易潰散覆膜砂及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種易潰散覆膜砂及其制備方法，其由以下重量份的原料制成：鋯英砂60-80、河砂15-20、蒙脫土10-15、熱塑性酚醛樹脂2-4、苯胺甲基三乙氧基硅烷0.5-1、檸檬酸三乙酯4-6、聚乙烯醇縮甲醛2-3、烏洛托品10-15、尿素3-4、重鉻酸鉀1.5-2.5、錳礦渣4-6、水楊酸2-3、丁腈膠粉3-5、乙撐雙硬脂酰胺4-8、復合粉3-6。本發(fā)明覆膜砂具有優(yōu)異的潰散性，鑄件冷卻落砂后易清砂，且內(nèi)腔光潔，顯著減輕清理勞動強度，且具有強度高、流動性好、發(fā)氣量低、耐熱性好、透氣性好等特點，可以避免鑄件出現(xiàn)粘砂、氣孔、裂紋等缺陷，提高鑄件表面質(zhì)量，適用于鋁合金銅合金等有色金屬鑄件的生產(chǎn)。
【專利說明】 易潰散覆膜砂及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種易潰散覆膜砂及其制備方法，屬于型砂【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]覆膜砂是指砂粒表面在造型前即覆有一層固體樹脂膜的型砂或芯砂。覆膜砂用來制作砂芯具有制芯過程簡單，生產(chǎn)效率高，硬化反應快，變形小，精度高，型芯不會產(chǎn)生蠕變，可長時間使用等特點，廣泛應用于鑄鋼件、鑄鐵件。但是也存在著不足之處，比如潰散性較差，落砂清理異常困難，增加了勞動強度。因此，必須改善現(xiàn)有覆膜砂的性能，使其滿足生
產(chǎn)需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提高一種易潰散覆膜砂及其制備方法，減輕落砂清理勞動強度。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種易潰散覆膜砂，由以下重量份的原料制成:鋯英砂60-80、河砂15-20、蒙脫土10-15、熱塑性酚醛樹脂2-4、苯胺甲基三乙氧基硅烷0.5-1、檸檬酸三乙酯4-6、聚乙烯醇縮甲醛2-3、烏洛托品10-15、尿素3-4、重鉻酸鉀1.5-2.5、錳礦渣4_6、水楊酸2_3、丁腈膠粉3-5、乙撐雙硬脂酰胺4-8、復合粉3-6 ；
所述復合粉的制備方法如下:a、按重量比3-5:2-4:1-2稱取葉臘石、鋁礬土和火山巖混合均勻，粉碎過200-300目篩，然后置于濃度為15-20%的鹽酸溶液中，加熱至沸騰并高速研磨10-15min，再用濃度為15-20%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)溶液PH至中性，60_70°C水浴溫度下攪拌5-10min，過濾，用蒸餾水洗凈濾渣，烘干；b、上述烘干的粉末加水打漿制成固含量為55-65%的漿料，再加入3-5%的六偏磷酸鈉、2-3%的十二烷基苯磺酸鈉、1_2%的蔗糖聚氧丙烯醚和2-3%的三乙醇胺,高速研磨10-15min,待用；c、取相當于葉臘石量15-25%的納米鋁溶膠加入攪拌機內(nèi)，攪拌下加入1-2%的木質(zhì)素磺酸鈉、3-4%的納米玉石粉、2-3%的納米氮化鋁、0.5-1%的納米鋅粉和1-2%的聚甘油脂肪酸酯，50-60°C水浴溫度下攪拌20_30min，待用；d、將步驟(c)處理后的納米鋁溶膠與步驟(b)制得的漿料混合均勻，加入5-8%的硅丙乳液、3-6%的聚醋酸乙烯乳液、2-3%的羧甲基纖維素鈉、0.5-1%的乙二醇丁醚和1-2%的十二碳醇酯，攪拌30-40min，過濾，烘干，粉碎，過200-300目篩即可；
上述制備方法中所述納米鋁溶膠的固含量為15-20% ;所述硅丙乳液固含量為40-45% ；所述聚醋酸乙烯乳液固含量為20-30%。
[0005]一種易潰散覆膜砂的制備方法，包括以下步驟:將鋯英砂、河砂、蒙脫土和錳礦渣混合粉碎，過150-250目篩與苯胺甲基三乙氧基硅烷、檸檬酸三乙酯和丁腈膠粉混碾40-60S，然后加熱至130-150°C，攪拌下加入熱塑性酚醛樹脂、聚乙烯醇縮甲醛混碾35-45s ;砂溫降至90-100°C時，加入烏洛托品和水楊酸混碾10_15s，再加入尿素、重鉻酸鉀、乙撐雙硬脂酰胺、復合粉混碾30-50S ;砂溫降至70°C以下時，卸砂，冷卻，破碎，篩分即可。
[0006]本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明覆膜砂具有優(yōu)異的潰散性，鑄件冷卻落砂后易清砂，且內(nèi)腔光潔，顯著減輕清理勞動強度，且具有強度高、流動性好、發(fā)氣量低、耐熱性好、透氣性好等特點，可以避免鑄件出現(xiàn)粘砂、氣孔、裂紋等缺陷，提高鑄件表面質(zhì)量，適用于鋁合金銅合金等有色金屬鑄件的生產(chǎn)。
【具體實施方式】
[0007]一種易潰散覆膜砂，由以下重量(kg)的原料制成:鋯英砂70、河砂20、蒙脫土 10、熱塑性酚醛樹脂3、苯胺甲基三乙氧基硅烷0.8、檸檬酸三乙酯5、聚乙烯醇縮甲醛2、烏洛托品12、尿素3、重鉻酸鉀2、錳礦渣5、水楊酸2、丁腈膠粉4、乙撐雙硬脂酰胺6、復合粉4 ；
所述復合粉的制備方法如下:a、按重量比5:4:2稱取葉臘石、鋁礬土和火山巖混合均勻，粉碎過200目篩，然后置于濃度為18%的鹽酸溶液中，加熱至沸騰并高速研磨15min，再用濃度為20%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)溶液PH至中性，70°C水浴溫度下攪拌6min，過濾，用蒸餾水洗凈濾渣，烘干山、上述烘干的粉末加水打漿制成固含量為55%的漿料，再加入4%的六偏磷酸鈉、3%的十二烷基苯磺酸鈉、2%的蔗糖聚氧丙烯醚和2%的三乙醇胺，高速研磨12min，待用；c、取相當于葉臘石量25%的納米鋁溶膠加入攪拌機內(nèi)，攪拌下加入2%的木質(zhì)素磺酸鈉、3%的納米玉石粉、3%的納米氮化鋁、1%的納米鋅粉和2%的聚甘油脂肪酸酯，60°C水浴溫度下攪拌30min，待用；d、將步驟(c)處理后的納米鋁溶膠與步驟(b)制得的漿料混合均勻，加入8%的硅丙乳液、5%的聚醋酸乙烯乳液、2.5%的羧甲基纖維素鈉、0.8%的乙二醇丁醚和1.6%的十二碳醇酯，攪拌35min，過濾，烘干，粉碎，過250目篩即可；
上述制備方法中所述納米鋁溶膠的固含量為20% ;所述硅丙乳液固含量為40% ;所述聚醋酸乙烯乳液固含量為30%。
[0008]一種易潰散覆膜砂的制備方法，包括以下步驟:將鋯英砂、河砂、蒙脫土和錳礦渣混合粉碎，過250目篩與苯胺甲基三乙氧基硅烷、檸檬酸三乙酯和丁腈膠粉混碾50s，然后加熱至140°C，攪拌下加入熱塑性酚醛樹脂、聚乙烯醇縮甲醛混碾40s ;砂溫降至95°C時，力口入烏洛托品和水楊酸混碾10s，再加入尿素、重鉻酸鉀、乙撐雙硬脂酰胺、復合粉混碾40s ；砂溫降至70°C以下時，卸砂，冷卻，破碎，篩分即可。
[0009]本實施例型砂的性能測試如下:
常溫抗彎強度(MPa):8.9
熱態(tài)抗彎強度(MPa):4.2 發(fā)氣量(ml/g):7.5 灼燒減量(％):0.54。
【權(quán)利要求】
1.一種易潰散覆膜砂，其特征在于，由以下重量份的原料制成:鋯英砂60-80、河砂15-20、蒙脫土 10-15、熱塑性酚醛樹脂2-4、苯胺甲基三乙氧基硅烷0.5_1、檸檬酸三乙酯4-6、聚乙烯醇縮甲醛2-3、烏洛托品10-15、尿素3-4、重鉻酸鉀1.5-2.5、錳礦渣4-6、水楊酸2-3、丁腈膠粉3-5、乙撐雙硬脂酰胺4-8、復合粉3-6 ； 所述復合粉的制備方法如下:a、按重量比3-5:2-4:1-2稱取葉臘石、鋁礬土和火山巖混合均勻，粉碎過200-300目篩，然后置于濃度為15-20%的鹽酸溶液中，加熱至沸騰并高速研磨10-15min，再用濃度為15-20%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)溶液PH至中性，60_70°C水浴溫度下攪拌5-10min，過濾，用蒸餾水洗凈濾渣，烘干；b、上述烘干的粉末加水打漿制成固含量為55-65%的漿料，再加入3-5%的六偏磷酸鈉、2-3%的十二烷基苯磺酸鈉、1_2%的蔗糖聚氧丙烯醚和2-3%的三乙醇胺,高速研磨10-15min,待用；c、取相當于葉臘石量15-25%的納米鋁溶膠加入攪拌機內(nèi)，攪拌下加入1-2%的木質(zhì)素磺酸鈉、3-4%的納米玉石粉、2-3%的納米氮化鋁、0.5-1%的納米鋅粉和1-2%的聚甘油脂肪酸酯，50-60°C水浴溫度下攪拌20_30min，待用；d、將步驟(c)處理后的納米鋁溶膠與步驟(b)制得的漿料混合均勻，加入5-8%的硅丙乳液、3-6%的聚醋酸乙烯乳液、2-3%的羧甲基纖維素鈉、0.5-1%的乙二醇丁醚和1-2%的十二碳醇酯，攪拌30-40min，過濾，烘干，粉碎，過200-300目篩即可； 上述制備方法中所述納米鋁溶膠的固含量為15-20% ;所述硅丙乳液固含量為40-45% ；所述聚醋酸乙烯乳液固含量為20-30%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的易潰散覆膜砂的制備方法，其特征在于包括以下步驟:將鋯英砂、河砂、蒙脫土和錳礦渣混合粉碎，過150-250目篩與苯胺甲基三乙氧基硅烷、檸檬酸三乙酯和丁腈膠粉混碾40-60S，然后加熱至130-150°C，攪拌下加入熱塑性酚醛樹脂、聚乙烯醇縮甲醛混碾35-45s ;砂溫降至90-100°C時，加入烏洛托品和水楊酸混碾10_15s，再加入尿素、重鉻酸鉀、乙撐雙硬脂酰胺、復合粉混碾30-50S ;砂溫降至70°C以下時，卸砂，冷卻，破碎，篩分即可。
【文檔編號】B22C1/00GK103567360SQ201310472581
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月11日
【發(fā)明者】吳壽濤 申請人:銅陵市經(jīng)緯流體科技有限公司