[發明專利]一種防腐抗菌提高鑄件質量的覆膜砂及其制備方法

在審

• 申請號: 201510058101.9
• 申請日: 2015-02-04
• 公開（公告）號: CN104668441A
• 公開（公告）日: 2015-06-03
• 發明（設計）人: 俞學林
• 申請（專利權）人: 繁昌縣金科機電科技有限公司
• 主分類號: B22C1/00
• 分類號: B22C1/00;B22C1/02
• 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

本發明涉及型砂技術領域，特別是一種防腐抗菌提高鑄件質量的覆膜砂及其制備方法。

背景技術

覆膜砂是指造型前在砂粒表面上覆有一層固體樹脂膜的型砂或芯砂。近年來廣泛使用的是熱法用覆膜砂的生產工藝，即把砂預熱到一定溫度，加樹脂使其熔融，攪拌使樹脂包覆在砂粒表面，加烏洛托品水溶液及潤滑劑，冷卻、破碎、篩分得覆膜砂。由于覆膜砂具有強度高、發氣量低、生產鑄件尺寸精度高、表面光潔、便于保存等優點，近年來應用日益廣泛。現在需要不斷開發研究，以生產出更加符合市場需求的產品。

本發明擬通過配方的改變對傳統的覆膜砂進行改性，將甲酸鈣、松香粉等防腐抗菌成分添加到覆膜砂的配方中，延長使用壽命，同時提高鑄件的質量；本發明還添加一種增效劑，不僅含硫酸亞鐵、糠醇樹脂、尿素等成分，固化速度快、增強了產品的強度，還包括了散熱快的氮化硼、碳纖維等成分，提高了覆膜砂的散熱性、流動性、強度的同時固化速度快，發氣小，防止金屬鑄件表面疏松。

發明內容

本發明的目的是提供一種防腐抗菌提高鑄件質量的覆膜砂及其制備方法。

為了實現本發明的目的，本發明通過以下方案實施：

一種防腐抗菌提高鑄件質量的覆膜砂，由下列重量份的原料制成：石英砂90-100、烏洛托品0.8-1、水2.5-3、熱塑性酚醛樹脂5.5-7、硬脂酸鈣0.3-0.35、水泥熟料4.5-6.5、過氧化鈣0.3-0.5、松香粉2-3、聚乙二醇2-3、甲酸鈣1-2、環氧大豆油2.5-3、增效劑5-7；

所述增效劑由以下重量份的原料制備而成：硅油3-4、醋酸乙酯2.5-3.5、氮化硼4-5、碳纖維3-4、陶土19-23、糠醇樹脂4-5、尿素1-1.5、苯磺酸0.1-0.3、硫酸亞鐵2-3、滑石粉2-3、草木灰5-7、鋯英粉10-13；制備方法如下：將草木灰浸泡在水中1-1.5小時，然后加入氮化硼、碳纖維、陶土、硫酸亞鐵、滑石粉、鋯英粉混合30-40分鐘，再加入硅油、醋酸乙酯，放入混砂機中濕混40-60秒，加熱至120℃-140℃，加入其余剩余成分，繼續混碾60-80秒，出砂后烘干，最后粉碎成200-250目即得。

本發明所述一種防腐抗菌提高鑄件質量的覆膜砂，由以下具體步驟制成：

（1）將石英砂、水泥熟料放入粉碎機中粉碎，過200-300目篩形成混合砂，然后將沸騰爐加熱至160℃，開動沸騰爐內風機，緩慢加入混合砂，將混合砂的溫度加熱到140℃-150℃；

（2）將加熱后的混合砂放到混砂機內，保持160℃恒溫，在混碾的同時加入松香粉、環氧大豆油與0.6倍量的熱塑性酚醛樹脂，繼續混碾70-80秒后再加入剩余量的熱塑性酚醛樹脂；

（3）將烏洛托品、聚乙二醇溶于水形成混合液，然后將混合液的70%緩慢加入到混砂機中，繼續熱態下混碾75-85秒后，再加入剩余量的混合液，繼續混碾10-20秒；

（4）關閉混砂機加熱管，吹入冷風冷卻混合砂，降溫至100℃左右時均勻地加入其余剩余成分，混和30-35秒，然后出砂到破碎機中，風冷至40℃-60℃時破碎，過篩至冷卻器中，風冷到35℃以下，出砂裝袋備用。

本發明的優異效果是：本發明將甲酸鈣、松香粉等防腐抗菌成分添加到覆膜砂的配方中，延長使用壽命，同時提高鑄件的質量；本發明還添加一種特殊工藝制成的增效劑，提高了覆膜砂的散熱性、流動性、強度的同時固化速度快，發氣小，防止金屬鑄件表面疏松；本發明熱法用覆膜砂不用溶劑，成本低、質量好，生產效率高，被廣泛用于制造復雜、薄壁的砂型和砂芯。

具體實施方式

下面通過具體實例對本發明進行詳細說明。

一種防腐抗菌提高鑄件質量的覆膜砂，由下列重量份（公斤）的原料制成：石英砂90、烏洛托品0.8、水2.5、熱塑性酚醛樹脂5.5、硬脂酸鈣0.3、水泥熟料4.5、過氧化鈣0.3、松香粉2、聚乙二醇2、甲酸鈣1、環氧大豆油2.5、增效劑5；

所述增效劑由以下重量份（公斤）的原料制備而成：硅油3、醋酸乙酯2.5、氮化硼4、碳纖維3、陶土19、糠醇樹脂4、尿素1、苯磺酸0.1、硫酸亞鐵2、滑石粉2、草木灰5、鋯英粉10；制備方法如下：將草木灰浸泡在水中1小時，然后加入氮化硼、碳纖維、陶土、硫酸亞鐵、滑石粉、鋯英粉混合30分鐘，再加入硅油、醋酸乙酯，放入混砂機中濕混40秒，加熱至120℃-140℃，加入其余剩余成分，繼續混碾60秒，出砂后烘干，最后粉碎成200目即得。

本發明所述一種防腐抗菌提高鑄件質量的覆膜砂，由以下具體步驟制成：