[发明专利]一种树脂砂型铸造用耐高温涂料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种树脂砂型铸造用耐高温涂料及其制备方法，涉及铸造涂料技术领域，其技术方案要点是一种树脂砂型铸造用耐高温涂料，包括如下组分：耐火骨料、粘结剂、悬浮剂、消泡剂以及水；所述耐火骨料由重量比为改性5:3:1:1的改性高岭石粉、煅烧高岭石粉、锆英粉、碳化硼粉混合而成；所述悬浮剂由重量比为3:1:1的锂基膨润土、微晶纤维素、聚丙烯酸钠混合而成；所述粘结剂由重量比为4:1的黄糊精、聚乙烯醇缩丁醛混合而成。本发明通过改性高岭石粉与煅烧高岭土、锆英粉、碳化硼与悬浮剂、粘结剂以及消泡剂的配合，得到悬浮性好、质量稳定的涂料；将其涂覆于砂型侧壁时，可以均匀附着于砂型侧壁，并且具有很好的高温粘结强度。

技术领域

本发明涉及铸造涂料技术领域，更具体的说，它涉及一种树脂砂型铸造用耐高温涂料及其制备方法。

背景技术

砂型铸造是指在砂型中生产铸件的铸造方法，是目前主要生产铸件的主要方法；制造砂型的材料称为造型材料，用于制造砂型的材料习惯上称为型砂，用于制造砂芯的造型材料称为芯砂；以造型砂芯用粘接剂，可以将砂型铸造分为粘土砂型铸造、水玻璃砂型铸造和树脂砂芯铸造；由于树脂砂芯铸造出来的铸件在尺寸精度上优于其他砂型铸造，因此树脂砂芯铸造正逐渐取代粘土砂和水玻璃砂。

在砂型铸造生产中，在型芯表面涂覆一层铸造涂料可以防止铸件产生粘砂，以提高铸件的表面光洁度；铸造涂料主要由耐火骨料、载液、悬浮剂、粘结剂和助剂组成，用于覆盖在型芯表面，在浇铸温度下能在型芯表面形成致密耐火涂层，既防止金属液渗入砂型中，也防止型砂中热分解产生的气体进入金属液，可获得表面光洁的铸件，对铸件表面质量、抵抗金属液冲刷砂型、防止铸件粘砂性等起到重要作用。目前的铸造涂料多为悬浮液体，其中耐火骨料占比较大，直接影响着铸造涂料的耐高温性能，但是随着耐火骨料的增加，会导致其悬浮性变差，在对砂型进行涂刷时，需要不断地搅拌涂料，当涂料涂抹于砂型侧壁时，在涂料固化成膜前，涂料在重力作用下有向下运动的趋势，导致涂层产生局部堆积，顶层涂料与底层涂料的配比与原始配比有所偏差，涂层厚度不均匀导致其对砂型的附着力下降，涂层易发生脱落，影响铸件的表面质量。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种树脂砂型铸造用耐高温涂料，其通过改性高岭石粉与煅烧高岭土、锆英粉、碳化硼与悬浮剂、粘结剂以及消泡剂的配合，得到悬浮性好、质量稳定的涂料；将其涂覆于砂型侧壁时，可以均匀附着于砂型侧壁，并且具有很好的高温粘结强度。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种树脂砂型铸造用耐高温涂料，以重量份数计，包括如下组分：耐火骨料60-70份、粘结剂6-8份、悬浮剂3-5份、消泡剂1-2份以及水100-120份；所述耐火骨料由重量比为改性5:3:1:1的改性高岭石粉、煅烧高岭石粉、锆英粉、碳化硼粉混合而成；所述悬浮剂由重量比为3:1:1的锂基膨润土、微晶纤维素、聚丙烯酸钠混合而成；所述粘结剂由重量比为4:1的黄糊精、聚乙烯醇缩丁醛混合而成。

通过采用上述技术方案，通过改性高岭石粉与煅烧高岭土、锆英粉、碳化硼与悬浮剂、粘结剂以及消泡剂的配合，得到悬浮性好、质量稳定的涂料；将其涂覆于砂型侧壁时，可以均匀附着于砂型侧壁，并且具有很好的高温粘结强度。

悬浮剂采用无机的锂基膨润土与有机微晶纤维素以及聚丙烯酸钠混合，通过聚丙烯酸钠可以对骨料粒子起到分散的作用，利用锂基膨润土在水中的膨胀性，可以增加涂料的粘度，并在骨料粒子表面形成溶剂化薄膜以及立体网络结构以支撑和组织骨料粒子沉降，而微晶纤维素又可以吸附在骨料粒子的表面薄膜界面上并加固界面薄膜，以提高其悬浮性。

通过黄糊精与聚乙烯醇缩丁醛的配合，可以提高涂料的粘度以及粘结性能，通过其与悬浮剂的配合，可以使得骨料粒子之间分散悬浮，且不易团聚或沉降；将涂料涂覆于砂型上时，在砂型侧壁上，涂料中的骨料粒子仍能均匀分散，在涂料固化成膜后，顶层涂料与底层涂料的配比与原始配比有较小的偏差，涂层厚度均匀，对砂型侧壁具有很好的高温粘结强度。