JPS5973143A - シエルモ−ルド用樹脂被覆砂粒 - Google Patents
シエルモ−ルド用樹脂被覆砂粒Info
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- JPS5973143A JPS5973143A JP18530682A JP18530682A JPS5973143A JP S5973143 A JPS5973143 A JP S5973143A JP 18530682 A JP18530682 A JP 18530682A JP 18530682 A JP18530682 A JP 18530682A JP S5973143 A JPS5973143 A JP S5973143A
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- sand
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- contg
- phenolic resin
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- 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
- B22C1/2246—Condensation polymers of aldehydes and ketones
- B22C1/2253—Condensation polymers of aldehydes and ketones with phenols
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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】
本発明は、シェルモールド用樹脂被覆砂粒に関し、特に
、鋳込み侵の崩壊性に優れた樹脂被覆砂粒（以下、ｒＲ
ｃｓＪと略す）に関する。
、鋳込み侵の崩壊性に優れた樹脂被覆砂粒（以下、ｒＲ
ｃｓＪと略す）に関する。
従来鋳型造型材料であるＲＣ８としては、鋳物砂の表面
にフェノール樹脂等の熱硬化性樹脂を被覆したものが知
られている。かかるＲＣ３は、ホッｈプロセス、セミホ
ラ［・プロセス、コールドゾ【」セス等の方法によって
製造され、優れた常温強度及び熱間強度を有づる。
にフェノール樹脂等の熱硬化性樹脂を被覆したものが知
られている。かかるＲＣ３は、ホッｈプロセス、セミホ
ラ［・プロセス、コールドゾ【」セス等の方法によって
製造され、優れた常温強度及び熱間強度を有づる。
しかし、従来のＲＣ８は、鋳込み後の崩壊性が悪いとい
う問題点を有していた。かかる欠点は、溶渇渇度の低い
アルミニウム等を鋳込む場合には特に顕著であった。こ
れは、ＲＣ８の結合材ｒある熱硬化性樹脂が、アルミニ
ウムの融点程度の低温では十分熱分解されず、残留強度
が高いためである。このため従来は、鋳込み後に前記成
形されたＲＣ８を数時間５００℃程度に加熱して崩壊さ
ける、いわゆる「砂焼き」と称する工程を要し、エネル
ギー及び時間のロスが大きかった。
う問題点を有していた。かかる欠点は、溶渇渇度の低い
アルミニウム等を鋳込む場合には特に顕著であった。こ
れは、ＲＣ８の結合材ｒある熱硬化性樹脂が、アルミニ
ウムの融点程度の低温では十分熱分解されず、残留強度
が高いためである。このため従来は、鋳込み後に前記成
形されたＲＣ８を数時間５００℃程度に加熱して崩壊さ
ける、いわゆる「砂焼き」と称する工程を要し、エネル
ギー及び時間のロスが大きかった。
本発明はかかる事情に鑑み案出されたものであり、鋳込
み後の崩壊性に優れ、かつ、成形後の常温強度及び熱間
強度にも侵れたＲＣ８を提供することを目的とする。
み後の崩壊性に優れ、かつ、成形後の常温強度及び熱間
強度にも侵れたＲＣ８を提供することを目的とする。
本発明は、鋳物砂と、該鋳物砂の表面に被覆された結合
ＩとからなるＲＣ３において、前記結合材は、ハロゲン
化フェノール樹脂あるいはハ［１ゲン元素を含む化合物
を含有りるフェノール樹脂と、金属酸化物とを含有する
ことを特徴と覆るものである。
ＩとからなるＲＣ３において、前記結合材は、ハロゲン
化フェノール樹脂あるいはハ［１ゲン元素を含む化合物
を含有りるフェノール樹脂と、金属酸化物とを含有する
ことを特徴と覆るものである。
鋳物砂は鋳型造型材料であるＲＣ８の主体を成す。鋳物
砂（よ、造型前は流動性に富むことを要求されるととも
に、鋳込み後は鋳込みに耐え１ｑる程度の耐熱性を要求
される。鋳物砂としては、珪砂、オリビンサンド、クロ
マイトサンド、ジルコンサンド、溶融石英粒、アルミナ
粒等が適しており、その粒径は５０μ〜１０００μ程度
がよい。
砂（よ、造型前は流動性に富むことを要求されるととも
に、鋳込み後は鋳込みに耐え１ｑる程度の耐熱性を要求
される。鋳物砂としては、珪砂、オリビンサンド、クロ
マイトサンド、ジルコンサンド、溶融石英粒、アルミナ
粒等が適しており、その粒径は５０μ〜１０００μ程度
がよい。
結合材は、前記鋳物砂を相互に結合し、所定の鋳型形状
に造型する機能を有し、ハロゲン化フェノール樹脂ある
いはハロゲン元素を含む化合物を含有するフェノール樹
脂と、金属酸化物とから成る。
に造型する機能を有し、ハロゲン化フェノール樹脂ある
いはハロゲン元素を含む化合物を含有するフェノール樹
脂と、金属酸化物とから成る。
〕１ノール樹脂は、前記鋳物砂の結合材どしての機能を
右覆る。フェノール樹脂の量は、従来のＲＣＳと同様に
、鋳物砂１００！口■部に対し２重重部程度でよい。フ
ェノール系樹脂としては、たどえば、レゾール形フェノ
ール系樹脂、ノボラック形ノ］ノール系樹脂が適してい
る。フェノール樹脂による鋳物砂の被覆は、ホットプロ
レス、レミホツトプロセス、コールドプロセスのいづれ
にＪ二つでもよい。
右覆る。フェノール樹脂の量は、従来のＲＣＳと同様に
、鋳物砂１００！口■部に対し２重重部程度でよい。フ
ェノール系樹脂としては、たどえば、レゾール形フェノ
ール系樹脂、ノボラック形ノ］ノール系樹脂が適してい
る。フェノール樹脂による鋳物砂の被覆は、ホットプロ
レス、レミホツトプロセス、コールドプロセスのいづれ
にＪ二つでもよい。
ハロゲン元素を含む化合物は、前記フェノール樹脂の助
燃剤として該フェノール樹脂の熱分解をｆｉＮ進Ｊ−る
機能を有する。ハロゲンは、ハロゲン化フェノールの形
で、フェノール樹脂中に含まれでいてもよい。ハロゲン
元素を含む化合物の含有■は、フェノール樹脂１００重
罪部（こ対し、１〜４０重量部程度が適当である。ハロ
ゲン元素を含む化合物をフェノール樹脂に添加する時期
１ｃＬ’、＆Ｏ’ｌ勿砂とフェノール樹脂とを混練して
ＲＣＳを製造ツーる時でもよく、あるいは、あらかじめ
フェノール樹脂中にハロゲン元素を含む化合物を添加し
てＪ３いてもよい。ハロゲン元素を含む化合物として【
ま、テトラクロルビスフェノール△、テ１〜ラブ１：］
ムビスフェノール△、臭素化フェニルメタアクリル酸エ
ステル、及び臭素化フェニルアリルエーテル等のハロゲ
ン化芳香族化合物、塩素化パラフィン、塩素化ポリオレ
フィン、塩素化ポリエチレン及び塩素化ポリプロピレン
等のハロゲン化炭化水素化合物等を用いることができる
。
燃剤として該フェノール樹脂の熱分解をｆｉＮ進Ｊ−る
機能を有する。ハロゲンは、ハロゲン化フェノールの形
で、フェノール樹脂中に含まれでいてもよい。ハロゲン
元素を含む化合物の含有■は、フェノール樹脂１００重
罪部（こ対し、１〜４０重量部程度が適当である。ハロ
ゲン元素を含む化合物をフェノール樹脂に添加する時期
１ｃＬ’、＆Ｏ’ｌ勿砂とフェノール樹脂とを混練して
ＲＣＳを製造ツーる時でもよく、あるいは、あらかじめ
フェノール樹脂中にハロゲン元素を含む化合物を添加し
てＪ３いてもよい。ハロゲン元素を含む化合物として【
ま、テトラクロルビスフェノール△、テ１〜ラブ１：］
ムビスフェノール△、臭素化フェニルメタアクリル酸エ
ステル、及び臭素化フェニルアリルエーテル等のハロゲ
ン化芳香族化合物、塩素化パラフィン、塩素化ポリオレ
フィン、塩素化ポリエチレン及び塩素化ポリプロピレン
等のハロゲン化炭化水素化合物等を用いることができる
。
金属酸化物は、前記ハロゲン元素を含む化合物によるフ
ェノール樹脂の熱分解を、さらに促３Ｖ ？Ｉ−る機能
を有する。金属酸化物の添加ｍは結合材中において、１
．０〜１５．Ｏｗｔ％程度がよい。金属酸化物としては
、たとえば酸化亜鉛、酸化鉄、酸化マンガン、酸化チタ
ン等を用いることがＣきる。
ェノール樹脂の熱分解を、さらに促３Ｖ ？Ｉ−る機能
を有する。金属酸化物の添加ｍは結合材中において、１
．０〜１５．Ｏｗｔ％程度がよい。金属酸化物としては
、たとえば酸化亜鉛、酸化鉄、酸化マンガン、酸化チタ
ン等を用いることがＣきる。
以上のような構成の本発明のＲＣ３は、鋳込み後の崩壊
性が優れている。その理由は、金属酸化物によって、ハ
ロゲン元素を含む化合物の分解が促進され、分解して発
生ずるハロゲンにより、結合材であるフェノール樹脂の
熱分解、燃焼が、すみやかに促進されるからである。特
に本発明の１（Ｏ８は、アルミニウムのような溶湯温度
の低い材料を鋳込んだ場合にも、優れた１イ１１壊性を
有し、砂焼き工程を要しない。したがってエネルギー、
及び時間のロスがない。
性が優れている。その理由は、金属酸化物によって、ハ
ロゲン元素を含む化合物の分解が促進され、分解して発
生ずるハロゲンにより、結合材であるフェノール樹脂の
熱分解、燃焼が、すみやかに促進されるからである。特
に本発明の１（Ｏ８は、アルミニウムのような溶湯温度
の低い材料を鋳込んだ場合にも、優れた１イ１１壊性を
有し、砂焼き工程を要しない。したがってエネルギー、
及び時間のロスがない。
また、本発明のＲＣ８は、鋳型成形後の強度も、従来の
ＲＣ８に比し遜色がない。結合材であるフェノール樹脂
によって、常温強度、熱間強度が確保されるからである
。
ＲＣ８に比し遜色がない。結合材であるフェノール樹脂
によって、常温強度、熱間強度が確保されるからである
。
さらにまた、本発明のＲＣ８は鋳型成形時の硬化速度も
速い。添加した金属酸化物によって、フェノール樹脂の
硬化が促進されるからである。
速い。添加した金属酸化物によって、フェノール樹脂の
硬化が促進されるからである。
以下、本発明の詳細な説明する。
鋳物砂として珪砂を用い、フェノール樹脂としてアン−
［ニアレゾール樹脂を用い、ハロゲン元素を含む化合物
として塩素化パラツインを用い、金属酸化物どして酸化
亜鉛、酸化鉄、酸化マンガン、酸化チタンの１種を用い
てＲＣ３を製造した。該ＲＣ８は、金属酸化物の種類及
び量を変えて、表に示づ７種類製造し、それぞれ実施例
１〜７とした。また、比較のために、金属酸化物を添加
しないＲＣ８を製造し、比較例とした。
［ニアレゾール樹脂を用い、ハロゲン元素を含む化合物
として塩素化パラツインを用い、金属酸化物どして酸化
亜鉛、酸化鉄、酸化マンガン、酸化チタンの１種を用い
てＲＣ３を製造した。該ＲＣ８は、金属酸化物の種類及
び量を変えて、表に示づ７種類製造し、それぞれ実施例
１〜７とした。また、比較のために、金属酸化物を添加
しないＲＣ８を製造し、比較例とした。
より具体的には、以下の如く製造した。
（１）フェノール５００ｋｇ、８５％パラボルムアルデ
ヒド２８２ｋ（＋を反応缶に仕込み冷ム１１シながら２
５％アンモニア水７５ｋ（ｌを反応液温度が５５℃を越
えないように徐々に什込む。
ヒド２８２ｋ（＋を反応缶に仕込み冷ム１１シながら２
５％アンモニア水７５ｋ（ｌを反応液温度が５５℃を越
えないように徐々に什込む。
（２）反応液温度を５５〜６０℃に保ちながら粘度Ｘ−
Ｙ （ガードナー気泡粘度８１）になるまで反応させる
。
Ｙ （ガードナー気泡粘度８１）になるまで反応させる
。
（３） １１０〜１５０１’ｏｒｒの減圧下で淵縮ＩＢ
２水を行なう。
２水を行なう。
（４）反応液温度が７０℃に達したら直ちに加熱減圧を
やめメタノール１００ｋｇを仕込み溶解させる。
やめメタノール１００ｋｇを仕込み溶解させる。
（５）５０℃まで冷ＦＪＪ Ｌ、、ハロゲンｎ素を含む
化合物として、塩素化パラフィンを５０に９仕込み、溶
解させる。
化合物として、塩素化パラフィンを５０に９仕込み、溶
解させる。
（６）このアンモニアレゾールのメタノール溶液をスプ
レードライ＼７−にて噴霧乾燥し、フェノール樹脂とし
て平均球径５ ’ＯＯμの固形アンモニアレゾール樹脂
を得た。（得られた樹脂は平均分子ｆｆ１１５５０．流
動度（ａｔ１２５℃＞１１１ｖｎ。
レードライ＼７−にて噴霧乾燥し、フェノール樹脂とし
て平均球径５ ’ＯＯμの固形アンモニアレゾール樹脂
を得た。（得られた樹脂は平均分子ｆｆ１１５５０．流
動度（ａｔ１２５℃＞１１１ｖｎ。
グルタイム（ａｔ１５０℃） ９２ｓｅｃであった。）
（７）さらに得られた樹脂１００ｆｆｌｆｆｔ部に対し
流動剤としてステアリン酸亜鉛２重但部を加え１Ｊ粉混
合づる。
（７）さらに得られた樹脂１００ｆｆｌｆｆｔ部に対し
流動剤としてステアリン酸亜鉛２重但部を加え１Ｊ粉混
合づる。
（８）あらかじめ１６０℃に加熱された鋳物用珪砂１０
０重間部をスピードミキサーＮＳ（＞２型（遠州鉄工製
〉に入れ、１５０℃になった時、前記塩素化パラフィン
を添加したアンモニアレゾール樹脂２重量部を加え、さ
らに表に示す金属酸化物を表に示す割合で添加し、３０
秒混練する。
０重間部をスピードミキサーＮＳ（＞２型（遠州鉄工製
〉に入れ、１５０℃になった時、前記塩素化パラフィン
を添加したアンモニアレゾール樹脂２重量部を加え、さ
らに表に示す金属酸化物を表に示す割合で添加し、３０
秒混練する。
（９）次に冷却水１．５重量部を加え、さらに混線を３
５秒行なう。ステアリン酸カルシウム０゜１ｆ［ｉ部を
加え２０秒混練後排出し、シェルモールド用樹脂被覆砂
粒を得る。
５秒行なう。ステアリン酸カルシウム０゜１ｆ［ｉ部を
加え２０秒混練後排出し、シェルモールド用樹脂被覆砂
粒を得る。
実施例１〜７、及び比較例についで、それぞれ常温曲げ
強度、熱間引張強さ、及び崩壊率を比較した。その結果
をまとめて表に示す。
強度、熱間引張強さ、及び崩壊率を比較した。その結果
をまとめて表に示す。
尚、上記試験に用いた試験方法のうち、融着点はＪＡＣ
丁試験法Ｃ−１に、又常温曲げ強さはＪｌ ’Ｓ Ｋ
−６９１０にそれぞれ準じて行なった。
丁試験法Ｃ−１に、又常温曲げ強さはＪｌ ’Ｓ Ｋ
−６９１０にそれぞれ準じて行なった。
熱間引張強さはＪ Ａ ＣＴ試験法５ＩＶ１１０に準じ
楡金型温度２００℃、焼成時間９０″の条イ′ｌ（、
−、行なつ ｌこ 。
楡金型温度２００℃、焼成時間９０″の条イ′ｌ（、
−、行なつ ｌこ 。
また、崩壊率は焼成条件縦３５、Ｔｔｌ １０、長さ４
０、各ｍｍのテストピースを作成し、このナスｌ−ピー
スと空気との接触をさ【〕るためにデデストビ−をアル
ミ箔で２重に包み予め４５０℃に調節した電気炉に入れ
２０分間曝熱さける。室温まで放冷後２’ｌメッシＪ、
の“ふるい機″にかけ３分間振動を与え、テストピース
を崩壊させ崩壊した落下砂を受は皿に受け、その重量を
測定する。
０、各ｍｍのテストピースを作成し、このナスｌ−ピー
スと空気との接触をさ【〕るためにデデストビ−をアル
ミ箔で２重に包み予め４５０℃に調節した電気炉に入れ
２０分間曝熱さける。室温まで放冷後２’ｌメッシＪ、
の“ふるい機″にかけ３分間振動を与え、テストピース
を崩壊させ崩壊した落下砂を受は皿に受け、その重量を
測定する。
崩壊率＝（落下砂重量／テストピース重量）×１００と
した。
した。
表より、本発明に係るＲＣ８は、金属酸化物を添加しな
い比較例のＲＣ８に比し、鋳込み後の崩壊性が優れ、か
つ、常温温度、熱間強度の点で・も侵れていることがわ
かる。
い比較例のＲＣ８に比し、鋳込み後の崩壊性が優れ、か
つ、常温温度、熱間強度の点で・も侵れていることがわ
かる。
以上要り−るに本発明は、鋳物砂と、該鋳物砂の表面に
被覆されＩζ結合材どから成るＲＣ８において、前記結
合材はハ［１ゲン化ノエノール樹脂あるいはハロゲン化
化合物を含有するフェノール樹脂と、金属酸化物とを含
有づるものであり、鋳込み後の崩壊性に優れていること
を特徴とするものである。
被覆されＩζ結合材どから成るＲＣ８において、前記結
合材はハ［１ゲン化ノエノール樹脂あるいはハロゲン化
化合物を含有するフェノール樹脂と、金属酸化物とを含
有づるものであり、鋳込み後の崩壊性に優れていること
を特徴とするものである。
特許出願人 アイシン化工株式会礼
代理人 弁理士 大川 宏
同 弁３３１土 藤谷 修
同 弁理士 丸山明夫
Claims (4)
- （１）鋳物砂と、該鋳物砂の表面に被覆された結合材と
からなり、該結合材は、ハロゲン化フェノール樹脂ある
いはハロゲン元素を含む化合物を含有するフェノール樹
脂と、金属酸化物とを含有することを特徴と？ｌ−るシ
ェルモールド用樹脂被覆砂粒。 - （２）前記金属酸化物の前記結合材中にＪ３Ｌｊる含有
量は、１．０〜１５．０ｗｔ％である特許請求の範囲第
１項記載のシェルモールド用樹脂被覆砂粒。 - （３）前記ハロゲン元素を含む化合物の含有量は、前記
フェノール樹脂１００重量部に対し１〜４０重量部であ
る待Ｆｆ請求の範ｖＪＪ第１項記載のシェルモールド用
樹脂被覆砂粒。 - （４）前記金属酸化物は、酸化亜鉛、酸化鉄、酸化マン
ガン、酸化チタンの１種であり、前記ハロゲン元素を含
む化合物は、ハロゲン化芳香族化合物、ハロゲン化炭化
水素化合物の群より選ばれた少なくとも１種である特許
請求の範囲第１項記載のシェルモールド用樹脂被覆砂粒
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18530682A JPS5973143A (ja) | 1982-10-21 | 1982-10-21 | シエルモ−ルド用樹脂被覆砂粒 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18530682A JPS5973143A (ja) | 1982-10-21 | 1982-10-21 | シエルモ−ルド用樹脂被覆砂粒 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5973143A true JPS5973143A (ja) | 1984-04-25 |
Family
ID=16168545
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18530682A Pending JPS5973143A (ja) | 1982-10-21 | 1982-10-21 | シエルモ−ルド用樹脂被覆砂粒 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5973143A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1757382A1 (en) * | 2004-05-21 | 2007-02-28 | Kao Corporation | Resin coated sand |
| JP2014221485A (ja) * | 2013-05-14 | 2014-11-27 | ウェスタン・ミシガン・ユニバーシティ・リサーチ・ファウンデイションＷｅｓｔｅｒｎ Ｍｉｃｈｉｇａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ | 熱侵食試験機 |
| CN110590278A (zh) * | 2019-09-12 | 2019-12-20 | 杨国曙 | 一种纳米复合砂基自洁式环保透水砖及道路的生产方法 |
-
1982
- 1982-10-21 JP JP18530682A patent/JPS5973143A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1757382A1 (en) * | 2004-05-21 | 2007-02-28 | Kao Corporation | Resin coated sand |
| EP1757382A4 (en) * | 2004-05-21 | 2008-04-02 | Kao Corp | SAND COVERED WITH RESIN |
| US7951454B2 (en) | 2004-05-21 | 2011-05-31 | Kao Corporation | Resin-coated sand |
| JP2014221485A (ja) * | 2013-05-14 | 2014-11-27 | ウェスタン・ミシガン・ユニバーシティ・リサーチ・ファウンデイションＷｅｓｔｅｒｎ Ｍｉｃｈｉｇａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ | 熱侵食試験機 |
| CN110590278A (zh) * | 2019-09-12 | 2019-12-20 | 杨国曙 | 一种纳米复合砂基自洁式环保透水砖及道路的生产方法 |
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