JPH0673714B2 - 鋳型用粘結剤組成物 - Google Patents
鋳型用粘結剤組成物Info
- Publication number
- JPH0673714B2 JPH0673714B2 JP62325457A JP32545787A JPH0673714B2 JP H0673714 B2 JPH0673714 B2 JP H0673714B2 JP 62325457 A JP62325457 A JP 62325457A JP 32545787 A JP32545787 A JP 32545787A JP H0673714 B2 JPH0673714 B2 JP H0673714B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mold
- phenol resin
- sand
- parts
- binder composition
- Prior art date
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- Mold Materials And Core Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、常温硬化型鋳型造形法に用いる鋳型強度の優
れた粘結剤組成物に関する。
れた粘結剤組成物に関する。
常温硬化型鋳型造形法には、有機系又は無機系の各種粘
結剤を用いる方法がある。
結剤を用いる方法がある。
無機系粘結剤を用いた鋳型は鋳込み後の砂の崩壊性が悪
く、かつ砂の回収が困難である。
く、かつ砂の回収が困難である。
有機系粘結剤を用いる造形法として尿素変性フラン樹脂
又はレゾール型フェノール樹脂をキシレンスルホン酸等
の強酸性物質の硬化剤として使用する方法がある。この
方法は鋳込み後の鋳物の崩壊性が良好であるが、硬化剤
中のスルホン酸基が鋳込み時に分解し、亜硫酸ガス等を
発生するため作業環境を悪化させる欠点がある。
又はレゾール型フェノール樹脂をキシレンスルホン酸等
の強酸性物質の硬化剤として使用する方法がある。この
方法は鋳込み後の鋳物の崩壊性が良好であるが、硬化剤
中のスルホン酸基が鋳込み時に分解し、亜硫酸ガス等を
発生するため作業環境を悪化させる欠点がある。
有機系粘結剤を用いる別の方法として、ベンジリックエ
ーテル型フェノール樹脂とポリイソシアネート液とをア
ミン類により硬化させる造形法は造形時間が短く、作業
性も良いが、ポリイソシアネートに起因する窒素分が鋳
込み時に窒素ガスとなり、鋳物にピンホールを発生させ
やすい。
ーテル型フェノール樹脂とポリイソシアネート液とをア
ミン類により硬化させる造形法は造形時間が短く、作業
性も良いが、ポリイソシアネートに起因する窒素分が鋳
込み時に窒素ガスとなり、鋳物にピンホールを発生させ
やすい。
また、窒素を含まない方法として、レゾール型フェノー
ル樹脂と有機エステルを粘結剤とした鋳型造形法が特公
昭61−43132及び時公昭61−37032に示されている。しか
し、この方法では、得られた鋳型は強度が低いため、粘
結剤を多く必要とし、用途が制限されるという問題があ
る。
ル樹脂と有機エステルを粘結剤とした鋳型造形法が特公
昭61−43132及び時公昭61−37032に示されている。しか
し、この方法では、得られた鋳型は強度が低いため、粘
結剤を多く必要とし、用途が制限されるという問題があ
る。
本発明者は有機エステルを硬化触媒として用いる鋳型造
形法用フェノール樹脂について種々研究した結果、水酸
化リチウムを触媒として合成したレゾール型フエノール
樹脂が強度の優れた鋳型を得るのに特に有効との知見を
得た。
形法用フェノール樹脂について種々研究した結果、水酸
化リチウムを触媒として合成したレゾール型フエノール
樹脂が強度の優れた鋳型を得るのに特に有効との知見を
得た。
更に、この知見に基づいて検討を進め、本発明を完成す
るに至ったものである。
るに至ったものである。
本発明は、フェノール樹脂と有機エステルとを使用する
常温硬化型鋳型造形法に用いる粘結剤組成物において、
前記フェノール樹脂が水酸化リチウムを触媒とするレゾ
ール型フェノール樹脂であり、かつ水酸化リチウムのフ
ェノールに対する使用比率がモル比で0.2〜1.0であるこ
とを特徴とする鋳型用粘結剤組成物である。
常温硬化型鋳型造形法に用いる粘結剤組成物において、
前記フェノール樹脂が水酸化リチウムを触媒とするレゾ
ール型フェノール樹脂であり、かつ水酸化リチウムのフ
ェノールに対する使用比率がモル比で0.2〜1.0であるこ
とを特徴とする鋳型用粘結剤組成物である。
本発明に使用するフェノール樹脂類はフェノール単独が
好ましいが、クレゾール、キシレノール等のアルキル置
換フェノール及びカテコール、レゾルシン等の２個以上
の水酸基を有する多価フェノールを併用することもでき
る。
好ましいが、クレゾール、キシレノール等のアルキル置
換フェノール及びカテコール、レゾルシン等の２個以上
の水酸基を有する多価フェノールを併用することもでき
る。
本発明に用いるホルムアルデヒドはホルマリン、パラホ
ルムアルデヒド、トリオキサン等であり、ホルムアルデ
ヒドのフェノールに対する使用比率はモル比で0.5〜3.0
である。
ルムアルデヒド、トリオキサン等であり、ホルムアルデ
ヒドのフェノールに対する使用比率はモル比で0.5〜3.0
である。
触媒として使用される水酸化リチウムのフェノールに対
する使用比率はモル比で0.2〜1.0である。水酸化リチウ
ムのモル比が0.2未満では強度の高い鋳型が得られず、
1.0を越えると鋳型の強度が保存中に低下しやすい。
する使用比率はモル比で0.2〜1.0である。水酸化リチウ
ムのモル比が0.2未満では強度の高い鋳型が得られず、
1.0を越えると鋳型の強度が保存中に低下しやすい。
水酸化リチウムに水酸化カリウム、水酸化ナトリウム等
の、リチウム以外のアルカリ金属水酸化物を併用するこ
とができる。
の、リチウム以外のアルカリ金属水酸化物を併用するこ
とができる。
また、γ−グリシドオキシプロピルトリメトキシシラ
ン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン等のシラン
カップリング剤を樹脂に対して0.2〜3.0重量％添加混合
することにより更に高強度の鋳型が得られる。
ン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン等のシラン
カップリング剤を樹脂に対して0.2〜3.0重量％添加混合
することにより更に高強度の鋳型が得られる。
本発明の水酸化リチウムによるレゾール型フェノール樹
脂は他のアルカリ金属の水酸化物を触媒とするレゾール
型フェノール樹脂と併用して使用することができる。
脂は他のアルカリ金属の水酸化物を触媒とするレゾール
型フェノール樹脂と併用して使用することができる。
硬化触媒として用いる有機エステルは、蟻酸メチル、蟻
酸エチル、蟻酸プロピル、ブチロラクトン、エチレング
リコールジアセテート、トリアセチンなどである。有機
エステルは、砂と樹脂との混合時に添加する方法、ある
いは砂と樹脂との混合物にガス化して添加する方法のい
ずれも可能である。
酸エチル、蟻酸プロピル、ブチロラクトン、エチレング
リコールジアセテート、トリアセチンなどである。有機
エステルは、砂と樹脂との混合時に添加する方法、ある
いは砂と樹脂との混合物にガス化して添加する方法のい
ずれも可能である。
有機エステルのフェノール樹脂に対する割合は重量比で
0.1〜0.5が適当である。0.1未満ではフェノール樹脂の
硬化が不十分となり、0.5を越えても硬化の程度は大き
くならない。
0.1〜0.5が適当である。0.1未満ではフェノール樹脂の
硬化が不十分となり、0.5を越えても硬化の程度は大き
くならない。
鋳物砂は、珪砂、ジルコン砂、クロマイト砂、オリビン
砂及びこれらの再生砂などが使用できる。樹脂及び有機
エステルの鋳物砂に対する使用量は重量比で各々0.005
〜0.04及び0.001〜0.02が適当である。
砂及びこれらの再生砂などが使用できる。樹脂及び有機
エステルの鋳物砂に対する使用量は重量比で各々0.005
〜0.04及び0.001〜0.02が適当である。
本発明に従うと、高強度でかつガス欠陥の少ない鋳型が
得られるので、工業的な鋳型造形方法として極めて好適
である。
得られるので、工業的な鋳型造形方法として極めて好適
である。
［実施例］ 以下、本発明を実施例により説明する。本発明は実施例
によって限定されるものではない。また、実施例、比較
例、応用例で示されている「部」および「％」はすべて
重量部及び重量％である。
によって限定されるものではない。また、実施例、比較
例、応用例で示されている「部」および「％」はすべて
重量部及び重量％である。
実施例 冷却器及び攪拌器の付いた反応容器にフェノール1000部
及び水酸化リチウム153部を仕込み60℃に加熱した。
及び水酸化リチウム153部を仕込み60℃に加熱した。
次いで、37％ホルマリン1725部を30分かけて添加した。
反応液の温度を75〜80℃に高め、樹脂粘度が2.2〜2.7ポ
イズ/25℃になるまで反応を行った。
反応液の温度を75〜80℃に高め、樹脂粘度が2.2〜2.7ポ
イズ/25℃になるまで反応を行った。
所定の粘度に到達した後、速やかに30℃以下に冷却し
て、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン30部を添加
混合し、粘度2.6ポイズ/25℃のレゾール型フェノール樹
脂2900部を得た。
て、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン30部を添加
混合し、粘度2.6ポイズ/25℃のレゾール型フェノール樹
脂2900部を得た。
比較例 冷却器及び攪拌器の付いた反応容器にフェノール1000部
及び37％ホルマリン1725部を仕込み60℃に加熱した。
及び37％ホルマリン1725部を仕込み60℃に加熱した。
次いで、50％水酸化カリウム水溶液715部を30分かけて
添加した。反応液の温度75〜80℃に高め、樹脂粘度が0.
8〜1.2ポイズ/25℃になるまで反応を行った後、70Torr
の減圧下で250部の水を除去した。
添加した。反応液の温度75〜80℃に高め、樹脂粘度が0.
8〜1.2ポイズ/25℃になるまで反応を行った後、70Torr
の減圧下で250部の水を除去した。
その後、速やかに30℃以下に冷却して、γ−アミノプロ
ピルトリエトキシシラン32部を添加混合し、粘度3.0ポ
イズ/25℃のレゾール型フェノール樹脂3200部を得た。
ピルトリエトキシシラン32部を添加混合し、粘度3.0ポ
イズ/25℃のレゾール型フェノール樹脂3200部を得た。
応用例 品川式卓上型混合機にフリーマントル珪砂3000部及びト
リアセチン15部を投入し、30秒間混合後、実施例又は比
較例の樹脂を各々60部添加し、60秒間混合して配合砂を
調製した。
リアセチン15部を投入し、30秒間混合後、実施例又は比
較例の樹脂を各々60部添加し、60秒間混合して配合砂を
調製した。
混合直後の配合砂を径50mm、高さ50mmの造形部を有する
木型に入れてプラスチックハンマーで３回たたいた後、
余分の砂を除去して造形された配合砂上面を平滑にし
た。
木型に入れてプラスチックハンマーで３回たたいた後、
余分の砂を除去して造形された配合砂上面を平滑にし
た。
木型内で配合砂の硬化後、鋳型を取り出し圧縮強度を測
定した。
定した。
その結果を第１表に示す。
第１表に示すように、本発明の鋳型用粘結剤組成物は強
度の大きい鋳型を提供するものである。
度の大きい鋳型を提供するものである。
Claims (1)
- 【請求項１】フェノール樹脂と有機エステルを使用する
常温硬化型鋳型造形法に用いる粘結剤組成物において、
前記フェノール樹脂が水酸化リチウムを触媒とするレゾ
ール型フェノール樹脂であり、かつ、水酸化リチウムの
フェノールに対する使用比率がモル比で0.2〜1.0である
ことを特徴とする鋳型用粘結剤組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62325457A JPH0673714B2 (ja) | 1987-12-24 | 1987-12-24 | 鋳型用粘結剤組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62325457A JPH0673714B2 (ja) | 1987-12-24 | 1987-12-24 | 鋳型用粘結剤組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02133142A JPH02133142A (ja) | 1990-05-22 |
| JPH0673714B2 true JPH0673714B2 (ja) | 1994-09-21 |
Family
ID=18177082
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62325457A Expired - Lifetime JPH0673714B2 (ja) | 1987-12-24 | 1987-12-24 | 鋳型用粘結剤組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0673714B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102019135605A1 (de) * | 2019-12-20 | 2021-06-24 | Ask Chemicals Gmbh | Verfahren zum schichtweisen Aufbau von Körpern umfassend feuerfesten Formgrundstoff und Resole, nach diesem Verfahren hergestellte dreidimensionale Körper sowie ein Bindemittel für den 3-dimensionalen Aufbau von Körpern |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0725990B2 (ja) * | 1986-06-02 | 1995-03-22 | 旭有機材工業株式会社 | フエノ−ル系樹脂結合剤の製造方法 |
-
1987
- 1987-12-24 JP JP62325457A patent/JPH0673714B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02133142A (ja) | 1990-05-22 |
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