以树蜡为主体的铸造蜡及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及铸造蜡，具体地，涉及一种以树蜡为主体的铸造蜡及其制备方法。
【背景技术】
[0002] "失蜡法"是铜工艺品铸造的一种方法：即用蜡制成胎模，外敷造型材料，成为整体 铸型;接着加热将蜡化去，形成空腔铸范;最后浇入液态金属，冷却后得到成型铸件。此法属 于"恪模铸造"范畴，一般用于铸造非常精细，形状非常复杂的铜雕类艺术品。
[0003] 精密铸造蜡是在熔模精密铸造中制造零件铸模的专用材料，精密铸造件蜡模型的 收缩率、结晶冷却时间、表面光洁度和浸润性即与耐火材料的粘附性，是决定铸件精度的重 要因素。在形状复杂的铜雕类艺术品的制作过程中，要求模料收缩率小、尺寸稳定性好、流 动性好、抗弯曲强度高、硬度高、表面光滑且具有润湿性使得耐火材料易于粘附在模型表 面。
[0004] 但是现有技术中的铸造蜡制作完成的蜡模存在着尺寸稳定性差的缺陷，随着时间 增加，收缩率不断加大，且不能保证各个蜡模型尺寸均一，尤其对于厚大部件的模型因其结 晶冷却时间过长，导致本部位的收缩不均，变型严重；同时还容易产生气穴、空洼、凹陷等不 良表面;特别针对对尺寸精度要求很高的铜工艺品，现有的铸造蜡完全不能满足使用要求。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种以树蜡为主体的铸造蜡及其制备方法，该铸造蜡具有优 异的热稳定性与尺寸稳定性。
[0006] 为了实现上述目的，本发明提供了一种以树蜡为主体的铸造蜡的制备方法，包括：
[0007] 1)将树蜡、石蜡、蜂蜡、乙烯-乙烯醇共聚物、1，3_氧氮杂环环己烷、油酸、硬脂酸 锌、十二烷基硫酸钠、三乙醇胺和抗环血酸进行热处理以制得熔融物Μ;
[0008] 2)将二氧化硅与碱加热熔融以制得熔融物Ν;
[0009] 3)将熔融物Μ、熔融物Ν、硼砂混合并加热，然后通入二氧化碳以制得熔融物L;
[0010] 4)将熔融物L过滤、与乳化石蜡混合并冷却以制得以树蜡为主体的铸造蜡。
[0011] 本发明还提供了一种以树蜡为主体的铸造蜡，该以树蜡为主体的铸造蜡通过上述 的方法制备而得。
[0012] 通过上述技术方案，本发明首先将树蜡、石蜡、蜂蜡、乙烯-乙烯醇共聚物、1，3-氧 氮杂环环己烷、油酸、硬脂酸锌、十二烷基硫酸钠、三乙醇胺和抗环血酸进行热处理以制得 熔融物Μ;接着通过二氧化硅与碱加热熔融以制得熔融物Ν;然后将熔融物Μ、熔融物Ν、硼砂 混合并加热，然后通入二氧化碳以制得熔融物L;最后将熔融物L过滤、与乳化石蜡混合并冷 却以制得以树蜡为主体的铸造蜡。在该制备方法中，通过各步骤以及各原料之间的协同作 用，使得制得的以树蜡为主体的铸造蜡不仅具有优异的热稳定性，同时还具有优异的尺寸 稳定性。同时，该制备方法原料易得，工序简单进而使得该方法适合大规模生产。
[0013] 本发明的其他特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【具体实施方式】
[0014] 以下对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体 实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0015] 本发明提供了一种以树蜡为主体的铸造蜡的制备方法，包括：
[0016] 1)将树蜡、石蜡、蜂蜡、乙烯-乙烯醇共聚物、1，3_氧氮杂环环己烷、油酸、硬脂酸 锌、十二烷基硫酸钠、三乙醇胺和抗环血酸进行热处理以制得熔融物Μ;
[0017] 2)将二氧化硅与碱加热熔融以制得熔融物Ν;
[0018] 3)将熔融物Μ、熔融物Ν、硼砂混合并加热，然后通入二氧化碳以制得熔融物L;
[0019] 4)将熔融物L过滤、与乳化石蜡混合并冷却以制得以树蜡为主体的铸造蜡。
[0020] 在本发明的步骤1)中，各物料的用量可以在宽的范围内选择，但是为了使得制得 的以树蜡为主体的铸造蜡具有更优异的热稳定性与尺寸稳定性;优选地，在步骤1)中，相对 于100重量份的所述树錯，石錯的用量为5-14重量份，蜂錯的用量为10-18重量份，乙稀-乙 烯醇共聚物的用量为22-27重量份，1，3_氧氮杂环环己烷的用量为4-6重量份，油酸的用量 为12-17重量份，硬脂酸锌的用量为1.5-2重量份，十二烷基硫酸钠的用量为3-7重量份，三 乙醇胺的用量为2_8重量份，抗环血酸的用量为2-3重量份。
[0021] 在本发明的步骤1)中，热处理的条件可以在宽的范围内选择，但是为了使得制得 的以树蜡为主体的铸造蜡具有更优异的热稳定性与尺寸稳定性;优选地，在步骤1)中，热处 理至少满足以下条件:热处理温度为85-95°C，热处理时间为40-45min。
[0022] 在本发明的步骤1)中，乙烯-乙烯醇共聚物的重均分子量可以在宽的范围内选择， 但是为了使得制得的以树蜡为主体的铸造蜡具有更优异的热稳定性与尺寸稳定性;优选 地，乙烯-乙烯醇共聚物的重均分子量为3500-5000。
[0023]在本发明的步骤2)中，各物料的用量可以在宽的范围内选择，但是为了使得制得 的以树蜡为主体的铸造蜡具有更优异的热稳定性与尺寸稳定性;优选地，在步骤2)中，相对 于1〇〇重量份的二氧化硅，碱的用量为200-300重量份。
[0024] 在本发明的步骤2)中，加热熔融的条件可以在宽的范围内选择，但是为了使得制 得的以树蜡为主体的铸造蜡具有更优异的热稳定性与尺寸稳定性;优选地，在步骤2)中，加 热熔融至少满足以下条件:加热温度为250-300°C，加热时间为4-6h。
[0025] 在本发明的步骤2)中，碱的种类可以在宽的范围内选择，但是为了使得制得的以 树蜡为主体的铸造蜡具有更优异的热稳定性与尺寸稳定性;优选地，碱选自氢氧化钠、氢氧 化钾和氢氧化钡中的一种或多种。
[0026] 在本发明的步骤3)中，各物料的用量可以在宽的范围内选择，但是为了使得制得 的以树蜡为主体的铸造蜡具有更优异的热稳定性与尺寸稳定性;优选地，在步骤3)中，相对 于100重量份的熔融物M，熔融物N的用量为5-7重量份，硼砂的用量为3-4重量份，二氧化碳 的用量为6-7重量份。
[0027] 在本发明的步骤3)中，加热条件可以在宽的范围内选择，但是为了使得制得的以 树蜡为主体的铸造蜡具有更优异的热稳定性与尺寸稳定性;优选地，在步骤3)中，加热至少 满足以下条件:加热温度为115_125°C，加热时间为15-20min。
[0028] 在本发明的步骤4)中，各物料的用量可以在宽的范围内选择，但是为了使得制得 的以树蜡为主体的铸造蜡具有更优异的热稳定性与尺寸稳定性;优选地，在步骤4)中，熔融 物L与乳化石蜡的重量比为100:1.5-3.5。
[0029] 在本发明的步骤4)中，冷却的温度可以在宽的范围内选择，但是为了使得制得的 以树蜡为主体的铸造蜡具有更优异的热稳定性与尺寸稳定性;优选地，在步骤4)中，冷却的 温度为25-35°C。
[0030] 本发明还提供了一种以树蜡为主体的铸造蜡，该以树蜡为主体的铸造蜡通过上述 的方法制备而得。
[0031 ]以下将通过实施例对本发明进行详细描述。
[0032] 实施例1
[0033] 1)将树蜡、石蜡、蜂蜡、乙烯-乙烯醇共聚物(重均分子量为4000 )、1，3-氧氮杂环环 己烷、油酸、硬脂酸锌、十二烷基硫酸钠、三乙醇胺和抗环血酸按照100:10:15:24:5:15: 1.6:5:6:2.5的重量比混合并于90°C下进行热处理42min以制得熔融物M;
[0034] 2)将二氧化硅与碱(氢氧化钠）按照100:250的重量比混合并于270°C下加