JPH1133670A - 鋳物砂用のエステル硬化型硬化剤組成物 - Google Patents
鋳物砂用のエステル硬化型硬化剤組成物Info
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- JPH1133670A JPH1133670A JP20380197A JP20380197A JPH1133670A JP H1133670 A JPH1133670 A JP H1133670A JP 20380197 A JP20380197 A JP 20380197A JP 20380197 A JP20380197 A JP 20380197A JP H1133670 A JPH1133670 A JP H1133670A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は、ホルムアルデヒドと反応するエステ
ル化合物を使用することにより、高い鋳型強度を保持し
ながら、しかも混練工程から造型、抜型工程、注湯、更
には型ばらし時に発生するホルムアルデヒドを効果的に
捕捉し得る硬化剤組成物を提供する。 【解決手段】本発明の有機エステル硬化剤組成物は、珪
砂、ジルコン砂、オリビン砂、クロマイト砂、アルミナ
砂、ムライト砂の１種又は２種以上を骨材として用い、
アルカリ性水溶性フェノール樹脂を有機エステルにより
硬化させる鋳型造型法において用いるエステル硬化型硬
化剤組成物であって、前記有機エステルがその構造中に
活性炭素を有する有機エステル類の１種又は２種以上を
５重量％以上含有することを特徴とするものである。
ル化合物を使用することにより、高い鋳型強度を保持し
ながら、しかも混練工程から造型、抜型工程、注湯、更
には型ばらし時に発生するホルムアルデヒドを効果的に
捕捉し得る硬化剤組成物を提供する。 【解決手段】本発明の有機エステル硬化剤組成物は、珪
砂、ジルコン砂、オリビン砂、クロマイト砂、アルミナ
砂、ムライト砂の１種又は２種以上を骨材として用い、
アルカリ性水溶性フェノール樹脂を有機エステルにより
硬化させる鋳型造型法において用いるエステル硬化型硬
化剤組成物であって、前記有機エステルがその構造中に
活性炭素を有する有機エステル類の１種又は２種以上を
５重量％以上含有することを特徴とするものである。
Description
【発明の属する技術分野】本発明は、アルカリ性水溶性
フェノール樹脂を鋳型用粘結剤として用いる場合におい
て、そのアルカリ性水溶性フェノール樹脂を硬化させる
ために使用する有機エステル型の硬化剤組成物に関す
る。
フェノール樹脂を鋳型用粘結剤として用いる場合におい
て、そのアルカリ性水溶性フェノール樹脂を硬化させる
ために使用する有機エステル型の硬化剤組成物に関す
る。
【従来の技術】鋳型の造型方法には種々の方法があり、
これに使われる粘結剤も多岐にわたるが、大別して無機
粘結剤と有機粘結剤になる。特に、有機粘結剤を使用す
る有機自硬性鋳型造型法が近年主流となりつつある。有
機自硬性鋳型造型法は鋳物砂と有機粘結剤とその粘結剤
を硬化させるための硬化剤組成物が必要であり、三者を
混練し、抜型するというものである。このような有機自
硬性鋳型造型法に使用する有機粘結剤としては、フェノ
ール樹脂、フラン樹脂を酸で硬化させる酸硬化型粘結
剤、イソシアネートとポリオールをアミン類を触媒とし
て硬化させるウレタン硬化型粘結剤があるが、近年では
環境問題や鋳物品質を改善することを目的としてアルカ
リ性水溶性フェノール樹脂を有機エステルで硬化させる
エステル硬化型フェノール樹脂粘結剤が広く使用される
ようになった。この硬化剤組成物としては、γ−ブチロ
ラクトン、トリアセチン、グリコールジアセテート、ア
ジピン酸メチル及びそれらの混合物の有機エステルが広
く用いられる（特公昭６１−４３１３２号公報、特公平
０３−６８０６２号公報等）。しかし、アルカリ性水溶
性フェノール樹脂と有機エステルとの硬化反応の際に、
ホルムアルデヒドが発生するため、その混練工程から造
型、抜型工程、注湯、及び型ばらしにおいてホルムアル
デヒドの臭気が作業環境の悪化、作業員の皮膚のカブレ
発生などが新たな問題となっている（文献：皮膚・第３
０巻・増刊第４号・昭和６３年６月）。このため、アル
カリ性水溶性フェノール樹脂に尿素やアミン類の有機窒
素化合物をホルムアルデヒド捕捉剤として添加すること
が提案されている（特開平５−１９２７３７号公報）。
これによれば、有機窒素化合物が発生したホルムアルデ
ヒドと反応し、鋳型の外へ飛散するホルムアルデヒド量
を抑えることができるが、フェノール樹脂と有機エステ
ルとの硬化反応を阻害し、鋳型強度の低下という欠点が
生じる。また、前記有機窒素化合物とホルムアルデヒド
との反応は結合力が弱く、発生するホルムアルデヒドを
捕捉し鋳型の外へ飛散する量を抑えるのには限界があ
る。
これに使われる粘結剤も多岐にわたるが、大別して無機
粘結剤と有機粘結剤になる。特に、有機粘結剤を使用す
る有機自硬性鋳型造型法が近年主流となりつつある。有
機自硬性鋳型造型法は鋳物砂と有機粘結剤とその粘結剤
を硬化させるための硬化剤組成物が必要であり、三者を
混練し、抜型するというものである。このような有機自
硬性鋳型造型法に使用する有機粘結剤としては、フェノ
ール樹脂、フラン樹脂を酸で硬化させる酸硬化型粘結
剤、イソシアネートとポリオールをアミン類を触媒とし
て硬化させるウレタン硬化型粘結剤があるが、近年では
環境問題や鋳物品質を改善することを目的としてアルカ
リ性水溶性フェノール樹脂を有機エステルで硬化させる
エステル硬化型フェノール樹脂粘結剤が広く使用される
ようになった。この硬化剤組成物としては、γ−ブチロ
ラクトン、トリアセチン、グリコールジアセテート、ア
ジピン酸メチル及びそれらの混合物の有機エステルが広
く用いられる（特公昭６１−４３１３２号公報、特公平
０３−６８０６２号公報等）。しかし、アルカリ性水溶
性フェノール樹脂と有機エステルとの硬化反応の際に、
ホルムアルデヒドが発生するため、その混練工程から造
型、抜型工程、注湯、及び型ばらしにおいてホルムアル
デヒドの臭気が作業環境の悪化、作業員の皮膚のカブレ
発生などが新たな問題となっている（文献：皮膚・第３
０巻・増刊第４号・昭和６３年６月）。このため、アル
カリ性水溶性フェノール樹脂に尿素やアミン類の有機窒
素化合物をホルムアルデヒド捕捉剤として添加すること
が提案されている（特開平５−１９２７３７号公報）。
これによれば、有機窒素化合物が発生したホルムアルデ
ヒドと反応し、鋳型の外へ飛散するホルムアルデヒド量
を抑えることができるが、フェノール樹脂と有機エステ
ルとの硬化反応を阻害し、鋳型強度の低下という欠点が
生じる。また、前記有機窒素化合物とホルムアルデヒド
との反応は結合力が弱く、発生するホルムアルデヒドを
捕捉し鋳型の外へ飛散する量を抑えるのには限界があ
る。
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記従来の
実情に鑑み開発されたものであり、前記従来の問題を解
決するために、ホルムアルデヒドと反応するエステル化
合物を使用することにより、高い鋳型強度を保持しなが
ら、しかも、混練工程から造型、抜型工程、注湯、更に
は型ばらし時に発生するホルムアルデヒドを効果的に捕
捉し得る硬化剤組成物を提供することを目的とする。
実情に鑑み開発されたものであり、前記従来の問題を解
決するために、ホルムアルデヒドと反応するエステル化
合物を使用することにより、高い鋳型強度を保持しなが
ら、しかも、混練工程から造型、抜型工程、注湯、更に
は型ばらし時に発生するホルムアルデヒドを効果的に捕
捉し得る硬化剤組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】本発明は、アルカリ性水
溶性フェノール樹脂を硬化させるための有機エステルの
構造中に活性炭素を有する有機エステルである硬化剤組
成物を提供することである。これらの活性炭素を有する
エステルは、その活性部位においてホルムアルデヒドと
反応し、強固な結合を形成する。このため、混練時、造
型時、抜型時、注湯時、更に型ばらし時に至るまで発生
するホルムアルデヒドと即座に反応し、鋳型の外部に飛
散することを抑えることができる。また、これら活性炭
素を有するエステルも有機エステルであるので、アルカ
リ性水溶性フェノール樹脂の硬化剤となり得る。このた
め、鋳型強度の低下といった弊害もない。本発明におい
ては、活性炭素を有する有機エステル類の１種又は２種
以上を５重量％以上含有することを特徴とする硬化剤組
成物を提供する。含有量が５重量％未満であると、混練
工程から造型、抜型工程、注湯時、更に型ばらし時に発
生するホルムアルデヒドを充分捕捉することができな
い。活性炭素を有する有機エステルとは、例えば、アセ
ト酢酸エチル、マロン酸ジエチル、マロン酸ジメチル、
マロン酸ジ−ｔ−ブチル、マロン酸ジベンジル、グリコ
ール酸エチル、メトキシ酢酸メチルエステル、メトキシ
酢酸エチルエステル、シアノ酢酸メチル、シアノ酢酸エ
チル等が挙げられる（但し、化学大事典 東京化学同人
に定義されている活性メチレン及び活性メチルに含まれ
る炭素を有するエステルであれば、上記列記した限りで
はない）。また、本発明における硬化剤組成物は、上述
の有機エステルとともにフェノール化合物単量体の１種
又は２種以上を含有せしめることによって、鋳型強度の
低下、特に最終の鋳型強度を低下させることなく、可使
時間を延長させることができる。硬化剤組成物中のフェ
ノール化合物単量体の含有量としては１〜３０重量％が
適当である。フェノール化合物単量体の含有量が１重量
％未満の場合、可使時間が実質的に変わらず、また鋳型
強度の向上が認められない。一方、フェノール化合物単
量体の含有量が３０重量％を越えてしまうと、アルカリ
性水溶性フェノール樹脂と有機エステルとの硬化反応を
遅らせてしまい、立ち上がりの鋳型強度が低く、十分な
抜型強度が得られない。このため、造型の生産性が落ち
るといった欠点が生じる。本発明に使用されるフェノー
ル化合物単量体としては、例えばレゾルシノール、ビス
フェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＣ、
カテコール、ハイドロキノン、ピロガロール、フェノー
ル、クレゾール、キシレノール、ブチルフェノール、ノ
ニルフェノール、フェニルフェノール、ナフトール、そ
の他の置換フェノールを含めたフェノール類を使用する
ことができる。本発明の硬化剤組成物は、活性炭素を有
する有機エステル及びフェノール化合物単量体の他に、
アルカリ性水溶性フェノール樹脂を硬化させるための有
機エステルを含有する。このような有機エステルとして
は、従来よりアルカリ性水溶性フェノール樹脂の硬化剤
として使用されてきたものを使用することが可能であ
り、γ−ブチロラクトン、プロピオラクトン、ξ−カプ
ロラクトンのような環状ラクトン類、Ｃ1〜Ｃ10アルキ
ル一価又は多価のアルコール類とＣ1〜Ｃ10一価又は多
価カルボン酸とのエステル、及びアルキレンカーボネー
トを挙げることができる。Ｃ1〜Ｃ10アルキル一価又は
多価のアルコール類とＣ1〜Ｃ10一価又は多価カルボン
酸とのエステル、及びアルキレンカーボネートの例とし
ては、ギ酸エチル、エチレングリコールジアセテート、
トリアセチン、アジピン酸メチルを挙げることができ
る。これらのエステルは、目的とする可使時間、抜型時
間など作業に適合させるようにして混合使用されるの
が、一般的である。本発明の硬化剤組成物により硬化さ
せるアルカリ性水溶性フェノール樹脂としては、例えば
フェノール、クレゾール、レゾルシノール、ビスフェノ
ールＡ、その他置換フェノールを含めたフェノール類を
原料として、アルカリ性触媒のもとアルデヒド化合物等
と反応させることによって得られるフェノール樹脂が挙
げられる。例として特許第１５５４０３０号等に示され
る樹脂があり、その他特に限定されるものではなく、公
知となっている樹脂であれば本発明に適応できる。例え
ば前記特開平５−１９２７３７号公報に記載されている
ような窒素化合物を含んだフェノール樹脂を用いれば、
飛散するホルムアルデヒドの量を抑えるのには効果的で
ある。
溶性フェノール樹脂を硬化させるための有機エステルの
構造中に活性炭素を有する有機エステルである硬化剤組
成物を提供することである。これらの活性炭素を有する
エステルは、その活性部位においてホルムアルデヒドと
反応し、強固な結合を形成する。このため、混練時、造
型時、抜型時、注湯時、更に型ばらし時に至るまで発生
するホルムアルデヒドと即座に反応し、鋳型の外部に飛
散することを抑えることができる。また、これら活性炭
素を有するエステルも有機エステルであるので、アルカ
リ性水溶性フェノール樹脂の硬化剤となり得る。このた
め、鋳型強度の低下といった弊害もない。本発明におい
ては、活性炭素を有する有機エステル類の１種又は２種
以上を５重量％以上含有することを特徴とする硬化剤組
成物を提供する。含有量が５重量％未満であると、混練
工程から造型、抜型工程、注湯時、更に型ばらし時に発
生するホルムアルデヒドを充分捕捉することができな
い。活性炭素を有する有機エステルとは、例えば、アセ
ト酢酸エチル、マロン酸ジエチル、マロン酸ジメチル、
マロン酸ジ−ｔ−ブチル、マロン酸ジベンジル、グリコ
ール酸エチル、メトキシ酢酸メチルエステル、メトキシ
酢酸エチルエステル、シアノ酢酸メチル、シアノ酢酸エ
チル等が挙げられる（但し、化学大事典 東京化学同人
に定義されている活性メチレン及び活性メチルに含まれ
る炭素を有するエステルであれば、上記列記した限りで
はない）。また、本発明における硬化剤組成物は、上述
の有機エステルとともにフェノール化合物単量体の１種
又は２種以上を含有せしめることによって、鋳型強度の
低下、特に最終の鋳型強度を低下させることなく、可使
時間を延長させることができる。硬化剤組成物中のフェ
ノール化合物単量体の含有量としては１〜３０重量％が
適当である。フェノール化合物単量体の含有量が１重量
％未満の場合、可使時間が実質的に変わらず、また鋳型
強度の向上が認められない。一方、フェノール化合物単
量体の含有量が３０重量％を越えてしまうと、アルカリ
性水溶性フェノール樹脂と有機エステルとの硬化反応を
遅らせてしまい、立ち上がりの鋳型強度が低く、十分な
抜型強度が得られない。このため、造型の生産性が落ち
るといった欠点が生じる。本発明に使用されるフェノー
ル化合物単量体としては、例えばレゾルシノール、ビス
フェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＣ、
カテコール、ハイドロキノン、ピロガロール、フェノー
ル、クレゾール、キシレノール、ブチルフェノール、ノ
ニルフェノール、フェニルフェノール、ナフトール、そ
の他の置換フェノールを含めたフェノール類を使用する
ことができる。本発明の硬化剤組成物は、活性炭素を有
する有機エステル及びフェノール化合物単量体の他に、
アルカリ性水溶性フェノール樹脂を硬化させるための有
機エステルを含有する。このような有機エステルとして
は、従来よりアルカリ性水溶性フェノール樹脂の硬化剤
として使用されてきたものを使用することが可能であ
り、γ−ブチロラクトン、プロピオラクトン、ξ−カプ
ロラクトンのような環状ラクトン類、Ｃ1〜Ｃ10アルキ
ル一価又は多価のアルコール類とＣ1〜Ｃ10一価又は多
価カルボン酸とのエステル、及びアルキレンカーボネー
トを挙げることができる。Ｃ1〜Ｃ10アルキル一価又は
多価のアルコール類とＣ1〜Ｃ10一価又は多価カルボン
酸とのエステル、及びアルキレンカーボネートの例とし
ては、ギ酸エチル、エチレングリコールジアセテート、
トリアセチン、アジピン酸メチルを挙げることができ
る。これらのエステルは、目的とする可使時間、抜型時
間など作業に適合させるようにして混合使用されるの
が、一般的である。本発明の硬化剤組成物により硬化さ
せるアルカリ性水溶性フェノール樹脂としては、例えば
フェノール、クレゾール、レゾルシノール、ビスフェノ
ールＡ、その他置換フェノールを含めたフェノール類を
原料として、アルカリ性触媒のもとアルデヒド化合物等
と反応させることによって得られるフェノール樹脂が挙
げられる。例として特許第１５５４０３０号等に示され
る樹脂があり、その他特に限定されるものではなく、公
知となっている樹脂であれば本発明に適応できる。例え
ば前記特開平５−１９２７３７号公報に記載されている
ような窒素化合物を含んだフェノール樹脂を用いれば、
飛散するホルムアルデヒドの量を抑えるのには効果的で
ある。
【実施例】以下、実施例をあげて本発明に係わる鋳物砂
用硬化剤組成物について更に詳しく説明する。但し、本
発明は、下記実施例に限定されるものでなく、その要旨
の範囲内で種々の変形実施が可能である。 ［実施例１］先ず、トリアセチンを８５重量％、アセト
酢酸エチルを１０重量％及びレゾルシノールを５重量％
含有する硬化剤組成物を得た。次に、恒温恒湿室内（２
５℃、６０％）において骨材としての珪砂（フラタリー
サンド）１００重量部に対してアルカリ性水溶性フェノ
ール樹脂（群栄ボーデン株式会社製 ＴＰＡ−３６）
２．０重量部、及び前述の硬化剤組成物０．４重量部添
加し、混練機にて各々６０秒間混練し、混練砂を得た。
混練砂を５０ｍｍｈ（高さ）×５０ｍｍφ（直径）のテ
ストピース木型（１２個取り）に手込めにて充填し、３
０分間放置後抜型を行い、２４Ｈｒ後に鋳型の圧縮強さ
を測定した。並行して可使時間の測定をＪＡＣＴ法に従
って行った。なお、骨材としては、本実施例で用いた珪
砂（フラタリーサンド）の他、珪砂、ジルコン砂、オリ
ビン砂、クロマイト砂、アルミナ砂、ムライト砂の１種
又は２種以上を用いることができる。また、前記混練直
後の混練砂を５０ｇ取り、図１の参考図に示すホルムア
ルデヒド捕集装置にて発生するホルムアルデヒドを純水
５００ミリリットルにて捕集し、捕集した水溶液をアセ
チルアセトン法にてホルムアルデヒドの定量を行った
（『ホルムアルデヒド』井本稔、垣内弘、黄慶雲編集を
参照）。図１中、１は混練砂、２は純水、３は捕集瓶、
４はアスピレーターである。強度測定値及びホルムアル
デヒド定量結果を表１に示す。 ［実施例２］先ず、トリアセチンを７５重量％、アセト
酢酸エチルを２０重量％及びレゾルシノールを５重量％
含有する硬化剤組成物を得た。実施例１と同様の方法に
て鋳型強度測定、可使時間の測定及び発生ホルムアルデ
ヒドの定量を行った。結果を表１に示す。 ［実施例３］先ず、トリアセチンを４５重量％、アセト
酢酸エチルを５０重量％及びレゾルシノールを５重量％
含有する硬化剤組成物を得た。実施例１と同様の方法に
て鋳型強度測定、可使時間の測定及び発生ホルムアルデ
ヒドの定量を行った。結果を表１に示す。 ［実施例４］先ず、トリアセチンを８５重量％、マロン
酸ジエチルを１０重量％及びレゾルシノールを５重量％
含有する硬化剤組成物を得た。実施例１と同様の方法に
て鋳型強度測定、可使時間の測定、及び発生ホルムアル
デヒドの定量を行った。結果を表１に示す。 ［比較例１］硬化剤組成物をトリアセチン１００重量部
とした。実施例１と同様の方法にて鋳型強度測定、可使
時間の測定及び発生ホルムアルデヒドの定量を行った。
結果を表１に示す。 ［比較例２］先ず、トリアセチンを９３重量％、アセト
酢酸エチルを２重量％及びレゾルシノールを５重量％含
有する硬化剤組成物を得た。実施例１と同様の方法にて
鋳型強度測定、可使時間の測定、及び発生ホルムアルデ
ヒドの定量を行った。結果を表１に示す。 ［比較例３］恒温恒湿室内（２５℃、６０％）において
珪砂（フラタリーサンド）１００重量部に対してアルカ
リ性水溶性フェノール樹脂（群栄ボーデン株式会社製／
ＴＰＡ−３６）２．０重量部、５０ｗｔ％の尿素水溶
液を０．０８重量部、及びトリアセチンを０．４重量部
添加し、混練機にて各々６０秒間混練し、混練砂を得
た。そして、実施例１と同様の方法にて鋳型強度測定、
可使時間の測定、及び発生ホルムアルデヒドの定量を行
った。結果を表１に示す。 ［実施例５］先ず、トリアセチンを８５重量％、アセト
酢酸エチルを１０重量％及びビスフェノールＡ５重量％
を含有する硬化剤組成物を得た。実施例１と同様の方法
にて鋳型強度測定、可使時間の測定及び発生ホルムアル
デヒドの定量を行った。結果を表２に示す。 ［実施例６］先ず、トリアセチンを８０重量％、アセト
酢酸エチルを１０重量％及びビスフェノールＡ１０重量
％を含有する硬化剤組成物を得た。実施例１と同様の方
法にて鋳型強度測定、可使時間の測定及び発生ホルムア
ルデヒドの定量を行った。結果を表２に示す。 ［実施例７］先ず、トリアセチンを７５重量％、アセト
酢酸エチルを１０重量％及びビスフェノールＡ１５重量
％を含有する硬化剤組成物を得た。実施例１と同様の方
法にて鋳型強度測定、可使時間の測定及び発生ホルムア
ルデヒドの定量を行った。結果を表２に示す。 ［実施例８］先ず、トリアセチンを８５重量％、アセト
酢酸エチルを１０重量％及びフェノール５重量％を含有
する硬化剤組成物を得た。実施例１と同様の方法にて鋳
型強度測定、可使時間の測定及び発生ホルムアルデヒド
の定量を行った。結果を表２に示す。 ［比較例４］先ず、トリアセチンを８９．５重量％、ア
セト酢酸エチルを１０重量％及びビスフェノールＡ０．
５重量％を含有する硬化剤組成物を得た。実施例１と同
様の方法にて鋳型強度測定、可使時間の測定及び発生ホ
ルムアルデヒドの定量を行った。結果を表２に示す。 ［比較例５］先ず、トリアセチンを５５重量％、アセト
酢酸エチルを１０重量％及びビスフェノールＡ３５重量
％を含有する硬化剤組成物を得た。実施例１と同様の方
法にて鋳型強度測定、可使時間の測定及び発生ホルムア
ルデヒドの定量を行った。結果を表２に示す。
用硬化剤組成物について更に詳しく説明する。但し、本
発明は、下記実施例に限定されるものでなく、その要旨
の範囲内で種々の変形実施が可能である。 ［実施例１］先ず、トリアセチンを８５重量％、アセト
酢酸エチルを１０重量％及びレゾルシノールを５重量％
含有する硬化剤組成物を得た。次に、恒温恒湿室内（２
５℃、６０％）において骨材としての珪砂（フラタリー
サンド）１００重量部に対してアルカリ性水溶性フェノ
ール樹脂（群栄ボーデン株式会社製 ＴＰＡ−３６）
２．０重量部、及び前述の硬化剤組成物０．４重量部添
加し、混練機にて各々６０秒間混練し、混練砂を得た。
混練砂を５０ｍｍｈ（高さ）×５０ｍｍφ（直径）のテ
ストピース木型（１２個取り）に手込めにて充填し、３
０分間放置後抜型を行い、２４Ｈｒ後に鋳型の圧縮強さ
を測定した。並行して可使時間の測定をＪＡＣＴ法に従
って行った。なお、骨材としては、本実施例で用いた珪
砂（フラタリーサンド）の他、珪砂、ジルコン砂、オリ
ビン砂、クロマイト砂、アルミナ砂、ムライト砂の１種
又は２種以上を用いることができる。また、前記混練直
後の混練砂を５０ｇ取り、図１の参考図に示すホルムア
ルデヒド捕集装置にて発生するホルムアルデヒドを純水
５００ミリリットルにて捕集し、捕集した水溶液をアセ
チルアセトン法にてホルムアルデヒドの定量を行った
（『ホルムアルデヒド』井本稔、垣内弘、黄慶雲編集を
参照）。図１中、１は混練砂、２は純水、３は捕集瓶、
４はアスピレーターである。強度測定値及びホルムアル
デヒド定量結果を表１に示す。 ［実施例２］先ず、トリアセチンを７５重量％、アセト
酢酸エチルを２０重量％及びレゾルシノールを５重量％
含有する硬化剤組成物を得た。実施例１と同様の方法に
て鋳型強度測定、可使時間の測定及び発生ホルムアルデ
ヒドの定量を行った。結果を表１に示す。 ［実施例３］先ず、トリアセチンを４５重量％、アセト
酢酸エチルを５０重量％及びレゾルシノールを５重量％
含有する硬化剤組成物を得た。実施例１と同様の方法に
て鋳型強度測定、可使時間の測定及び発生ホルムアルデ
ヒドの定量を行った。結果を表１に示す。 ［実施例４］先ず、トリアセチンを８５重量％、マロン
酸ジエチルを１０重量％及びレゾルシノールを５重量％
含有する硬化剤組成物を得た。実施例１と同様の方法に
て鋳型強度測定、可使時間の測定、及び発生ホルムアル
デヒドの定量を行った。結果を表１に示す。 ［比較例１］硬化剤組成物をトリアセチン１００重量部
とした。実施例１と同様の方法にて鋳型強度測定、可使
時間の測定及び発生ホルムアルデヒドの定量を行った。
結果を表１に示す。 ［比較例２］先ず、トリアセチンを９３重量％、アセト
酢酸エチルを２重量％及びレゾルシノールを５重量％含
有する硬化剤組成物を得た。実施例１と同様の方法にて
鋳型強度測定、可使時間の測定、及び発生ホルムアルデ
ヒドの定量を行った。結果を表１に示す。 ［比較例３］恒温恒湿室内（２５℃、６０％）において
珪砂（フラタリーサンド）１００重量部に対してアルカ
リ性水溶性フェノール樹脂（群栄ボーデン株式会社製／
ＴＰＡ−３６）２．０重量部、５０ｗｔ％の尿素水溶
液を０．０８重量部、及びトリアセチンを０．４重量部
添加し、混練機にて各々６０秒間混練し、混練砂を得
た。そして、実施例１と同様の方法にて鋳型強度測定、
可使時間の測定、及び発生ホルムアルデヒドの定量を行
った。結果を表１に示す。 ［実施例５］先ず、トリアセチンを８５重量％、アセト
酢酸エチルを１０重量％及びビスフェノールＡ５重量％
を含有する硬化剤組成物を得た。実施例１と同様の方法
にて鋳型強度測定、可使時間の測定及び発生ホルムアル
デヒドの定量を行った。結果を表２に示す。 ［実施例６］先ず、トリアセチンを８０重量％、アセト
酢酸エチルを１０重量％及びビスフェノールＡ１０重量
％を含有する硬化剤組成物を得た。実施例１と同様の方
法にて鋳型強度測定、可使時間の測定及び発生ホルムア
ルデヒドの定量を行った。結果を表２に示す。 ［実施例７］先ず、トリアセチンを７５重量％、アセト
酢酸エチルを１０重量％及びビスフェノールＡ１５重量
％を含有する硬化剤組成物を得た。実施例１と同様の方
法にて鋳型強度測定、可使時間の測定及び発生ホルムア
ルデヒドの定量を行った。結果を表２に示す。 ［実施例８］先ず、トリアセチンを８５重量％、アセト
酢酸エチルを１０重量％及びフェノール５重量％を含有
する硬化剤組成物を得た。実施例１と同様の方法にて鋳
型強度測定、可使時間の測定及び発生ホルムアルデヒド
の定量を行った。結果を表２に示す。 ［比較例４］先ず、トリアセチンを８９．５重量％、ア
セト酢酸エチルを１０重量％及びビスフェノールＡ０．
５重量％を含有する硬化剤組成物を得た。実施例１と同
様の方法にて鋳型強度測定、可使時間の測定及び発生ホ
ルムアルデヒドの定量を行った。結果を表２に示す。 ［比較例５］先ず、トリアセチンを５５重量％、アセト
酢酸エチルを１０重量％及びビスフェノールＡ３５重量
％を含有する硬化剤組成物を得た。実施例１と同様の方
法にて鋳型強度測定、可使時間の測定及び発生ホルムア
ルデヒドの定量を行った。結果を表２に示す。
【表１】 注１．有機エステル及びフェノール化合物単量体の略記
号 トリアセチン ・・・Ｔ レゾルシノー
ル ・・・Ｒ アセト酢酸エチル・・・Ａ マロン酸エチル ・・・Ｍ 注２．可使時間の測定方法はＪＡＣＴ法に従った。 注３．尿素水溶液（５０％濃度）を０．０８重量部、砂
に添加
号 トリアセチン ・・・Ｔ レゾルシノー
ル ・・・Ｒ アセト酢酸エチル・・・Ａ マロン酸エチル ・・・Ｍ 注２．可使時間の測定方法はＪＡＣＴ法に従った。 注３．尿素水溶液（５０％濃度）を０．０８重量部、砂
に添加
【表２】 注１．有機エステル及びフェノール化合物単量体の略記
号 トリアセチン ・・・Ｔ フェノール
・・・Ｐ アセト酢酸エチル・・・Ａ ビスフェノールＡ・・・Ｂ 注２．可使時間の測定方法はＪＡＣＴ法に従った。表
１、表２の各実施例と各比較例との対比から明らかなよ
うに、各実施例の活性炭素を有する有機エステル、及び
フェノール化合物単量体を含有する硬化剤組成物は、各
比較例の場合よりも、比較的長い可使時間を有し、且つ
高い鋳型強度を得ながら、砂混練時等に発生するホルム
アルデヒドを効果的に捕捉して、鋳型の外部に飛散する
ことを抑え得ることがわかる。
号 トリアセチン ・・・Ｔ フェノール
・・・Ｐ アセト酢酸エチル・・・Ａ ビスフェノールＡ・・・Ｂ 注２．可使時間の測定方法はＪＡＣＴ法に従った。表
１、表２の各実施例と各比較例との対比から明らかなよ
うに、各実施例の活性炭素を有する有機エステル、及び
フェノール化合物単量体を含有する硬化剤組成物は、各
比較例の場合よりも、比較的長い可使時間を有し、且つ
高い鋳型強度を得ながら、砂混練時等に発生するホルム
アルデヒドを効果的に捕捉して、鋳型の外部に飛散する
ことを抑え得ることがわかる。
【発明の効果】本発明の活性炭素を有する有機エステ
ル、及びフェノール化合物単量体を含有する硬化剤組成
物は、有機自硬性鋳型造型法において、長い可使時間を
有し、且つ高い鋳型強度を得ながら、混練時、造型時、
抜型時、注湯時、更に型ばらし時に発生するホルムアル
デヒドを効果的に捕捉して、鋳型の外部に飛散すること
を抑え、臭気、作業員の皮膚のカブレなどの作業環境を
改善する。
ル、及びフェノール化合物単量体を含有する硬化剤組成
物は、有機自硬性鋳型造型法において、長い可使時間を
有し、且つ高い鋳型強度を得ながら、混練時、造型時、
抜型時、注湯時、更に型ばらし時に発生するホルムアル
デヒドを効果的に捕捉して、鋳型の外部に飛散すること
を抑え、臭気、作業員の皮膚のカブレなどの作業環境を
改善する。
【図１】本発明の実施例におけるホルムアルデヒドの定
量を行うためのホルムアルデヒド捕集装置の概略を示す
参考図である。
量を行うためのホルムアルデヒド捕集装置の概略を示す
参考図である。
１ 混練砂 ２ 純水 ３ 捕集瓶 ４ アスピレーター
フロントページの続き (72)発明者 宮下 雄次 群馬県高崎市宿大類町700番地 群栄化学 工業株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】珪砂、ジルコン砂、オリビン砂、クロマイ
ト砂、アルミナ砂、ムライト砂の１種又は２種以上を骨
材として用い、アルカリ性水溶性フェノール樹脂を有機
エステルにより硬化させる鋳型造型法において用いるエ
ステル硬化型硬化剤組成物であって、前記有機エステル
がその構造中に活性炭素を有する有機エステル類の１種
又は２種以上を５重量％以上含有することを特徴とする
有機エステル硬化剤組成物。 - 【請求項２】前記有機エステル中に、フェノール化合物
単量体の１種又は２種以上を１〜３０重量％含有するこ
とを特徴とする請求項１記載の有機エステル硬化剤組成
物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20380197A JP3215945B2 (ja) | 1997-07-14 | 1997-07-14 | 鋳物砂用のエステル硬化型硬化剤組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20380197A JP3215945B2 (ja) | 1997-07-14 | 1997-07-14 | 鋳物砂用のエステル硬化型硬化剤組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1133670A true JPH1133670A (ja) | 1999-02-09 |
| JP3215945B2 JP3215945B2 (ja) | 2001-10-09 |
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ID=16479971
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20380197A Expired - Lifetime JP3215945B2 (ja) | 1997-07-14 | 1997-07-14 | 鋳物砂用のエステル硬化型硬化剤組成物 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3215945B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1997
- 1997-07-14 JP JP20380197A patent/JP3215945B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| WO2017105543A1 (en) | 2015-12-18 | 2017-06-22 | Ha-International, Llc | Compositions and methods for modified ester-curatives and reduction of formaldehyde emission and odor phenolic binder systems |
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| JP3215945B2 (ja) | 2001-10-09 |
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