一種鑄造用樹脂的生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鑄造輔材技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種鑄鋼用樹脂的制作方法，更具體地，涉及一種鑄造用高強(qiáng)度環(huán)境友好型樹脂的生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]醇酸樹脂是一種經(jīng)縮合酯化的聚合物，其合成原料是多官能醇、多元酸和植物油或脂肪酸，以聚合酯為主鏈，側(cè)鏈為不飽和脂肪酸、殘留羥基或羧基，側(cè)鏈的分子量較低。醇酸樹脂主要用于制造醇酸調(diào)合漆或醇酸磁漆、戶內(nèi)的機(jī)械設(shè)備表面的裝飾涂裝或功能涂裝，因其主要原輔材料屬于多元醇和植物油，醇酸樹脂固化是由側(cè)鏈不飽和脂肪酸或羥基與其他樹脂縮合來(lái)實(shí)現(xiàn)的，固化劑性能溫和、穩(wěn)定，無(wú)腐蝕性及毒性。而產(chǎn)品中不含游離甲醛、游離酚等對(duì)人體和環(huán)境有害的物質(zhì)，屬于環(huán)境友好型產(chǎn)品，所以在鑄造領(lǐng)域越來(lái)越受到人們的重視。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了實(shí)現(xiàn)解決現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種適合大型鑄鋼件用，具有高強(qiáng)度、適宜的可使用時(shí)間、能夠?qū)崿F(xiàn)整體硬化且環(huán)境友好型的醇酸樹脂的生產(chǎn)方法，包括:在反應(yīng)Il中加入亞麻油20-30份、桐油10-20份、多元醇5-9份;加熱所述反應(yīng)Il升溫至100-130°C，加入催化劑0.45-0.55份，繼續(xù)加熱所述反應(yīng)釜以使料液升溫至200-250°C ;使所述反應(yīng)釜中的料液降溫至100-130°C，加入多元酸10-20份、帶水劑1.45-1.55份，增粘劑1-2份，引發(fā)劑1-2份;加熱所述反應(yīng)釜以使所述料液的溫度升高至170-190Γ，保持回流;使所述反應(yīng)釜中的料液降溫至80-100°C，加入溶劑27-33份、催干劑1.45-1.55份、抗結(jié)皮劑1.45-1.55份;使所述反應(yīng)釜中的料液繼續(xù)降溫至50°C以下。
[0004]在上述生產(chǎn)方法中，所述多元醇選自三羥基甲基乙烷、山梨醇、木糖醇和/或它們的組合;所述催化劑為試劑級(jí)氫氧化鈣水溶液。
[0005]在上述生產(chǎn)方法中，所述多元酸為鄰苯二甲酸或其相應(yīng)酸酐;所述帶水劑選自甲苯、二甲苯和/或它們的組合。
[0006]在上述生產(chǎn)方法中，所述增粘劑選自松香、加氫松香季戊四醇酯、加氫松香甘油酯和/或它們的組合;所述引發(fā)劑選自過氧化甲乙酮、環(huán)己酮、過氧化二碳酸二環(huán)己酯和/或它們的組合。
[0007]在上述生產(chǎn)方法中，所述溶劑為200#溶劑油；所述催干劑選自異辛酸鈷、環(huán)烷酸鈷、氯化鈷和/或它們的組合;所述抗結(jié)皮劑選自甲乙酮肟、過氧化二叔丁基(DTBP)和/或它們的組合。
[0008]在上述生產(chǎn)方法中，在反應(yīng)釜中加入亞麻油20-30份、桐油10-20份、多元醇5-9份的步驟中，進(jìn)一步包括:啟動(dòng)攪拌，打開電加熱，并通氬氣保護(hù)。
[0009]在上述生產(chǎn)方法中，加熱所述反應(yīng)釜升溫至100-130 °C，加入催化劑0.45-0.55份，繼續(xù)加熱所述反應(yīng)釜升溫至200-250°C的步驟中，計(jì)時(shí)反應(yīng)1-2小時(shí)。
[0010]在上述生產(chǎn)方法中，使用冷卻水使所述反應(yīng)釜中的料液降溫。
[0011]在上述生產(chǎn)方法中，使所述反應(yīng)釜中的料液降溫至100-130°c之后，關(guān)閉氬氣。
[0012]在上述生產(chǎn)方法中，在加熱所述反應(yīng)釜以使所述料液的溫度升高至170_190°C，保持回流的步驟中，保持回流的時(shí)間為1-2小時(shí)。
[0013]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比有如下優(yōu)點(diǎn):
[0014](I)對(duì)現(xiàn)有傳統(tǒng)醇酸樹脂的生產(chǎn)工藝進(jìn)行改進(jìn)，本發(fā)明制備的樹脂可以實(shí)現(xiàn)型砂的整體硬化，可以通過控制催干劑的加入量來(lái)控制型砂的可使用時(shí)間，有效的解決了在現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)中經(jīng)常遇到的因流砂時(shí)間長(zhǎng)而導(dǎo)致的砂子發(fā)粘及型砂分層的現(xiàn)象；
[0015](2)在原材料的選取方面，對(duì)以菜籽油、亞麻油為主要原料的生產(chǎn)工藝進(jìn)行改進(jìn)，由于桐油的桐油酸含量高，因而有效成分更多，反應(yīng)活性更強(qiáng)，所制得的型砂強(qiáng)度比傳統(tǒng)的醇酸樹脂的型砂強(qiáng)度高50份左右；
[0016](3)合成樹脂的原料采用低毒或無(wú)毒的物質(zhì)，不含游離甲醛、游離酚、甲醇等易揮發(fā)或高毒性物質(zhì)，對(duì)生產(chǎn)和環(huán)境基本無(wú)害。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面的實(shí)施例可以使本領(lǐng)域技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明，但不以任何方式限制本發(fā)明。
[0018]工藝包括如下步驟:
[0019]在反應(yīng)釜中加入亞麻油、桐油、多元醇，啟動(dòng)攪拌，打開電加熱，通氬氣保護(hù);升溫至100-130°C，加入催化劑，待料液溫度升至200-250°C計(jì)時(shí)反應(yīng)1-2小時(shí);保溫結(jié)束后，通冷卻水降溫;待料液降溫至100-130°C，關(guān)閉氬氣，加入多元酸，帶水劑，增粘劑，引發(fā)劑，升溫；待料液溫度升至180°C時(shí)開始計(jì)時(shí)，保持回流1-2小時(shí)；回流結(jié)束，通冷卻水降溫;料液降溫至90°C，加入溶劑，加入催干劑，抗結(jié)皮劑;降溫至50°C以下停止攪拌、放料。
[0020]在該工藝步驟中，樹脂體系采用桐油、亞麻油、多元醇、多元酸為主要原料，輔以溶劑、帶水劑以及反應(yīng)催化劑、催干劑、增粘劑、引發(fā)劑。多元醇可用三羥基甲基乙烷、山梨醇、木糖醇等，多元酸可用鄰苯二甲酸或其相應(yīng)酸酐。
[0021 ]工藝配方的質(zhì)量份數(shù)含量為:亞麻油20份-30份，桐油10份-20份，多元醇5份_9份，多元酸1份-20份，溶劑27份-33份，抗結(jié)皮劑1.45份-1.55份，帶水劑1.45份-1.55份，催化劑0.45份-0.55份，增粘劑I份-2份，催干劑1.45份-1.55份，引發(fā)劑I份_2份。
[0022]工藝配方中催化劑起催化作用，不參與反應(yīng)。
[0023]原料中，溶劑為200#溶劑油。
[0024]原料中，催化劑為試劑級(jí)氫氧化鈣水溶液，其他原料均為工業(yè)級(jí)。
[0025]原料中催干劑可選用異辛酸鈷、環(huán)烷酸鈷、氯化鈷。
[0026]原料中抗結(jié)皮劑可選用甲乙酮肟、過氧化二叔丁基(DTBP)或其混合物。
[0027 ]原料中增粘劑可選用松香、加氫松香季戊四醇酯、加氫松香甘油酯。
[0028]原料中引發(fā)劑可選用過氧化甲乙酮、環(huán)己酮、過氧化二碳酸二環(huán)己酯。
[0029 ]原料中帶水劑可選用甲苯、二甲苯。
[0030]實(shí)施例一:
[0031]反應(yīng)釜中加入亞麻油25份、桐油15份、三羥基甲基乙烷7份，啟動(dòng)攪拌，打開電加熱，通氬氣保護(hù)；升溫至100-130 V，加入試劑級(jí)氫氧化鈣水溶液0.5份，待料液溫度升至200-250 °C計(jì)時(shí)反應(yīng)1-2小時(shí);保溫結(jié)束后，通冷卻水降溫;待料液降溫至100-130°C，關(guān)閉氬氣，加入鄰苯二甲酸15份，甲苯1.5份，加氫松香甘油酯1.5份，過氧化甲乙酮1.5份，升溫;待料液溫度升至180°C時(shí)開始計(jì)時(shí)，保持回流1-2小時(shí)；回流結(jié)束，通冷卻水降溫;料液降溫至90 0C，加入200#溶劑油30份，加入氯化鈷1.5份，抗結(jié)皮劑過氧化二叔丁基(DTBP) 1.5份；降溫至50 0C以下停止攪拌、放料。
[0032]實(shí)施例二:
[0033]反應(yīng)釜中加入亞麻油24份、桐油19.5份、山梨醇5份，啟動(dòng)攪拌，打開電加熱，通氬氣保護(hù);升溫至100-130°C，加入試劑級(jí)氫氧化鈣水溶液0.46份，待料液溫度升至200-2501€計(jì)時(shí)反應(yīng)1-2小時(shí);保溫結(jié)束后，