酸あるいはその
   酸性エステル乃至は酸性塩、硼酸あるいはその酸
   性エステル乃至は酸性塩、錫酸あるいはその酸性
   エステル乃至は酸性塩、硼ハロゲン化水素酸ある
   いはその酸性塩、ヒドロキシ多価カルボン酸ある
   いはその酸性塩、有機スルホン酸の内少なくとも
   １種を耐火性粒状骨材100重量部に対し0.01〜１
   重量部添加し、次いで酸硬化性樹脂と過酸化水素
   組成物を添加混練することを特徴とする硬化性鋳
   型の製造法。 ２ 安定化剤の添加量が耐火性粒状骨材100重量
   部に対し0.05〜0.5重量部である特許請求の範囲
   第１項記載の製造法。 ３ 耐火性粒状骨材としてそのPHが６より大きい
   ものを使用する特許請求の範囲第１項又は第２項
   記載の製造法。