[發明專利]一種消失模鑄造用泡沫塑料粘結助劑

在審

• 申請號: 201710277903.8
• 申請日: 2017-04-25
• 公開（公告）號: CN107159841A
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發明（設計）人: 何祥炎;孫國政;周萬波
• 申請（專利權）人: 安徽索立德鑄業有限公司
• 主分類號: B22C7/02
• 分類號: B22C7/02;C09J11/08;C09J11/04;C09J11/06;C09J129/14;C09J163/04
• 代理公司: 安徽信拓律師事務所34117
• 代理人: 婁爾玉

技術領域：

本發明涉及消失模鑄造技術領域，具體涉及一種消失模鑄造用泡沫塑料粘結助劑。

背景技術：

消失模制作是泡沫塑料模的制備，是消失模鑄造中的重要工序之一。而消失模制作如果粘結劑選擇不當，如粘結劑用量過多或過少，不僅影響制模效率，還會增加澆注時的發氣量和燃燒后的殘留物，以及使模樣各部分結合不良，導致鑄件表面出現凹痕或毛刺缺陷。為了獲得優質的鑄件，在金屬液澆注過程中不僅要求塑料模氣化完全、不留殘渣，同時要求模樣用粘結劑氣化迅速、無殘留物。

此外，在泡沫塑料模制作過程中粘結劑的用量越少越好，否則過量的粘結劑會出現如下的問題：不利于泡沫塑料的迅速氣化；因殘留物增多而影響鑄件質量；因泡沫塑料的吸水性和透氣性使干燥時間過長而延緩制模周期。為了解決這一問題，本公司開發出一種消失模鑄造用泡沫塑料粘結助劑，該粘結助劑作為粘結主料聚乙烯醇縮丁醛和酚醛環氧樹脂的功能助劑，在保證粘結質量的基礎上顯著減少粘結劑的用量，并且氣化完全、不留殘渣。

發明內容：

本發明所要解決的技術問題在于提供一種在顯著減少粘結劑用量的同時自身能氣化完全、不留殘渣的消失模鑄造用泡沫塑料粘結助劑。

本發明所要解決的技術問題采用以下的技術方案來實現：

一種消失模鑄造用泡沫塑料粘結助劑，由如下重量份數的原料制成：

超細氧化鎂負載氫化松香甘油酯10-15份、分子篩原粉-泊洛沙姆復合物3-5份、C5加氫石油樹脂2-3份、交聯聚維酮2-3份、納米微晶纖維素1-2份、聚氧化乙烯1-2份、硅酸鎂鋁1-2份、N-羥乙基丙烯酰胺0.5-1份、氣相白炭黑0.5-1份、納米氧化鋅0.1-0.3份、二茂鐵0.05-0.1份；

其制備方法包括如下步驟：

(1)向C5加氫石油樹脂中加入硅酸鎂鋁和N-羥乙基丙烯酰胺，并升溫至125-130℃保溫研磨15min，再加入氣相白炭黑和二茂鐵，繼續在125-130℃保溫研磨15min，待自然冷卻至室溫后利用超微粉碎機制成微粉，即得粉料I；

(2)將納米微晶纖維素和聚氧化乙烯混合后升溫至120-125℃保溫研磨10min，再加入超細氧化鎂負載氫化松香甘油酯和納米氧化鋅，繼續在120-125℃下保溫研磨30min，并轉入0-5℃環境中密封靜置2h，然后自然恢復至室溫，所得混合物利用超微粉碎機制成微粉，即得粉料II；

(3)向粉料II中加入分子篩原粉-泊洛沙姆復合物、粉料I和交聯聚維酮，充分混合后將所得混合粉料送入球磨機中，球磨至出料粒度在0.03-0.05mm，即得粘結助劑。

所述超細氧化鎂負載氫化松香甘油酯是以超細氧化鎂為載體且在負載助劑作用下高效負載氫化松香甘油酯制得的，其具體制備方法為：向氫化松香甘油酯中加入環氧大豆油和烯丙基縮水甘油醚，升溫至120-125℃保溫混合15min，再加入超細氧化鎂和聚天門冬氨酸，繼續在120-125℃保溫混合15min，然后以5℃/min的降溫速度降溫至0-5℃保溫混合30min，并加入35-40℃水，混合均勻后送入冷凍干燥機中，干燥所得固體經超微粉碎機制成微粉，即得超細氧化鎂負載氫化松香甘油酯。

所述氫化松香甘油酯、環氧大豆油、烯丙基縮水甘油醚、超細氧化鎂、聚天門冬氨酸和水的質量比為5-10:0.3-0.5:0.05-0.2:15-20:1-2:50-100。

所述分子篩原粉-泊洛沙姆復合物是由分子篩原粉和泊洛沙姆在復合助劑作用下復合制得的，其具體制備方法為：向水中加入分子篩原粉和納米鈦白粉，充分分散后送入球磨機中，球磨至細度小于10μm，并利用微波處理器微波回流處理5min，再加入泊洛沙姆和N-乙烯基吡咯烷酮，混合均勻后繼續微波回流處理5min，靜置30min后再次微波回流處理5min，所得混合液送入噴霧干燥機中，干燥所得顆粒經超微粉碎機制成微粉，即得分子篩原粉-泊洛沙姆復合物。

所述水、分子篩原粉、納米鈦白粉、泊洛沙姆和N-乙烯基吡咯烷酮的質量比為30-60:3-5:0.1-0.3:2-3:0.05-0.1。

所述微波處理器的工作條件為微波頻率2450MHz、輸出功率700W。

本發明的有益效果是：所制粘結助劑協同粘結主料聚乙烯醇縮丁醛、酚醛環氧樹脂制得粘結劑，將該粘結劑用于消失模泡沫塑料的粘結，在保證所需泡沫粘結強度的同時能夠顯著減少粘結劑的用量；并將制得的消失模用于不銹鋼鑄件的鑄造，結果顯示該粘結劑的殘渣比低至四千分之一，且氣化過程中無有害氣體產生，使用性能遠優于目前市售的粘結劑。

具體實施方式：