[发明专利]一种湿态手工树脂砂造型材料及生产方法

说明书

本发明涉及一种铸造造型材料。

1995年5月17日中国发明专利公报公开了“一种新型的湿态覆膜砂型材料及生产方法”(申请号94108040.4，公开号CN1102604A)，该专利申请采取原砂、树脂混合物及固化剂进行生产覆膜砂型材料，其缺点是工艺配方不合理，表现在以下几个方面：1、固化剂不能非常均匀地分散于湿态覆膜砂型材料中，在固化成型过程中产生固化不均匀现象；2)固化剂集中处由于其在固化过程中受热分解在型芯表面产生气孔，不利于铸造浇注；3)同样在生产其他类型覆膜砂时，其添加剂也不能均匀分布，特别是溃散剂，同样产生如固化剂一样的不良结果；4)生产工艺及条件较复杂。

本发明的目的是为克服以上缺陷而提供一种能够提高铸造型芯质量，提高铸件成品率和更能适应精密铸造，生产工艺及条件简单，且不受添加剂的影响，可以生产各种用途(如普通铸铁用、铸钢用、有色金属铸造用等)的手工造型树脂砂造型材料。

本发明的目的是这样实现的：它由以下材料组成：a)成品铸造用酚醛树脂覆膜砂，b)增塑剂混合物，含量为覆膜砂所含树脂量的50-250％(重量比)，c)250-350目的耐火材料，含量为覆膜砂所含树脂量的0-50％(重量比)，d)酚醛树脂粉，含量为增塑剂混合物用量的0-30％(重量比)。

本发明的目的还可以由下述方式实现：增塑剂混合物由邻苯二甲酸二元脂类10-100％(重量比)和磷酸脂类0-90％(重量比)组成。

邻苯二甲酸二之脂类可以是邻苯二甲酸二辛脂、邻苯二甲酸二己脂、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二庚脂其中之一或者是其中2-4种的混合物。磷酸脂类可以是磷酸三脂、磷酸二脂其中之一或者是两种的混合物。

耐火材料可以是石英、高铝土、石墨、镁砂、铝钒土。

湿态手工树脂砂造型材料的生产方法是：

ⅰ)原料：

     a)成品铸造用酚醛树脂覆膜砂：

     b)增塑剂混合物，用量为覆膜砂所含树脂量的50-250％；

     c)250-350目的耐火材料，用量为覆膜砂所含脂量的0-50％；

     d)酚醛树脂粉，用量为增塑剂混合物用量的0-30％。

     以上比例均为重量比；

ⅱ)操作步骤：将成品铸造用酚醛树脂覆膜砂放入混砂机中搅拌，搅拌过程中加入增塑剂混合物、耐火材料、酚醛树脂粉，继续搅拌至能手捏成团为止。

ⅲ)成品物理性能：具有可塑性的松散物或块状物，手捏能成块状，具有一定的强度，在受气侯、压力影响而形成较硬的块状时，当温度升到40-50℃时能恢复到可塑性状态。

本发明具有如下优点：1)不会出现固化剂和溃散剂分布不均匀的问题，型芯质量高，铸件成品率高；2)可以采用本发明的方法利用覆膜砂生产过程中的不合格产品(强度指标达不到要求)进行生产，变废物为有用材料；3)可以生产各种用途(如普通铸铁用、铸钢用、有色金属铸造用等)的湿态手工树脂砂造型材料，其性能与干态同类型树脂砂一致；4)加工方式和条件更加简单，不用专用覆膜生产设备，非专业厂家即可生产；5)产品性能更为稳定，即各种所加材料能充分均匀地分布；6)可以广泛应用于小批量、精密铸铁、铸钢、有色金属铸造等领域，提高铸件质量，缩短产品开发周期，降低开发成本、更能适应现代产品更新换代快的要求。

下面结合实施例详细说明：

实施例一

一、原料：

树脂量为2.0％的铸造用酚醛树脂覆膜砂：100kg

增塑剂混合物：用量为覆膜砂所含树脂量的50-250％，即1kg-2.5kg

增塑剂混合物组成：邻苯二甲酸二元脂类60％，磷酸脂类40％；

邻苯二甲酸二元脂类选用邻苯二甲酸二辛脂40％、邻苯二甲酸二己脂40％、邻苯二甲酸二丁脂10％、邻苯二甲酸二庚脂10％的混合物；

磷酸脂类选用磷酸三脂50％、磷酸二脂50％的混合物；

以上比例均为重量比。

二、操作步骤：将成品铸造用酚醛树脂覆膜砂放入混砂机中搅拌，搅拌过程中加入增塑剂混合物(可加热或不加热使用)，继续搅拌至能手捏成团为止。

三、成品物理性能：具有可塑性的松散物或块状物，手捏能成团，具有一定的强度。在受气侯压力影响而形成较硬的块状时，当温度升到40-50℃时能恢复到可塑性状态。

实施例二

在实施例一原料中增加250-350目的耐火材料，用量为覆膜砂树脂量的30％，即2kg×30％=0.6kg，耐火材料选用石英。加入方法同增塑剂混合物。

实施例三

在实施例一原料中增加酚醛树脂粉，用量为增塑剂混合物加入量的20％，即0.2-0.5kg，加入方法同增塑剂混合物。