專利名稱：鑄造制芯用粘結(jié)劑及合成工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種有機(jī)合成粘結(jié)劑，特別是一種鑄造制芯用粘結(jié)劑及合成工藝。
傳統(tǒng)制造型芯的粘結(jié)劑主要有桐油、亞麻油、米糠油等，這些植物油價格昂貴，且不易在工業(yè)上大量消耗。新型的粘結(jié)劑主要有樹脂粘結(jié)劑、合脂油粘劑，就樹脂粘結(jié)劑而言，我國已接近或達(dá)到世界各先進(jìn)國家的水平，但這種粘結(jié)劑價格非常昂貴。合脂油粘結(jié)劑的原料主要是80%左右的植物油腳、20%左右的渣油，其價格雖低，但原料來源短缺、強(qiáng)度低、易變質(zhì)。加稀釋劑較多可引起皮膚的過敏反應(yīng)。在Ⅰ、Ⅱ級型芯中，合脂油粘結(jié)劑仍不能替代桐油、亞麻油等植物油粘結(jié)劑。
本發(fā)明的目的在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種鑄造制芯用粘結(jié)劑及合成工藝。這種粘結(jié)劑原料來源廣、價格低、強(qiáng)度高、不變質(zhì)。用于鑄造制芯烘烤溫度低、節(jié)約能源，烘烤中不蠕變、煙霧少，制得的型芯發(fā)氣量小、潰散性好，稀釋劑用量少或不用。
本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的ZG粘結(jié)劑是以高硫高膠質(zhì)稠原油為主要原料的合成粘結(jié)劑，其配方為高硫高膠質(zhì)稠原油60-90%
植物油腳0-30%硫酸亞鐵(96%)5-10%氨水(25%)4-20%松香0-10%環(huán)烷酸鐵(2%)0-10%破乳劑0.3-0.5%稀釋劑0-15%合成ZG粘結(jié)劑的工藝過程如下1、高硫高膠質(zhì)稠原油的處理。將高硫高膠質(zhì)稠原油泵入敞口攪拌反應(yīng)釜中，加入破乳劑，加熱到150℃-180℃，脫水過濾即可。
2、催干劑溶液的制備。在攪拌釜中加入硫酸亞鐵、氨水、水，室溫下攪拌20分鐘。升溫?cái)嚢柘录尤胫参镉湍_，控溫80-100℃，攪拌轉(zhuǎn)速70轉(zhuǎn)/分，反應(yīng)到清徹透明為止，靜置后放掉下部水層，加入80℃以上的熱水水洗至PH為6-7，加溫至130℃，脫水至懸浮物為止。
3、將已處理的高硫高膠質(zhì)稠原油與制得的催干劑溶液相混合，攪拌30分鐘，降溫到80℃，過濾棄渣。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)1、成本低。本發(fā)明所用的粘結(jié)劑合成原料主要是落地的高硫高膠質(zhì)稠原油，這種稠油的出油率低，不適于煉油。原料來源充足，價格低廉。
2、本發(fā)明與目前鑄造制芯生產(chǎn)中應(yīng)用的合脂粘結(jié)劑比較，干拉強(qiáng)度高，不易變質(zhì)。
3、本發(fā)明用于鑄造制芯烘烤溫度低、節(jié)約能源。
4、本發(fā)明所述的粘結(jié)劑混制的型芯在烘烤時不蠕變、煙霧少。
5、本發(fā)明所述的粘結(jié)劑混制的型芯發(fā)氣量小、潰散性好。
6、本發(fā)明制備中稀釋劑用量少或不用，可防止皮膚過敏反應(yīng)。
下面詳述本實(shí)用新型的實(shí)施例該ZG粘結(jié)劑是以高硫高膠質(zhì)稠原油為主要原料的合成粘結(jié)劑，高硫高膠質(zhì)稠原油一般指勝利3＃油。該粘結(jié)劑的配方為高硫高膠質(zhì)稠原油60-90%植物油腳0-30%硫酸亞鐵(96%)5-10%氨水(25%)4-20%松香0-10%環(huán)烷酸鐵(2%)0-10%稀釋劑0-15%上述組分中的植物油腳可以是豆油油腳或棉油腳、豆油油腳、棉油腳分別是指大豆、棉籽通過熱榨、冷榨或萃取等方法取出豆油、棉油后剩下的部分。
該鑄造制芯用粘結(jié)劑的合成工藝是1、高硫高膠質(zhì)稠原油的處理。將高硫高膠質(zhì)稠原油泵入敞口攪拌反應(yīng)釜中，加入破乳劑，加熱到150℃-180℃，脫水、過濾即可。
2、催干劑溶液的制備。在攪拌釜中加入硫酸亞鐵(96%)、氨水(25%)、水，室溫下攪拌20分鐘。升溫?cái)嚢柘录尤胫参镉湍_，控溫80-100℃，攪拌轉(zhuǎn)速70轉(zhuǎn)/分，反應(yīng)到清徹透明為止，靜置后放掉下部水層，加入80℃以上的熱水水洗至PH為6-7，加溫至130℃，脫水至無懸浮物為止。
3、將已處理的高硫高膠質(zhì)稠原油與制得的催干劑溶液相混合，攪拌30分鐘，降溫到80℃，過濾棄渣。
在上述合成工藝中，實(shí)際操作時，硫酸亞鐵應(yīng)先加水配成15%溶液再用，一般硫酸亞鐵超量5%左右，才能保證置換安全。植物油腳一般也要超量10-25%，才易形成良好的溶解性和穩(wěn)定性的酸性絡(luò)合物。在制備催干劑溶液時，也可用燒堿來取代氨水。在將已處理的高硫高膠質(zhì)稠原油與催干劑溶液相混合，攪拌30分鐘，降溫到80℃后，可先取樣測試其干拉強(qiáng)度、粘度及干燥時間，若有不符合要求的，一般加入松香適當(dāng)調(diào)整粘結(jié)劑的強(qiáng)度，加入環(huán)烷酸鐵調(diào)整粘結(jié)劑的干燥時間，加入稀釋劑調(diào)整粘結(jié)劑的粘度。
ZG粘結(jié)劑三個型號配方比
ZG粘結(jié)劑共有三種型號，ZG-Ⅰ型、ZG-Ⅱ型、ZG-Ⅲ型。其中ZG-Ⅰ型主要用于暖氣片芯、銅、鋁小件;ZG-Ⅱ型主要用于Ⅰ、Ⅱ級型芯，ZG-Ⅲ型主要用于Ⅲ-Ⅴ級型芯，ZG-Ⅰ型一般不用油腳制得的催干劑溶液，用環(huán)烷酸鐵作為催干劑即可。
本發(fā)明以高硫高膠質(zhì)稠原油為主要原料，減少了稀釋劑的用量，使用時無味、無毒、無污染。本發(fā)明用于鑄造型芯烘烤溫度低，一般210℃-225℃，節(jié)約能源，烘烤中型芯不蠕變、煙霧少。型芯的發(fā)氣量小，一般15.2-17.8ml/g。潰散性好，便于清砂。
ZGⅠ-Ⅲ型號粘結(jié)劑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 按上述工藝生產(chǎn)的ZG-Ⅱ型粘結(jié)劑，其最佳配方為高硫高膠質(zhì)稠原油65%催干劑溶液24%松香8%環(huán)烷酸鐵(2%)3%
權(quán)利要求
1.一種鑄造制芯用粘結(jié)劑，其特征在于是以高硫高膠質(zhì)稠原油為主要原料的合成粘結(jié)劑，代號為ZG粘結(jié)劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄造制芯用粘結(jié)劑，其特征在于高硫高膠質(zhì)稠原油是指勝利3＃油。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄造制芯用粘結(jié)劑，其特征在于原材料配方為高硫高膠質(zhì)稠原油60-90%植物油腳0-30%硫酸亞鐵(96%)5-10%氨水(25%)4-20%松香0-10%環(huán)烷酸鐵(2%)0-10%破乳劑0.3-0.5%稀釋劑0-15%
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的鑄造制芯用粘結(jié)劑，其特征在于植物油腳可以是豆油油腳或棉油腳、豆油油腳、棉油腳分別是指大豆、棉籽通過熱榨、冷榨或萃取等方法取出豆油、棉油后剩下的部分。
5.一種鑄造制芯用粘結(jié)劑的合成工藝，其特征在于(1)高硫高膠質(zhì)稠原油的處理。將高硫高膠質(zhì)稠原油泵入敞口攪拌反應(yīng)釜中，加入破乳劑，加熱到150℃-180℃，脫水過濾即可。(2)催干劑溶液的制備。在攪拌釜中加入硫酸亞鐵、氨水、水，在室溫下攪拌20分鐘。升溫?cái)嚢柘录尤胫参镉湍_，控溫80-100℃，攪拌轉(zhuǎn)速70轉(zhuǎn)/分，反應(yīng)到清徹透明為止，靜置后放掉下部水層，加入80℃以上的熱水水洗，至PH為6-7，加溫至130℃，脫水至無懸浮物為止。(3)將已處理的高硫高膠質(zhì)稠原油與制得的催干劑溶液相混合，攪拌30分鐘，降溫到80℃，過濾棄渣。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鑄造制芯用粘結(jié)劑的合成工藝，其特征在于加入松香調(diào)整粘結(jié)劑的強(qiáng)度。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鑄造制芯用粘結(jié)劑的合成工藝，其特征在于加入環(huán)烷酸鐵以調(diào)整粘合劑的干燥時間。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鑄造制芯用粘結(jié)劑的合成工藝，其特征在于加入稀釋劑以調(diào)整粘合劑的粘度。
全文摘要
一種鑄造制芯用粘結(jié)劑，以高硫高膠質(zhì)稠原油為主要原料，原材料配方為高硫高膠質(zhì)稠原油60—90％、植物油腳0—30％、松香0—10％、硫酸亞鐵(96％)5—10％、氨水(25％)4—20％、環(huán)烷酸鐵(2％)0—10％、稀釋劑0—15％、破乳劑0.3—0.5％。其合成工藝是1、高硫高膠質(zhì)稠原油的處理；2、催干劑溶液的制備；3、將高硫高膠質(zhì)稠原油與催干劑溶液混合攪拌、降溫，過濾棄渣。本發(fā)明解決了合脂粘結(jié)劑的原料來源短缺、強(qiáng)度低、易變質(zhì)的問題。且價格低，用于鑄造制芯烘烤溫度低、節(jié)約能源，烘烤中不蠕變、煙霧少，制得的型芯發(fā)氣量小、潰散性好。
文檔編號B22C1/24GK1113838SQ9411060
公開日1995年12月27日 申請日期1994年5月23日 優(yōu)先權(quán)日1994年5月23日
發(fā)明者王清泉 申請人:王清泉