[发明专利]一种高渗透性铸造涂料制备方法

说明书

本发明公开了一种高渗透性铸造涂料制备方法，具体涉及铸造技术领域，制备的铸造用涂料具有较高的渗透性能，同时其高温抗裂性能和悬浮性能也具有较为显著的优势；将锂基膨润土经过焙烧‑冷冻‑微波‑研磨处理，其层间距初步打开，分散性能良好，为后续阳离子聚丙烯酰胺的插层提供了条件，接着利用阳离子聚丙烯酰胺对锂基膨润土进行插层反应，进一步扩大其层间距，增强了其作为悬浮剂的悬浮性能，防止涂料沉淀，同时增强了涂料的渗透性能，使其表面光滑，容易脱模。

技术领域

本发明属于铸造技术领域，尤其是一种高渗透性铸造涂料制备方法。

背景技术

铸造涂料是涂覆于铸型或芯子表面上的辅助材料，其主要作用是：（1）减少或防止铸件表面粘砂、气孔等缺陷以得到外观光洁的铸件；（2）降低铸件表面粗糙度；（3）提高铸件表面强度；（4）控制铸件冷却速度；（5）屏蔽有害元素；（6）改变铸件表面成分和性能以满足特殊性能和要求的铸件；（7）还可以获得良好的经济效益。

专利CN 106077446 A公开了一种铸造用砂芯涂料，加入了膨润土和鳞片状石墨粉提高了涂料料的吸附性能和可塑性，以硅砂和云母岩状铝硅酸盐为耐火材料， 然而该专利在其应用以上原料前并没有对其进行前处理，致使其原料带来的缺陷仍然存在，导致其渗透性能差，悬浮率低，易开裂等问题。

发明内容

针对上述问题，本发明旨在提供一种高渗透性铸造涂料制备方法。

本发明通过以下技术方案实现：

（1）悬浮剂的制备：

a. 将30-35份锂基膨润土在200-230℃下焙烧2-3h，然后球磨过200-300目筛，接着将其放入冷冻干燥箱中，在-40～-45℃下冷冻3-4h，取出后利用700-1000W的微波处理5-8min，最后再次研磨10-14min；

b. 将步骤a所得锂基膨润土加入到80-100份去离子水中，利用45-50KHz的超声分散30-40min后，500-600rpm、40-50℃下搅拌1-2h，随后加入8-10份阳离子聚丙烯酰胺，升温至73-76℃，在300-350rpm下搅拌反应10-12h，冷却后离心、洗涤，40-45℃下烘干；

（2）耐火粉料的制备：

a. 将50-60份高铝矾土利用纳米球磨机球磨至粒径为10-100nm，然后将其加入到50-60份正硅酸乙酯中，再加入去离子水和无水乙醇，在40-45℃、300-400rpm下搅拌分散20-30min，然后利用质量分数为2-4%的盐酸溶液将混合液调节pH至2-3，继续搅拌40-50min后，向其中加入饱和氨水，调节pH至5-6，继续搅拌20-30min后，静置20-22h，然后在76-79℃下干燥15-18h，然后升温至110-120℃，继续干燥20-25h，最后在-30～-35℃下冷冻干燥12-14h，粉碎并球磨至粒径为100-500nm即可；

b. 将10-12份莫来石粉、8-10份玄武岩纤维加入球磨机中，然后向其中加入20-30份质量分数为2-3%的十六烷基三甲基溴化铵乙醇溶液，球磨20-30min，然后在140-160℃下干燥5-8h后，球磨至粒径为100-500nm，并于步骤a所得物混合，得到耐火粉料；

（3）粘结剂的制备：

将20-25份糯米淀粉加入到100-120份去离子水中，100-200rpm搅拌条件下加热至94-96℃，继续搅拌5-10min，加入2-3份质量分数为2-3%的氢氧化钠，继续搅拌3-5min后，向其中加入3-4份顺丁烯二酸，搅拌反应4-6h，加入5-8份聚乙烯醇、10-12份硅溶胶、5-10份吐温-80，在70-80℃、300-500rpm下搅拌30-50min后加入8-12份正丁醇，搅拌3-5min即可；