[发明专利]一种用于树脂砂型铸造的高悬浮性涂料及其制备方法

说明书

一种用于树脂砂型铸造的高悬浮性涂料及其制备方法，涉及铸造涂料领域，尤其涉及一种用于树脂砂型铸造的涂料及其制备方法。是要解决现有树脂砂型铸造涂料悬浮性低，又存在渗硫缺陷的问题。该涂料按包括铝矾土粉、石英粉、甲基化‑β‑环糊精、三聚磷酸钠、凹凸棒石粘土、合金添加剂和水。方法：一、将铝矾土粉和石英粉混合，得到耐火粉料；二、将称取的水平均分为两份，向凹凸棒石粘土中加入一份的水，搅拌均匀，得到悬浮液；将另一份的水浴甲基化‑β‑环糊精和三聚磷酸钠混合均匀，得到混合液；三、将步骤三得到的悬浮液和混合液混合搅拌，然后再加入步骤二的耐火粉料搅拌，最后加入合金添加剂搅拌，即得到涂料。本发明用于树脂砂型铸造涂料。

技术领域

本发明涉及铸造涂料领域，尤其涉及一种用于树脂砂型铸造的涂料及其制备方法。

背景技术

砂型铸造中所用的涂料，主要作用是起到屏蔽作用，在浇铸温度下能在型芯表面形成致密耐火涂层，即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。随着对铸件表面质量要求的不断提高，涂料的应用显得越来越重要。

目前，传统树脂砂作为砂型在铸件和铸型中间起到阻挡隔离作用，达到防粘砂目的，以得到表面光洁的铸件。然而，目前树脂砂涂料普遍具有悬浮性低，稳定性差，使用时经常搅拌否则难以涂刷均匀，涂刷后，烘干过程中，涂层也容易脱落，造成铸件粘砂，铸件表面质量差。随着放置时间的延长，涂料的悬浮剂都会下降，涂料出现不均匀、分层现象。

现有技术为了提高涂料的悬浮性，往往通过增加悬浮剂的加入量，但这样做会造成涂料的黏度增大，且降低涂层的高温抗裂性，提高悬浮性的同时又带来了其他不利的影响。

另外，树脂砂中会加入树脂和固化剂，树脂和固化剂反应而使型砂硬化，达到浇注铁水的强度要求。固化剂必须是酸类液体，最经济和最好用的固化剂是磺酸类固化剂，而磺酸中含有硫，高温铁水浇入砂型后，在高温作用下，型砂中的S(固化剂带入的S)形成SO₂进入型腔表层铁水，SO₂和铁水中镁(Mg)发生反应：Mg+SO₂＝MgO+Mg，反应结果使铸件表面层铁水中的镁含量下降。型砂中的S扩散进入铸件表面层，会引起球铁铸件表面层球化衰退，甚至变成灰口铸铁，称为渗硫缺陷。

发明内容

本发明是要解决现有树脂砂型铸造涂料悬浮性低，又存在渗硫缺陷的问题，提供一种用于树脂砂型铸造的高悬浮性涂料及其制备方法。

本发明用于树脂砂型铸造的高悬浮性涂料按重量份数包括60～75份的铝矾土粉、15～25份的石英粉、5～7份的甲基化-β-环糊精、1.5～3份的三聚磷酸钠、5～7份的凹凸棒石粘土、1～2份的合金添加剂和20～35份的水；

其中所述合金添加剂按质量分数由Mg：2％～10％、Re：0～4％、Ca：0.3％～3％、Al<1.0％、Si：36％～48％、Ba：0～3％和余量的Fe组成。

其中铝矾土粉和石英粉为耐火材料，甲基化-β-环糊精和三聚磷酸钠为粘结剂，凹凸棒石粘土为悬浮剂，水为载体溶剂。

进一步的，所述甲基化-β-环糊精为2-O-甲基-β-环糊精(2-Me-β-CD)或随意甲基化-β-环糊精(RM-β-CD)。

进一步的，所述铝矾土粉的体积密度大于2.8g/cm³。

进一步的，所述铝矾土粉的粒度为300～400目。

进一步的，所述石英粉的粒度为200～300目。

进一步的，所述凹凸棒石粘土的粒度为200～300目。