專利名稱:鑄造型芯砂合成樹脂粘結劑的制作方法
技術領域:
本發明涉及合成樹脂粘結劑,具體地說,本發明是一種鑄造型芯 砂合成樹脂粘結劑,它是鑄造專用的粘結劑。
技術背景鑄造型(芯)砂現用的合成樹脂粘結劑是以尿素、甲醛、苯酚及 糠醇為主要原材料,在一定催化劑的作用下,經過縮聚而成的高分子 量的化合物。鑄件材質和環保的要求,使合成樹脂中尿素、甲醛和苯酚的用量受到一定的限制;隨著鑄造業的高速發展,鑄造型(芯)砂 合成樹脂粘結劑的需用量的不斷擴大,糠醇的供應逐漸成緊張趨勢; 尋找性能優異、供應充足和價格適中的合成樹脂用新型原材料,有利 于合成樹脂的持續發展和供應。 發明內容本發明克服了上述缺點,提出了一種新型的鑄造型芯砂合成樹脂 粘結劑。本發明解決其技術問題所采取的技術方案是 一種鑄造型芯砂合成樹脂粘結劑,原料中含有腰果殼油。 具體地說,本發明所述的鑄造型芯砂合成樹脂粘結劑采用以下重量份的原料5 40份腰果殼油,0 20份尿素,5 40份甲醛,0 20份苯酚,30 85份糠醇。工業用腰果殼油為腰果殼液經脫羧精制而得,其主要成分為腰果 酚,腰果酚是間位帶有一個長鏈不飽和烴基的單酚,其分子式如下 <formula>formula see original document page 4</formula>
本發明涉及的腰果殼油是一種天然烷基酚,由腰果殼經榨制得腰 果殼液,然后經脫羧精制而得,由于它的間位連有一個長鏈脂肪族烯 烴,起到內增塑的作用,所以用腰果油改性的合成樹脂具有優良的粘 結性能。上述重量份的原材料組成,按合成樹脂使用要求的差異,可以一 次性加入反應,也可以分幾次加入反應。根據所用甲醛濃度的不同和 對合成樹脂水分的不同要求,生產過程中可以對物料體系進行濃縮脫 水,也可以不進行濃縮脫水。制備本發明的粘結劑的反應步驟一般可以分為以下幾種1. 符合上述重量份的原材料組成體系在PH〉7.5的堿性條件下進 行加成反應2小時后,再在PH<6的酸性條件下進行縮聚反應1.5小 時,次后調整物料體系在PH〉7.5的堿性條件下反應1小時,將物料 體系降溫停止反應即得該粘結劑。2. 符合上述重量份的原材料組成體系在PH〉7.5的堿性條件下進 行加成反應2小時后,再在PH<6的酸性條件下進行縮聚反應1小時 20分鐘,最后用堿性溶液將PH值調整至6.5 7.5范圍,即得該粘結 劑。3. 符合上述重量份的原材料組成體系在PH〉7.5的堿性條件下進 行反應,粘度達到40 45mPa s要求時,用酸性溶液將PH值調整
至6.5 7.5范圍,即得該粘結劑。本發明的優點在于在合成過程中增加了腰果殼油的使用,不僅擴大了合成樹脂的原材料供應范圍,而且改善了合成樹脂的鑄造使用性能。用腰果殼油合成的粘結劑的抗彎強度一般在4.2MPa以上,較 普通的酚醛樹脂粘結劑3.3MPa抗彎強度提高25%以上,經鑄造現場 使用后的統計數據顯示,鑄件裂紋數量由每件平均30條以上,降低 為每件平均20條以下,鑄件裂紋數量減少30%以上。該發明的鑄造 型(芯)砂合成樹脂粘結劑用于鑄造生產,能夠明顯減少鑄件的裂紋 缺陷。
具體實施方式
實施例1原材料組成腰果殼油100Kg,甲醛(濃度92%): 30Kg,尿素26Kg,糠 醇300Kgo反應步驟反應釜中加入腰果殼油100 Kg、甲醛(濃度92%) 30Kg、糠醇 300Kg,啟動攪拌,加入尿素26Kg,尿素溶解后,用堿性溶液調節 PH值為9.5 9.8,升溫至80士2。C反應1小時后測定物料體系粘度, 粘度達到40 45mpa,s時,將物料體系降溫停止反應,用酸性溶液將 PH值調整至6.5 7.5范圍,放料即得鑄造型芯砂合成樹脂粘結劑。實施例2原材料組成腰果殼油105Kg,苯酚90Kg,甲醛(濃度37%): 130Kg, 尿素60Kg,糠醇380Kg。 反應步驟反應釜中加入腰果殼油105Kg、苯酚90Kg、甲醛(濃度37%) 130Kg,啟動攪拌,加入一步尿素50Kg,尿素溶解后,用堿性溶液 調節PH值為8.8 9.0,升溫至90士2X:反應1小時;加入一步糠醇 126Kg再反應l小時;調整物料體系PH值為4.5 4.8,反應溫度95 士2。C反應1.5小時;加入二步尿素10Kg、 二步糠醇254Kg,調整物 料體系PH值為7.8 8.0, 75士2。C反應1小時后,將物料體系降溫停 止反應;在真空條件下脫水90Kg,放料即得鑄造型芯砂合成樹脂粘 結劑。原材料組成腰果殼油105Kg,苯酚90Kg,甲醛(濃度37%): 285Kg, 糠醇964Kg。 反應步驟-反應釜中加入腰果殼油105Kg、苯酚90Kg、甲醛(濃度37%) 285 Kg,啟動攪拌,用堿性溶液調節PH值為9.1 9.4,升溫至85士 2"C反應1小時;加入一步糠醇260Kg再反應l小時;調整物料體系 PH值為4.7 4.9,加入二步糠醇704Kg,反應溫度90士2。C反應1小 時20分鐘后,將物料體系降溫停止反應;在真空條件下脫水l卯Kg, 用堿性溶液將PH值調整至6.5 7.5范圍,放料即得鑄造型芯砂合成 樹脂粘結劑。實施例4原材料組成腰果殼油213Kg,甲醛(濃度37%): 460Kg,糠醇1214Kg。 反應步驟
反應釜中加入腰果殼油213Kg,啟動攪拌,加入甲醛(濃度37 %) 460 Kg,用堿性溶液調節PH值為10.0 10.3,升溫至75±2°C 反應l小時;加入一步糠醇563Kg再反應1小時;調整物料體系PH 值為4.5 4.7,加入二步糠醇651Kg,反應溫度88士2。C反應1小時 20分鐘后,將物料體系降溫停止反應;在真空條件下脫水300Kg, 用堿性溶液將PH值調整至7.0 8.0范圍,放料即得鑄造型芯砂合成 樹脂粘結劑。
以上對本發明所提供的鑄造型芯砂合成樹脂粘結劑進行了詳細 介紹,本文中應用了具體個例對本發明的原理及實施方式進行了闡 述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本發明的方法及其核心思 想;同時,對于本領域的一般技術人員,依據本發明的思想,在具體 實施方式及應用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內容不 應理解為對本發明的限制。
權利要求
1. 一種鑄造型芯砂合成樹脂粘結劑,其特征在于原料中含有 腰果殼油。
2. 根據權利要求1所述的鑄造型芯砂合成樹脂粘結劑,其特征在于,采用以下重量份的原料5 40份腰果殼油,0 20份尿素,5 40份甲醛,0 20份苯酚,30 85份糠醇。
全文摘要
本發明公開了一種鑄造型芯砂合成樹脂粘結劑。該粘結劑采用以下重量份的原料5~40份腰果殼油,0~20份尿素,5~40份甲醛,0~20份苯酚,30~85份糠醇。本發明以腰果殼油合成的粘結劑的抗彎強度一般在4.2MPa以上,較普通酚醛樹脂粘結劑3.3MPa抗彎強度提高25%以上,經鑄造現場使用,鑄件裂紋數量減少30%以上。該發明的鑄造型(芯)砂合成樹脂粘結劑用于鑄造生產,能夠明顯減少鑄件的裂紋缺陷。
文檔編號B22C1/16GK101121191SQ20071015154
公開日2008年2月13日 申請日期2007年9月26日 優先權日2007年9月26日
發明者劉昭薦, 祝建勛 申請人:濟南圣泉集團股份有限公司