SU967666A1 - Самотвердеюща смесь дл изготовлени литейных форм и стержней - Google Patents

Description

Дл  достижени  поставленной цели самотвердееда  смесь дл  изготовлени  литейных форм и стержней, включающа  огнеупорный наполнитель, фур новое св зующее и кислотный отвердитель , содержит в качестве фуранового св зующего полифуриловый спирт в виде продукта поликонденсации :100 мае.Ч. фурилового спирта в присутствии 5-20 мае.ч. воды и ,00 мае.ч. минеральной или органической кислоты, нейтрализованного перед вакуум-сушкой 0,5-5,0 мае.ч. алифатического амина до рН 7-8, при следующем соотношении ингредиентов , мае.ч; Огнеупорный наполнитель 97,00-98,85 Кислотный отвердитель0 ,15-0,50 Полифуриловый спирт указанного видаl,00j;;2,50 Кроме того, самотвердеюща смесь еодержит полифуриловый спирт, нейтрализЬванный алифатическим аминсм, выбранным из группы р да амино соединений, содержащей этилендиамин и его производные, гекеа; 1етилендиам содержащей этилендиамин и его производные , гексаметилендиамин и его производные, моноэталонамин, диэтаноламин; , триэтаноламин. Предлагаема  формовочна  смесь содерхшт 1,0-2,5 мае.ч. полифури лового спирта. При снижении его .содержани  ниже 1,0 мае.ч . не уд етс  получить смесь с необходимыми прочностными свойствами, а увеличение его содержани  выше 2,5 мае.ч. целееообразно, так как приводит к удорожанию смеси без доетижеьш  каких-либо новых технологичееких преимуществ. В качестве кислотного отвердител  формовочна  смесь содержит, например, ароматическую сульфокислоту в количестве 0,15-0,50 мае.ч. При использовании отвердител  в сос таве смеси менее 0,15 мае.ч. скорос ее затвер евани  снижаетс , цикл изготовлени  форм и стержней увелич ваетс . При содержании отвердител  более 0,5 мае.ч. снижаетс  живучест и прочность, увеличиваетс  осыпаемость смеси. Синтез полуфурилового спирта про вод т в присутствии минеральной ил органической кислоты, вз той в коли честве 0,01-1,0 мае.ч. и воды в кол чеетве 5-20 мае.ч. предпочтительно 10 мае.ч. на 100 мае.ч. фурилового спирта, рН реакционной среды 1,8-2,5. С уменьшением доли кислоты менее 0,01 мае.ч. возрастает продолжитель ность синтеза. С увеличением доли кислоты более 1,0 мае.ч. сокргащаетс  жизнеспособность смол. При синтезе смесь фурилового спирта , воды и катализатора (кислота) нагревают до температуры кипени  (100-110 С) , преимущественно . Прочнее ведут до получени  продукта е в зкоетью 16-80 е по вискозиметру ВЗ-4. На заключительной стадии еинтеза (перед вакуумсни-сушкой) смолу нейтрализуют алифатическим ами-ч нем в количестве 0,5-.5,0 мае.ч. предпочтительно 3,0 мае.ч. до рН 7-8 и еушат в вакууме при 35-50 0. В качеетве минеральной киелоты исПользуюте  еол на , еерна , фосфорна  киcлoiЬ, предпочтительно серна  кислота концентрации 94-98%. В качестве органической кислоты используютс  муравьина  и щавелева  кислоты, предпочтительно муравьина  кислота концентрации 96-99%. Дл  нейтрализации кислоты после синтеза используетс  алифатический амин, выбранный из следующего р да соединений: этилендиамин и его производные, гексаметилендиамин и его производные, аминоспирты (монр-, дй-, и триэтаноламин). Полученный при синтезе полифуриловый спирт обладает следующими свойствами: Содержание смолы,% В зкость по ВЗ-4,с Плотность, 1,14-1,18 Остаточное содержание мономера фурилового спирта, % Самотвердеющую формовочную смесь готов т смешением огнеупорного на-. полнител  с полифуриловым св зующим в течение 1,0-2,0 мин, затем ввод т кИслотный отвердитель и перемешивают в течение 1,0-1,5 мин, после приготовлени  смесь засыпают в оснастку и уплотн ют. К преимуществам предлагаемой смеси относ тс  высока  прочность стержней и Повышенна  скорость их отверждени . Существенное дальнейшее повышение прочностных свойств смесей на полифуриловом спирте может быть достигнуто за счет модифицировани  его силанами, обычно используемыми в этих цел х дл  фурановых и фенольных смол. Bi качестве силанов возможно использование продуктов АГМ-9 (гамма-аминопропилтризтоксисилан ), 112-23(гамма-феноксипропилтриэтоксисилан ), а также производных этих силанов, алкоксильный радикал которых содержит 5-10 атомов углерода . В табл.1 указаны основные параметры .синтеза полифуриловых спиртов двух типов, в табл.2 - свойства по- .

лученных полифуриловых св зующих; в табл.3 - составы Ссьчотвердеющих смесей (состав 7 - при модифициров .ании полифурилового св зующего силаномХ в табл. 4 - физико-меха иические свойства смесей.

Таким образом, предлагаема  смесь обеспечивает повышение прочности и снижение осыпаемости форм и стержней, Катали- Количество Количество рН затор катализа- воды, мае.ч. онн тора, мае.ч. Серна  кислота 0,01 .10 Муравьи- на  кислота 1,00 10 Свойства

Содержание смолы, %

В зкость по ВЗ-4, с

Э Плотность, г/см

Остаточное содержание мономера фурилового спирта, %

РН

что позвол ет увеличить производительность труда, улучшить качество отливок, повысить их точность, а также способствует улучшению санитарногигиенических условий труда.

Стержни и формы, изготовленные из предлагаемой смеси, могут быть использованы дл  получени  отливок прежде всего из стали, а также чугуна и цветных мetaллoв.

Таблица1

96 27

1,14

Claims (2)

1. 59,7 8,0 реакци-Температу- Типами- Количестой смесира синте- наво амина, за,смае.ч. 1,8 101- Триэтанол- . 3 . 106 гмин 2,5 101-Этилен- 1 -106диамин Таблица 2 Показатели свойств дл  полифуриЛовыМ св зующих ::::::i:::z:i::j::::::i: Формула изобретени  1. Самотвердеюща  смесь дл  изго товлени  литейных форм и стержней, включающа  огнеупорный наполнитель, фураповое св зующее и кислотный от вердитель отличающа с  тем, что, с целью повышени  прочнос форм и стержней на всех этапах их отверждени , она содержит в качеств фуранового св зующего полифуриловый спирт в виде продукта поликондёнсации 100 мас.ч. фурилового спирта в присутствии 5-20 мас.ч. воды и 0,01 1,00 мас.ч. минеральной или органической кислоты, нейтрализованного перед вак.уум-сушкой 0,5-5,0 мае.ч. алифатического амина до рН 7-8, при следующем соотношении ингредиентов , мас.ч. Огнеупорный наполни . тель 97,00-98, Кислотный отвердитель - 0,15-0,5 . : . . - ч , Полифуриловый спирт указанного вида 1,0-2,5 2. Смесь ПОП.1, отличающ а   с   тем, что она содержит полифуриловый спирт, нейтрализованный алифатическим амином, выбранным из группы аминосоединений, содержащей этилендиамин и,его производные, гексаметилендиамин и его производные , моноэтаноламин,диэтаноламин, триэ та нолс1мин. Источники информации, прин тые ёо внимание при экспертизе 1.Хуковский С.С., Л сс A.M. Фоталы и стержни из холоднотвердеющих смесей . М., Машиностроение, 1978, с. 163, табл.63.
2. 2. Колотило Д.М.,Носалевич М.И. Фурановые св зующие формовочные композиций. Киев, Наутсова думка, 1972, с. 17-18, 31-33.