一種耐高溫環(huán)保鑄造涂料及其制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種耐高溫環(huán)保鑄造涂料,其特征在于,由下列重量份的原料制成:鋯英石65-80、E20環(huán)氧樹脂1.2-3.1、滑石粉30-45、鈉基膨潤土1-2、丙烯酸正丁酯3-5、抗氧劑1680.4-0.8、十溴二苯醚0.6-1.1、過硫酸銨1.3-3.5、鋁酸酯偶聯(lián)劑0.2-0.4、石膏粉18-25、鴨糞16-19、鋸末15-18、硅酸乙酯5-9、乙醇45-55、助劑4-7;本發(fā)明將鴨糞和鋸末預處理后進行改性添加到原材料中,提高了產品的耐高溫性能、耐磨性能等,實現(xiàn)了變廢為寶的綜合循環(huán)經濟效果,降低了成本,提高了企業(yè)經濟效益;制得的產品涂敷在鑄件上可以有效防止和減少鑄件表面粘砂,夾砂、砂眼等缺陷,降低鑄件表面粗糙度。
【專利說明】 一種耐高溫環(huán)保鑄造涂料及其制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及鑄造涂料領域,具體涉及一種耐高溫環(huán)保鑄造涂料及其制作方法。
【背景技術】
[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點燃既可固化,不需烘干,能縮短生產周期,簡化工藝,減少烘干設備投資,是被鑄造界廣為使用的一種快干涂料,已廣泛應用于鋼、鐵、有色鑄件的生產中。
[0003]然而現(xiàn)有技術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。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的目的就是提供一種耐高溫環(huán)保鑄造涂料及其制作方法,以克服現(xiàn)有技術的不足。
[0005]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:
[0006]一種耐高溫環(huán)保鑄造涂料,其特征在于,由下列重量份的原料制成:鋯英石65-80、E20環(huán)氧樹脂1.2-3.1、滑石粉30-45、鈉基膨潤土 1_2、丙烯酸正丁酯3-5、抗氧劑1680.4-0.8、十溴二苯醚0.6-1.1、過硫酸銨1.3-3.5、鋁酸酯偶聯(lián)劑0.2-0.4、石膏粉18-25、鴨糞16-19、鋸末15-18、硅酸乙酯5-9、乙醇45-55、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1? 3_5、甲殼素0.9-2.1、紙楽12_17、適量水,其制備方法是將石墨、冰晶石放入鍛燒爐中在550-680 0C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,用清水反復洗滌,烘干粉碎,加水攪拌成漿,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,直至細度達到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。
[0007]所述的一種耐高溫環(huán)保鑄造涂料的制備方法,其特征在于包括以下步驟:
[0008](I)將鴨糞、鋸末烘干后放入炭化爐中在430-550°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,用清水反復洗滌,烘干粉碎,制得改性的復合粉;
[0009](2)將上述步驟制得的改性復合粉與滑石粉、1/4重量的乙醇一起攪拌成漿并加熱至140-1601,加入£20環(huán)氧樹脂、丙烯酸正丁酯、鋁酸酯偶聯(lián)劑保持溫度攪拌1-2小時,冷卻至50-601:加入過硫酸銨研磨30-40分鐘;
[0010](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,然后加入十溴二苯醚、硅酸乙酯加熱至70-801:攪拌30-40分鐘;
[0011](4)將鋯英石粉碎投入反應釜中,加入石膏粉和剩余量的乙醇攪拌研磨10-15分鐘,再加入步驟(2)、(3)產物、抗氧劑168、助劑,同時將反應釜溫度緩慢升至75-851,保持溫度攪拌20-40分鐘,研磨直至細度達到50 以下即可。
[0012]本發(fā)明有以下有益效果:
[0013]本發(fā)明將鴨糞和鋸末預處理后進行改性添加到原材料中,提高了產品的耐高溫性能、耐磨性能等,實現(xiàn)了變廢為寶的綜合循環(huán)經濟效果,降低了成本,提高了企業(yè)經濟效益;制得的產品涂敷在鑄件上可以有效防止和減少鑄件表面粘砂,夾砂、砂眼等缺陷,降低鑄件表面粗糙度。
【具體實施方式】
[0014]所述的一種耐高溫環(huán)保鑄造涂料,其特征在于,由下列重量份的原料制成:鋯英石68、£20環(huán)氧樹脂1.2、滑石粉34、鈉基膨潤土 1、丙烯酸正丁酯3、抗氧劑1680.8、十溴二苯醚0.6、過硫酸銨1.5、鋁酸酯偶聯(lián)劑0.2、石膏粉18、鴨糞16、鋸末15、硅酸乙酯5、乙醇45、助劑4。
[0015]所述的助劑由下列重量份原料制成:草木灰17、石墨89、冰晶石22、環(huán)糊精1.6、天然漆片2.4、乙醇25、鋰基膨潤土 1、納米碳化硅0.8、氧化鐵粉2.5、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550-6801: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,用清水反復洗滌,烘干粉碎,加水攪拌成漿,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,直至細度達到50 VIII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](1)將鴨糞、鋸末烘干后放入炭化爐中在430-5501: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,用清水反復洗滌,烘干粉碎,制得改性的復合粉;
[0018](2)將上述步驟制得的改性復合粉與滑石粉、1/4重量的乙醇一起攪拌成漿并加熱至140-1601,加入£20環(huán)氧樹脂、丙烯酸正丁酯、鋁酸酯偶聯(lián)劑保持溫度攪拌1-2小時,冷卻至50-601:加入過硫酸銨研磨30-40分鐘;
[0019](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,然后加入十溴二苯醚、硅酸乙酯加熱至70-801:攪拌30-40分鐘;
[0020](4)將鋯英石粉碎投入反應釜中,加入石膏粉和剩余量的乙醇攪拌研磨10-15分鐘,再加入步驟(2)、(3)產物、抗氧劑168、助劑,同時將反應釜溫度緩慢升至75-851,保持溫度攪拌20-40分鐘,研磨直至細度達到50 以下即可。
[0021]通過上述實施例加工得到的鑄造涂料的技術指標如下:
[0022](1)涂層耐磨性:0.44 ;
[0023](2)涂料密度:1.412^/01113 ;
[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。
【權利要求】
1.一種耐高溫環(huán)保鑄造涂料,其特征在于,由下列重量份的原料制成:鋯英石65-80、E20環(huán)氧樹脂1.2-3.1、滑石粉30-45、鈉基膨潤土 1_2、丙烯酸正丁酯3-5、抗氧劑1680.4-0.8、十溴二苯醚0.6-1.1、過硫酸銨1.3-3.5、鋁酸酯偶聯(lián)劑0.2-0.4、石膏粉18-25、鴨糞16-19、鋸末15-18、硅酸乙酯5_9、乙醇45-55、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1? 3_5、甲殼素0.9-2.1、紙楽12_17、適量水,其制備方法是將石墨、冰晶石放入鍛燒爐中在550-680 0C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,用清水反復洗滌,烘干粉碎,加水攪拌成漿,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,直至細度達到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)權利要求1所述的一種耐高溫環(huán)保鑄造涂料的制作方法,其特征在于包括以下步驟: (1)將鴨糞、鋸末烘干后放入炭化爐中在430-550°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,用清水反復洗滌,烘干粉碎,制得改性的復合粉; (2)將上述步驟制得的改性復合粉與滑石粉、1/4重量的乙醇一起攪拌成漿并加熱至140-160°C,加入E20環(huán)氧樹脂、丙烯酸正丁酯、鋁酸酯偶聯(lián)劑保持溫度攪拌1_2小時,冷卻至50-60 °C加入過硫酸銨研磨30-40分鐘; (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,然后加入十溴二苯醚、硅酸乙酯加熱至70-80°C攪拌30-40分鐘; (4)將鋯英石粉碎投入反應釜中,加入石膏粉和剩余量的乙醇攪拌研磨10-15分鐘,再加入步驟(2)、(3)產物、抗氧劑168、助劑,同時將反應釜溫度緩慢升至75-85°C,保持溫度攪拌20-40分鐘,研磨直至細度達到50 μ m以下即可。
【文檔編號】B22C3/00GK104475666SQ201410523409
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年10月8日 優(yōu)先權日:2014年10月8日
【發(fā)明者】孫曉慶, 章志海, 沃承立, 劉凡 申請人:銅陵瑞萊科技有限公司