[发明专利]一种用于砂型铸造的醇基涂料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于砂型铸造的醇基涂料，组分及重量份如下：耐火骨料：高铝矾土120~150份；烧结助剂：50~70份；悬浮剂：锂基膨润土2~10份；粘结剂：1:1的热固性酚醛树脂和聚乙烯醇缩丁醛2~5份；非离子表面活性剂：聚氧乙烯辛基苯酚醚‑10为0.1~1份；载液：95%的乙醇40~50份。本发明还公开了该醇基涂料的制备方法。本发明具有良好的悬浮性和高温抗裂性，在使用时粘度较高，具有很强的覆盖能力，而干燥后涂层变形小、涂层粘度变小，从而更有利于涂层光洁，无粘砂和气孔夹砂缺陷，大幅提高了清理效率，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明属于化工涂料技术领域，涉及一种铸造涂料，尤其是涉及一种用于砂型铸造的醇基涂料，本发明还涉及该醇基涂料的制备方法。

背景技术

砂型铸造是传统铸造工艺中常见的一种，它在应用中有着原材料丰富、生产工艺简单且应用范围广泛的特点，截至目前世界上大约有七成以上的铸件都是采用这种方法铸造的。

铸造生产中为提高铸件表面质量，最常用的方法是在铸型表面涂覆一层涂料。传统涂料透气性差，覆膜砂的特点是砂粒细，发气量大，透气性差，如果涂料没有良好的透气性，覆膜砂铸件很容易产生气体类缺陷。

而市场上很多常用的树脂砂或水玻璃砂砂型涂料无法满足要求，如目前铸铁生产过程中使用较多的石墨粉涂料虽然具有耐火度高，价格便宜，在浇注温度下能析出光亮碳，在涂料表面形成保护膜，能降低铁液对铸型的润湿能力，防止粘砂缺陷，落砂时铸件容易清理的特点，但是石墨涂料颜色深，与树脂砂颜色接近，存在误判漏涂的可能。而且铸件清理时会有大量粉尘，污染环境，危害健康。

发明内容

本发明的目的是提供一种流平性、耐火性能好且具有合适的涂层强度的用于砂型铸造的醇基涂料。

本发明的上述目的是通过如下方案实现的：

一种用于砂型铸造的醇基涂料，所述醇基涂料的组分及重量份如下：

耐火骨料：高铝矾土120~150份； 烧结助剂：50~70份；悬浮剂：锂基膨润土2~10份；粘结剂：1:1的热固性酚醛树脂和聚乙烯醇缩丁醛2~5份；非离子表面活性剂：聚氧乙烯辛基苯酚醚-10为0.1~1份；载液：95%的乙醇40~50份。

上述醇基涂料的组分及重量份优选如下：

耐火骨料：高铝矾土140份； 烧结助剂：60份；悬浮剂：锂基膨润土5份；

粘结剂：1:1的热固性酚醛树脂和聚乙烯醇缩丁醛3份；非离子表面活性剂：聚氧乙烯辛基苯酚醚-10为0.5份；载液：95%的乙醇40份。

进一步地，上述烧结助剂优选由钾长石、含锆硅酸盐和氧化铁红组成，所述钾长石、含锆硅酸盐和氧化铁红的重量比为2：1:1。

更进一步地，上述耐火骨料高铝矾土经过1300～1500℃高温煅烧处理得到。

本发明用于砂型铸造的醇基涂料的制备方法，包括如下步骤：

（1）将粘结剂-热固性酚醛树脂和聚乙烯醇缩丁醛以95%的乙醇进行充分溶解后静置备用，剩下的乙醇载液备用；

（2）取步骤（1）备用的乙醇总量的60%与悬浮剂锂基膨润土进行超声分散；

（3）将步骤（1）溶解的粘结剂-热固性酚醛树脂和聚乙烯醇缩丁醛以及非离子表面活性剂聚氧乙烯辛基苯酚醚加入步骤（2）的混合物中搅拌均匀；

（4）将烧结助剂加入步骤（3）的混合物中搅拌均匀；

（5）加入步骤（1）剩下的乙醇，搅拌均匀后即可。

上述步骤（2）的超声分散的频率进一步优选为50～100Hz，时间进一步优选为10～20分钟。