JPH0475745A

JPH0475745A - 鋳造用塗型剤組成物

Info

Publication number: JPH0475745A
Application number: JP19021090A
Authority: JP
Inventors: Masakatsu Okamoto; 正勝岡本; Akira Yoshida; 昭吉田
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 1990-07-18
Filing date: 1990-07-18
Publication date: 1992-03-10
Anticipated expiration: 2014-07-28
Also published as: JP2925676B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は鋳造用塗型剤組成物に関するものであり、特に
塗型剤の再分散性等のいわゆる塗工作業性を向上させ得
る鋳造用塗型剤組成物に関するものである。

〔従来の技術〕

鋳物の製造に用いられる塗型剤は、溶融金属が接する鋳
型表面に塗布又は噴霧することにより、鋳型の表面を溶
融金属の熱から保護し、同時に溶融金属と鋳型表面との
化学反応や鋳物の焼着欠陥の発生を防止するための被膜
剤である。

かかる塗型剤には、一般に、耐火骨材、粘結剤、溶剤等
が配合されている。耐火骨材としては、ジルコン、マグ
ネシア、黒鉛の粉末が用いられ、粘結剤としては、ベン
トナイト、有機ベントナイト、粘土、レジンが通常用い
られる。

通常、耐火骨材、粘結剤、溶剤のみでは塗布作業性や塗
液の分散性に問題がある為、添加剤が配合される。

例えば増粘剤は、塗型剤に十分な塗布作業性を付与する
ために用いられるもので、塗型剤の粘性を高めることを
主目的として加える。更に、再分散性及び塗布作業性を
向上させる目的で、添加剤として界面活性剤及び分散剤
を配合したものが提案されている（特公昭６２−５１７
００号公報）が、これらは限定された配合構成での効果
であり、更に幅広い配合構成においても優れた効果を示
す添加剤が求められている。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の界面活性剤等を配合された塗型剤スラリーは、保
存安定性が十分でなく、塗型剤スラリーを保存中に耐火
骨材が硬質の沈降層として沈降し易い為、これをハンド
ミキサー等で撹拌した場合、分散性に問題があった。こ
の為、塗型剤の塗工作業性が低下する原因にもなってい
た。

そこで本発明の目的は塗型剤スラリーの沈降を抑制し、
しかも沈降後も柔らかな沈降層を形成させ、再分散性等
のいわゆる塗工作業性に優れた塗型剤を提供することに
ある。

〔課題を解決する為の手段〕

本発明者らは、前記問題点を解決すべく種々検討した結
果、鋳造用塗型剤の添加剤として多価カルボン酸又はそ
の誘導体を用いることにより、塗工作業性、特に再分散
性に優れた塗型剤が得られることを見出し、本発明を完
成するに至った。

即ち本発明は、耐火骨材、粘結剤及び有機溶剤を必須成
分とする鋳造用塗型剤において、更に多価カルボン酸又
はその誘導体を耐火骨材１００重量部に対して０．１〜
５重量部含有させる事を特徴とする鋳造用塗型剤組成物
に係わるものである。

本発明の耐火骨材、粘結剤、溶剤等を含む鋳造用塗型剤
組成物において、添加剤として配合される多価カルボン
酸又はその誘導体は平均分子量が１００〜５００００の
ものが好ましい。尚、平均分子量は通常のゲル・パーミ
ェーション・クロマトグラフィーによって測定された値
である。

多価カルボン酸又はその誘導体としてはポリアクリル酸
共重合体、マレイン酸共重合体、でんぷんのカルボキシ
メチル化物、重合脂肪酸（脂肪酸としてはオレイン酸又
はパルミトオレイン酸等のダイマー酸が挙げられる）、
下記の一般式で表される繰り返し単位を有するα−オレ
フィン／マレイン酸系共重合体が好ましいものとして挙
げられる。

〔式中、Ｒ１は炭素数１〜５０の直鎖又は分岐鎖のアル
キル基、Ｘ、　Ｙは同−又は異なって−ＯＨ，０＋ｃＪ
４０′？１ＴＲｚ、−ＯＲ，、−叶又は−ＮＨＲ４を表
す（ここでｎ２は１〜２０の整数、Ｒ２はＨ又は炭素数
１〜４の直鎖もしくは分岐アルキル基、Ｒ１Ｒ４は炭素
数１〜２０の直鎖又は分岐アルキル基、Ｎはに、　Ｎａ
。

Ｌｉのアルカリ金属の何れかを表す）。ｎ、は１０〜３
０００の整数を表す。〕本発明においては上記の如き多価カルボン酸又はその誘
導体の少なくとも一種を、耐火骨材１００部に対して０
．１〜５．０部の割合で配合する。

尚、本発明において部とは重量部を示す（以下同じ）、
更に好ましくは０．５〜３．０部である。

多価カルボン酸又はその誘導体の添加量が０．１部を下
回ると塗型スラリーの粘性構造、即ちチキットロビー性
を損ない、再分散性及び耐性Ｖ性が悪くなり、塗型剤ス
ラリーの保存安定性が悪化する。−・方、５．０部を超
えると塗型剤スラリーのチギソＩ・ロビー性が大きくな
りすぎて塗布作業性が逆に悪化する。

本発明の塗型剤に用いられる耐火骨材としては、例えば
ジルコン、シリカ、シャモット、アルミナシリケート、
アルミナ、粘土鉱物、黒鉛等の粉末が挙げられ、通常塗
型剤に配合されているものならばいずれも使用でき特に
限定されないにのよ・うな耐火骨材は鉱物の焼着防止を
主目的として用いられている。

又、浸硫防止効果などを目的に）ｉｇＯ・やＭｎ系粉末
合金の如き耐火骨材を併用することができる。

本発明の塗型剤に用いる粘結剤々しては、通常塗型剤に
使用されるような粘結剤の使用が可能で、特に限定され
るものではない７例えば、常温で強い塗膜を形成できる
フェノール、ロジン、石油樹脂のような有機粘結剤と、
鋳込み時において塗膜の熱間強度を上げるための−・ン
トナイト・、エチルセルロース、ケイ酸ソーダのような
ものを併用してもよい。

未発明の塗型剤に用いる有機溶媒も通常塗型剤に使用さ
れるものが適宜使用される。例えばメタノール、エタノ
ール、イソプロピルアルコール等のアルコール類、キシ
１／ン、［・ルエン等の芳香族溶剤、ヘキサン、ミネラ
ルスピリノＦ等の炭化水素系溶剤が使用され、本発明に
おいて特に限定されないが、好ましくはメタノールであ
る。−最には、アルコール類が主溶剤として使用され、
芳香族溶剤及び炭化水素系溶剤は補助溶剤として使用さ
れる。これらの有機溶媒は組成物中で分散媒としても作
用する。

更に溶媒を増粘させ塗布作業において溶媒が鋳型へ浸透
するのを防止させる目的で、ヒドロキシプロピルセル「
２−ス、ヒドロキシプロピルアルキル化セルロース、エ
チルセルロース、ポリビニルアルコール等の増粘剤を混
合して用いることもできる。

〔実施例〕

以下、実施例６二より本発明の詳細な説明するが、本発
明はこれらの実施例に限定されるものではない。

以下の実施例及び比較例に示ず各塗型剤について、塗型
剤スラリーの再分散性を評価するために以下のような試
験を行った。

塗Ｍ測−スラー丈ニーの一再分１、性パ瀞−塗型剤スラ
リーの沈降層の再分散性のしやすさを定量化するために
、塗型剤を沈障管に７日間放Ｗ後、第１図に示すように
してガラス棒１を塗型剤２を含む沈険管３内に落Ｔさセ
、塗型層への針入深さｂを測定１−１塗型層の深さをａ
／−乙２て以下の式乙こより針入率を求めブこ。

針入率（％）　　＝　（ｂ／ａ）　Ｘ１００針入皐が低
ｔ゛する、ことは沈降層がより硬質であり、再分散性が
悪いことを意味する。

実施例１−７ジルコン系塗型剤、即ちジルコンフラワーシリカフラワ
ー及び黒鉛粉からなる耐火骨材混合物１００重量部に対
して、粘結剤である粘土２部及びフェノール樹脂１部、
増粘剤としてヒドロキシプロピルメチルセルロース０．
２部、溶媒としてメタノールを６０部、及び第１表に示
す各種多価カルボン酸誘導体を０．５部又は２．０部を
加えた塗型剤組成物を調製した。

得られた塗型剤の再分散性について評価ｊ〜だ。

結果を第１表に示す。

比較例１添加剤として実施例１−・・７で使用した多価カルボン
酸誘導体を使用せずに、第１表に示したような陰イオン
系界面活性剤を使用し、実施例１〜７と同様の重量割合
で耐火骨材混合物、粘結剤、増粘剤、溶媒を配合して塗
型剤を調製した。

得られた塗型剤の再分散性について評価した。

結果を第１表に示す。

第表実施例８〜１２マグネシア系塗型側、即ちマグネシア、シリカフラワー
、黒鉛粉からなる耐火骨材混合物１００重量部に対して
粘結剤である粘土２部及びフェノール樹脂１部、増粘剤
としてエチルセルロース０．３部、溶媒として水を７０
部、及び第２表に示す各種多価カルボン酸誘導体を０．
５又は２．０部加えた塗型剤組成物を調製した。

得られた塗型剤の再分散性について評価した。

結果を第２表に示す。

比較例２添加剤として実施例８〜１２で使用した多価カルボン酸
誘導体を使用せずに、第２表に示したような陰イオン系
界面活性剤を使用し、実施例８〜１２と同様の重量割合
で耐火骨材混合物、粘結剤、増粘剤、溶媒を配合して塗
型剤を調製した。

得られた塗型剤の再分散性について評価した。

結果を第２表に示す。

第　　　　２　　　　表実施例１〜１２及び比較例１〜２の塗型剤スラリーの再
分散性試験の結果からすれば、本発明の塗型剤スラリー
は従来の塗型剤に比べ極めて柔らかな沈降層を形成し、
再分散性において優れていることが明らかである。

〔発明の効果〕

本発明によれば、従来の塗型剤の欠点である耐火骨材の
硬質の沈降層を形成することなく極めて柔らかな沈降層
を形成し、いわゆる塗工作業性、特に再分散性に優れた
塗型剤組成物を得ることができる。

更に本発明の塗型剤組成物は、塗型剤スラリーの分散媒
であるアルコール等の有機溶媒に対する相溶性が良好で
、塗型剤スラリーとして必要とされる適度な構造粘性を
有する。

従って、本発明の塗型剤は鋳型による鋳物の製造に欠か
せないものであり、当業界における本発明の価値は極め
て高い。

【図面の簡単な説明】

第１図は、塗型剤スラリーの再分散性試験の針入率％測
定に使用する沈降管の断面図である。〔参照番号〕１・・ガラス棒２・・塗型剤３・・沈降管出願人代理人　　古　谷　　　馨（外３名）第図手続補正書（自発）平成２年８月２４日１゜事件の表示特願平２１０号花王株弐社４゜代理入東京都中央区口本橋堀留町１１目８番１１号日本橋１゛Ｍビル補正の対象明細書７頁１３−１４行「やＭｎ系粉末合金」を「ＭｎＯ□、ａＯＪと訂正

Claims

【特許請求の範囲】１、耐火骨材、粘結剤及び有機溶剤を必須成分とする鋳
造用塗型剤において、更に多価カルボン酸又はその誘導
体を耐火骨材１００重量部に対して０．１〜５重量部含
有させる事を特徴とする鋳造用塗型剤組成物。２、多価カルボン酸又はその誘導体の平均分子量が１０
０〜５００００である請求項１記載の鋳造用塗型剤組成
物。３、多価カルボン酸又はその誘導体が、下記式▲数式、
化学式、表等があります▼ 〔式中、Ｒ＿１は炭素数１〜５０の直鎖又は分岐鎖のア
ルキル基、Ｘ，Ｙは同一又は異なって−ＯＨ、▲数式、
化学式、表等があります▼　−ＯＲ＿３、−ＯＭ又は−ＮＨＲ＿４を表す（ここでｎ＿２は１〜２０の整
数、Ｒ＿２はＨ又は炭素数１〜４の直鎖もしくは分岐ア
ルキル基、Ｒ＿３，Ｒ＿４は炭素数１〜２０の直鎖又は
分岐アルキル基、ＭはＫ，Ｎａ，又はＬｉである。）。ｎ＿１は１０〜３０００の整数を表す。〕で表される繰り返し単位を有するα−オレフィン／マレ
イン酸系共重合体である請求項１又は２記載の鋳造用塗
型剤組成物。