鑄造用型砂粘結劑制造技術

本發明專利技術涉及一種鑄造用型砂粘結材料。本發明專利技術提供的粘結劑主要由石油煉制過程中的產物－渣油、稠環芳香油、柴油等組分，并加少量的催化劑、表面活性劑組成。采用本發明專利技術提供的粘結劑制造的芯模，型砂粘結力強，與合成脂型粘結材料相比，節省粘結劑４０％以上，而且型砂通氣性好，芯模蠕變性小，有利于保持鑄件精度，所做芯模與鑄件表面清砂容易，不粘結砂粒。本發明專利技術提供的粘結劑具有較高的經濟效益和社會效益。（*該技術在2014年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】本專利技術涉及一種金屬鑄造用型砂的粘結材料。目前鑄造工業中，常用的型砂粘結材料包括如下幾類(1)傳統的粘結材料為桐油、亞麻油等天然干性、半干性油類；這種粘結劑成本高，資源少。(2)人工合成粘結材料-合成脂肪酸蒸餾殘渣，這種粘結材料由于原料的變化，粘結性能不夠穩定。(3)CN1032127A提供的方法是粘結材料由下列組份復配而成石油煉制中的渣油20-80％，植物油(如亞麻油、豆油、玉米油、棉籽油和菜籽油)的煉制殘渣80-20％，再加入一定量的催化劑、防腐劑、芳香劑。這種粘結材料的催化劑為環烷酸、其它有機羧酸的鐵、錳、鈷、鋅鋁鹽或金屬氧化物中的任一種或數種。防腐劑采用乙醛、甲醛、安息香類酸或鹽中的一種。這種粘結材料因有植物油油渣，需要加入防腐劑防腐，而且配方較復雜。本專利技術的目的是設計一種配方簡單，原料來源廣泛，粘結性能良好的新品種粘結劑。本專利技術提供的粘結劑主要由石油煉制中的渣油(包括常壓蒸餾渣油、減壓蒸餾渣油、催化裂化油漿)、稠環芳香烴油、柴油、催化劑、表面活性劑等組份組成。渣油、稠環芳香油主要起粘結作用；柴油起稀釋作用催化劑可使渣油(油漿)在加熱時發生裂解脫氫和聚合反應，催化劑可選用FeCL3、AlCL3、MnCL4、ZnCL2等金屬氯化物中的一種或數種；表面活性劑的加入可增加粘結劑和型砂的親合力，表面活性劑可選用季銨鹽類化合物如16烷基-2-甲基芐基氯化銨、12烷基-2-甲基芐基氯化銨等；各組份的重量百分比可以控制在如下范圍渣油70-90％；稠環芳香烴油0-20％；柴油5-20％，最好為5-10％；催化劑2-10％，最佳含量為3-5％；季銨鹽0.1-1.0％，最好為0.4-0.6％；將上述原料在混合罐內混合均勻即得到產品粘結劑。使用方法是這樣的取標準砂100(重量份)，陶土1-2份在攪拌機內混合均勻(稱干混)，然后再加入3-4份混合均勻的粘結劑加入型砂中進行濕混6-9分鐘，混合完畢的型砂即可用來制芯模。采用本專利技術提供的粘結材料制造的芯模，型砂粘結刀強，與合成脂型粘結材料相比節省40％以上，而且型砂的通氣性好，芯模蠕變性小，有利于保持鑄件精度，所做砂芯模與鑄件易脫離，芯模潰散好，鑄件表面清砂容易，不粘結砂粒，缺陷少；粘結材料使用儲存方便、安全。通過下面的實施例進一步說明本粘結劑配比及用于鑄造中的效果。實施例1、粘結利配方(W％)1減壓蒸餾渣油70％，輕柴油15％，稠環芳香烴油10％，FeCL34％，16烷基2-甲基芐基氯化銨1.0％。取標準砂100份(重量)，加陶土1份，混合均勻，再加上述粘結劑4份，混合6分鐘使其均勻；然后制作型砂芯模，測量抗壓強度為0.20kg/cm2；型砂芯模送入200℃烘干爐中恒溫烘干60分鐘，冷卻后測量干拉強度為24kg/cm2；無蠕變，透氣性為110ml/min，潰散性(500℃)一分鐘。實施2、粘結劑配方(W％)2常壓蒸餾渣油85％，柴油8％，AlCL36.5％，活性劑十六烷基二甲基芐基氯化銨0.5％。取標準砂100份，加陶土1.5份，混合均勻，再加上述粘結劑3.5份，混合6分鐘使其均勻分布，做砂芯模并測量濕壓強度為0.16kg/cm2，然后將濕芯模放入220℃烘干爐中恒溫烘干70分鐘，冷卻后測量干拉強度為26kg/cm2，無蠕變，透氣性為115ml/min，潰散性1分鐘。實施例3、粘結劑配方(W％)3催化裂化油漿80％，柴油7％，稠環芳香油8％，催化劑FeCL34.5％，活性劑十二烷基二甲基芐基氯化銨0.5％。取標準砂100份，加陶土1份，混合均勻，再加上述粘結劑3.5份，混合六分鐘使其達到均勻分布，取型砂制作芯模，測得濕壓強度為0.18kg/cm2，將芯模放入210℃ 烘干爐中恒溫烘干70分種，冷卻后測量干拉強度為20kg/cm2，無蠕變，透氣性為115ml/min，潰散性為1分鐘。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種鑄造用型砂粘結劑，其特征是由石油煉制中的渣油、稠環芳香烴油、輕柴油及催化劑和表面活性劑等組份組成；石油煉制中的渣油包括常壓蒸餾渣油、減壓蒸餾渣油、催化裂化油漿，其含量為７０－９０％；稠環芳香烴油含量０－２０％，柴油含量５－２０％，催化劑的種類包括ＦｅＣｌ↓［３］、ＡｌＣｌ↓［３］、ＭｎＣｌ↓［４］等氯化物，其含量２－１０％，表面活性劑含量０．１－１％，活性劑為１６烷基－２－甲基芐基氯化銨等季銨鹽。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】1.一種鑄造用型砂粘結劑，其特征是由石油煉制中的渣油、稠環芳香烴油、輕柴油及催化劑和表面活性劑等組份組成；石油煉制中的渣油包括常壓蒸餾渣油、減壓蒸餾渣油、催化裂化油漿，其含量為70-90％；稠環芳香烴油含量0-20％，柴油含量5-20％，催化劑的種類包括FeCL3...

【專利技術屬性】
技術研發人員：安久玉，安俊崗，
申請(專利權)人：天津石油化工公司第一石油化工廠，
類型：發明
國別省市：12[中國|天津]