TW270905B - - Google Patents

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TW270905B TW083112123A TW83112123A TW270905B TW 270905 B TW270905 B TW 270905B TW 083112123 A TW083112123 A TW 083112123A TW 83112123 A TW83112123 A TW 83112123A TW 270905 B TW270905 B TW 270905B
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Nippon Kyadikku Technology Service Kk
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    • 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
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    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
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Description

經濟部中央樣準局男工消费合作杜印製 270905 A7 ___B7 五、發明説明(1 ) 本發明係有關藉由粘合劑結合矽砂氧化鋁等的結構材 ’特別是具有高溫強度適合鑲模之耐火物成形品的製造方 法’及此方法所直接使用之耐火物成形品用粘合劑。 以往陶瓷成形品(例如,裝飾物品等)的製造步驟係 使用有機粘合劑形成成形素材,其次將此成形素材進行脫 脂處理後予以燒結製造’但從成形素材的脫脂處理至燒結 之間必須使用物理方式防止其形狀崩壞以維持形狀的手段 。以往的方法特別是燒結溫度(約1 2 0 0 °C)髙,需要 比較長的燒結周期,不易提高生產性。 又’代表性的鑄造法之一有樹脂殼模法爲人所知。此 方法具有①鑄模砂的編碼砂的流動性良好,對於複雜形狀 的鑄模也能以良好精度予以造模,②編碼砂可長期保存, ③鑄模強度高,可以機械化搬運或組模等,④鑄模的造模 速度快,⑤造模後的鑄模的保存性優,⑥鑄模係高溫熱分 解,鑄造後的崩壞性優,等的特長。故這種方法被汽車工 業等的鑄鐵鑄物等廣泛的領域所採用。 但是這種樹脂殼模法雖在鑄模的製造上具有優異的生 產性之優點,但有時作爲粘合劑使用之樹脂在鑄造之際燃 燒產生氣體,形成氣泡等的重大缺陷,同時鑄造鑄鋼鑄物 時,鑄模的耐熱性不足,無法得到充分地薄膜化之問題。 而且鑄造時作粘合劑使用的編碼砂中的樹脂(熱固性酚樹 脂)燃燒,此鑄模所製造之鑄鋼鑄物產生滲碳現象’使鑄 鋼鑄物的物性惡化之問題。 又使用有機自硬性的粘合劑(例如酚,呋喃’聚胺酯 本紙張尺度適用中國國家梯準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) I.--------^------、訂------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 經濟部中央梯準局貝工消費合作杜印製 270905 A7 B7 五、發明説明(2 ) 等)形成鑄模的鑄造法也廣爲人知’但使用此粘合劑的鑄 模會與樹脂殼模法具有相同之鑄造缺陷等的問題。 本發明係有鑑於此而創案者,基本上係利使用有機粘 合劑形成成形品素材含浸於由特定的烷氧基金屬類及鹼化 合物的醇溶液所構成的耐火物成形品用粘合劑後,於燒成 步驟使這些粘合劑變換成無機粘合劑。 因此,本發明的目的係提供一般精密鑄造(precision casting) 所使用 的手法 ,採用將熔融金屬注入預先高 溫加熱之鑄模所謂「高溫鑄模(high-temperature mold )」的方法,使能夠鑄造厚度薄的碳鋼或不銹鋼之鑄模( 耐火物成形品)的製造方法。 又,本發明的目的係提供將熔融注入鑄模時不會產生 氣體,防止氣孔等的鑄造缺陷,熔融流動性良好,能夠鑄 造厚度薄的鑄鋼品等,鑄造鑄鋼時可儘可能防止因有機粘 合劑燃燒所造成的滲碳等的物性惡化,而且,鑄造時所需 的冒口金屬液(riser)量少,適合高溫鑄模方法之鑄模 的製造方法。 另外,本發明的其他目的係提供儘可能防止由有機粘 合劑轉換成無機粘合劑的步驟中,因粘合劑的取代所造成 的收縮’因此,能夠製造尺寸精度優之鑄模的鑄模製造方 法。 本發明的其他目的係提供具有低溫至高溫的寬溫度範 圍之優異強度,可被用於鑄造由輕合金至鑄鋼品之各種鑄 模製造之鑄模的製造方法。 本紙張尺度適用中國國家梯準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) I.--------^------1T------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 270905 A7 B7 經濟部中央樣準局貝工消費合作社印製 五、 發明説明(3 ) 1 I 本 發 明 的 其 他 巨 的 係 提 供 爲 製 造 適 合 具 有 上 述 之 優 異 1 I 特 性 的 高 溫 m 模 之 鏡 模 之 各 種 的 鑄 模 及 型 蕊 > 裝 飾 品 9 美 1 術 品 > 衛 生 器 具 等 的 耐 火 物 成 形 品 所 使 用 的 耐 火 物 成 形 品 1 I 請 I 用 粘合 劑 0 先 閲 1 | 讀 1 這 些· 巨 的 可 藉 由 本 發 明 之 具 有 以 下 步 驟 爲 特 徵 之 耐 火 背 1 I 之 1 物 成 形 品 的 製 造 方 法 來 達 成 〇 1 1 ( a ) 依 結 構 材 與 第 1 粘 合 劑 形 成 成 形 品 素 材 的 步 驟 事 項 S. 1 1 τΤ 填 1 t 寫 本 裝 I ( b ) 將 刖 述 步 驟 ( a ) 所形 成 之 成 形 品 素 材 含 浸 於 頁 1 1 由 含 有 1 種 或 2 種 以 上 選 白 周 期 表 4 A 族 或 4 Β 族 ( 不 含 1 I 碳 ) 及 3 A 族 或 3 B 族 的 院 氧 基 金 屬 類 及 鹼 金 屬 或 鹼 土 1 I 類 金 屬 的 驗 化 合 物 之 醇 溶 液 所 成 之 第 2 粘 合 劑 後 再 進 行 水 1 訂 I 解 之 步 驟 1 1 此 處 耐 火 成 形 品 可 作 爲 m 模 型 Μ 高 溫 燒 成 後 再 1 1 以 更 高 的 溫 度 燒 結 更 提 高 強 度 0 1 1 又 蜡 模 鑄 造 所 用 的 含 型 的 鑄 模 可 藉 由 以 下 的 步 驟 線 | 爲 特 徵 之 含 型 鑄 模 之 耐 火 物 成 形 品 的 製 造 方 法 製 得 〇 I ( a ) 依 結 構 材 與 第 1 粘 合 劑 形 成 成 形 品 素 材 的 步 驟 1 1 1 ( b ) 將 i A. 刖 述 步 驟 ( a ) 所 形 成 之 成 形 品 素 材 含 浸 於 1 1 1 由 含 有 1 種 或 2 種 以 上 選 自 周 期 表 4 A 族 或 4 Β 族 ( 不 含 1 1 碳 ) 及 3 A 族 或 3 B 族 的 烷 氧 基 金 屬 類 及 鹸 金 屬 或 鹼 土 1 | 類 金 屬 的 鹼 化 合 物 之 醇 溶 液 所 成 之 第 2 粘 合 劑 後 再 進 行 水 1 I 解 之 步 驟 1 1 I 本紙張尺度通用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X297公釐) — — -6 - 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 本紙伕尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 270905 A7 Γ__5Ζ__ 五、發明説明(4 ) (c )決定型蕊素材在模內的位置,再將消失模材注 入此模內,使形成含型蕊素材之消失模的步驟, (d )將淤漿及粉飾灰泥粒交互多次塗佈在此消失模 上,形成耐火物層後予以乾燥之步驟, (f )將前述型蕊素材,及前述耐火物層同時燒成的 步驟。即,製造含型蕊的鑄模之耐火物成形品的方法中, 同時燒成型蕊及主模(外形)。 第1的粘合劑可作爲有機系(熱固性樹脂),白固性 樹脂等)及心無機系(水玻璃等)。可藉由大氣中的水分 ’加濕器的水分,含水醇類的水分進行水解反應。製造鑄 模時可將熔融金屬注入高溫燒成後於高溫狀態的鑄模內。 同時也可作爲冷卻後普通鑄模(生模,重力鑄造,低壓鑄 造,模鑄鑄造等)使用" 此製造方法所使用的粘合劑係一種耐火物成形品用粘 合劑,其特徵係含有1〜5重量%以金屬氧化物換算1種 或2種以上選自於醇類溶劑中作爲粘合劑成份,以下列一 般式 R m Μ 1 ( Ο R ) 4_m或 Μ 2 ( Ο R ) 3 (但式中Μ1係表示周期表4 Α族或不含碳之4 Β族金屬 ,Μ2係表示周期表3 Α族或3 Β族的金屬,R係相同或 不同之碳數1〜6之烷基,碳數6〜8之芳烷基,碳數2 〜6之烷氧基烷基或碳數7〜1 2之芳烷氧基烷基,M1 爲S i時m=0〜3之整數,M1不爲S i時m=〇。) 表示之醇類可溶性的烷氧基金屬及其部份水解物之烷氧基 -7 - ---------^------1T------0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 270905 A7 B7 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印製 五、 發明説明(5 ) 1 金 屬 類 > 及 1 1 6 重 量 % 以 金 屬 氧 化 物 換 算 以 下 列 — 1 1 般 式 1 Μ 3 ( )R '或Μ 4 ( 0 R 一 ) 2 1 I 請 I ( 但 式 中 Μ 3 係 表 示 鹼 金 靥 y Μ 4 係 表 示 鹼 土 類 金 屬 * 先 閱 1 | 1 1 R 係 表 示 氫 或 職 數 1 6 之 焼 基 ) 表 示 之 醇 類 可 溶 性 的 背 1 之 1 .略人 鹼 化 合 物 〇 意 古 1 I 本 發 明 中 構 成 粘 合 劑 成 份 的 烷 氧 基 金 屬 係 周 期 表 4 A Ψ 項 再 1 1 族 或 填 1 不 含 碳 之 4 B 的 金 屬 Μ 1 或 周 期 表 3 A 族 或 3 B 族 的 寫 本 裝 金 屬 Μ 2 之 烷 氧 基 金 屬 或 這 些 的 部 份 水 解 物 〇 頁 V_ 1 1 形 成 院 氧 基 金 屬 的 金 屬 Μ 1 » 例 如 有 T i > Z Γ 等 周 1 1 期 表 4 A 族 金 屬 * 又 不 含 碳 之 周 期 表 4 B 族 金 屬 有 S i 1 1 ) G e S η P b 等 Μ 2 有 S C Υ 等 周 期 表 3 A 族 訂 I 金 屬 B A G a 等 3 Β 族 金 屬 0 1 1 I 又 形 成 上 述 院 氧 基 金 屬 的 R 可 爲 相 同 或 不 同 之 碳 數 1 1 | 1 6 之 烷 基 碳 數 6 8 之 芳 基 破 數 2 6 之 院 氧 基 1 1 線 1 院 基 或 碳 數 7 1 2 之 芳 氧 基 院 基 0 具 體 的 烷 基 有 甲 基 9 乙 基 丙 基 異 丙 基 戊 基 己 基 環 己 基 丁 基 異 丁 1 1 基 第 1' 丁 基 第 二 丁 基 等 又 芳 基 有 苯 基 甲 苯 基 1 | 二 甲 苯 基 等 j 烷 氧 基 烷 基 有 甲 氧 基 丁 基 > 甲 氧 基 異 丙 基 1 1 甲 氧 基 丙 基 y 甲 氧 基 丁 基 ) 乙 氧 基 乙 基 » 乙 氧 基 丙 基 , 乙 1 1 I 氧 基 丁 基 等 1 又 芳 氧 基 烷 基 有 苯 氧 基 甲 基 > 苯 氧 基 乙 基 1 1 1 > 苯 氧 基 丙 基 » 苯 氧 基 丁 基 » 甲 苯 氧 基 甲 基 » 甲 苯 氧 基 乙 1 1 基 » 甲 苯 氧 基 丙 基 ♦ 甲 苯 氧 基 丁 基 等 〇 1 1 這 種 烷 氧 基 金 屬 的 部 份 水 解 物 » 只 要 水 解 率 在 5 5 % 1 1 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS〉A4規格(21〇x 297公釐) 一 8 - 270905 A7 B7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 五、發明説明(6 ) 以下,溶於醇類溶劑則無特別限制,可爲直鏈狀部份水解 物,網狀部份水解物,或環狀部份水解物》 由這些烷氧基金屬及其部份水解物所構成之烷氧基金 屬類可單獨使用或作爲2種以上的混合物使用。 本發明中,最適合作爲上述烷氧基金屬類者爲鑄模砂 的成份,由容易與砂結合的觀點,係1種或2種以上選自 以下列一般式 R m S i ( 〇 R ) 4_m (但式中R可爲相同或不同之碳數1〜6之烷基,碳數6 〜8之芳基,碳數2〜6之烷氧基烷基或碳數7〜1 2之 芳氧基烷基’ m係〇〜3的整數)表示之矽酸酯及烷基矽 酸酯及這些的部份加水物的矽酸酯類。 具體上,四烷氧基矽烷有,四甲氧基矽烷,四乙氧基 矽烷’四丙氧基矽烷,四異丙氧基矽烷,四丁氧基矽烷, 二甲氧基二乙氧基矽烷,乙氧基三甲氧基矽烷,甲氧基三 異丙氧基矽烷’二甲氧基二異丙氧基矽烷,甲氧基三丁氧 基矽烷等’又’烷基三烷氧基矽烷有,甲基三甲氧基矽烷 ,甲基三乙氧基矽烷,甲基三丙氧基矽烷,甲基三異丙氧 基矽烷’甲基三丁氧基矽烷,乙基三甲氧基矽烷,乙基三 乙氧基矽烷,乙基三異丙氧基矽烷等。 又’二烷基二烷氧基矽烷有,二甲基二甲氧基矽烷, 二甲基二乙氧基矽烷,二甲基二丙氧基矽烷,二甲基二異 丙氧基矽烷,二甲基二丁氧基矽烷,二乙基二甲氧基矽烷 ,二乙基二乙氧基矽烷,二乙基二異丙氧基矽烷等,又, 本紙張尺度通用中囷囷家梯準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) I--------餐------.-11------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央梯準局員工消費合作社印製 270905 A7 ____B7_ 五、發明説明(7 ) 三烷基烷氧基矽烷有’三甲基甲氧基矽烷,三甲基乙氧基 矽烷,三甲基丙氧基矽烷,三甲基異丙氧基矽烷,三甲基 丁氧基矽烷,三乙基甲氧基矽烷,三乙基乙氧基矽烷,三 乙基異丙氧基矽烷等。 芳氧基矽烷有’四苯氧基矽烷,四甲苯氧基矽烷等, 又,烷基芳氧基矽烷有,甲基三苯氧基矽烷,乙基三苯氧 基砂院,二甲基二苯氧基砂院,二乙基二苯氧基砂院,甲 基三甲苯氧基矽烷等。 又,烷氧基烷基矽烷有,四甲氧基甲基矽烷,四甲氧 基乙基矽烷,四甲氧基異丙基矽烷,四乙氧基甲基矽烷, 四乙氧基乙基矽烷,四乙氧基異丙基矽烷等,又,芳氧基 烷基矽烷有,四苯氧基甲基矽院,四苯氧基乙基矽烷,四 苯氧基丙基矽烷,四苯氧基異丙氧基矽烷,四甲苯氧基乙 基砂院等。 其他理想的烷氧基金屬類有,三甲氧基烴基硼,三乙 氧基烴基硼,四丁氧基鈦,四丁氧基锆石,三異丙氧基氧 化鋁等。 關於這些烷氧基金屬類的含量,換算金屬氧化物(例 如,烷氧基金屬類爲矽酸酯類時,換算Si02 )時,爲 1〜50重量%,以4〜30重量%爲宜,低於1重量% 時,作爲耐,火物成形品時來自此種烷氧基金屬類的金屬氧 化物的含量不是,無法得到操作鑄模時所需要的強度(例 如1 0 kg / c rri以上,理想爲3 0 kg / c nf以上)的耐火 物成形品,而超過5 0重量%時,鹼化合物的溶解量小於 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) 1.--------¥------,w------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -10 - 270905 Α7 Β7 五、發明説明(8 ) 0 ^ 5重量%,無法得到所需要的強度。 又’關於其他的粘合劑的成份之鹼化合物,金屬M3 有’趣’鈉,鉀等,理想爲鈉,鉀等。又形成此烷氧基鹼 金屬的取代基R -有’甲基,乙基,丙基,異丙基,丁基 ’戊基’己基’環己基等碳數1〜6之烷基,或苯基,甲 本基’或烷氧基烷基或芳氧基烷基等。可單獨使用1種這 些驗化合物’也可作爲2種以上的混合物使用。 關於這些烷氧基金屬類的含量,換算金屬氧化物(例 如’驗化合物的金屬類爲鈉時,換算N a20 )時,以 〇 . 5〜1 6重量%,以1〜1 〇重量%爲宜,低於1重 量%時’作爲耐火物成形品時來自此種烷氧基鹼金屬類的 金屬氧化物的含量不是,無法得到操作鑄模時所需要的強 度(例如1 0 kg / c m以上,理想爲3 0 kg / c πί以上) 的耐火物成形品’而超過1 6重量%時,鹼化合物的溶解 量小於0 · 5重量%,無法得到所需要的強度》 溶解上述粘合劑成份的烷氧基金屬類及鹼化合物的醇 類溶劑例如有,甲醇,乙醇,丙醇,異丙醇,丁醇,異丁 醇,戊醇’己醇,環己醇,乙二醇,二乙二醇,丙二醇, 乙基溶纖素,甲基溶纖素,丙基溶纖素,丁基溶纖素,苯 基甲基溶纖素,苯基乙基溶纖素等。對於本發明的耐火物 成形品用粘合劑,依各種目的可添加上述以外之添加劑, 例如,爲提高含浸性可添加十二烷基苯磺酸鈉,聚乙二醇 烷基芳醚等的鹼或中性的界面活性劑等。 使用本發明的耐火物成形品用粘合劑,可製造之耐火 本紙张尺度適用中國國家標隼(CNS ) Λ4規格(210Χ 297公釐) L^-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、11 線 經濟部中央梯準局貝工消費合作杜印製 -11 - 經濟部中央橾準局員工消费合作社印製 270905 A7 B7 五、發明説明(9 ) 物成形品只要係採用以結構材及素材粘合劑(第1粘合劑 )使成形品成形的步驟,使此成形品素材含浸本發明的粘 合劑,除去或不除去此含浸的粘合劑中的醇類溶劑的步驟 ’水解含浸於成形品素材中的粘合劑成份的步驟,乾燥所 得之成形品素材後予以燒成的步驟製造之任何的耐火物成 形品皆可,具體上有,生模鑄造時可用的燒模或型蕊,可 被殼模鑄造用的鑄模或型蕊,可被精密鑄造法之一的蜡模 鑄造用的型蕊等外,還有陶瓷鑄模鑄造的鑄模或型蕊,重 力金屬模鑄造及壓力金屬模鑄造等的型蕊,裝飾物或美術 品或衛生器具等的耐火物成形品或陶瓷關連製品等。 使成形品素材成形的結構材沒有特別限制,例如有, 矽砂,氧化鋁,石英,鉻石,熔融氧化矽,矽砂粉末,富 鋁紅柱石,合成富鋁紅柱石,耐火泥,合成耐火泥等,實 際使用時,依照被製品之耐火物成形品的用途,可自上述 中適當地選擇1種或2種以上使用。 又對於與這些結構材一同使用之素材粘合劑(第1粘 合劑)沒有特別限制,例如有,殼模鑄造所用的酚樹脂等 的熱固樹脂或自硬性的聚胺酯樹脂系,呋喃樹脂系,酚樹 脂系等的有機系粘合劑外,還有水玻璃,膠體二氧化矽等 的無機系粘合劑。對於此素材粘合劑在實際使用時也依被 製造之耐火物成形品的用途等,可從上述中適當地選擇1 種或2種以上使用》 對於以這些結構材及素材粘合劑使成形品素材成形的 方法,沒有特別限制,可採用以往公知的方法。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁y -* -12 - 經濟部中央樣準局員工消費合作社印製 270905 A7 ____ B7 五、發明说明(10 ) 關於使成形品素材含浸本發明的粘合劑的方法,例如 ’使成形品素材浸漬於粘合劑中,再由粘合劑中將成形品 素材提起’除去含浸液之「含浸—除去含浸液」的方法或 ’ 「含浸—除去含浸液」後予以乾燥,除去醇類溶劑之「 浸漬—除去含浸液—乾燥」步驟所成的方法,或必要時多 次重覆此「浸漬β除去含浸液β乾燥」的步驟的方法,或 減壓下使成形品素材含浸粘合劑的方法,或以噴水狀噴塗 粘合劑的方法等。 對於水解此種成形品素材中含浸之粘合劑成份的方法 ’例如有,置於大氣中的方法,溫度3 0〜8 0。0及濕度 4 0〜1 0 0%之加熱加溫下,放置所定時間的方法,室 內加壓1〜7kg/c rri之加壓下,導入蒸氣水解的方法, 浸漬於含水醇類中的方法,浸漬於添加界面活性劑的水溶 液的方法等。 水解結束後’以適當的方法乾燥所得的成形品素材, 再以600 °C以上,理想爲1000〜1 1〇〇燒成, 成爲耐火物成形品。 本發明爲於醇類溶劑中導入烷基矽酸酯或芳基矽酸醋 的部份水解物中導入鹼化合物,例如使用醇鈉或其氫氧化 物等爲特徵。醇鈉爲強驗性,但不會水解院基砂酸醋或芳 基矽酸酯等的烷氧基金屬類,可均勻地溶解。 本發明的粘合劑的硬化機構尙未確定,但可由以下推 知。 1 .將必要量之醇鈉’例如乙醇鈉(C 2 Η 5 〇 N a ),院 本紙張尺度適用中國國家揉隼(CNS ) A4規格(210X297公釐) i---------t.------IT------0 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 13 270905 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(11 ) 基矽酸酯’例如乙基矽酸酯與醇類混合。 2 ·依以下的水解反應生成N a 〇h及S i 02«
① C2H5ON a + H2〇- c2H5〇h + N a OH (D(RO)3Si [0-Si (〇R)2]2〇r + (n + 2)H20->(n + i) Si〇2+2 (n + 2) C 2 H 5 Ο H R = C 2 H 5 - 3 ·藉由加熱使由水解所生成的n a 〇H及S i 02生成 N a 2 0 · S i 0 2 ’補強高溫強度e 2NaOH+S i 02— Na2〇 . s i 〇2+H20 水解後’粘合劑強度由2 〇 〇〇c開始漸漸地被水解矽 酸鹽所生成的S i 02的強度取代,再由4 〇 〇°c開始漸 漸地生成N a2〇 . S i 02’補強高溫強度。以成形品素 材的粘合劑作爲有機粘合劑時,或燒成中水份產生時,由 燒成中產生水解可推測可不使用前述燒成步驟前的高壓鍋 等的加熱•加濕裝置的水解步驟。 依本發明時,因本發明的耐火物成形品用粘合劑(第 2粘合劑)爲醇類溶液,故效率良好含浸藉由結構材與素 材粘合劑(第1粘合劑)成形之成形品素材中,其次水解 及乾燥時,由粘合劑成份的烷氧基金屬類生成金屬氧化物 ,又由鹼化合物生成金屬氧化物,接著藉由燒成使由烷氧 基金屬類所生成的金屬氧化物及由鹼化合物所生成的金屬 氧化物與結構材相互結合,因此,可達成耐火物成形品之 高強度》 本紙浪尺度適用中國國家標準(CNS ) A4说格(210X 297公釐) ----------批衣------1T------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 14 270905 經濟部中央梂準扃負工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(l2 ) 如上述,依本發明時,使第2粘合劑含浸第1粘合劑 之有機系粘合劑的成形品素材,藉由高溫燒成可轉換成無 機的成形品素材,可增加由低溫至高溫的強度。因此,不 需要爲防止燒成或燒結時成形品的模具崩壞之物理性之維 持形狀手段,或使操作步驟更簡單。而且燒成(燒結)溫 度比以往的方法低,提高生產性。 以此方法使型蕊成形時,因澆鑄時由型蕊產生的氣體 少,可直接用於生模鑄造,金屬模鑄造或模鑄鑄造。又可 儘可能抑制鑄造時氣孔等的鑄造缺陷產生》特別是提高燒 成溫度燒結時,更能增加成形品,鑄模,型蕊的強度。 又,依本發明時,使用含浸第2粘合劑的型蕊,可同 時燒成型蕊與主模》因此,可縮短精密鑄造用鑄模的製造 步驟。 本發明所用的結構材可爲矽砂,富鋁紅柱石,氧化鋁 ,石英,鉻石等,此結構材所混練之第1粘合劑可爲有機 系或無機系》 第2的粘合劑可爲含有由含烷基矽酸酯或芳基矽酸酯 的烷氧基金屬類及醇鈉所構成的鹼化合物者,此時各成份 的混合比例係使水解後的Na20與S i 02的構成比例略 成對應爲理想。又水解反應可使用大氣中的水份,加濕器 的水份或含水醇類的水份。 依本發明的方法製作鑄模時,當然以高溫燒成鑄模後 ’隨即注入熔融爲理想。藉由注入熔融於高溫的鑄模中, 熔融流動性良好,能以製成厚度薄的製品。故可鑄造不銹 本紙伕尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) I— I— I裝 訂 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 15 27|卿巧號專利令請京 啊叫日修爲 令文説明書修正頁 民%4个7丹修玉|广1/ r ;(ί献 五、發明説明(13 ) 鋼鑄鋼等之厚度薄的製品。 圖面之簡單說明: 圖1係表示製造高溫鏤模的方法的流程圖。 圖2係表示使用本發明的耐火物成形品用粘合劑,製 造含型蕊的鑄模時的步驟的流程圖。 圖3係圖2之製造含型蕊鋳模步驟的前半段步驟說明 圖,由圖3A的型蕊素材1 〇經圖3B的步驟1 〇 4及圖 3 C的步驟1 〇 8的製造步驟的說明圖。 圖4係圖2之製造含型蕊鑲模步驟的後半段步驟說明 圖,分別經圖4D的步驟1 1 0,圖4E的步驟1 1 4完 成圖4 F的製品2 6的說明圖。 圖5係表示製造鏤模以外之陶瓷成形品(例如裝飾品 等)的方法的流程圖。 以下係有關使用本發明的粘合劑的耐火物成形品的製 造方法,以圖面詳細說明其代表性的製造方法。 圖1係表示本發明寅施例的高溫鑄模的製造方法之流 程圖。首先混練鑲模的主原料之結構材及有機粘合劑(第 1 粘合劑)(圖 1 ,s U p 1 0 0 A )。 例如使用矽砂的結構材。矽砂係依J I S規格 G5901 (1954)之規定之8號者爲宜。又锆石砂 ,氧化鋁,熔融氧化砂也可。例如使用酚樹脂之有機粘合 劑,使用約2 %主原材料之全體重量,藉由一般之殼模法 經濟部中央標準局員工消费合作杜印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 予以成形(sl:ep 1 Ο 2A)。 其次將形成之鏤模浸漬於第2粘合劑中約1〇分鐘( s t e p 1 0 4 A )。此處所用之第2粘合劑係將乙醇鈉
Na20濃度換算2%及乙基矽酸酯Si02濃度換算12 %之生長量,同時與醇類混合者。 再將此鑄模浸潰於含水醇類中1 〇分鐘進行水解( step 150),其次予以乾燥(step 1〇6)。又使用 藉由加熱產生水份之有機粘合劑時,可僅以產生之水份進 行水解反應(step 1 5 1 ),此時不需要乾燥步驟。_ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐),e -1〇 · 270905 Α7 Β7 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 五、發明説明(l4 ) 以1000。(:,1小時燒成此鑄模,製成陶瓷鑄模( step 152)。此陶瓷鑄模在燒成後1〇〇〇 °C時’立 刻注入1 600 °C的熔鋼鑄造(step 154)。冷卻後 除去鑄模,得到製品(step 1 5 8 )。 依此圖1的實施例時,使用作爲第1粘合劑之編碼砂 ’可高溫燒成以往常用之熱固樹脂。即以往的編碼砂以約 2 0 0 °c硬化,無法高溫(約1 〇 〇 0°C )燒成。但依本 發明在鑄模素材的表面含浸第2粘合劑,再藉由水解使具 有充分的高溫強度。因此,高溫(約1 〇 〇 〇°c)燒成後 可隨即注入金靥熔融。這種高溫的鑄模中注入熔融可鑄造 厚度薄的製品。 圖1的實施例中說明製造鑄模時的情形,不僅對於鏡 模,也可依照圖1所示的實施例的方法僅製造型蕊模。 圖2係表示依本發明之含型蕊的鑄模的製造步驟的、流 程圖’圖3係該前半步驟的說明圖,圖4係該後半步驟的 說明圖。 首先’混練結構材及有機粘合劑(第1粘合劑)之^ 蕊的主原料。例如混合 矽砂 9 0重量% 矽砂粉末 10重量% 作爲結構材使用。矽砂係依J I S規格G5 9 0 1 ( 1 9 54)規定之8號者爲宜。 可使用酚樹脂等的熱固樹脂作爲第1牯合劑。此第i 粘合劑係廣爲樹脂殼模法等使用者,以約2 0 0 °C硬彳匕, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210/ 297公¥ ) ' ' (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝
'II 線 17 270905 經濟部中央梂準局貝工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明(15 ) 特別是具有低中溫強度。但是在燒成等的高溫時,此第1 锆合劑會失去強度。 將此成形之型蕊素材1〇浸漬於第2粘合劑中10分 鐘’形成粘合劑含浸層12 (step 104,圖3B)。 將此型蕊素材浸漬於含水醇類中1 〇分鐘,再水解含浸之 粘合劑成份。第2粘合劑係將醇鈉及聚乙基矽酸酯與無水 醇類混合者。將型蕊素材1〇由表面至適當的深度浸漬粘 合劑使增加熱間強度。 即前述s t e p 1 0 0中結構材所混入之第1粘合劑, 通常在2 5 0 °C以內具有充份的強度,超過3 0 0°C時強 度急劇下降,於step 1 04所含浸之第2的粘合劑使型 蕊在2 5 0〜1 0 0 〇°C間具有充分的熱強度。 其次將含浸粘合劑之型蕊素材1 〇乾燥(step 10 6)。然後,於乾燥後的型蕊素材1 〇上塗佈石蜡( step 108 ,圖3C)。此塗佈方法係將含浸第2粘合 劑的型蕊素材1 0浸漬於8 0〜9 0°C熔融之石蜡1分鐘 〇 結果其表面形成蜡層,可防止型蕊素材1 〇龜裂。而 且可防止型蕊強度時運送型蕊所造成的破損,同時於型蕊 保存中防止型蕊吸潮。對於此蜡層1 4也可使以下步驟的 蜡圖形的成形性具有更好的效果。 如此使型蕊素材1 0含浸粘合劑,同時於粘合劑含浸 層1 2的外層形成蜡層1 4,而完成如圖3 C所示的型蕊 1 0 A。此型蕊1 〇 a被固定在金屬模1 8內,再將蜡或 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS ) Λ4規格(210X 297公釐) 一 18 - .---------^------、1T------# (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央樣準局負工消費合作社印製 270905 A7 __B7 五、發明説明(16 ) 發泡聚苯乙烯等的消失模材料射出至金屬板1 8內,形成 消失模 2 0 ( step 1 1 0,圖 4 D )。 如此含型蕊1 0 A的消失模2 0的外側上塗覆耐火物 。即浸漬於淤漿槽後(step 112),再撒上粉飾灰泥 粒(step 114),這種步驟返覆數回,形成所定厚度 的耐火物層2 2 (圖4 E),此處所用的耐火物可使用與 型蕊素材1 0的結構材相同的耐火物。然後將耐火物層 2 2充分地乾燥後(step 116),將熔失型20脫蜡 (step 118)再予以燒成(step 120) » 由於脫蜡處理也除去型蕊1 0A的蜡層1 4,型蕊 1 Ο A的表面露出粘合劑含浸層1 2。藉由燒成的方法使 用時燒成外側的耐火物層2 2與除去內側的蜡層1 4的型 蕊1 0A。結果完成含型蕊素材1 〇,粘合劑含浸層1 2 的陶瓷殼鑄模24 (圖E)。 藉由高壓鍋以高溫水蒸氣加熱進行脫蜡(step 118),此時粘合劑含浸層1 2所含有的第2粘合劑進 行水解反應。然後如前項說明進行水解後,藉由燒成增加 粘合劑含浸層1 2的強度。 以高壓鍋進行水解反應後經乾燥再加熱燒成型蕊 1 0A及耐火物層22。以約800〜1 000 °c ’加熱 燒成0 . 5〜2 0小時,保持此高溫狀態接著進行澆注熔 融的步驟。當然燒成溫度及燒成時間因所用的結構材的熱 膨脹率而不同。 此澆注熔融的步驟係將約1 6 0 0 °C的熔鋼等的金屬 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X297公釐) 1 裝 ^—訂I I 線 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 一 19 一 經濟部中央梂準局員工消費合作社印製 270905 A7 B7 五、發明说明(π ) 熔融注入鑄模2 4內’即耐火物層2 2及粘合劑含浸層 1 2之間的夾縫內(step 1 2 2 )。 例如藉由振動或衝擊等的物理方法除去型蕊1 Ο A及 耐火物層2 2 ’除去型蕊1 Ο A的大部份,殘餘部份則浸 漬於熔融苛性鈉中予以熔融除去,而完成製品26 (圖 4 F )。 圖5係表示其他的實施例的流程圖。此實施例係製造 鑄模以外的陶瓷成形品(例如裝飾物等)。此圖5只是以 圖1的鑄模素材的成形步驟(step 1 Ο 2A)取代成形 品素材的成形步驟(step 1 0 2 B )而已。因此,在與 圖1的各步驟對應之各步驟附上,記號B,不再予以重複 說明。 依圖5的步驟製作鑄模及型蕊時,能使金屬模鑄造或 模鑄鑄造具有能使用之強度。爲增加圖5成形品的強度而 提高燒成溫度,例如可加熱至1 1 〇 〇°C以上予以燒結。 此時可得到能在蜡模鑄造時單獨使用之陶瓷型蕊。 以下’依據實施例及比較例具體地說明本發明。 實施例1 將369 · 5g乙基矽酸酯40 〔乙基矽酸酯40 , 組成:S 1〇2量40 . 6%,粘度 4 · 8CP (25°C )〕放入能夠密閉的2 β的混合容器內,再添加 319·4g異丙醇及311·lg之28重量% N a 〇 C H a甲醇溶液,使用攪拌器在密閉狀態下攪拌 ^紙張尺度逋'用中國國家榇準(CNS ) A4規格(2I0X297公釐 ----------餐------1T------0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 20 270905 A7 B7 經濟部中央梂準局員工消費合作社印製 五、 發明説明(I8 ) _丨 1 3 0 分 鐘 ,調 製 實 施 例 1 之 耐 火 物 成 形 品 用 粘 合 劑 〇 1 1 此 實 施例 1 的 粘 合 劑 的 院 氧 基 金 屬 類 及 ,fc人 鹼 化 合 物 的 金 1 屬. 氧 化 物 的換 算 濃 度 時 > S i 0 2濃度爲 L 5重量% , 請 1 1 N a 2 〇濃度爲丨 5重量% 0 先 閱 1 I 讀 1 另 外 使用 銷 石 編 碼 砂 ( 7 號 砂 > 含 有 2 重 量 % 酚 樹 脂 背 1 I 之 1 ) > 製 成 10 mm X 1 0 mm X 5 0 mm 之 試 驗 片 ( 成 形 品 素 材 注 1 事 1 ) 〇 項 I 再 填 1 將 此 試驗 片 在 室 溫 下 密 閉 狀 態 » 浸 漬 於 上 述 實 施 例 1 寫 本 裝 的 粘 合 劑 中3 0 分 鐘 然 後 提 起 此 試 驗 片 5 分 鐘 去 除 含 頁 V_^ 1 1 浸 液 0 1 1 其 次 ,將 以 此 法 得 到 之 試 驗 片 浸 漬 於 含 水 醇 類 ( 6 0 1 | % ) 1 0 分鐘 藉 此 水 解 試 驗 片 中 所 含 浸 的 粘 合 劑 然 後 訂 I 以 8 0 °c ,乾 燥 6 0 分 鐘 0 1 1 I 將 此 法所 得 之 試 驗 片 置 於 1 0 0 0 °C 的 燒 成 爐 內 以 1 1 1 0 0 0 。。燒 成 1 小 時 接 著 放 冷 至 室 溫 後 再 從 爐 內 取 出 1 1 » 測 定 抗 折強 度 〇 結 果 其 抗 折 強 度 爲 6 0 kg / C rtf 〇 抗 折 線 1 強 度 係 依 據J I S — K 一 6 9 1 0 測 定 的 〇 但 是 試 驗 片 的 Γ I 尺 寸 爲 上 述記 載 的 尺 寸 〇 1 | 實 施 例2 1 1 1 將 3 8 2 • 3 乙 基 矽 酸 酯 4 0 C 乙 基 矽 酸 酯 5 1 y 1 1 組 成 S i 0 2量E 1 0 % 粘度4 • 8 6 C I , r 5 1 1 °c ) ] 放 入能 夠 密 閉 的 2 的 混 合 容 器 內 再 添 加 1 | 5 3 • 8 g異 丙 醇 及 5 6 3 • 9 之 2 8 重 量 % 1 1 本紙浪尺度適用中國國家標準(CNS ) /Vi規格(210X 297公釐) ^70905 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 A7 B7 五、發明説明(19 ) N a ◦ CH3甲醇溶液,使用攪拌器在密閉狀態下攪拌 3 〇分鐘,調製實施例2之耐火物成形品用粘合劑》 此實施例2的粘合劑的烷氧基金屬類及鹼化合物的金 屬氧化物的換算濃度時,S i 02濃度爲1 9 · 5重量% N a20濃度爲9重量%。 另外使用鉻石編碼砂(7號砂,含有2重量%酚樹脂 ),製成1 Omrax 1 Oramx 5 Omm之試驗片(成形品素材 )0 將此試驗片在室溫下密閉狀態,浸漬於上述實施例2 的粘合劑中3 0分鐘,然後提起此試驗片5分鐘,去除含 浸液。 其次’將以此法得到之試驗片浸漬於溫度3 0。(:及濕 度9 5%的條件下1 . 5小時接著浸漬於溫度8 0 °C及濕 度9 5 %的條件下2 . 5小時,藉此水解試驗片中所含浸 的粘合劑’然後以80 t,乾燥60分鐘。 將此法所得之試驗片置於1 〇 〇 〇°c的燒成爐內,以 1 0 0 0°C燒成1小時,接著放冷至室溫後再從爐內取出 ’測定抗折強度。結果其抗折強度爲7 〇 kg / c ηί。抗折 強度係依據j IS — κ — 6910測定的。但是試驗片的 尺寸爲上述記載的尺寸。 實施例3 0 〇 g同實施例1所用的乙基矽酸酯4 0放入能 夠密閉之2 β的混合容器內,再添加1 0 0 g異丙醇於其 本紙張尺度適) M規格(2iflx 297公廣)-- .----------批衣------、訂------0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 22 經濟部中央標準扃負工消费合作社印製 270905 A7 B7 __ 五、發明説明(2〇 ) 中,使用攪拌器於密閉狀態攪拌1 0分鐘,接著水解 矽酸酯4 0,然後保持密閉狀態6小時,調製水解率3 0 %的乙基矽酸酯水解溶液。 接著此乙基矽酸酯水解溶液中添加3 5 5 · 1 g之 21重量%Na〇C2H5乙醇溶液及344 · 9g異丙醇 ,使用攪拌器密閉狀態攪拌3 0分鐘,調製實施例3的耐 火物成形品用粘合劑。 此實施例3的粘合劑之烷氧基金屬類及鹼化合物的金 屬氧化物的換算濃度時,S i 02濃度爲8 · 1重量%, Na20濃度爲3 · 4重量%。 使用實施例3的粘合劑與上述實施例1相同的方法製 作試驗片,將試驗片置於室溫,密閉狀態下,浸漬上述實 施例3的粘合劑中3 0分鐘,然後提起試驗片,5分鐘去 除含浸液,接著以80 °C,乾燥60分鐘。實施例3係重 覆浸漬—乾燥步驟後,同實施例1的方法進行水解,乾燥 ,燒成。接著放冷至室溫後自爐內取出,測定對於水解· 乾燥後的尺寸變化及抗折強度。尺寸測定係使用游標尺( 游標尺精度0.05麵),測定3次求其平均值。結果尺 寸變化爲0 · 2%,抗折強度爲80 kg/ cm1» 實施例4 將1 0 0 g同實施例1所用的乙基砂酸酯4 〇放入肯 夠密閉之0 · 5 i?的混合容器內,再添加5 0 g異两酸 其中,使用攪拌器於密閉狀態攪拌1 0分鐘,接著水_ 2 本紙張尺度適州中國國家標準(CNS ) Λ4現格(2UVX 297公釐1 ~~~ -- -----------批衣------、訂------0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ~----- 經濟部中央標準局貝工消費合作杜印裝 270905 A7 B7 " _ __________ 五、發明説明(21 ) 基矽酸酯4 0,然後保持密閉狀態6小時,調製水解率 2 5%的乙基矽酸酯水解溶液。 將1 0 0 g同實施例2所用的乙基矽酸酯5 1放入能 夠密閉之0 · 5 β的混合容器內,再添加5 0 g異丙醇於 其中,使用攪拌器於密閉狀態攪拌1 0分鐘,接著水解乙 基矽酸酯5 1 ,然後保持密閉狀態6小時,調製水解率 2 5 %的乙基矽酸酯水解溶液。 混合上述得到之乙基矽酸酯水解溶液及甲基矽酸酯水 解溶/液,再進行水解後保持密閉狀態6小時,調製水解率 30%之矽酸酯水解溶液。 接著此1 7 8 · 7 g乙基矽酸酯水解溶液中添加 1 4 3 · 1 g之2 8重量〇CH3H5甲醇溶液及 6 7 8 · 2 g異丙醇,使用攪拌器密閉狀態攪拌3 0分鐘 ,調製實施例4的耐火物成形品用粘合劑。 此實施例4的粘合劑之烷氧基金屬類及鹼化合物的金 屬氧化物的換算濃度時,S i 02濃度爲5 · 3重量% ’ Na2◦濃度爲2·3重量%。 使用實施例4的粘合劑,同實施例3的方法製作試驗 片,並測定此試驗片的尺寸變化及抗折強度。結果尺寸變 化爲0 · 3 %,抗折強度爲8 5 kg / c rrf。 實施例5 將3 6 9 · 5 g同實施例1所用的乙基矽酸酯4 0放 入能夠密閉之2 Θ的混合容器內,再添加3 1 9 · 4 g異 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210)<297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝· 訂 -24 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 270905 A7 ___B7_ 五、發明説明(22 ) 丙醇及311·1g之28重量%NaOCH3甲醇溶液 於其中,使用攪拌器於密閉狀態攪拌1 0分鐘,調製實施 例5的耐火物成形品用粘合劑。 此實施例5的粘合劑的烷氧基金屬類及鹼化合物的金 屬氧化物的換算濃度時,S i 02濃度爲1 5重量%, Na20濃度爲5重量%» 另外使用鉻石編碼砂(7號砂,含有2重量%酚樹脂 ),製成1 ΟπιπίΧ 1 Ommx 5 0mm之試驗片(成形品素材 )。 將此試驗片在室溫下密閉狀態,浸漬於上述實施例5 的粘合劑中3 0分鐘,然後提起此試驗片5分鐘,去除含 浸液。然後不經水解而以8 0 °C乾燥6 0分鐘。 將此法所得之試驗片置於1 0 0 〇°C的燒成爐內’以 1 0 0 0°C燒成1小時,接著放冷至室溫後再從爐內取出 ,測定抗折強度。結果其抗折強度爲5 8 kg / c ma。抗折 強度係依據J I S — K — 6 9 1 0測定的。但是試驗片的 尺寸爲上述記載的尺寸β 比較例1 將3 00g之3號水玻璃(S i〇2濃度28 . 8重 量%及Na20濃度9.2 6重量%)放入能夠密閉的混 合容器內,再添加7 0 0 g的水’以攪拌器攪拌混合3 0 分鐘,調製比較例1的粘合劑。 比較例1的粘合劑的3丨02濃度爲8.6 4重量% 本紙張尺度適用中國國家標隼(CNS ) Λ4規格(210X 297公釐) 25 J I I I I |批衣 I 訂 I 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 270905 A7 B7 _ 五、發明説明(23) ,Na2◦濃度爲2 · 8重量%。 使用與實施例2相同的試驗片,並以實施例2的方法 含浸比較例1的粘合劑,然後將此試驗片放入減壓容器內 ,600 mm Hg的氣氛下保持30分鐘,再將C02氣體 導入此減壓容器內直到到達常壓爲止,使滲透至試驗片內 硬化粘合劑,接著以8 0°C乾燥6 0分鐘作爲試驗片。 與實施例3相同測定此試驗片的尺寸變化及抗折強度 〇 結果由尺寸變化得知有部份變形,又抗折強度爲6 kg 1 裝 訂 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X 297公釐)

Claims (1)

  1. 27〇9〇5 A8 B8 C8 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 -„ _ D8 穴、 申請專利範圍 1 1 本 發 明 係 一 種 耐 火 物 成 形 品 之 製 造 方 法 其 特 徵 1. 係 由 以 下 的 步 驟 所 成 1 ί ( a ) 依 結 構 材 與 第 1 粘 合 劑 形 成 成 形 品 素 材 的 步 驟 1 I 請 \ 先 1 閲 | 由 ( b ) 將 刖 述 步 驟 ( a ) 所 形 成 之 成 形 品 素 材 含 浸 於 續 背 Sr 1 I 含 有 1 種 或 2 種 以 上 選 自 周 期 表 4 A 族 或 4 B 族 ( 不 含 之 注 意 1 1 I 碳 ) 及 3 A 族 或 3 B 族 的 院 氧 基 金 屬 類 及 驗 金 屬 或 酿 土 事 項 再 1 1 類 金 屬 的 鹼 化 合 物 之 醇 溶 液 所 成 之 第 2 粘 合 劑 後 再 進 行 填 寫 1 裝 水 解 之 步 驟 个 頁 1 | ( C ) 乾 燥 成 形 品 素 材 予 以 高 溫 燒 成 的 步 驟 〇 1 | 2 • 如 甲 請 專 利 範 圍 第 1 項 的 耐 火 物 成 形 品 的 製 造 方 1 I 法 其 中 耐 火 物 成 形 品 爲 鑄 模 〇 J 訂 I 3 • 如 串 請 專 利 範 圍 第 1 項 的 耐 火 物 成 形 品 的 製 造 方 1 1 1 法 其 中 以 高 溫 進 行 燒 結 〇 1 1 4 * 一 種 含 型 * 鑄 模 之 耐 火 物 成 形 品 的 製 造 方 法 其 1 1 特 徵 由 以 下 的 步 驟 所 成 線 1 ( a ) 依 結 稱 材 與 第 1 粘 合 劑 形 成 成 形 品 素 材 的 步 驟 1 ( b ) 將 刖 述 步 驟 ( a ) 所 形 成 之 成 形 品 素 材 含 浸 於 1 1 I 由 含 有 1 種 或 2 種 以 上 選 白 周 期 表 4 A 族 或 4 B 族 ( 不 含 1 1 | 碳 ) 及 3 A 族 或 3 Β 族 的 烷 氧 基 金 屬 類 及 鹼 金 屬 或 鹼 土 1 1 1 類 金 屬 的 驗 化 合 物 之 醇 類 溶 液 所 成 之 第 2 粘 合 劑 後 再 進 行 1 1 水 解 之 步 驟 1 1 ( C ) 決 定 型 蕊 素 材 在 模 內 的 位 置 再 將 消 失 模 材 注 1 1 本紙张尺度適用中國國家標準(CNS〉A4規格(2丨0X297公釐) -27 - 270905 ABCD 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 々、申請專利範圍 入此模內,使形成含型蕊素材之消失模的步驟, (d )將淤漿及粉飾灰泥粒交互多次塗佈於此消失模 上,形成耐火物層後予以乾燥之步驟, (f )將前述型蕊素材,及前述耐火物層同時燒成的 步驟。即,製造含型蕊的鑄模之耐火物成形品的方法中, 同時燒成型蕊及主模(外形)。 5 .如申請專利範圍第1項或第4項的成形品素材的 製造方法,其中結構材係矽砂,富鋁紅柱石,氧化鋁,鍩 石等中的1種或2種以上的配合物。 6 .如申請專利範圍第1項或第4項的耐火物成形品 的製造方法,其中第2的粘合劑的烷氧基金屬類爲烷基矽 酸酯及芳基矽酸酯之其中之一或兩者的部份水解物,鹼化 合物爲鹼金屬的氫氧化物或其鹽類或烷氧基金屬物,其混 合比例係與水解後的S i 〇2&Na20的構成比例對應》 7 .如申請專利範圍第1項或第4項的耐火物成形品 的製造方法,其中步驟(b )的水解反應係藉由大氣中的 水份,加濕器的水份,含水醇類的水份進行水解反應。 8 .—種耐火物成形品用粘合劑,其特徵係含有1〜 5 0重量%以金屬氧化物換算1種或2種以上選自於醇類 溶劑中作爲粘合劑成份,以下列一般式 R m Μ 1 ( 0 R ) 4 — ^或 Μ 2 (〇 R ) 3 (但式中Μ1係表示周期表4 Α族或不含碳之4 Β族金屬 ’ Μ2係表示周期表3 Α族或3 Β族的金屬,R係相同或 不同之碳數1〜6之烷基,碳數6〜8之芳烷基,碳數2 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. -訂 本紙張尺度適用中國國家標隼(CNS ) Λ4規格(210X297公釐) _ 00 _ 28 270905 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 〜6之烷氧基烷基或碳數7〜1 2之芳烷氧基烷基,M1 爲S i時m=〇〜3之整數,M1不爲S i時m=0 » ) 表示之醇類可溶性的烷氧基金屬及其部份水解物之烷氧基 金屬類,及1〜1 6重量%以金屬氧化物換算,以下列一 般式 M3〇R 一或 M4(OR ' ) 2 (但式中M3係表示鹼金屬,M4係表示鹼土類金屬, R /係表示氫或碳數1〜6之烷基)表示之醇類可溶性的 鹼化合物" 9 .如申請專利範圍第8項的耐火物成形品用粘合劑 ,其中烷氧基金屬類係1種或2種以上選自烷氧基矽烷及 其部份水解物之矽酸酯或烷基矽酸酯。 —--------裝— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線. 經濟部中央標準局員工消费合作社印繁 本紙悵尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4現格(210X297公釐〉 -29 -
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