專(zhuān)利名稱(chēng):糊化聚乙烯醇縮醛復(fù)合粘合劑及其生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,更進(jìn)一步涉及一種粘合芯砂的粘合劑及其生產(chǎn)工藝。
目前,在中小型鐵件鑄造廠家中,制造芯子使用粘合劑較為普遍的為合脂油,但合脂油砂發(fā)氣量大,芯子脫模后在移動(dòng)和烘烤過(guò)程中容易蠕化變形,芯子的成品率低,在烘烤及澆注過(guò)程中產(chǎn)生黑煙,氣味難聞,嚴(yán)重污染環(huán)境,危害工人健康,對(duì)于薄壁多孔道鑄件清砂困難。針對(duì)這些問(wèn)題,近年來(lái)對(duì)無(wú)污染型鑄造粘合劑研究較多,例如中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)說(shuō)明書(shū)87106061A所發(fā)明的聚乙烯醇縮醛鑄造粘合劑,但使用這種粘合劑制得的芯子,存在干拉強(qiáng)度低,吸濕性大,存放時(shí)間短等問(wèn)題。
本發(fā)明的目的是提供一種干拉強(qiáng)度高、芯子吸濕性小,易于清砂的無(wú)污染型鑄造粘合劑。
本發(fā)明的組份如下聚乙烯醇10~14%,甲醛2~4%,聚丙烯酰胺0.5~1.0%,淀粉14~18%,鹽酸0.5~1.0%,水65~70%。
對(duì)于聚丙烯酰胺,加料前用適量的熱水溶解,淀粉用適量的冷水調(diào)成漿料,加料在攪拌狀態(tài)下進(jìn)行。
以下為生產(chǎn)1000Kg產(chǎn)品的實(shí)施例配方實(shí)施例配方1聚乙烯醇100kg;鹽酸10kg;甲醛20kg;聚丙烯酰胺10kg;淀粉180kg;余量為水。
實(shí)施例配方2聚乙烯醇140kg;鹽酸8kg;甲醛30kg;聚丙烯酰胺5kg;淀粉140kg ;余量為水。
實(shí)施例配方3聚乙烯醇120kg;鹽酸5kg;甲醛40kg;聚丙烯酰胺7kg;淀粉150kg;余量為水。
以上所有實(shí)施例配方都按如下工藝進(jìn)行生產(chǎn)(以生產(chǎn)一噸產(chǎn)品為例)在1000L反應(yīng)釜中,先加入配方中三分之二的水,當(dāng)溫度升高至65℃后,加入聚乙烯醇,繼續(xù)升溫至90℃,保溫1小時(shí)直至聚乙烯醇完全溶解,然后降溫至85℃;加入鹽酸,半小時(shí)后再加入甲醛,在85℃反應(yīng)一小時(shí),然后冷卻至70℃,用15%的氫氧化鈉水熔液調(diào)節(jié)PH=7,再加入10%聚丙烯酰胺水溶液,在70℃反應(yīng)半小時(shí),用余量的水把淀粉調(diào)成漿料,在攪拌狀態(tài)下加入淀粉漿料,加熱至80℃進(jìn)行糊化,在80℃保溫半小時(shí),完成糊化后冷卻至40℃以下即可出料。
用本發(fā)明制得的鑄造粘合劑,加入到砂中的用量可以在3.0~5.5%之間任意選擇,其芯砂可以達(dá)到的主要工藝性能如下溫壓強(qiáng)度0.06~0.12kg/cm2,干拉強(qiáng)度12~20kg/cm2濕透氣性>140;發(fā)氣量9ml/g。
本發(fā)明的鑄造粘合劑,在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,濕芯砂脫模后,在烘干和移動(dòng)過(guò)程中,幾何形狀不發(fā)生變化,芯子成品率高;芯子在烘干和澆注過(guò)程中無(wú)煙、無(wú)味、無(wú)毒,有利于改善工人的工作環(huán)境;芯子烘干溫度低(150℃),烘烤時(shí)間短(1~3hr),有利于節(jié)省能源;澆注后潰散性好,極易清砂;干拉強(qiáng)度高,可以替代合脂油普遍使用。
權(quán)利要求
1.糊化聚乙烯醇縮醛復(fù)合粘合劑,其特征在于它由10%~14%的聚乙烯醇、2%~4%的甲醛、0.5%~1.0%的聚丙烯酰胺、14%~18%的淀粉、0.5%~1.0%的鹽酸及65%~75%的水組成。
2.如權(quán)利要求1所述的糊化聚乙烯醇縮醛復(fù)合粘合劑的生產(chǎn)工藝,其特征在于它的工藝過(guò)程是水加聚乙烯醇保溫1小時(shí),直至聚乙烯醇完全溶解→降溫加入鹽酸,半小時(shí)后再加入甲醛反應(yīng)1小時(shí)→降溫加15%的氫氧化鈉加入10%的聚丙烯酰胺溶解,反應(yīng)半小時(shí)加入淀粉漿料糊化,保溫半小時(shí)→冷卻出料。
全文摘要
本發(fā)明在化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域里公開(kāi)了糊化聚乙烯醇縮醛復(fù)合粘合劑及其生產(chǎn)工藝,它以聚乙烯醇、甲醛、聚丙烯酰胺及鹽酸為主要原料,通過(guò)加熱加水溶解,反應(yīng),加氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH=7,最后加淀粉漿料糊化、冷卻而成。用本發(fā)明制得的鑄造粘合劑的3.0~5.5%的量加入到砂中,可提高芯砂的干拉強(qiáng)度和濕壓強(qiáng)度,易于清砂,且無(wú)污染,可以替代合脂油普遍使用。
文檔編號(hào)C09J159/00GK1126231SQ95109369
公開(kāi)日1996年7月10日 申請(qǐng)日期1995年9月1日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月1日
發(fā)明者曹有名, 于德梅 申請(qǐng)人:西安交通大學(xué)