PL125710B2 - Method of modification of the polystyrene intended for manufacture of binding agents for moulding and core sands - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób modyfikacji polistyrenu przeznaczonego do wytwarzania spoiw dla mas formierskich i rdzeniowych stosowanych w odlewnictwie.Obecnie stosowany w odlewnictwie polistyren do wytwarzania mas formierskich i rdzenio¬ wych charakteryzuje sie niska temperatura miekniecia, rzedu 90 do 110°C oraz temperatura rozkladu okolo 380°C. Tak niska wytrzymalosc termiczna polistyrenu powoduje wystepowanie szeregu wad odlewów, powstajacych w czasie zalewania form i rdzeni cieklym metalem. Aby temu zapobiec stosuje sie dodatkowe, materialochlonne zabiegi polegajace na nanoszeniu na powierzch¬ nie form i rdzeni powlok ochronnych.Zadaniem wynalazku jest zwiekszenie wytrzymalosc termicznej polistyrenu. Zadanie to wed¬ lug wynalazku zrealizowano poprzez ogrzewanie polistyrenu z dodatkiem od 1 do 5% wagowymi dwusiarczku czterometylotiuramu i od 1 do 7% wagowymi nadtlenku kumylu w temperaturze 80 do 120°C, w czasie co najmniej 1 godziny.Korzystnie jest stosowac polistyren w postaci roztworu o stezeniu 18,5% wagowych w rozpuszczalniku organicznym niepalnym, zwlaszcza trójchloroetyle¬ nie. Natomiast optymalny udzial w mieszaninie reakcyjnej dwusiarczku czterometylotiuramu wynosi 2% wagowe, a nadtlenku kumylu 5% wagowych.Zmodyfikowany sposobem wedlug wynalazku polistyren charakteryzuje sie wysoka wytrzy¬ maloscia termiczna, jego temperatura rozkladu wynosi 450 do 570°C. Wykazuje równiez dobra rozpuszczalnosc w rozpuszczalnikach organicznych niepalnych. Ponadto masy formierskie i rdze¬ niowe zawierajace zmodyfikowany polistyren cechuja sie znacznie wyzsza ognioodpornoscia w porównaniu z masami uzyskanymi w oparciu o polistyren niemodyfikowany.Sposób wedlug wynalazku ilustruja ponizsze przyklady.Przyklad I. Zmieszano 100 g polistyrenu w postaci proszku, 2 g dwusiarczku czterometylo¬ tiuramu i 5g nadtlenku kumylu. Nastepnie mieszanine prasowano na walcarce laboratoryjnej w temperaturze 120°C w ciagu 3 godzin. Otrzymany zmodyfikowany polistyren mial temperature rozkladu 500°C i rozpuszczal sie w trójchloroetylenie.Przygotowano dwie masy formierskie, jedna zawierajaca w spoiwie polistyren zmodyfiko¬ wany jak w przykladzie i druga kontrolna z polistyrenem niemodyfikowanym, Z mas wykonano2 125 710 próbki o wymiarach 170 X 22 X 22 mm, które umieszczono w piecu o temperaturze 200 do 220°C i badano ich ognioodpornosc. Ognioodpornosc masy zawierajacej polistyren modyfikowany wyniosla 400 do 430s w temperaturze 200 do 220°C, natomiast ognioodpornosc masy kontrolnej wyniosla w tej samej temperaturze — 300 do 320 s.Przyklad II. W kolbie kulistej o pojemnosci 250 ml zaopatrzonej w mieszadlo mechaniczne, wykonano mieszanine z 10 g polistyrenu rozpuszczonego w 30 ml trójchloroetylenu, 0,02 g wago¬ wych dwusiarczku czterometylotiuramu oraz 0,05 g wagowych nadtlenku kumylu. Po odparowa¬ niu 80 do 90% rozpuszczalnika na wyparce prózniowej, kolbe z mieszanina umieszczono w suszarce w temperaturze 100°C na okres 1 godziny.Uzyskany zmodyfikowany polistyren mial temperature rozkladu 510°C i dobrze rozpuszczal sie w trójchloroetylenie. Przygotowano masy formierskie, wykonano próbki i badano ognioodpornosc mas jak w przykladzie I. Ognioodpornosc masy zawierajacej polistyren zmodyfikowany w powyzszy sposób wyniosla 420 do 450 s w temperaturze 200 do 220°C, natomiast masy kontrolnej tak jak w przykladzie I, 300 do 320 s w temperaturze 200 do 220°C.Przyklad III. Mieszanine przygotowana jak w przykladzie II ogrzewano w suszarce w temperaturze 100°C przez okres 6 godzin. Uzyskany zmodyfikowany polistyren mial temperature rozkladu 570°C i dobrze rozpuszczal sie w trójchloroetylenie.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób modyfikacji polistyrenu przeznaczonego do wytwarzania spoiw dla mas formier¬ skich i rdzeniowych, znamienny tym, ze polistyren wraz z 1 do 5% wagowymi dwusiarczku czterometylotiuramu i od 1 do 7% wagowymi nadtlenku kumylu ogrzewa sie w temperaturze 80 do 120°C w czasie co najmniej 1 godziny. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze poddaje sie modyfikacji polistyren w postaci roztworu o stezeniu do 18,5% wagowych w rozpuszczalniku organicznym niepalnym. 3. Sposób wedlug za-trz. 2, znamienny tym, ze jako rozpuszczalnik organiczny niepalny stosuje sie trójchloroetylen. 4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie 2% wagowe dwusiarczku czterome¬ tylotiuramu i 5% wagowych nadtlenku kumylu.Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz.Cena 100 zl* PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób modyfikacji polistyrenu przeznaczonego do wytwarzania spoiw dla mas formier¬ skich i rdzeniowych, znamienny tym, ze polistyren wraz z 1 do 5% wagowymi dwusiarczku czterometylotiuramu i od 1 do 7% wagowymi nadtlenku kumylu ogrzewa sie w temperaturze 80 do 120°C w czasie co najmniej 1 godziny.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze poddaje sie modyfikacji polistyren w postaci roztworu o stezeniu do 18,5% wagowych w rozpuszczalniku organicznym niepalnym.
3. 3. Sposób wedlug za-trz. 2, znamienny tym, ze jako rozpuszczalnik organiczny niepalny stosuje sie trójchloroetylen.
4. 4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie 2% wagowe dwusiarczku czterome¬ tylotiuramu i 5% wagowych nadtlenku kumylu. Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz. Cena 100 zl* PL