[發明專利]一種覆膜砂及其制備方法

在審

• 申請號: 201810199661.X
• 申請日: 2018-03-12
• 公開（公告）號: CN108421953A
• 公開（公告）日: 2018-08-21
• 發明（設計）人: 錢東航
• 申請（專利權）人: 重慶方汀機械制造有限責任公司
• 主分類號: B22C1/02
• 分類號: B22C1/02;B22C1/22;B22C5/04;C08G8/32;C08G8/28
• 代理公司: 重慶上義眾和專利代理事務所(普通合伙) 50225
• 代理人: 譚勇

本發明公開了一種覆膜砂及其制備方法，涉及鑄造工業技術領域，所述覆膜砂包括以下重量份的原料：原砂140?160份、改性耐熱酚醛樹脂3?5份、烏洛托品1?3份、硬脂酸鈣0.2?0.5份、硅烷偶聯劑0.02?0.05份，鐵紅0.05?0.1份、高嶺土2?5份、水10?15份。本發明以原砂為基材，在其表面包覆一層改性耐熱酚醛樹脂，最后還在原砂表面在覆蓋一層鐵紅和高嶺土，提高其強度，制備的覆膜砂具有高強度、耐高溫的性能，且制備方法簡單，用于鑄鋼能夠提高鑄件的成品率。

技術領域

本發明涉及鑄造工業技術領域，具體涉及一種覆膜砂及其制備方法。

背景技術

覆膜原砂是指造型前在原砂粒表面附有一層固體樹脂膜的型原砂或芯原砂。有冷法和熱法兩種覆膜工藝：冷法用乙醇將樹脂溶解，并在混原砂過程中加入烏洛托品，使二者包覆在原砂粒表面，乙醇揮發，得覆原砂膜；熱法是把原砂預熱到一定溫度，加樹脂使其熔融，攪拌使樹脂包覆在原砂粒表面，加烏洛托品水溶液及潤滑劑，冷卻、破碎、篩分得到覆膜原砂，用于鑄鋼件、鑄鐵件。由于覆原砂膜具有強度高、發氣量低、生產鑄件尺寸精密度高、表面光潔、便于保存等優點，近年來應用日益廣泛。

鑄鋼覆膜砂在生產過程中鋼液的澆注溫度較高，對覆膜砂原料的耐高溫性能的要求也很高，現有的原料及生產工藝制得的覆膜砂耐高溫性不能滿足人們的需求，因此，亟需開發一種耐熱性好的覆膜砂。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供了一種耐熱性好的覆膜砂及其制備方法。

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：

一種覆膜砂，其包括以下重量份的原料：原砂140-160份、改性耐熱酚醛樹脂3-5份、烏洛托品1-3份、硬脂酸鈣0.2-0.5份、硅烷偶聯劑0.02-0.05份，鐵紅0.05-0.1份、高嶺土2-5份、水10-15份。

優選地，包括以下重量份的原料：原砂150份、改性耐熱酚醛樹脂3.3份、烏洛托品1.65份、硬脂酸鈣0.4份、硅烷偶聯劑0.03份，鐵紅0.07份、高嶺土3.4份、水12份。

優選地，所述改性耐熱酚醛樹脂的制備工藝如下：將苯酚和氨水加入到反應釜中，預熱，再加入甲醛，攪拌，加熱反應，抽真空脫水，然后向其中加入4-羥甲基苯基硼酸和萘甲酸，回流反應，真空干燥，即得。

優選地，所述改性耐熱酚醛樹脂的制備工藝如下：將苯酚90-100份和25％氨水3-7份加入到反應釜中，預熱至40-50℃，再加入甲醛35-40份，攪拌，加熱至70-80℃，反應1-2h，抽真空脫水，然后向其中加入4-羥甲基苯基硼酸3-7份和和萘甲酸0.5-2份，回流反應1-2h，真空干燥，即得。

優選地，所述攪拌速率為600-800r/min。

優選地，所述真空干燥溫度為75-80℃。

上述覆膜砂的制備方法，包括以下步驟:

S1、將原砂在加熱爐中預熱；

S2、將預熱后的原砂加入到混砂機中，加入改性耐熱酚醛樹脂，混合20-30s；

S3、將烏洛托品溶于水中，得烏洛托品水溶液，然后加入到S2的混砂機中，混合50-60s；

S4、將硬脂酸鈣、硅烷偶聯劑和鐵紅加入到S3的混砂機中，混合30-40s，放砂，得混合砂；

S5、將混合砂粉碎、篩分，得覆膜砂。

優選地，所述S1中預熱至120-150℃。