[發明專利]耐高溫低膨脹覆膜砂及其制備方法

在審

• 申請號: 201310472854.5
• 申請日: 2013-10-11
• 公開（公告）號: CN103567366A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 吳壽濤
• 申請（專利權）人: 銅陵市經緯流體科技有限公司
• 主分類號: B22C1/00
• 分類號: B22C1/00
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術領域

本發明涉及一種耐高溫低膨脹覆膜砂及其制備方法，屬于型砂技術領域。

背景技術

覆膜砂是指砂粒表面在造型前即覆有一層固體樹脂膜的型砂或芯砂。覆膜砂用來制作砂芯具有制芯過程簡單，生產效率高，硬化反應快，變形小，精度高，型芯不會產生蠕變，可長時間使用等特點，廣泛應用于鑄鋼件、鑄鐵件。但是也存在著不足之處，比如耐熱性較差、受熱易膨脹等，鑄件易產生粘砂、裂紋等缺陷與問題。因此，必須改善現有覆膜砂的性能，使其滿足生產需求。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的存在的耐熱性較差、?受熱易膨脹的問題，不足，提高一種耐高溫低膨脹覆膜砂及其制備方法。

本發明采用的技術方案如下：

????一種耐高溫低膨脹覆膜砂，由以下重量份的原料制成：莫來砂55-75、剛玉粉20-30、焦寶石10-15、氧化鐵紅2-3、硅酸鋁纖維3-6、腰果油改性酚醛樹脂1-3、烏洛托品8-12、氧化鈹1-2、單硬脂酸甘油酯5-8、納米碳化硅2-4、煤焦油3-6、二硫化鉬1.5-2.5、環聚二甲基硅氧烷1-2、復合粉3-5；???

所述復合粉的制備方法如下：a、按重量比3-5:2-4:1-2稱取葉臘石、鋁礬土和火山巖混合均勻，粉碎過200-300目篩，然后置于濃度為15-20%的鹽酸溶液中，加熱至沸騰并高速研磨10-15min，再用濃度為15-20%的氫氧化鈉溶液調節溶液PH至中性，60-70℃水浴溫度下攪拌5-10min，過濾，用蒸餾水洗凈濾渣，烘干；b、上述烘干的粉末加水打漿制成固含量為55-65%的漿料，再加入3-5%的六偏磷酸鈉、2-3%的十二烷基苯磺酸鈉、1-2%的蔗糖聚氧丙烯醚和2-3%的三乙醇胺，高速研磨10-15min，待用；c、取相當于葉臘石量15-25%的納米鋁溶膠加入攪拌機內，攪拌下加入1-2%的木質素磺酸鈉、3-4%的納米玉石粉、2-3%的納米氮化鋁、0.5-1%的納米鋅粉和1-2%的聚甘油脂肪酸酯，50-60℃水浴溫度下攪拌20-30min，待用；d、將步驟（c）處理后的納米鋁溶膠與步驟(b)制得的漿料混合均勻，加入5-8%的硅丙乳液、3-6%的聚醋酸乙烯乳液、2-3%的羧甲基纖維素鈉、0.5-1%的乙二醇丁醚和1-2%的十二碳醇酯，攪拌30-40min，過濾，烘干，粉碎，過200-300目篩即可；

上述制備方法中所述納米鋁溶膠的固含量為15-20%；所述硅丙乳液固含量為40-45%；所述聚醋酸乙烯乳液固含量為20-30%。

????一種耐高溫低膨脹覆膜砂的制備方法，包括以下步驟：將莫來砂、焦寶石混合粉碎，過200-300目篩與剛玉粉、納米碳化硅、二硫化鉬、硅酸鋁纖維、煤焦油和環聚二甲基硅氧烷混碾55-75s，然后加熱至135-155℃，攪拌下加入腰果油改性酚醛樹脂混碾30-40s；砂溫降至95-105℃時，加入烏洛托品混碾8-12s，再加入單硬脂酸甘油酯、氧化鐵紅、氧化鈹和復合粉混碾50-60s；砂溫降至70℃以下時,卸砂，冷卻，破碎，篩分即可。

本發明的有益效果：

????本發明覆膜砂強度高，耐高溫性能好，熱膨脹率低，且具有良好的抗粘砂性能、抗裂紋性能，提高鑄件的表面質量，適用于要求較高的鑄鋼件，如汽車發動機缸體、缸蓋。

具體實施方式

????一種耐高溫低膨脹覆膜砂，由以下重量（kg）的原料制成：莫來砂65、剛玉粉20、焦寶石15、氧化鐵紅2.5、硅酸鋁纖維4、腰果油改性酚醛樹脂2、烏洛托品10、氧化鈹1.5、單硬脂酸甘油酯6、納米碳化硅3、煤焦油4、二硫化鉬2、環聚二甲基硅氧烷1、復合粉4；???