一種鋯英粉醇基鑄造涂料及其制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鋯英粉醇基鑄造涂料,其特征在于,由下列重量份的原料制成:鋯英粉75-95、聚苯乙烯3-4、硅微粉2-5、二硫化鉬0.4-0.8、十二烷基硫酸鈉0.2-0.4、蛋白石25-35、鈉基膨潤土1-2、硅藻土18-25、蘆葦桿15-18、硫酸鋁0.2-0.5、聚乙烯醇羧丁醛6-9、乙醇50-60、助劑3-7;本發(fā)明添加鋯英粉、秸稈灰等成分而制得的涂料,具有強(qiáng)度高、粘結(jié)性和涂覆性效果佳、懸浮性好等優(yōu)點(diǎn);添加合適的助劑能夠有效防止鑄件表面積碳的產(chǎn)生使得鑄造出來的鑄件表面光滑、無冷隔、不粘砂,表層增碳能夠控制在規(guī)定范圍之內(nèi)。
【專利說明】一種鋯英粉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,具體涉及一種鋯英粉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?zèng)_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(shí)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(diǎn)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(yùn)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?zèng)_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鋯英粉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(shí)現(xiàn)的: 一種鋯英粉醇基鑄造涂料,其特征在于,由下列重量份的原料制成:鋯英粉75-95、聚 苯乙烯3-4、硅微粉2-5、二硫化鑰0. 4-0. 8、十二烷基硫酸鈉0. 2-0. 4、蛋白石25-35、鈉基膨 潤土 1-2、硅藻土 18-25、蘆葦桿15-18、硫酸鋁0. 2-0. 5、聚乙烯醇羧丁醛6-9、乙醇50-60、 助劑3-7。
[0006] 所述的助劑由下列重量份原料制成:建筑垃圾21-30、凹凸棒粘土 6-9、高嶺土 75-95、硅烷偶聯(lián)劑KH-5701. 2-3. 5、納米碳化硅0. 5-1. 1、氧化鐵粉2-5、羧甲基纖維素3-6、 納米二氧化鋅0. 6-1. 3、玻璃微珠2-6、硅灰石6-9、聚醋酸乙烯乳液2. 5-4. 1、適量水,其制 備方法是將建筑垃圾、凹凸棒粘土、高嶺土放入煅燒爐中在550-680°C下煅燒2-3小時(shí),取 出,放入8-12%的鹽酸溶液中浸泡4-5小時(shí),過濾取出,用清水反復(fù)洗滌,烘干粉碎,加水 攪拌成漿,同時(shí),加入納米二氧化鋅、氧化鐵粉研磨,噴霧干燥制得干燥粉;將硅烷偶聯(lián)劑 KH-570加熱到200-230°C,攪拌10-20分鐘,冷卻至60-80°C加入納米碳化硅、玻璃微珠高速 攪拌20-30分鐘制得混合物;將硅灰石研磨成粉,加入聚醋酸乙烯乳液攪拌5-10分鐘,再加 入上述制得的干燥粉、混合物及其他剩余成分研磨造粒,烘干即得。
[0007] 所述的一種鋯英粉醇基鑄造涂料的制備方法,其特征在于包括以下步驟: (1)將蘆葦桿放入炭化爐中在450-524°C下煅燒處理3-4小時(shí),取出,放入10-12%的鹽 酸溶液中浸泡3-6小時(shí),過濾取出,用清水反復(fù)洗滌,烘干粉碎,制得改性的蘆葦桿灰; (2) 將上述步驟制得的改性蘆葦桿灰與硅藻土、1/4重量的乙醇一起攪拌成漿并加熱至 140-160°C,加入聚苯乙烯、十二烷基硫酸鈉保持溫度攪拌1-2小時(shí),冷卻至50-60°C加入硫 酸鋁研磨30-40分鐘,噴霧干燥制得干燥粉; (3) 將鈉基膨潤土與1/5重量的乙醇攪拌均勻,靜置10-12小時(shí),然后加入二硫化鑰、聚 乙烯醇羧丁醛加熱至70-80°C攪拌30-40分鐘; (4) 將鋯英粉和粉碎后的蛋白石投入反應(yīng)釜中,加入硅微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、助劑,同時(shí)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。
[0008] 本發(fā)明有以下有益效果:本發(fā)明添加鋯英粉、秸桿灰等成分而制得的涂料,具有強(qiáng) 度高、粘結(jié)性和涂覆性效果佳、懸浮性好等優(yōu)點(diǎn);添加合適的助劑能夠有效防止鑄件表面積 碳的產(chǎn)生使得鑄造出來的鑄件表面光滑、無冷隔、不粘砂,表層增碳能夠控制在規(guī)定范圍之 內(nèi)。
【具體實(shí)施方式】
[0009] 所述的一種鋯英粉醇基鑄造涂料,其特征在于,由下列重量份的原料制成:鋯英粉 75、聚苯乙烯3、硅微粉2、二硫化鑰0. 4、十二烷基硫酸鈉0. 2、蛋白石25、鈉基膨潤土 1、硅 藻土 25、蘆葦桿15、硫酸鋁0. 2、聚乙烯醇羧丁醛9、乙醇50、助劑3。
[0010] 所述的助劑由下列重量份原料制成:建筑垃圾26、凹凸棒粘土 6、高嶺土 79、硅烷 偶聯(lián)劑KH-5701. 5、納米碳化硅0. 5、氧化鐵粉2、羧甲基纖維素3、納米二氧化鋅0. 6、玻璃微 珠2、硅灰石9、聚醋酸乙烯乳液2. 5、適量水,其制備方法是將建筑垃圾、凹凸棒粘土、高嶺 土放入煅燒爐中在550-680°C下煅燒2-3小時(shí),取出,放入8-12%的鹽酸溶液中浸泡4-5小 時(shí),過濾取出,用清水反復(fù)洗滌,烘干粉碎,加水?dāng)嚢璩蓾{,同時(shí),加入納米二氧化鋅、氧化鐵 粉研磨,噴霧干燥制得干燥粉;將硅烷偶聯(lián)劑KH-570加熱到200-230°C,攪拌10-20分鐘, 冷卻至60-80°C加入納米碳化硅、玻璃微珠高速攪拌20-30分鐘制得混合物;將硅灰石研磨 成粉,加入聚醋酸乙烯乳液攪拌5-10分鐘,再加入上述制得的干燥粉、混合物及其他剩余 成分研磨造粒,烘干即得。
[0011] 制作方法包括以下步驟: (1) 將蘆葦桿放入炭化爐中在450-524°C下煅燒處理3-4小時(shí),取出,放入10-12%的鹽 酸溶液中浸泡3-6小時(shí),過濾取出,用清水反復(fù)洗滌,烘干粉碎,制得改性的蘆葦桿灰; (2) 將上述步驟制得的改性蘆葦桿灰與硅藻土、1/4重量的乙醇一起攪拌成漿并加熱至 140-160°C,加入聚苯乙烯、十二烷基硫酸鈉保持溫度攪拌1-2小時(shí),冷卻至50-60°C加入硫 酸鋁研磨30-40分鐘,噴霧干燥制得干燥粉; (3) 將鈉基膨潤土與1/5重量的乙醇攪拌均勻,靜置10-12小時(shí),然后加入二硫化鑰、聚 乙烯醇羧丁醛加熱至70-80°C攪拌30-40分鐘; (4) 將鋯英粉和粉碎后的蛋白石投入反應(yīng)釜中,加入硅微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、助劑,同時(shí)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。
[0012] 通過上述實(shí)施例加工得到的鑄造涂料的技術(shù)指標(biāo)如下:
【權(quán)利要求】
1. 一種鋯英粉醇基鑄造涂料,其特征在于,由下列重量份的原料制成:鋯英粉75-95、 聚苯乙烯3-4、硅微粉2-5、二硫化鑰0. 4-0. 8、十二烷基硫酸鈉0. 2-0. 4、蛋白石25-35、鈉 基膨潤土 1-2、硅藻土 18-25、蘆葦桿15-18、硫酸鋁0.2-0. 5、聚乙烯醇羧丁醛6-9、乙醇 50-60、助劑3-7 ;所述的助劑由下列重量份原料制成:建筑垃圾21-30、凹凸棒粘土 6-9、高 嶺土 75-95、硅烷偶聯(lián)劑KH-5701. 2-3. 5、納米碳化硅0. 5-1. 1、氧化鐵粉2-5、羧甲基纖維素 3-6、納米二氧化鋅0. 6-1. 3、玻璃微珠2-6、硅灰石6-9、聚醋酸乙烯乳液2. 5-4. 1、適量水, 其制備方法是將建筑垃圾、凹凸棒粘土、高嶺土放入煅燒爐中在550-680°C下煅燒2-3小 時(shí),取出,放入8-12%的鹽酸溶液中浸泡4-5小時(shí),過濾取出,用清水反復(fù)洗滌,烘干粉碎,力口 水?dāng)嚢璩蓾{,同時(shí),加入納米二氧化鋅、氧化鐵粉研磨,噴霧干燥制得干燥粉;將硅烷偶聯(lián)劑 KH-570加熱到200-230°C,攪拌10-20分鐘,冷卻至60-80°C加入納米碳化硅、玻璃微珠高速 攪拌20-30分鐘制得混合物;將硅灰石研磨成粉,加入聚醋酸乙烯乳液攪拌5-10分鐘,再加 入上述制得的干燥粉、混合物及其他剩余成分研磨造粒,烘干即得。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋯英粉醇基鑄造涂料的制作方法,其特征在于包括以下 步驟: (1) 將蘆葦桿放入炭化爐中在450-524°C下煅燒處理3-4小時(shí),取出,放入10-12%的鹽 酸溶液中浸泡3-6小時(shí),過濾取出,用清水反復(fù)洗滌,烘干粉碎,制得改性的蘆葦桿灰; (2) 將上述步驟制得的改性蘆葦桿灰與硅藻土、1/4重量的乙醇一起攪拌成漿并加熱至 140-160°C,加入聚苯乙烯、十二烷基硫酸鈉保持溫度攪拌1-2小時(shí),冷卻至50-60°C加入硫 酸鋁研磨30-40分鐘,噴霧干燥制得干燥粉; (3) 將鈉基膨潤土與1/5重量的乙醇攪拌均勻,靜置10-12小時(shí),然后加入二硫化鑰、聚 乙烯醇羧丁醛加熱至70-80°C攪拌30-40分鐘; (4) 將鋯英粉和粉碎后的蛋白石投入反應(yīng)釜中,加入硅微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、助劑,同時(shí)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(hào)】B22C3/00GK104117626SQ201410292110
【公開日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月26日
【發(fā)明者】黃浩 申請(qǐng)人:蕪湖市鴻坤汽車零部件有限公司