專利名稱：一種消失模涂料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于鑄造領(lǐng)域，特別涉及消失模鑄鋼制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
消失模鑄造(又稱實(shí)型鑄造)是將與鑄件尺寸形狀相似的泡沫模型粘結(jié)組合成模型簇，刷涂耐火涂料并烘干后，埋在干石英砂中振動(dòng)造型，在負(fù)壓下澆注，使模型氣化，液體金屬占據(jù)模型位置，凝固冷卻后形成鑄件的新型鋳造方法。與傳統(tǒng)鑄造技術(shù)相比，消失模鑄造有下列特點(diǎn)鑄件質(zhì)量好,成本低；2，材質(zhì)不限，大小皆宜；3，尺寸精度高，表面光潔，減少清理工作量；4，內(nèi)部缺陷大大減少，組織致密；5可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、大批量生產(chǎn)，可以大大改善作業(yè)環(huán)境、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、減少能源消耗。 現(xiàn)有大型鑄件通常選用的涂料為醇基涂料，以甲醇為溶劑，雖然鑄件質(zhì)量較好，然而因存在涂料附著力較差，制造成本較高的問題。大型鑄件的消失模鑄件エ藝難度較大，除了要考慮消失模模樣強(qiáng)度，利于施工外，針對大量泡沫材料氣化和裂解產(chǎn)物，還要有良好的透氣性，然而增加涂料的強(qiáng)度必然要加厚涂層，這樣對涂層的透氣性提出了很高要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種可以克服現(xiàn)有消失模涂料的不足，具有良好性能的消失模涂料及其制備方法。本發(fā)明的技術(shù)方案如下本發(fā)明提供ー種消失模涂料，包括以下組分高鋁礬土熟料45 55重量份、石英粉25 35重量份、鈉基膨潤土 f 3重量份、CMC O. 5^1. 5重量份、聚こ烯醇f 2. 5重量份、硅溶膠3重量份、水玻璃O. 5 I. 5重量份、BR樹脂4飛重量份、T-80 O. Γθ. 3重量份、氧化鐵紅粉廣3重量份。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述消失模涂料的各組分的配比如下高鋁礬土熟料45重量份、石英粉25重量份、鈉基膨潤土 3重量份、CMC I. 5重量份、聚こ烯醇2重量份、娃溶膠I重量份、水玻璃I. 5重量份、BR樹脂4重量份、T-80 O. 2重量份、氧化鐵紅粉2重量份。在本發(fā)明的另ー實(shí)施例中，所述消失模涂料的各組分的配比如下高鋁礬土熟料50重量份、石英粉30重量份、鈉基膨潤土 2重量份、CMC I重量份、聚こ烯醇I重量份、娃溶膠2重量份、水玻璃I重量份、BR樹脂5重量份、T-80 O. I重量份、氧化鐵紅粉I重量份。在本發(fā)明的另ー實(shí)施例中，所述消失模涂料的各組分的配比如下高鋁礬土熟料55重量份、石英粉35重量份、鈉基膨潤土 I重量份、CMC O. 5重量份、聚こ烯醇2. 5重量份、硅溶膠3重量份、水玻璃O. 5重量份、BR樹脂6重量份、T-80 O. 3重量份、氧化鐵紅粉3重量份。其中，本發(fā)明中的CMC是指羧甲基纖維素。
本發(fā)明還提供ー種消失模涂料的制備方法，包含以下步驟:A.將鈉基膨潤土加水，攪拌成膨潤土漿；B.將高鋁礬土熟料、石英粉在研磨設(shè)備中攪拌均勻，然后加入水，使得粉料濕潤并攪拌均勻，作為骨料；C.將CMC、聚こ烯醇、硅溶膠、水玻璃、BR樹脂、T-80、氧化鐵紅粉混合后，加入水，配制成水溶液；D.將步驟A制得的所述膨潤土漿與步驟B制得的所述骨料加入步驟C制得的所述水溶液中，攪拌充分混合，制得所述消失模涂料。進(jìn)ー步地,所述步驟A的攪拌方式具體為以IOOOrpm以上的轉(zhuǎn)速高速攪拌6小時(shí)。進(jìn)ー步地,所述步驟D的攪拌方式具體為以IOOOrpm以上的轉(zhuǎn)速高速攪拌I小時(shí)后，保持600rpm以下的轉(zhuǎn)速低速攪拌10小時(shí)。本發(fā)明提供的用于模鑄造大型鑄件的消失模涂料透氣性好，附著力強(qiáng)，涂層強(qiáng)度高。在滿足大型鑄件生產(chǎn)的同時(shí)使用成本較低。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于所述實(shí)施例。實(shí)施例I消失模涂料的各組分的配比為45重量份的250目的高鋁礬土熟料，25重量份的280目的石英粉、3重量份鈉基膨潤土、I. 5重量份CMC、2重量份聚こ烯醇、I重量份硅溶膠、I. 5重量份水玻璃、4重量份BR樹脂、O. 2重量份T-80、2重量份氧化鐵紅粉。按照以下步驟制備消失模涂料首先將3重量份鈉基膨潤土與8重量份水混合，以IOOOrpm以上的轉(zhuǎn)速高速攪拌5小時(shí)成膨潤土漿；同時(shí)，取45重量份的250目的高鋁礬土熟料、25重量份的280目的石英粉在研磨設(shè)備中攪拌均勻，在其中加入60重量份的水，攪拌使其形成骨料。然后取I. 5重量份CMC、2重量份聚こ烯醇、I重量份硅溶膠、I. 5重量份水玻璃，4重量份BR樹脂、O. 2重量份T-80、2重量份氧化鐵紅粉,使其混合,在混合物中加入10重量份水,配制成水溶液；最后將膨潤土漿、骨料加入上述水溶液，攪拌，混制成涂料，攪拌方式先以IOOOrpm以上的高速攪拌I小時(shí)再低速攪拌排出涂料中卷入的氣體，保持600rpm的低速攪拌10小時(shí)。經(jīng)測試，上述方法制備得到的消失模涂料的各性能指標(biāo)如表I所示。實(shí)施例2消失模涂料的各組分的配比為50重量份的300目的高鋁礬土熟料、30重量份的300目的石英粉、2重量份鈉基膨潤土、I重量份CMC、1重量份聚こ烯醇、2重量份硅溶膠、I重量份水玻璃、5重量份BR樹脂、O. I重量份T-80、l重量份氧化鐵紅粉。按照以下步驟制備消失模涂料首先將2重量份鈉基膨潤土與10重量份水混合，以IOOOrpm以上的轉(zhuǎn)速高速攪拌6小時(shí)成膨潤土漿；同時(shí)，取50重量份的300目的高鋁礬土熟料、30重量份的300目的石英粉在研磨設(shè)備中攪拌均勻，在其中加入60重量份的水，攪拌使其形成骨料。然后取I重量份CMC、I重量份聚こ烯醇、2重量份硅溶膠、I重量份水玻璃，5重量份BR樹脂、O. I重量份T-80U重量份氧化鐵紅粉,使其混合,在混合物中加入10重量份水,配制成水溶液；
最后將膨潤土漿、骨料加入上述水溶液，攪拌，混制成涂料，攪拌方式先以IOOOrpm以上的高速攪拌I小時(shí)再低速攪拌排出涂料中卷入的氣體，保持600rpm的低速攪拌9小吋。經(jīng)測試，上述方法制備得到的消失模涂料的各性能指標(biāo)如表I所示。實(shí)施例3消失模涂料的各組分的配比為55重量份的280目的高鋁礬土熟料、35重量份的280目的石英粉、I重量份鈉基膨潤土、O. 5重量份CMC、2. 5重量份聚こ烯醇、3重量份硅溶膠、O. 5重量份水玻璃、6重量份BR樹脂、O. 3重量份T-80、3重量份氧化鐵紅粉。按照以下步驟制備消失模涂料首先將I重量份鈉基膨潤土與10重量份水混合，以IOOOrpm以上的轉(zhuǎn)速高速攪拌7小時(shí)成膨潤土漿；同時(shí)，取55重量份的280目的高鋁礬土熟料、35重量份的280目的石英 粉在研磨設(shè)備中攪拌均勻，在其中加入55重量份的水，攪拌使其形成骨料。然后取O. 5重量份CMC、2. 5重量份聚こ烯醇、3重量份硅溶膠、O. 5重量份水玻璃，6重量份BR樹脂、O. 3重量份T-80、3重量份氧化鐵紅粉,使其混合,在混合物中加入10重量份水,配制成水溶液；最后將膨潤土漿、骨料加入上述水溶液，攪拌，混制成涂料，攪拌方式先以IOOOrpm以上的高速攪拌I小時(shí)再低速攪拌排出涂料中卷入的氣體，保持500rpm的低速攪拌10小時(shí)。經(jīng)測試，上述方法制備得到的消失模涂料的各性能指標(biāo)如表I所示。表I
_指標(biāo)__實(shí)施例I __實(shí)施例2 .—實(shí)施例3 _
_72小時(shí)后的懸浮率__> 98%__> 98%__> 98% —
_ 粘度值__40s__39s__41s —
_觸變性__33__32__34 _
_涂刷指數(shù)__4.9__6.0__5.0 —
_ ]滴滴量_ 06g _ (HgO 7 g
_滴淌時(shí)間__9s__I Os__Ils —
低溫強(qiáng)度
>950g >950g >950g
(涂刷2 H-，厚度約2.0mm)
高溫強(qiáng)度
>750g >750g >750g (1200度培燒后) 」|_L實(shí)施例4鑄件使用實(shí)施例f 3所制備的消失模涂料按照下述エ藝進(jìn)行鑄件。
掛涂消失模模樣首先浸入涂料，取出后干燥處理。根據(jù)鑄件情況可以掛涂重復(fù)上述過程2飛遍。為降低澆注時(shí)的發(fā)氣量，保證鑄件質(zhì)量，泡沫塑料模樣涂上涂料后必須烘干，保證足夠的干燥時(shí)間使涂料烘干、烘透，溫度控制在40飛0度，時(shí)間2 8小吋，必要時(shí)使用微波烘干燥，以加速干燥過程。澆鑄然后將模型置于沙箱內(nèi)填上干沙，進(jìn)行震動(dòng)緊實(shí)，并在沙箱上覆蓋塑料薄膜對沙箱內(nèi)抽真空，澆鑄后，消失模氣化，金屬液填充進(jìn)去，經(jīng)冷卻后取出鑄件。效果在滿足應(yīng)有的常溫和高溫強(qiáng)度下，消失模涂料具有較好的高溫透氣性，良好的涂刷性能.透氣性好，附著力很強(qiáng)，涂刷性能好，鑄件表面無皺皮。并且模樣經(jīng)烘干后，泡沫模樣強(qiáng)度高，滿足大型鑄件的搬運(yùn)要求，并且抗粘沙能力強(qiáng)。雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例披露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何所屬技術(shù) 領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動(dòng)與改進(jìn)，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.ー種消失模涂料，其特征在于，包括以下組分高鋁礬土熟料45 55重量份、石英粉25 35重量份、鈉基膨潤土 f 3重量份、CMC O. 5^1. 5重量份、聚こ烯醇f 2. 5重量份、硅溶膠3重量份、水玻璃O. 5 I. 5重量份、BR樹脂4飛重量份、T-80 O. Γθ. 3重量份、氧化鐵紅粉廣3重量份。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的消失模涂料，其特征在于，所述各組分的配比如下高鋁礬土熟料45重量份，石英粉25重量份、鈉基膨潤土 3重量份、CMC I. 5重量份、聚こ烯醇2重量份、硅溶膠I重量份、水玻璃I. 5重量份、BR樹脂4重量份、T-80 O. 2重量份、氧化鐵紅粉2重量份。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的消失模涂料，其特征在于，所述各組分的配比如下高鋁礬土熟料50重量份、石英粉30重量份、鈉基膨潤土 2重量份、CMC I重量份、聚こ烯醇I重量份、硅溶膠2重量份、水玻璃I重量份、BR樹脂5重量份、T-80 O. I重量份、氧化鐵紅粉I重量份。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的消失模涂料，其特征在于，所述各組分的配比如下高鋁礬土熟料55重量份、石英粉35重量份、鈉基膨潤土 I重量份、CMC O. 5重量份、聚こ烯醇2. 5重量份、硅溶膠3重量份、水玻璃O. 5重量份、BR樹脂6重量份、T-80 O. 3重量份、氧化鐵紅粉3重量份。
5.一種權(quán)利要求I所述的消失模涂料的制備方法，其特征在于，包含以下步驟 A.將鈉基膨潤土加水,攪拌成膨潤土漿； B.將高鋁礬土熟料、石英粉在研磨設(shè)備中攪拌均勻，然后加入水，使得粉料濕潤并攪拌均勻，作為骨料； C.將CMC、聚こ烯醇、硅溶膠、水玻璃、BR樹脂、T-80、氧化鐵紅粉混合后，加入水，配制成水溶液； D.將步驟A制得的所述膨潤土漿與步驟B制得的所述骨料加入步驟C制得的所述水溶液中，攪拌充分混合，制得所述消失模涂料。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的消失模涂料的制備方法，其特征在于，所述步驟A的攪拌方式具體為以IOOOrpm以上的轉(zhuǎn)速高速攪拌6小時(shí)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的消失模涂料的制備方法，其特征在于，所述步驟D的攪拌方式具體為以IOOOrpm以上的轉(zhuǎn)速高速攪拌I小時(shí)后，保持600rpm以下的轉(zhuǎn)速低速攪拌10小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種消失模涂料及其制備方法，涂料包括以下組分高鋁礬土熟料45~55重量份、石英粉25~35重量份、鈉基膨潤土1~3重量份、CMC 0.5~1.5重量份、聚乙烯醇1~2.5重量份、硅溶膠1~3重量份、水玻璃0.5~1.5重量份、BR樹脂4~6重量份、T-80 0.1~0.3重量份、氧化鐵紅粉1~3重量份。采用本發(fā)明提供的消失模涂料，具有較好的高溫透氣性，良好的涂刷性能，透氣性好，附著力很強(qiáng)，涂刷性能好，鑄件表面無皺皮。并且模樣經(jīng)烘干后，泡沫模樣強(qiáng)度高，滿足大型鑄件的搬運(yùn)要求，并且抗粘沙能力強(qiáng)。
文檔編號B22C9/04GK102847871SQ20121031948
公開日2013年1月2日 申請日期2012年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月31日
發(fā)明者陳立國 申請人:太倉科博爾精密鑄業(yè)有限公司