一种含纳米活性炭的高透气性消失模铸造用水基涂料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及消失模铸造技术领域，具体涉及一种含纳米活性炭的高透气性消失模 铸造用水基涂料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 消失模用涂料是指在消失模铸造过程中涂覆在模样外表面的一层特制涂料，它在 铸造过程中起着关键性的作用，由于模样是由泡沫塑料制成的，涂料的透气性、涂层强度、 流变性等性质都将会对铸造产品产生至关重要的影响，性能优良的消失模涂料应当满足： (1)能够辅助提高泡沫塑料模样的强度和刚性，防止模样破坏和变形；（2)有隔离作用，将 金属液与模型分开，防止金属液渗入干砂中，防止铸件表面形成缺陷；(3)透气作用，及时 排除模样分解产生的气体或液体，防止铸件出现气孔、碳黑缺陷等；(4)要有良好的烧结剥 离性、抗砂粘性、抗金属液侵蚀性等；（5)要有良好的润湿性、涂挂性、环保性、热稳定性、防 潮等特性。
[0003]消失模涂料组成主要包括耐火骨料、粘接剂、溶剂、悬浮剂以及各类添加剂等成 分，按其使用的粘结剂性质来分主要分为水基涂料、醇基涂料、树脂涂料等几类，其中水基 涂料因为成本较低在实际生产中应用较为广泛，然而水基涂料存在涂层清理时容易溃散， 容易粘砂，且大部分产品的使用性能仍存在缺陷，达不到前面所述的效果。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于，制备一种含纳米活性炭的高透气性消失模铸造用水基涂料， 以获得具有高强度、高透气性、易于剥离清理的模样涂层，为了实现上述目的，本发明采用 的技术方案如下：
[0005] -种含纳米活性炭的高透气性消失模铸造用水基涂料，其特征在于，该涂料由以 下重量份的原料制成：180-200目镁砂40-50、200-250目石墨粉15-20、滑石粉2-3、纳米活 性炭1-1. 5、硅溶胶2-3、固含量为20-25%的聚酰胺蜡乳液6-8、0P-100. 02-0. 03、聚季铵盐 0? 001-0. 002、消泡剂0? 01-0. 02、白乳胶2-3、羧甲基纤维素钠0? 2-0. 3、软水30-35。
[0006] 所述的一种含纳米活性炭的高透气性消失模铸造用水基涂料的制备方法，其特征 在于，所述的制备方法为：
[0007] (1)先将0P-10、羧甲基纤维素钠投入软水中，搅拌至完全溶解后，投入纳米活性 炭、滑石粉，超声高速搅拌使其在溶液中均匀分散，随后再加入聚酰胺蜡乳液，搅拌混合研 磨30-40min，所得混合浆料备用；
[0008] (2)将镁砂、石墨粉与15-20重量份的步骤⑴制备的浆料一起投入搅拌桶中，高 速搅拌分散30-40min后，再加入所有其它剩余物料，并根据所需浆料密度添加软水，再继 续搅拌分散40-50min，即得。
[0009] 本发明涂料以粒径存在差异的镁砂、石墨粉作为耐火骨料，这种耐火涂层的透气 性佳，光滑坚韧，以滑石粉、羧甲基纤维素钠混合浆料作为悬浮剂，使得涂料具有良好的悬 浮性和触变性，还能增强涂层表面的润滑性，加入的纳米活性炭吸附性好，对浇注过程中产 生的气体液体快速吸附，防止其对金属液成型产生不良影响，聚酰胺蜡分散在涂层中后能 够提高浆料的流平性，且在浇注过程中快速融化，进一步提高涂层透气性；该发明制备得到 的涂料涂层坚固易透气，易于剥离，不污染金属液，有效的改善了铸件的质量。
【具体实施方式】
[0010] 实施例
[0011] 本实施例的涂料由以下重量份的原料制成：200目镁砂50、250目石墨粉15、滑石 粉2. 5、纳米活性炭1. 2、硅溶胶2. 5、固含量为25 %的聚酰胺蜡乳液8、0P-100. 03、聚季铵 盐0. 001、消泡剂0. 01、白乳胶2. 5、羧甲基纤维素钠0. 2、软水32。
[0012] 该涂料的制备方法为：
[0013] (1)先将0P-10、羧甲基纤维素钠投入软水中，搅拌至完全溶解后，投入纳米活性 炭、滑石粉，超声高速搅拌使其在溶液中均匀分散，随后再加入聚酰胺蜡乳液，搅拌混合研 磨35min，所得混合楽;料备用；
[0014] (2)将镁砂、石墨粉与18重量份的步骤⑴制备的浆料一起投入搅拌桶中，高速搅 拌分散35min后，再加入所有其它剩余物料，并添加适量的软水，继续搅拌分散45min，调节 涂料密度为60波美度，即得。
[0015] 本实施例所制得的涂料性能测试结果为：
[0016]
【主权项】
1. 一种含纳米活性炭的高透气性消失模铸造用水基涂料，其特征在于，该涂料由以下 重量份的原料制成：180-200目镁砂40-50、200-250目石墨粉15-20、滑石粉2-3、纳米活性 炭1-1. 5、硅溶胶2-3、固含量为20-25%的聚酰胺蜡乳液6-8、OP-IO 0. 02-0. 03、聚季铵盐 0? 001-0. 002、消泡剂0? 01-0. 02、白乳胶2-3、羧甲基纤维素钠0? 2-0. 3、软水30-35。2. 如权利要求1所述的一种含纳米活性炭的高透气性消失模铸造用水基涂料的制备 方法，其特征在于，所述的制备方法为： (1)先将0P-10、羧甲基纤维素钠投入软水中，搅拌至完全溶解后，投入纳米活性炭、 滑石粉，超声高速搅拌使其在溶液中均匀分散，随后再加入聚酰胺蜡乳液，搅拌混合研磨 30-40min，所得混合楽:料备用； (2) 将镁砂、石墨粉与15-20重量份的步骤（1)制备的浆料一起投入搅拌桶中，高速搅 拌分散30-40min后，再加入所有其它剩余物料，并根据所需浆料密度添加软水，再继续搅 拌分散40-50min，即得。
【专利摘要】本发明涉及消失模铸造技术领域，具体涉及一种含纳米活性炭的高透气性消失模铸造用水基涂料及其制备方法，该涂料以粒径存在差异的镁砂、石墨粉作为耐火骨料，这种耐火涂层的透气性佳，光滑坚韧，以滑石粉、羧甲基纤维素钠混合浆料作为悬浮剂，使得涂料具有良好的悬浮性和触变性，还能增强涂层表面的润滑性，加入的纳米活性炭吸附性好，对浇注过程中产生的气体液体快速吸附，防止其对金属液成型产生不良影响，聚酰胺蜡分散在涂层中后能够提高浆料的流平性，且在浇注过程中快速融化，进一步提高涂层透气性；该发明制备得到的涂料涂层坚固易透气，易于剥离，不污染金属液，有效的改善了铸件的质量。
【IPC分类】B22C3/00
【公开号】CN105057573
【申请号】CN201510455983
【发明人】刘和明, 刘和兵
【申请人】明光市留香泵业有限公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年7月27日