[发明专利]一种铸造醇基涂料的制备方法有效
申请号: | 201110307592.8 | 申请日: | 2011-10-11 |
公开(公告)号: | CN102371335A | 公开(公告)日: | 2012-03-14 |
发明(设计)人: | 许立新 | 申请(专利权)人: | 许立新 |
主分类号: | B22C3/00 | 分类号: | B22C3/00 |
代理公司: | 北京品源专利代理有限公司 11332 | 代理人: | 刘宗杰 |
地址: | 214000 江苏省无锡市*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 铸造 涂料 制备 方法 | ||
技术领域
本发明涉及铸造领域,特别涉及铸造用涂料技术领域。
背景技术
随着近年来我国经济建设的迅猛发展,铸件的产量、质量及其出口量逐年增长,对铸造涂料的用量及其质量的要求也越来越高。与水基涂料相比,由于醇基涂料只需点燃干燥或挥发自干,具有干燥速度快、生产效率高、节约能源以及缩短生产周期等优点,所以在我国得到了广泛的应用,我国铸造涂料的年用量可达20~25万吨,而醇基涂料占涂料总用量的60~70%。
一般涂料由耐火骨料、粘结剂、悬浮剂、助剂和溶剂等成分构成,其中悬浮剂是铸型涂料各组分中最重要的部分,良好的悬浮性能不仅能有效地保证涂料各组分的均一性,充分发挥涂料的功能作用,提高铸件的表面质量;而且还有利于施涂、贮存和运输。所以,对涂料悬浮剂的研究日益引起了人们的高度重视,特别是醇基涂料悬浮剂。
过去,我国将钠基膨润土用作醇基涂料的悬浮剂,由于它在醇溶液中溶胀性不好,悬浮效果差,现已不用。后来采用季胺盐处理的有机膨润土。它是一种较好的醇基涂料的悬浮剂,但是,有机膨润土必须采用二甲苯来引发才能使用,而二甲苯属于一种剧毒的化学品,严重影响人体的健康,不能满足21世纪绿色铸造生产的要求;同时,有机膨润土价格相对较高,大大增加了涂料产品的制造成本,对于薄利的铸造企业很难接受。到20世纪80年代以后,我国又开发了一种醇基涂料用新型悬浮剂,它是用锂盐与钙基膨润土进行阳离子交换而得(CN85105821),这种材料在醇溶液中具有较好的悬浮性和使用性能。但是,锂基膨润土吸水溶胀后,在醇溶液中稳定性较差,由于锂土胶粒在醇溶液中易脱水、沉淀而使醇基涂料失去悬浮作用,致使涂料中耐火骨料下沉结块,尤其是在运输颠簸过程中,往往形成“死沉淀”,恶化了涂料的涂敷使用性能,也降低了涂料层的耐火度和抗粘砂性能。
申请号为200910012344.3的中国专利申请公开了一种铸造醇基涂料用凹土悬浮剂,其特征是在硅酸铝镁含量以质量百分比为80~85%的凹土粒子上包覆无机纳米颗粒构成;无机纳米粒子为纳米Al2O3、纳米SiO2或纳米TiO2,其粒径为10~20nm,比表面积为200~300m2/g。然而,实践证明该悬浮剂由于采用单一组份凸凹棒土制备,性能仍不是十分理想,并且由于添加了纳米级粒子,成本偏高。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明的目的之一在于提供一种铸造醇基涂料的制备方法。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:
一种铸造醇基涂料的制备方法,该方法包括如下步骤:
1)制备悬浮剂:醇基涂料悬浮剂由以重量份计的下列原料组成:凸凹棒土20-30份,钙剂膨润土30-40份,碳酸钠10-15份,聚乙二醇1-2份,硅酸钠5-8份,氧化锌1-2份,氧化锆1-2份,按上述配比称量配料;将步骤1)称量好的各配料放入混料机中混合60-90分钟;然后将混合均匀的混合料放入反应釜中,加入50-60%的磷酸水溶液,然后升温至40-50℃,反应30-40分钟,然后离心脱水,烘干;将步骤2)得到的烘干物放入磨机中碾磨,碾磨后过标准筛,取粒度范围100-320目之间的碾磨物即为醇基涂料悬浮剂;
2)称量配料:醇基涂料由以重量百分比计的下述物质组成:锆英粉80-85%,热酚醛树脂1.0-1.5%,悬浮剂1.4-1.6%,消泡剂0.3-0.5%,余量为异丙醇;
3)混制涂料:其中,首先将称量好的热酚醛树脂,悬浮剂,消泡剂量和40%的异丙醇放入搅拌混料机中搅拌混合20-30分钟,然后边搅拌边加入锆英粉和剩余异丙醇,其中锆英粉和剩余异丙醇均匀分成3批加入,每批次之间间隔5-10分钟,加料完毕后在搅拌混合20-30分钟即可。
本发明制备方法的有益效果为:
1)本发明的醇基涂料选用多种组分配合成悬浮剂,综合利用各种悬浮剂的优点使得悬浮剂的悬浮性能优异,能在醇溶液中显示出良好的分散能力和悬浮稳定性,大幅提高抗板结能力,采用该悬浮剂配制的锆英粉醇基涂料24小时的悬浮性可达97-99%。
2)分步骤分批次混合可进一步发挥本发明醇基涂料的优势,使得制备的涂料的性能更好。
3)由于本发明制备醇基涂料采用的悬浮剂性能优异,因此,仅需采用常规的醇基涂料耐火骨料、粘接剂和铸剂以及溶剂即得获得性能优异的涂料。
4)本发明制备醇基涂料选用的原料来源广泛,成本低廉,制备工艺简单,易操作。
具体实施方式
实施例一
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