一種高強(qiáng)度醇基鑄造涂料及其制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種高強(qiáng)度醇基鑄造涂料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：石英陶瓷粉75-90、粉煤灰20-30、鈉基膨潤(rùn)土1-2、水玻璃3-5、礦物棉4.2-6.3、NAST阻燃劑0.5-0.8、棉花秸稈15-18、過(guò)氧化二異丙苯0.3-0.6、聚乙烯醇羧丁醛5-8、乙醇55-65、助劑3-6；本發(fā)明提供的高強(qiáng)度醇基鑄造涂料，具有強(qiáng)度高、懸浮性好、涂層均勻、流平性好、耐高溫、透氣性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)；涂料烘干后表面光潔、無(wú)砂眼、無(wú)氣泡、無(wú)裂紋。
【專利說(shuō)明】 一種高強(qiáng)度醇基鑄造涂料及其制作方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鑄造涂料領(lǐng)域，具體涉及一種高強(qiáng)度醇基鑄造涂料及其制作方法。

【背景技術(shù)】
[0002]鑄造涂料是指用來(lái)涂敷在型腔或砂芯表面，以改變其表面耐火度、化學(xué)穩(wěn)定性、抗金屬?zèng)_刷性、抗粘砂性等性能的鑄造輔助材料，它是由多種性質(zhì)不同的材料組成的分散系，其組成主要包括耐火材料、懸浮劑、載體、粘結(jié)劑及特殊添加劑等組成。作用于鑄件時(shí)要求涂料有良好的工藝性能、工作性能、質(zhì)量穩(wěn)定性以及施涂重現(xiàn)性，一方面可以起到隔熱，均衡溫度，免除金屬液的沖擊腐蝕性的目的，另一方面可以防止鑄件產(chǎn)品因局部冷卻過(guò)快而造成的開(kāi)裂、砂眼、白口鐵形成等缺陷。鑄造涂料種類繁多，大體可以分為兩類:水基涂料和醇基涂料。其中醇基涂料在涂覆后經(jīng)點(diǎn)燃既可固化，不需烘干，能縮短生產(chǎn)周期，簡(jiǎn)化工藝，減少烘干設(shè)備投資，是被鑄造界廣為使用的一種快干涂料，已廣泛應(yīng)用于鋼、鐵、有色鑄件的生產(chǎn)中。
[0003]然而現(xiàn)有技術(shù)中醇基鑄造涂料有諸多缺陷，比如:懸浮穩(wěn)定性較差、在長(zhǎng)途運(yùn)輸和存放過(guò)程中易分層、耐高溫性能較差、硬度低、化學(xué)穩(wěn)定性差、抗金屬?zèng)_刷性能低、抗粘砂性弱等，使得醇基鑄造涂料功能單一，無(wú)法滿足大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就是提供一種高強(qiáng)度醇基鑄造涂料及其制作方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0005]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種高強(qiáng)度醇基鑄造涂料，其特征在于，由下列重量份的原料制成:石英陶瓷粉75-90、粉煤灰20-30、鈉基膨潤(rùn)土 1-2、水玻璃3-5、礦物棉4.2-6.3、NAST阻燃劑0.5-0.8、棉花稻桿15-18、過(guò)氧化二異丙苯0.3-0.6、聚乙烯醇羧丁醒5-8、乙醇55-65、助劑3_6。
[0007]所述的助劑由下列重量份原料制成:建筑垃圾21-30、凹凸棒粘土 6-9、高嶺土75-95、硅烷偶聯(lián)劑KH-5701.2-3.5、納米碳化硅0.5-1.1、氧化鐵粉2_5、羧甲基纖維素3_6、納米二氧化鋅0.6-1.3、玻璃微珠2-6、硅灰石6-9、聚醋酸乙烯乳液2.5-4.1、適量水，其制備方法是將建筑垃圾、凹凸棒粘土、高嶺土放入煅燒爐中在550-680°C下煅燒2-3小時(shí)，取出，放入8-12%的鹽酸溶液中浸泡4-5小時(shí)，過(guò)濾取出，用清水反復(fù)洗滌，烘干粉碎，加水?dāng)嚢璩蓾{，同時(shí)，加入納米二氧化鋅、氧化鐵粉研磨，噴霧干燥制得干燥粉；將硅烷偶聯(lián)劑KH-570加熱到200-230°C，攪拌10-20分鐘，冷卻至60_80°C加入納米碳化硅、玻璃微珠高速攪拌20-30分鐘制得混合物；將硅灰石研磨成粉,加入聚醋酸乙烯乳液攪拌5-10分鐘，再加入上述制得的干燥粉、混合物及其他剩余成分研磨造粒，烘干即得。所述的一種高強(qiáng)度醇基鑄造涂料的制備方法，其特征在于包括以下步驟:
[0008](I)將棉花秸桿放入炭化爐中在450_550°C下煅燒處理3-4小時(shí)，取出，放入10-12 %的鹽酸溶液中浸泡3-6小時(shí)，過(guò)濾取出，用清水反復(fù)洗滌，烘干粉碎，制得改性的棉花稻桿粉；
[0009](2)將上述步驟制得的改性棉花秸桿粉與粉煤灰、1/4重量的乙醇一起攪拌成漿并加熱至105-115°C，保持溫度攪拌1-2小時(shí)，冷卻至50-60°C加入過(guò)氧化二異丙苯研磨30-40分鐘；
[0010](3)將鈉基膨潤(rùn)土與1/5重量的乙醇攪拌均勻，靜置10-12小時(shí)，然后加入水玻璃、聚乙烯醇羧丁醛加熱至70-80°C攪拌30-40分鐘；
[0011](4)將石英陶瓷粉投入反應(yīng)釜中，緩緩加入礦物棉和剩余量的乙醇攪拌研磨10-15分鐘，再加入步驟(2)、(3)產(chǎn)物、NAST阻燃劑、助劑，同時(shí)將反應(yīng)釜溫度緩慢升至75-85°C，保持溫度攪拌20-40分鐘，研磨直至細(xì)度達(dá)到50 μ m以下即可。
[0012]本發(fā)明有以下有益效果:本發(fā)明提供的高強(qiáng)度醇基鑄造涂料，具有強(qiáng)度高、懸浮性好、涂層均勻、流平性好、耐高溫、透氣性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)；涂料烘干后表面光潔、無(wú)砂眼、無(wú)氣泡、無(wú)裂紋。

【具體實(shí)施方式】
[0013]所述的一種高強(qiáng)度醇基鑄造涂料，其特征在于，由下列重量份的原料制成:石英陶瓷粉79、粉煤灰23、鈉基膨潤(rùn)土 1、水玻璃3、礦物棉4.2、NAST阻燃劑0.5、棉花秸桿15、過(guò)氧化二異丙苯0.3、聚乙烯醇羧丁醒5、乙醇55、助劑3。
[0014]所述的助劑由下列重量份原料制成:建筑垃圾26、凹凸棒粘土 6、高嶺土 79、硅烷偶聯(lián)劑KH-5701.5、納米碳化硅0.5、氧化鐵粉2、羧甲基纖維素3、納米二氧化鋅0.6、玻璃微珠2、硅灰石9、聚醋酸乙烯乳液2.5、適量水，其制備方法是將建筑垃圾、凹凸棒粘土、高嶺土放入煅燒爐中在550-680°C下煅燒2-3小時(shí)，取出，放入8-12%的鹽酸溶液中浸泡4_5小時(shí)，過(guò)濾取出，用清水反復(fù)洗滌，烘干粉碎，加水?dāng)嚢璩蓾{，同時(shí)，加入納米二氧化鋅、氧化鐵粉研磨，噴霧干燥制得干燥粉；將硅烷偶聯(lián)劑KH-570加熱到200-23(TC，攪拌10-20分鐘，冷卻至60-80°C加入納米碳化硅、玻璃微珠高速攪拌20-30分鐘制得混合物；將硅灰石研磨成粉，加入聚醋酸乙烯乳液攪拌5-10分鐘，再加入上述制得的干燥粉、混合物及其他剩余成分研磨造粒，烘干即得。
[0015]制作方法包括以下步驟:
[0016](I)將棉花秸桿放入炭化爐中在450_550°C下煅燒處理3-4小時(shí)，取出，放入10-12%的鹽酸溶液中浸泡3-6小時(shí)，過(guò)濾取出，用清水反復(fù)洗滌，烘干粉碎，制得改性的棉花稻桿粉；
[0017](2)將上述步驟制得的改性棉花秸桿粉與粉煤灰、1/4重量的乙醇一起攪拌成漿并加熱至105-115°C，保持溫度攪拌1-2小時(shí)，冷卻至50-60°C加入過(guò)氧化二異丙苯研磨30-40分鐘；
[0018](3)將鈉基膨潤(rùn)土與1/5重量的乙醇攪拌均勻，靜置10-12小時(shí)，然后加入水玻璃、聚乙烯醇羧丁醛加熱至70-80°C攪拌30-40分鐘；
[0019](4)將石英陶瓷粉投入反應(yīng)釜中，緩緩加入礦物棉和剩余量的乙醇攪拌研磨10-15分鐘，再加入步驟(2)、(3)產(chǎn)物、NAST阻燃劑、助劑，同時(shí)將反應(yīng)釜溫度緩慢升至75-85°C，保持溫度攪拌20-40分鐘，研磨直至細(xì)度達(dá)到50 μ m以下即可。
[0020]通過(guò)上述實(shí)施例加工得到的鑄造涂料的技術(shù)指標(biāo)如下:
[0021](I)涂料密度:1.431g/cm3 ；
[0022](2)涂層的高溫透氣性:20.5 cm2.(kpa.min)_l ；
[0023](3)涂敷、烘干、冷卻后涂層外觀:無(wú)裂紋、無(wú)起泡和肉眼可見(jiàn)的針孔的均勻涂層。
【權(quán)利要求】
1.一種高強(qiáng)度醇基鑄造涂料，其特征在于，由下列重量份的原料制成:石英陶瓷粉75-90、粉煤灰20-30、鈉基膨潤(rùn)土 1-2、水玻璃3-5、礦物棉4.2-6.3、NAST阻燃劑0.5-0.8、棉花稻桿15-18、過(guò)氧化二異丙苯0.3-0.6、聚乙烯醇羧丁醒5-8、乙醇55-65、助劑3_6 ;所述的助劑由下列重量份原料制成:建筑垃圾21-30、凹凸棒粘土 6-9、高嶺土 75-95、硅烷偶聯(lián)劑KH-5701.2-3.5、納米碳化硅0.5-1.1、氧化鐵粉2_5、羧甲基纖維素3_6、納米二氧化鋅0.6-1.3、玻璃微珠2-6、硅灰石6-9、聚醋酸乙烯乳液2.5-4.1、適量水，其制備方法是將建筑垃圾、凹凸棒粘土、高嶺土放入煅燒爐中在550-6800C下煅燒2-3小時(shí)，取出，放入8-12%的鹽酸溶液中浸泡4-5小時(shí)，過(guò)濾取出，用清水反復(fù)洗滌，烘干粉碎，加水?dāng)嚢璩蓾{，同時(shí)，加入納米二氧化鋅、氧化鐵粉研磨，噴霧干燥制得干燥粉；將硅烷偶聯(lián)劑KH-570加熱到200-230°C，攪拌10-20分鐘，冷卻至60_80°C加入納米碳化硅、玻璃微珠高速攪拌20-30分鐘制得混合物；將硅灰石研磨成粉，加入聚醋酸乙烯乳液攪拌5-10分鐘，再加入上述制得的干燥粉、混合物及其他剩余成分研磨造粒，烘干即得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強(qiáng)度醇基鑄造涂料的制作方法，其特征在于包括以下步驟: (1)將棉花秸桿放入炭化爐中在450-550°C下煅燒處理3-4小時(shí)，取出，放入10-12%的鹽酸溶液中浸泡3-6小時(shí)，過(guò)濾取出，用清水反復(fù)洗滌，烘干粉碎，制得改性的棉花秸桿粉； (2)將上述步驟制得的改性棉花秸桿粉與粉煤灰、1/4重量的乙醇一起攪拌成漿并加熱至105-115°C，保持溫度攪拌1-2小時(shí)，冷卻至50-60°C加入過(guò)氧化二異丙苯研磨30-40分鐘； (3)將鈉基膨潤(rùn)土與1/5重量的乙醇攪拌均勻，靜置10-12小時(shí)，然后加入水玻璃、聚乙烯醇羧丁醛加熱至70-80°C攪拌30-40分鐘； (4)將石英陶瓷粉投入反應(yīng)釜中，緩緩加入礦物棉和剩余量的乙醇攪拌研磨10-15分鐘，再加入步驟(2)、(3)產(chǎn)物、NAST阻燃劑、助劑，同時(shí)將反應(yīng)釜溫度緩慢升至75-85°C，保持溫度攪拌20-40分鐘，研磨直至細(xì)度達(dá)到50 μ m以下即可。
【文檔編號(hào)】B22C3/00GK104226892SQ201410266668
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年6月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月16日
【發(fā)明者】黃浩 申請(qǐng)人:蕪湖市鴻坤汽車零部件有限公司