一种超细硬脂酸钙的制备及其在覆膜砂中的应用制造技术

本发明专利技术涉及一种超细硬脂酸钙的制备及其在覆膜砂中的应用，所述超细硬脂酸钙的制备包括以下步骤：将硬脂酸和氢氧化钙在水介质中进行反应，得粗产品；对粗产品进行脱水、干燥、粉碎处理得所述的超细硬质酸钙。本发明专利技术的有益效果是：本发明专利技术所述超细硬脂酸钙的制备方法生产的超细硬脂酸钙粒度细小且均匀、凝聚性低、熔点高。在覆膜砂中使用时，可以更好地分散到覆膜砂中，减少了覆膜砂因硬脂酸钙结块带来的麻烦，使覆膜砂混砂更均匀、性能更好；将超细硬脂酸钙加入到覆膜砂中，增强了覆膜砂的流动性，减少了酚醛树脂的加入量，在一定程度上节约了成本，且减少了使用覆膜砂制芯过程中有害气体的释放。

A preparation of ultrafine calcium stearate and its application in the coated sand

The invention relates to a preparation of ultrafine calcium stearate and its application in coated sand in the ultra-fine calcium stearate, the preparation comprises the following steps: the reaction of stearic acid and calcium hydroxide in aqueous medium, the crude product of the crude product; dewatering, drying and grinding processing of the ultrafine calcium stearate. The invention has the advantages that: the invention of the fine particle size of ultrafine ultrafine calcium stearate calcium stearate preparation method of production and uniform, low cohesion and high melting point. In the use of coated sand in, can be better dispersed to the coated sand, reducing the coated sand due to the troubles of the caking of calcium stearate, coated sand mixing is more uniform and better performance; ultrafine calcium stearate added to the coated sand, to enhance the liquidity of coated sand, reducing the amount of phenolic resin, in a certain extent save the cost and reduce the release of harmful gases using film sand core making process.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种铸造造型材料，具体涉及一种超细硬脂酸钙的制备及其在覆膜砂中的应用。
技术介绍
覆膜砂主要采用优质精选天然石英砂为原砂，热塑性酚醛树脂，乌洛托品及增强剂为原料。根据用户的不同技术需求，在固化速度、脱膜性、流动性、溃散性、铸件表面光洁度、储存等方面适当调整配比。是汽车、拖拉机、液压件等最佳造型材料之一。目前，覆膜砂制备中所用的硬脂酸钙是硬脂酸钙技术要求中的一等品，这种硬脂酸钙的钙含量为6.5±0.5％，游离酸≤0.5％，加热减量≤3％，熔点≥140℃，细度是通过直径0.075mm筛网的概率大于99.0％。而用此种硬脂酸钙生产覆膜砂的过程中会出现硬脂酸钙附着性差、覆膜砂容易结块、覆膜砂流动性不足等问题，而现有产品中为了解决覆膜砂的流动性问题，而增加硬脂酸钙的量，但这样会降低覆膜砂的强度。随着铸造行业精密化需求和资源节约问题的不断深入发展，铸造行业对辅料发展也提出了挑战，若减小硬脂酸钙的粒径，即能满足在制备覆膜砂的过程中硬脂酸钙更好地融入其中，且在加入量相对较少的情况下便能保证覆膜砂的熔点与流动性。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种超细硬脂酸钙的制备及其在覆膜砂中的应用。一种超细硬脂酸钙的制备，包括以下步骤：(1)将硬脂酸和氢氧化钙在水介质中进行反应，得粗产品；因反应生成的硬脂酸钙不溶于水，用水做介质可以更好的收集反应生成的硬脂酸钙；(2)对粗产品进行脱水、干燥、粉碎处理得所述的超细硬质酸钙。硬脂酸与氢氧化钙的反应为：Ca(OH)2+2C17H35COOH→Ca(C17H35COO)2+H2O所生产出的硬脂酸钙的粒度更小且比较均匀，游离酸低于普通的硬脂酸钙，熔点可达到175℃，由于超细硬脂酸钙比普通硬脂酸钙拥有更高的熔点，超细硬脂酸钙高的熔点可以在一定程度上提高覆膜砂的熔点，且能更好地增强砂芯的紧实度和热韧度。而因超细硬脂酸钙可以比普通硬脂酸钙制备紧实度更加好的砂芯，这样可以使砂芯表面的光洁度更好，即使生产出的铸件表面更加光洁，气孔和疏松的现象减少。进一步地，步骤(1)中，所述硬脂酸为硬脂酸1801。硬脂酸1801为一种高级饱和脂肪酸，纯品为带有光泽的白色柔软小片，相对密度0.9408(20℃)，熔点69-70℃，沸点383℃，折射率1.4299(80℃)，工业品为白色或微黄色颗粒状，为硬脂酸与棕榈酸的混合物，并含有少量油酸，微有牛油样气味。进一步地，步骤(1)中，所述氢氧化钙的直径为0.040-0.045mm。进一步地，步骤(1)中，硬脂酸、氢氧化钙与水的重量比为：1：0.15:9.2。进一步地，步骤(1)中，硬脂酸和氢氧化钙的反应温度为60-70℃，反应时间为120-180min。进一步地，步骤(1)中，所述反应为搅拌反应，所述搅拌的速度为135-165r/min。搅拌速度太慢会影响反应速度，生成的硬脂酸钙容易团聚结块；太快会使反应不充分。进一步地，步骤(2)中，所述脱水为使用离心机进行脱水。离心机是利用离心力，分离液体与固体颗粒或液体与液体的混合物中各组分的机械。离心机主要用于将悬浮液中的固体颗粒与液体分开，或将乳浊液中两种密度不同，又互不相溶的液体分开(例如从牛奶中分离出奶油)。进一步地，步骤(2)中，所述干燥的温度为45-55℃，所述干燥的时间为55-65min。进一步地，步骤(2)中，所述超细硬质酸钙的颗粒直径为0.02-0.025mm。进一步地，所述超细硬脂酸钙在覆膜砂中的应用。超细硬脂酸钙可以更好的分布在覆膜砂中，达到增强覆膜砂流动性，并且随超细硬脂酸钙在覆膜砂中的作用增强，可以进一步减少酚醛树脂的加入量，以达到节省成本的目的。超细硬脂酸钙拥有比普通硬脂酸钙更低的凝聚性，不容易结块，可以很好地加入到覆膜砂中，因超细硬脂酸钙粒径小且粒度分布均匀(微观观察超细硬脂酸钙呈现均匀的片状结构)，这样的结构能使超细硬脂酸钙在覆膜砂中更好地进行分散，使覆膜砂混砂更均匀，性能更稳定。本专利技术的有益效果为：本专利技术所述超细硬脂酸钙的制备方法生产的超细硬脂酸钙粒度细小且均匀、凝聚性低、熔点高。在覆膜砂中使用时，可以更好地分散到覆膜砂中，减少了覆膜砂因硬脂酸钙结块带来的麻烦，使覆膜砂混砂更均匀、性能更好；将超细硬脂酸钙加入到覆膜砂中，增强了覆膜砂的流动性，减少了酚醛树脂的加入量，在一定程度上节约了成本，且减少了使用覆膜砂制芯过程中有害气体的释放。此外，超细硬脂酸钙比普通硬脂酸钙拥有更高的熔点，超细硬脂酸钙高的熔点可以在一定程度上提高覆膜砂的熔点，且能更好地增强砂芯的紧实度和热韧度。而因超细硬脂酸钙可以比普通硬脂酸钙制备紧实度更加好的砂芯，这样可以使砂芯表面的光洁度更好，即使生产出的铸件表面更加光洁，气孔和疏松的现象减少。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是所生产的超细硬脂酸钙在颗粒细度与分布上与普通硬脂酸钙的区别。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本专利技术所保护的范围。实施例一一种超细硬脂酸钙的制备，将硬脂酸和氢氧化钙在水介质中进行反应，得粗产品；对粗产品进行脱水、干燥、粉碎处理得所述的超细硬脂酸钙。超细硬脂酸钙在覆膜砂中的应用：超细硬脂酸钙的粒径比较小且分布比较均匀，可以更好的分布在覆膜砂中，使覆膜砂混砂更均匀，性能更稳定也达到了增强覆膜砂流动性的效果；此外，超细硬脂酸钙拥有比普通硬脂酸钙更低的凝聚性，不容易结块，可以很好地加入到覆膜砂中，并且随超细硬脂酸钙在覆膜砂中的作用增强，可以进一步减少酚醛树脂的加入量，以达到节省成本的目的。因超细硬脂酸钙比普通硬脂酸钙拥有更高的熔点，超细硬脂酸钙高的熔点可以在一定程度上提高覆膜砂的熔点，且能更好地增强砂芯的紧实度和热韧度。而因超细硬脂酸钙可以比普通硬脂酸钙制备紧实度更加好的砂芯，这样可以使砂芯表面的光洁度更好，即使生产出的铸件表面更加光洁，气孔和疏松的现象减少。实施例二一种超细硬脂酸钙的制备，称量1000g的硬脂酸、150g的氢氧化钙，并将称量后的硬脂酸和氢氧化钙加入9200g的水中，混合搅拌均匀，然后加热到60℃，并在此温度下，在搅拌速度为135r/min的条件下反应120min；使硬脂酸与氢氧化钙充分反应，反应结束后，使用离心机对反应液进行脱水，然后将脱水后的产物在干燥温度为45℃的条件下干燥55min，再进行粉碎得颗粒直径为0.02mm的超细硬脂酸钙。反应方程式为：Ca(OH)2+2C17H35COOH→Ca(C17H35COO)2+H2O所生产的超细硬脂酸钙在颗粒细度与分布上与普通硬脂酸钙的区别见图1：在图1中可以看到：超细硬脂酸钙的粒径比普通硬脂酸钙的粒径要小，超细硬脂酸钙的粒径在5um左右，分布比较均匀，而普通硬脂酸钙粒径粗大且分布不均匀。超细硬脂酸钙的这种结构，可以使超细硬脂酸钙本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超细硬质酸钙的制备，其特征在于，包括以下步骤：(1)将硬脂酸和氢氧化钙在水介质中进行反应，得粗产品；(2)对粗产品进行脱水、干燥、粉碎处理得所述的超细硬质酸钙。

【技术特征摘要】
1.一种超细硬质酸钙的制备，其特征在于，包括以下步骤：(1)将硬脂酸和氢氧化钙在水介质中进行反应，得粗产品；(2)对粗产品进行脱水、干燥、粉碎处理得所述的超细硬质酸钙。2.根据权利要求1所述超细硬质酸钙的制备，其特征在于，步骤(1)中，所述硬脂酸为硬脂酸1801。3.根据权利要求1所述超细硬质酸钙的制备，其特征在于，步骤(1)中，所述氢氧化钙的粒径为0.040-0.045mm。4.根据权利要求1所述超细硬质酸钙的制备，其特征在于，步骤(1)中，硬脂酸、氢氧化钙与水的重量比为：1：0.15:9.2。5.根据权利要求1所述超细硬质酸钙的制备，其特征在于，步骤(1)中，硬脂酸和氢氧化钙的反应...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦申二，胡胜利，冯俊龙，尹海军，
申请(专利权)人：南阳仁创砂业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41