用于含水玻璃砂型造型的脱模剂的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及W水玻璃为粘合剂的砂型造型时使用的脱模剂(用于含水玻璃砂型造 型的脱模剂）。
【背景技术】
[0002] W往，有使用添加有水玻璃的型砂制造铸型的铸型制造技术(专利文献1)。运是向 型砂中添加并混炼1~4% (重量％)的水玻璃，使用其成型出铸型后进行干燥处理来制造铸 型的铸型制造技术。
[0003] 在先技术文献
[0004] 专利文献
[0005] 专利文献1:日本特开平9-174194号公报
【发明内容】
[0006] 如上述现有技术那样，在造型形成W水玻璃为粘合剂的砂型(铸型：外型、型忍）的 情况下，由于水玻璃(娃酸钢)与金属等其他物质的亲合性高，因此在用于造型的模具上容 易附着(固着)水玻璃，在脱模时砂型容易损坏。
[0007] 另外，即便能够脱模，水玻璃也容易堆积在上述模具上。在模具的接合面(对合面） 上具有用于在填充添加有水玻璃的砂时排除空气、和用于在烧成时排除水蒸气的间隙。但 是，若如上述那样水玻璃堆积在模具上，则该堆积的水玻璃填埋上述间隙，妨碍空气排除， 会引起添加有水玻璃的砂的填充故障、烧成不良。因而，W往迫切希望开发能够防止水玻璃 向模具上附着、堆积的高性能(脱模性高）的脱模剂。
[0008] 本发明是鉴于上述那样的要求而完成的，其课题是提供在W水玻璃为粘合剂的砂 型（外型、型忍）的造型中能够防止水玻璃向模具上附着（固着）、堆积的高性能的用于含水 玻璃砂型造型的脱模剂。
[0009] 上述课题通过使用于含水玻璃砂型造型的脱模剂成为下述各方式的构成来解决。
[0010] 各方式与权利要求同样地区分为项，各项附带序号，根据需要W引用其他项的序 号的形式记载。运是为了容易彻底地理解本发明，并不应该解释为本说明书所记载的技术 特征W及运些特征的组合限定于W下各项所记载的内容。另外，在一项中记载有多个事项 的情况下，并不是必须总是同时采用运些多个事项，也可仅取出一部分事项来采用。
[0011] W下的各项之中，（1)项对应于权利要求1，（2)项对应于权利要求2,（3)项对应于 权利要求3。
[0012] (1) -种用于含水玻璃砂型造型的脱模剂，其特征在于，包含有机化合物，所述有 机化合物具有与水玻璃反应而生成二氧化娃的质子供给性官能团。
[0013] (2)根据（1)项所述的用于含水玻璃砂型造型的脱模剂，其特征在于，所述质子供 给性官能团为簇基。
[0014] (3) -种用于含水玻璃砂型造型的脱模剂，其特征在于，包含链状有机化合物，所 述链状有机化合物具有超过O. OOOlmol/kg且为0.0500mol/kg W下的量的质子供给性官能 团。
[0015] 根据本发明，能够提供在W水玻璃为粘合剂的砂型的造型中能够防止水玻璃向模 具上附着(固着）、堆积的高性能的用于含水玻璃砂型造型的脱模剂。
【附图说明】
[0016] 图1是表示本发明的一实施方式设及的用于含水玻璃砂型造型的脱模剂的化学反 应的图。
[0017] 图2是表示另一实施方式设及的用于含水玻璃砂型造型的脱模剂的结构W及化学 反应的图。
【具体实施方式】
[0018] W下，基于附图来说明本发明的实施方式。
[0019] 如在上述课题中叙述的那样，水玻璃由于与金属等其他物质的亲合性高，因此容 易在模具上附着（固着）。例如，在注射填充的造型方法中，通过将含有水的混炼物（向型砂 中添加水玻璃而成的混炼物)加热，使水分蒸发，引起水玻璃的聚合反应，来使混炼物硬化。 在该情况下，通过由注射缸持续施加压力直到水分消失为止，来抑制由水蒸气产生的内压， 防止了混炼物的逆流。因此，必须持续施加上述压力，直到混炼物的硬化进行而不会引起逆 流为止。因而，混炼物被按压在模具面上，水玻璃在模具上附着（固着），另外，混炼物要从模 具的间隙排出到外部，因此容易引起水玻璃向模具上的堆积。因而，防止水玻璃的附着、堆 积的高性能的脱模剂是必不可少的。
[0020] 因此，本发明人等为了解决上述课题而潜屯、反复研究和实验的结果，发明了包含 有机化合物(例如脂肪酸)的脱模剂W用于含水玻璃砂型造型，所述有机化合物具有与水玻 璃反应而生成二氧化娃的质子供给性官能团。
[0021] 目P，如图1所示，如果将具有与水玻璃反应而生成二氧化娃的质子供给性官能团的 物质用于W水玻璃为粘合剂的砂型的造型，则砂型原料中所含的水玻璃、与脱模剂中所含 的质子供给性官能团反应而变为二氧化娃。二氧化娃不具有粘合性，因此能够防止所造型 出的砂型所含的水玻璃在模具上附着(固着）、和水玻璃在模具上堆积。
[0022] 目P，若上述混炼物中所含的水玻璃被加热，水分蒸发并引起缩合反应，则水玻璃变 为O-Si-O键成为S维网状的牢固的结构。由此显现出铸型的强度，但在形成S维结构之前， 碱性的水玻璃与脱模剂中的具有质子供给性官能团的物质反应，生成二氧化娃。二氧化娃 生成于铸型与模具的界面，妨碍在铸型和模具之间形成=维网状结构，还能够使粘合性丧 失。而且，利用低密度的晶体结构也防止了压接，能够得到能发挥优异的脱模性、且防止由 水玻璃引起的上述附着、堆积的高性能的脱模剂。
[0023] 特别是使用了作为上述官能团具有簇基的有机化合物的情况下（图2中示出其结 构式的代表例W及化学反应式)的脱模性，能够如后述的实验例中示出的那样较高地发挥， 能够作为防止水玻璃的附着、堆积的高性能的脱模剂来提供。
[0024] 实施例 [002引[实验例。
[0026] W下示出在获得高性能的用于含水玻璃砂型造型的脱模剂时为发现具有质子供 给性官能团的有机化合物而进行的实验例。
[0027] 实验方法
[0028] 包括使质子供给性官能团不同的材料在内，在此采用U种不同的有机化学物质分 别制造了用于含水玻璃砂型造型的脱模剂(试样药剂），使用该脱模剂，采用W下的步骤进 行了砂型造型试验，进行了在砂型造型用的模具上的附着物的观察。
[0029] 步骤 1
[0030] 准备圆筒模(砂型造型用的圆筒状模具）、和能够滑配合插入到该圆筒模内的由铜 合金构成的圆柱状的上模W及下模(将上模W及下模总称为圆柱模）。然后，将圆筒模和上 模W及下模加热到规定溫度、在此为260°c，在上模W及下模的与后述的造型物碰触的面W 及圆柱模的内表面，使用加压式喷雾器涂敷上述试样药剂(脱模剂）。
[003 U 步骤2
[0032] 在刚刚涂敷之后，向圆筒模内插入下模，投入砂型原料（向型砂中添加水玻璃而成 的混炼物）。
[0033] 步骤 3
[0034] 在圆筒模内，从其上部插入上模，夹住上述砂型原料。
[0035] 步骤 4
[0036] 在刚刚夹住砂型原料之后，将圆筒模内的上模从上方向下方加压。
[0037] 步骤 5
[0038] 在规定时间之后、在此为1分钟之后，将圆筒模内的下模从圆筒模的下部拔出。
[0039] 步骤 6
[0040] 接着，将圆筒模翻过来(将上下翻转），从被翻过来的圆筒模的下部拔出圆筒模内 的上模。
[0041 ]步骤 7
[0042]接着，使用从被翻过来的圆筒模的上方插入到该圆筒模内的推压棒，将留在圆筒 模内的造型物(为制造成为砂型而将砂型原料加热、加压从而得到的造型物）向下方推压， 从圆筒模内拔出。
[00创步骤8
[0044] 反复进行5次上述步骤1~步骤7,得到5个造型物，进行了在得到各次的造型物时 的在模具(圆筒模、圆柱模)上有无附着物的观察。
[0045] 实验结果
[0046] 根据上述实验，得到了下面的观察结果。
[0047] a)具有有质子供给性的簇基的链状有机化合物(脂肪酸)的情况
[0048] 在圆柱模侧面有水玻璃的附着。
[0049] 在圆柱模的造型物接触面上没有造型材料的附着。
[0050] 没有水玻璃向圆筒模内表面的附着。
[0051] 在模具上无碳化物堆积。
[0052] b)具有有质子供给性的簇基的链状有机化合物(聚硅氧烷)的情况
[0053] 在圆柱模侧面有水玻璃的附着。
[0054] 在圆柱模的造型物接触面上，有能够使用空气容易地除去、未固着的通过与簇基 的反应而生成的白色粉末。
[0055] 没有水玻璃向圆筒模内表面的附着。
[0056] 在模具上无碳化物堆积。
[0057] C)具有有质子供给性的幾基的链状有机化合物(聚硅氧烷)的情况
[0058] 在圆柱模侧面有水玻璃的附着。
[0059] 在圆柱模的造型物接触面上没有造型材料的附着。
[0060] 没有水玻璃向圆筒模内表面的附着。
[0061 ]在模具上无碳化物堆积。
[0062] d)具有有质子供给性的径基的链状有机化合物(聚硅