铸铁消失模涂料及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及消失模涂料【技术领域】，尤其涉及一种铸铁消失模涂料及其制备方法，其以重量份计包括下列组份：耐火骨料100份，悬浮剂2～4份，粘结剂1.2～1.6份，增稠剂0.4～1份，烧结剂0.5～1.2份，防腐剂0.2～0.6份，消泡剂0.2～0.5份，其中，所述增稠剂为羧甲基纤维素钠、黄原胶中的一种或两种，所述烧结剂为三聚磷酸钠，该涂料具有良好的涂挂性能，涂层无流痕、滴痕，热性能和透气性好，不与熔融金属液体侵润，铸件表面光洁，无粘砂缺陷，其制备方法为：将粉末状的上述各组份均匀混合在一起，向搅拌桶中倒入水，再将混合后的涂料倒入搅拌桶中，倒入的水的重量为涂料重量的80%，开动搅拌机搅拌30～40分钟，使用时不需要二次配置，使用方便。
【专利说明】铸铁消失模涂料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及消失模涂料【技术领域】，特别是涉及一种铸铁消失模涂料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]消失模涂料是消失模铸造获得表面光洁的优质铸件必不可少的辅助材料，如果涂料的性能、配制和干燥出现问题，就会使铸件产生质量不稳定、废品率上升等现象。消失模铸造用涂料的使用性能主要是热性能和透气性，热性能主要指良好的导热性、较低的热膨胀系数，从而可以防止浇注时铸件表面粘砂、夹渣，而透气性直接控制着泡沫融化和分解的产物逸出的速度，从而决定了液态金属的流动速度，进而决定了是否可以消除气孔、冷隔、浇不到、积碳等缺陷的产生。
[0003]消失模涂料一般由耐火骨料、粘结剂、载体、悬浮剂及其他添加剂组成。现有技术中，水基涂料配制过程大致是先将耐火骨料、膨润土、无水碳酸钠等干料加入混砂机，干混10分钟左右，加入粘结剂溶液和少许水；湿混2(Γ30分钟左右，将湿料倒入桶里，加入适量水后进行搅拌。最后在搅拌过程中加入各种添加剂。搅拌时，搅拌器的转速和搅拌时间会影响涂料的涂挂性能和沉淀情况，一般要求搅拌器的转速> 1380r/ min,搅拌时间>lh。
[0004]现有技术的消失模涂料，一方面其热性能和透气性较差，高温稳定性不好，导致铸件表面容易产生缺陷，涂挂性能不好，容易产生流痕、滴痕，剥离性能较差，即浇注后涂料壳不易从铸件表面剥离；另一方面使用时需要二次配制，即先将部分物料混合，加入水后需要再投入其他物料再次搅拌，增加了生产过程中的不稳定因素，并且搅拌的时间较长。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于针对现有技术的不足，而提供一种铸铁消失模涂料及其制备方法，其具有良好的涂挂性能，涂层无流痕、滴痕，热性能和透气性好，不与熔融金属液体侵润，铸件表面光洁，无粘砂缺陷，并且使用时加水搅拌即可，使用方便。
[0006]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种铸铁消失模涂料，以重量份计包括下列组份:耐火骨料100份，悬浮剂2?4份，粘结剂1.2?1.6份，增稠剂0.4?I份，烧结剂0.5?1.2份，防腐剂0.2?0.6份，消泡剂0.2?0.5份，其中，耐火骨料为石英粉、矾土粉、高岭土、棕刚玉中的一种或若干种，所述悬浮剂为凹凸棒土，所述粘结剂为聚乙烯醇、变性淀粉中的一种或两种，所述增稠剂为羧甲基纤维素钠、黄原胶中的一种或两种，所述烧结剂为三聚磷酸钠。
[0007]优选的，所述耐火骨料包括石英粉、矾土粉，其中石英粉65?75份，余量为矾土粉。
[0008]优选的，所述石英粉65?70份，矾土粉30?35份，凹凸棒土 2?3份，聚乙烯醇0.8?I份，三聚磷酸钠0.5?I份，变性淀粉0.4?0.6份，羧甲基纤维素钠0.4?0.8份，苯甲酸钠0.3?0.6份，消泡剂0.3?0.5份，黄原胶0.1?0.2份。
[0009]优选的，所述石英粉70份，矾土粉30份，凹凸棒土 3份，聚乙烯醇I份，三聚磷酸钠I份，变性淀粉0.4份，羧甲基纤维素钠0.4份，苯甲酸钠0.3份，消泡剂0.3份，黄原胶0.2 份。
[0010]优选的，所述聚乙烯醇为成膜性聚乙烯醇。
[0011]优选的，所述消泡剂为聚乙烯醇消泡剂。
[0012]优选的，所述石英粉的目数为140目-200目，所述矾土粉的目数为200目。
[0013]优选的，所述变性淀粉为羧甲基淀粉。
[0014]优选的，所述防腐剂为苯甲酸钠。
[0015]铸铁消失模涂料的制备方法，将粉末状的上述各组份均匀混合在一起，向搅拌桶中倒入水，再将混合后的涂料倒入搅拌桶中，倒入的水的重量为涂料重量的80%，开动搅拌机搅拌30?40分钟。
[0016]本发明的有益效果是:一种铸铁消失模涂料及其制备方法，该涂料以重量份计包括下列组份:耐火骨料100份，悬浮剂2?4份，粘结剂1.2?1.6份，增稠剂0.4?I份，烧结剂0.5?1.2份，防腐剂0.2?0.6份，消泡剂0.2?0.5份，其中，耐火骨料为石英粉、矾土粉、高岭土、棕刚玉中的一种或若干种，所述悬浮剂为凹凸棒土，所述粘结剂为聚乙烯醇、变性淀粉中的一种或两种，所述增稠剂为羧甲基纤维素钠、黄原胶中的一种或两种，所述烧结剂为三聚磷酸钠，该涂料具有良好的涂挂性能，涂层无流痕、滴痕，热性能和透气性好，不与熔融金属液体侵润，铸件表面光洁，无粘砂缺陷，其制备方法为:将粉末状的上述各组份均匀混合在一起，向搅拌桶中倒入水，再将混合后的涂料倒入搅拌桶中，倒入的水的重量为涂料重量的80%，开动搅拌机搅拌30?40分钟，使用时不需要二次配置，使用方便。
【具体实施方式】
[0017]下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明，并不是把本发明的实施范围限制于此。
[0018]实施例一。
[0019]本实施例的铸铁消失模涂料，以重量份计包括下列组份:耐火骨料100份，悬浮剂2?4份，粘结剂1.2?1.6份，增稠剂0.4?I份，烧结剂0.5?1.2份，防腐剂0.2?0.6份，消泡剂0.2?0.5份，其中，耐火骨料为石英粉、矾土粉、高岭土、棕刚玉中的一种或若干种，所述悬浮剂为凹凸棒土，所述粘结剂为聚乙烯醇(PVA)、变性淀粉中的一种或两种，所述增稠剂为羧甲基纤维素钠、黄原胶中的一种或两种，所述烧结剂为三聚磷酸钠。对于本发明，凹凸棒土主要起悬浮剂作用，同时起到烧结剂的作用，凹凸棒土的熔点在1200?1300°C，容易在烧结过程中形成液相，其配合主要起烧结剂作用的三聚磷酸钠，可以降低涂料的烧结温度，促进涂层烧结，并且使涂层容易釉化，从而容易从铸件表面剥落；粘结剂可以改善涂料的涂挂性能，与泡沫的连接强度高，使涂层均匀无裂，无流痕、滴痕、堆积，本发明的涂料主要用于浸涂，也可用于刷涂和流涂。增稠剂不仅可以使涂料增稠，防止出现流挂现象，而且能赋予涂料优异的机械性能和贮存稳定性。本实施例的铸铁消失模涂料无味，具有良好的透气性，混合的聚乙烯醇、变形淀粉等有机物在高温下挥发，从而在烧结的涂层中形成气体通道，便于泡沫分解后的气体逸出。
[0020]本实施例的铸铁消失模涂料制备时，将粉末状的各固态组份均匀混合在一起(搅拌10分钟左右)，向搅拌桶中倒入水，再将混合后的涂料倒入搅拌桶中，倒入的水的重量为涂料重量的80%，开动搅拌机搅拌30?40分钟。加水搅拌后的参数如下:
外观灰白色
粘度(S，Φ4)15 ?20
使用波美度(Be’) 60?75 密度(g/cm3)1.5 ?1.6
悬浮性(％)彡99 (24小时)。
[0021]由于各组份由粉末状固态原料混合而成，便于运输、存储，并且在固体状态下混合均匀后，增强了 PVA等组份的溶解性，防止其溶于水时结块，因此搅拌时间短，极大的方便了用户。
[0022]优选的，所述耐火骨料包括石英粉、矾土粉，其中石英粉65?75份，余量为矾土粉，石英粉、矾土粉的高温性能好，成本较低。
[0023]在本实施例中，所述聚乙烯醇为成膜性聚乙烯醇，可以使涂层表面呈膜性，对于烘干后抗裂性有好处，但是其容易起泡，故需要加入消泡剂，所述消泡剂为聚乙烯醇消泡剂。
[0024]进一步的，所述石英粉的目数为140目-200目，所述矾土粉的目数为200目。
[0025]优选的，所述变性淀粉为羧甲基淀粉，可以起到粘结剂、增稠剂的作用。所述防腐剂为苯甲酸钠，防止涂料变质。
[0026]实施例二。
[0027]本实施例的铸铁消失模涂料，以重量份计包括下列组份:石英粉65?70份,帆土粉30?35份，凹凸棒土 2?3份，聚乙烯醇0.8?I份，三聚磷酸钠0.5?I份，变性淀粉0.4?0.6份，羧甲基纤维素钠0.4?0.8份，苯甲酸钠0.3?0.6份，消泡剂0.3?0.5份，黄原胶0.1?0.2份。
[0028]实施例三。
[0029]本实施例的铸铁消失模涂料，以重量份计包括下列组份:石英粉70份，矾土粉30份，凹凸棒土 3份，聚乙烯醇I份，三聚磷酸钠I份，变性淀粉0.4份，羧甲基纤维素钠0.4份，苯甲酸钠0.3份，消泡剂0.3份，黄原胶0.2份。
[0030]最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
【权利要求】
1.铸铁消失模涂料，其特征在于:以重量份计包括下列组份:耐火骨料100份，悬浮剂2?4份，粘结剂1.2^1.6份，增稠剂0.4?1份，烧结剂0.5?1.2份，防腐剂0.2?0.6份，消泡剂0.2?0.5份，其中，耐火骨料为石英粉、矾土粉、高岭土、棕刚玉中的一种或若干种，所述悬浮剂为凹凸棒土，所述粘结剂为聚乙烯醇、变性淀粉中的一种或两种，所述增稠剂为羧甲基纤维素钠、黄原胶中的一种或两种，所述烧结剂为三聚磷酸钠。
2.根据权利要求1所述的铸铁消失模涂料，其特征在于:所述耐火骨料包括石英粉、矾土粉，其中石英粉65?75份，余量为矾土粉。
3.根据权利要求2所述的铸铁消失模涂料，其特征在于:所述石英粉65?70份，矾土粉30?35份，凹凸棒土 2?3份，聚乙烯醇0.8?1份，三聚磷酸钠0.5?1份，变性淀粉0.4?0.6份，羧甲基纤维素钠0.4?0.8份，苯甲酸钠0.3?0.6份，消泡剂0.3?0.5份，黄原胶0.1?0.2份。
4.根据权利要求3所述的铸铁消失模涂料，其特征在于:所述石英粉70份，矾土粉30份，凹凸棒土 3份，聚乙烯醇1份，三聚磷酸钠1份，变性淀粉0.4份，羧甲基纤维素钠0.4份，苯甲酸钠0.3份，消泡剂0.3份，黄原胶0.2份。
5.根据权利要求1所述的铸铁消失模涂料，其特征在于:所述聚乙烯醇为成膜性聚乙烯醇。
6.根据权利要求1所述的铸铁消失模涂料，其特征在于:所述消泡剂为聚乙烯醇消泡剂。
7.根据权利要求2所述的铸铁消失模涂料，其特征在于:所述石英粉的目数为140?200目，所述矾土粉的目数为200目。
8.根据权利要求1所述的铸铁消失模涂料，其特征在于:所述变性淀粉为羧甲基淀粉。
9.根据权利要求1所述的铸铁消失模涂料，其特征在于:所述防腐剂为苯甲酸钠。
10.根据权利要求1至9任意一项所述的铸铁消失模涂料的制备方法，其特征在于:将粉末状的各组份均匀混合在一起，向搅拌桶中倒入水，再将混合后的涂料倒入搅拌桶中，倒入的水的重量为涂料重量的80%，开动搅拌机搅拌30?40分钟。
【文档编号】B22C3/00GK104353777SQ201410615044
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年11月5日 优先权日:2014年11月5日
【发明者】付卫东 申请人:襄阳聚力炉衬材料有限公司