专利名称：一种消失模涂料及其制备方法
技术领域：
本发明属于铸造领域，特别涉及消失模铸钢制造技术领域。
背景技术：
消失模铸造(又称实型铸造)是将与铸件尺寸形状相似的泡沫模型粘结组合成模型簇，刷涂耐火涂料并烘干后，埋在干石英砂中振动造型，在负压下浇注，使模型气化，液体金属占据模型位置，凝固冷却后形成铸件的新型鋳造方法。与传统铸造技术相比，消失模铸造有下列特点铸件质量好,成本低；2，材质不限，大小皆宜；3，尺寸精度高，表面光洁，减少清理工作量；4，内部缺陷大大减少，组织致密；5可实现大規模、大批量生产，可以大大改善作业环境、降低劳动强度、減少能源消耗。 现有大型铸件通常选用的涂料为醇基涂料，以甲醇为溶剂，虽然铸件质量较好，然而因存在涂料附着力较差，制造成本较高的问题。大型铸件的消失模铸件エ艺难度较大，除了要考虑消失模模样強度，利于施工外，针对大量泡沫材料气化和裂解产物，还要有良好的透气性，然而增加涂料的强度必然要加厚涂层，这样对涂层的透气性提出了很高要求。
发明内容
本发明的目的是提出一种可以克服现有消失模涂料的不足，具有良好性能的消失模涂料及其制备方法。本发明的技术方案如下本发明提供ー种消失模涂料，包括以下组分高铝矾土熟料45 55重量份、石英粉25 35重量份、钠基膨润土 f 3重量份、CMC O. 5^1. 5重量份、聚こ烯醇f 2. 5重量份、硅溶胶3重量份、水玻璃O. 5 I. 5重量份、BR树脂4飞重量份、T-80 O. Γθ. 3重量份、氧化铁红粉广3重量份。在本发明的一个实施例中，所述消失模涂料的各组分的配比如下高铝矾土熟料45重量份、石英粉25重量份、钠基膨润土 3重量份、CMC I. 5重量份、聚こ烯醇2重量份、娃溶胶I重量份、水玻璃I. 5重量份、BR树脂4重量份、T-80 O. 2重量份、氧化铁红粉2重量份。在本发明的另ー实施例中，所述消失模涂料的各组分的配比如下高铝矾土熟料50重量份、石英粉30重量份、钠基膨润土 2重量份、CMC I重量份、聚こ烯醇I重量份、娃溶胶2重量份、水玻璃I重量份、BR树脂5重量份、T-80 O. I重量份、氧化铁红粉I重量份。在本发明的另ー实施例中，所述消失模涂料的各组分的配比如下高铝矾土熟料55重量份、石英粉35重量份、钠基膨润土 I重量份、CMC O. 5重量份、聚こ烯醇2. 5重量份、硅溶胶3重量份、水玻璃O. 5重量份、BR树脂6重量份、T-80 O. 3重量份、氧化铁红粉3重量份。其中，本发明中的CMC是指羧甲基纤维素。
本发明还提供ー种消失模涂料的制备方法，包含以下步骤:A.将钠基膨润土加水，搅拌成膨润土浆；B.将高铝矾土熟料、石英粉在研磨设备中搅拌均匀，然后加入水，使得粉料湿润并搅拌均匀，作为骨料；C.将CMC、聚こ烯醇、硅溶胶、水玻璃、BR树脂、T-80、氧化铁红粉混合后，加入水，配制成水溶液；D.将步骤A制得的所述膨润土浆与步骤B制得的所述骨料加入步骤C制得的所述水溶液中，搅拌充分混合，制得所述消失模涂料。进ー步地,所述步骤A的搅拌方式具体为以IOOOrpm以上的转速高速搅拌6小时。进ー步地,所述步骤D的搅拌方式具体为以IOOOrpm以上的转速高速搅拌I小时后，保持600rpm以下的转速低速搅拌10小时。本发明提供的用于模铸造大型铸件的消失模涂料透气性好，附着力強，涂层强度高。在满足大型铸件生产的同时使用成本较低。
具体实施方式
下面通过实施例，对本发明的技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。实施例I消失模涂料的各组分的配比为45重量份的250目的高铝矾土熟料，25重量份的280目的石英粉、3重量份钠基膨润土、I. 5重量份CMC、2重量份聚こ烯醇、I重量份硅溶胶、I. 5重量份水玻璃、4重量份BR树脂、O. 2重量份T-80、2重量份氧化铁红粉。按照以下步骤制备消失模涂料首先将3重量份钠基膨润土与8重量份水混合，以IOOOrpm以上的转速高速搅拌5小时成膨润土浆；同时，取45重量份的250目的高铝矾土熟料、25重量份的280目的石英粉在研磨设备中搅拌均匀，在其中加入60重量份的水，搅拌使其形成骨料。然后取I. 5重量份CMC、2重量份聚こ烯醇、I重量份硅溶胶、I. 5重量份水玻璃，4重量份BR树脂、O. 2重量份T-80、2重量份氧化铁红粉,使其混合,在混合物中加入10重量份水,配制成水溶液；最后将膨润土浆、骨料加入上述水溶液，搅拌，混制成涂料，搅拌方式先以IOOOrpm以上的高速搅拌I小时再低速搅拌排出涂料中卷入的气体，保持600rpm的低速搅拌10小时。经测试，上述方法制备得到的消失模涂料的各性能指标如表I所示。实施例2消失模涂料的各组分的配比为50重量份的300目的高铝矾土熟料、30重量份的300目的石英粉、2重量份钠基膨润土、I重量份CMC、1重量份聚こ烯醇、2重量份硅溶胶、I重量份水玻璃、5重量份BR树脂、O. I重量份T-80、l重量份氧化铁红粉。按照以下步骤制备消失模涂料首先将2重量份钠基膨润土与10重量份水混合，以IOOOrpm以上的转速高速搅拌6小时成膨润土浆；同时，取50重量份的300目的高铝矾土熟料、30重量份的300目的石英粉在研磨设备中搅拌均匀，在其中加入60重量份的水，搅拌使其形成骨料。然后取I重量份CMC、I重量份聚こ烯醇、2重量份硅溶胶、I重量份水玻璃，5重量份BR树脂、O. I重量份T-80U重量份氧化铁红粉,使其混合,在混合物中加入10重量份水,配制成水溶液；
最后将膨润土浆、骨料加入上述水溶液，搅拌，混制成涂料，搅拌方式先以IOOOrpm以上的高速搅拌I小时再低速搅拌排出涂料中卷入的气体，保持600rpm的低速搅拌9小吋。经测试，上述方法制备得到的消失模涂料的各性能指标如表I所示。实施例3消失模涂料的各组分的配比为55重量份的280目的高铝矾土熟料、35重量份的280目的石英粉、I重量份钠基膨润土、O. 5重量份CMC、2. 5重量份聚こ烯醇、3重量份硅溶胶、O. 5重量份水玻璃、6重量份BR树脂、O. 3重量份T-80、3重量份氧化铁红粉。按照以下步骤制备消失模涂料首先将I重量份钠基膨润土与10重量份水混合，以IOOOrpm以上的转速高速搅拌7小时成膨润土浆；同时，取55重量份的280目的高铝矾土熟料、35重量份的280目的石英 粉在研磨设备中搅拌均匀，在其中加入55重量份的水，搅拌使其形成骨料。然后取O. 5重量份CMC、2. 5重量份聚こ烯醇、3重量份硅溶胶、O. 5重量份水玻璃，6重量份BR树脂、O. 3重量份T-80、3重量份氧化铁红粉,使其混合,在混合物中加入10重量份水,配制成水溶液；最后将膨润土浆、骨料加入上述水溶液，搅拌，混制成涂料，搅拌方式先以IOOOrpm以上的高速搅拌I小时再低速搅拌排出涂料中卷入的气体，保持500rpm的低速搅拌10小时。经测试，上述方法制备得到的消失模涂料的各性能指标如表I所示。表I
_指标__实施例I __实施例2 .—实施例3 _
_72小时后的悬浮率__> 98%__> 98%__> 98% —
_ 粘度值__40s__39s__41s —
_触变性__33__32__34 _
_涂刷指数__4.9__6.0__5.0 —
_ ]滴滴量_ 06g _ (HgO 7 g
_滴淌时间__9s__I Os__Ils —
低温强度
>950g >950g >950g
(涂刷2 H-，厚度约2.0mm)
高温強度
>750g >750g >750g (1200度培烧后) 」|_L实施例4铸件使用实施例f 3所制备的消失模涂料按照下述エ艺进行铸件。
挂涂消失模模样首先浸入涂料，取出后干燥处理。根据铸件情况可以挂涂重复上述过程2飞遍。为降低浇注时的发气量，保证铸件质量，泡沫塑料模样涂上涂料后必须烘干，保证足够的干燥时间使涂料烘干、烘透，温度控制在40飞0度，时间2 8小吋，必要时使用微波烘干燥，以加速干燥过程。浇铸然后将模型置于沙箱内填上干沙，进行震动紧实，并在沙箱上覆盖塑料薄膜对沙箱内抽真空，浇铸后，消失模气化，金属液填充进去，经冷却后取出铸件。效果在满足应有的常温和高温強度下，消失模涂料具有较好的高温透气性，良好的涂刷性能.透气性好，附着力很强，涂刷性能好，铸件表面无皱皮。并且模样经烘干后，泡沫模样強度高，满足大型铸件的搬运要求，并且抗粘沙能力強。虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术 领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与改进，因此本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。
权利要求
1.ー种消失模涂料，其特征在于，包括以下组分高铝矾土熟料45 55重量份、石英粉25 35重量份、钠基膨润土 f 3重量份、CMC O. 5^1. 5重量份、聚こ烯醇f 2. 5重量份、硅溶胶3重量份、水玻璃O. 5 I. 5重量份、BR树脂4飞重量份、T-80 O. Γθ. 3重量份、氧化铁红粉广3重量份。
2.根据权利要求I所述的消失模涂料，其特征在于，所述各组分的配比如下高铝矾土熟料45重量份，石英粉25重量份、钠基膨润土 3重量份、CMC I. 5重量份、聚こ烯醇2重量份、硅溶胶I重量份、水玻璃I. 5重量份、BR树脂4重量份、T-80 O. 2重量份、氧化铁红粉2重量份。
3.根据权利要求I所述的消失模涂料，其特征在于，所述各组分的配比如下高铝矾土熟料50重量份、石英粉30重量份、钠基膨润土 2重量份、CMC I重量份、聚こ烯醇I重量份、硅溶胶2重量份、水玻璃I重量份、BR树脂5重量份、T-80 O. I重量份、氧化铁红粉I重量份。
4.根据权利要求I所述的消失模涂料，其特征在于，所述各组分的配比如下高铝矾土熟料55重量份、石英粉35重量份、钠基膨润土 I重量份、CMC O. 5重量份、聚こ烯醇2. 5重量份、硅溶胶3重量份、水玻璃O. 5重量份、BR树脂6重量份、T-80 O. 3重量份、氧化铁红粉3重量份。
5.一种权利要求I所述的消失模涂料的制备方法，其特征在于，包含以下步骤 A.将钠基膨润土加水,搅拌成膨润土浆； B.将高铝矾土熟料、石英粉在研磨设备中搅拌均匀，然后加入水，使得粉料湿润并搅拌均匀，作为骨料； C.将CMC、聚こ烯醇、硅溶胶、水玻璃、BR树脂、T-80、氧化铁红粉混合后，加入水，配制成水溶液； D.将步骤A制得的所述膨润土浆与步骤B制得的所述骨料加入步骤C制得的所述水溶液中，搅拌充分混合，制得所述消失模涂料。
6.根据权利要求5所述的消失模涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤A的搅拌方式具体为以IOOOrpm以上的转速高速搅拌6小时。
7.根据权利要求5或6所述的消失模涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤D的搅拌方式具体为以IOOOrpm以上的转速高速搅拌I小时后，保持600rpm以下的转速低速搅拌10小时。
全文摘要
本发明涉及一种消失模涂料及其制备方法，涂料包括以下组分高铝矾土熟料45~55重量份、石英粉25~35重量份、钠基膨润土1~3重量份、CMC 0.5~1.5重量份、聚乙烯醇1~2.5重量份、硅溶胶1~3重量份、水玻璃0.5~1.5重量份、BR树脂4~6重量份、T-80 0.1~0.3重量份、氧化铁红粉1~3重量份。采用本发明提供的消失模涂料，具有较好的高温透气性，良好的涂刷性能，透气性好，附着力很强，涂刷性能好，铸件表面无皱皮。并且模样经烘干后，泡沫模样强度高，满足大型铸件的搬运要求，并且抗粘沙能力强。
文档编号B22C9/04GK102847871SQ20121031948
公开日2013年1月2日 申请日期2012年8月31日 优先权日2012年8月31日
发明者陈立国 申请人:太仓科博尔精密铸业有限公司