[發(fā)明專利]用于鑄造工業(yè)的包含顆粒狀的、無定形二氧化硅和酸的涂料組成

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780082298.7
• 申請日: 2017-12-20
• 公開（公告）號: CN110446563B
• 公開（公告）日: 2023-02-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 安德烈亞斯·姚特克;克里斯蒂安·盧斯蒂格;薩布里納·瑪麗亞·安第爾頓;克勞斯·塞格
• 申請（專利權(quán)）人: 胡坦斯·阿爾伯圖斯化學(xué)廠有限公司
• 主分類號: B05D7/24
• 分類號: B05D7/24
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 丁永凡;蔣靜靜

描述了一種用于在鑄造時使用的涂料組成，尤其包括顆粒狀的、無定形二氧化硅(SiO₂)和pH值至多為5的水相，以及經(jīng)涂覆的水玻璃粘合的鑄造模制品，尤其經(jīng)涂覆的水玻璃粘合的鑄模和鑄芯，其分別包括根據(jù)本發(fā)明的涂料組成。此外描述根據(jù)本發(fā)明的涂料組成用于制造在水玻璃粘合的鑄造模制品上的覆蓋層的應(yīng)用，以及一種用于制造用含水的涂料來涂覆的水玻璃粘合的鑄造模制品(模具或芯)的方法。同樣提出一種組合物，所述組合物尤其包含根據(jù)本發(fā)明的涂料組成。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于在鑄造時使用的涂料組成，尤其包含顆粒狀的、無定形二氧化硅(SiO₂)和pH值至多為5，優(yōu)選至多為4的水相，以及涉及一種經(jīng)涂覆的水玻璃粘合的鑄造模制品，特別是經(jīng)涂覆的水玻璃粘合的鑄模和鑄芯，其各自包含本發(fā)明的涂料組成。本發(fā)明還涉及一種根據(jù)本發(fā)明的涂料組成用于制造在水玻璃粘合的鑄造模制品上的覆蓋層的應(yīng)用以及一種用于制造用含水的涂料來涂覆的水玻璃粘合的鑄造模制品(模具或芯)的方法。本發(fā)明同樣涉及一種組合物(Kit)，所述組合物尤其包含本發(fā)明的涂料組成。

背景技術(shù)

在消失模中的鑄造是廣泛用于制造接近最終輪廓的構(gòu)件的方法，尤其在金屬鑄造中。在鑄造之后，將模具破壞并且將鑄件取出。模具是陰模，所述陰模包含要澆鑄的空腔，所述空腔產(chǎn)生要生產(chǎn)的鑄件。未來的鑄件的內(nèi)部輪廓能夠通過芯形成。在制造模具時，借助于要生產(chǎn)的鑄件的模型能夠?qū)⒖涨荒Ｖ频侥Ｖ撇牧现小Ｐ就ǔＴ趩为毜男竞兄谐尚汀?/p>

針對鑄模(針對本發(fā)明的目的也稱作為“模具”)和鑄芯(針對本發(fā)明的目的也稱作為“芯”)作為模制原料主要使用耐火的粒狀物質(zhì)，例如經(jīng)沖洗的分類的石英砂。其他適合的并且本身已知的模制原料例如是鋯石型砂、鉻鐵礦型砂、耐火土、橄欖石型砂、長石質(zhì)型砂和紅柱石型砂。模制原料也能夠是不同的上述或其他優(yōu)選模制原料的混合物。耐火的模制原料優(yōu)選以松散的形式存在，使得其能夠填充到適合的空腔中并且在其中壓縮。將模制原料或相應(yīng)的模制材料混合物(模制材料)，以便提高鑄模的強度。為了制造鑄模，將模制原料與無機的或有機的模制材料粘合劑(粘膠)粘合。通過模制材料粘合劑在模制材料的顆粒之間產(chǎn)生固定的粘結(jié)，使得鑄模獲得所需要的機械穩(wěn)定性。模具和芯的制造在工業(yè)實踐中常規(guī)地并且有利地在射芯機或鑄模機中進行，其中進行顆粒狀的組分的壓縮和粘合劑的硬化；這也適用于在本發(fā)明的范圍中使用的模具和芯。

為了制造鑄模能夠使用有機的和無機的模制材料粘合劑，其硬化能夠分別通過冷方法和熱方法進行。在此將如下方法稱為冷方法，所述方法基本上在室溫下在不加熱鑄模的情況下執(zhí)行。硬化在此大多通過化學(xué)反應(yīng)進行，所述化學(xué)反應(yīng)例如通過如下方式觸發(fā)：在成型之后將氣體作為催化劑引導(dǎo)通過要硬化的模制材料混合物，所述模制材料混合物包含模制原料和模制材料粘合劑。在熱方法中，在成型之后將模制材料混合物加熱到足夠高的溫度上，以便例如驅(qū)除包含在模制材料粘合劑中的溶劑和/或以便開始化學(xué)反應(yīng)，通過所述化學(xué)反應(yīng)使模制材料粘合劑硬化，例如通過交聯(lián)使其硬化。

與硬化機制無關(guān)地，全部有機模制材料粘合劑的共同點是，其在將液態(tài)金屬填入到鑄模中時熱分解并且在此有害物質(zhì)，例如苯、甲苯、二甲苯、苯酚、甲醛和其他部分未識別的熱分解或裂解產(chǎn)物能夠釋放。盡管通過不同措施成功使所述排放最小化，然而此時這在有機的模制材料粘合劑的情況下不能夠完全避免。

為了在鑄造期間最小化或避免分解產(chǎn)物的排放，能夠使用如下模制材料粘合劑，所述模制材料粘合劑基于無機材料并且在任何情況下包含非常小份額的有機化合物。這種模制材料粘合劑體系長期以來已經(jīng)是已知的，例如從文獻GB 782205 A、US 6972059 B1、US5582232 A、US 5474606 A和US 7022178中已知。

下面，術(shù)語“無機的模制材料粘合劑”表示如下模制材料粘合劑，所述模制材料粘合劑絕大部分地、優(yōu)選大于95重量％、優(yōu)選大于99重量％、更尤其優(yōu)選完全地由水和無機材料構(gòu)成，使得在這種無機的模制材料粘合劑中的有機化合物的份額優(yōu)選小于5重量％、優(yōu)選小于1重量％并且更尤其優(yōu)選為0重量％。