PL207459B1

PL207459B1 - Masa formierska lub rdzeniowa i sposób jej utwardzania

Info

Publication number: PL207459B1
Application number: PL378512A
Authority: PL
Inventors: Beata Grabowska; Mariusz Holtzer
Original assignee: Akad Gorniczo Hutnicza
Priority date: 2005-12-22
Filing date: 2005-12-22
Publication date: 2010-12-31
Also published as: PL378512A1

Description

Przedmiotem wynalazku jest masa formierska lub rdzeniowa oraz sposób jej utwardzania.

Znany jest z polskich zgłoszeń wynalazków nr P-337382 i nr P-337383 sposób utwardzania rdzeni lub form odlewniczych, który polega na tym, że do co najmniej dwóch zimnych dielektrycznych rdzennic lub form wprowadza się mieszaninę piasku kwarcowego, żywicy i utwardzacza, które przemieszcza się na transporterze i umieszcza w polu oddziaływania mikrofal. Formy lub rdzenie ogrzewa się objętościowo mikrofalami w czasie od 30 s do 900 s w temperaturze od 343 K do 433 K i jednocześnie tymi mikrofalami inicjuje się i przyspiesza polimeryzację żywicy, przy czym dostarczona moc mikrofalowa o częstotliwości od 600 MHz do 4000 MHz wynosi od 0,2 W do 10 W na 1 cm³ objętości utwardzanego rdzenia lub formy.

Masa formierska lub rdzeniowa składająca się ze 100 części wagowych ogniotrwałej osnowy oraz z 1 - 5 części wagowych spoiwa, charakteryzuje się tym, że jako spoiwo zawiera poliakrylan, otrzymany w wyniku reakcji zobojętniania polimeru poli(kwasu akrylowego) 20 - 60% wodnym roztworem zasady potasowej lub sodowej, ustalając wartość pH na 6 - 10, a ponadto zawiera dodatek fotoinicjatora w ilości 0 - 1% wagowych w stosunku do ilości spoiwa.

Jako fotoinicjator stosuje się pochodne fenoli lub ketonów.

Sposób utwardzania masy formierskiej lub rdzeniowej polegający na umieszczeniu form lub rdzeni w polu oddziaływania fal elektromagnetycznych, charakteryzuje się tym, że formy lub rdzenie formuje się z masy, zawierającej jako spoiwo poliakrylan, otrzymany w wyniku reakcji zobojętniania polimeru poli(kwasu akrylowego) 20 - 60% wodnym roztworem zasady potasowej lub sodowej, ustalając wartość pH na 6 - 10 oraz dodatek fotoinicjatora w ilości 0 - 1% wagowych w stosunku do ilości spoiwa. Następnie formy lub rdzenie poddaje się reakcji sieciowania spoiwa przy pomocy mikrofal lub promieniowania ultrafioletowego.

Zaletą mas według wynalazku jest to, że są łatwe do wybicia oraz odporne na działanie wilgoci. Ponadto uzyskuje się dobrą jakość powierzchni odlewów, wybita masa jest poddaje się łatwo regeneracji i jest mało szkodliwa dla środowiska i pracowników.

P r z y k ł a d I.

Masa formierska składa się ze 100 części wagowych piasku oliwinowego oraz z 3 części wagowych spoiwa poli(akrylan sodu), otrzymanego z polimeru poli(kwasu akrylowego) o średniej wagowej masie cząsteczkowej Mw = 120 000 g/mol, pH = 1 i lepkości wg Brookfielda wynoszącej 1200 mPas w ilości 40 g, poddanego reakcji zobojętnia przez 12 godzin 40% wodnym roztworem zasady sodowej, ustalając wartość pH na 8. Z tak otrzymanej masy wykonuje się formę odlewniczą, którą umieszcza się w polu działania mikrofal o mocy 800 W przez okres 90 sekund. Następuje reakcja sieciowania spoiwa akrylowego, powodującego utwardzenie masy, uzyskując wytrzymałość R^uc = 3,5 MPa.

P r z y k ł a d II.

Masa rdzeniowa składa się ze 100 części wagowych piasku kwarcowego, z 3 części wagowych spoiwa poli(akrylan sodu) oraz z 0,03 części wagowych fotoinicjatora o wzorze 2,2-dialkoksy-2-fenylo-acetofenol. Spoiwo otrzymuje się z polimeru poli(kwasu akrylowewgo) o średniej wagowej masie cząsteczkowej Mw = 110 000 g/mol, pH = 1 i lepkości wg Brookfielda wynoszącej 1000 mPas w ilości 40 g, poddanego reakcji zobojętnia przez 12 godzin 40% wodnym roztworem zasady sodowej, ustalając wartość pH na 8. Składniki masy miesza się w mieszarce przez okres 3 minut i tak otrzymaną masę wstrzeliwuje się do zimnej rdzennicy, którą umieszcza się w reaktorze fotochemicznym i poddaje się działaniu promieniowania ultrafioletowego o długości fali 300 nm przez okres 1 godziny. Następuje reakcja sieciowania spoiwa akrylowego, powodującego utwardzenie masy w całej objętości rdzennicy, uzyskując wytrzymałość R^uc = 1,5 MPa.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Masa formierska lub rdzeniowa składająca się ze 100 części wagowych ogniotrwałej osnowy oraz z 1 - 5 części wagowych organicznego spoiwa, znamienna tym, że jako spoiwo zawiera poliakrylan, otrzymany w wyniku reakcji zobojętniania polimeru poli(kwasu akrylowego) 20 - 60% wodnym roztworem zasady potasowej lub sodowej, ustalając wartość pH na 6 - 10, a ponadto zawiera dodatek fotoinicjatora w ilości 0 - 1% wagowych w stosunku do ilości spoiwa.

PL 207 459 B1
2. Masa według zastrz. 1, znamienna tym, że jako fotoinicjator stosuje się pochodne fenoli lub ketonów.
3. Sposób utwardzania masy formierskiej lub rdzeniowej polegający na umieszczeniu form lub rdzeni w polu oddziaływania fal elektromagnetycznych, znamienny tym, że formy lub rdzenie formuje się z masy, zawierającej jako spoiwo poliakrylan, otrzymany w wyniku reakcji zobojętniania polimeru poli(kwasu akrylowego) 20 - 60% wodnym roztworem zasady potasowej lub sodowej, ustalając wartość pH na 6 - 10 oraz dodatek fotoinicjatora w ilości 0 - 1% wagowych w stosunku do ilości spoiwa, a następnie formy lub rdzenie poddaje się reakcji sieciowania spoiwa przy pomocy mikrofal lub promieniowania ultrafioletowego.