PL147656B1 - Hardener for resins in particular those used in foundry as a binder for moulding and core sand mixes - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest utwardzacz do zywic, zwlaszcza dla spoiw odlewniczych che- moutwardzalnyri,. „ procesie zimnej rdzennicy. Znane sa utwardzacze bedace wodnymi roztwora¬ mi kwasu organicznego lub/ i kwasu nieorganicznego o stezeniu do 90% wagowych. Jako kwasy organiczne stosowane sa produkty sulfonowania weglowodorów aromatycznych, najczesciej kwas p-toluenosulfonowy i kwas benzenosulfonowy. Wsród kwasów nieorganicznych najczesciej wy¬ stepuje kwas o-fosforowy. Przyklady takich utwardzaczy podaja opisy patentowe RFN 1816197 oraz 2010532.Polski patent 100745 opisuje utwardzacz zawierajacy wyzej wymienione kwasy w ilosci 5-90% wagowych i dodatkowo cykloheksanon lub/i metylocykloheksanon.W^ksiazce Waclawa Sakwy i Tadeusza Wanetki "Materialy na formy i rdzenie odlewnicze "Wyd. Slask 1981 opisane sa utwardzacze do spoiw majacych zastosowanie w procesie zimnej rdzennicy zawierajacej wymienione wyzej skladniki w kompozycji z rozpuszczalnikami orga¬ nicznymi. Kompozycje takie nie zawieraja skladników umozliwiajacych regulacje szybkosci katalizowanej protonowo, reakcji sieciowania zywic chemoutwardzalnych co jest niekorzyst¬ ne zwlaszcza w przypadku duzej aktywnosci jonów wodorowych pochodzacych od nadmiernej ilo¬ sci wysokozdysocjowanych kwasów nieorganicznych.Opisane wyzej utwardzacze, zastosowane ze spoiwami odlewniczymi nie spelnialy dosta¬ tecznie dobrze swego zadania w tych przypadkach, w których wymagany byl krótki czas wste¬ pnego wiazania, a jednoczesnie wydluzony okres zywotnosci masy. Skrócenie czasu wstepnego wiazania mozna osiagnac przez zwiekszenie udzialu utwardzacza w masie. Równolegle jednak spada zywotnosc masy, co znacznie utrudnia jej prawidlowe zaformowanie. Duza ilosc utwar¬ dzacza w stosunku do zywicy powoduje takze obnizenie wlasnosci mechanicznych masy: formy i rdzennic z niej wykonane sa osypliwe oraz pekaja.2 147 656 Przeprowadzone badania wykazaly9 ze zastosowanie jako jednego ze skladników utwardza¬ cza amin, zwlaszcza szescioraetylonoczteroaminy przedluza zywotnosc masy przy zachowaniu krótkiego czasu wstepnego wiazania. Niewielki dodatek tych zwiazków, majacych charakter zasadowy dziala opózniajaco na proces utwardzania, w efekcie czego przez okolo 75% czasu ..uplywajacego od wstepnego zwiazania masa zachowuje zdolnosc do formowania, a nastepnie gwaltownie wiaze. Masy wykonane z udzialem utwardzacza wg projektu osiagaja wysokie para¬ metry mechaniczne, nie osypuja sie i nie pekaja zachowujac te same wlasnosci w dlugim ok¬ resie czasu. Pozwala to na stosowanie jako skladnika utwardzacza technicznych produktów sulfonowania weglowodorów aromatycznych zawierajacych nieprzereagowany kwas siarkowy.Sklad utwardzacza wg wynalazku zapewnia skuteczna eliminacje destrukcyjnego wplywu domie¬ szki kwasu siarkowego na wlasnosci masy w czasie.Utwardzacz bedacy przedmiotem wynalazku zawiera 5-90$ wag., korzystnie 30-80% wag. produktów sulfonowania weglowodorów aromatycznych, korzystnie kwasu p-toluenosulfonowego, 0,01-90% wag. kwasów nieorganicznych, 0,01 - 90% wag. kwasów karboksylowych, 0,01-10% wag. amin, korzystnie urotropiny, 0-20% wag. polarnych rozpuszczalników organicznych ko - rzystnie acetonu i 5-90% wag. wody.Ze wzgledu na tworzace sie w mieszaninie sole amin i kwasów w celu stabilizacji roztworu i unikniecia wytracania sie osadu w niskich temperaturach utwardzacz zawiera w zaleznosci od warunków przetwórstwa do 20 % wg. polarnych rozpuszczalników organicznych korzystnie acetonu. Utwardzacz wg wynalazku powoduje wydluzenie okresu zywotnosci masy o 50-70% w sto¬ sunku do znanych utwardzaczy spoiw formierskich.Przydatnosc opisanego utwardzacza nie ogranicza sie do spoiw odlewniczych chemoutwa- rdzalnych. Moze on byc stosowany równiez z innymi spoiwami np. do utwardzania kitów.Utwardzacz wg wynalazku sporzadza sie przykladowo w nastepujacy sposób: Przyklad I. 65 czesci wagowych kwasu p-toluenosulfonowego miesza sie z 20 czesciami wagowymi wody, a po ochlodzeniu do temperatury 30°C z 5 czesciami wagowymi ace¬ tonu, a nastepnie z 5 czesciami wagowymi urotropiny rozpuszczonymi w 5 czesciach wagowych wody.Przyklad II. 4 czesci wagowe urotropiny rozpuszcza sie w 10 czesciach wago - wych wody po czym miesza sie przy ciaglym chlodzeniu z 45 czesciami wagowymi technicznego kwasu benzenosulfonowego oraz 35 czesciami wagowymi kwasu fosforowego o stezeniu 75%, a po ochlodzeniu do temperatury 30 C dodaje sie 3 czesci wagowe acetonu i 3 cz. wagowe al¬ koholu etylowego i ponownie miesza oraz chlodzi.Przyklad III. 35 czesci wagowych kwasu p-toluenosulfonowego, 30 czesci wago¬ wych stezonego kwasu ortofosforowego i 1 czesc stezonego kwasu siarkowego miesza sie z 32,3 czesciami wagowymi wody i 1,5 czesci wagowej urotropiny nie przekraczajac tempera¬ tury 60°C ze wzgledu na mozliwosc czesciowego rozkladu urotropiny.Zastrzezenie patentowe Utwardzacz do zywic zwlaszcza' do spoiw odlewniczych, znamienny tym, ze zawiera 5-90% wagowych, korzystnie 30-80% wagowych produktów sulfonowania weglowodorów aromatycznych, korzystnie kwasu p-toluenosulfonowego, 0,01-90% wagowych kwasów nieorgani¬ cznych, 0,01-90% wagowych kwasów karboksylowych,, 0,01-10% wagowych amin, korzystnie uro¬ tropiny, 0-20% wagowych polarnych rozpuszczalników organicznych korzystnie acetonu i 5- 90% wagowych wody.Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz.Cena 400 zl PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Utwardzacz do zywic zwlaszcza' do spoiw odlewniczych, znamienny tym, ze zawiera 5-90% wagowych, korzystnie 30-80% wagowych produktów sulfonowania weglowodorów aromatycznych, korzystnie kwasu p-toluenosulfonowego, 0,01-90% wagowych kwasów nieorgani¬ cznych, 0,01-90% wagowych kwasów karboksylowych,, 0,01-10% wagowych amin, korzystnie uro¬ tropiny, 0-20% wagowych polarnych rozpuszczalników organicznych korzystnie acetonu i 5- 90% wagowych wody. Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz. Cena 400 zl PL