PT1663545E - Ligantes isentos de acrilatos contendo uma resina epóxida e um silicato de alquilo - Google Patents

Ligantes isentos de acrilatos contendo uma resina epóxida e um silicato de alquilo Download PDF

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PT1663545E PT04757235T PT04757235T PT1663545E PT 1663545 E PT1663545 E PT 1663545E PT 04757235 T PT04757235 T PT 04757235T PT 04757235 T PT04757235 T PT 04757235T PT 1663545 E PT1663545 E PT 1663545E
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Description

1
Descrição "Ligantes isentos de acrilatos contendo uma resina epóxida e um silicato de alquilo"
Esta invenção diz respeito a sistemas de ligantes de fundição que endurecem na presença de dióxido de enxofre e de um agente oxidante, compreendendo (a) uma resina epóxida; (b) um silicato de alquilo; (c) um éster de um ácido gordo, (d) uma quantidade eficaz de um agente oxidante, e (e) sem nenhum monómero ou polímero etilenicamente insaturado. Os sistemas ligantes de fundição são utilizados para fazer misturas de fundição. As misturas de fundição são utilizadas para fazer formas de fundição (tais como núcleos e moldes) que são utilizados para a fundição de metais, em particular para fundições ferrosas.
Na indústria da fundição um dos procedimentos utilizados para fazer peças metálicas é a "fundição de areia". Na fundição de areia os moldes descartáveis e núcleos são fabricados com uma mistura de areia e um ligante orgânico, ou inorgânico. As formas de fundição encontram-se dispostas num conjunto núcleo/molde que resulta numa cavidade em que o metal líquido é despejado. Após o metal fundido ser despejado no conjunto de moldes e núcleos e arrefecer, a parte metálica formada através do processo é removida do conjunto. É necessário o ligante para que os moldes e núcleos não se desintegrem, quando entram em contacto com o metal fundido. Dois dos processos de fabrico mais importantes utilizados na fundição de areia são os processos sem cozedura e de caixa fria. No processo sem cozedura, um catalisador líquido de endurecimento ou co-reagente é misturado com um agregado e ligante para formar uma mistura de fundição antes da moldagem da mistura num molde. A mistura de fundição é moldada colocando-a num 2 molde e permitindo o seu endurecimento até que se possa auto-suportar e possa ser manipulada. No processo de caixa fria um catalisador de endurecimento gasoso ou co-reagente é feito passar através de uma mistura moldada (geralmente numa caixa núcleo) do agregado e do ligante para endurecer a mistura.
Um processo de caixa fria largamente utilizado na indústria da fundição para fazer núcleos e moldes é o "sistema de endurecimento epóxido/acrilato". Neste processo, uma mistura de um hidroperóxido {geralmente um hidroperóxido de cumeno), uma resina epóxida, um acrilato multifuncional, tipicamente um agente de acoplamento, e diluentes opcionais são misturados num agregado (areia) e compactados numa forma específica, tipicamente um núcleo ou molde. 0 dióxido de enxofre (S02), diluído opcionalmente com azoto, ou outro gás inerte é soprado para dentro da forma ligante/agregado. A forma é endurecida instantaneamente e pode ser utilizada imediatamente num sistema de núcleo/molde. Neste sistema ligante o componente acrilato tem que ser mantido separado do hidroperóxido até o ligante ser aplicado à areia, porque de outro, modo, iria começar prematuramente a polimerização por radicais livres do componente acrilato tornando o ligando inútil. 0 objectivo da invenção diz respeito a sistemas ligantes de fundição que endurecem na presença de dióxido de enxofre gasoso e um agente de oxidação compreendendo: (a) 4 0 a 80 partes em peso de uma resina epóxida; (b) 1 a 40 partes de um éster de um ácido gordo; (c) 1 a 10 partes de um silicato de alquilo; (d) uma quantidade eficaz de um agente oxidante, e (e) 0 partes de um monómero ou polímero etilenicamente insaturado. 3 em que (a) , (b) , (c) e (d) são componentes separados ou misturados com um outro dos ditos componentes, e em que as ditas partes em peso se encontram baseadas em 100 partes do ligante.
Verificou-se que a adição do silicato de alquilo a este ligante isento de acrilato fornece formas para fundição que aumentaram a resistência a quente medida pela' resistência à erosão e resistência à tracção a quente. As melhorias no desenvolvimento da resistência à tracção permite à fundição utilizar baixos níveis de ligante no processo de fazer núcleos. Isto é benéfico na fundição tanto de metais leves {por ex. alumínio) e partes ferrosas.
Uma outra vantagem do ligante, porque é isento de acrilato é que todos os componentes do ligante podem ser vendidos e utilizados numa embalagem. Isto simplifica o armazenamento do ligante pelo cliente e operações de manuseamento.
Os ligantes de fundição são utilizados para fazer misturas de fundição. As misturas de fundição são utilizadas para fazer formas de fundição, tais como núcleos e moldes que são utilizados para fazer a fundição de metais. A descrição detalhada e exemplos vão ilustrar concretizações específicas da invenção que vão permitir ao perito no estado da técnica praticar a invenção, incluindo o melhor método. Considera-se que muitas concretizações equivalentes da invenção serão operacionais para além das reveladas especificamente. Todas as percentagens são percentagens em peso, a não ser que especificado de outro modo.
Uma resina epõxida é uma resina que possui um grupo epóxido, i.e., 4
I de modo que a funcionalidade da resina epõxida (grupos epóxido por molécula) seja igual a, ou superior a 1,9, tipicamente de 2,0 a 4,0.
Exemplos de resinas epóxidas incluem (1) éteres diglicidilo de bisfenol A, B, F, G e H (2) epóxidos alifáticos substituídos com halogéneo e éteres diglicidilo de outros compostos bisfenol tais como bisfenol A, B, F, G e H, e (3) , novolacs epóxido que são éteres glicidilo de novolacs fenólicos-aldeídos (4) resinas epóxido cicloalifáticas, e (5) suas misturas.
As resinas epóxidas (1) são produzidas fazendo reagir epiclorohidrina com o composto bisfenol na presença de um catalisador alcalino. Controlando as condições de operação e variando a proporção entre a epiclorohidrina e o composto bisfenólico podem ser produzidos produtos com diferentes pesos moleculares. Resinas epóxido do tipo acima descrito baseadas em vários bisfenoís encontram-se disponíveis a partir de uma larga variedade de fontes comerciais.
Exemplos de resinas epóxidas (2) incluem epóxidos alifáticos substituídos com halogéneo, éteres diglicidilo de outros compostos bisfenólicos tais como bisfenol A, B, F, G e H, e resinas novolac epóxido. Exemplos de epóxidos alifáticos substituídos com halogéneo incluem a epiclorohidrina, 4-cloro-l,2-epóxibutano, 5-bromo-1,2-epõxipentano, 6-cloro-l,3-épõxihexano e semelhantes.
Exemplos de novolacs epóxidas (3) incluem epõxi cresol e novolacs epóxi fenol que são produzidas fazendo reagir uma resina novolac (geralmente formada através da reacção de ortocresol ou fenol formaldeído) com epiclorohidrina, 4- 5 cloro-1,2-epóxibutano, 5-bromo-1,2-epóxipentano, 6-cloro- 1,3-epóxihexano e semelhantes.
Exemplos de resinas epóxi cicloalifáticas incluem qualquer epóxido alifático, cicloalifático, ou alifáticos-cicloalifáticos misturados possuindo quaisquer grupos alifãticos e inclui ainda resinas epóxidas alifãticas possuindo grupos aromáticos, i.e. misturados com resinas epóxidas alifáticas-aromáticas. A resina epóxida alifática pode conter compostos epóxido monoméricos misturados com compostos epóxidos poliméricos. As resinas epóxido alifáticas mais preferidas são representadas pelas seguintes fórmulas estruturais: 0)
m em que "n"> 1 e "m" é um número inteiro, tipicamente de 1 a 4, preferencialmente de 2-3, ou
H
em que "n"> 1. 0 R nas estruturas I e II é predominantemente de natureza alifática, mas contém funcionalidade de oxigénio, assim como grupos alifáticos-aromáticos misturados. Tipicamente R é seleccionado a partir do grupo que consiste em grupos 6 alquilo, grupos cicloalquilo, grupos misturados alquil-cicloalifáticos, e grupos alquilo substituídos, grupos cicloalquilo, ou grupos alquilo-cicloalifáticos, em que os substituintes incluem, por exemplo, éter, carbonilo e grupos carboxílicos.
Exemplos específicos de resinas alifáticas epõxido incluem 3,4-epõxiciclohexilmetil-3,4-epóxiciclohexano carboxilato; dióxido de vinilcíclohexeno; 2-(3,4-epóxiciclohexil-5,5-espiro-3,4-epóxi)ciclohexano-meta-dioxano; bis-(3,4-epoxiciclohexil)adipato; 1,2-epóxi-p-vinilciclohexeno; dióxido de limoneno; monóxido de limoneno; e éteres de bisfenol hidrogenado diglicidílicos. São preferencialmente utilizadas resinas epóxidas possuindo uma funcionalidade epóxida média de pelo menos 2,1 a 3,5, preferencialmente de 2,3 a cerca de 3,0. São particularmente preferidas resinas epóxidas possuindo um peso médio por grupo epóxido de 165 a 200 gramas/equivalente.
Apesar de ser considerado que podem ser utilizados quaisquer ésteres de um ácido gordo na invenção são preferencialmente utilizados ésteres de ácidos gordos em que o ácido gordo utilizado para preparar o éster possui uma cadeia de carbono de 12 ou mais átomos de carbono, particularmente 12 a 22 átomos de carbono. Preferencialmente o grupo éster do ácido gordo possui de 1 a 8 átomos de carbono. Os ésteres dos ácidos gordos podem ser facilmente preparados por transesterificação de gorduras e óleos de origem vegetal, ou animal que se encontram normalmente disponíveis na forma de triglicerídeos ou podem ser preparados por esterificação de ácidos gordos obtidos a partir de tais gorduras e óleos. O éster metílico do óleo de semente de colza é um exemplo típico de um éster derivado de óleo vegetal; é um solvente particularmente adequado, uma vez que se encontra 7 disponível a baixo custo na forma de combustível diesel. Mas os ésteres de outros óleos vegetais, tal como óleo de soja, óleo de linhaça, óleo de girassol, óleo de amendoim, óleo tung, óleo de caroço de palma, óleo de coco, óleo de castor e/ ou azeite podem também ser utilizados.
Além disso, óleo de animais marinhos, óleo de sebo, e gorduras animais podem também servir como matérias primas para ésteres alquílicos que se pretendam utilizar de acordo com a invenção.
Os silicatos de alquilo utilizados no ligante podem ser monoméricos ou silicatos de alquilo poliméricos. Exemplos de silicatos de alquilo monoméricos incluem tetraetilo ortosilicato, tetrametil ortosilicato, e silicatos de alquilo misturados. Exemplos de silicatos de alquilo poliméricos incluem oligómeros de silicatos de alilo, tal como Dynasil 40, oligómeros de alcóxi tríalcóxisilanos, oligómeros de dialquil dialcõxisilanos, tal como Silbond 40, e oligómeros de trialquil monoalcõxisilanos. São preferencialmente utilizados tetraetilortosilicato e polietilsilicato. 0 agente oxidante é um peróxido e/ ou hidroperóxido. Exemplos incluem peróxidos de cetona, iniciadores de radicais livres de perõxiésteres, óxidos de alquilo, cloratos, percloratos, e perbenzoatos. Contudo, preferencialmente, o iniciador de radicais livres é um hidroperóxido ou uma mistura de peróxidos e hidroperõxidos. Hidroperóxidos particularmente preferidos na invenção incluem hidroperóxido de.t-butilo, hidroperóxido de cumeno, hidroperóxido de paramentano, etç. Os peróxidos orgânicos podem ser aromáticos,, alif áticos ou peróxidos mistos aromãticos-alifãticos.
Exemplos de diacil peróxidos úteis incluem peróxido de benzoilo, lauroil peróxido e decanoil peróxido. Exemplos de peróxidos mistos aromáticos-alifãticos e peróxidos 8 alifáticos incluem respectivamente peróxidos de dicumilo e di-t-butil peróxido.
Podem também ser adicionados solventes à formulação de ligante. Tipicamente um solvente é utilizado para reduzir a viscosidade do ligante, de modo que a viscosidade resultante dos componentes da resina epóxida seja inferior a 1000 centipoise, preferencialmente menos do que 400 centipoise. Geralmente, a quantidade total de solvente ê utilizada numa quantidade de 0 a 25 por cento em peso baseada no peso total da resina epóxida. Os solventes que podem ser utilizados incluem solventes polares, tais como ésteres dialquílicos líquidos, por ex. ftalatos dialquílicos do tipo revelado na patente de invenção US 3,905,934, e outros ésteres dialquílicos tais como dimetil glutarato, dimetil succinato, dimetil adipato e suas misturas. Solventes aromáticos adequados são o benzeno, tolueno, xileno, etilbenzeno, e suas misturas. Solventes aromáticos preferidos são misturas de solventes que possuem um teor aromático de pelo menos 90% e uma gama de ponto de ebulição de 138°C a 232°C. Solventes alifáticos adequados incluem keroseno. O ligante pode também conter um agente de acoplamento silano possuindo a seguinte fórmula geral:
em que R' é um radical hidrocarboneto e preferencialmente um radical alquilo com 1 a 6 átomos de carbono e R é um radical alguilo, um radical alguilo substituído com alcóxido, ou um radical alquilo substituído com alquil- 9 amina em que os grupos alquilo possuem de 1 a 6 átomos de carbono. 0 silano é preferencialmente adicionado ao ligante em quantidades de 0,01 a 2 por cento em peso, preferencialmente 0,1 a 0,5 por cento peso baseado no peso do ligante.
Poliois tais como resinas .fenólicas, resinas de poliésteres, poliois de aminas, poliois de poliésteres, e poliois de poliéteres podem também ser utilizados no ligante de fundição.
Exemplos de resinas fenólicas incluem resinas resole fenólicas, particularmente resinas resole fenólicas incluindo resinas resole fenólicas de éter benzllico modificadas com alcóxido. Resinas resole fenólicas do éter benzilico, ou suas versões alcõxiladas são bem conhecidas do estado da técnica e são descritas especificamente na patente de invenção US 3,485,797 e 4,546,124.
Poliois de poliéteres são preparados fazendo reagir um óxido de alquíleno com um álcool políhídríco na presença de um catalisador adequado, tal como metóxido de sódio, de acordo com os métodos bem conhecidos do estado da técnica.
Os poliois de poliésteres podem ser alifáticos e/ ou poliois de poliésteres aromáticos. Estes poliois possuem geralmente um número hidróxilo de cerca de 200 a 2,000, preferencialmente de,250 a 700.
Os componentes do ligante podem ser combinados como um componente e adicionados ao agregado da fundição, ou podem ser adicionados separadamente, ou em várias combinações.
Será evidente para os peritos no estado da técnica que outros aditivos, tais como silicones, agentes de libertação, anti-espumantes, agentes molhantes, etc. podem ser adicionados ao agregado, ou mistura da fundição. Estes aditivos particulares escolhidos vão depender dos objectivos específicos do formulador. 10
Tipicamente, as quantidades de componentes utilizadas no sistema de ligantes vão de 4 0 a 8 0 partes em peso de resina epõxida, preferencialmente de 50 a 70 partes em peso; de 1 a 40 partes em peso de um éster de um acido gordo, preferencialmente de 15 a 30 partes em peso; de 1 a 10 partes em peso de um silicato de alquilo, preferencialmente de 2 a 8 partes em peso; e de 10 a 40 partes em peso de agente oxidante, preferencialmente de 12 a 30 partes em peso, em que as partes em peso se encontram baseadas em 100 partes do sistema ligante. São utilizados vários tipos de agregados e quantidades de ligantes para preparar misturas de fundição por métodos bem conhecidos do estado da técnica. As formas vulgares, as formas para fundições de precisão, e formas refractárias podem ser preparadas utilizando o sistema de ligantes e agregados adequados. A quantidade de ligante e o tipo de agregados utilizados são conhecidos dos peritos no estado da técnica. O agregado preferido utilizado para preparar as misturas de fundição é areia em que pelo menos cerca de 70%, e preferencialmente pelo menos cerca de 85% em peso da areia é silica. Outros materiais agregados adequados para formas de fundição adequadas incluem zircão, olivina, silicato de alumínio,, areias de cromite e semelhantes.
Em aplicações vulgares de fundições do tipo areia a quantidade de ligante não é geralmente superior a cerca de 10% em peso e encontra-se. frequentemente na gama de cerca de 0,5% a cerca de 7% em peso baseada no peso do agregado. Mais frequentemente o teor de ligante para formas vulgares de fundição de areia vão de cerca de 0,5% a cerca de 5% em peso baseadas no peso do agregado em formas vulgares de fundição do tipo areia. A mistura de fundição é moldada na forma desejada através de maço pneumático, sopragem, ou outros métodos de conhecidos de fundição para fazer núcleos e moldes. A forma π é então endurecida quase instantaneamente, através do método da caixa fria, utilizando dióxido de enxofre gasoso como agente de endurecimento (mais tipicamente uma mistura de azoto como veiculo e dióxido de enxofre gasoso contendo 35% em peso a 65 por cento em peso de dióxido de enxofre) descrito na patente de invenção US 4,526,219 e 4,518,723 que são aqui incorporadas por referência. O artigo moldado é preferencialmente exposto a quantidades catalíticas eficazes de dióxido de enxofre gasoso, e opcionalmente pode ser utilizado um veículo gasoso. O tempo de exposição da mistura de areia ao gás é tipicamente de 0,5 a 10 segundos. A forma da fundição é endurecida após ser gaseada com dióxido de enxofre. Pode ser necessária uma secagem em forno se a forma de fundição for revestida com um revestimento refractário. 0 núcleo e/ ou molde podem ser moldados num conjunto. Quando se fazem as fundições o conjunto pode ser revestido com um revestimento refractário à base de água e feito passar através de um forno convencional de microondas para remover a água do revestimento.
Abreviaturas
As abreviaturas utilizadas nos exemplos são as seguintes: SCA agente de acoplamento silano
Bis-F epóxido uma resina bisfenol-F possuindo uma funcionalidade de 2,0, um peso equivalente de epóxido de cerca de 165-170 g/eq., e uma viscosidade de 3,500 cp @ 25 °C. CHP Hidroperóxido de cumeno
RME Éster metílico de óleo de semente de colza, Connester 6020 vendido por OELMUELE LEER da Alemanha. 12 PES Polietilsilicato, (Dynasil 40 da empresa
Degussa}
Revestimento Revestimento baseado em grafite aquosa refractãrio aplicado a 32°Baumé por imersão de núcleos Velvaplast ® CGW 9022 fabricado por Ashland.
Exemplos
Enquanto que a invenção foi descrita com referência a uma concretização preferida os peritos no estado da técnica irão compreender que várias alterações poderão ser feitas e que podem ser substituídas por elementos equivalentes sem se afastarem do âmbito da invenção. Além disso, podem ser feitas muitas modificações para adaptar a uma situação particular ou um material aos ensinamentos da invenção sem se afastar do seu âmbito essencial. Por isso pretende-se que a invenção não esteja limitada à concretização particular revelada como o melhor modo de efectuar esta invenção, mas que a invenção inclua todas as concretizações que caiam dentro do âmbito das reivindicações em anexo. Neste documento, todas as unidades encontram-se no sistema métrico e todas as quantidades e percentagens são dadas em peso, a não ser que indicado de outro modo.
Protocolo de Teste
Medida da Resistência à Erosão A forma da cunha da erosão e um diagrama do método teste são conhecidos da Figura 7 de "Test Casting Evaluation of Chemical Binder Systems", WL Tordoff et al, AFS Transactions, 80-74, (páginas 152-153), desenvolvido pela British Steel Casting Research Association que é aqui incorporado por referência. De acordo com este teste ferro 13 fundido (1480°C) é vertido de um cadinho para um jito de 1" de diâmetro x 16" de altura, faz-se colidir com o molde de teste na forma de cunha a um ângulo de 60°, para encher um reservatório de areia com respiradouros.
Quando a cavidade do molde é cheia, a alimentação é parada e deixa-se o espécimen arrefecer. Quando frio, a cunha do teste de erosão é removida e é determinada a classificação da erosão. Se a erosão ocorreu, aparece como uma protuberância no lado do plano inclinado da cunha de teste.
Foi avaliada a resistência ã erosão baseada nos resultados do teste e nos núcleos não revestidos fabricados com os ligandos. A severidade da erosão é indicada atribuindo uma classificação genérica: l=excelentef 2=boa, 3=suficiente, 4=pobre, 5=muito pobre. Este é um teste de erosão muito severo. Uma classificação no teste de 1 ou 2 geralmente implica uma resistência à erosão excelente na prática corrente da fundição, se são utilizados o mesmo tipo de refractário/ligante e proporção. Uma classificação de 3 ou mais elevada indica que ê necessário um revestimento. Nalguns testes em que a erosão é particularmente severa, pode ser dada uma classificação de 5+ indicando uma erosão fora da escala.
Moldes em cunha para o teste de fundição da cunha de erosão foram gaseados durante 6,0 segundos com uma mistura 50/50 de S02/azoto alimentada por uma unidade de mistura S02/azoto da MT Systems, seguido por uma purga durante 30 segundos de ar seco.
Medição da Resistência à Tracção a Quente Núcleos na forma de "ossos de cão" foram utilizados para testar a resistência à tracção dos núcleos de acordo com o teste AFS #329-87-S. A qualidade de ligação com que um 14 sistema ligante liga um agregado (areia) é tipicamente comparada utilizando medidas de resistência à tracção que é dada em libras por polegada quadrada (psi). É necessária uma resistência à tracção suficiente do núcleo, quando a mistura ligante/areia é curada para evitar/ que o molde sofra distorções ou rache durante a operação de montagem. Isto é especialmente importante, quando os núcleos/ moldes são mergulhados numa solução de revestimento refractário e secos num forno de microondas convencional. Medidas da resistência à tracção a quente são tiradas imediatamente após a remoção dos especímenes do teste à tracção revestidos à base de água do forno de secagem. Os sistemas de ligantes que retêm resistência elevadas à tração a quente que saem de um forno de secagem podem reter melhor a sua exactidão dimensional e possuem menos problemas de quebra do núcleo.
Exemplo de Comparação A
Foi utilizado neste exemplo um ligante que não possui um componente acrílico e sem silicato de alquilo. Segue-se a composição do ligante: 56,3% 23,5 20,0 0,2
Bis F Epõxido RME CHP SCA
Uma mistura de fundição foi preparada misturando 3000 gramas de areia de sílica e 30 gramas do ligante durante 4 minutos utilizando um misturador de areia Hobart. Núcleos em cunha para o teste cada um pesando 4 libras foram preparados adicionando 1,0 por cento em peso do ligante a 2000 gramas de areia de sílica, soprando a 15 mistura num molde metálico em cunha, gaseando-a com 65% de dióxido de enxofre em azoto durante 1,5 segundos e depois purgando com ar durante 10 segundos. A fundição obtida a partir do núcleo em cunha de teste ligado com o ligante do Exemplo de Comparação A foi dada uma classificação de erosão de 2,5 (boa).
Exemplo 1 O Exemplo de Comparação A foi repetido com excepção de que um silicato de alquilo (PES) foi'adicionado ao ligante. Os componentes do ligante são apresentados abaixo:
Bis F Epóxido 51,3% RME 23,5 CHP to o o PES 5,0 SCA 0,2 À fundição obtida a partir do núcleo em cunha de teste ligado com o ligante do Exemplo 1 foi dada uma classificação de erosão de 1,5. (excelente).
Exemplo de Comparação A e Exemplo 1 demostram o efeito de adicionar um silicato de alquilo ao ligante isento de acrilato. A classificação da erosão resultante melhorou de "bom" para "excelente". Esta melhoria na erosão permitiria dispensar a utilização de um revestimento do núcleo em determinadas aplicações.
Exemplo de Comparação B
Foi preparada uma mistura de fundição como no Exemplo de Comparação A que não continha um silicato de alquilo. A mistura de teste foi moldada na fornia de um molde de teste, endurecida e avaliada, quanto às suas resistências à 16 tracção a quente como descrito anteriormente. As resistências a quente destes três especímenes teste desta mistura de areia/ ligante foi em média de 17 psi.
Exemplo 2
Foi repetido o Exemplo de Comparação B com o ligante do Exemplo 1. As resistências à tracção a quente de três especímenes teste desta mistura de areia/ ligante foi em média 24 psi.
Os Exemplos de Comparação B e Exemplo 2 demonstraram o efeito na resistência a quente de adicionar um silicato de alquilo a um ligante isento de acrilato. A melhoria na resistência à tracção a quente resultante foi superior a 40% para os núcleos preparados com o ligante contendo o silicato de alquilo.
Os resultados dos Exemplos encontram-se sumariados na Tabela 1.
Tabela 1 (Sumãrio dos resultados do teste) Exemplo EPS (pbw) Taxa de erosão Tracção a quente (psi) A 0 Boa — 1 5 Excelente — B 0 — 17 2 . 5 — 24
Os dados na Tabela 1 indicam que núcleos feitos com o ligante que contém o silicato de alquilo são mais resistentes à erosão e possuem resistências à tracção a quente melhoradas.
Lisboa, 25 de Junho de 2008

Claims (10)

1 Reivindicações 1. Sistema ligante para fundição que vai endurecer na presença de diôxido de enxofre e de um agente oxidante, compreendendo: (a) 40 a 80 partes em peso de uma resina epóxida; (b) 1 a 40 partes de um éster de ácido gordo; (c) 1 a 10 partes de um silicato de alquilo; (d) uma quantidade eficaz de um agente oxidante; e (e) 0 partes de um monõmero etilenicamente insaturado, ou de um polímero, em que (a) , (b) , (c) e (d} são compostos separados ou misturados com um outro dos ditos componentes, e em que as ditas partes em peso são baseadas em 100 partes de ligante.
2. Sistema de ligante de acordo com a reivindicação 1, em que a resina epóxida é escolhida no grupo que consiste em resinas epóxidas derivadas do bisfenol A, resinas epóxidas derivadas do bisfenol F, resinas nololacs epóxidas, resinas epóxidas cicloalifáticas e suas misturas.
3. Sistema de ligante de acordo com a reivindicação 2, em que a resina epóxida possui um peso equivalente de epóxido de cerca de 165 a cerca de 225 g por equivalente.
4. Sistema ligante para fundição de a.cordo com a reivindicação 3, que compreende adicionalmente um poliol escolhido no grupo que consiste em resinas resole fenólicas, os poliois poliésteres e os poliois poliéteres.
5. Sistema de ligante de acordo com a reivindicação 4, em que o agente oxidante é o hidroperóxido de cumeno. 2
6. Sistema de ligante para fundição de acordo com a reivindicação 5, em que a quantidade de resina epóxida é de 5 0 a 7 0 partes em peso, a quantidade de éster de um acido gordo é de 15 a 30 partes em peso, a quantidade de silicato de alquilo é de 2 a 8 partes em peso e a quantidade de um agente oxidante é de 12 a 30 partes em peso, em que os pesos encontram-se baseados em 100 partes do sistema de ligante.
7. Mistura para fundição compreendendo: (aj uma quantidade principal de agregado de fundição; (b) uma quantidade ligante eficaz de sistema de ligante para fundição de acordo com a reivindicação 1,2,3,4,5 ou 6.
8. Processo de caixa fria para preparar um molde de fundição compreendendo: (a) introdução da mistura para fundição de acordo com a reivindicação 7 num molde; e (b) endurecimento com dióxido de enxofre gasoso.
9. Molde para fundição preparado de acordo com a reivindicação 8.
10. Processo de fundição de um artigo metálico compreendendo: (a) o fabrico de um molde de fundição de acordo com a reivindicação 8; (b) verter o dito metal em estado liquido no dito molde de fundição (c) arrefecimento e solidificação do dito metal; e (d) a separação do artigo moldado. Lisboa, 25 de Junho de 2008
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