DE1933915B1 - Beschichtungsmasse fuer Giessereimodelle - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Beschichtungsmasse für Gießereimodelle und Kernkästen, insbesondere solche
aus Holz, auf der Basis von Polyesterharz, Verdünnern, Deckmitteln sowie Füllstoffen. : -J i. x·'?.
Bisherige Beschichtungen — z. B. auf der Basis eines Kunstharzlackes oder eines Zweikomponentenlackes
— von Gießereimodellen und Kernkästen neigen dazu, vor allem mit den kunstharz- oder zementgebundenen
Form- und Kernsanden chemisch oder physikalisch zu reagieren, so daß die Sande an den
Beschichtungen anklebe^n-und es beim Ausformen zum
Abplatzen der Beschichtung: kommen ^ann. Ganz
allgemein wird dadurch das Ausformen erschwert und Beschädigungen der Ketnbüchsen hervorgerufen.
Aus der deutschen Ausjegeschrift 1147 716 ist eine
Streichmasse der genannten Zusammensetzung zur Beschichtung von Gießereimodellen.; bekannt; das
Bindemittel dieser bekannten Streichmasse besteht im wesentlichen aus Kollodiumwolle, also einer nitrierten
Cellulose, und einem Polyesterkunstharz, wobei der Kunstharzanteil in der fertigen Streichmasse nahezu
15 Gewichtsprozent beträgt. Zusammen mit Kunstharzsanden zeigen Beschichtungsmassen mit derartigen
Bindemitteln eine ausgesprochene Klebewirkung; denn auf Grund des verwandten, chemischen Aufbaues der
Bindemittel des Sandes und der Beschichtung verbindet sich das Kunstharzbindemittel des Sandes mit den
genannten Komponenten der Beschichtung.
In Verbindung mit zementgebundenen Formsanden ist eine Beschichtungsmasse für Modelle bekannt, in
der als Bindemittel Chlorkautschuk und Celluloseäther vorhanden sind. AuGh-diese Beschichtungsmasse führt
bei kunstharzgebundenen Sanden zum Kleben und den damit verbundenen Nachteilen. "
Es ist daher bekannt, auf die Beschichtung ein Trennmittel, ζ. B. auf Wachsbasis, aufzutragen, ehe die
Sandkerne geformt werden. Das Aufbringen des Trennmittels,
das nach wenigen Kernen, z. B. nach etwa vier bis sechs, erneut aufgetragen werden muß, erfordert
einen erhöhten Arbeitsaufwand für die vorherige Reinigung der Kernkästen und das Einreiben des
Trennmittels. ·'—"■■ - ' ;
Der Erfindung hegt die Aufgabe zugrunde, eine Beschichtung für Gießereimodelle und Kernkästen zu
schaffen, bei der- auch; phne;Trennmittel ein Kleben der
Kernsanden vermieden wird, unabhängig davon, .mit :
welchem Binder (Zement, Öl, Ton, Wasserglas oder Kunstharz usw.) sie gebunden sind. Diese Aufgabe
findet ihre Lösung gemäß der Erfindung durch eine Beschichtungsmasse, die durch ein Gemisch folgender 50"
Bestandteile nach Art und Menge gekennzeichnet ist:
10 bis 30 °/0 Chlorkautschuk der allgemeinen Schemaformel
., .·,:■ ,-iPlo H12.C18)«, 1:ΐϊ, .-& -: ^
OO'
mit η mindestens = 1 und mit einer Viskosität von 500 bis 1500 Centipoise (cP) bei 20° C;
5 bis 15 °/0 Aluminium-Sihzium-Ester der allgemeinen
Schemaformel 20 bis 40 °/0 Graphit und/oder ein magnesiumhaltiges
Silikatgemisch als inaktive, mineralische Füllstoffe; '
Rest Verdünner mit einem pH-Wert < 7 und Deckmittel.
Das Bindemittel der neuen Beschichtungsmasse besteht im wesentlichen aus Chlorkautschuk und aus
einem Al-Si-Ester, wobei ein geringer Anteil eines Polyesterharzes zur Erhöhung der Abreibungsfestigkeit,
aber nicht als eigentliches Bindemittel beigemischt ist. ' -·.;.-
Mit der neuen Masse hergestellte Beschichtungen ergeben sowohl bei der Verwendung von Kunstharz —
als auch von Zementsanden keinerlei Klebwirkungen, so daß ohne zusätzliche Anwendung eines Trennmittels
eine größere Anzahl Kerne, z. B. 30 bis 40, ausgeformt werden können, ohne daß die Beschichtung erneuert
werden müßte.
Des weiteren unterscheidet sich die neue Masse von den bekannten Massen in der Auswahl der Füllstoffe,
die als wesentliche Bestandteile bei der neuen Masse ein magnesiumhaltiges Silikat oöe'r Graphit enthalten.
Diese beiden Füllmittel verhalten sich sehr abstoßend gegen die aus Zement- oder Kunstharzsanden bestehenden
Formstoffe. Durch ihre Verwendung gelingt es daher, die an sich vorhandene Klebneigung des
Chlorkautschuks gegenüber Kunstharzsanden zu beseitigen. .
Die abstoßende Wirkung machines selbstverständlich schwierig, diese Füllstoffe in der neüenMassezubinden.
Diese Schwierigkeit wird durch die Wahl Al-Si-Ester als Komponente des Bindemittels beseitigt.
Bei' der neuen Beschichtungsmasse hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Magnesiumoxidgehalt
des Silikatgemisches mindestens 10°/0 beträgt; als
Silikatgemisch eignen sich besonders Talk oder ein Magnesium-Kalium-Aluminium-'Silikat. Als Deckmittel
oder Farbsubstanzen finden vorteilhafterweise in erster Linie anorganische Metalloxide, ζ. Β. Titanoxid
für eine weiße Beschichtung, Verwendung.
Als -Verdünner werden-· an sich bekannte Lösungsmittelmischungen benutzt, die z. B. aus Butylacetat,
Methylketonen, Toluol, Xylol und anderen aromatischen Kohlenwasserstoffen» bestehen. Eine andere
bevorzugte Verdünnermischung besteht mindestens aus einem Gemisch aus Xylol, Toluol und Essigester.
Eine bevorzugte Mischung für die erfindungsgemäße BescMchtungsmasse i§t -joj.g«ndermaßen zusammengesetzt:
21,5 Gewichtsprozent Chlorkautschuk mit einer Viskosität etwa 800 cP bei 20° C; 1,5 Gewichtsprozent
Polyesterharz und Katalysator mit einer Viskosität-von-2000
- bis 2700-cP; - 11,-5-Ge-wichtsprozent
Silizium-Aluminium-Ester; 10 Gewichtsprozent Titandioxid,'-3'0
"©Michtsprozent Magnesium-Kaliüm-Aluminiumsilikat
und '25;5 Gewichtsprozent Verdünner, wobei als Verdünner ein Gemisch aus etwa 30°/0
Toluol, 25% Xylol,' 37 %" Essigester, 5°/0 Amylacetat,
2 % Amylalkohol und 1 °/0 Äthylenglykol Verwendung findet.
Ausführungsbeispiel
(C2H5O)re-O-Si-O-Al-O-(C2H5O)m,
nut η mindestens = 1; ^3 kg chlorkautschuk mit einer Viskosität von etwa
0,5 bis 2,5 °/0 Polyesterharz mit einer Viskosität von 65 80OcP werden mit 0,3 kg Polyesterharz (Viskosität
1000 bis 4000 cP bei 20° C und einschließlich 1 bis 2 °/0 der Polyestermenge an zugehörigem
Katalysator;
etwa 2500 cP), einschließlich etwa 3 g eines für das Harz geeigneten Katalysators, und mit etwa 2,3 kg
Silizium-Aluminium-Ester in etwa 5 kg Verdünner
gelöst und innig vermischt. In die Lösung werden dann 2 kg Titanoxidpulver und 6 kg Magnesium-Kalium-Silikat
eingerührt, wobei die Körnung des Silikates nur Körner mit Korngröße kleiner als 0,032 mm enthält.
Als Verdünner dienen etwa 2 kg Toluol, 1 kg Xylol, 2 kg Essigester, 0,3 1 Amylacetat und 0,051 Äthylenglykol.
Durch Variation der Menge des Verdünners ist die Beschichtung auf jede gewünschte Konsistenz zu verdünnen.
Sie kann daher gestrichen oder gespritzt werden. Bei Holzmodellen wird die Beschichtung am
besten auf das rohe Holz aufgetragen. Eine Grundierung ist nicht notwendig. Jedoch müssen alte Beschichtungs-
und Trennmittel vor dem Auftragen der neuen Beschichtung in bekannter Weise abgelaugt
werden.
Nach etwa einer Stunde ist die Beschichtung staubtrocken. Damit die Beschichtung ihre volle Haft- und
Abriebsfestigkeit entwickeln kann, ist es vorteilhaft, das beschichtete Modell vor seiner Verwendung etwa
12 Stunden nachtrocknen zu lassen.
Weitere Vorteile der erfindungsgemäßen Beschichtung bestehen darin, daß sie sich für alle zur Zeit
gebräuchlichen Sande und Binder eignet und daß sie als Beschichtung für Holz, Glas, Kunststoff oder
Metalle geeignet ist. Darüber hinaus ist die neue Beschichtung wasserdurchlässiger als Kunstharzbeschichtungen.
Sie gibt jedoch das Wasser ebenso rasch wieder ab. Das bringt den weiteren Vorteil, daß das Holz
unter der Beschichtung besser atmen kann.
Bei Modellen, in denen stark wasserhaltige Sande, z. B. Zementsand, geformt werden, kann vorteilhafterweise
eine einmalige vorherige Versiegelung des Holzes mit Polystyrol die Wasseraufnahme weitgehend verhindern.
Schließlich können defekte Stellen einfach überstrichen werden, wobei diese Stellen vorher abzuschleifen
sind.
Im Gegensatz zu den bekannten Beschichtungen, die, wie erwähnt, nach vier bis sechs Kernen erneuert
werden müssen, ist eine grundlegende Erneuerung der neuen Beschichtung erst nach 40 bis 50 Kernen erforderlich,
wobei sich die Reste der vorhergehenden Beschichtungen sehr gut mit dem üblichen Ablaugmittel
entfernen lassen.
Claims (1)
1. Beschichtungsmasse für Gießereimodelle und Kernkästen, insbesondere solche aus Holz, auf der
Basis von Polyesterharz, Verdünnern, Deckmitteln sowie Füllstoffen, gekennzeichnet durch
ein Gemisch folgender Bestandteile nach Art und Menge:
10 bis 30 % Chlorkautschuk der allgemeinen Schemaformel
(CIo H12 G18)M,
mit η mindestens = 1 und mit einer Viskosität von 500 bis 1500 Centipoise (cP)
bei 200C;
5bisl5°/o Aluminium-Silizium-Ester der allgemeinen
Schemaformel
(C2H5O)W — O —Si —O
— Al — O— (C2H5O)K,
mit η mindestens = 1;
0,5 bis 2,5 °/0 Polyesterharz mit einer Viskosität
von 1000 bis 400OcP bei 200C und einschließlich
1 bis 2°/0 der Polyestermenge an zugehörigem Katalysator;
20 bis 40 °/o Graphit und/oder ein magnesiumhaltiges
Silikatgemisch als inaktive, mineralische Füllstoffe;
Rest Verdünner mit einem pH-Wert < 7 und Deckmittel.
2. Beschichtungsmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnesiumoxidgehalt des
Silikatgemisches mindestens 10 % beträgt.
3. Beschichtungsmasse nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Magnesium-Kalium-Silikat als
Füllstoff.
4. Beschichtungsmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdünner ein Gemisch
aus Xylol, Toluol und Essigester enthält.
5. Beschichtungsmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Deckmittel ein
anorganisches Metalloxid, z. B, Titanoxid, ist.
6. Beschichtungsmasse nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Gemisch aus
21,5 Gewichtsprozent Chlorkautschuk mit einer
Viskosität von etwa 800 cP bei 20° C,
1,5 Gewichtsprozent Polyesterharz und Katalysator mit einer Viskosität von etwa 2500 cP bei 20° C,
1,5 Gewichtsprozent Polyesterharz und Katalysator mit einer Viskosität von etwa 2500 cP bei 20° C,
11,5 Gewichtsprozent Silizium-Aluminiumester,
10,0 Gewichtsprozent Titandioxid,
30,0 Gewichtsprozent Magnesium-Kalium-Aluminiumsilikat
und
25,5 Gewichtsprozent Verdünner.
7. Beschichtungsmasse nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch einen Verdünner aus
25% Xylol,
30% Toluol,
37 % Essigester,
30% Toluol,
37 % Essigester,
5% Amylacetat,
2% Amylalkohol,
1 % Äthylenglykol.
Applications Claiming Priority (1)
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| DE102007061968A1 (de) | 2007-12-21 | 2009-06-25 | Ashland-Südchemie-Kernfest GmbH | Haltbare Beschichtungen für Werkzeuge zur Herstellung von Kernen, Formen und Speisern für den Metallguss |
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