一种干粉消失模铸造涂料制造技术

本发明专利技术公开了一种干粉消失模铸造涂料及其制备方法，该干粉消失模铸造涂料由如下质量份的原料组成：高铝粉70‑76份、锆英粉15‑19份、海泡石7‑9份、钠基膨润土1‑3份、亚甲基二萘磺酸钠0.6‑1.5份、焦磷酸钠1.2‑3份、黄糊精1.5‑3份、马铃薯粉1‑1.5份、消泡剂0.01‑0.03份，本发明专利技术所得到的涂料涂层厚度均匀，涂层平整，高温强度高、涂挂性能优异。

An expendable mold casting coating for dry powder

The present invention discloses a dry powder die casting coating and its preparation method. The dry powder die casting coating consists of the following quality ingredients: 70 high aluminum powder, 76 zirconia powder, 9 sepiolite 7, 1 sodium base bentonite 3, 0.6 sodium methylene two naphthalene sulfonic acid sodium 1.5 portion, sodium pyrophosphate 1.2 3, yellow paste. The coating is 1.5, 3, 1, 1.5, 0.01, 0.03. The coating has a uniform coating thickness, a smooth coating, high temperature strength and excellent coating performance.

【技术实现步骤摘要】
一种干粉消失模铸造涂料
本专利技术属于消失模铸造领域，具体涉及一种干粉消失模铸造涂料。
技术介绍
消失模铸造以其独特的优点，被誉为“绿色铸造技术”和“21世纪的铸造技术”。自上世纪60年代在我国开始应用以来，经过几十年的不断发展，消失模铸造的应用领域不断扩大，获得了良好的经济效益与社会效益。消失模铸造过程中必不可少的工艺环节的就是涂覆涂料，涂料的性能、生产成本决定着该铸造技术是否能符合企业的实际需求，而消失模铸件质量和表面粗糙度在很大程度上依赖于涂料的质量，国外有涂料就是铸型的说法，因此，涂料己成为消失模铸造过程的热点，不管是在国外还是在国内，对于涂料的研究不仅仅局限于涂料种类的研发，还涉及了涂料性能检测方法的研究、涂料检测设备的研究以及涂料对金属液充型流动的研究等多个方面，并取得了显著成果。然而目前的消失模涂料仍然存在如下问题：1)市面上的消失模涂料多为浆状状态，消失模涂料的粘结剂基本为有机物，由于水的存在，微生物繁殖明显，涂料放置时间一长，很容易变质，因此保质期短。2)涂料强度不够，导致涂层开裂，进而导致浇注时产生粘砂。3)悬浮性差，在使用时容易出现分层现象。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种成本低廉、强度高、涂挂性能佳、分散性能好、可长期保存的干粉消失模铸造涂料。本专利技术一种干粉消失模铸造涂料，由如下质量份的原料组成：高铝粉70-76份、锆英粉15-19份、海泡石7-9份、钠基膨润土1-3份、亚甲基二萘磺酸钠0.6-1.5份、焦磷酸钠1.2-3份、黄糊精1.5-3份、马铃薯粉1-1.5份、消泡剂0.01-0.03份；所述高铝粉的粒径为200～320目，所述锆英粉的粒径为200～300目，所述海泡石的粒径为200～320目，所述钠基膨润土的粒径为200～300目。优选的，本专利技术一种干粉消失模铸造涂料，由如下质量份的原料组成：高铝粉72-74份、锆英粉16-18份、海泡石8-9份、钠基膨润土2-3份、亚甲基二萘磺酸钠0.9-1.4份、焦磷酸钠2-3份、黄糊精1.8-3份、马铃薯粉1-1.2份。所述高铝粉的粒径为240～320目，所述锆英粉的粒径为240～300目，所述海泡石的粒径为240～320目，所述钠基膨润土的粒径为240～300目。优选的，本专利技术一种干粉消失模铸造涂料，由如下质量份的原料组成：高铝粉73-74份、锆英粉17-18份、海泡石8-9份、钠基膨润土2-3份、亚甲基二萘磺酸钠1.2-1.4份、焦磷酸钠2-3份、黄糊精2.4-3份、马铃薯粉1-1.2份。所述高铝粉的粒径为280～320目，所述锆英粉的粒径为280～300目，所述海泡石的粒径为280～320目，，所述钠基膨润土的粒径为280～300目。本专利技术一种干粉消失模铸造涂料，所述干粉消失模铸造涂料的制备方法，包括如下步骤：按质量份配取原料，将高铝粉、锆英粉、海泡石、钠基膨润土加入碾磨机中进行第一次碾磨，获得混合物A，再将混合物A、亚甲基二萘磺酸钠、焦磷酸钠、黄糊精、马铃薯粉加入碾磨机中进行第二次碾磨，获得混合物B，即为干粉消失模铸造涂料；所述第一次碾磨的压力为30～50MPa，碾磨的转速600～1000rpm，碾磨的时间为20-40min；所述第二次碾磨的压力为10～30MPa，碾磨的转速400～600rpm，碾磨的时间为20-40min。优选的方案，所述第一次碾磨的压力为35～45MPa，碾磨的转速600～800rpm，碾磨的时间为25-35min；所述第二次碾磨的压力为15～25MPa，碾磨的转速450～550rpm，碾磨的时间为25-35min；进一步的优选，所述第一次碾磨的压力为40MPa，碾磨的转速800rpm，碾磨的时间为30min；所述第二次碾磨的压力为20MPa，碾磨的转速500rpm，碾磨的时间为30min。在具体应用过程中，所述干粉消失模铸造涂料的使用方法为，在将上述干粉消失模铸造涂料加入水中，混合搅拌20-30min，配制为水基涂料；所述搅拌的转速为40-100r/min，所述水与干粉消失模铸造涂料的质量比为2～2.05:1。在水基涂料的配取过程中，如果在混合搅拌后出现气泡，则在混合搅拌后加入消泡剂，所述消泡剂的加入量为干粉消失模铸造涂料质量的0.01～0.03wt％，优选为0.02wt％。优选的，所述消泡剂为磷酸三丁酯。本专利技术的原理和优势：干粉消失模铸造涂料保质期长，可随配随用，但是也对其分散性能提出了更高的要求，通常需要加入气相二氧化硅、醋酸乙烯醋一丙烯酸醋一叔碳酸乙烯醋三元共聚物、十六烷基三甲基溴化铵以作为涂料分散体系，共同作用使得涂料可以快速分散。而本专利技术却利用海泡石取代了上述多种添加剂。大副降低了涂料成本。海泡石的化学式为Mg8(H2O)4[Si6O15]2(OH)4·8H2O，其具有层状和链状过渡型的结构特征，基本结构单位为上下两层各六个硅氧四面体，中间夹带一层硅氧八面体的滑石层状结构，在本专利技术的配方下，海泡石与膨润土、耐火骨料发生交互作用，形成多种网状结构，很好的起到了悬浮分散作用，能够有效防止涂料分层沉淀板结。本专利技术所配置的涂料悬浮度在99.9％以上。本专利技术以高铝粉、锆英粉作为复合耐火骨料，其具有高耐火度、低烧结点的特点，克服了单一骨料的烧结缺陷，本专利技术经过大量实验发现，选用的海泡石钠基膨润土还能对耐火骨料的烧结起到进一步的促进作为，其可能机理为海泡石中含有镁离子、钠基膨润土中含有钠离子，锆英粉在烧结时，在1200℃是氧化锆存在晶型转换，而晶型转换的过程会使稳定性降低，而本专利技术由于引入了比Zr4+更低价态的Mg2+、Na+、可形成稳定的立方萤石结构的固溶体，这样即保证了样品的稳定性，又可使烧结加快；另外，海泡石还可抑制了高铝粉中氧化铝在烧结后期晶界迁移的速度，并促使气孔的排出，对促进坯体的烧结具有显著的作用。另一方面，海泡石与膨润土、耐火骨料发生交互作用，形成多种网状结构，也将对涂料产生增加强度的效果。同时本专利技术还通过大量的实验发现，在本专利技术耐火骨料与海泡石、钠基膨润土的粒径分布下，先将4者进行适当时间内的碾磨均匀，再与其他成份混合，可进一步提升了涂料透气性,而且还可提高涂料的粘度。另外本专利技术选用的表面活性剂焦磷酸钠还具有发酵抑制的作用，涂料配置后不易变质，使用时间长，且不易沉淀，有利于现场连续操作涂料。因此本专利技术无需加入防腐剂，配制和使用时对人体无害，绿色环保。综上所述，本专利技术所提供的干粉铸铁消失模涂料消失模涂料，保质期长，易于存储和运输，在水中具有良好的低温分散性，可以随用随配，且所所配置的涂料悬浮性能良好，使用稳定，不易沉淀，有利于现场连续操作。涂料具有很好的触变性，且降低了与泡沫模型之间的表面张力，界面形成界面层或吸附层，有很好的浸润性，是一种高效环保的消失模铸造涂料。本专利技术所得到的涂料涂层厚度均匀，涂层平整，高温强度高和涂挂性均优异。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术进行详细说明。实施例1配取粒径为280～320目的高铝粉73份、粒径为280～300目的锆英粉17份、粒径为280～320目的海泡石8份、粒径为280～320目的钠基膨润土2份、亚甲基二萘磺酸钠1.2份、焦磷酸钠2份、黄糊精2.4份、马铃薯粉1份、消泡剂0.02份。先将高铝粉、锆英粉、海泡石、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种干粉消失模铸造涂料，其特征在于：由如下质量份的原料组成：高铝粉70‑76份、锆英粉15‑19份、海泡石7‑9份、钠基膨润土1‑3份、亚甲基二萘磺酸钠0.6‑1.5份、焦磷酸钠1.2‑3份、黄糊精1.5‑3份、马铃薯粉1‑1.5份、所述高铝粉的粒径为200～320目，所述锆英粉的粒径为200～300目，所述海泡石的粒径为200～320目，所述钠基膨润土的粒径为200～300目。

【技术特征摘要】
1.一种干粉消失模铸造涂料，其特征在于：由如下质量份的原料组成：高铝粉70-76份、锆英粉15-19份、海泡石7-9份、钠基膨润土1-3份、亚甲基二萘磺酸钠0.6-1.5份、焦磷酸钠1.2-3份、黄糊精1.5-3份、马铃薯粉1-1.5份、所述高铝粉的粒径为200～320目，所述锆英粉的粒径为200～300目，所述海泡石的粒径为200～320目，所述钠基膨润土的粒径为200～300目。2.根据权利要求1所述的一种干粉消失模铸造涂料，其特征在于：由如下质量份的原料组成：高铝粉72-74份、锆英粉16-18份、海泡石8-9份、钠基膨润土2-3份、亚甲基二萘磺酸钠0.9-1.4份、焦磷酸钠2-3份、黄糊精1.8-3份、马铃薯粉1-1.2份；所述高铝粉的粒径为240～320目，所述锆英粉的粒径为240～300目，所述海泡石的粒径为240～320目，所述钠基膨润土的粒径为240～300目。3.根据权利要求2所述的一种干粉消失模铸造涂料，其特征在于：由如下质量份的原料组成：一种干粉消失模铸造涂料，由如下质量份的原料组成：高铝粉73-74份、锆英粉17-18份、海泡石8-9份、钠基膨润土2-3份、亚甲基二萘磺酸钠1.2-1.4份、焦磷酸钠2-3份、黄糊精2.4-3份、马铃薯粉1-1.2份。所述高铝粉的粒径为280～320目，所述锆英粉的粒径为280～300目，所述海泡石的粒径为280～320目，所述钠基膨润土的粒径为280～300目。4.根扰权利要求1-3所述的一种干粉消失模铸造涂料，其特征在于：所述干粉消失模铸造涂料的制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员：符坚，侯永先，傅利，呼冠军，
申请(专利权)人：桃江新兴管件有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43