Способ подготовки этилсиликата

 

Изобретение относится к производству керамических литейных форм по выплавляемым моделям. Цель изобретения - повышение связующих свойств последующего гидролиза га и стабильности прочностных характеристик керамики на его основе Этилсиликат подготавливают, обрабатывая его введением при перемешивании гидро ксида щелочного металла в количестве 0,05 - 0,5% от массы этилсиликата в виде 5 15%-ного раствора и выдерживая его 2 50 ч. Введение в этилсиликат спиртового рас твора гидроксида щелочного металла приводит к каталитической перестройке состава СРМРГО этилсиликата, так как гидроксиды активно впияют на процессы диспропорционирования олигоэтоксисилоксанов Прочность при изгибе сырых образцов 5,0 5,3 МПа, а прокаленных 7,4 - 7,9 МПа Изобретение позволяет стабилизировать техно логические процессы изготовления керамических форм и использовать этилси ликаты-40 лроизводова различных заводов . (Л С

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5цз В 22 С 9/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4391735/02 (22) 11.01.88 (46) 07.06.91, Бюл.%21 (72) В.M Êîïûëîâ, А.В,Лоханкин, С.И.Данилов, Г,И.Лопашова, Я.И,Сироткин и

А.С.Ченцов (53) 621.742.5;621.74.045 (088,8) (56) Литье по выплавляемым моделям, / Под ред. Я.И. Шкленникаи В.А.Озерова. — М.: Машиностроение, 1984, с,197.

Дошкарж И, и др. Точное литье в керамические формы, — М,: Машгиз; 1962, с.84. (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ЭТИЛСИЛИКАТА (57) Изобретение относится к производству керамических литейных форм по выплавляемым моделям. Цель изобретения — повышение связующих свойств последующего

Изобретение относится к литейному производству, а именно к производству керамических оболочковых форм для точного литья.

Цель изобретения — повышение связующих свойств последующего гидролизата и стабильности прочностных характеристик керамики íà его основе, В этилсиликат вводят на 2 — 50 ч гидроксид щелочного металла в количестве 0,05—

0,5% от массы этилсиликата в виде 5 — 15%ного спиртового раствора и гидролиз проводят в присутствии соли, образующейся в ходе процесса за счет нейтрализации гидроксида щелочного металла минеральной кислотой, которую вводят в виде смеси органического растворителя и водного рас„„Я2,,„1653888 Al гидролизата и стабильности прочностных характеристик керамики на его основе.

Этилсиликат подготавливают, обрабатывая его введением при перемешивании гидроксида щелочного металла в количестве 0,05 — 0,5% от массы этилсиликата в виде 5—

15%-ного раствора и выдерживая его 2 — 50 ч. Введение в этилсиликат спиртового раствора гидроксида щелочного металла приводит к каталитической перестройке состава самого этилсиликата, так как гидроксиды активно влияют на процессы диспропорционирования олигоэтоксисилокса loa.

Прочность при изгибе сырых образцов 5,0—

5,3 МПа, а прокаленных 7,4 — 7,9 МПа. Изобретение позволяет стабилизировать технологические процессы изготовления керамических форм и использовать этилсиликаты-40 производства различных заводов. твора кислоты, при этом количество кислоты после проведения нейтрализации гидроксида щелочного металла составляет 0,03—

0,15% от массы продуктов гидролиза.

При подготовке этилсиликата предлагаемым способом ведется его последовательная обработка. Введение в этилсиликат спигтового раствора гидроксида щелочногс металла приводи к процессу катали-ической перестройки состава самого этилсиликата, так как гидроксиды щелочных металлов относятся к нуклеофильным катализаторам и активно влияют на процессь. диспропорционирования олигоэтоксисилоксанов; при этом выравниваются составы этилсилиKBTQB различных промышленных партий., стабилизируются и повышаются (Л

С: ! ()

Ql

6д

Qo

ОО

Q0

1653888 связующие свойства продуктов гидролиза и прочностные характеристики керамики на их основе. При последующем проведении гидролиза этилсиликата происходит образование соли, — продукта нейтрализацил гидроксида щелочного металла минеральной кислотой непосредственно в среде продуктов гидролиза, что обеспечивает идеальную однородность состава и это же стабилизирует и повышает прочность керамики.

В качестве этилсиликата используют этилсиликат-40. Для приготовления»-.пиртового раствора гидроксида щелочного металла»л спиртового раствора минеральной кислоты используют э иловый, изопропилоD! »A спирт, эфироэльдегидную фракцию (ЗАФ) и их смес»л с ацетонам, В качестве гидроксида щелочного металла используют

КОН и МаОН. В качестве минеральной кислоты используют НС1, НМОз, HpS0;, НзРОл.

Последовательность ввода компонентов гидролиза обусловлена тем, что при ее изменении эффект предлагаемого способа не достигается, Пример. Подготовкуэтилсиликата-40, проводят в смесителе модели 661 в следующем порядке, В 350 мл эфироальдегидной фракции растворяют 22 г КОН, В бак смесителя заливают 7 л 3ТС-40 и приготовленный раствор

КОН. Перемешива»от реакционную смесь в течение 10 — 15 мин и выдерживают 2 и 50 ч.

Г1осле этого вводят в смеситель водно-спир товой раствор соляной кислоты, состоящий из 90 г 30 -ной соляной кислоты, 300 г воды и 5 л растворителя, содержащего 707 ЭАФ и 30 д ацетона, После 15 мин перемешивания вводят 4,65л растворителя (70,4 ЗАФ и

30 Д ацетона), перемешивают в течение 40 мин.

На полученном гидролизэте приготовлена суспензия с микропорошками электрокорунда зернистостью М7, М10 и М20 в равных долях и при соотношении жицкой и твердой фазы 1:2,5. На этой суспензии изготовлены пластины-образцы по известной методике, Б качестве присыпочного материала используется электрокорунд зернистостью К 20 для первого слоя и N. 50 для последу»ощих, Сушка и отверждение образцов проводится по режиму: l слой -- сушка на воздухе

40 мин, отверждение в аммиаке 5 мин, проветриванле на ьоздухе от аммиака 5 мин; li слой и последующие слои — сушка на воздухе 5 — 7 мин, атверждение в аммиаке 5 мин, 5 проветривани= 5 мин, Опр .деление прочности на изгиб проводят на сырых образцах(не прокаленных) и прокаленных при 1000"C в течение 1 ч в газовал печи. Прочность при изгибе сырых

10 образцов составляет 5,0...5,3 МПа, прокаленных 7,4...7.9 МПа при выдержке 2 ч и соответственно 5,1» — 5,3 и 7,5 — 7,9 1ЛПа при выдержке 50 ч.

При выдержке подготовленного этилси15 ликатэ более 50 ч происходит снижение в

Н8М кремнезема, что уменьшает прочность керамики, При ллительнай выдержке зтилсиликат взаимодействует с атмосферной влагой, Г!рисутствие щелочи обуславливает

20 протекание гидролиза до образования геля

5102„ каторь»й выпадает в осадок и не принимает участие в формировании прочности керамики.

Особенно важна прочность в сыром со25 стоянии керамики, обеспечивающая получение керамических форм на автоматизированных комплексах и скоростном режиме сушки — отверждения керамики, 30 Реализация изобретения позволит стабилизировать технологические процессы изготовления керамических форм и с одинаковым успехом использовать этилсиликат40 производства разных заводов, сократить

35 потери керамических форм при механизированном и автоматизированном производстве литья по выплавляемым моделям и снизить тудозатраты и расход материалов, 40 Формула изобретения

Способ подготовки этилсиликата для получения связующего гидролизом, включа»оший обработку этилсиликата гидроксидом

45- шелочнога металла, отличающийся тем, чта, с цель»о повышения связующих свойств последующего гидролизата и стабильности прочностных характеристик керамики на его основе, гидроксид щелочного

50 металла вводят в этилсиликат при перемешивании в количестве 0,05 — 0,5; от массы этлл с ил и ката в виде 5 -- 15 / -ного спи рта ваго раствора и выдерживают 2 — 50 ч.