消失模铸造专用涂料及其生产方法
【专利摘要】本发明涉及消失模铸造专用涂料及其生产方法，该涂料包括有：石英粉、铝矾土，棕刚玉粉、石墨粉，惠剑牌粘结剂、美铸五号、硅溶胶，钠基膨润土、CMC，OP-10聚乙烯烷基醇醚、有机硅消泡剂。生产方法是：一是将惠剑牌粘结剂、美铸五号、硅溶胶和钠基膨润土、CMC与水混合，高速搅拌均匀制成胶体溶液；二是在胶体溶液中加入石英粉、铝矾土和棕刚玉粉、石墨粉，高速搅拌均匀制成半成品涂料；三是在半成品涂料中加入OP-10聚乙烯烷基醇醚和有机硅消泡剂，搅拌均匀制成消失模铸造专用涂料。本发明涂料使用性能好，材料利用率高，原材料丰富，制备工艺简单，铸件表面质量好，涂层易剥离，适用于消失模铸造薄、中、厚壁的铸钢件。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明属于钢铁铸造【技术领域】，特别是一种消失模铸造专用涂料及其生产方法 消失模铸造专用涂料及其生产方法
【背景技术】
[0002] 目前消失模铸造技术得到了广泛的应用，作为消失模铸造的关键技术之一，其涂 料技术直接影响铸件质量。消失模铸造涂料的主要作用有：一是提高泡沫塑料模型簇的强 度和刚度，防止运输和操作过程中模型簇的变形。二是提供良好的透气性和耐火度，保证浇 注过程中泡沫塑料的分解物能顺利的排出，防止铸件产生气孔、炭黑，粘砂等缺陷。三是作 为隔离介质并具有较高的表面活性，对水和泡沫模塑料都有优良的亲和力，保证涂料的涂 挂性能，防止铸件表面粗糙、粘砂、夹砂和节瘤等缺陷。现今消失模涂料的主要问题是如何 在保证涂料具有良好的涂挂性和通气性的同时，保证涂料有较高的耐火度、强度和刚度，使 之协调共存、高度统一而充分发挥应有的作用。
【发明内容】
[0003] 针对现有消失模涂料存在的问题，本发明的目的在于提供一种涂挂性好、强度和 耐火度高、透气性好的消失模铸造专用涂料及其生产方法。
[0004] 为达到上述目的，本发明所采用的技术方案如下：消失模铸造专用涂料，包括有： 骨料是石英粉和铝矾土，添加剂是棕刚玉粉和石墨粉，粘结剂是惠剑牌粘结剂、美铸五号和 硅溶胶，悬浮剂是钠基膨润土和CMC，助剂是0P-10聚乙烯烷基醇醚和有机硅消泡剂，所述 涂料中各物质按重量百分比由下列组分组成：石英粉50-70,错研^土 15 -40,棕刚玉0- 10,石墨粉0. 5- 2,惠剑牌粘接剂或美铸五号3- 8,硅溶胶0- 4,钠基膨润土 0. 01 - 0. 5， CMC0 - 0. 2, 0P-10聚乙烯烷基醇醚0. 01-0. 03,有机硅消泡剂0. 001-0. 01。
[0005] 更进一步的是根据铸件壁厚、涂料耐火度要求，所述涂料中各物质按重量百分比 由下列组分组成：石英粉50-70,铝矾土 15-35,棕刚玉3-10,石墨粉0. 5-2,惠剑牌粘接 剂或美铸五号3- 7,硅溶胶1一4,钠基膨润土 0. 1-0. 5, CMC0. 1- 0. 2, 0P-10聚乙烯烷基 醇醚0. 01-0. 03,有机硅消泡剂0. 001-0. 01。或者是所述涂料中各物质按重量百分比由 下列组分组成：石英粉50-60,铝矾土 30-40,石墨粉0. 5 - 1. 5,惠剑牌粘接剂或美铸五号 6- 8,钠基膨润土 0. 01 - 0. 1，0P-10聚乙烯烷基醇醚0. 01-0. 03,有机硅消泡剂0. 001- 0· 01。
[0006] 所述各物质的颗粒度为：石英粉200-270目，错研1 土 200-270目，掠刚玉200- 270目，石墨粉200- 270目。所述石英粉中二氧化硅含量在85%以上。所述有机硅消泡剂 为聚醚改性有机硅消泡剂。所述的涂料的波美度为60- 65,密度为1. 4一 1. 6g/cm3。
[0007] 消失模铸造专用涂料的生产方法，是按如下步骤：
[0008] -是按所述的配比将所述粘接剂惠剑牌粘结剂、美铸五号、硅溶胶和悬浮剂钠基 膨润土、CMC与水混合高速搅拌均匀，搅拌速度为500- 600r/min，搅拌时间为45- 60min， 制成胶体溶液，其中水与骨料石英粉和铝矾土的重量比为0. 68- 0. 75 :1 ;
[0009] 二是在所述胶体溶液中加入给定配比的骨料石英粉、铝矾土和添加剂棕刚玉粉、 石墨粉高速搅拌均勻，搅拌速度为600-800r/min，搅拌时间为50-60min，制成半成品涂 料；
[0010] 三是在所述半成品涂料中加入给定配比的助剂0P-10聚乙烯烷基醇醚和有机硅 消泡剂搅拌均匀，搅拌速度为150- 200r/min，搅拌时间为5 - lOmin，制成消失模铸造专用 涂料。
[0011] 本发明具有如下有益效果：本发明消失模铸造专用涂料在常温和高温下化学性能 稳定，具有良好的粘附性和透气性，经过3遍浸涂涂料，其厚度就能达到1. 5mm以上，能满足 铸钢件对涂料强度和刚度要求，涂料生产方法简单，使用该专用涂料既能降低铸钢件粘砂、 气孔，又能降低生产成本。基于大量的试验，根据铸件壁厚、涂料耐火度要求，调整涂料组份 物的组成和配比，使得涂料的各项指标合格、综合性能好。本发明的消失模铸造专用涂料使 用性能好，材料利用率高，且原材料丰富，制备工艺简单，铸件表面质量好且涂层易剥离，适 用于消失模铸造薄、中、厚壁的铸钢件。
【具体实施方式】
[0012] 本发明消失模铸造专用涂料，包括有：骨料是石英粉和铝矾土，添加剂是棕刚玉粉 和石墨粉，粘结剂是惠剑牌粘结剂、美铸五号和硅溶胶，悬浮剂是钠基膨润土和CMC，助剂是 0P-10聚乙烯烷基醇醚和有机硅消泡剂，所述涂料中各物质按重量百分比由下列组分组成： 石英粉50-70,铝矾土 15-40,棕刚玉0-10,石墨粉0. 5-2,惠剑牌粘接剂或美铸五号3- 8,硅溶胶0- 4,钠基膨润土 0. 01-0. 5, CMCO- 0. 2,0P-10聚乙烯烷基醇醚0. 01-0. 03,有 机硅消泡剂0. 001 - 0. 01。
[0013] 更进一步的是根据铸件壁厚、涂料耐火度要求，所述涂料中各物质按重量百分比 由下列组分组成：石英粉50-70,铝矾土 15-35,棕刚玉3-10,石墨粉0. 5-2,惠剑牌粘接 剂或美铸五号3- 7,硅溶胶1一4,钠基膨润土 0. 1-0. 5, CMCO. 1- 0. 2, 0P-10聚乙烯烷基 醇醚0. 01-0. 03,有机硅消泡剂0. 001-0. 01。或者是所述涂料中各物质按重量百分比由 下列组分组成：石英粉50-60,铝矾土 30-40,石墨粉0. 5 - 1. 5,惠剑牌粘接剂或美铸五号 6- 8,钠基膨润土 0. 01 - 0. 1，0P-10聚乙烯烷基醇醚0. 01-0. 03,有机硅消泡剂0. 001- 0· 01。
[0014] 所述各物质的颗粒度为：石英粉200-270目，错研1 土 200-270目，掠刚玉200- 270目，石墨粉200- 270目。所述石英粉中二氧化硅含量在85%以上。所述有机硅消泡剂 为聚醚改性有机硅消泡剂。所述的涂料的波美度为60- 65,密度为1. 4一 1. 6g/cm3。
[0015] 下面给出本发明中的几个具有代表性的实施例，以便于对本发明进行详细的说 明。实施例中的数据、工艺流程等属于个例，对本发明并无任何限制和约束。为便于实施操 作和精简计算，实施例中组份物重量单位为每份按lkg计算。
[0016] 实施例一：针对厚壁铸钢件，
[0017] 本发明消失模铸造专用涂料的组份物配比为：石英粉75份，铝矾土 25份，棕刚玉 10份，石墨粉1. 5份，惠剑牌粘接剂8份，硅溶胶2份，钠基膨润土 0. 4份，CMCO. 2份，0P-10 聚乙烯烷基醇醚0. 02份，有机硅消泡剂0. 01份。所述涂料的制配方法如下步骤：
[0018] 1)按所述的配比将所述粘接剂惠剑牌粘接剂、硅溶胶和悬浮剂钠基膨润土、CMC
【权利要求】
1. 一种消失模铸造专用涂料，其特征是涂料包括有：骨料是石英粉和铝矾土，添加剂 是棕刚玉粉和石墨粉，粘结剂是惠剑牌粘结剂、美铸五号和硅溶胶，悬浮剂是钠基膨润土和 CMC，助剂是0P-10聚乙烯烷基醇醚和有机硅消泡剂，所述涂料中各物质按重量百分比由下 列组分组成：石英粉50- 70,铝矾土 15- 40,棕刚玉0-10,石墨粉0. 5- 2,惠剑牌粘接剂 或美铸五号3- 8,硅溶胶0- 4,钠基膨润土 0. 01-0. 5, CMC0- 0. 2,0P-10聚乙烯烷基醇醚 0. 01-0. 03,有机硅消泡剂 0. 001-0. 01。
2. 根据权利要求1所述的消失模铸造专用涂料，其特征在于所述涂料中各物质按重量 百分比由下列组分组成：石英粉50-70,错研1土 15 -35,掠刚玉3 -10,石墨粉0. 5 -2,惠 剑牌粘接剂或美铸五号3- 7,硅溶胶1一4,钠基膨润土 0. 1-0. 5, CMC0. 1-0. 2, 0P-10聚 乙烯烷基醇醚〇. 01 - 〇. 03,有机硅消泡剂0. 001 - 0. 01。
3. 根据权利要求1所述的消失模铸造专用涂料，其特征在于所述涂料中各物质按重量 百分比由下列组分组成：石英粉50-60,铝矾土 30-40,石墨粉0. 5 - 1. 5,惠剑牌粘接剂或 美铸五号6- 8,钠基膨润土 0. 01-0. 1，0P-10聚乙烯烷基醇醚0. 01-0. 03,有机硅消泡剂 0. 001-0. 01。
4. 根据权利要求1或2或3所述的消失模铸造专用涂料，其特征在于所述各物质的颗 粒度为：石英粉200- 270目，铝矾土 200- 270目，棕刚玉200- 270目，石墨粉200- 270 目。
5. 根据权利要求1或2或3所述的消失模铸造专用涂料，其特征在于所述石英粉中二 氧化硅含量在85%以上。
6. 根据权利要求1或2或3所述的消失模铸造专用涂料，其特征在于所述有机硅消泡 剂为聚醚改性有机硅消泡剂。
7. 根据权利要求1或2或3或4所述的消失模铸造专用涂料，其特征在于所述的涂料 的波美度为60- 65,密度为1. 4一 1. 6g/cm3。
8. -种消失模铸造专用涂料的生产方法，其特征是按如下步骤： 一是按给定的配比将所述粘接剂惠剑牌粘结剂、美铸五号、硅溶胶和悬浮剂钠基膨润 土、CMC与水混合高速搅拌均勻，搅拌速度为500-600r/min，搅拌时间为45-60min，制成 胶体溶液，其中水与骨料石英粉和铝矾土的重量比为〇. 68- 0. 75 :1 ; 二是在所述胶体溶液中加入给定配比的骨料石英粉、铝矾土和添加剂棕刚玉粉、石墨 粉高速搅拌均匀，搅拌速度为600- 800r/min，搅拌时间为50- 60min，制成半成品涂料； 三是在所述半成品涂料中加入给定配比的助剂0P-10聚乙烯烷基醇醚和有机硅消泡 剂搅拌均匀，搅拌速度为150- 200r/min，搅拌时间为5 - lOmin，制成消失模铸造专用涂 料。
【文档编号】B22C3/00GK104107876SQ201410279260
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年6月19日 优先权日:2014年6月19日
【发明者】何强, 陈家坤, 罗胜生, 吕政 , 庞明益 申请人:广西金创汽车零部件制造有限公司