JPS61172648A - 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

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JPS61172648A
JPS61172648A JP1315885A JP1315885A JPS61172648A JP S61172648 A JPS61172648 A JP S61172648A JP 1315885 A JP1315885 A JP 1315885A JP 1315885 A JP1315885 A JP 1315885A JP S61172648 A JPS61172648 A JP S61172648A
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resin
urea
coated sand
ammonia
sand grains
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Tsutomu Teramoto
寺本 努
Masaharu Kato
正治 加藤
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Aisin Chemical Co Ltd
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Aisin Chemical Co Ltd
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    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C1/00Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds
    • B22C1/16Compositions 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
    • B22C1/20Compositions 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
    • B22C1/22Compositions 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
    • B22C1/2233Compositions 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
    • B22C1/2246Condensation polymers of aldehydes and ketones

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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。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、シェルモールド用樹脂被覆砂粒に関し、主型
または中子の製造に適した低臭気シェルモールド用樹脂
被覆砂粒に関する。
[従来の技術1 混練時、造型時および注I!時に発生する有害なガスが
きわめて少ない低臭気シェルモールド用樹脂被覆砂粒と
して、従来、 (A)アンモニアを主体とした固形アンモニア・レゾー
ル樹脂を用いたちの(特公昭52−12658)、 (B)レゾール型フェノール樹脂に、フェノール類、1
1iiおよび2価金属の塩化物、硝酸塩などの塩類およ
び有**から選ばれた硬化促進剤を添加したもの(特公
昭5l−27406)、(C)アルカリ金属触媒とアン
モニアとを併用した固形レゾール樹脂を用いるもの(特
公昭57−(D)アンモニアまたはアミノ化合物から選
ばれた少なくとも1つの化合物と金属水酸化物とを併用
した固形レゾール樹脂を用いるもの(特開昭54−12
8933)等がある。
しかし上記(Aン (B)(C)および(D)のシェル
モールド用樹脂被覆砂粒は、低臭気であるが曲げ強度等
の強度が十分に良好はいえない。特に上記(B)のシェ
ルモールド用樹脂被覆砂粒では硬化速度は改善されるが
、常温強度がさらに低くなる傾向がある。従って上記従
来のシェルモールド用樹脂被覆砂粒においては、曲げ強
度等の向上のため樹脂の使用量が多くなり、経済性に欠
ける等の問題点があった。しかも上記(A>(C)およ
び(D)においては、アンモニア又はアルキルアミンか
ら成るアミノ化合物(尿素は含まれない。)を用いて形
成したレゾール樹脂は知られているが、アンモニアを縮
合剤として形成されたレゾール樹脂と尿素とで構成され
たものは、まだ知られていない。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明は、上記問題点を克服するものであり、低臭気で
、曲げ強度等に優れたシェルモールド用樹脂被覆砂粒を
提供することを目的とする。
[問題点を解決するための手段] 本発明のシェルモールド用樹脂被覆砂粒は、鋳物砂と、
該鋳物砂の表面に被覆された結合材とから成り、該結合
材は、アンモニアを縮合剤として形成された固形アンモ
ニアレゾール型フェノール樹脂と尿素とで構成されてい
ることを特徴とする。
本発明のシェルモールド用樹脂被覆砂粒の構成要素の一
つは鋳物砂である。鋳物砂は鋳型造型材料であるシェル
モールド用樹脂被覆砂粒の主体を成す。鋳物砂は、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
は鋳込みに耐え得る程度の耐熱性を要求される。この鋳
物砂の種類、大きさ、形状等は、特に限定されず、通常
用いられるものを用いることができる。該鋳物砂の種類
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70μ〜1000μ程度がよい。
本発明のシェルモールド用樹脂被覆砂粒の他の構成要素
は、上記鋳物砂の表面に被覆された結合材である。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、アンモニアを縮合剤として形成され
た固形アンモニアレゾール型フェノール樹脂と尿素とで
構成されている。
ここで「固形アンモニアレゾール型フェノール樹脂と尿
素とで構成されている」とは、通常このフェノール樹脂
に単に尿素を未反応の状態で混合したものを意味するが
、所定の鋳型形状に造型する機能を損なわない程度に、
尿素が反応し架橋したもの又はそれらの両方を含むもの
をも意味する。
上記固形アンモニアレゾール型フェノール樹脂とは、ア
ンモニアを縮合剤とじで固形化されたレゾール型フェノ
ール樹脂である。即ち該固形アンモニアレゾール型フェ
ノール樹脂は、原料としてフェノール、キシレノール、
クレゾールなどのフェノール類と、ホルマリン、バラホ
ルムアルデヒドなどのアルデヒド類が使用され、さらに
アンモニア、第1および第2アミン類、アルカリ金属、
アルカリ土類金属の水酸化物等のうちの少なくとも1つ
の化合物を触媒(なおアンモニアは縮合剤としても機能
する。)として綜合反応させ、減圧脱水等の公知の方法
で固形化された樹脂である。
通常、該アルデヒド類は、フェノール1モルに対して、
1モル以上が添加される。
なお上記固形アンモニアレゾール型フェノール樹脂は、
アンモニアを縮合剤として用いたものであるので、アン
モニア自体がメチロール基と縮合して架橋するし、また
アンモニアがメチロール基と縮合してできた樹脂中に含
まれるアミノ基(例えば二級アミン−NH−)がさらに
尿素と反応し架橋する。
上記「尿素」とは、アンモニアがメチロール基と縮合し
てできた樹脂中に含まれるアミノ基(例えば二級アミン
−NH−)と反応し架橋して、シェルモールド用樹脂被
覆砂粒の強度および硬化性を向上させるためのものであ
る。
尿素の添加割合は、固形アンモニアレゾール型フェノー
ル樹脂100重量部に対して、0.5〜5.0重量部で
ある。この0.5重量部未満では添加効果がほとんどな
いし、5.0重量部より以上では被覆樹脂の吸湿性が大
きくなり、いずれも好ましくないためである。なお尿素
の添加割合は、固形アンモニアレゾール型フェノール樹
1100重量部に対して1.5〜3. Oil!量部が
好ましい。
尿素の添加時期は、混練時である。即ち該添加時期は固
形アンモニアレゾール型フェノール樹脂の製造後であっ
て、樹脂被覆砂粒を得るまでの間であればよい。またそ
の添加方法は、固形アンモニアレゾール型フェノール樹
脂に混合したり、また冷却水に尿素を溶解させてこの冷
却水を添加したりすることができる。なお該添加方法は
後者が好ましい。尿素の添加を最も簡便に行なうことが
できるからである。
また混練時に、シラン化合物である耐湿向上剤、フェノ
ール類、有機スルホン酸、硝酸カルシウム等の無機塩類
等である硬化促進剤等の添加剤を尿素と同時に添加する
ことができる。
[作用] 鋳型の強度は、混練時の樹脂の流れはもちろん、造型時
の樹脂の流れに大きく影響される。尿素を添加すること
で被覆された樹脂の流れが良くなり強度の向上が得られ
る。また固形アンモニアレゾール樹脂の含窒素化合物(
例えば−NH−)は尿素とさらに反応して、架橋するた
め強度の向上・硬化性の向上があると考えられる。
[実施例] 以下、実施例により本発明を説明する。
実施例1〜2 (1)固形アンモニアレゾール型フェノール樹脂の製造 還流冷却器、温度計および撹拌装置の付いた反応容器に
、フェノール100!!量部(以下部という)および3
7%ホルマリン162部を仕込んだ。
次いで28%アンモニア水15部を除々に添加し、反応
液を60〜65℃に雑持し、ガードナー気泡粘度管にて
粘度5−T(20℃下)で反応を終えた。続いて650
〜700mmHにiの減圧下で脱水し、反応樹脂液温が
65℃に達した時常圧にもどし、メタノール35部添加
し均一に混和し冷却する。この混合樹脂液を通常のスプ
レー乾燥機で190〜200℃でスプレー乾燥し、樹1
11100部に対し3部のステアリン酸カルシウムを添
加混合し、打粉して400〜600μの球状の固形アン
モニアレゾール型フェノール樹脂(樹脂Aという)を得
た。
(2)シェルモールド用樹脂被覆砂粒の製造方法温度1
40〜150℃に加熱した珪砂(ツー力砂)をスピード
ミキサーに仕込み、珪砂100部に対し、上記により製
造された樹脂Aを2.0部添加し、30秒混練した。次
いで尿素を溶解させた冷却水1.5部を添加し、被覆砂
粒が崩壊するまで混練し、その後0.1部のステアリン
酸カルシウムを添加し20秒混練した。その後、排砂し
冷部してシェルモールド用樹脂被覆砂粒(以下単に樹脂
被覆砂粒という)を得た。
なお尿素添加量は、実施例1では樹脂(A)100重量
部に対して1.0重量部(以下PHRという)であり、
実施例2では3.0PHRである。
(3)樹脂被覆砂粒の性能評価 上記により製造された樹脂被覆砂粒について、それぞれ
I’l@点、常温曲げ強度、温薗曲げ強度を評価し、そ
の結果を表に示した。
尚、上記試験に用いた試験方法のうち、融着点はJAC
T試験法C−1に、又常温曲げ強度はJISK−691
0km、airi曲げ強1[はJACT試験法5M−5
に準じて行なった。
実施例3〜8 (1)固形アンモニアレゾール型フェノール樹脂の製造 フェノール100部、85%バラホルムアルデヒド56
部および50%水酸化ナトリウム水溶液1部とを90〜
95℃で60分反応させ、次に50℃まで冷却し28%
アンモニア水溶液18部を除々に添加し65〜70’C
の温度で気泡粘度X〜Yまで反応させた。続いて650
〜700mmH9の減圧下で脱水し、再び70’Cにな
るまで加熱する。さらに常圧にもどしメタノールを40
部添加し、以下上記実施例1〜2と同様にして固形アン
モニアレゾール型フェノール樹脂(樹脂Bという)を得
た。
(2)樹脂被覆砂粒の製造方法 本実施例3〜8においても、上記実施例1〜2と基本的
には同様にして樹脂被覆砂粒を製造した。
使用した樹脂は上記により製造された樹脂Bである。
なお実施例3.4および5においては、尿素添加量は各
々1.0.2.5.5.0PHRであり、尿素添加方法
はいずれも冷却水に溶解させた。実施例6.7および8
においては、尿素添加量はいずれも2.5PHRであり
、尿素添加方法は、実施例6!はフェノール樹脂に混合
し、実施例7および8はいずれも冷却水に溶解させ、さ
らに前者ではアミノシラン0.5Pl−IRを同時に溶
解させて添加し、後者ではフェノールスルホン酸3.0
PHRを同時に溶解させて添加した。
(3)樹脂被覆砂粒の性能評価 実施例1〜2の場合と同様に、各性能を評価し、その結
果を表に示した。
比較例1〜2 本比較例における固形アンモニアレゾール型フェノール
樹脂の製造方法、樹脂被覆砂粒の製造方法およびその性
能評価は、上記実施例1〜8と基本的には同様である。
なお本比較例1〜2においては、いずれも尿素は添加さ
れておらず、また固形アン゛モニアレゾール型フェノー
ル樹脂としては、比較例1では樹脂Aを、比較例2では
樹脂Bを用いた。
実施例1〜8の効果 樹[fAを用いた実施例1〜2に係わる樹脂被覆砂粒は
、比較例1と比べていずれも融着点はほとんどかわらな
いが、常温又は温間曲げ強度は大きい。また樹脂8を用
いた実施例3〜8に係わる樹脂被覆砂粒は、比較例2と
比べて、いずれも常温および温間曲げ強度は著しく大き
い。従って本実施例1〜8の製造方法によれば、樹脂の
使用量が同じであれば曲げ強度の大きな樹脂被覆砂粒を
製造できる。さらに7ミノシランを添加した実施例7お
よびフェノールスルホン酸を添加した実施例8において
は、特に常温曲げ強度がさらに優れる。
また実施例4の場合は、実施例6の場合と比べて、常温
および温間曲げ強度が優れ、尿素の添加方法は冷却水に
溶解させるものが好ましい。
以上より本実施例のシェルモールド用樹脂被覆砂粒は、
アンモニアを縮合剤として形成された固形アンモニアレ
ゾール型フェノール樹脂と尿素とで構成される結合材を
有するので、上記のような優れた常温およびF!All
1曲げ強度を有する。
[発明の効果] 本発明のシェルモールド用樹脂被覆砂粒は、鋳物砂と、
該鋳物砂ま表面に被覆された結合材とから成り、該結合
材は、アンモニアを縮合剤として形成された固形アンモ
ニアレゾール型フェノール樹脂と尿素とで構成されてい
ることを特徴とする。
本シェルモールド用樹脂被覆砂粒は、従来のシェルモー
ルド用樹脂被覆砂粒と比べて、樹脂の使用量が同じであ
れば曲げ強度が優れる。従って本シェルモールド用樹脂
被覆砂粒においては、樹脂の使用量が少な(でも曲げ強
度に優れるので、本シェルモールド用樹脂被覆砂粒は安
価であり経済的にも優れる。この効果は、以下にのべる
尿素の作用のためと考えられる。即ち鋳型の強度は、混
練時の樹脂の流れはもちろん、造型時の樹脂の流れに太
き(影冒される。尿素を添加することで被覆された樹脂
の流れが良くなり強度の向上が得られる。また固形アン
モニアレゾール樹脂の含窒素化合物(例えば−NH−)
は尿素とさらに反応して、架橋するため強度の向上・硬
化性の向上があると考えられる。
さらに本シェルモールド用樹脂被覆砂粒において添加さ
れる尿素は安価のため、経済的でもある。
また本シェルモールド用樹脂被覆砂粒においては、ヘキ
サメチレンテトラミンを使用しないので本シェルモール
ド用樹脂被覆砂粒は低臭気である。
特許出願人  アイシン化工株式会社 代理人    弁理士 大川 宏 同     弁理士 藤谷 修 同     弁理士 丸山明夫

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)鋳物砂と、該鋳物砂の表面に被覆された結合材と
    から成り、 該結合材は、アンモニアを縮合剤として形成された固形
    アンモニアレゾール型フェノール樹脂と尿素とで構成さ
    れていることを特徴とするシェルモールド用樹脂被覆砂
    粒。
  2. (2)尿素の添加割合は、固形アンモニアレゾール型フ
    ェノール樹脂100重量部に対して、0.5〜5.0重
    量部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. (3)尿素は、冷却水に溶解させて、混練時に添加され
    るもの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。
JP1315885A 1985-01-25 1985-01-25 シエルモ−ルド用樹脂被覆砂粒 Granted JPS61172648A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1864728A4 (en) * 2005-02-16 2008-10-15 Asahi Organic Chem Ind RESIN-COATED SAND FOR MULTI-LAYER MOLD

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5212658A (en) * 1975-07-19 1977-01-31 Shiyoufuu Toushi Seizou Kk Method of producing alloy for amalgam for dental surgery
JPS5312958A (en) * 1976-07-22 1978-02-06 Shin Etsu Chem Co Ltd Mercapto group-containing silicone rubber composition
JPS5367622A (en) * 1976-11-29 1978-06-16 Toyo Kogyo Co Preparation of foundry sand bond

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5212658A (en) * 1975-07-19 1977-01-31 Shiyoufuu Toushi Seizou Kk Method of producing alloy for amalgam for dental surgery
JPS5312958A (en) * 1976-07-22 1978-02-06 Shin Etsu Chem Co Ltd Mercapto group-containing silicone rubber composition
JPS5367622A (en) * 1976-11-29 1978-06-16 Toyo Kogyo Co Preparation of foundry sand bond

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1864728A4 (en) * 2005-02-16 2008-10-15 Asahi Organic Chem Ind RESIN-COATED SAND FOR MULTI-LAYER MOLD

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