[发明专利]一种消除静电覆膜砂及其制备方法

说明书

本发明得到的消除静电覆膜砂，减少了覆膜砂的分层现象，粒度分布更加均匀；提高了覆膜砂的流动性，使覆膜砂在制芯过程中增加了充型能力，降低了砂芯疏松、缺块等缺陷的产生几率，从而增加了铸件成品率，降低了生产成本，也消除了覆膜砂使用过程中静电对人体的危害。本发明的消除静电覆膜砂的制备方法，根据原料组成，适时调整制备工艺，先以酚醛树脂和抗静电剂共混，再加入至加热后的原砂中可以使酚酸树脂覆膜效果优异，且消除酚醛树脂与原砂共混过程中产生的静电，使生产的覆膜砂粒度分布和流动性能好。增加导电装置导出覆膜砂产品中的静电，可以使抗静电剂还没有产生作用是产生的静电得以及时消除。

技术领域

本发明属于铸造技术领域，具体涉及一种消除静电覆膜砂及其制备方法。

背景技术

现有的覆膜砂生产主要是通过原砂与热塑性酚酸树脂加热共混，在固化剂的作用下，树脂包裹在砂粒表面，经破碎、冷却后成为铸造用覆膜砂。

但是，在生产覆膜砂的过程中，由于砂粒之间的摩擦作用，以及生产过程中产生的余热作用下，覆膜砂表面产生带点电子，这些电子不能及时排出，会残留在覆膜砂表面形成静电。而静电的存在会使覆膜砂的流动性变差、粒度分布不均，对覆膜砂产品的检测和生产使用造成了诸多不良影响

发明内容

基于以上问题，本发明的其一目的是提供一种可以消除静电的覆膜砂。

再一目的是提供所述消除静电覆膜砂的制备方法。

本发明的技术方案为：

本发明提供一种消除静电覆膜砂，包括以下重量份原料：100份原砂、1-2份酚醛树脂、1-1.5份固化剂、0.1-0.2份润滑剂；

以及添加酚醛树脂质量10-30％的抗静电剂。

酚醛树脂优选热塑性酚醛树脂。所述润滑剂优选为硬脂酸钙。

所述原砂优选为硅砂，硅油加入与抗静电剂结合的消除静电效果最好。

在生产覆膜砂的原料组分中，添加适量抗静电剂，可以消除由于酚醛树脂在与原砂共混的过程中因摩擦等原因产生的静电，添加量是综合消除静电作用以及酚醛树脂在原砂上的覆膜效果决定的。抗静电剂添加量过少，其消除静电效果差；添加量过多，会影响酚醛树脂的覆膜效果，对最终覆膜砂的使用性能产生不好的影响。

加入抗静电剂，并先以抗静电剂与酚醛树脂共混，在树脂表层形成细微的层状分布，构成导电性表层，内部形成球状分布，形成“芯壳结构”，并以此为通路泄露静电荷。

进一步的，本发明的消除静电覆膜砂，原料还包括0.1-0.5份硅油。硅油又称聚硅氧烷，加入硅油共混，湿润覆膜砂表面，且不影响覆膜砂流动性，硅油的润滑和疏水性可以减少覆膜砂之间的摩擦，避免产生过多的静电。加入硅油作为进一步消除静电作用的原料组分，一部分是考虑其疏水和润滑效果，还考虑其加入后不进一步引入其他成分杂质，不会对覆膜砂的使用性能产生不好的影响。且硅油与阳离子型表面活性剂作为抗氧化剂的组分结合使用，消除静电的效果优异。

优选的，本发明的消除静电覆膜砂，所述固化剂为乌洛托品水溶液，乌洛托品与水的重量比为1:2.5-3.5。

优选的，本发明的消除静电覆膜砂，所述抗静电剂为季铵盐类表面活性剂。

本发明提供所述的消除静电覆膜砂的制备方法，包括以下步骤：

(1)将酚醛树脂和抗静电剂混合均匀，得到酚醛树脂和抗静电剂混合物；

(2)将原砂加热，加入酚醛树脂和抗静电剂混合物，搅拌均匀；

(3)向步骤(2)得到的混合物中加入固化剂搅拌均匀后，加入硬脂酸钙，原料还包括硅油时，同时加入硅油，搅拌均匀，得到覆膜砂初砂；