專利名稱：一種堿性酚醛樹脂自硬砂的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種自硬砂，尤其涉及一種堿性酚醛樹脂自硬砂，具體適用于大型鑄 造所采用的自硬砂冷芯盒。
背景技術：
樹脂自硬砂一般由硅砂、樹脂和硬化劑等混合配制而成。常用的樹脂有呋喃樹脂、 甲階酚醛樹脂及尿烷樹脂。用這種型砂制成的砂型強度高、尺寸準確、潰散性好、能源消耗 少，可用于鑄鋼、鑄鐵及鑄造有色合金鑄件的生產，鑄件的表面質量和尺寸精度高。樹脂自 硬砂是一種很有發(fā)展前途的造型砂。中國專利授權公告號為CN1216703C，授權公告日為2005年8月31日的發(fā)明專利 公開了一種屬于鑄造行業(yè)的自硬砂，其為一種環(huán)保型自硬砂，無污染，潰散性好、容讓性高、 發(fā)氣性小，鑄件幾何尺寸精確，而且，成本低廉，操作方法簡便，可廣泛應用于汽車件、暖氣 片、曲軸、機床、車床等整個鑄造行業(yè)。雖然該發(fā)明公布的自硬砂無污染、潰散性好、容讓性 高，但其硬化速度較快，不適宜于大型鑄件的鑄造，而且該發(fā)明受酸影響較大，嚴重影響鋼 鐵鑄造件的質量。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是克服現有技術中存在的硬化速度較快、易受酸類影響的缺陷與問 題，提供一種硬化速度較慢、不受酸類影響的堿性酚醛樹脂自硬砂。為實現以上目的，本發(fā)明的技術解決方案是一種堿性酚醛樹脂自硬砂，包括原 砂、粘結劑、固化劑、偶聯劑與潤滑劑，其中，固化劑的用量為粘結劑用量的30-50%，偶聯劑 的用量為粘結劑用量的1_5%，粘結劑的用量為原砂用量的3-5%，潤滑劑的用量為原砂用 量的1-3% ；所述偶聯劑為硅烷偶聯劑與纖維素樹脂的混合物。所述固化劑的用量為粘結劑用量的40%，偶聯劑的用量為粘結劑用量的2. 5%, 粘結劑的用量為原砂用量的4%，潤滑劑的用量為原砂用量的2% ；所述偶聯劑的組成成分 及其重量份比例為硅烷偶聯劑80-90，纖維素樹脂10-20。所述粘結劑的組成成分及其重量份比例為酚醛樹脂60-70，堿性溶液20-40，其 余為水。所述堿性溶液的質量百分比濃度大于等于30%。所述堿性溶液的溶質為氫氧化鉀、氫氧化鈉或者它們的混合物。與現有技術相比，本發(fā)明的有益效果為1、由于本發(fā)明一種堿性酚醛樹脂自硬砂中使用的粘結劑的組成成分及其重量份 比例為酚醛樹脂60-70，堿性溶液20-40，其余為水，堿性溶液的質量百分比濃度大于等于 30%，堿性溶液的溶質為氫氧化鉀、氫氧化鈉或者它們的混合物，該種設計不僅能為本發(fā)明 帶來較大的堿性，使本發(fā)明不易受酸環(huán)境的影響，從而確保用酸的鋼鐵件的質量，而且，本 發(fā)明采取的粘結劑的硬化速度較慢，非常適合于大型鑄件的生產，可以有效避免由于硬化速度太快而造成的鑄造不均勻的情況。因此本發(fā)明不僅硬化速度較慢，而且不易受酸類環(huán) 境的影響。2、由于本發(fā)明一種堿性酚醛樹脂自硬砂中使用的偶聯劑為硅烷偶聯劑與纖維素 樹脂的混合物，該種偶聯劑除了有利于自硬砂中原材料的均勻混合外，還可以促進本發(fā)明 中粘結劑的堿性效果的出現，有利于保持本發(fā)明的硬化速度。因此本發(fā)明的硬化速度較慢。
具體實施例方式以下結合具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細的說明一種堿性酚醛樹脂自硬砂，包括原砂、粘結劑、固化劑、偶聯劑與潤滑劑，其中，固 化劑的用量為粘結劑用量的30-50%，偶聯劑的用量為粘結劑用量的1_5%，粘結劑的用量 為原砂用量的3-5%，潤滑劑的用量為原砂用量的1-3% ；所述偶聯劑為硅烷偶聯劑與纖維 素樹脂的混合物。優(yōu)選固化劑的用量為粘結劑用量的40%，偶聯劑的用量為粘結劑用量的2. 5%, 粘結劑的用量為原砂用量的4%，潤滑劑的用量為原砂用量的2% ；所述偶聯劑的組成成分 及其重量份比例為硅烷偶聯劑80-90，纖維素樹脂10-20。優(yōu)選粘結劑的組成成分及其重量份比例為酚醛樹脂60-70，堿性溶液20-40，其 余為水，進一步優(yōu)選堿性溶液的質量百分比濃度大于等于30%，再次優(yōu)選堿性溶液的溶質 為氫氧化鉀、氫氧化鈉或者它們的混合物。實施例1:一種堿性酚醛樹脂自硬砂，包括原砂、粘結劑、固化劑、偶聯劑與潤滑劑，其中，固 化劑的用量為粘結劑用量的50%，偶聯劑的用量為粘結劑用量的1%，粘結劑的用量為原 砂用量的5%，潤滑劑的用量為原砂用量的；偶聯劑的組成成分及其重量份比例為硅 烷偶聯劑80，纖維素樹脂20 ；粘結劑的組成成分及其重量份比例為酚醛樹脂60，堿性溶液 20，其余為水；堿性溶液的溶質為氫氧化鉀，且堿性溶液的質量百分比濃度等于40%。實施例2:一種堿性酚醛樹脂自硬砂，包括原砂、粘結劑、固化劑、偶聯劑與潤滑劑，其中，固 化劑的用量為粘結劑用量的30%，偶聯劑的用量為粘結劑用量的5%，粘結劑的用量為原 砂用量的3%，潤滑劑的用量為原砂用量的3% ；偶聯劑的組成成分及其重量份比例為硅 烷偶聯劑90，纖維素樹脂10 ；粘結劑的組成成分及其重量份比例為酚醛樹脂70，堿性溶液 40，其余為水；堿性溶液的溶質為氫氧化鈉，且堿性溶液的質量百分比濃度等于50%。實施例3:一種堿性酚醛樹脂自硬砂，包括原砂、粘結劑、固化劑、偶聯劑與潤滑劑，其中，固 化劑的用量為粘結劑用量的40%，偶聯劑的用量為粘結劑用量的2. 5%，粘結劑的用量為 原砂用量的4%，潤滑劑的用量為原砂用量的2% ；偶聯劑的組成成分及其重量份比例為 硅烷偶聯劑85，纖維素樹脂15 ；粘結劑的組成成分及其重量份比例為酚醛樹脂65，堿性溶 液30，其余為水；堿性溶液的溶質為氫氧化鉀與氫氧化鈉的混合物，且堿性溶液的質量百 分比濃度等于40%。由上可見，本發(fā)明不僅硬化速度較慢，而且不易受酸性環(huán)境的影響，可以確保鋼鐵 鑄件的質量。
4
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施方式，本發(fā)明的保護范圍并不以上述實施方式為 限，但凡本領域普通技術人員根據本發(fā)明所揭示內容所作的等效修飾或變化，皆應納入權 利要求書中記載的保護范圍內。
權利要求
一種堿性酚醛樹脂自硬砂，包括原砂、粘結劑、固化劑、偶聯劑與潤滑劑，其特征在于所述固化劑的用量為粘結劑用量的30 50％，偶聯劑的用量為粘結劑用量的1 5％，粘結劑的用量為原砂用量的3 5％，潤滑劑的用量為原砂用量的1 3％；所述偶聯劑為硅烷偶聯劑與纖維素樹脂的混合物。
2.根據權利要求1所述的一種堿性酚醛樹脂自硬砂，其特征在于所述固化劑的用量 為粘結劑用量的40%，偶聯劑的用量為粘結劑用量的2. 5%，粘結劑的用量為原砂用量的 4%，潤滑劑的用量為原砂用量的2%;所述偶聯劑的組成成分及其重量份比例為硅烷偶聯 劑80-90，纖維素樹脂10-20。
3.根據權利要求1或2所述的一種堿性酚醛樹脂自硬砂，其特征在于所述粘結劑的 組成成分及其重量份比例為酚醛樹脂60-70，堿性溶液20-40，其余為水。
4.根據權利要求3所述的一種堿性酚醛樹脂自硬砂，其特征在于所述堿性溶液的質 量百分比濃度大于等于30%。
5.根據權利要求4所述的一種堿性酚醛樹脂自硬砂，其特征在于所述堿性溶液的溶 質為氫氧化鉀、氫氧化鈉或者它們的混合物。
全文摘要
一種堿性酚醛樹脂自硬砂，包括原砂、粘結劑、固化劑、偶聯劑與潤滑劑，其中，固化劑的用量為粘結劑用量的30-50％，偶聯劑的用量為粘結劑用量的1-5％，粘結劑的用量為原砂用量的3-5％，潤滑劑的用量為原砂用量的1-3％；偶聯劑的組成成分及其重量份比例為硅烷偶聯劑80-90，纖維素樹脂10-20；粘結劑的組成成分及其重量份比例為酚醛樹脂60-70，堿性溶液20-40，其余為水；堿性溶液的溶質為氫氧化鉀、氫氧化鈉或者它們的混合物，且堿性溶液的質量百分比濃度大于等于30％。本發(fā)明不僅硬化速度較慢，而且不易受酸性環(huán)境的影響，可以確保鋼鐵鑄件的質量。
文檔編號B22C1/16GK101941044SQ201010271599
公開日2011年1月12日 申請日期2010年9月3日 優(yōu)先權日2010年9月3日
發(fā)明者浦巧生 申請人:吳江市液鑄液壓件鑄造有限公司