專利名稱：新型鑄造粘結(jié)劑及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鑄造業(yè)粘結(jié)劑，特別是一種適用于鑄鋼、鑄鐵和有色金屬的新型粘結(jié)劑。
目前，國內(nèi)使用最普遍的鑄造粘結(jié)劑，有合脂油、桐油和水玻璃，合脂油和桐油的干強(qiáng)度高、潰散性好，但成型性差，而且成型后必須用濕砂或干砂圍住或埋住予以保護(hù)。即便如此，稍大的砂型芯也還會變型，故合脂油和桐油都局限于小件砂型芯的使用。這些純有機(jī)物鑄造粘結(jié)劑在澆注時，燃燒產(chǎn)生出大量有害氣體污染環(huán)境，尤其合脂油，對工人皮膚產(chǎn)生刺激過敏作用，有些地區(qū)已明令禁用。水玻璃砂強(qiáng)度高，成型性好，適合大鑄件生產(chǎn)用。但水玻璃砂潰散性差，鑄件出砂清理困難，往往需要采用水大暴清理，但這種處理方法易使鑄件產(chǎn)生內(nèi)部微裂。另有一種呋喃樹脂，采用催干劑和熱芯盒射芯工藝后，克服了上述成型性差的缺點，但由于設(shè)備投資大，生產(chǎn)成本高，且有害氣體和噪音等環(huán)境污染問題。故從五十年代至今我國一直未能普遍采用。
本發(fā)明的目的在于提供一種無毒、無環(huán)境污染，既能解決合脂油、桐油等有機(jī)粘結(jié)劑成型性差和水玻璃潰散性差的問題，又能進(jìn)一步改善透氣性和退讓性這兩項重要性能，并可安全可靠地直接采用濕原砂混制型芯砂的新型鑄造粘結(jié)劑。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是新型鑄造粘結(jié)劑由1-3份重的碳酸氫鈉、3-5份重的碳酸鈉、1-3份重的固體有機(jī)酸、1-5份重的水溶性纖維素醚、1-8份重的糖類、大于40份重的水玻璃，小于60份重的水組成。其中所說的固體有機(jī)酸為脂肪族和芳香族，飽和或不飽和固體有機(jī)酸以及主要成份為有機(jī)酸的固體有機(jī)物。
為制成這種粘結(jié)劑，采用下述方法制造A.按所需型號配方重量，稱量水、碳酸氫鈉和碳酸鈉，于一反應(yīng)池中配成堿性溶液，然后依次投入溶解所需重量的糖類，固體有機(jī)酸和纖維素醚。
B.按同一型號配方重量，取出水玻璃，置于另一反應(yīng)池中，并將A制得的半成品齊齊加入其中混勻，即得所需型號產(chǎn)品。A、B兩步均在常溫下攪拌進(jìn)行。
本發(fā)明的型芯砂具有良好的成型性，成型后自干自硬能力比水玻璃強(qiáng)，且干燥后的砂型芯表面強(qiáng)度高，從表至里呈漸降變化，即表面堅硬，內(nèi)部疏松，從而產(chǎn)生了良好的透氣性、退讓性和潰散性，克服了合脂油和桐油砂成型性差，以及水玻璃砂出砂困難等缺點，并具有無毒無環(huán)境污染等特點。
下面根據(jù)附表對本發(fā)明的實施例加以說明附表1為本發(fā)明的組成配方。
附表2為本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的性能比較。
實施例如附表1所示的組成配方，其制造方法可分兩步進(jìn)行第一步是按所需型號配方重量、稱量水、碳酸鈉和碳酸氫鈉，于一反應(yīng)池中在常溫攪拌條件下配成堿性溶液，然后在同樣條件下依次投入溶解所需重量的糖類，固體有機(jī)酸和纖維素醚。
第二步按同一型號配方重量，取出水玻璃，置于另一反應(yīng)池中，并在常溫攪拌條件下，將第一步制得的半成品齊齊加入其中混勻，即可得所需型號產(chǎn)品。
本發(fā)明所說的水玻璃是保護(hù)型芯砂的強(qiáng)度，固體有機(jī)酸是增強(qiáng)砂型芯的表面干強(qiáng)度，同時降低其內(nèi)部強(qiáng)度。糖類和纖維素醚是提高型芯砂的濕強(qiáng)度，降低砂型芯內(nèi)部強(qiáng)度。另外糖類還有助溶作用，即提高固體有機(jī)酸在堿液中的溶解度和溶解速度。碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合液是固體有機(jī)酸的溶劑，并在混制型芯砂和烘干砂型芯過程中產(chǎn)生適量的二氧化碳，有利型芯砂硅凝膠的形成而提高濕強(qiáng)度，增加砂型芯烘干過程中氣體的逸出量，使砂型芯內(nèi)部更為疏松。


權(quán)利要求
1.一種新型鑄造粘結(jié)劑，其特征在于，由1-3份重的碳酸氫鈉、3-5份重的碳酸鈉、1-3份重的固體有機(jī)酸、1-5份重的水溶性纖維素醚、1-8份重的糖類、大于40份重的水玻璃，小于60份重的水組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘結(jié)劑，其特征在于所述的固體有機(jī)酸為脂肪族和芳香族、飽和或不飽和固體有機(jī)酸以及主要成份為有機(jī)酸的固體有機(jī)物。
3.一種制造權(quán)利要求1所述的新型鑄造粘結(jié)劑的制造方法，其特征在于按所需型號配方重量，稱量水、碳酸氫鈉和碳酸鈉于一反應(yīng)池在常溫攪拌條件下配成堿性溶液，然后在同樣條件下依次投入溶解所需重量的糖類，固體有機(jī)酸和纖維素醚。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型鑄造粘結(jié)劑的制造方法，其特征在于按同一型號配方重量，取出水玻璃置于另一反應(yīng)池中，并在
全文摘要
本發(fā)明提供的是一種新型鑄造粘結(jié)劑及其制造方法。其特征是采用碳酸鈉、碳酸氫鈉、固體有機(jī)酸、纖維素醚、糖類、水玻璃等原料在常溫攪拌條件下進(jìn)行反應(yīng)、混勻，從而制得所需型號的鑄造業(yè)用粘結(jié)劑。本發(fā)明在無毒、無環(huán)境污染的前提下其砂型芯表面強(qiáng)度高、里層強(qiáng)度低，產(chǎn)生了良好的成型性、透氣性、退讓性、潰散性等主要性能。克服了合脂油、桐油等有機(jī)粘結(jié)劑成型性差和水玻璃潰性差的缺點。本發(fā)明還能安全可靠地直接采用濕原砂配制型芯砂。
文檔編號B22C1/16GK1097661SQ9310876
公開日1995年1月25日 申請日期1993年7月17日 優(yōu)先權(quán)日1993年7月17日
發(fā)明者羅端權(quán) 申請人:羅端權(quán)