专利名称：铸造型芯砂合成树脂粘结剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及合成树脂粘结剂，具体地说，本发明是一种铸造型芯 砂合成树脂粘结剂，它是铸造专用的粘结剂。
技术背景铸造型(芯)砂现用的合成树脂粘结剂是以尿素、甲醛、苯酚及 糠醇为主要原材料，在一定催化剂的作用下，经过縮聚而成的高分子 量的化合物。铸件材质和环保的要求，使合成树脂中尿素、甲醛和苯酚的用量受到一定的限制；随着铸造业的高速发展，铸造型(芯)砂 合成树脂粘结剂的需用量的不断扩大，糠醇的供应逐渐成紧张趋势； 寻找性能优异、供应充足和价格适中的合成树脂用新型原材料，有利 于合成树脂的持续发展和供应。 发明内容本发明克服了上述缺点，提出了一种新型的铸造型芯砂合成树脂 粘结剂。本发明解决其技术问题所采取的技术方案是 一种铸造型芯砂合成树脂粘结剂，原料中含有腰果壳油。 具体地说，本发明所述的铸造型芯砂合成树脂粘结剂采用以下重量份的原料5 40份腰果壳油，0 20份尿素，5 40份甲醛，0 20份苯酚，30 85份糠醇。工业用腰果壳油为腰果壳液经脱羧精制而得，其主要成分为腰果 酚，腰果酚是间位带有一个长链不饱和烃基的单酚，其分子式如下 <formula>formula see original document page 4</formula>
本发明涉及的腰果壳油是一种天然烷基酚，由腰果壳经榨制得腰 果壳液，然后经脱羧精制而得，由于它的间位连有一个长链脂肪族烯 烃，起到内增塑的作用，所以用腰果油改性的合成树脂具有优良的粘 结性能。上述重量份的原材料组成，按合成树脂使用要求的差异，可以一 次性加入反应，也可以分几次加入反应。根据所用甲醛浓度的不同和 对合成树脂水分的不同要求，生产过程中可以对物料体系进行浓縮脱 水，也可以不进行浓縮脱水。制备本发明的粘结剂的反应步骤一般可以分为以下几种1. 符合上述重量份的原材料组成体系在PH〉7.5的碱性条件下进 行加成反应2小时后，再在PH<6的酸性条件下进行縮聚反应1.5小 时，次后调整物料体系在PH〉7.5的碱性条件下反应1小时，将物料 体系降温停止反应即得该粘结剂。2. 符合上述重量份的原材料组成体系在PH〉7.5的碱性条件下进 行加成反应2小时后，再在PH<6的酸性条件下进行縮聚反应1小时 20分钟，最后用碱性溶液将PH值调整至6.5 7.5范围，即得该粘结 剂。3. 符合上述重量份的原材料组成体系在PH〉7.5的碱性条件下进 行反应，粘度达到40 45mPa s要求时，用酸性溶液将PH值调整
至6.5 7.5范围，即得该粘结剂。本发明的优点在于在合成过程中增加了腰果壳油的使用，不仅扩大了合成树脂的原材料供应范围，而且改善了合成树脂的铸造使用性能。用腰果壳油合成的粘结剂的抗弯强度一般在4.2MPa以上，较 普通的酚醛树脂粘结剂3.3MPa抗弯强度提高25%以上，经铸造现场 使用后的统计数据显示，铸件裂纹数量由每件平均30条以上，降低 为每件平均20条以下，铸件裂纹数量减少30%以上。该发明的铸造 型(芯)砂合成树脂粘结剂用于铸造生产，能够明显减少铸件的裂纹 缺陷。
具体实施方式
实施例1原材料组成腰果壳油100Kg，甲醛(浓度92%): 30Kg，尿素26Kg，糠 醇300Kgo反应步骤反应釜中加入腰果壳油100 Kg、甲醛(浓度92%) 30Kg、糠醇 300Kg，启动搅拌，加入尿素26Kg，尿素溶解后，用碱性溶液调节 PH值为9.5 9.8，升温至80士2。C反应1小时后测定物料体系粘度， 粘度达到40 45mpa,s时，将物料体系降温停止反应，用酸性溶液将 PH值调整至6.5 7.5范围，放料即得铸造型芯砂合成树脂粘结剂。实施例2原材料组成腰果壳油105Kg，苯酚90Kg，甲醛(浓度37%): 130Kg， 尿素60Kg，糠醇380Kg。 反应步骤反应釜中加入腰果壳油105Kg、苯酚90Kg、甲醛(浓度37%) 130Kg，启动搅拌，加入一步尿素50Kg，尿素溶解后，用碱性溶液 调节PH值为8.8 9.0，升温至90士2X:反应1小时；加入一步糠醇 126Kg再反应l小时；调整物料体系PH值为4.5 4.8，反应温度95 士2。C反应1.5小时；加入二步尿素10Kg、 二步糠醇254Kg，调整物 料体系PH值为7.8 8.0， 75士2。C反应1小时后，将物料体系降温停 止反应；在真空条件下脱水90Kg，放料即得铸造型芯砂合成树脂粘 结剂。原材料组成腰果壳油105Kg，苯酚90Kg，甲醛(浓度37%): 285Kg， 糠醇964Kg。 反应步骤-反应釜中加入腰果壳油105Kg、苯酚90Kg、甲醛(浓度37%) 285 Kg，启动搅拌，用碱性溶液调节PH值为9.1 9.4，升温至85士 2"C反应1小时；加入一步糠醇260Kg再反应l小时；调整物料体系 PH值为4.7 4.9，加入二步糠醇704Kg，反应温度90士2。C反应1小 时20分钟后，将物料体系降温停止反应；在真空条件下脱水l卯Kg， 用碱性溶液将PH值调整至6.5 7.5范围，放料即得铸造型芯砂合成 树脂粘结剂。实施例4原材料组成腰果壳油213Kg，甲醛(浓度37%): 460Kg，糠醇1214Kg。 反应步骤
反应釜中加入腰果壳油213Kg，启动搅拌，加入甲醛(浓度37 %) 460 Kg，用碱性溶液调节PH值为10.0 10.3，升温至75±2°C 反应l小时；加入一步糠醇563Kg再反应1小时；调整物料体系PH 值为4.5 4.7，加入二步糠醇651Kg，反应温度88士2。C反应1小时 20分钟后，将物料体系降温停止反应；在真空条件下脱水300Kg， 用碱性溶液将PH值调整至7.0 8.0范围，放料即得铸造型芯砂合成 树脂粘结剂。
以上对本发明所提供的铸造型芯砂合成树脂粘结剂进行了详细 介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐 述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思 想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体 实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不 应理解为对本发明的限制。
权利要求
1. 一种铸造型芯砂合成树脂粘结剂，其特征在于原料中含有 腰果壳油。
2. 根据权利要求1所述的铸造型芯砂合成树脂粘结剂，其特征在于，采用以下重量份的原料5 40份腰果壳油，0 20份尿素，5 40份甲醛，0 20份苯酚，30 85份糠醇。
全文摘要
本发明公开了一种铸造型芯砂合成树脂粘结剂。该粘结剂采用以下重量份的原料5～40份腰果壳油，0～20份尿素，5～40份甲醛，0～20份苯酚，30～85份糠醇。本发明以腰果壳油合成的粘结剂的抗弯强度一般在4.2MPa以上，较普通酚醛树脂粘结剂3.3MPa抗弯强度提高25％以上，经铸造现场使用，铸件裂纹数量减少30％以上。该发明的铸造型(芯)砂合成树脂粘结剂用于铸造生产，能够明显减少铸件的裂纹缺陷。
文档编号B22C1/16GK101121191SQ20071015154
公开日2008年2月13日 申请日期2007年9月26日 优先权日2007年9月26日
发明者刘昭荐, 祝建勋 申请人:济南圣泉集团股份有限公司