[发明专利]一种覆膜砂及其制备方法

说明书

本专利申请公开了一种覆膜砂，包括骨料、树脂和固化剂，还包括粘度在1000cp以下的有机油脂的单一组分或多种组分的任意比例混合物，按质量比，所述有机油脂的添加量为骨料重的0.008％以下，本专利申请还公开了上述覆膜砂的制备方法。本发明制备的覆膜砂不仅大大减少在吹送倾倒过程的粉尘，而且能提高流动性，改善覆膜砂储存过程中覆膜砂亲水性和颗粒间的抗黏连和结块性，使得制得的砂芯更紧实，并提高制芯的效率。

技术领域

本发明属于铸造造型技术领域，具体涉及一种覆膜砂及其制备方法。

背景技术

覆膜砂(resin coated sand),是砂粒表面在造型前即覆有一层固体树脂膜的型砂或芯砂。有冷法和热法两种覆膜工艺：冷法用乙醇或丙酮等有机类溶剂将树脂溶解，并在混砂过程中加入乌洛托品，使二者包覆在砂粒表面，乙醇或丙酮等有机类溶剂挥发，得覆膜砂；热法把砂预热到一定温度，加树脂使其熔融，搅拌使树脂包覆在砂粒表面，加乌洛托品水溶液及润滑剂，冷却、破碎、筛分得覆膜砂。

覆膜砂主要采用优质精选天然石英砂为原砂，热塑性酚醛树脂，乌洛托品及增强剂为原料。根据用户的不同技术需求，在固化速度、脱膜性、流动性、溃散性、铸件表面光洁度、储存等方面适当调整配比，是汽车、拖拉机、液压件等最佳造型材料之一。

现有的覆膜砂在应用过程中，在倾倒、吹送、制芯等工艺过程中会产生大量的粉尘，从而导致作业环境恶劣，同时覆膜砂产品属于型砂制造者在应用前需要一定的储存过程，在储存过程中受到仓容的限制或为了提高仓库使用效果，常常会将装有覆膜砂的包装袋堆码存放，因此在环境温度、湿度、堆码高度等情况不同造成覆膜砂颗粒间发生黏连、结块问题，应用铸造应用等相关问题，而且采用现有的覆膜砂在铸造造型过程中，由于覆膜砂具有不同软化点树脂的配用和树脂量加入量的高低、其他一些低熔点、低粘度的液体添加剂的价值如入造成覆膜砂造型过程中的流动性不佳，影响最后铸造造型的效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种覆膜砂及其制备方法，本发明的覆膜砂不仅大大减少在倾倒、吹送、制芯等工艺过程的粉尘，改善覆膜砂储存过程中覆膜砂亲水性和颗粒间的抗黏连和结块性，而且能提高流动性，使得制得的砂芯更紧实，并提高制芯的效率。

为达到上述目的，本发明的基础方案如下：

一种覆膜砂，包括骨料、树脂和固化剂，还包括粘度在1000cp以下的有机油脂的单一组分或多种组分的任意比例混合物，按质量比，所述有机油脂的添加量为骨料重的0.008％以下。

本方案的原理及优点是：

1、本发明的覆膜砂中加入骨料重0.008％以下的有机油脂进行调湿，有机油脂采用粘度在1000cp以下的单一组分或多种组分的任意比例混合物，本发明的发明人发现，能够大大的减少覆膜砂在应用过程中，在吹送倾倒过程中产生的粉尘。

2、发明人在试验中发现，通常情况下添加有机油脂会导致流动性降低，但是本发明发现通过控制使用的有机油脂粘度，并将添加量控制在骨料的0.008％以下时，还能够一定程度上提高覆膜砂的流动性，从而提高最后铸造造型的效果，使得制得的砂芯更紧实。

3、加入上述含量范围的低粘度有机油脂的单一组分或这些组分的任意比例混合物可以改善树脂膜的热传导性能，有利于缩短制芯的时间，提高制芯效率。

4、加入上述含量范围的低粘度有机油脂的单一组分或这些组分的任意比例混合物能使树脂膜表面的亲水性降低，有利于降低除尘过程中的潮湿环境中的水分被吸附到树脂膜表面造成的覆膜砂结块现象和发气量增加的问题。

进一步，所述有机油脂为硅油、色拉油或者菜籽油。采用上述几种有机油脂均能达到本发明的使用要求，而且易于获得。

进一步，所述有机油脂的的粘度为500-1000cp。采用上述粘度范围内的有机油脂时，能使覆膜砂产品的流动性更好。