一種改性鋼渣砂醇基鑄造涂料及其制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種改性鋼渣砂醇基鑄造涂料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：鋁礬土65-80、十溴聯(lián)苯醚0.4-0.7、玻璃粉5-8、鋼渣砂14-19、羧甲基纖維素1-2、氟碳樹脂2-4、硬脂酸鈣0.3-0.6、氯化聚乙烯0.6-1.3、對甲苯磺酰胺0.3-0.5、草木灰15-18、硅酸乙酯4-8、乙醇54-67、助劑4-7;本發(fā)明制得的醇基鑄造涂料，耐磨性佳、固含量高、強度高等優(yōu)點，使用改性的鋼渣砂大大降低了生產(chǎn)成本，對環(huán)境的影響也大大改善，是一種可循環(huán)使用的經(jīng)濟型醇基鑄造涂料，應(yīng)用前景廣闊。
【專利說明】一種改性鋼渣砂醇基鑄造涂料及其制作方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鑄造涂料領(lǐng)域，具體涉及一種改性鋼渣砂醇基鑄造涂料及其制作方法。

【背景技術(shù)】
[0002]鑄造涂料是指用來涂敷在型腔或砂芯表面，以改變其表面耐火度、化學(xué)穩(wěn)定性、抗金屬沖刷性、抗粘砂性等性能的鑄造輔助材料，它是由多種性質(zhì)不同的材料組成的分散系，其組成主要包括耐火材料、懸浮劑、載體、粘結(jié)劑及特殊添加劑等組成。作用于鑄件時要求涂料有良好的工藝性能、工作性能、質(zhì)量穩(wěn)定性以及施涂重現(xiàn)性，一方面可以起到隔熱，均衡溫度，免除金屬液的沖擊腐蝕性的目的，另一方面可以防止鑄件產(chǎn)品因局部冷卻過快而造成的開裂、砂眼、白口鐵形成等缺陷。鑄造涂料種類繁多，大體可以分為兩類:水基涂料和醇基涂料。其中醇基涂料在涂覆后經(jīng)點燃既可固化，不需烘干，能縮短生產(chǎn)周期，簡化工藝，減少烘干設(shè)備投資，是被鑄造界廣為使用的一種快干涂料，已廣泛應(yīng)用于鋼、鐵、有色鑄件的生產(chǎn)中。
[0003]然而現(xiàn)有技術(shù)中醇基鑄造涂料有諸多缺陷，比如:懸浮穩(wěn)定性較差、在長途運輸和存放過程中易分層、耐高溫性能較差、硬度低、化學(xué)穩(wěn)定性差、抗金屬沖刷性能低、抗粘砂性弱等，使得醇基鑄造涂料功能單一，無法滿足大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就是提供一種改性鋼渣砂醇基鑄造涂料及其制作方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0005]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:
[0006]一種改性鋼渣砂醇基鑄造涂料，其特征在于，由下列重量份的原料制成:鋁礬土65-80、十溴聯(lián)苯醚0.4-0.7、玻璃粉5-8、鋼渣砂14-19、羧甲基纖維素1_2、氟碳樹脂2_4、硬脂酸鈣0.3-0.6、氯化聚乙烯0.6-1.3、對甲苯磺酰胺0.3-0.5、草木灰15-18、硅酸乙酯4_8、乙醇54-67、助劑4-7。
[0007]所述的助劑由下列重量份原料制成:草木灰15-17、石墨85-100、冰晶石20-25、環(huán)糊精1.4-3.6、天然漆片2.4-3.8、乙醇25-30、鋰基膨潤土 1_2、納米碳化硅0.7-1.3、氧化鐵粉2.1-3.6、納米碳酸I丐3-5>甲殼素0.9-2.1、紙衆(zhòng)12-17、適量水,其制備方法是將石墨、冰晶石放入煅燒爐中在550-680°C下煅燒2-3小時，取出，放入8-12%的鹽酸溶液中浸泡4_5小時，過濾取出，用清水反復(fù)洗滌，烘干粉碎，加水?dāng)嚢璩蓾{，同時，加入氧化鐵粉、納米碳酸鈣研磨，噴霧干燥制得干燥粉；將環(huán)糊精、天然漆片加入到乙醇中加熱攪拌溶解，加入草木灰、鋰基膨潤土、納米碳化硅高速攪拌10-20分鐘，直至細(xì)度達(dá)到50 μ m以下得到改性的鋰基膨潤土 ；將干燥粉、改性鋰基膨潤土、甲殼素、紙漿加適量水研磨造粒，烘干即得。
[0008]所述的一種改性鋼渣砂醇基鑄造涂料的制備方法，其特征在于包括以下步驟:
[0009](I)將鋼渣砂放入炭化爐中在450_550°C下煅燒處理3_4小時，取出，放入10-12%的鹽酸溶液中浸泡3-6小時，過濾取出，用清水反復(fù)洗滌，烘干粉碎，制得改性的鋼渣砂粉；
[0010](2)將上述步驟制得的改性鋼渣砂粉與草木灰、1/4重量的乙醇一起攪拌成漿并加熱至140-160°C，加入氟碳樹脂、十溴聯(lián)苯醚保持溫度攪拌1-2小時，冷卻至50-60°C加入硬脂酸鈣研磨30-40分鐘，噴霧干燥制得干燥粉；
[0011](3)將羧甲基纖維素與1/5重量的乙醇攪拌均勻，靜置10-12小時，然后加入氯化聚乙烯、硅酸乙酯加熱至70-80°C攪拌30-40分鐘；
[0012](4)將鋁礬土投入反應(yīng)釜中，加入玻璃粉和剩余量的乙醇攪拌研磨10-15分鐘，再加入步驟(2)、(3)產(chǎn)物、對甲苯磺酰胺、助劑，同時將反應(yīng)釜溫度緩慢升至75-85°C，保持溫度攪拌20-40分鐘，研磨直至細(xì)度達(dá)到50 μ m以下即可。
[0013]本發(fā)明有以下有益效果:本發(fā)明制得的醇基鑄造涂料，耐磨性佳、固含量高、強度高等優(yōu)點，使用改性的鋼渣砂大大降低了生產(chǎn)成本，對環(huán)境的影響也大大改善，是一種可循環(huán)使用的經(jīng)濟型醇基鑄造涂料，應(yīng)用前景廣闊。

【具體實施方式】
[0014]所述的一種改性鋼渣砂醇基鑄造涂料，其特征在于，由下列重量份的原料制成:招礬土 68、十溴聯(lián)苯醚0.4、玻璃粉5、鋼渣砂14、羧甲基纖維素1、氟碳樹脂2、硬脂酸鈣0.3、氯化聚乙烯1.3、對甲苯磺酰胺0.5、草木灰15、硅酸乙酯4、乙醇67、助劑4。
[0015]所述的助劑由下列重量份原料制成:草木灰16、石墨87、冰晶石23、環(huán)糊精1.4、天然漆片2.4、乙醇25、鋰基膨潤土 1、納米碳化硅0.7、氧化鐵粉2.6、納米碳酸鈣3、甲殼素0.9、紙漿12、適量水，其制備方法是將石墨、冰晶石放入煅燒爐中在550-680°C下煅燒2-3小時，取出，放入8-12 %的鹽酸溶液中浸泡4-5小時，過濾取出，用清水反復(fù)洗滌，烘干粉碎，加水?dāng)嚢璩蓾{，同時，加入氧化鐵粉、納米碳酸鈣研磨，噴霧干燥制得干燥粉；將環(huán)糊精、天然漆片加入到乙醇中加熱攪拌溶解，加入草木灰、鋰基膨潤土、納米碳化硅高速攪拌10-20分鐘，直至細(xì)度達(dá)到50 μ m以下得到改性的鋰基膨潤土 ；將干燥粉、改性鋰基膨潤土、甲殼素、紙漿加適量水研磨造粒，烘干即得。
[0016]制作方法包括以下步驟:
[0017](I)將鋼渣砂放入炭化爐中在450_550°C下煅燒處理3_4小時，取出，放入10-12%的鹽酸溶液中浸泡3-6小時，過濾取出，用清水反復(fù)洗滌，烘干粉碎，制得改性的鋼渣砂粉；
[0018](2)將上述步驟制得的改性鋼渣砂粉與草木灰、1/4重量的乙醇一起攪拌成漿并加熱至140-160°C，加入氟碳樹脂、十溴聯(lián)苯醚保持溫度攪拌1-2小時，冷卻至50-60°C加入硬脂酸鈣研磨30-40分鐘，噴霧干燥制得干燥粉；
[0019](3)將羧甲基纖維素與1/5重量的乙醇攪拌均勻，靜置10-12小時，然后加入氯化聚乙烯、硅酸乙酯加熱至70-80°C攪拌30-40分鐘；
[0020](4)將鋁礬土投入反應(yīng)釜中，加入玻璃粉和剩余量的乙醇攪拌研磨10-15分鐘，再加入步驟(2)、(3)產(chǎn)物、對甲苯磺酰胺、助劑，同時將反應(yīng)釜溫度緩慢升至75-85°C，保持溫度攪拌20-40分鐘，研磨直至細(xì)度達(dá)到50 μ m以下即可。
[0021]通過上述實施例加工得到的鑄造涂料的技術(shù)指標(biāo)如下:
[0022](I)涂層耐磨性:0.43 ；
[0023](2)經(jīng)過1200°C焙燒后涂料涂層的強度:650g/mm ；
[0024](3)涂敷、烘干、冷卻后涂層外觀:無裂紋、無起泡和肉眼可見的針孔的均勻涂層。
【權(quán)利要求】
1.一種改性鋼渣砂醇基鑄造涂料，其特征在于，由下列重量份的原料制成:鋁礬土65-80、十溴聯(lián)苯醚0.4-0.7、玻璃粉5-8、鋼渣砂14-19、羧甲基纖維素1_2、氟碳樹脂2_4、硬脂酸鈣0.3-0.6、氯化聚乙烯0.6-1.3、對甲苯磺酰胺0.3-0.5、草木灰15-18、硅酸乙酯4_8、乙醇54-67、助劑4-7 ;所述的助劑由下列重量份原料制成:草木灰15-17、石墨85-100、冰晶石20-25、環(huán)糊精1.4-3.6、天然漆片2.4-3.8、乙醇25-30、鋰基膨潤土 1_2、納米碳化硅0.7-1.3、氧化鐵粉2.1-3.6、納米碳酸鈣3-5、甲殼素0.9-2.1、紙漿12-17、適量水，其制備方法是將石墨、冰晶石放入煅燒爐中在550-680°C下煅燒2-3小時，取出，放入8-12%的鹽酸溶液中浸泡4-5小時，過濾取出，用清水反復(fù)洗滌，烘干粉碎，加水?dāng)嚢璩蓾{，同時，加入氧化鐵粉、納米碳酸鈣研磨，噴霧干燥制得干燥粉；將環(huán)糊精、天然漆片加入到乙醇中加熱攪拌溶解，加入草木灰、鋰基膨潤土、納米碳化硅高速攪拌10-20分鐘，直至細(xì)度達(dá)到50 μ m以下得到改性的鋰基膨潤土 ；將干燥粉、改性鋰基膨潤土、甲殼素、紙漿加適量水研磨造粒，烘干即得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改性鋼渣砂醇基鑄造涂料的制作方法，其特征在于包括以下步驟: (1)將鋼渣砂放入炭化爐中在450-550°C下煅燒處理3-4小時，取出，放入10-12%的鹽酸溶液中浸泡3-6小時，過濾取出，用清水反復(fù)洗滌，烘干粉碎，制得改性的鋼渣砂粉； (2)將上述步驟制得的改性鋼渣砂粉與草木灰、1/4重量的乙醇一起攪拌成漿并加熱至140-160°C，加入氟碳樹脂、十溴聯(lián)苯醚保持溫度攪拌1-2小時，冷卻至50-60°C加入硬脂酸鈣研磨30-40分鐘，噴霧干燥制得干燥粉； (3)將羧甲基纖維素與1/5重量的乙醇攪拌均勻，靜置10-12小時，然后加入氯化聚乙烯、硅酸乙酯加熱至70-80°C攪拌30-40分鐘； (4)將鋁礬土投入反應(yīng)釜中，加入玻璃粉和剩余量的乙醇攪拌研磨10-15分鐘，再加入步驟(2)、(3)產(chǎn)物、對甲苯磺酰胺、助劑，同時將反應(yīng)釜溫度緩慢升至75-85°C，保持溫度攪拌20-40分鐘，研磨直至細(xì)度達(dá)到50 μ m以下即可。
【文檔編號】B22C3/00GK104209452SQ201410266604
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年6月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月16日
【發(fā)明者】黃浩 申請人:蕪湖市鴻坤汽車零部件有限公司