一种钛酸钾晶须增强水溶性型芯及其制备方法

文档序号:10602882阅读:417来源:国知局
一种钛酸钾晶须增强水溶性型芯及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种钛酸钾晶须增强水溶性型芯,其是由下述重量份的原料制得:高岭土40?50,钛酸钾晶须5?10,羟基磷灰石3?5,六偏磷酸钠1?2,海藻酸丙二醇酯0.3?0.5,氯化钠5?10,水玻璃5?10,异丙醇铝0.1?0.15,羟丙基甲基纤维素1?2,粘结助剂10?15。本发明的水溶性型芯具有良好的强度、尺寸稳定性和低吸湿性,耐热性好,膨胀系数小,不易发生开裂、缺陷,水溶溃散性好,易于清除,绿色环保,实用价值高。
【专利说明】
一种钛酸钾晶须増强水溶性型芯及其制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及铸造技术领域,尤其涉及一种钛酸钾晶须增强水溶性型芯及其制备方法。【背景技术】
[0002]在制造工业中存在大量构件,其内壁呈薄壁复杂的结构,部分内腔几乎封闭,有的连成一体。目前常用的树脂芯、金属芯等溃散性能差,铸件浇注后内腔很难清理,影响铸件内表面的光洁度和尺寸精度,无法满足此类铸件铸造的需求。因此,开发高性能的水溶性型芯十分必要。
[0003]水溶性型芯是指以水溶性材料为粘结剂并添加填料,然后通过浇注、压制烧结成型等不同的成型方式制成的型芯。铸件浇注后,该型芯能在水中溶解溃散,达到清理型芯的效果。水溶性型芯具有不发气,可降低铸件缺陷、容易清除等特点,清理时不损伤铸件,尤其适用于带有复杂内腔及弯曲孔道的铸件。并且,水溶性型芯容易再回收利用,节能环保,是一种较为先进的制芯技术,有着良好的应用前景。目前,水溶性型芯的综合性能不佳,尚存在型芯强度差、易变形开裂、水溶溃散性不理想等缺陷,因此限制了其广泛应用。钛酸钾晶须具有优良的刚性、耐摩擦性能和抗裂性,通过合理的添加和处理,能有效改善水溶性型芯的性能。
【发明内容】

[0004]本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷,提供一种高强度、低吸湿的钛酸钾晶须增强水溶性型芯及其制备方法。
[0005]本发明是通过以下技术方案实现的:一种钛酸钾晶须增强水溶性型芯,其是由下述重量份的原料制得:高岭土40-50,钛酸钾晶须5-10,羟基磷灰石3-5,六偏磷酸钠1-2,海藻酸丙二醇酯0.3-0.5,氯化钠5-10,水玻璃5-10,异丙醇铝0.1-0.15,羟丙基甲基纤维素1-2,粘结助剂10-15;所述粘结助剂由下列重量份的原料制成:瓜尔胶3-5,丙烯酸0.5-1,烯基琥珀酸酐0.3-0.5,过硫酸铵0.01-0.015,木质素磺酸钙1-2,硅烷偶联剂KH-570 0.1-0.2,水40-60;粘结助剂的制备方法是将瓜尔胶、烯基琥珀酸酐和木质素磺酸钙加入水中80_90°C搅拌l_2h,然后加入其余原料60-70°C、1000-1500r/min搅拌1 -2h,冷却后即得。
[0006]—种钛酸钾晶须增强水溶性型芯的制备方法,包括以下步骤:(1)按重量称取原料,先将高岭土、钛酸钾晶须和六偏磷酸钠共同研磨l_2h,再与水玻璃、氯化钠共同加入混料机高速混合l〇_15min,然后于600-700°C烧结l_2h,冷却后研磨至 200-300目,得A组分;(2)将异丙醇铝加入60-80倍重量的水中,将pH调至3-4并于85-95°C搅拌2-4h,然后将温度调至40-60°C并加入其余原料搅拌l_2h,冷却后得B组分;(3)将A组分与B组分加入混料机后高速混合10-20min,然后装填到模具中压实,待其固化后脱模,于200-250°C下烘干12-24h,最后根据需要对其外形进行机械加工,即得钛酸钾晶须增强水溶性型芯。
[0007]本发明的优点是:本发明通过瓜尔胶、烯基琥珀酸酐、丙烯酸、木质素磺酸钙和硅烷偶联剂KH-570之间的复配及反应制得粘结助剂,有利于型芯的成型,并能有效改善型芯的抗拉性能和抗吸湿性; 同时通过钛酸钾晶须等原料的添加,使制得的水溶性型芯具有良好的强度、尺寸稳定性和低吸湿性,耐热性好,膨胀系数小,不易发生开裂、缺陷,水溶溃散性好,易于清除,绿色环保,实用价值高。【具体实施方式】
[0008]—种钛酸钾晶须增强水溶性型芯,其是由下述重量份的原料制得:高岭土 40,钛酸钾晶须5,羟基磷灰石3,六偏磷酸钠1,海藻酸丙二醇酯0.3,氯化钠5,水玻璃5,异丙醇铝0.1,羟丙基甲基纤维素1,粘结助剂10;所述粘结助剂由下列重量份的原料制成:瓜尔胶3,丙烯酸0.5,烯基琥珀酸酐0.3,过硫酸铵0.01,木质素磺酸钙1,硅烷偶联剂KH-570 0.1,水40 ;粘结助剂的制备方法是将瓜尔胶、烯基琥珀酸酐和木质素磺酸钙加入水中80°C搅拌lh,然后加入其余原料60°C、1000r/ min搅拌lh,冷却后即得。
[0009]—种钛酸钾晶须增强水溶性型芯的制备方法,包括以下步骤:(1)按重量称取原料,先将高岭土、钛酸钾晶须和六偏磷酸钠共同研磨lh,再与水玻璃、 氯化钠共同加入混料机高速混合l〇min,然后于600°C烧结lh,冷却后研磨至200目,得A组分;(2)将异丙醇铝加入60倍重量的水中,将pH调至3并于85°C搅拌2h,然后将温度调至40 °C并加入其余原料搅拌lh,冷却后得B组分;(3)将A组分与B组分加入混料机后高速混合lOmin,然后装填到模具中压实,待其固化后脱模,于200°C下烘干12h,最后根据需要对其外形进行机械加工,即得钛酸钾晶须增强水溶性型芯。
[0010]经检验,上述制得的水溶性型芯性能如下:抗拉强度:7.3MPa;溃散性能:在水中完全溃散时间< lOmin;抗吸湿性能:空气湿度80%的条件下放置24h,抗拉强度降低4.2%。
【主权项】
1.一种钛酸钾晶须增强水溶性型芯,其特征在于,其是由下述重量份的原料制得: 高岭土40-50,钛酸钾晶须5-10,羟基磷灰石3-5,六偏磷酸钠1-2,海藻酸丙二醇酯0.3-0.5,氯化钠5-10,水玻璃5-10,异丙醇铝0.1-0.15,羟丙基甲基纤维素1-2,粘结助剂10-15;所述粘结助剂由下列重量份的原料制成:瓜尔胶3-5,丙烯酸0.5-1,烯基琥珀酸酐0.3-0.5,过硫酸铵0.01-0.015,木质素磺酸钙1-2,硅烷偶联剂KH-570 0.1-0.2,水40-60;粘结 助剂的制备方法是将瓜尔胶、烯基琥珀酸酐和木质素磺酸钙加入水中80_90°C搅拌l_2h,然 后加入其余原料60-70°C、1000-1500r/min搅拌1 -2h,冷却后即得。2.根据权利要求1所述的一种钛酸钾晶须增强水溶性型芯的制备方法,其特征在于,包 括以下步骤:(1)按重量称取原料,先将高岭土、钛酸钾晶须和六偏磷酸钠共同研磨l_2h,再与水玻 璃、氯化钠共同加入混料机高速混合l〇_15min,然后于600-700°C烧结l_2h,冷却后研磨至 200-300目,得A组分;(2)将异丙醇铝加入60-80倍重量的水中,将pH调至3-4并于85-95°C搅拌2-4h,然后将 温度调至40-60°C并加入其余原料搅拌l_2h,冷却后得B组分;(3)将A组分与B组分加入混料机后高速混合10-20min,然后装填到模具中压实,待其固 化后脱模,于200-250°C下烘干12-24h,最后根据需要对其外形进行机械加工,即得钛酸钾 晶须增强水溶性型芯。
【文档编号】B22C9/10GK105964928SQ201610090134
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年2月18日
【发明人】张洪滨
【申请人】蚌埠市鸿安精密机械有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1