專利名稱：一種鑄造醇基涂料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鑄造領(lǐng)域，特別涉及鑄造用涂料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著近年來(lái)我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅猛發(fā)展，鑄件的產(chǎn)量、質(zhì)量及其出口量逐年增長(zhǎng)，對(duì)鑄造涂料的用量及其質(zhì)量的要求也越來(lái)越高。與水基涂料相比，由于醇基涂料只需點(diǎn)燃干燥或揮發(fā)自干，具有干燥速度快、生產(chǎn)效率高、節(jié)約能源以及縮短生產(chǎn)周期等優(yōu)點(diǎn)，所以在我國(guó)得到了廣泛的應(yīng)用，我國(guó)鑄造涂料的年用量可達(dá)20 25萬(wàn)噸，而醇基涂料占涂料總用量的60 70%。一般涂料由耐火骨料、粘結(jié)劑、懸浮劑、助劑和溶劑等成分構(gòu)成，其中懸浮劑是鑄型涂料各組分中最重要的部分，良好的懸浮性能不僅能有效地保證涂料各組分的均一性， 充分發(fā)揮涂料的功能作用，提高鑄件的表面質(zhì)量；而且還有利于施涂、貯存和運(yùn)輸。所以，對(duì)涂料懸浮劑的研究日益引起了人們的高度重視，特別是醇基涂料懸浮劑。過(guò)去，我國(guó)將鈉基膨潤(rùn)土用作醇基涂料的懸浮劑，由于它在醇溶液中溶脹性不好， 懸浮效果差，現(xiàn)已不用。后來(lái)采用季胺鹽處理的有機(jī)膨潤(rùn)土。它是一種較好的醇基涂料的懸浮劑，但是，有機(jī)膨潤(rùn)土必須采用二甲苯來(lái)引發(fā)才能使用，而二甲苯屬于一種劇毒的化學(xué)品，嚴(yán)重影響人體的健康，不能滿足21世紀(jì)綠色鑄造生產(chǎn)的要求；同時(shí)，有機(jī)膨潤(rùn)土價(jià)格相對(duì)較高，大大增加了涂料產(chǎn)品的制造成本，對(duì)于薄利的鑄造企業(yè)很難接受。到20世紀(jì)80年代以后，我國(guó)又開(kāi)發(fā)了一種醇基涂料用新型懸浮劑，它是用鋰鹽與鈣基膨潤(rùn)土進(jìn)行陽(yáng)離子交換而得(CN85105821)，這種材料在醇溶液中具有較好的懸浮性和使用性能。但是，鋰基膨潤(rùn)土吸水溶脹后，在醇溶液中穩(wěn)定性較差，由于鋰土膠粒在醇溶液中易脫水、沉淀而使醇基涂料失去懸浮作用，致使涂料中耐火骨料下沉結(jié)塊，尤其是在運(yùn)輸顛簸過(guò)程中，往往形成 “死沉淀”，惡化了涂料的涂敷使用性能，也降低了涂料層的耐火度和抗粘砂性能。申請(qǐng)?zhí)枮?00910012344. 3的中國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)了一種鑄造醇基涂料用凹土懸浮劑，其特征是在硅酸鋁鎂含量以質(zhì)量百分比為80 85%的凹土粒子上包覆無(wú)機(jī)納米顆粒構(gòu)成；無(wú)機(jī)納米粒子為納米A1203、納米SW2或納米TiO2，其粒徑為10 20nm，比表面積為 200 300m2/g。然而，實(shí)踐證明該懸浮劑由于采用單一組份凸凹棒土制備，性能仍不是十分理想，并且由于添加了納米級(jí)粒子，成本偏高。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的之一在于提供一種鑄造醇基涂料的制備方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種鑄造醇基涂料的制備方法，該方法包括如下步驟1)制備懸浮劑醇基涂料懸浮劑由以重量份計(jì)的下列原料組成凸凹棒土 20-30 份，鈣劑膨潤(rùn)土 30-40份，碳酸鈉10-15份，聚乙二醇1-2份，硅酸鈉5_8份，氧化鋅1_2份，氧化鋯1-2份，按上述配比稱量配料；將步驟1)稱量好的各配料放入混料機(jī)中混合60-90 分鐘；然后將混合均勻的混合料放入反應(yīng)釜中，加入50-60%的磷酸水溶液，然后升溫至 40-50°C，反應(yīng)30-40分鐘，然后離心脫水，烘干；將步驟2)得到的烘干物放入磨機(jī)中碾磨， 碾磨后過(guò)標(biāo)準(zhǔn)篩，取粒度范圍100-320目之間的碾磨物即為醇基涂料懸浮劑；2)稱量配料醇基涂料由以重量百分比計(jì)的下述物質(zhì)組成鋯英粉80-85%，熱酚醛樹脂1. 0-1. 5%，懸浮劑1. 4-1. 6%，消泡劑0. 3-0. 5 %，余量為異丙醇；3)混制涂料其中，首先將稱量好的熱酚醛樹脂，懸浮劑，消泡劑量和40%的異丙醇放入攪拌混料機(jī)中攪拌混合20-30分鐘，然后邊攪拌邊加入鋯英粉和剩余異丙醇，其中鋯英粉和剩余異丙醇均勻分成3批加入，每批次之間間隔5-10分鐘，加料完畢后在攪拌混合20-30分鐘即可。本發(fā)明制備方法的有益效果為1)本發(fā)明的醇基涂料選用多種組分配合成懸浮劑，綜合利用各種懸浮劑的優(yōu)點(diǎn)使得懸浮劑的懸浮性能優(yōu)異，能在醇溶液中顯示出良好的分散能力和懸浮穩(wěn)定性，大幅提高抗板結(jié)能力，采用該懸浮劑配制的鋯英粉醇基涂料M小時(shí)的懸浮性可達(dá)97-99%。2)分步驟分批次混合可進(jìn)一步發(fā)揮本發(fā)明醇基涂料的優(yōu)勢(shì)，使得制備的涂料的性能更好。3)由于本發(fā)明制備醇基涂料采用的懸浮劑性能優(yōu)異，因此，僅需采用常規(guī)的醇基涂料耐火骨料、粘接劑和鑄劑以及溶劑即得獲得性能優(yōu)異的涂料。4)本發(fā)明制備醇基涂料選用的原料來(lái)源廣泛，成本低廉，制備工藝簡(jiǎn)單，易操作。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一一種鑄造醇基涂料的制備方法，該方法包括如下步驟1)制備懸浮劑醇基涂料懸浮劑由以重量份計(jì)的下列原料組成凸凹棒土 20份， 鈣劑膨潤(rùn)土 40份，碳酸鈉10份，聚乙二醇2份，硅酸鈉5份，氧化鋅2份，氧化鋯1份，按上述配比稱量配料；將步驟1)稱量好的各配料放入混料機(jī)中混合90分鐘；然后將混合均勻的混合料放入反應(yīng)釜中，加入50%的磷酸水溶液，然后升溫至50°C，反應(yīng)30分鐘，然后離心脫水，烘干；將步驟2)得到的烘干物放入磨機(jī)中碾磨，碾磨后過(guò)標(biāo)準(zhǔn)篩，取粒度范圍100-320 目之間的碾磨物即為醇基涂料懸浮劑；2)稱量配料醇基涂料由以重量百分比計(jì)的下述物質(zhì)組成鋯英粉80%，熱酚醛樹脂1.5%，懸浮劑1.4%，消泡劑0.5%，余量為異丙醇；3)混制涂料其中，首先將稱量好的熱酚醛樹脂，懸浮劑，消泡劑量和40%的異丙醇放入攪拌混料機(jī)中攪拌混合20分鐘，然后邊攪拌邊加入鋯英粉和剩余異丙醇，其中鋯英粉和剩余異丙醇均勻分成3批加入，每批次之間間隔10分鐘，加料完畢后在攪拌混合20分鐘即可。實(shí)施例二一種鑄造醇基涂料的制備方法，該方法包括如下步驟1)制備懸浮劑醇基涂料懸浮劑由以重量份計(jì)的下列原料組成凸凹棒土 30份， 鈣劑膨潤(rùn)土 30份，碳酸鈉15份，聚乙二醇1份，硅酸鈉8份，氧化鋅1份，氧化鋯2份，按上述配比稱量配料；將步驟1)稱量好的各配料放入混料機(jī)中混合60分鐘；然后將混合均勻的混合料放入反應(yīng)釜中，加入60%的磷酸水溶液，然后升溫至40°C，反應(yīng)40分鐘，然后離心脫水，烘干；將步驟2)得到的烘干物放入磨機(jī)中碾磨，碾磨后過(guò)標(biāo)準(zhǔn)篩，取粒度范圍100-320 目之間的碾磨物即為醇基涂料懸浮劑；2)稱量配料醇基涂料由以重量百分比計(jì)的下述物質(zhì)組成鋯英粉85%，熱酚醛樹脂1.0%，懸浮劑1.6%，消泡劑0.3%，余量為異丙醇；3)混制涂料其中，首先將稱量好的熱酚醛樹脂，懸浮劑，消泡劑量和40%的異丙醇放入攪拌混料機(jī)中攪拌混合30分鐘，然后邊攪拌邊加入鋯英粉和剩余異丙醇，其中鋯英粉和剩余異丙醇均勻分成3批加入，每批次之間間隔5分鐘，加料完畢后在攪拌混合30分鐘即可。實(shí)施例三一種鑄造醇基涂料的制備方法，該方法包括如下步驟1)制備懸浮劑醇基涂料懸浮劑由以重量份計(jì)的下列原料組成凸凹棒土 25份， 鈣劑膨潤(rùn)土 35份，碳酸鈉13份，聚乙二醇1. 5份，硅酸鈉6. 5份，氧化鋅1. 5份，氧化鋯1. 5 份，按上述配比稱量配料；將步驟1)稱量好的各配料放入混料機(jī)中混合75分鐘；然后將混合均勻的混合料放入反應(yīng)釜中，加入55%的磷酸水溶液，然后升溫至45°C，反應(yīng)35分鐘，然后離心脫水，烘干；將步驟2)得到的烘干物放入磨機(jī)中碾磨，碾磨后過(guò)標(biāo)準(zhǔn)篩，取粒度范圍 100-320目之間的碾磨物即為醇基涂料懸浮劑；2)稱量配料醇基涂料由以重量百分比計(jì)的下述物質(zhì)組成鋯英粉82%，熱酚醛樹脂1.3%，懸浮劑1.5%，消泡劑0.4%，余量為異丙醇；3)混制涂料其中，首先將稱量好的熱酚醛樹脂，懸浮劑，消泡劑量和40%的異丙醇放入攪拌混料機(jī)中攪拌混合25分鐘，然后邊攪拌邊加入鋯英粉和剩余異丙醇，其中鋯英粉和剩余異丙醇均勻分成3批加入，每批次之間間隔8分鐘，加料完畢后在攪拌混合25分鐘即可。申請(qǐng)人:聲明，本發(fā)明通過(guò)上述實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程， 但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程才能實(shí)施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對(duì)本發(fā)明的任何改進(jìn)， 對(duì)本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開(kāi)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種鑄造醇基涂料的制備方法，其特征在于，該方法包括如下步驟1)制備懸浮劑醇基涂料懸浮劑由以重量份計(jì)的下列原料組成凸凹棒土20-30份，鈣劑膨潤(rùn)土 30-40份，碳酸鈉10-15份，聚乙二醇1-2份，硅酸鈉5_8份，氧化鋅1_2份，氧化鋯 1-2份，按上述配比稱量配料；將步驟1)稱量好的各配料放入混料機(jī)中混合60-90分鐘 ’然后將混合均勻的混合料放入反應(yīng)釜中，加入50-60 %的磷酸水溶液，然后升溫至40-50°C， 反應(yīng)30-40分鐘，然后離心脫水，烘干；將步驟2)得到的烘干物放入磨機(jī)中碾磨，碾磨后過(guò)標(biāo)準(zhǔn)篩，取粒度范圍100-320目之間的碾磨物即為醇基涂料懸浮劑；2)稱量配料醇基涂料由以重量百分比計(jì)的下述物質(zhì)組成鋯英粉80-85%，熱酚醛樹脂1. 0-1. 5%，懸浮劑1. 4-1. 6%，消泡劑0. 3-0. 5 %，余量為異丙醇；3)混制涂料其中，首先將稱量好的熱酚醛樹脂，懸浮劑，消泡劑量和40%的異丙醇放入攪拌混料機(jī)中攪拌混合20-30分鐘，然后邊攪拌邊加入鋯英粉和剩余異丙醇，其中鋯英粉和剩余異丙醇均勻分成3批加入，每批次之間間隔5-10分鐘，加料完畢后在攪拌混合 20-30分鐘即可。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種鑄造醇基涂料的制備方法，本發(fā)明的醇基涂料選用多種組分配合成懸浮劑，綜合利用各種懸浮劑的優(yōu)點(diǎn)使得懸浮劑的懸浮性能優(yōu)異，能在醇溶液中顯示出良好的分散能力和懸浮穩(wěn)定性，大幅提高抗板結(jié)能力，采用該懸浮劑配制的鋯英粉醇基涂料24小時(shí)的懸浮性可達(dá)97-99％。
文檔編號(hào)B22C3/00GK102371335SQ20111030759
公開(kāi)日2012年3月14日 申請(qǐng)日期2011年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月11日
發(fā)明者許立新 申請(qǐng)人:許立新