專利名稱：殼型用酚醛樹脂組合物和殼型用樹脂覆膜砂以及使用其得到的殼型用鑄型的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及殼型用酚醛樹脂組合物和殼型用樹脂覆膜砂以及使用其形成的殼型用鑄型，尤其涉及可同時解決熱膨脹性和可收縮性問題的殼型用酚醛樹脂組合物、和使用其得到的樹脂覆膜砂及其制造方法、以及使用其造型而形成的殼型用鑄型。
背景技術(shù)：
一直以來，在殼型(shell mold)鑄造中通常使用下述殼鑄型，即，使用樹脂覆膜砂 (以下簡稱作“RCS”)，對其進行加熱成型，由此形成具有期望形狀的殼鑄型，所述樹脂覆膜砂是通過將耐火性粒子(型砂)及酚醛樹脂(粘合劑)以及根據(jù)需要使用的六亞甲基四胺等固化劑進行混煉而得到的。但是，在該類鑄型中，特別是在制造內(nèi)燃機汽缸蓋之類鑄造產(chǎn)品的、形狀復(fù)雜的鑄型的情況下，在使用該鑄型的鑄造操作中，存在易引起龜裂或裂痕(以下，稱作鑄型的“裂痕”)的問題。因此，為了防止鑄型產(chǎn)生裂痕，一般認為可以降低鑄型的熱膨脹率、同時增加可收縮性，專利文獻1中公開了通過使用雙酚A或雙酚E等雙酚類作為粘合劑成分，可以降低急熱膨脹率，因此能夠?qū)崿F(xiàn)低熱膨脹性。但是，上述方法雖然能夠一定程度消除鑄型產(chǎn)生裂痕的問題，但是可收縮性還不充分。另外，專利文獻2中公開了下述方法，S卩，使RCS中存在數(shù)均分子量為1500 40000的聚乙二醇，由此防止鑄型的裂痕(裂紋)，但是采用該方法時熱膨脹特性及可收縮性的提高并不充分，尚存在改善空間。另一方面，在專利文獻3中公開了通過使用RCS更有效地回收鑄造后的落砂工序后作為殼的塊狀物，所述RCS是利用至少使用萘酚類作為酚類制造的難破壞性的酚醛樹脂包覆型砂的表面而形成的，因此能夠?qū)崿F(xiàn)使用后的殼型砂的再生率的提高、且也能夠使再生砂的質(zhì)量穩(wěn)定。在其實施例中列舉了線型酚醛樹脂或可熔型酚醛樹脂，所述線型酚醛樹脂或可熔型酚醛樹脂是使用鹽酸或氨水等催化劑，使α-萘酚或β-萘酚、或所述萘酚及苯酚與福爾馬林反應(yīng)得到的，但是，尤其是在此處使用鹽酸作為催化劑的樹脂中，存在樹脂制造時的劇烈反應(yīng)產(chǎn)生的安全性問題、及鑄造造型時的模腐蝕問題。另外，在該專利文獻3中完全沒有公開以草酸作為催化劑得到的酚醛樹脂及使用其得到的RCS，更加完全沒有公開制造鑄型時成為課題的、鑄型裂痕等現(xiàn)象。專利文獻1 日本特開昭59-178150號公報專利文獻2 日本特開昭58-119433號公報專利文獻3 日本特開昭63-30144號公報

發(fā)明內(nèi)容
此處，本發(fā)明是以上述情況為背景而完成的，本發(fā)明的解決課題在于提供一種殼型用酚醛樹脂組合物、及使用該酚醛樹脂組合物得到的RCS及其制造方法，進一步提供使用所述RCS進行造型得到的殼型用鑄型。為了解決上述課題，本發(fā)明人等對殼型用酚醛樹脂組合物進行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)使用將同時使用酚類和萘酚類而形成的酚成分與醛類反應(yīng)而得到的酚醛樹脂，將該酚醛樹脂與脂肪酸酰胺組合，可得到具有有用的特性的酚醛樹脂組合物，特別是，對于利用使用該酚醛樹脂組合物得到的RCS進行造型而得到的鑄型來說，有利于實現(xiàn)維持低熱膨脹率且可收縮性大的特性，從而完成了本發(fā)明。S卩，為了解決上述課題，本發(fā)明的要點在于殼型用酚醛樹脂組合物，其特征在于， 包含酚醛樹脂和脂肪酸酰胺作為必要成分，所述酚醛樹脂為使酚類、萘酚類和醛類反應(yīng)而得到的。需要說明的是，根據(jù)本發(fā)明的殼型用酚醛樹脂的一個優(yōu)選方案，以按質(zhì)量比計為 95 50 5 50的比例使用上述酚類和上述萘酚類。此外，根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選方案，上述萘酚類為1-萘酚及/或2-萘酚。而且，根據(jù)本發(fā)明的又一優(yōu)選方案，上述酚醛樹脂是通過使上述酚類(P)、上述萘酚類(N)和上述醛類(F)以它們的配合摩爾比F/(P+N)為0. 40 0. 80的比例反應(yīng)而形成的。進而，根據(jù)本發(fā)明的再一優(yōu)選方案，以相對于100質(zhì)量份上述酚醛樹脂為1 15 質(zhì)量份的比例使用上述脂肪酸酰胺。此外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方案，上述脂肪酸酰胺為單酰胺類、取代酰胺類、或雙酰胺類。此外，根據(jù)本發(fā)明進一步優(yōu)選的方案，上述脂肪酸酰胺為脂肪酸雙酰胺，更優(yōu)選為飽和脂肪酸雙酰胺。此外，根據(jù)本發(fā)明其他優(yōu)選方案，進一步配合硅烷偶聯(lián)劑。本發(fā)明的要點還在于殼型用RCS (樹脂覆膜砂)，其特征在于，所述殼型用RCS是使用如上所述的殼型用酚醛樹脂組合物包覆耐火性粒子而得到的。此外，根據(jù)本發(fā)明的殼型用RCS的一個優(yōu)選方案，以相對于100質(zhì)量份上述耐火性粒子為0. 2 10質(zhì)量份的比例使用上述酚醛樹脂組合物。此外，本發(fā)明的要點還在于殼型用鑄型，是使用如上所述殼型用RCS進行造型，并使其加熱固化而得到的。此外，本發(fā)明的要點還在于殼型用RCS的制造方法，其特征在于，包括下述工序(a)使酚類、萘酚類和醛類在規(guī)定的催化劑存在下反應(yīng)而得到酚醛樹脂的工序；(b)將所述酚醛樹脂和脂肪酸酰胺熔融混合使用、或分別使用來包覆耐火性粒子的工序。此外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方案，上述催化劑為2價金屬鹽及/或草酸。對于根據(jù)上述本發(fā)明的殼型用酚醛樹脂組合物來說，由于為使用將酚類、和萘酚類與醛類反應(yīng)得到的酚醛樹脂，將該酚醛樹脂與脂肪酸酰胺組合而成的，所以，通過在規(guī)定的耐火性粒子表面形成由該酚醛樹脂組合物形成的包覆層，構(gòu)成殼型用RCS，而后，使用該 RCS，對鑄型進行造型，由此可有利于維持得到的鑄型的低熱膨脹率，同時有效地提高鑄型的可收縮性，從而可同時解決鑄型的裂痕引起的裂紋之類的鑄造缺陷問題。而且，由于可使使用的酚醛樹脂中不含鹽酸之類的腐蝕性成分，所以還具有以下特征在造型時不引起模腐蝕等問題，可有利地享受可容易且安全地制造目標(biāo)鑄型等優(yōu)點等產(chǎn)業(yè)上的有用性。


[圖1]表示實施例中采用的、可收縮性的測定法中的測定方案的說明圖。
具體實施例方式如上所述，構(gòu)成本發(fā)明殼型用酚醛樹脂組合物的酚醛樹脂是使用酚類及萘酚類、 和醛類，利用規(guī)定的催化劑使它們反應(yīng)而得到的。此處，作為所述酚醛樹脂的反應(yīng)成分之一的酚類，可以舉出一直以來公知的物質(zhì)， 例如，除苯酚之外，還可以舉出甲酚、二甲苯酚、對叔丁基苯酚、壬基酚等烷基酚；間苯二酚、 雙酚F、雙酚A等多元酚及它們的混合物等，可以單獨使用它們中的1種或組合2種以上進行使用。本發(fā)明的特征之一在于與如上所述的酚類一同還使用萘酚類作為酚成分，由此， 可以有助于有效地提高得到的酚醛樹脂的特性。需要說明的是，作為所述萘酚類，從易于獲得、成本等觀點考慮，優(yōu)選可以單獨使用1-萘酚或2-萘酚、或以混合物的形式使用，其中， 從與醛類的反應(yīng)性優(yōu)異等方面考慮，優(yōu)選使用1-萘酚。另外，以質(zhì)量比計，使所述酚類與萘酚類(1-萘酚或2-萘酚)的比例為酚類萘酚類=95 50 5 50進行使用，換言之， 使萘酚類為全部酚成分的50質(zhì)量％以下進行使用。其原因在于所述萘酚類的使用比例超過50質(zhì)量％時，鑄造時焦油的產(chǎn)生可能性增大，另外，使用量少于5質(zhì)量％時，不能充分發(fā)揮可收縮性的效果。需要說明的是，從鑄型強度的觀點考慮，酚類萘酚類的比例優(yōu)選在 90 60 10 40的范圍內(nèi)、更優(yōu)選在90 70 10 30的范圍內(nèi)進行使用。另外，為了得到本發(fā)明的酚醛樹脂，作為能夠與上述酚類及萘酚類反應(yīng)的醛類，可以舉出福爾馬林、低聚甲醛、三氧雜環(huán)己烷、乙醛、三聚乙醛、丙醛等。當(dāng)然，作為所述醛類， 并不限定于上述列舉的物質(zhì)，也可以適當(dāng)使用除上述之外的公知原料，進而，上述醛類可以單獨使用，也可以組合使用2種以上的原料，沒有任何限定。此外，本發(fā)明中，為了使上述酚類⑵及萘酚類(N)與上述醛類(F)反應(yīng)得到作為目標(biāo)的良好的酚醛樹脂，推薦上述物質(zhì)的配合摩爾比F/(P+N)在0. 40 0. 80的比例范圍內(nèi)，使所述酚類及萘酚類與醛類反應(yīng)。其中，特別是通過使所述配合摩爾比F/(P+N)為 0. 75以下、特別是為0. 70以下，能夠進一步改善可收縮性。需要說明的是，通過使所述F/ (P+N)的值為0.40以上，可以以充分的收率獲得目標(biāo)酚醛樹脂，另一方面，通過使所述F/ (P+N)的值為0. 80以下，對使用所得的酚醛樹脂形成的殼型用RCS中來說，可以有利于提高對所述殼型用RCS進行造型所得的鑄型的強度。需要說明的是，在本發(fā)明中，當(dāng)上述酚類和萘酚類與醛類反應(yīng)時，可適當(dāng)?shù)剡x擇使用酸催化劑之類的現(xiàn)有公知的各種催化劑，特別是，作為上述催化劑，推薦使用2價金屬鹽和草酸中至少任一方。通過使用上述特定的催化劑，可維持低熱膨脹率，同時實現(xiàn)可收縮性的進一步提高，同時，可有利于解決模腐蝕等問題。因此，作為2價金屬鹽，例如，可以舉出環(huán)烷酸鉛、環(huán)烷酸鋅、乙酸鉛、乙酸鋅、硼酸鋅、氧化鉛、氧化鋅等具有2價金屬元素的金屬鹽，除此之外，還可以舉出能夠形成上述金屬鹽的酸性催化劑與堿性催化劑的組合等。上述特定的催化劑中，優(yōu)選使用草酸。一般相對于總計100質(zhì)量份的酚類及萘酚類，上述含有選自二價金屬鹽及草酸中的至少1種的催化劑為0. 01 5質(zhì)量份的比例、優(yōu)選為0. 05 3 質(zhì)量份的比例時，有利于使用。此外，使用規(guī)定的催化劑使酚類及萘酚類與醛類反應(yīng)時，與現(xiàn)有酚醛樹脂的制造方法同樣地進行。如上所述得到的酚醛樹脂呈現(xiàn)出固體狀或液體狀(例如清漆狀或乳液等)的形態(tài)，例如，在六亞甲基四胺等固化劑或固化催化劑存在下或不存在下，通過對其進行加熱，呈現(xiàn)出熱固性。需要說明的是，本發(fā)明中，優(yōu)選使用通過凝膠滲透色譜(GPC)分析得到的數(shù)均分子量在400 1300范圍內(nèi)的酚醛樹脂。所述酚醛樹脂的數(shù)均分子量過小時， 對于包覆含有該樹脂的樹脂組合物形成的殼型用RCS來說，有損于造型時的填充性，可能無法確保所得鑄型的充分的強度，另一方面，酚醛樹脂的數(shù)均分子量過大時，加熱時樹脂的流動性被破壞，可能無法確保得到的鑄型的充分的強度。而且，本發(fā)明為在如上所述得到的酚醛樹脂中，組合脂肪酸酰胺作為必要成分，構(gòu)成殼型用酚醛樹脂組合物。通過組合該酚醛樹脂與脂肪酸酰胺，可以有利于維持得到的殼型鑄型的低熱膨脹率，同時改善可收縮性。需要說明的是，所述酚醛樹脂與脂肪酸酰胺的使用比例可根據(jù)鑄型的要求特性適當(dāng)?shù)卮_定，但通常相對于100質(zhì)量份的酚醛樹脂，使用1 15質(zhì)量份的比例的脂肪酸酰胺。這是由于該脂肪酸酰胺的使用量過少時，變得不能充分發(fā)揮使用脂肪酸酰胺而帶來的作用及效果，此外，在還由于其使用量過多時，難以期待與其使用量相對應(yīng)的作用及效果的提高。此外，作為與該酚醛樹脂組合使用的脂肪酸酰胺，可以舉出飽和脂肪酸單酰胺和不飽和脂肪酸單酰胺等單酰胺類；取代酰胺類；飽和脂肪酸雙酰胺、不飽和脂肪酸雙酰胺、 芳香族類雙酰胺等雙酰胺類，其中，優(yōu)選使用脂肪酸雙酰胺，特別優(yōu)選使用飽和脂肪酸雙酰胺。此外，在上述脂肪酸酰胺中，作為飽和脂肪酸單酰胺的具體例子，可以舉出月桂酰胺、肉豆蔻酰胺、棕櫚酰胺、硬脂酰胺、山崳酰胺等，此外，作為不飽和脂肪酸單酰胺的具體例子，可以舉出油酰胺、芥酰胺等，此外，作為取代酰胺的具體例子，可以舉出N-硬脂基硬脂酰胺、N-油烯基(oleyl)硬脂酰胺、N-硬脂基芥酰胺、羥甲基硬脂酰胺、羥甲基山崳酰胺等。此外，作為飽和脂肪酸雙酰胺的具體例子，可以舉出亞甲基雙硬脂酰胺、亞乙基雙硬脂酰胺、亞甲基雙月桂酰胺、亞甲基雙山崳酰胺、六亞甲基雙硬脂酰胺、六亞甲基雙羥基硬脂酰胺、N，N’_ 二硬脂基己二酰胺等，此外，作為不飽和脂肪酸雙酰胺的具體例子，可以舉出亞乙基雙油酰胺、亞乙基雙芥酰胺、六亞甲基雙油酰胺、N，N’ - 二油烯基己二酰胺等，此外，作為芳香族雙酰胺的具體例子，可以舉出亞二甲苯基雙硬脂酰胺、亞二甲苯基雙羥基硬脂酰胺、N，N’ - 二硬脂基間苯二甲酰胺等。需要說明的是，本發(fā)明中，為了將上述酚醛樹脂和脂肪酸酰胺組合并用于殼型，出于改善鑄型的物性等目的，根據(jù)需要可適當(dāng)配合使用一直以來通常使用的各種添加劑。例如，可配合使用Y-氨基丙基三乙氧基硅烷或Y-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷等硅烷偶聯(lián)劑等；通常，相對于酚醛樹脂100質(zhì)量份，上述硅烷偶聯(lián)劑以0. 01 5質(zhì)量份左右、優(yōu)選 0. 05 2. 5質(zhì)量份左右的比例進行配合。制造本發(fā)明的殼型用RCS時，在規(guī)定的耐火性粒子中混煉如上所述的殼型用酚醛樹脂組合物。此時，由于本發(fā)明的RCS中的殼型用酚醛樹脂組合物的配合量是考慮使用的樹脂種類及所要求的鑄型強度等確定的，因此并不能一概地限定，通常相對于100質(zhì)量份耐火性粒子，在0. 2 10質(zhì)量份左右的范圍內(nèi)，優(yōu)選在0. 5 8質(zhì)量份、更優(yōu)選在0. 5 5 質(zhì)量份的范圍內(nèi)。另外，對于能夠與上述殼型用酚醛樹脂組合物混煉的耐火性粒子，其種類在本發(fā)明中沒有特別限定。由于上述耐火性粒子用作鑄型的基材，所以只要是具有能夠耐受鑄造的耐火性及適于鑄型形成(造型)的粒徑的無機粒子即可，可以使用一直以來用于殼型鑄造的任一種公知的無機粒子。作為上述耐火性粒子，除一般經(jīng)常使用的硅砂之外，還可以舉出例如橄欖石砂、鋯石砂、鉻砂及氧化鋁砂等特殊砂；鉻鐵類爐渣、鎳鐵類爐渣及轉(zhuǎn)爐爐渣等爐渣類粒子；Naigai Cerabeads (商品名，伊藤忠Ceratech株式會社)之類多鋁紅柱石類多孔質(zhì)粒子；或?qū)⑵滂T造后回收·再生得到的再生粒子等，它們可以單獨使用、或者組合 2種以上進行使用。制造上述殼型用RCS時，其制造方法沒有特別限定，也可以采用干式熱涂布法 (dry-hot-coating)、半熱涂布法(semi-hot-coating)、冷覆膜法、及粉末溶劑法等目前公知的任一種方法，但本發(fā)明中特別優(yōu)選所謂干式熱涂布法，即，在擺輪式混砂機或高速混砂機等混煉機內(nèi)，將經(jīng)預(yù)熱的耐火性粒子與殼型用樹脂組合物混煉后，加入六亞甲基四胺 (固化劑)水溶液，同時通過送風(fēng)冷卻使塊狀內(nèi)容物崩解為粒狀，然后加入硬脂酸鈣(潤滑劑)。需要說明的是，對于構(gòu)成本發(fā)明的殼型用樹脂組合物的規(guī)定的酚醛樹脂和脂肪酸酰胺來說，除了熔融混合用來包覆耐火性粒子之外，還可以獨立使用，包覆耐火性粒子。進而，使用如上所述的殼型用RCS對規(guī)定的鑄型造型時，作為其加熱造型方法，沒有特別限定，可以有利地采用現(xiàn)有公知的任一種方法。例如，可以如下得到鑄造用鑄型將上述RCS通過重力下落方式或吹入方式等填充到成型模內(nèi)使其固化，然后，將固化后的鑄型從上述成型模中脫模，所述成型模具有賦予目標(biāo)鑄型期望的形狀空間、且加熱至150°C 300°C。如上所述得到的鑄型能夠有利于發(fā)揮上述優(yōu)異的效果。實施例以下，給出本發(fā)明的一些實施例，更具體地說明本發(fā)明，不言而喻本發(fā)明不受這些實施例記載的內(nèi)容的任何限制。另外，應(yīng)當(dāng)理解，在本發(fā)明中除以下實施例之外，進而除上述具體的描述之外，還包括在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)基于本領(lǐng)域技術(shù)人員的知識做出的各種變更、修正、改良等。需要說明的是，以下記載中“份”及“％”只要沒有特別說明，分別表示“質(zhì)量份”及 “質(zhì)量％”。另外，制造的殼型用RCS的各種特性按照下述試驗方法進行測定。-鑄型的可收縮性評價-首先，在燒成條件250 0C X40秒下，制作使用了各RCS的鑄型片 (120mmX40mmX5mm)作為可收縮性評價用鑄型，將該鑄型放置并冷卻至常溫。接下來，如圖1所示，將上述得到的鑄型片安裝在支持臺上，然后，用發(fā)熱體 (Erema硅碳棒)從200°C開始緩慢加熱，使其升溫至800°C，此時，在距離該鑄型片的前端部IOmm的位置安裝激光位移計，直接向個人計算機輸入數(shù)據(jù)。作為位移的情況，首先，通過將該鑄型片加熱，基于膨脹行為而該鑄型片彎曲，之后不久開始撓曲，最后該鑄型片大致在中央部、即發(fā)熱體的加熱部斷裂。此處所謂“可收縮性”，以直至斷裂得到的最大撓曲量表示，該值越大，表示鑄型越易變形，富有柔軟性。需要說明的是，在本測定中，發(fā)熱體的溫度為200°C左右時還考慮到下一個鑄型片測定開始的測定周期，進行該測定。-熱膨脹率的評價_按照JACT試驗法M-2熱膨脹率測定試驗法中記載的急熱膨脹率測定試驗法進行。 將在燒成溫度280°C、燒成時間120秒的條件下制作的試樣3mmΦ X51mmL、切割約 1/4圓周)設(shè)置在爐內(nèi)溫度調(diào)節(jié)至1000°C的高溫型砂試驗器中，1分鐘后取出。然后，按照下述計算式，由急熱前與急熱后的試樣長度算出熱膨脹率。熱膨脹率(％)=[(急熱后-急熱前)試樣長度]X 100/(急熱前的試樣長度)-樹脂制造例1-向安裝有溫度計、攪拌裝置及冷凝器的反應(yīng)容器內(nèi)投入8000份苯酚、2000份1 -萘酚、4106份47%福爾馬林及30份草酸。接著，將反應(yīng)容器緩慢升溫，到達回流溫度后，進行回流反應(yīng)90分鐘，進一步在常壓下進行脫水，之后在減壓下加熱至180°C，除去未反應(yīng)的苯酚，由此得到酚醛樹脂A。-樹脂制造例2-除投入8000份苯酚、2000份1_萘酚、4865份47%福爾馬林及30份草酸之外，按照與樹脂制造例1同樣的流程得到酚醛樹脂B。-樹脂制造例3-除投入8000份苯酚、2000份1_萘酚、3159份47%福爾馬林及30份草酸之外，按照與樹脂制造例1同樣的流程得到酚醛樹脂C。-樹脂制造例4-除投入9000份苯酚、1000份1_萘酚、4260份47%福爾馬林及30份草酸之外，按照與樹脂制造例1同樣的流程得到酚醛樹脂D。-樹脂制造例5-除投入6000份苯酚、4000份1_萘酚、3799份47%福爾馬林及15份草酸之外，按照與樹脂制造例1同樣的流程得到酚醛樹脂E。-樹脂制造例6-除投入8000份苯酚、2000份2_萘酚、4106份47%福爾馬林及30份草酸之外，按照與樹脂制造例1同樣的流程得到酚醛樹脂F(xiàn)。-樹脂制造例7-除投入2000份苯酚、8000份雙酚A (BPA)、2339份47 %福爾馬林及30份草酸之外， 按照與樹脂制造例1同樣的流程得到酚醛樹脂G。-實施例1-向1000份酚醛樹脂A中，加熱熔融混合50份亞乙基雙硬脂酰胺和10份硅烷偶聯(lián)劑(3-氨基丙基三乙氧基硅烷)，得到樹脂組合物1。-實施例2-除了使亞乙基雙硬脂酰胺的添加量為120份之外，按照與實施例1同樣的流程得到樹脂組合物2。-實施例3-除了使亞乙基雙硬脂酰胺的添加量為15份之外，按照與實施例1同樣的流程得到樹脂組合物3。
-實施例4-除了將亞乙基雙硬脂酰胺替換為亞甲基雙硬脂酰胺之外，按照與實施例1同樣的流程得到樹脂組合物4。-實施例5-除了將亞乙基雙硬脂酰胺替換為亞乙基雙山崳酰胺之外，按照與實施例1同樣的流程得到樹脂組合物5。-實施例6-除了將亞乙基雙硬脂酰胺替換為亞乙基雙芥酰胺之外，按照與實施例1同樣的流程得到樹脂組合物6。-實施例7-除了將亞乙基雙硬脂酰胺替換為硬脂酰胺之外，按照與實施例1同樣的流程得到樹脂組合物7。-實施例8-除了將酚醛樹脂A替換為酚醛樹脂B之外，按照與實施例1同樣的流程得到樹脂組合物8。-實施例9-除了將酚醛樹脂A替換為酚醛樹脂C之外，按照與實施例1同樣的流程得到樹脂組合物9。-實施例10-除了將酚醛樹脂A替換為酚醛樹脂D之外，按照與實施例1同樣的流程得到樹脂組合物10。-實施例11-除了將酚醛樹脂A替換為酚醛樹脂E之外，按照與實施例1同樣的流程得到樹脂組合物11。-實施例12-除了將酚醛樹脂A替換為酚醛樹脂F(xiàn)之外，按照與實施例1同樣的流程得到樹脂組合物12。-比較例1-除了將酚醛樹脂A替換為酚醛樹脂G之外，按照與實施例1同樣的流程得到樹脂組合物13。-比較例2-除了未向酚醛樹脂A中添加脂肪酸酰胺類之外，按照與實施例1同樣的流程得到樹脂組合物14。-比較例3-除了未向酚醛樹脂D中添加脂肪酸酰胺類之外，按照與實施例1同樣的流程得到樹脂組合物15。-比較例4-除了未向酚醛樹脂E中添加脂肪酸酰胺類之外，按照與實施例1同樣的流程得到樹脂組合物16。
-比較例5-除了未向酚醛樹脂F(xiàn)中添加脂肪酸酰胺類之外，按照與實施例1同樣的流程得到樹脂組合物17。-RCS 制備例 1-將7000份加熱到130 140°C的耐火性粒子(再生硅砂)、及105份上述實施例 1 12和比較例1 5中得到的樹脂組合物1 17投入實驗用擺輪式混砂機中，混煉60 秒。接下來，添加使23份六亞甲基四胺溶解于105份水中形成的溶液，進行送風(fēng)冷卻，之后， 添加7份硬脂酸鈣，分別得到殼型用RCS (試樣1 17)。-RCS 制備例 2-將7000份加熱到130 140°C的耐火性粒子(再生硅砂)、和用于得到樹脂組合物18的、上述酚醛樹脂A 105份和亞乙基雙硬脂酰胺5. 25份分別投入到實驗用擺輪式混砂機中，混煉60秒。接下來，添加使23份六亞甲基四胺溶解于105份水中形成的溶液，進行送風(fēng)冷卻，之后，添加7份硬脂酸鈣，得到殼型用RCS(試樣18)。-評價-按照上述試驗方法，對上述得到的各RCS (試樣1 18)分別進行鑄型的可收縮性及熱膨脹率的測定。得到的結(jié)果與酚醛樹脂的制造條件一并示于下述表1及表2。[表1]
權(quán)利要求
1.一種殼型用酚醛樹脂組合物，其特征在于，包含酚醛樹脂和脂肪酸酰胺作為必要成分，所述酚醛樹脂為使酚類、萘酚類和醛類反應(yīng)得到的。
2.如權(quán)利要求1所述的殼型用酚醛樹脂組合物，其中，以按質(zhì)量比計為95 50 5 50的比例使用所述酚類和所述萘酚類。
3.如權(quán)利要求1或2所述的殼型用酚醛樹脂組合物，其中，所述萘酚類為1-萘酚及/ 或2-萘酚。
4.如權(quán)利要求1 3中任一項所述的殼型用酚醛樹脂組合物，其中，所述酚醛樹脂是通過使所述酚類(P)、所述萘酚類(N)和所述醛類(F)以它們的配合摩爾比F/(P+N)為 0. 40 0. 80的比例反應(yīng)而形成的。
5.如權(quán)利要求1 4中任一項所述的殼型用酚醛樹脂組合物，其中，以相對于100質(zhì)量份所述酚醛樹脂為1 15質(zhì)量份的比例使用所述脂肪酸酰胺。
6.如權(quán)利要求1 5中任一項所述的殼型用酚醛樹脂組合物，其中，所述脂肪酸酰胺為單酰胺類、取代酰胺類、或雙酰胺類。
7.如權(quán)利要求1 6中任一項所述的殼型用酚醛樹脂組合物，其中，所述脂肪酸酰胺為脂肪酸雙酰胺。
8.如權(quán)利要求7所述的殼型用酚醛樹脂組合物，其中，所述脂肪酸雙酰胺為飽和脂肪酸雙酰胺。
9.如權(quán)利要求1 8中任一項所述的殼型用酚醛樹脂組合物，其中，進一步配合硅烷偶聯(lián)劑。
10.一種殼型用樹脂覆膜砂，其特征在于，是使用權(quán)利要求1 9中任一項所述的殼型用酚醛樹脂組合物包覆耐火性粒子而得到的。
11.如權(quán)利要求10所述的殼型用樹脂覆膜砂，其中，以相對于100質(zhì)量份所述耐火性粒子為0. 2 10質(zhì)量份的比例使用所述酚醛樹脂組合物。
12.一種殼型用鑄型，其特征在于，是使用權(quán)利要求10或11所述的殼型用樹脂覆膜砂進行造型，并使其加熱固化得到的。
13.一種殼型用樹脂覆膜砂的制造方法，其特征在于，包括下述工序使酚類、萘酚類和醛類在規(guī)定的催化劑存在下反應(yīng)得到酚醛樹脂的工序；將所述酚醛樹脂和脂肪酸酰胺熔融混合使用、或分別使用來包覆耐火性粒子的工序。
14.如權(quán)利要求13所述的殼型用樹脂覆膜砂的制造方法，其中，所述催化劑為2價金屬鹽及/或草酸。
全文摘要
本發(fā)明提供一種殼型用酚醛樹脂組合物、和使用該酚醛樹脂組合物得到的樹脂覆膜砂、以及使用所述樹脂覆膜砂得到的殼型用鑄型，所述殼型用酚醛樹脂組合物有利于得到低熱膨脹率且可收縮性大的鑄型。使用酚類和萘酚類，使所述酚類成分與醛類反應(yīng)而得到酚醛樹脂，將該酚醛樹脂與脂肪酸酰胺組合，由此構(gòu)成可發(fā)揮有用的鑄型特性的殼型用酚醛樹脂組合物。
文檔編號B22C1/22GK102448637SQ201080022920
公開日2012年5月9日 申請日期2010年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月23日
發(fā)明者森敬一, 高間智宏 申請人:旭有機材工業(yè)株式會社