一种环保型大型铸件用新型树脂的合成研究.pdfVIP

学兔兔 材料·工艺MaterialTechnology 一 种环保型大型铸件用新型树脂的合成研究 何 龙，孙鸿绪，朱劲松 (宁夏共享化工有限公司，宁夏银川 750021) 摘要：利用全新的合成反应机理，合成了一种完全不同于呋喃树脂的铸造用双组份粘结剂。实验表明， 与呋喃树脂相比，该粘结剂具有可使用时间长，脱模时间短，不含游离醛、游离酚等特点，可以满足大型铸钢 件的型砂使用要求。 关键词：新型树脂；环保；大型铸件 中图分类号：TG22：文献标识码：A；文章编号：1 006-9658(2 014)06-0044—03 D0 I：10．3969／J．1 S S n．1 O06—9 658．201 4．06．01 6 采用呋哺树脂自硬砂铸造工艺能够获得表面 实验及分析仪器。恒温油浴磁力加热搅拌器、四 平整、轮廓清晰、尺寸精确的优质铸件，旧砂再生回 口瓶(500 mL)、水银温度计(0-200℃)、搅拌磁子、 用方便，而且还能减少铸件机械加工切削量、简化 直型冷凝管、牛角弯管、NDJ一7旋转粘度计、SHY—A 造型工艺、减轻工人的劳动强度、节省造型材料、降 叶片式混砂机、SWY型液压强度试验机。 低能源消耗，因此近几年来呋喃树脂自硬砂铸造工 1．2 实验步骤 艺在我国铸钢、铸铁以及有色合金铸件生产中得到 (1)树脂的合成工艺 了广泛使用ll_2】。但是，采用传统的呋喃树脂和磺酸 将脱水蓖麻油与一定比例甘油和金属离子催化 固化剂在生产大型铸件时存在一些技术问题p14】，如 剂投入装有温度计、搅拌磁子、冷凝回流装置的四口 型(芯)砂的可使用时间短，铸件表面严重渗硫、出现 瓶中，通入氮气保护，升温至170～210℃，反应结束 表面微裂纹等，直接影响了呋哺树脂砂工艺在大型 后降温至110℃，加入顺酐及少量带水剂，再升温至 铸钢件生产中的应用。 140～190 ，回流反应，合成出树脂，加入一定比例 国内某大型铸钢厂自2006年投产以来，造型、 的复合溶剂，搅拌60 min，降温至90 以下， 料。 制芯一直采用呋喃树脂砂工艺。随着铸钢工艺的改 (2)测定型砂的可使用时间 进和铸件单件毛坯质量的不断加大，呋喃树脂砂可 称取室温条件下的标准砂5 kg，放人碗型混砂 使用时间短、硬化速度慢的弊端Et益显现。为了有 机中，开动搅拌机，缓慢加入 15．0 g新型树脂用固化 效解决上述问题，我们探索出了一套全新的合成反 剂，搅拌2 min后加入新型树脂50．0 g，搅拌2 rain 应机理，合成了一种具有可使用时间长，脱模时间 后出料，出料后立即制备第一组抗压强度试样。此后 短不含游离醛、游离酚等特点，可以满足大型铸钢 每隔5 min制备一组抗压强度试样，放置24 h后依 件的型砂使用要求的铸造用新型树脂。 次测试抗压强度，当该组强度衰减至第一组强度的 70％H~，该组强度的制样时间即为型砂可使用时间。 l 实验 (3)测定型砂的抗压强度 1．1 实验材料及仪器 环境条件温度为25℃士2 oC，相对湿度不大于 实验材料。脱水蓖麻油、甘油、顺酐、脂肪酸甲 60％。称取砂温25 士2℃的标准砂2 000 g，放人 脂、混合多元