[发明专利]一种增材制造型砂专用呋喃树脂及制备方法

权利要求书

1.一种增材制造型砂专用呋喃树脂，其特征在于，包括基料、糠醇和硅烷偶联剂，所述的基料、糠醇和硅烷偶联剂的质量配比为(180～220):(80～120):(0.6～1.0)，所述的基料的制备原料包括以下质量百分比计的组分：

甲醛28～31.5％，

丙酮1.0～3.0％，

氢氧化钠水溶液0.25～0.5％，

苯酚27～33％，

酸性催化剂0.85～1.85％，

尿素2.3～5.8％，

糠醇33～40％，

复合碱性催化剂0.5～0.8％，

高温增塑剂0.1～0.2％；

所述的酸性催化剂为顺丁烯二酸酐的水溶液；所述的复合碱性催化剂为三乙醇胺、氢氧化钠与水的混合溶液。

2.根据权利要求1所述的增材制造型砂专用呋喃树脂，其特征在于，所述的氢氧化钠水溶液中，氢氧化钠和水的重量比为(28～45)：(55～72)。

3.根据权利要求1所述的增材制造型砂专用呋喃树脂，其特征在于，所述顺丁烯二酸酐的水溶液中，顺丁烯二酸酐与水的重量比为(20～40)：(60～80)。

4.根据权利要求1所述的增材制造型砂专用呋喃树脂，其特征在于，所述的混合溶液中，三乙醇胺、氢氧化钠与水的重量比为(20～40)：(5～20)：(40～75)。

5.根据权利要求1所述的增材制造型砂专用呋喃树脂，其特征在于，所述的高温增塑剂为三聚氰胺和偏苯三酸三辛酯中的一种或两种。

6.一种根据权利要求1～5任一项所述的增材制造型砂专用呋喃树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)醛酮缩合：将甲醛和丙酮在搅拌下加入反应容器中，升温到30～50℃后，加入氢氧化钠水溶液调节pH，然后升温至70～75℃反应30-60min；

(2)酚醛缩合：向步骤(1)中加入苯酚和部分酸性催化剂，将pH调至7.5～9.0后，升温至90～100℃反应60～90min；

(3)脲醛缩合：向步骤(2)中加入部分尿素，反应后进行第一次真空脱水；

(4)呋喃树脂合成：向步骤(3)中依次加入部分糠醇和余量酸性催化剂，95～110℃反应60～90min后降温至80～85℃，再依次加入复合碱性催化剂和余量尿素保温反应30～45min后进行第二次真空脱水，然后降温至55℃以下，加入高温增塑剂和余量糠醇，反应后降温，得到基料；

(5)将基料、糠醇和硅烷偶联剂按比例混合，10～40℃搅拌均匀，即得成品。

7.根据权利要求6所述的增材制造型砂专用呋喃树脂的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述的第一次真空脱水的脱水量为步骤(1)中甲醛重量的42～50％。

8.根据权利要求6所述的增材制造型砂专用呋喃树脂的制备方法，其特征在于，步骤(4)中所述的第二次真空脱水的脱水量为步骤(1)中甲醛重量的16～20％。