JPS58218342A - 鋳物砂用粘結剤 - Google Patents
鋳物砂用粘結剤Info
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- JPS58218342A JPS58218342A JP9934582A JP9934582A JPS58218342A JP S58218342 A JPS58218342 A JP S58218342A JP 9934582 A JP9934582 A JP 9934582A JP 9934582 A JP9934582 A JP 9934582A JP S58218342 A JPS58218342 A JP S58218342A
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- zinc
- binder
- sand
- casting
- resin
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C1/00—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds
- B22C1/16—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents
- B22C1/20—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents of organic agents
- B22C1/22—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents of organic agents of resins or rosins
- B22C1/2233—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents of organic agents of resins or rosins obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- B22C1/2266—Polyesters; Polycarbonates
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は鋳造用鋳型、特に中子を形成する際に用いる
鋳物砂を固め怠ための粘結剤に関するものである。 □ 通常鋳物“鋳造用鋳型は、鋳物砂を熱硬化性樹脂、多く
はフェノール樹脂を主成分とする粘結剤で固めて成形し
ている。このような鋳型は鋳鉄鋳物を製造する場合には
良好な性能を示してはいるが、アルミニウム鋳物のよう
に比較的低温度（６５０’〜７５０°Ｃ）で鋳込む場合
には、特に中子において崩壊性が悪いため、注湯後４０
０’〜５００ ’Ｃで４〜６時間鋳物ごと加熱（砂焼き
処理）して、砂粒粘結剤であるフェノール樹脂の燃焼分
解を行なって崩壊性を向上させているのが現状である。
鋳物砂を固め怠ための粘結剤に関するものである。 □ 通常鋳物“鋳造用鋳型は、鋳物砂を熱硬化性樹脂、多く
はフェノール樹脂を主成分とする粘結剤で固めて成形し
ている。このような鋳型は鋳鉄鋳物を製造する場合には
良好な性能を示してはいるが、アルミニウム鋳物のよう
に比較的低温度（６５０’〜７５０°Ｃ）で鋳込む場合
には、特に中子において崩壊性が悪いため、注湯後４０
０’〜５００ ’Ｃで４〜６時間鋳物ごと加熱（砂焼き
処理）して、砂粒粘結剤であるフェノール樹脂の燃焼分
解を行なって崩壊性を向上させているのが現状である。
かかる現況下で鋳型のうち外型は外部から機械的な力を
加えて容易に破壊し得るので崩壊性はさほど問題がない
。しかし中子の場合は、外力で破壊することはむずかし
いため、崩解性が悪いことは大きな欠陥であり、前述の
如く、長時間の鋳物とをの「砂焼き処理」は省資源、省
エネルギの立場より大きな問題と言わざるを得ない。
加えて容易に破壊し得るので崩壊性はさほど問題がない
。しかし中子の場合は、外力で破壊することはむずかし
いため、崩解性が悪いことは大きな欠陥であり、前述の
如く、長時間の鋳物とをの「砂焼き処理」は省資源、省
エネルギの立場より大きな問題と言わざるを得ない。
本発明者等は、鋳物砂の粘結剤について種々研究を行い
、鋳型特に中子を作製するための：粘結剤として結晶性
不飽和ポリエステル樹脂を主成分とした樹脂組成物ある
いは樹脂被覆砂を開発し、「砂焼き処理」の短縮、省略
に関する提案を行っている。結晶性不飽和ポリエステル
樹脂を主成分とした樹脂被覆砂は、従来のフェノール樹
脂被覆砂の場合に較べてバインダ中のインゼン環が極め
て少なくなった事及び線状分子中にエステル結合が多数
存在すること及び線状分子中にエステル結合が多数存在
することによる結合強度の弱い部分が・多数存在するこ
とのために、熱分解特性が優れているため、崩壊性が向
上したものである。し炒為しながら、フェノール樹脂被
覆砂の「砂焼き処理」を施こしたものよりは崩壊性が悪
いため、「砂焼き処理」を全く省略するには至゛らなが
った。
、鋳型特に中子を作製するための：粘結剤として結晶性
不飽和ポリエステル樹脂を主成分とした樹脂組成物ある
いは樹脂被覆砂を開発し、「砂焼き処理」の短縮、省略
に関する提案を行っている。結晶性不飽和ポリエステル
樹脂を主成分とした樹脂被覆砂は、従来のフェノール樹
脂被覆砂の場合に較べてバインダ中のインゼン環が極め
て少なくなった事及び線状分子中にエステル結合が多数
存在すること及び線状分子中にエステル結合が多数存在
することによる結合強度の弱い部分が・多数存在するこ
とのために、熱分解特性が優れているため、崩壊性が向
上したものである。し炒為しながら、フェノール樹脂被
覆砂の「砂焼き処理」を施こしたものよりは崩壊性が悪
いため、「砂焼き処理」を全く省略するには至゛らなが
った。
このため結晶性不飽和ポリエステル樹脂を主成分とした
樹脂砂覆砂の崩壊性を促進するために、種々の崩壊助剤
について研究を行なった。崩壊助剤として具備すべき条
件としては、 １ 鋳型あるいは中子を形成する際の妨害要因と東 崩
壊後の廃砂が有害な物章を含まないこと、＆ 鋳込時ま
たは鋳込直後の！度が高い状態で発生す、ガフ、ヵ１、
作業者。不門感、人体へ。影響等作業環境面で問題とな
らないこと、 などが考えられる。このよう今、条件を満足するものと
しては、特開１１１ｆ４５４−１６．・１７’、！３２
ｗ号公報に記載されている熱硬化性樹脂に炭酸亜鉛を
添加した鋳物砂用粘結剤がある。この粘結剤に使用され
ている炭酸亜鉛は別名塩基性炭酸亜鉛と言われているが
、その化学式は２ Ｚｎ０ＯＢ ・８ ｚｎ （ＯＨ）
２ ・Ｈ２Ｏであり、１４０°Ｃから分解が始まり、８
００°Ｃで分解圧が７６０ｓｎＨｐに達し、酸化亜鉛に
変る。即ち低い温度で分解発生するＨ、０ 、００．が
硬化樹脂層を分解圧で内部より破壊するために鋳造後の
崩壊性が著しく改良されることに特徴があるものである
。しかしながら鋳造後の崩壊性が著しく改良されたとい
うことは、鋳造時に溶湯から受ける熱によるバインダで
ある樹脂の分解が、崩壊補助剤の分解発生ガスで促進さ
れることであり、このために従来の崩壊補助剤を使用し
ないときに較べて、鋳造時発生ガスが増大し、この結果
「吹かれ」と称する鋳造欠陥の（発生が増大する欠点も
併せもたらすことになった。特に砂粒バインダに結晶性
不飽和ポリエステル、・１．！脂を使用した場合、この
鋳造時発生ガスによる１゛１鋳造欠陥の発生増大の傾向
が有り、鋳造方法を１ｌｌｌＷだ総合的な解決策を見出
す必要に迫られていた。゛ 本発明者等は、更にかかる欠点を解決すべく、崩壊補助
剤自体の分解ガス量は少なくて、バインダ樹脂の崩壊を
促進するような化合物について鋭意研究を行なった。先
ず一般の炭酸亜鉛は前述のように塩基性炭酸亜鉛と呼ば
れ水酸化亜鉛と炭酸亜鉛で構成されていることに着目し
、各々につきその崩壊性について検討を打衣った。この
結果炭酸亜鉛（ＺｎＯ０ｇ ）は熱分析の結果、２８０
’Ｃ付近より徐々に分解が始まり、８００°Ｃで急激
に分解し、８００℃ではほぼ酸化亜鉛（ＺｎＯ）になる
こと、そして炭酸亜鉛を結晶性不飽和ポリエステル樹脂
の、崩壊補助剤として用いた場合には、樹脂１００重量
部に対して０．５〜２０重量部の添加で充分砂焼きを廃
止できるほどの崩壊性を与えることを確かめた。−力水
酸化亜鉛は熱分析を行なった結果１２０℃付近より分解
が起り始め、１５０’Ｃ，１： Ｄ急激な分解となり、
１８０°Ｃ付近で分解は終了し、酸化亜鉛になることが
判明した。この水酸化亜鉛を結晶性不飽和ポリエステル
樹脂の崩壊補助剤として使用したところ、結晶坤不飽和
ポリエステル樹脂１００重量部に対して０．５〜１０重
量部の添加によって鋳造後の崩壊性は著しく改良され、
砂焼きを廃止することができることを確かめた。通常シ
ェルモールド法による鋳型蒸び中子の成形は２００〜２
５０℃の金型温度で焼成成形されるが、前述の如く、水
酸化亜鉛を網層補助剤として添加した結晶性不飽和ポリ
エステル樹脂をバインダにしたシェルモールド法で中子
を成′形した場合、崩壊補助剤である水酸化亜鉛の大部
分は中子成形時において既に分解し酸化亜鉛に変ってお
り、鋳造時には、結晶性不飽和ポリエステル樹脂の硬化
層を破壊するよう、なガスを発生することなく、樹脂硬
化層の分解を促進するということがここに明らかになり
、前記特開昭５４−１６２６２２号公報に記載されてい
る崩、壊補助剤とは全く異なった機構で、しかも鋳造時
の崩壊補助剤自身のガス発生なしに鋳造後の中子の崩壊
性が著しく改善され、かつこのために鋳造欠陥の発生も
大幅に低下することとなった。
樹脂砂覆砂の崩壊性を促進するために、種々の崩壊助剤
について研究を行なった。崩壊助剤として具備すべき条
件としては、 １ 鋳型あるいは中子を形成する際の妨害要因と東 崩
壊後の廃砂が有害な物章を含まないこと、＆ 鋳込時ま
たは鋳込直後の！度が高い状態で発生す、ガフ、ヵ１、
作業者。不門感、人体へ。影響等作業環境面で問題とな
らないこと、 などが考えられる。このよう今、条件を満足するものと
しては、特開１１１ｆ４５４−１６．・１７’、！３２
ｗ号公報に記載されている熱硬化性樹脂に炭酸亜鉛を
添加した鋳物砂用粘結剤がある。この粘結剤に使用され
ている炭酸亜鉛は別名塩基性炭酸亜鉛と言われているが
、その化学式は２ Ｚｎ０ＯＢ ・８ ｚｎ （ＯＨ）
２ ・Ｈ２Ｏであり、１４０°Ｃから分解が始まり、８
００°Ｃで分解圧が７６０ｓｎＨｐに達し、酸化亜鉛に
変る。即ち低い温度で分解発生するＨ、０ 、００．が
硬化樹脂層を分解圧で内部より破壊するために鋳造後の
崩壊性が著しく改良されることに特徴があるものである
。しかしながら鋳造後の崩壊性が著しく改良されたとい
うことは、鋳造時に溶湯から受ける熱によるバインダで
ある樹脂の分解が、崩壊補助剤の分解発生ガスで促進さ
れることであり、このために従来の崩壊補助剤を使用し
ないときに較べて、鋳造時発生ガスが増大し、この結果
「吹かれ」と称する鋳造欠陥の（発生が増大する欠点も
併せもたらすことになった。特に砂粒バインダに結晶性
不飽和ポリエステル、・１．！脂を使用した場合、この
鋳造時発生ガスによる１゛１鋳造欠陥の発生増大の傾向
が有り、鋳造方法を１ｌｌｌＷだ総合的な解決策を見出
す必要に迫られていた。゛ 本発明者等は、更にかかる欠点を解決すべく、崩壊補助
剤自体の分解ガス量は少なくて、バインダ樹脂の崩壊を
促進するような化合物について鋭意研究を行なった。先
ず一般の炭酸亜鉛は前述のように塩基性炭酸亜鉛と呼ば
れ水酸化亜鉛と炭酸亜鉛で構成されていることに着目し
、各々につきその崩壊性について検討を打衣った。この
結果炭酸亜鉛（ＺｎＯ０ｇ ）は熱分析の結果、２８０
’Ｃ付近より徐々に分解が始まり、８００°Ｃで急激
に分解し、８００℃ではほぼ酸化亜鉛（ＺｎＯ）になる
こと、そして炭酸亜鉛を結晶性不飽和ポリエステル樹脂
の、崩壊補助剤として用いた場合には、樹脂１００重量
部に対して０．５〜２０重量部の添加で充分砂焼きを廃
止できるほどの崩壊性を与えることを確かめた。−力水
酸化亜鉛は熱分析を行なった結果１２０℃付近より分解
が起り始め、１５０’Ｃ，１： Ｄ急激な分解となり、
１８０°Ｃ付近で分解は終了し、酸化亜鉛になることが
判明した。この水酸化亜鉛を結晶性不飽和ポリエステル
樹脂の崩壊補助剤として使用したところ、結晶坤不飽和
ポリエステル樹脂１００重量部に対して０．５〜１０重
量部の添加によって鋳造後の崩壊性は著しく改良され、
砂焼きを廃止することができることを確かめた。通常シ
ェルモールド法による鋳型蒸び中子の成形は２００〜２
５０℃の金型温度で焼成成形されるが、前述の如く、水
酸化亜鉛を網層補助剤として添加した結晶性不飽和ポリ
エステル樹脂をバインダにしたシェルモールド法で中子
を成′形した場合、崩壊補助剤である水酸化亜鉛の大部
分は中子成形時において既に分解し酸化亜鉛に変ってお
り、鋳造時には、結晶性不飽和ポリエステル樹脂の硬化
層を破壊するよう、なガスを発生することなく、樹脂硬
化層の分解を促進するということがここに明らかになり
、前記特開昭５４−１６２６２２号公報に記載されてい
る崩、壊補助剤とは全く異なった機構で、しかも鋳造時
の崩壊補助剤自身のガス発生なしに鋳造後の中子の崩壊
性が著しく改善され、かつこのために鋳造欠陥の発生も
大幅に低下することとなった。
この水酸化亜鉛による崩壊性の向上の原因については、
本発明者等の研究によると水酸化亜鉛が分解して生じた
酸化亜鉛は、鋳型あるいは中子の焼成成形時に、結晶性
不飽和ポリエステル樹脂の末端に存・在するカルボキシ
ル基と反応して、いわゆる金属架橋を生じ、このため無
添加の場合に較べて硬化樹脂層の強度を高めること、さ
らに鋳造時においては、この金属架橋部分が元の酸化亜
鉛に戻るために硬化樹脂層が破壊され、分解が助長され
ることによるものである仁とが判明した。このような酸
化亜鉛の機能については、結晶性不飽和ポリエステル樹
脂に直接酸化亜鉛を添加して実験的に確かめたものであ
り、酢酸亜鉛についても水酸化亜鉛と同様に鋳型および
中子の焼成成形温度以下で酸化亜鉛に変化し、次いで結
晶性不飽和ポリエステルと金属架橋を生じ、鋳造時にガ
スを発生することなく鋳型および中子の崩壊性を著しく
高めることが可能であるこ、とを見出し本発明を、′・
、（・・ 達成するに至った。 ″ 即ち本発明は結晶性不飽和・、Ｆリー・チル樹脂をバイ
ンダとするシェルモールド法による鋳型および中子の成
形に用いる鋳物砂を固める粘結剤に関するものであり、
仁の粘結剤は結晶性不飽和ポリエステル樹脂１００重量
部に、酸化亜鉛、水酸化亜鉛および酢酸亜鉛から成る群
から選ばれた１種の亜鉛化合物０．５〜１０重量部を加
えて成ることを特徴とする。
本発明者等の研究によると水酸化亜鉛が分解して生じた
酸化亜鉛は、鋳型あるいは中子の焼成成形時に、結晶性
不飽和ポリエステル樹脂の末端に存・在するカルボキシ
ル基と反応して、いわゆる金属架橋を生じ、このため無
添加の場合に較べて硬化樹脂層の強度を高めること、さ
らに鋳造時においては、この金属架橋部分が元の酸化亜
鉛に戻るために硬化樹脂層が破壊され、分解が助長され
ることによるものである仁とが判明した。このような酸
化亜鉛の機能については、結晶性不飽和ポリエステル樹
脂に直接酸化亜鉛を添加して実験的に確かめたものであ
り、酢酸亜鉛についても水酸化亜鉛と同様に鋳型および
中子の焼成成形温度以下で酸化亜鉛に変化し、次いで結
晶性不飽和ポリエステルと金属架橋を生じ、鋳造時にガ
スを発生することなく鋳型および中子の崩壊性を著しく
高めることが可能であるこ、とを見出し本発明を、′・
、（・・ 達成するに至った。 ″ 即ち本発明は結晶性不飽和・、Ｆリー・チル樹脂をバイ
ンダとするシェルモールド法による鋳型および中子の成
形に用いる鋳物砂を固める粘結剤に関するものであり、
仁の粘結剤は結晶性不飽和ポリエステル樹脂１００重量
部に、酸化亜鉛、水酸化亜鉛および酢酸亜鉛から成る群
から選ばれた１種の亜鉛化合物０．５〜１０重量部を加
えて成ることを特徴とする。
本発明における結晶性ポリエステルとは、常温において
固体状であり、かつ軟化点以上で５００ボイス以下の粘
性を示す結晶性不飽和ポリエステルで、かかるポリエス
テルに関しては例えば特開昭５４−５４−８Ｏ号および
特開昭５５−１６５２１１号に詳細に記載されている。
固体状であり、かつ軟化点以上で５００ボイス以下の粘
性を示す結晶性不飽和ポリエステルで、かかるポリエス
テルに関しては例えば特開昭５４−５４−８Ｏ号および
特開昭５５−１６５２１１号に詳細に記載されている。
本発明の粘結剤を用いて樹脂被覆砂（コ５．−テッドサ
ンド）を形成する一例の方法では、結晶性不飽和ポリエ
ステル樹脂とあらかじめ予熱（１２０゜〜２００℃）し
た通常のけい砂（９６重ｔ％Ｓｉｎｇ純度）または高一
度けい砂（９８重量％以上のＳｉｎ８Ｍ度）をミ、、に
サーに投入し、次いで触媒・ジアリルフタレー′・誉モ
ノマー等の架橋剤を配合し・た重合触媒液を添加し、最
後に流動性向上のためワックス類、例えばステアリン酸
カルシウム等ヲ加え砂粒を分離させてコーテツドサンド
を作製する。このコーテツドサンドを用いて鋳型を作成
するには、鋳型の寸法形状および粘結剤の主剤である熱
硬化性樹脂の種類により、あらかじめ２００〜２５０℃
に予熱した金型コーテツドサンドを入れ、１０〜１８０
秒保持焼成す・る。
ンド）を形成する一例の方法では、結晶性不飽和ポリエ
ステル樹脂とあらかじめ予熱（１２０゜〜２００℃）し
た通常のけい砂（９６重ｔ％Ｓｉｎｇ純度）または高一
度けい砂（９８重量％以上のＳｉｎ８Ｍ度）をミ、、に
サーに投入し、次いで触媒・ジアリルフタレー′・誉モ
ノマー等の架橋剤を配合し・た重合触媒液を添加し、最
後に流動性向上のためワックス類、例えばステアリン酸
カルシウム等ヲ加え砂粒を分離させてコーテツドサンド
を作製する。このコーテツドサンドを用いて鋳型を作成
するには、鋳型の寸法形状および粘結剤の主剤である熱
硬化性樹脂の種類により、あらかじめ２００〜２５０℃
に予熱した金型コーテツドサンドを入れ、１０〜１８０
秒保持焼成す・る。
以上のように本発明の粘結剤は特定の亜鉛化合物を崩壊
補助剤として用いたことにより、結晶性不飽和ポリエス
テル樹脂をバインタとするシェルモールド法による鋳型
および中子の成形において鋳造時に崩壊補助剤自身でガ
スを発生することが少なくても鋳型および中子の崩壊性
を著しく高めることができたものであり、従来の粘結剤
を用いた場合の「砂焼き処理」を省略することを可能に
した。もので極めて有用なものである。
補助剤として用いたことにより、結晶性不飽和ポリエス
テル樹脂をバインタとするシェルモールド法による鋳型
および中子の成形において鋳造時に崩壊補助剤自身でガ
スを発生することが少なくても鋳型および中子の崩壊性
を著しく高めることができたものであり、従来の粘結剤
を用いた場合の「砂焼き処理」を省略することを可能に
した。もので極めて有用なものである。
次に本発明を実施例、比較例および試験例につき説明す
る。
る。
実施例１
あらかじめ２００°Ｃに加熱した日光けい砂４＆９をミ
キサーに投入し、攪拌しながら市販の結晶性不飽和ポリ
エステル樹脂（三井東圧化学（株）製、商品名ニスター
Ｎ ２０００ ）９０９を投入し、さらに攪拌を続けな
がら樹脂が完全に溶融し、砂粒に゛被覆した場合に、あ
らかじめジクミルパーオキサイド２ｇを、ジアリル７タ
レートモノマー１０ｐとエチルアルコール２０りの混合
溶液に溶解しておいた重合触媒液を添加し、更に８０秒
後に酸化亜鉛０．９９ （結晶性不飽和ポリエステル樹
脂１００重量部に対して１重量部に相当）を添加し、更
に攪拌を行ない、鋳砂を投入した時より８分攪拌した時
点でステアリン酸カルシウムを４９投入し、鋳砂が□は
ぐれ、乾燥状態になるまで攪拌しミその後ミキサーより
取り出して樹脂被覆砂を得た。
キサーに投入し、攪拌しながら市販の結晶性不飽和ポリ
エステル樹脂（三井東圧化学（株）製、商品名ニスター
Ｎ ２０００ ）９０９を投入し、さらに攪拌を続けな
がら樹脂が完全に溶融し、砂粒に゛被覆した場合に、あ
らかじめジクミルパーオキサイド２ｇを、ジアリル７タ
レートモノマー１０ｐとエチルアルコール２０りの混合
溶液に溶解しておいた重合触媒液を添加し、更に８０秒
後に酸化亜鉛０．９９ （結晶性不飽和ポリエステル樹
脂１００重量部に対して１重量部に相当）を添加し、更
に攪拌を行ない、鋳砂を投入した時より８分攪拌した時
点でステアリン酸カルシウムを４９投入し、鋳砂が□は
ぐれ、乾燥状態になるまで攪拌しミその後ミキサーより
取り出して樹脂被覆砂を得た。
以下同様の手法を繰返し、酸化亜鉛の添加量ｉ、ｓ ｇ
（２重量部ン、４．５９ （５重量部）、９ノ（１０
重量部）の８種類の樹脂被稜砂を作製した！但し括弧内
は結晶性不飽和ポリエステル樹脂１００重量部部に対す
る数量を示す。以下同じ。
（２重量部ン、４．５９ （５重量部）、９ノ（１０
重量部）の８種類の樹脂被稜砂を作製した！但し括弧内
は結晶性不飽和ポリエステル樹脂１００重量部部に対す
る数量を示す。以下同じ。
比較例１“
実施例１に示したと同様の手法で、酸化亜鉛の添加量を
０．１８．５９ （１５重量部）、１８９ ”（２０重
量部）とした８種類の樹脂被覆砂を作製した。
０．１８．５９ （１５重量部）、１８９ ”（２０重
量部）とした８種類の樹脂被覆砂を作製した。
試験例１
実施例１および比較例１で作製した樹脂被覆砂につき、
それぞれディタート社°製のシェル砂高温引張試験機に
より、２８０°Ｃで６０秒焼成後直ちに引張試験を行な
い、酸化亜鉛の強度への影響を調べた。次いで、各樹脂
被覆砂を１９０℃に加熱した金型に流し込み、２８０℃
で５分間保持後パリを削って５０Ｘ５０Ｘ２Ｑｍｘの試
験片にした。
それぞれディタート社°製のシェル砂高温引張試験機に
より、２８０°Ｃで６０秒焼成後直ちに引張試験を行な
い、酸化亜鉛の強度への影響を調べた。次いで、各樹脂
被覆砂を１９０℃に加熱した金型に流し込み、２８０℃
で５分間保持後パリを削って５０Ｘ５０Ｘ２Ｑｍｘの試
験片にした。
この試験片をアルにラム箔で包み、５００℃に保持して
いる電気炉に入れ２０分間加熱後取り出して冷却した。
いる電気炉に入れ２０分間加熱後取り出して冷却した。
この加熱処理は樹脂被覆砂で中子を作製し、これを使用
して鋳造した場合の一番崩壊性の悪い状態に相当するも
＋４で、通常の金型重力鋳造で肉厚８０關の中子の中心
が受ける加熱条件にｔｔ ｉｔ一致している。この遣う
に加熱した試験片はアルミニウム箔をとり、４メツシユ
の篩に入れ、ロータツブ試験機を用いて、試験時間と砂
落ち量の関係を測定し、崩壊性を求めた。以上の強度試
験の結果を第１表に、崩壊性試験の結果を第１図に示す
。第１表より酸化亜鉛は１重量部より１０重量部の範囲
で結晶性不飽和ポリエステルの硬化を阻害してはいなく
、１５重量部以上では硬化の妨害となっていることがわ
かる。従って第１図より判るように酸化亜鉛の添加量を
増すに従って崩壊性が良くなるが、１５重量部以上で崩
壊性がよいのは元々樹脂が硬化しなかった事によるため
であり、好ましくないのである。
して鋳造した場合の一番崩壊性の悪い状態に相当するも
＋４で、通常の金型重力鋳造で肉厚８０關の中子の中心
が受ける加熱条件にｔｔ ｉｔ一致している。この遣う
に加熱した試験片はアルミニウム箔をとり、４メツシユ
の篩に入れ、ロータツブ試験機を用いて、試験時間と砂
落ち量の関係を測定し、崩壊性を求めた。以上の強度試
験の結果を第１表に、崩壊性試験の結果を第１図に示す
。第１表より酸化亜鉛は１重量部より１０重量部の範囲
で結晶性不飽和ポリエステルの硬化を阻害してはいなく
、１５重量部以上では硬化の妨害となっていることがわ
かる。従って第１図より判るように酸化亜鉛の添加量を
増すに従って崩壊性が良くなるが、１５重量部以上で崩
壊性がよいのは元々樹脂が硬化しなかった事によるため
であり、好ましくないのである。
向第１図において曲線１，２，３．４．５．６および７
は゛それぞれ酸化亜鉛が０．１．２，５，１０，１５お
よび２０重量部の場合の崩壊性を示す。
は゛それぞれ酸化亜鉛が０．１．２，５，１０，１５お
よび２０重量部の場合の崩壊性を示す。
実施例２
実施例１に示した手法で、酸化亜鉛の代りに水酸化亜鉛
を結晶性゛不飽和ポリエステル樹脂１００゜重量部に対
してＪｌ、２．５および１０重量部にな・−。
を結晶性゛不飽和ポリエステル樹脂１００゜重量部に対
してＪｌ、２．５および１０重量部にな・−。
るようにして樹脂被覆砂４種類を作製した。
比較例２
実施例１に示した手法で水酸化亜鉛の添加量を結晶性不
飽和ポリエステル樹脂１００重量部に対して１５および
２０重量部になるようにして樹脂被覆砂２種類を作製し
た。
飽和ポリエステル樹脂１００重量部に対して１５および
２０重量部になるようにして樹脂被覆砂２種類を作製し
た。
実施例８
実施例１に示した手法で、酸化亜鉛の代りに酢酸亜鉛を
結晶、性不飽和ポリエステル樹脂１００重量部に対して
１，２，５および°１０重量部になるようにして樹脂被
覆砂４種類を作製した。
結晶、性不飽和ポリエステル樹脂１００重量部に対して
１，２，５および°１０重量部になるようにして樹脂被
覆砂４種類を作製した。
比較例８ 。
実施例８において酢酸亜鉛の添加量を結晶性不飽和ポリ
エステル樹脂ｉ ｏ ｏ、重量部に対して１５および２
０重量部になるようにした以外は同様にして２種類の樹
脂被覆砂を作製した。
エステル樹脂ｉ ｏ ｏ、重量部に対して１５および２
０重量部になるようにした以外は同様にして２種類の樹
脂被覆砂を作製した。
試験例２
実施例２およびδ、比較例２および８の合計１２種−の
樹脂被覆砂について試験例１に示す手法で引張強度およ
び崩壊性を測定し、引張強度を第１表に示し、水酸化亜
鉛を用２いた場合の崩壊性を第２図に、酢酸亜鉛を用い
た場合の崩壊性を第８図にそれぞれ示す。同第２図およ
び第８図において曲線１，２．８，４．５および６はそ
れぞれ亜鉛化合物が１．２．５，１０．１５および２０
重社部の場合の崩壊性を示す。これ等の結果から水酸化
亜鉛および酢酸亜鉛の場１合についても酸化亜鉛と同様
の傾向であることがわかった。
樹脂被覆砂について試験例１に示す手法で引張強度およ
び崩壊性を測定し、引張強度を第１表に示し、水酸化亜
鉛を用２いた場合の崩壊性を第２図に、酢酸亜鉛を用い
た場合の崩壊性を第８図にそれぞれ示す。同第２図およ
び第８図において曲線１，２．８，４．５および６はそ
れぞれ亜鉛化合物が１．２．５，１０．１５および２０
重社部の場合の崩壊性を示す。これ等の結果から水酸化
亜鉛および酢酸亜鉛の場１合についても酸化亜鉛と同様
の傾向であることがわかった。
間第１図中崩壊性は次の式に従って算出した。
以上実施例および比較例で示したように、亜鉛化合物の
添加は結晶性不飽和ポリエステル樹脂１００重量部に対
して０．５〜ｌＯ重量部の範囲で樹脂被覆砂の強度を阻
害することなく、崩壊性を向上させている。そして亜鉛
化合物の適当な量の結晶性不飽和ポリエステル樹脂への
添加は、金属架橋を生じるために強度へ悪影響を及ぼさ
ず、ま、１゜た鋳造時に受ける熱ではこの金属架橋が破
壊されるので崩壊性が向上する３ものと考えられる。
添加は結晶性不飽和ポリエステル樹脂１００重量部に対
して０．５〜ｌＯ重量部の範囲で樹脂被覆砂の強度を阻
害することなく、崩壊性を向上させている。そして亜鉛
化合物の適当な量の結晶性不飽和ポリエステル樹脂への
添加は、金属架橋を生じるために強度へ悪影響を及ぼさ
ず、ま、１゜た鋳造時に受ける熱ではこの金属架橋が破
壊されるので崩壊性が向上する３ものと考えられる。
第１図、第２図および第８図は酸化亜鉛、水酸化亜鉛お
よび酢酸亜鉛を用いた実施例および比１較例に示す樹脂
被覆砂の崩壊性を示す曲轡図である。
よび酢酸亜鉛を用いた実施例および比１較例に示す樹脂
被覆砂の崩壊性を示す曲轡図である。
Claims (1)
- １ 結晶性不飽和ポリエステル樹脂１００重量部に、酸
化亜鉛、水酸化亜鉛および酢酸亜鉛から成る群から選ば
れた１種の亜鉛化合物０．５〜１０＊量部を加えて成る
ことを特徴とする鋳物砂用粘結剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9934582A JPS58218342A (ja) | 1982-06-11 | 1982-06-11 | 鋳物砂用粘結剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9934582A JPS58218342A (ja) | 1982-06-11 | 1982-06-11 | 鋳物砂用粘結剤 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58218342A true JPS58218342A (ja) | 1983-12-19 |
Family
ID=14245018
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9934582A Pending JPS58218342A (ja) | 1982-06-11 | 1982-06-11 | 鋳物砂用粘結剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58218342A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107876691A (zh) * | 2017-10-12 | 2018-04-06 | 东风精密铸造安徽有限公司 | 一种熔模铸件用型芯材料及其制备方法 |
-
1982
- 1982-06-11 JP JP9934582A patent/JPS58218342A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107876691A (zh) * | 2017-10-12 | 2018-04-06 | 东风精密铸造安徽有限公司 | 一种熔模铸件用型芯材料及其制备方法 |
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