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KR101212874B1 - A Mold and A Mold Manufacturing Method - Google Patents

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KR101212874B1
KR101212874B1 KR1020100038093A KR20100038093A KR101212874B1 KR 101212874 B1 KR101212874 B1 KR 101212874B1 KR 1020100038093 A KR1020100038093 A KR 1020100038093A KR 20100038093 A KR20100038093 A KR 20100038093A KR 101212874 B1 KR101212874 B1 KR 101212874B1
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KR
South Korea
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mold
producing
drying
molded body
binder
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김은희
이우람
이재현
이창섭
전혜웅
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현대메티아 주식회사
창원대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명은 주형 및 주형의 제조방법에 관한 것으로, 주형의 제조방법은, 출원분말, 규산염전구체 및 금속알콕사이드를 혼합하는 제 1단계와, 상기 혼합물을 성형체로 압축하는 제 2단계와, 상기 성형체를 건조시키는 제 3단계; 그리고, 상기 건조된 성형체를 열처리시키는 제 4단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다. The present invention relates to a mold and a method for producing a mold, the method for producing a mold, the first step of mixing the application powder, the silicate precursor and the metal alkoxide, the second step of compressing the mixture into a molded body, and the molded body A third step of drying; And, it may be characterized in that it comprises a fourth step of heat-treating the dried molded body.

Description

주형 및 주형의 제조방법{A Mold and A Mold Manufacturing Method}Mold and A Mold Manufacturing Method

본 발명은 주형 및 주형의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기존의 주형제작공정을 개선시킴으로써 보다 짧은 주형제작공정 및 높은 강도를 갖는 친환경적인 주형 및 주형 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a mold and a method for producing a mold, and more particularly, to an environmentally friendly mold and a mold manufacturing method having a shorter mold making process and a high strength by improving the existing mold making process.

현재의 주형품은 낮은 소결온도 (약 1000℃), 높은 기계적 및 열적 특성, 치수 안정성, 그리고 비교적 짧은 공정시간을 가지는 컨버트 몰드 프로세스 (convert mold process)에 의해 성형되고 이는 특히 자동차, 건축자재 및 항공산업 등의 정밀주조를 위한 내화물 주형품을 제작하는데 사용되고 있다. 상기 컨버트 몰드 프로세스는 다음의 여섯 개의 주 공정으로 나뉜다. Current molds are molded by a convert mold process with low sintering temperature (about 1000 ° C), high mechanical and thermal properties, dimensional stability, and relatively short process times, especially in the automotive, building materials and aerospace industries. It is used to manufacture refractory castings for precision casting. The convert mold process is divided into the following six main processes.

    

(1) 유기 바인더 (레진)가 코팅된 출발몰드의 제조(1) Preparation of Starting Mold Coated with Organic Binder (Resin)

(2) 상기 (1)의 몰드 200℃에서 열처리(2) heat treatment at the mold of (1) at 200 ° C

(3) 무기 바인더가 포함된 전구체 혼합물에 침지 (3) immersion in precursor mixture containing inorganic binder

(4) 상기 (3)의 몰드 1차 건조(4) primary mold drying of the above (3)

(5) 상기 (4)의 몰드 2차 건조(5) secondary mold drying of the above (4)

(6) 상기 (5)의 몰드 1000℃에서 열처리
(6) heat treatment at the mold (1000) of the above (5)

컨버트 몰드 프로세스는 상기의 공정 동안 가수분해반응과 치환반응을 한다. The convert mold process undergoes hydrolysis and substitution during the process.

   

 (1) 가수분해 반응(1) hydrolysis reaction

    

NaOR + HNaOR + H 22 O → ROH + NaOHO → ROH + NaOH

nSi(OR)nSi (OR) 44 +4nH +4 nH 22 O → nSiOO → nSiO 22 + 4nROH + 4 nROH

   

상기 반응에서 NaOR, ROH, NaOH, Si(OR) 4 와 SiO 2 는 각각 소듐 알콕사이드, 알콜, 수산화 소듐, 알킬 실리케이트, 규산염으로 명명하며, 사용된 소듐 알콕사이드는 알칼리 금속 알콕사이드 중 하나로 선택된 것이다. 소듐 알콕사이드와 알킬 실리케이트는 물에 의해 수산화 나트륨, 규산염, 알콜로 가수분해되며, 특히 알킬 실리케이트는 가수분해 반응과 동시에 가수반응을 통해 생성된 실란올 (SiOH) 분자끼리 반응하는 축합반응 즉, 졸-겔 반응으로 규산염을 생성시킨다. NaOR, ROH, NaOH, Si (OR) 4 and SiO 2 in the reaction Are named sodium alkoxides, alcohols, sodium hydroxide, alkyl silicates, silicates, respectively, and the sodium alkoxide used is one selected from alkali metal alkoxides. Sodium alkoxides and alkyl silicates are hydrolyzed by water to sodium hydroxide, silicates, and alcohols. In particular, alkyl silicates are condensation reactions of silanol ( SiOH ) molecules produced by hydrolysis simultaneously with hydrolysis. The gel reaction produces silicates.

    

(2) 치환 반응
(2) substitution reaction

2NaOH + SiO2NaOH + SiO 22 → Na→ Na 22 O?SiO2 + H2OO? SiO2 + H2O

소듐 실리케이트는 약 1000℃의 높은 온도에서 수산화 소듐과 규산염의 반응으로 합성된다. 상기 반응에서 사용된 수산화 소듐은 유리상을 쉽게 생성시키기 위한 네트워크 개질재 (network modifier) 로 사용된 것이다. 또한, 상기 반응 동안 규사 및 알루미나로 이루어진 출발골재표면에 코팅된 유기 바인더는 모두 연소 (burning) 된다. 이러한 과정을 통해 유기바인더는 무기바인더로 치환되어 높은 물성 및 높은 온도에서 사용 가능한 내화물 주형품이 성형된다. Sodium silicate is synthesized by the reaction of sodium hydroxide with silicate at a high temperature of about 1000 ° C. Sodium hydroxide used in the reaction was used as a network modifier to easily produce a glass phase. In addition, during the reaction, all of the organic binder coated on the starting aggregate surface consisting of silica sand and alumina is burned. Through this process, the organic binder is replaced with an inorganic binder to form a refractory mold that can be used at high physical properties and high temperature.

그러나, 상기한 바와 같은 종래 기술에서는 다음과 같은 문제점이 있다. However, the above-described prior art has the following problems.

두번째 단계인 200℃에서의 열처리 단계와, 세번째의 침지단계로 인해 공정이 길어져 생산비용이 증대되는 문제점이 있다. 또한 기존의 컨버트 몰드 프로세스는 출발분말 표면에 코팅된 유기바인더의 연소에 의해 무기바인더로 치환되는 공정에 의한 것으로 이 연소과정에서 유기바인더 위에 코팅된 무기바인더의 손실이 발생하여 치환효율이 감소한다.Due to the heat treatment step at 200 ° C., the second step, and the third immersion step, there is a problem in that the process lengthens and the production cost increases. In addition, the conventional convert mold process is a process of replacing the inorganic binder by the combustion of the organic binder coated on the surface of the starting powder, the loss of the inorganic binder coated on the organic binder during the combustion process reduces the substitution efficiency.

그리고, 유기바인더의 사용으로 인해, 환경오염에 의한 문제점이 있다. And, due to the use of the organic binder, there is a problem due to environmental pollution.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 공정이 간단한 건식방식의 주형 및 주형의 제조방법을 제공하는 것이다. Accordingly, an object of the present invention is to solve the problems of the prior art as described above, and to provide a mold of a dry method and a method of manufacturing the mold having a simple process.

또한, 본 발명의 다른 목적은 유기바인더를 사용하지 않는 새로운 주형 및 주형제조방법을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a new mold and a method for producing a mold without using an organic binder.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명인 주형의 제조방법은, 출발분말, 규산염전구체 및 금속알콕사이드를 혼합하는 제 1단계와, 상기 혼합물을 성형체로 압축하는 제 2단계와, 상기 성형체를 건조시키는 제 3단계; 그리고, 상기 건조된 성형체를 열처리시키는 제 4단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다. According to a feature of the present invention for achieving the object as described above, the method of producing a mold of the present invention, the first step of mixing the starting powder, the silicate precursor and the metal alkoxide, and the second step of compressing the mixture into a molded body And, a third step of drying the molded body; And, it may be characterized in that it comprises a fourth step of heat-treating the dried molded body.

그리고, 본 발명인 주형의 제조방법의 다른 실시예는, 출발분말, 규산염 전구체 및 금속알콕사이드를 혼합하는 제 1단계와, 상기 혼합물을 1차 건조시키는 제 2단계와, 상기 혼합물을 성형체로 압축하는 제 3단계와, 상기 성형체를 2차 건조시키는 제 4단계; 그리고, 상기 건조된 성형체를 열처리시키는 제 5단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, another embodiment of the method for producing a mold of the present invention, the first step of mixing the starting powder, the silicate precursor and the metal alkoxide, the second step of first drying the mixture, and the second compression of the mixture into a molded article A third step and a fourth step of second drying the molded body; And, it may be characterized in that it comprises a fifth step of heat-treating the dried molded body.

상기 제 1단계에는, 경화성 바인더가 더 포함되어 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다. In the first step, a curable binder may be further included.

상기 규산염 전구체는, 단분자 규산염 전구체 및 고분자 실록산 전구체 중 어느 하나 이상을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다. The silicate precursor may be characterized by including any one or more of a monomolecular silicate precursor and a polymer siloxane precursor.

상기 규산염전구체는, PDMS 또는 TEOS 중 어느 하나 이상으로 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다. The silicate precursor may be composed of any one or more of PDMS or TEOS.

상기 금속 알콕사이드는, 다음의 화학식으로 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다. The metal alkoxide may be characterized by the following chemical formula.

M-O-R(M: 알칼리 금속, R: 수소, 알킬기)M-O-R (M: alkali metal, R: hydrogen, alkyl group)

상기 경화성 바인더는, 지용성 바인더로 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다. The curable binder may be composed of a fat-soluble binder.

상기 경화성 바인더는, 수용성 바인더로 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다. The curable binder may be composed of a water-soluble binder.

상기 제 2단계에서, 성형체의 가압온도는 규산염 전구체, 금속 알콕사이드 또는 바인더의 비점 이하의 모든 온도에서 성형될 수 있다. In the second step, the pressurization temperature of the molded body may be molded at all temperatures below the boiling point of the silicate precursor, the metal alkoxide or the binder.

상기 제 3단계에서, 가수분해 반응을 위해 성형체를 대기중에 방치하는 방법 또는 물을 혼합시키는 방법 중 어느 하나의 방법이 더 추가되어 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다. In the third step, any one of a method of leaving the molded body in the air for a hydrolysis reaction or a method of mixing water may be further added.

상기 제 4단계에서, 가수분해 반응을 위해 성형체를 대기중에 방치하는 방법 또는 물을 혼합시키는 방법 중 어느 하나의 방법이 더 추가되어 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다. In the fourth step, it may be characterized in that any one of the method of leaving the molded body in the air for the hydrolysis reaction or a method of mixing the water is further added.

상기 제 3단계에서, 상기 건조 중에 가수분해 반응이 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다. In the third step, it may be characterized in that the hydrolysis reaction takes place during the drying.

상기 제 4단계에서, 상기 건조 중에 가수분해 반응이 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다. In the fourth step, it may be characterized in that the hydrolysis reaction takes place during the drying.

상기 제 3단계는, 80 내지 100℃에서 0.5 내지 2시간 건조시키는 것을 특징으로 할 수 있다. The third step, it may be characterized in that for 0.5 to 2 hours to dry at 80 to 100 ℃.

상기 제 4단계는, 80 내지 100℃에서 0.5 내지 2시간 건조시키는 것을 특징으로 할 수 있다. The fourth step, it may be characterized in that for 0.5 to 2 hours to dry at 80 to 100 ℃.

상기 제 2단계는, 80 내지 100℃에서 0.5 내지 1시간 건조시키는 것을 특징으로 할 수 있다. The second step, it may be characterized in that for 0.5 to 1 hour to dry at 80 to 100 ℃.

그리고, 본 발명의 다른 실시예로 상술한 방법으로 제조되는 주형임을 특징으로 할 수 있다. And, in another embodiment of the present invention can be characterized in that the mold manufactured by the above-described method.

본 발명에 의한 주형 및 주형의 제조방법에서는 다음과 같은 효과가 있다. In the mold and the method for producing the mold according to the present invention has the following effects.

첫째, 상기에 열거한 건식공정에 의해 무기바인더와 출발 분말 입자를 한번에 혼합을 하여 주형의 제조공정의 단순화에 의한 비용이 절감 등의 경제적 효과가 있다.First, there is an economic effect such as a cost reduction by simplifying the manufacturing process of the mold by mixing the inorganic binder and the starting powder particles at a time by the above-described dry process.

둘째, 기존의 주형 제작을 위한 바인더에는 사용하지 않는 가수분해 및 축합반응을 일으키지 않는 규산염 전구체를 혼합 사용함으로써 실리케이트로의 전환율 증가로 높은 기계적 특성을 가진 주형 성형품을 제작할 수 있다.Second, by using a mixture of silicate precursors that do not cause hydrolysis and condensation reactions that are not used in the conventional binder for the manufacture of the mold can be produced a molded article having a high mechanical properties by increasing the conversion to silicate.

셋째, 유기바인더의 무사용으로 친환경적인 효과가 있다.Third, there is no eco-friendly effect due to the use of organic binder.

도 1은 본 발명에 의한 주형의 제조공정의 제 1실시예를 보인 순서도.
도 2는 본 발명에 의한 주형의 제조공정의 제 2실시예를 보인 순서도.
도 3은 도 1의 제 1실시예에 따라 제조된 제조예 1,2에 의한 주형성형품의 실제 사진 및 주형품 파괴단면의 주사전자현미경에 의한 형상을 나타낸 도면.
도 4은 도 2의 제 2실시예에 따라 제조된 제조예 3,4에 의한 주형성형품의 실제 사진 및 주형품 파괴단면의 주사전자현미경에 의한 형상을 나타낸 도면.
도 5은 도 3 및 도 4의 제조예 1 내지 4의 열처리 후의 파괴강도를 보인 그래프.
1 is a flow chart showing a first embodiment of the manufacturing process of the mold according to the present invention.
Figure 2 is a flow chart showing a second embodiment of the manufacturing process of the mold according to the present invention.
Figure 3 is a view showing the shape by the scanning electron microscope of the actual photograph and the mold cross-section of the molded article according to Preparation Examples 1 and 2 manufactured according to the first embodiment of FIG.
Figure 4 is a view showing the shape by the scanning electron microscope of the actual photograph and the mold fracture cross-section of the molded article according to Preparation Examples 3,4 prepared in accordance with the second embodiment of FIG.
5 is a graph showing the breaking strength after the heat treatment of Preparation Examples 1 to 4 of FIGS.

출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, “포함하다” 또는 “가지다” 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들의 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, the terms “comprises” or “having” are intended to indicate that there is a feature, number, step, action, component, part, or combination thereof described in the specification, and one or more other It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of features, numbers, steps, operations, components, parts, or a combination thereof.

이하, 본 발명에 따른 내화물 주형 및 주형의 제조방법에 대하여 자세히 설명한다. Hereinafter, the refractory mold and the manufacturing method of the mold according to the present invention will be described in detail.

본 발명에 의한 내화물 주형을 제조하는 방법은 다양한 실시예가 있으나, 본 출원에서는 대표적인 두 가지의 실시예를 설명하며, 여러가지 제조공정의 실시예는 상기의 과제 해결 수단에서 열거한 공정에 의거하여 제조할 수 있다. The method for manufacturing a refractory mold according to the present invention has various embodiments, but the present application describes two exemplary embodiments, and examples of various manufacturing processes may be prepared based on the processes listed in the above-mentioned problem solving means. Can be.

상기 내화물 주형을 제조하는 방법은, 출발 분말 입자, 규산염 전구체와 금속 알콕사이드를 혼합하는 제 1단계와, 상기 혼합물을 성형체로 압축하는 제 2단계와, 상기 성형체를 건조시키는 제 3단계와, 상기 건조된 성형체를 열처리시키는 제 4단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다. The method for producing the refractory mold includes a first step of mixing starting powder particles, a silicate precursor and a metal alkoxide, a second step of compressing the mixture into a molded body, a third step of drying the molded body, and the drying It may be characterized by comprising a fourth step of heat-treating the molded body.

먼저, 본 발명에 의한 내화물 주형을 제조하기 위해서는, 규산염 전구체를 혼합한다. 상기 규산염 전구체는 테트라메톡시실란, 테트라에톡시실란, 테트라 프로폭시실란, 테트라 부톡시실란, 테트라이소프록폭시실란, 메톡시트리에톡시실란, 디메톡시디에톡시실란, 에톡시트리메톡시실란, 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 에틸트리에톡시실란, 디메틸디메톡시실란, 디메칠디에톡시실란, 디에틸디에톡시실란, 테트라메톡시메틸실란, 테트라메톡시에틸실란, 테트라에톡시메틸실란 등이 사용되며, 본 발명에서 새롭게 사용된 고분자 형태의 폴리실록산 화합물로 디오가노디클로로실란, 디메틸디클로로실란, 에틸메틸디클로로실란, 디에틸디클로로실란, 디-n-프로필디클로로실란, 디-i-프로필디클로로실란, 헥실메틸디클로로실란, 디-n-부틸디클로로실란, 디-i-부틸디클로로실란, 디-t-부틸디클로로실란 및 n-부틸메틸디클로로실란으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 직쇄 하이드록시 말단 블록화 폴리오가노실록산 중 어느 하나 또는 이들의 조합이다. 또한 말단기는 하이드록시, 알킬, 비닐, 하이드로겐 등 하나를 포함하며, 이 중에서 요구물성 및 특성에 적합한 화합물을 선택하여 사용할 수 있으며, 그 함유량으로 1-40 중량%의 범위를 사용한다. First, in order to manufacture the refractory mold by this invention, a silicate precursor is mixed. The silicate precursor is tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetra propoxysilane, tetra butoxysilane, tetraisopropoxysilane, methoxytriethoxysilane, dimethoxydiethoxysilane, ethoxytrimethoxysilane , Methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, ethyltriethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, diethyldiethoxysilane, tetramethoxymethylsilane, tetramethoxyethylsilane, tetrae Methoxymethylsilane, and the like, and polysiloxane compounds of the polymer form newly used in the present invention include diorganodichlorosilane, dimethyldichlorosilane, ethylmethyldichlorosilane, diethyldichlorosilane, di-n-propyldichlorosilane, and di-i. -Propyldichlorosilane, hexylmethyldichlorosilane, di-n-butyldichlorosilane, di-i-butyldichlorosilane, di-t-butyldichlorosilane and n-butylmethyldichlorosil Either one or a combination of, a linear hydroxy end-blocked polyorganosiloxane which is selected from the group consisting of. In addition, the terminal group includes one such as hydroxy, alkyl, vinyl, hydrogen, etc. Among them, a compound suitable for the required properties and properties can be selected and used, and the content is in the range of 1-40% by weight.

특히, 본 발명에서의 규산염 전구체는 기존의 규산염 전구체를 단독으로 사용하거나 또는 고분자형태의 폴리실록산과 특정 중량비로 혼합하여 사용할 수 있다. 또한 특히, 상기의 폴리 실록산 형태의 규산염 전구체는 점도 및 사슬길이 등의 분자구조가 다른 전구체를 혼합하여 사용할 수 있다. In particular, the silicate precursor in the present invention may be used alone or mixed with a specific weight ratio of the polysiloxane of the polymer form. In particular, the silicate precursor in the form of polysiloxane may be used by mixing precursors having different molecular structures such as viscosity and chain length.

그리고, 상기 규산염 전구체와 금속 알콕사이드가 혼합된다. 상기 금속알콕사이드는 일반식 MOR로 표현되며 M은 알칼리 금속을, R은 수소 또는 알킬기를 나타내며, 구체적으로는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 이소프로필기, 헥실기, 사이클로 헥실기 중 하나를 선택하며 1-60 중량 %를 사용한다.Then, the silicate precursor and the metal alkoxide are mixed. The metal alkoxide is represented by the general formula MOR, M represents an alkali metal, R represents hydrogen or an alkyl group, specifically, methyl, ethyl, propyl, butyl, isopropyl, hexyl, cyclohexyl group Select from 1 to 60% by weight.

상기 두 화합물을 용해하는 용제로는 알콜용제가 일반적이며, 예를 들면 메틸알콜, 에틸알콜, 프로필알콜, 이소프로필알콜, 부틸알콜, 이소부틸알콜, 헥실알콜, 사이클로헥실알콜 등을 함유량 1-10 중량%로 한다.
기존의 컨버트 몰드 프로세서에서는 출발 분말을 유기바인더와 혼합, 성형하여 출발 모재로 만든 후, 무기 바인더에 침지시켜 열처리를 통해 주형을 제작하였으나, 본 발명에서는 출발분말을 무기 바인더 전구체와 혼합하여 성형, 열처리를 통해 주형을 제작하는 것이다. 그러므로 주형품을 침지시키는 기존의 제작공정에 비해 훨씬 효율적이고 단순한 제작공정을 가진다. 또한 기존의 제작공정에서는 출발 분말을 성형시키기 위해서 유기 바인더의 첨가가 필수적이지만, 본 발명에서는 출발분말과 무기바인더를 혼합함으로 유기바인더의 사용이 필수적이지 않아 친환경적이다.
주형 성형체를 제작하기 위해 먼저 상기의 규산염 전구체와 금속 알콕사이드 및 용제 혼합물에 출발 분말 입자를 혼합한다. 상기 출발 분말 입자는 여러가지 재질로 구성될 수 있으며, 예를 들어, 규사 및 산화알루미늄의 비드로 구성될 수 있다.
As a solvent for dissolving the two compounds, an alcohol solvent is generally used. For example, methyl alcohol, ethyl alcohol, propyl alcohol, isopropyl alcohol, butyl alcohol, isobutyl alcohol, hexyl alcohol, cyclohexyl alcohol, and the like are contained. Let it be by weight%.
In the conventional convert mold processor, the starting powder is mixed with an organic binder and formed into a starting base material, and then immersed in an inorganic binder to prepare a mold through heat treatment. In the present invention, the starting powder is mixed with an inorganic binder precursor to form and heat treated. Is to make a mold through. Therefore, it has a much more efficient and simple manufacturing process than the existing manufacturing process of immersing the mold. In addition, in the existing manufacturing process, the addition of an organic binder is essential to shape the starting powder, but in the present invention, the use of the organic binder is not essential by mixing the starting powder and the inorganic binder, which is environmentally friendly.
In order to produce a mold molded body, starting powder particles are first mixed with the silicate precursor, the metal alkoxide and the solvent mixture. The starting powder particles may be composed of various materials, for example, may be composed of beads of silica sand and aluminum oxide.

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상기 출발 분말 입자와 규산염 전구체, 금속알콕사이드의 혼합물을 가압성형압축으로 성형체로 형성하는 제 2단계가 진행된 후, 상기 성형체를 건조하는 제 3단계가 진행된다. After the second step of forming the mixture of the starting powder particles, the silicate precursor, and the metal alkoxide into the molded body by compression molding, a third step of drying the molded body is performed.

상기 제 2단계에서 성형체의 가압온도는 규산염 전구체, 금속 알콕사이드 또는 바인더의 비점 이하의 모든 온도에서 성형될 수 있다. The pressurization temperature of the molded body in the second step may be molded at all temperatures below the boiling point of the silicate precursor, the metal alkoxide or the binder.

그리고, 상기 제 3단계의 건조 이전에, 바인더의 충분한 가수분해반응을 위해서는 가압 성형품을 대기중에 방치하는 방법, 물을 혼합 시키는 방법 등의 방법을 사용 할 수 있다. 본 발명에서 사용되는 무기 바인더는 가수분해 반응을 통하여 겔화가 진행되는 바인더이다. 따라서 건조 중에 일어나는 가수분해 반응을 보다 효과적으로 반응을 생성시키기 위해서 대기중에 방치하는 방법, 물을 혼합 시키는 방법 등의 단계를 더 두어도 무방하다. In addition, prior to the drying of the third step, in order to sufficiently hydrolyze the binder, a method such as a method of leaving the press-molded product in the air, a method of mixing water, or the like may be used. The inorganic binder used in the present invention is a binder in which gelation proceeds through a hydrolysis reaction. Therefore, in order to generate the reaction more effectively, the hydrolysis reaction occurring during drying may be further provided with a step such as a method of leaving it in the air or a method of mixing water.

물론 본 발명에는 바인더가 함유된 성형체를 80-100 ℃의 건조기에서 0.5-2시간정도 건조시키는 공정으로 바인더의 가수분해 반응과 함께 전구체에 혼합된 알콜 또는 가수분해반응 중에 생성된 알콜을 건조시키는 공정을 포함한다. Of course, the present invention is a step of drying the molded article containing the binder in a drier at 80-100 ℃ for about 0.5-2 hours to dry the alcohol mixed in the precursor or the alcohol produced during the hydrolysis reaction with the hydrolysis reaction of the binder It includes.

본 발명에서는 가수분해 반응을 위한 공정과정이 별도로 필요치 않아 공정 시간이 단축된다. 또한, 건조공정 동안 생성되는 단분자 규산염 전구체의 졸-겔반응은 출발 분말 입자의 성형체의 형태를 유지 시켜줌으로써 기존의 출발 분말 입자의 주형성형에 기본 물질인 유기바인더의 무사용을 허용하게 하는 이점이 있다.
In the present invention, a separate process is not required for the hydrolysis reaction, thereby shortening the process time. In addition, the sol-gel reaction of the monomolecular silicate precursor produced during the drying process maintains the shape of the compact of the starting powder particles, thereby allowing the use of an organic binder, which is a basic material for the main mold of the existing starting powder particles. There is this.

건조 공정시 발생하는 졸-겔반응은 다음과 같다.
The sol-gel reaction generated during the drying process is as follows.

NaOMe + H 2 O ----> MeOH + NaOH
NaOMe + H 2 O ----> MeOH + NaOH

nSi(OEt) 4 + 4nH 2 O ----> (n+1)SiO 2 + 4nEtOH
nSi (OEt) 4 + 4nH 2 O ----> (n + 1) SiO 2 + 4nEtOH

그리고, 상기 성형체를 가열하는 제 4단계를 더 포함하여 제조공정이 이루어질 수 있다. 상기 성형체를 가열하는 것은 1000℃에서 진행되는 것이 바람직하다. 이때 다음과 같은 유리화 반응에 의해 고강도의 주형성형품이 제작된다.
In addition, the manufacturing process may further include a fourth step of heating the molded body. It is preferable to heat the said molded object at 1000 degreeC. At this time, a high-strength cast product is produced by the following vitrification reaction.

2NaOH + SiO 2 ----> Na 2 O?SiO 2 + H 2 O
2NaOH + SiO 2 ----> Na 2 O? SiO 2 + H 2 O

또한 상기 공정에서 사용된 폴리 실록산 형태의 규산염 전구체는 기존의 컨버트 몰드 프로세스의 반응 메카니즘인 가수분해 및 축합반응을 일으키지 않아도 전구체 자체가 규산염으로 형성되어 열처리 후 금속 실리케이트로의 높은 전환율로 고강도의 주형품을 제작 할 수 있다.
In addition, the silicate precursor in the form of polysiloxane used in the above process is formed of silicate even without causing hydrolysis and condensation reaction, which is a reaction mechanism of the conventional convert mold process, and thus a high-strength cast product having a high conversion rate to a metal silicate after heat treatment. Can be produced.

다음으로, 본 발명에 의한 내화물 주형 제조방법의 제 2 실시예를 설명한다.
Next, a second embodiment of the method for producing a refractory mold according to the present invention will be described.

상기 내화물 주형 제조방법은, 출발 분말 입자, 규산염 전구체, 금속알콕사이드, 유기바인더를 혼합하는 제1단계와, 상기 혼합물을 제 1차 건조시키는 제 2단계와, 상기 혼합물을 성형체로 압축하는 제 3단계와, 상기 성형체를 제 2차 건조시키는 제 4단계와, 상기 건조된 성형체를 열처리시키는 제 5단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다. The method for producing a refractory mold includes a first step of mixing starting powder particles, a silicate precursor, a metal alkoxide, and an organic binder, a second step of first drying the mixture, and a third step of compressing the mixture into a molded body. And a fourth step of secondly drying the molded body, and a fifth step of heat-treating the dried molded body.

먼저, 본 발명에 의한 내화물 주형을 제조하기 위해서는, 규산염 전구체를 혼합한다. 상기 규산염 전구체는 테트라메톡시실란, 테트라에톡시실란, 테트라 프로폭시실란, 테트라 부톡시실란, 테트라이소프록폭시실란, 메톡시트리에톡시실란, 디메톡시디에톡시실란, 에톡시트리메톡시실란, 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 에틸트리에톡시실란, 디메틸디메톡시실란, 디메칠디에톡시실란, 디에틸디에톡시실란, 테트라메톡시메틸실란. 테트라메톡시에틸실란, 테트라에톡시메틸실란 등이 사용되며, 본 발명에서 새롭게 사용된 고분자 형태의 폴리실록산 화합물로 디오가노디클로로실란, 디메틸디클로로실란, 에틸메틸디클로로실란, 디에틸디클로로실란, 디-n-프로필디클로로실란, 디-i-프로필디클로로실란, 헥실메틸디클로로실란, 디-n-부틸디클로로실란, 디-i-부틸디클로로실란, 디-t-부틸디클로로실란 및 n-부틸메틸디클로로실란으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 직쇄 하이드록시 말단 블록화 폴리오가노실록산 중 어느 하나 또는 이들의 조합이다. 또한 말단기는 하이드록시, 알킬, 비닐, 하이드로겐 등 하나를 포함하며, 이 중에서 요구물성 및 특성에 적합한 화합물을 선택하여 사용할 수 있으며, 그 함유량으로 1-40 중량%의 범위를 사용한다. First, in order to manufacture the refractory mold by this invention, a silicate precursor is mixed. The silicate precursor is tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetra propoxysilane, tetra butoxysilane, tetraisopropoxysilane, methoxytriethoxysilane, dimethoxydiethoxysilane, ethoxytrimethoxysilane , Methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, ethyltriethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, diethyldiethoxysilane, tetramethoxymethylsilane. Tetramethoxyethylsilane, tetraethoxymethylsilane, and the like are used. As the polysiloxane compound of the polymer form newly used in the present invention, diorganodichlorosilane, dimethyldichlorosilane, ethylmethyldichlorosilane, diethyldichlorosilane, di-n -Propyl dichlorosilane, di-i-propyldichlorosilane, hexylmethyldichlorosilane, di-n-butyldichlorosilane, di-i-butyldichlorosilane, di-t-butyldichlorosilane and n-butylmethyldichlorosilane Any one or combination of linear hydroxy terminated polyorganosiloxanes selected from the group. In addition, the terminal group includes one such as hydroxy, alkyl, vinyl, hydrogen, etc. Among them, a compound suitable for the required properties and properties can be selected and used, and the content is in the range of 1-40% by weight.

특히, 본 발명에서는 규산염 전구체는 기존의 규산염 전구체와 상기에서 열거한 고분자형태의 폴리실록산을 단독으로 사용하거나 이 두 화합물을 특정 중량비로의 혼합하여 사용한다. 또한, 상기의 폴리 실록산 형태의 규산염 전구체는 점도 및 사슬길이 등의 분자구조가 다른 전구체를 혼합하여 사용할 수 있다. In particular, in the present invention, the silicate precursor is used alone with the conventional silicate precursor and the polysiloxane of the polymer form listed above, or a mixture of the two compounds in a specific weight ratio. In addition, the polysiloxane silicate precursor may be used by mixing precursors having different molecular structures such as viscosity and chain length.

그리고, 상기 규산염 전구체와 금속 알콕사이드가 혼합된다. 상기 금속알콕사이드는 일반식 MOR로 표현되며 M은 알칼리 금속을, R은 수소 또는 알킬기를 나타내며, 구체적으로는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 이소프로필기, 헥실기, 사이클로 헥실기 중 하나를 선택하며 1-60 중량 %를 사용한다. Then, the silicate precursor and the metal alkoxide are mixed. The metal alkoxide is represented by the general formula MOR, M represents an alkali metal, R represents hydrogen or an alkyl group, specifically, methyl, ethyl, propyl, butyl, isopropyl, hexyl, cyclohexyl group Select from 1 to 60% by weight.

상기 두 화합물을 용해하는 용제로는 알콜용제가 일반적이며, 예를 들면 메틸알콜, 에틸알콜, 프로필알콜, 이소프로필알콜, 부틸알콜, 이소부틸알콜, 헥실알콜, 사이클로헥실알콜 등을 함유량 1-10 중량%로 한다. As a solvent for dissolving the two compounds, an alcohol solvent is generally used. For example, methyl alcohol, ethyl alcohol, propyl alcohol, isopropyl alcohol, butyl alcohol, isobutyl alcohol, hexyl alcohol, cyclohexyl alcohol, and the like are contained. Let it be by weight%.

그리고, 주형 성형체를 제작하기 위해 먼저 상기의 규산염 전구체와 금속 알콕사이드 및 용제 혼합물에 출발 분말 입자를 혼합한다. 상기 출발 분말 입자는 여러가지 재질로 구성될 수 있으며, 예를 들면, 규사 및 산화알루미늄으로 구성될 수 있다. Then, starting powder particles are first mixed with the silicate precursor, the metal alkoxide and the solvent mixture in order to produce the molded body. The starting powder particles may be composed of various materials, for example, may be composed of silica sand and aluminum oxide.

이 출발 분말 입자와 규산염 전구체, 금속알콕사이드의 혼합물을 80-100 ℃에서 0.5-1시간 건조시킨다. 이는 경화성 바인더 중 수용성 고분자의 용액인 물을 건조시키기 위함이다. 따라서 경화성 바인더의 종류에 따라 즉 수용성 고분자가 아닌 경우 즉 지용성 바인더인 경우에는 제 1 건조 단계를 생략할 수 있다. The mixture of the starting powder particles, the silicate precursor and the metal alkoxide is dried at 80-100 ° C. for 0.5-1 hour. This is to dry water which is a solution of the water-soluble polymer in the curable binder. Therefore, depending on the type of the curable binder, that is, the case is not a water-soluble polymer, that is, in the case of a fat-soluble binder, the first drying step can be omitted.

이 후, 가압성형압축으로 성형체로 형성하는 제 3단계가 진행된다. 상기 제 2단계에서 성형체의 가압온도는 규산염 전구체, 금속 알콕사이드 또는 바인더의 비점 이하의 모든 온도에서 성형될 수 있다. Thereafter, a third step of forming the molded body by compression molding is performed. The pressurization temperature of the molded body in the second step may be molded at all temperatures below the boiling point of the silicate precursor, the metal alkoxide or the binder.

그 후, 상기 성형체를 2차로 건조하는 제 4단계가 진행된다. Thereafter, a fourth step of drying the molded body secondarily is performed.

상기 제 4단계의 건조 이전에, 바인더의 충분한 가수분해반응을 위해서는 가압성형품을 대기중에 방치하는 방법, 물을 혼합시키는 방법 등의 방법을 사용할 수 있다. Prior to the drying of the fourth step, in order to sufficiently hydrolyze the binder, a method such as a method in which the press-molded article is left in the air, a method of mixing water, or the like may be used.

물론, 본 발명에는 바인더를 함유한 성형체를 80-100 ℃의 건조기에서 0.5-2 시간정도 건조시키는 공정으로 바인더의 가수분해 반응과 함께 전구체에 혼합된 알콜 또는 가수분해반응 중에 생성된 알콜을 건조시키는 공정을 포함한다. 따라서, 가수분해 반응을 위한 공정과정이 별도로 필요치 않아 공정 시간이 단축된다.Of course, in the present invention, the molded article containing the binder is dried in a drier at 80-100 ° C for about 0.5-2 hours to dry the alcohol mixed in the precursor or the alcohol produced during the hydrolysis reaction with the hydrolysis reaction of the binder. Process. Therefore, a separate process is not required for the hydrolysis reaction, which shortens the process time.

이때 건조공정 동안 가수분해반응 즉 다음과 같은 졸-겔반응이 발생된다.
At this time, the hydrolysis reaction, ie, the following sol-gel reaction occurs during the drying process.

NaOMe + H 2 O ----> MeOH + NaOH
NaOMe + H 2 O ----> MeOH + NaOH

nSi(OEt) 4 + 4nH 2 O ----> (n+1)SiO 2 + 4nEtOH
nSi (OEt) 4 + 4nH 2 O ----> (n + 1) SiO 2 + 4nEtOH

그리고, 상기 성형체를 가열하는 제 5단계를 더 포함하여 제조공정이 이루어져 다음과 같은 유리화 반응이 발생된다.
In addition, a manufacturing process is performed by further including a fifth step of heating the molded body, and the following vitrification reaction occurs.

2NaOH + SiO 2 ----> Na 2 O?SiO 2 + H 2 O
2NaOH + SiO 2 ----> Na 2 O? SiO 2 + H 2 O

본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.
It is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiment, but is capable of many modifications and variations within the scope of the appended claims. It is self-evident.

제조예 1-4. 바인더의 제조Preparation Example 1-4. Preparation of the binder

다음 표1에 나타낸 규산염 전구체, 금속알콕사이드, 알콜 화합물 및 경화성 바인더를 사용하여 새로운 바인더 시스템을 제작하였다.
A new binder system was fabricated using the silicate precursors, metal alkoxides, alcohol compounds and curable binders shown in Table 1 below.


제조예

Manufacturing example
TEOS(중량비wt%)TEOS (wt% wt) PDMS(wt%)PDMS (wt%) PVA(wt%)PVA (wt%) NaOMe(wt%)NaOMe (wt%) Isobutyl Alcohol(wt%)Isobutyl Alcohol (wt%)
1One 3838 1One -- 5656 66 22 30.430.4 7.67.6 -- 5656 66 33 29.429.4 7.67.6 1One 5656 66 44 -- 3737 1One 5656 66

TEOS: 테트라에틸 오쏘실리케이트TEOS: tetraethyl orthosilicate

PDMS: 폴리 디메틸 실록산PDMS: polydimethyl siloxane

PVA: 폴리 비닐 알콜PVA: Polyvinyl Alcohol

NaOMe: 소듐 메톡사이드NaOMe: Sodium Methoxide

Alcohol: 이소부틸 알콜
Alcohol: Isobutyl Alcohol

제조예 1, 2는 실시예 1의 제조방법을, 3, 4는 실시예 2의 제조방법에 따라 제작한다.Production Examples 1 and 2 produce the production method of Example 1, and 3 and 4 are produced according to the production method of Example 2.

먼저, 제조예 1, 2는 테트라에틸 오쏘실리케이트 (TEOS) 또는 테트라에틸 오쏘실리케이트에 폴리 디메틸 실록산 (PDMS)을 혼합하여 규산염 전구체로 사용하고 금속 알콕사이드 화합물인 소듐 메톡사이드 (MaOMe)를 중량비 38:56이 되게 혼합한 뒤, 희석제로 이소부틸 알콜 6wt%를 첨가시켜 상온에서 0.5-1시간 동안 교반시킨다. 이 혼합물에 출발분말을 혼합, 가압성형 후, 80 ℃에서 1시간 건조, 1000 ℃, 1시간동안 열처리시킨다. 이 과정을 통해 출발분말표면에 코팅된 무기 바인더는 유리질의 무기 바인더로 치환되어 고내열, 고강도를 가진 주형품이 제작된다.  First, Preparation Examples 1 and 2 were mixed with tetraethyl orthosilicate (TEOS) or tetraethyl orthosilicate to polydimethyl siloxane (PDMS) as a silicate precursor and using a metal alkoxide compound sodium methoxide (MaOMe) in a weight ratio of 38:56 After mixing, add 6 wt% of isobutyl alcohol as a diluent and stir at room temperature for 0.5-1 hour. The starting powder is mixed and press-molded in this mixture, followed by drying at 80 ° C. for 1 hour and heat treatment at 1000 ° C. for 1 hour. Through this process, the inorganic binder coated on the surface of the starting powder is replaced with a glassy inorganic binder to produce a mold having high heat resistance and high strength.

또한, 제조예 3, 4는 주형은 1%의 경화성 바인더인 PV에 테트라에틸 오쏘실리케이트 (TEOS) 또는 테트라에틸 오쏘실리케이트에 폴리 디메틸 실록산 (PDMS)을 혼합하여 규산염 전구체로 사용하고 금속 알콕사이드 화합물인 소듐 메톡사이드 (MaOMe)를 중량비 37:56이 되게 혼합한 뒤, 희석제로 이소부틸 알콜 6wt%를 첨가시켜 상온에서 0.5-1시간 동안 교반시킨다. 이 혼합물에 출발분말을 혼합한후, 80 ℃에서 1시간 건조시킨다. 이후 출발 분말 혼합물은 가압성형 후, 80 ℃에서 2시간 건조, 1000 ℃, 1시간동안 열처리시킨다. 이 과정을 통해 출발분말표면에 코팅된 무기 바인더는 유리질의 무기 바인더로 치환되어 고내열, 고강도를 가진 주형품이 제작된다.  In Preparation Examples 3 and 4, tetraethyl orthosilicate (TEOS) or tetradimethyl orthosilicate was mixed with polydimethyl siloxane (PDMS) in PV, which is a 1% curable binder, and used as a silicate precursor. Methoxide (MaOMe) is mixed in a weight ratio of 37:56, and 6 wt% of isobutyl alcohol is added as a diluent and stirred at room temperature for 0.5-1 hour. The starting powder is mixed with this mixture and dried at 80 DEG C for 1 hour. The starting powder mixture is then press-molded, dried at 80 ° C. for 2 hours, heat treated at 1000 ° C. for 1 hour. Through this process, the inorganic binder coated on the surface of the starting powder is replaced with a glassy inorganic binder to produce a mold having high heat resistance and high strength.

도 1은 본 발명에 따른 유기바인더를 사용하지 않는 실시예 1의 도면을 나타내었다. 도 2는 실시예 2에 따른 제조공정을 나타낸 도면이다. Figure 1 shows a view of Example 1 not using the organic binder according to the present invention. 2 is a view showing a manufacturing process according to the second embodiment.

이 도면들 따르면 기본의 몰드 프로세스에 비해, 보다 간단한 공정으로 비용절감 및 공정시간의 단축을 유도할 수 있으면 특히, 실시예 1의 제조공정은 유기바인더의 미사용으로 환경오염 문제를 해결할 수 있다. According to these drawings, in comparison with the basic mold process, if a simpler process can lead to cost reduction and shortening of processing time, in particular, the manufacturing process of Example 1 can solve the environmental pollution problem by not using an organic binder.

도3, 4는 실시예 1, 2의 제조공정 및 제조예 1, 2, 3, 4의 바인더에 의해 제조된 주형품들의 실제사진 (a-series는 열처리 전, b-series는 열처리 후) 및 그 파단 단면에서의 주사전자현미경형상과 원소분석을 한 것을 나타낸 것이다. 주사전자현미경형상에 의하면 열처리 후 유리상의 생성으로 출발 분말 입자들 사이의 접합이 관찰 되었으며, 바인더의 종류 및 조성에 따른 주형품의 형상 및 원소분석의 차이는 관찰되지 않았다. 3 and 4 are actual photographs of the molds manufactured by the manufacturing process of Examples 1 and 2 and the binders of Preparation Examples 1, 2, 3 and 4 (a-series before heat treatment and b-series after heat treatment) and The scanning electron microscope shape and elemental analysis at the fracture cross section are shown. According to the scanning electron microscope image, the bonding between the starting powder particles was observed due to the formation of the glass phase after the heat treatment, and the difference in the shape and elemental analysis of the mold according to the type and composition of the binder was not observed.

도5는 실시예 1, 2의 본 발명의 공정에 따른 주형품의 열처리 후의 파괴강도를 측정한 것이다. 본 발명에서 제시된 바인더 및 제조공정에 의해 제작된 주형품의 강도는 기존특허와 상용화 컨버트 몰드 제조공정에 사용된 바인더 및 그 주형품의 강도인 0.58 MPa에 비해 휠씬 높은 값을 보이고 있다.
5 is a breakdown strength after heat treatment of the cast according to the process of the present invention of Examples 1 and 2. In the present invention, the strength of the binder and the mold manufactured by the manufacturing process is much higher than that of 0.58 MPa, which is the strength of the binder and the mold used in the conventional mold and commercial convert mold manufacturing process.

Claims (16)

출발분말, 규산염전구체, 금속알콕사이드 혼합하는 제 1단계;
제 1단계에서 제조된 혼합물을 성형체로 압축하는 제 2단계;
제 2단계에서 제작된 성형체를 건조시키는 제 3단계; 그리고,
상기 제 3단계에서 건조된 성형체를 열처리시키는 제 4단계;를 포함하여 구성되는 주형의 제조방법.
A first step of mixing a starting powder, a silicate precursor, and a metal alkoxide;
A second step of compressing the mixture prepared in the first step into a shaped body;
A third step of drying the formed body produced in the second step; And,
And a fourth step of heat-treating the molded body dried in the third step.
출발분말, 규산염 전구체 및 금속알콕사이드를 혼합하는 제 1단계;
상기 1단계에서 제조된 혼합물을 1차 건조시키는 제 2단계;
상기 2단계에서 건조된 혼합물을 성형체로 압축하는 제 3단계;
상기 3단계에서 제작된 성형체를 2차 건조시키는 제 4단계; 그리고,
상기 4단계에서 건조된 성형체를 열처리시키는 제 5단계;를 포함하여 구성되는 주형의 제조방법.
A first step of mixing the starting powder, the silicate precursor and the metal alkoxide;
A second step of first drying the mixture prepared in the first step;
A third step of compressing the mixture dried in the second step into a molded body;
A fourth step of secondly drying the formed article produced in the third step; And,
And a fifth step of heat-treating the molded body dried in the fourth step.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 제 1단계에는,
경화성 바인더가 더 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 주형의 제조방법.
3. The method according to claim 1 or 2,
In the first step,
Method for producing a mold, characterized in that the curable binder further comprises.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 규산염 전구체는,
단분자 규산염 전구체 및 고분자 실록산 전구체 중 어느 하나 이상을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 주형의 제조방법.
3. The method according to claim 1 or 2,
The silicate precursor,
A method for producing a mold, comprising any one or more of a monomolecular silicate precursor and a polymer siloxane precursor.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 규산염전구체는,
PDMS 또는 TEOS 중 어느 하나 이상으로 구성되는 것을 특징으로 하는 주형의 제조방법.
3. The method according to claim 1 or 2,
The silicate precursor,
Method for producing a mold, characterized in that composed of any one or more of PDMS or TEOS.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 금속 알콕사이드는,
다음의 화학식으로 구성되는 것을 특징으로 하는 주형의 제조방법.
M-O-R(M: 알칼리 금속, R: 수소, 알킬기)
3. The method according to claim 1 or 2,
The metal alkoxide,
Method for producing a mold, characterized in that the following formula.
MOR (M: alkali metal, R: hydrogen, alkyl group)
제 3항에 있어서,
상기 경화성 바인더는,
지용성 바인더로 구성되는 것을 특징으로 하는 주형의 제조방법.
The method of claim 3,
The curable binder,
A method for producing a mold, comprising a fat-soluble binder.
제 3항에 있어서,
상기 경화성 바인더는,
수용성 바인더로 구성되는 것을 특징으로 하는 주형의 제조방법.
The method of claim 3,
The curable binder,
A method for producing a mold, comprising a water-soluble binder.
제 1항에 있어서,
상기 제 3단계에서의 건조 전에,
가수분해 반응을 위해 성형체를 대기중에 방치하는 방법 또는 물을 혼합시키는 방법 중 어느 하나의 방법이 더 추가되어 구성되는 것을 특징으로 하는 주형의 제조방법.
The method of claim 1,
Before drying in the third step,
Method for producing a mold, characterized in that any one of the method of leaving the molded body in the air for a hydrolysis reaction or a method of mixing water is further added.
제 2항에 있어서,
상기 제 4단계에서의 건조 전에,
가수분해 반응을 위해 성형체를 대기중에 방치하는 방법 또는 물을 혼합시키는 방법 중 어느 하나의 방법이 더 추가되어 구성되는 것을 특징으로 하는 주형의 제조방법.
The method of claim 2,
Before drying in the fourth step,
Method for producing a mold, characterized in that any one of the method of leaving the molded body in the air for a hydrolysis reaction or a method of mixing water is further added.
제 1항에 있어서,
상기 제 3단계에서,
상기 건조 중에 가수분해 반응이 이루어지는 것을 특징으로 하는 주형의 제조방법.
The method of claim 1,
In the third step,
A method for producing a mold, characterized in that a hydrolysis reaction takes place during the drying.
제 2항에 있어서,
상기 제 4단계에서,
상기 건조 중에 가수분해 반응이 이루어지는 것을 특징으로 하는 주형의 제조방법.
The method of claim 2,
In the fourth step,
A method for producing a mold, characterized in that a hydrolysis reaction takes place during the drying.
제 1항에 있어서,
상기 제 3단계는,
80 내지 100℃에서 0.5 내지 2시간 건조시키는 것을 특징으로 하는 주형의 제조방법.
The method of claim 1,
In the third step,
Method for producing a mold, characterized in that the drying at 80 to 100 ℃ 0.5 to 2 hours.
제 2항에 있어서,
상기 제 4단계는,
80 내지 100℃에서 0.5 내지 2시간 건조시키는 것을 특징으로 하는 주형이 제조방법.
The method of claim 2,
The fourth step,
Mold production method, characterized in that for drying at 80 to 100 ℃ 0.5 to 2 hours.
제 2항에 있어서,
상기 제 2단계는,
80 내지 100℃에서 0.5 내지 1시간 건조시키는 것을 특징으로 하는 주형의 제조방법.
The method of claim 2,
The second step comprises:
Method for producing a mold, characterized in that the drying for 0.5 to 1 hour at 80 to 100 ℃.
출발분말, 규산염전구체 및 금속 알콕사이드를 혼합하여 건식공정에 의해 성형하고 압축하는 것을 특징으로 하는 주형의 제조방법.



A process for producing a mold, characterized in that the starting powder, the silicate precursor, and the metal alkoxide are mixed, molded and compressed by a dry process.



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