[发明专利]一种环保型铁水过滤网的制备方法

说明书

本发明为一种环保型铁水过滤网的制备方法。该方法包括以下步骤：市售高硅氧纤维网格布浸沾浆料30‑50秒；再通过压辊挤压多余浆料，在经过烘烤定型和烘烤工序最后将烘烤后的网布放置到传送带上，在氮气氛围下，进入带有通风设施的箱型设备中，网布经过温度区域进行加工处理：其中，一区435℃停留6‑7分钟、二区565℃停留4.5‑5.5分钟、三区550℃停留6‑7分钟，最后得到环保型铁水过滤网。本发明通过环保化工艺处理后的产品在使用时，其放出气体量明显下降，从而降低了对操作人员的危害，有效地减弱了操作中对环境的污染。

技术领域：

本发明涉及一种过滤网制作的改进工艺，特别是用于铸造中铁水过滤网的制作工艺。

背景技术：

过滤技术作为一种先进的工艺技术对减少夹杂类、气孔类缺陷，提高铸件力学性能、加工性能有显著作用。在铸造工艺中，通常在铸造时需要在设备的浇口部位放置过滤网，除去浇铸液中的杂质，以提高铸件工艺成品率。目前，多数厂家使用直孔陶瓷过滤片、泡沫陶瓷过滤片和纤维过滤网对铁水进行过滤净化处理。这几种类型的产品各有优缺点：直孔陶瓷过滤片的强度高，但过滤能力不高；泡沫陶瓷过滤片有较好的高温性能，但容易破裂；纤维过滤网工艺简便、价格经济，但韧性不是很好，树脂涂层受热释放会气体等。

铁水纤维过滤网使用极为广泛。其以高硅氧玻璃纤维网格布为基材，表面上涂覆耐高温涂料或是树脂加工而成，具有一定刚度和硬度。近些年，铁水纤维过滤网国内的产能约1700万平方米/年，国内市场需求大约为2000万平方米/年，而且每年需求呈上涨趋势。

铸造业要绿色低碳化发展。滤网的生产工艺和制备方法就需要不断提升和改进。CN 101235262A公开了一种用于缠绕型铸造过滤网的胶粘剂及制备方法，用来实现铸造用纤维过滤网缠绕型连续化生产，但是并没有涉及绿色环保化处理，使用过程中释放的大量气体，会危害操作人员健康，污染环境，也会影响铸件的品质。CN1381297A公开了铸造用过滤网制作工艺，在特定的模具中加热挤压成特定形状，但也未涉及绿色环保化化处理，使用过程中释放的大量气体，会危害操作人员健康，污染环境，也会影响铸件的品质。

酚醛树脂具有相对较高的残碳值和良好的高温力学性能，因而铁水过滤网的涂覆的涂料多用酚醛树脂。但是，在过滤铁水时的高温状况下，酚醛树脂有裂解行为，放出气体，还会消弱其力学性能。研究工作者们发现：如果在空气中，酚醛树脂受热后会转化为水，一氧化碳，二氧化碳，苯酚，烷基酚，苯，苯系物等气体；释放出的气体中含有有害物质。导致使用中会污染环境，危害操作人员的身体健康，影响产品的质量。

降低铁水纤维过滤网使用中释放的气体，避免危害人们健康、污染环境，使产品更为环保化、绿色化。为此，我们将滤网经过特殊加热工艺处理，降低其使用中的气体释放。

酚醛树脂加热过程中由于裂解有气体逸出以及树脂内部局部热应力增大，会导致树脂结构和性能的改变。因此，理解酚醛树脂裂解机理，优化工艺参数，避免树脂结构破坏作用，对于铁水纤维过滤网改进工艺具有重要意义。

酚醛树脂裂解方式是复杂的化学反应。经研究，有几种具代表性的热解机理被提出。Ouchi K指出其过程分为官能团的附加交联、交联断裂、脱氢三个阶段。Jackson W M则认为在氧化性气氛下，主要是树脂自身的氧化裂解，会转变生成羰基或是羧基官能团，而后，温度升高会导致断链反应并放出甲烷、CO、CO₂、苯、苯酚等气体。Parker提出是酚醛树脂内部存在缺陷部位，这些部位的芳环位于树脂大分子空间网状结构边缘，受热时首先脱离，放出苯酚等。经研究人们发现，酚醛树脂的主要裂解区间在300-700度内。

本发明提出一种铁水过滤网环保化生产工艺的改进方法。该改进工艺生产的高硅氧玻璃纤维过滤网使用中减少了有害气体的释放，降低了对操作现场的污染和对操作人员的危害，提高产品质量。提供了环境友好的绿色化改进工艺。

发明内容：