Смесь для изготовления литейных стержней и форм теплового отверждения

 

н1173 8745

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОИ:КОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

1 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (51)М. Кд.2 (22) Заявлено 1Я1 877 (21) 2523058/22-02 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 05.06.80. Бюллетень № 21

В 22 С 1/22

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 6 2 1. 7 42 . 4 (088. 8) Дата опубликования описания о Ы 680 (72) Авторы изобретения

N.B.×åïëàêoâà и В.A.Ñàòàðoâà (71) Заявитель (54) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ СТЕРЖНЕЙ

И ФОРМ ТЕПЛОВОГО ОТВЕРЖДЕНИЯ

Изобретение относится к области литейного прои э водства, а именно к . составам смесей, используемых для изготовления литейных стержней и

5 форм теплового отверждения.

Для изготовления стержней твердеющих под действием тепла, используют песчано- смоляные смесй, содержащие в качестве связующего мочевино- >О формальдегидную. смолу в сочетайии с феноло-формальдегидом олигомером, например, фенолоспиртом (1), Введение в состав укаэанной смеси фе*олоспиртов позволяет повысить прочность и термостойкость стержнеt и форм, Но при этом имеет место ухудшение санитарно-гигиенических условий труда за счет вредных выделений в воздушную среду рабочей зоны.

Известно использование комплексно- го катализатора (KY),:- представляющего раствор хлористого аммония, хлористого алюминия и технической мочевины в воде (2). 25

Наиболее близкой к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является смесь для изготовления литейных стержней и форм теплового отверждения, ЭО включающая огнеупорный наполнитель, мочевино-формальдегидное связующее, феноло-формальдегидное связующее (фенолоспирт) и комплексный кислый катализатор (3) .

Стержни и формы, изготовленные иэ указанной смеси, сушат при температуре 270 С в течении 5-7 минут, Достаточная прочность в сухом состоянии достигается за счет значительного содержания в смеси фенолоспирта.

Живучесть сМеси ограничена 6 часами, Смесь обладает недостаточной текучестьюю.

Целью изобретения является увели- чение живучести и текучести смеси, псвышение прочности стержней и форм и улучшение, санитарно-гигиенических условий труда.

Для достижения поставленной цели смесь для изготовления литейных стерж. ней и фс,рм теплового отверждения, включающая огнеупорный наполнитель, мочевино-формальдегидное связующее, феноло-формальдегидное связующее и комплексный кислый катализатор, дополнительно содержит продукт компаундирования депарафинированных дистиллятного и остаточного компонентов

738745 нефтяных масел селективной очистки при следующем соотношении ингредиентов в вес .ъ:

Мочевино-формальдегидное связующее

Феноло-Формальдегидное связующее

Комплексный кислый катализатор О, 19-0, 38

Продукт компаундирования депарафини" зированных дистиллятного и остаточного компонентов нефтяных масел селективной очистки

Огнеупорный наполнитель Остальное

1, 47-2, 87

0,49-0,95

1О

В качестве продукта компаундирования депарафинированных дистиллятного и остаточного компонентов нефтяных масел селективной очистки пред -" почтительно использовать технический продукт Стабилойл-18 (ТУ

38.101.367-73), выпускаемый иэ товар- 5 иой смеси волгоградских нефтей и предназначенный для использования в качестве мягчителя. в производстве резино- технических иэделий и резиновой обуви. ЗО

Введение Стабилойла-18 снижает внутренние напряжения, пластифицирует получаемую смесь. Это позволяет ликвидировать брак стержней и форм по трещинам из-эа внутренних напряжений в смеси и увеличить прочность сшивки пленок связующих, а следовательно, прочность на растяжение смесй в отвержденном состоянии.

При содержании продукта компаундирования депарафинированных компонен- 4О тоВ нефтяных масел (продукта Стабилойл-18 ) ниже нижнего и выше верхнего обусловленных пределов наблюдается ухудшение физико-механических характеристик стержней и форм в отвержденном состоянии.

В качестве мочевино-формальдегидного связующего предпочтительно

:использовать выпускаемые промышленностью синтетические смолы маРок МЗ 5р или М 19-62.

В качестве Феноло-Формальдегидного связующего предпочтительно исполь. зова ь технические фенолоспирты.

B ка естве комплексного кислого 55 катализатора предпочтительно использовать технический продукт АМ, представляющий раствор хлористо:о аммо ния, хлористого алюминия и технической мочевины s воде.

Предлагаемую смесь готовят следующим ..>бра эом ° В смеситель мод. 111 или 112 загружают наполнитель, перемешивают 30 сек, добавляют катализатор АМ и перемешивают 1 мин, затем вводят заранее приготовленную связующую композицию из Фенолоспирта и мочевино-Формальдегидной смолы МЗ и перемешивают 3-4 мин. Вводят Стабилойл;18, перемешивают 1 мин, после чего смесь готова к употреблению, В табл, 1 приведены составы йесчано-смоляных смесей 1-3 согласно изобретению и смесь 4 — согласно выбранному прототипу.

В табл. 2 приведено сравнение физико-механических показателей для смесей 2 и 4, обладающих одинаковым содержанием всех ингредиентов и отличающихся единственно наличием добавки Стабилойл-18 в одном случае,(смесь 2 согласно настоящему" изобретению) и ее отсутствием — в другом -(смесь 4 согласно выбранному прототипу) .

Из табл. 2.видно, что сме =ь 2 с добавкой Стабилойл-18 отверждается при более низкой температуре (200 C) и обеспечивает при этом более:высокую прочность (до 23,0кгс/см ), 2 чем смесь 4 согласно выбранному прототипу (соответствующие показатели—

240ОС и до 2"1,0 arc/см ), -.Свойства смесей 1-3 согласно изобретению показаны в табл. 3.

Живучесть смеси, согласно выбранному прототипУ составляет 6 час.Иэ табл. 3 следует, что предложенная смесь обладает более высокой живучестью (8 час) . Кроме того, текучесть предложенной смеси примерно на 25% выше, чем смеси согласно выбранному прототипу.

Предлагаемая смесь за счет увеличения прочности позволяет сократить расход токсичного связующего фенолоспирта (c 1,8 до 0,49-0,95 вес,%), что способствует улучшению санитарно-гигиенических условий труда.

Таким образом, при использовании предложенной смеси улучшаются ее технологические свойства — живучесть, текучесть и прочность. Снижается температура отверждения стержней и время их сушки, что дает экономию электроэнергии, повышает производительность и срок службы технологической оснастки.

Смесь может быть использована для изготовления форм и стержней всех " классов сложности в массовом, серийном и индивидуальном производстве.

5 (738745

Таблица 1

Содержание ингредиентов в смесях, вес.%

Наименование ингредиентов

97, 75

96,63

95,51 96, 82

Иочевино-формальдегидное связующее ИЗ

1,47

2,87

2(17

2,17

0,49

Фенолоспирты

0,72

0,95

0,72

0,29

Комплексный кислый катализатор АИ

Стабилойл-18

0,19

0,29

0,1

0,19

Та блйца2

Прочность на растяжение в отвержденном состоянии(кгс/см

Режиьы теплового отверждения смесь 2

21,0-23,0 8,0-12,0

200 . 5

16,0-17,0 8,0-14,0

19,0-21,0 14,0-16,0

- 10,0-16, 0 16, 0-18, 0

220

16,0-18 0 19,0-21,0

240

10,0-12, 0 14, 0-16 (О

Таблица3

Показатели свойств для смесей

1 2 3

Свойства!

1,5-2,0 1,5-2,0

1,5-2,0

Влажность, % . °... °......

° ° ° ° ° ° ° ° ° ° °

° ° ° ° ° ° ° ° ° ° °

Живучесть, часы

Прочность на сжатие в сыр и нии(кгс/см еi еее ° ° ° ом состоя О, 045.

0,045

0,045

° ° ° ° ° ° ° ° ° ° °

Прочность на растяжение ( в отвержденном состоянии, предельная) кгс/см - - .

28,0

23,0

18,0

12,0

10,0

10,0

Кварцевый песок 2К02Б температура, 0С

Газотвердость(см /Г г продолжительность( минуты смесь 4 (по прототипу) .

3 4 (по прототипу)

«С

0,38

0,29

138745

Формула изобретения

О, 19-0, 38

О, 1-0,29

Остальное

0,49-0,95

Составитель С,Тепляков

Редактор Y.Васильева Техред Й.Бабурка Корректор Н.Стец

Заказ 2726/10 Тираж 889 Подписное

ЦНИИПИ государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 1 303 5 р Москва р Ж35 р Раушская набе g д 4/5

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4

Смесь для изготовления литейных стержней и форм теплового отверждения, включающая огнеупорный наполнитель, мочевино-формальдегидное свя зующее, феноло-формальдегидное связующее и комплексный RHcJIHA катализатор, отличающаяс ятем, что, с целью увеличения живучести и текучести смеси, повышения прочности стержней и форм и улучшения санитарно-гигиенических условий труда, она дополнительно содержит продукт компаундирования депарафинированных дистиллятного и остаточного компонентов нефтяных масел селективной 15 очистки при следующем соотношении ингредиентов в вес.Ъг

Иочевино-формальдегидное связующее 1,47-2,87

Феноло-формальде- 20 гидное связующее

Комплексный кислый кат ализ ат ор

Продукт компаундирования депарафини-, рованных дистиллятного и остаточного компонентов нефтяных масел селективной очистки

Огнеупорный наполнитель

Источники информации, прийятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 382656, кл. С 08 37/18, 1971.

2. РТУ 23.4.129-75, НИИ тракторного и сельскохозяйственного машиностроения, Волгоград 1975, 3. Технология автомобилестроения.

Научно-технический сборник, 1974, 28, М 4, c8.