一种高悬浮性水基铸造涂料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高悬浮性水基铸造涂料及其制备方法，各组分按重量百分比如下：耐火骨料占39~49%，钠基膨润土0.99~1.6%，羟丙基甲基纤维素（简称HPMC）0.04~0.09%，羧甲基纤维素钠（简称CMC）0.6~0.9%，聚乙烯醇（简称PVA）0.14~0.23%，消泡剂0.2~0.4%，水49~58%。将所有粉料按比例分别称量后混匀，取部分水加入搅拌桶内，启动搅拌机，将粉料逐渐加入其中，搅拌30~60分钟，搅拌成膏状，再缓慢加入剩余水，随后加入消泡剂，搅拌10~20分钟，即成。本发明专利技术制备出的高悬浮性水基铸造涂料长期存放后悬浮率仍为100%，克服了常见水基铸造涂料悬浮性不足，不能长时间保存的缺点。

High suspension water-based casting paint and preparation method thereof

The invention discloses a high suspension casting water-based paint and preparation method thereof, the components by weight percentage are as follows: the refractory 39~49%, sodium bentonite 0.99~1.6%, hydroxypropyl methyl cellulose (HPMC) 0.04~0.09%, sodium carboxymethyl cellulose (CMC) 0.6~ 0.9%, polyvinyl alcohol (PVA) 0.14~0.23%. Defoaming agent 0.2~0.4%, water 49~58%. All the powder mixing according to proportion after weighing, take some water into the mixing bucket, start the mixer, the powder material is gradually added, stirring 30~60 minutes, stirring into paste, then slowly add the remaining water, then adding defoaming agent, stirring 10~20 minutes, namely. The high suspension water-based casting coating prepared by the invention has a suspension rate of 100% after long-term storage, and overcomes the shortcomings that the common water-based casting paint has poor suspension property and can not be stored for a long time.

【技术实现步骤摘要】
一种高悬浮性水基铸造涂料及其制备方法
本专利技术涉及一种砂型铸造涂料，具体涉及一种高悬浮性水基铸造涂料及其制备方法。
技术介绍
传统水基铸造涂料测量或比较其悬浮性一般是用比较短的时间来衡量，例如2小时，或12小时，或24小时，相对于涂料的存放期而言(一般以月计)，这个时间远远不能满足要求，涂料超过了上述时间后要么板结，难以重新搅拌均匀，要么骨料下沉呈松软状态，出现分层，需要重新搅拌才能使其重新均匀。对于含有固体颗粒的这类悬浊液，理想的悬浮性应该是永久存放时涂料不发生沉淀或分层。在不重新搅拌的情况下，随时从中任意位置取出一部分涂料都具有与整体相同的粘度，密度，含固量等。尤其是骨料中通常含有不同颗粒的物料，粗大的颗粒往往更容易下沉，因此使涂料具有超级悬浮性极为重要，本专利技术通过涂料配比及制备工艺制备一种永久均匀型高悬浮性铸造涂料。
技术实现思路
本专利技术的目的就是要针对水基铸造涂料悬浮性不足，大大提高其悬浮性。由于常规涂料的悬浮率一般只有在几个小时或几十个小时能保持为100％，长期存放后，悬浮率会降低，甚至会板结，严重影响涂料的性能。制备涂料的方法一般是通过胶体磨或球磨机或混碾机等。本专利技术的目的通过以下技术实现：一种高悬浮性水基铸造涂料，按重量百分比由以下组分组成：所述的耐火骨料为锆英粉、石英粉、莫来石粉、刚玉粉、铝矾土、铬铁矿粉、石墨粉、石英粉中的一种或几种的任意比例混合物。所述的羟丙基甲基纤维素为冷水溶型，其粒度为600目，粘度为50mPa.s。所述的聚乙烯醇为冷水溶型，其粒度为600目，粘度为10～15mPa.s。所述钠基膨润土的粒度为400目。所述聚乙烯醇缩丁醛的粒度≥600目。所述的羧甲基纤维素钠为冷水溶型，其粒度为600目，粘度小于800mPa.s。一种高悬浮性水基铸造涂料的制备方法，包括如下步骤：(1)将39～49质量份的耐火骨料、0.99～1.6重量份的钠基膨润土、0.04～0.09重量份的羟丙基甲基纤维素、0.6～0.9重量份的羧甲基纤维素钠一起倒入混料机中，充分混匀得混合料，取出备用；(2)将22～29重量份的水倒入搅拌机内，启动搅拌机，然后将步骤(1)制备得到的混合料慢慢加入搅拌机内，加完后，继续搅拌30～60分钟，混合物呈膏状；(3)将20～36重量份的水慢慢加入搅拌机内，随后加入0.2～0.4重量份的消泡剂，继续搅拌10～20分钟，即成。本专利技术的技术原理如下：一是同时使用几种性能不同的水溶性助剂，如：HPMC，CMC，PVA，悬浮剂用廉价的钠基膨润土，粘结剂用PVA，由于PVA和HPMC兼有一定的表面活性作用，涂料中不使用常用的表面活性剂JFC，也不使用其他活性剂，因为活性剂会在涂料搅拌过程中产生大量的气泡，严重影响搅拌过程中涂料的质量；二是在使用上述材料时，注意其粉料粒度要较细，越细分散性越好，其溶解性也越充分，所得到的分散液也越均匀，而且物料在使用前要预先均匀地混合，不要使某种物质在局部出现堆积；三是独特的搅拌工艺：体现在以下几点，首先是开始搅拌时水要控制较少，这样在相同粉料加入量条件下，搅拌作用力较大，物料更容易分散均匀，当然，水分也不能太少，否则也会影响物料的溶解，其次是物料的加入速度要适当，不能太快，加入太快，影响物料溶解的速度和分散的均匀性，物料容易结团，而且搅拌阻力会在某个时刻猛增，造成搅拌电机过载，甚至烧毁电机，也不能太慢，否则先加入的物料由于被搅拌机叶片接触的机会少，会随水漂流，结团，难以溶解和均匀。本专利技术具有以下优点和有益效果：(1)本专利技术悬浮剂选用钠基膨润土，廉价易得；粘结剂选用和HPMC兼有一定的表面活性作用的PVA，避免了搅拌过程中出现大量气泡。(2)本专利技术制备工艺独特，避免了制备过程中一些常见的问题，用简单的操作制备出了高悬浮性水基铸造涂料。(3)本专利技术制备出的高悬浮性水基铸造涂料长期存放后悬浮率仍为100％，克服了常见水基铸造涂料悬浮性不足，不能长时间保存的缺点。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明。实施例1(1)准备锆英粉49公斤，备用；(2)准备钠基膨润土0.99公斤、HPMC50克、CMC600克、PVA160克，待用；(3)准备消泡剂200克、水49公斤；(4)将步骤(1)和步骤(2)准备的粉料倒入混料机中，充分混匀得混合料，取出备用；(5)取步骤(3)准备的水25公斤倒入搅拌机内；(6)启动搅拌机，将步骤(4)制备的混合料慢慢加入搅拌机内，加完后，搅拌40分钟，混合物呈膏状；(7)不停机，将剩余的水24公斤慢慢加入搅拌机内，随后加入消泡剂，继续搅拌10分钟，得所需粘度的涂料。涂料悬浮率如下：表1实施例2(1)准备锆英粉43公斤，备用；(2)准备钠基膨润土1.57公斤、HPMC90克、CMC750克、PVA230克，待用；(3)准备消泡剂360克、水54公斤；(4)将步骤(1)和步骤(2)准备的粉料倒入混料机中，充分混匀得混合料，取出备用；(5)取步骤(3)准备的水27公斤倒入搅拌机内；(6)启动搅拌机，将步骤(4)制备的混合料慢慢加入搅拌机内，加完后，搅拌60分钟，混合物呈膏状；(7)不停机，将剩余的水27公斤慢慢加入搅拌机内，随后加入消泡剂，继续搅拌15分钟，得所需粘度的涂料。涂料悬浮率如下：表2实施例3(1)准备锆英粉39公斤，备用；(2)准备钠基膨润土1.6公斤，HPMC40克，CMC880克，PVA160克，待用；(3)准备消泡剂320克，水58公斤；(4)将步骤(1)和步骤(2)准备的粉料倒入混料机中，充分混匀得混合料，取出备用；(5)取步骤(3)准备的水29公斤倒入搅拌机内；(6)启动搅拌机，将步骤(4)制备的混合料慢慢加入搅拌机内，加完后，搅拌30分钟，呈膏状；(7)不停机，将剩余的水29公斤慢慢加入搅拌机内，随后加入消泡剂，继续搅拌20分钟，得所需粘度的涂料。涂料悬浮率如下：表3实施例4(1)准备锆英粉40公斤，备用；(2)准备钠基膨润土1.47公斤，HPMC90克，CMC900克，PVA140克，待用；(3)准备消泡剂400克，水57公斤；(4)将步骤(1)和步骤(2)准备的粉料倒入混料机中，充分混匀得混合料，取出备用；(5)取步骤(3)准备的水28公斤倒入搅拌机内；(6)启动搅拌机，将步骤(4)制备的混合料慢慢加入搅拌机内，加完后，搅拌60分钟，混合物呈膏状；(7)不停机，将剩余的水29公斤慢慢加入搅拌机内，随后加入消泡剂，继续搅拌20分钟，得所需粘度的涂料。涂料悬浮率如下：表4上述实施例仅例示性说明本专利技术的原理及其功效，而非用于限制本专利技术。任何熟悉此技术的人员皆可在不违背本专利技术的精神和范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所述
常规技术人员在未脱离本专利技术所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本专利技术的权利要求所涵盖。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高悬浮性水基铸造涂料，其特征在于，按重量百分比由以下组分组成：

【技术特征摘要】
1.一种高悬浮性水基铸造涂料，其特征在于，按重量百分比由以下组分组成：2.根据权利要求1所述的高悬浮性水基铸造涂料，其特征在于：所述的耐火骨料为锆英粉、石英粉、莫来石粉、刚玉粉、铝矾土、铬铁矿粉、石墨粉、石英粉中的一种或几种的任意比例混合物。3.根据权利要求2所述的高悬浮性水基铸造涂料，其特征在于：所述耐火骨料的粒度为325目。4.根据权利要求1所述的高悬浮性水基铸造涂料，其特征在于：所述的羟丙基甲基纤维素为冷水溶型，其粒度为600目，粘度为50mPa.s。5.根据权利要求1所述的高悬浮性水基铸造涂料，其特征在于：所述的聚乙烯醇为冷水溶型，其粒度为600目，粘度为10～15mPa.s。6.根据权利要求1所述的高悬浮性水基铸造涂料，其特征在于：所述钠基膨润土的粒度为400目。7.根据权利要求1所述的高悬浮性水基铸造涂料，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：张友寿，夏露，黄晋，晏骏玮，李四年，
申请(专利权)人：湖北工业大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42