一种乌洛托品的改性方法技术

本发明专利技术属于覆膜砂制备技术领域，具体公开了一种乌洛托品的改性方法，包括如下步骤：(1)原料准备：准备原材料：乌洛托品和改性物份；(2)配置乌洛托品水溶液：将步骤(1)中的乌洛托品配置成质量浓度为20‑35％的乌洛托品水溶液；(3)搅拌；(4)加入改性物：在搅拌的同时加入步骤(1)中的改性物，制得改性乌洛托品溶液，同时对改性乌洛托品溶液的Ph值进行监测；(5)调节Ph；(6)搅拌:继续搅拌5‑10min，并对改性乌洛托品溶液的折光率进行检测，直到改性乌洛托品溶液的折光率为1.3922‑1.4245。采用该改性后的乌洛托品溶液作为固化剂制备的覆膜砂在使用时可以减少相关气味(如恶臭类气体、甲醛类、苯酚类等)的排放刺激性烈度。

A modified method of Urotropine

【技术实现步骤摘要】
一种乌洛托品的改性方法
本专利技术申请涉及覆膜砂制备
，具体涉及一种乌洛托品的改性方法。
技术介绍
树脂覆膜砂是一种精密铸造用的砂型主要材料之一，从上世纪40年代德国工程师专利技术此项技术以来，均采用酚醛树脂为粘结剂与六次甲基四胺为潜伏性固化剂配合使用的基本技术特征，解决了精密铸件的高效大规模高效生产的问题，使得现代工业得以长足的发展，树脂覆膜砂的骨料为耐高温无机天然石英砂或人工砂，骨料表面裹覆了一层有机高分子树脂的铸造材料。随着铸造行业的绿色环保性的要求越来越高，现有的覆膜砂在制芯时随着树脂加热固化而发生的物理化学过程中，会向作业环境大量排放如氨气等的有害物质，严重地污染工作环境，给操作工人的身体带来严重的危害，76ppm的氨气对人的粘膜有刺激；当浓度达到300ppm时，粘膜表面会产生损伤；如果浓度更高，则会引起眼睑浮肿、咳嗽、呼吸困难和呕吐等症状，甚至引起细支气管和肺泡充血、浮肿、出血及肺气肿等疾病，长期低浓度的氨气也可引起慢性肺部疾病。究其原因，在于现有的覆膜砂在制备时所采用的固化剂为乌洛托品固化剂，而乌洛托品固化剂属于有机胺类物质，在应用过程中受到高温条件下该种胺类固化剂会与酚醛树脂分子发生固化热化学反应。所以需要对乌洛托品溶液进行改性，以制得低臭覆膜砂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种乌洛托品的改性方法，采用该改性后的乌洛托品溶液作为固化剂制备的覆膜砂在使用时可以减少氨气的排放，降低覆膜砂应用中对劳工产生的不适感。为达到上述目的，本专利技术的基础方案如下：一种乌洛托品的改性方法，包括如下步骤：(1)原料准备：准备原材料：乌洛托品和改性物份；(2)配置乌洛托品水溶液：将步骤(1)中的乌洛托品配置成质量浓度为20-35％的乌洛托品水溶液；(3)搅拌：将步骤(2)中乌洛托品溶液放置容器中进行搅拌，搅拌器的转速为10-60r/min；(4)加入改性物：在搅拌的同时加入步骤(1)中的改性物，制得改性乌洛托品溶液，同时对改性乌洛托品溶液的Ph值进行监测；(5)调节Ph:当改性乌洛托品溶液的Ph为8.45-8.75时，停止加入改性物；(6)搅拌:继续搅拌5-10min，并对改性乌洛托品溶液的折光率进行检测，直到改性乌洛托品溶液的折光率为1.3922-1.4245。进一步，步骤(1)中的改性物含有如下组分：纳米级氧化物、生物质酸、生物醛酮类化合物、生物表面活性剂和植物芳香化合物。采用本基础方案的工作原理和有益效果在于：专利技术人发现现有的覆膜砂容易产生氨气等抽气的主要原因在于覆膜砂所采用的酚醛树脂需要添加六次甲基四胺作为潜伏性固化剂，制成的树脂覆膜砂表面的树脂膜具有热固性酚醛树脂特性，当覆膜砂应用时被加热便可以固化固结成铸造用砂芯，原来存在于六次甲基四胺中的氮有66～77％已最终化学结合于固化的产物中，也即意味着每个六次甲基四胺分子失去一个氮原子，固化时释放出氨(NH3)气。采用本方案对乌洛托品机械改性后的乌洛托品溶液仍保有其原有性质可以作为树脂的固化剂，而且可以与酚醛树脂中的硫化氢等进行反应，去除覆膜砂中的VOC气体。根据劳动者在使用树脂覆膜砂时对工作场地制造过程中产生的各种有感气味的不良味觉问题，使用具有愉悦味感的反应性气象物质使得排放到工场环境空气中的残余VOC物质继续发生气相反应，进一步补充降低树脂覆膜砂在应用过程中的对劳工产生的不适味感效果。进一步，步骤(1)中的改性物含有如下组分：纳米级氧化物、生物质酸、生物醛酮类化合物、生物表面活性剂和植物芳香化合物。进一步，所述纳米级氧化物包括如下组分：氧化锌、氧化铝、氧化铁和氧化硅。进一步，所述生物质酸包括如下组分：柠檬酸、醋酸、枸杞酸、乳酸、蚁酸、月桂酸和葡萄糖二酸。进一步，所述生物醛酮类化合物包括如下组分：香草醛、乙二醛、葡萄糖、甘草醛、紫罗兰酮、甲基正戊基酮、丁香酮和桉叶油。进一步，所述生物表面活性剂包括如下组分：表面活性剂甜菜碱和吐温80。进一步，所述植物芳香化合物包括如下组分：百里香酚、乙酸沉香酯、丁香油酚、乙酰丁香油酚、B-石竹烯，水杨酸甲酯、葎草烯、衣兰烯和丁香油酚。进一步，所述步骤(2)中乌洛托品溶液的质量浓度为25-33％。专利技术人经过多次试验发现采用上述浓度的乌洛托品水溶液改性后的乌洛托品溶液制备的覆膜砂排放的氨气较少。进一步，所述改性物包括纳米级氧化物、生物质酸、生物醛酮类化合物、生物表面活性剂和植物芳香化合物的任一种或上述组分的任意比。进一步，所述步骤(2)中乌洛托品溶液的质量浓度为27-32％。专利技术人经过多次试验发现采用上述浓度的乌洛托品水溶液改性后的乌洛托品溶液制备的覆膜砂排放的氨气最少。具体实施方式实施例一下面通过具体实施方式进一步详细说明：一种乌洛托品的改性方法的制备方法，包括如下步骤：(1)原料准备：准备如下质量份数的原材料：乌洛托品份和改性物2-12份；(2)配置乌洛托品水溶液：将步骤(1)中的乌洛托品配置成质量浓度为20-35％的乌洛托品水溶液；本步骤中的配置温度不高于100℃，优选常温；(3)搅拌：将步骤(2)中乌洛托品溶液放置容器中进行搅拌，搅拌器的转速为10-60r/min；(4)加入改性物：在搅拌的同时加入步骤(1)中的改性物，制得改性乌洛托品溶液，同时对改性乌洛托品溶液的Ph值进行监测；(5)调节Ph:当改性乌洛托品溶液的Ph为8.45-8.75时，停止加入改性物；(6)搅拌:继续搅拌5-10min，并对改性乌洛托品溶液的折光率进行检测，直到改性乌洛托品溶液的折光率为1.3922-1.4245。步骤(1)中的改性物含有如下组分：纳米级氧化物、生物质酸、生物醛酮类化合物、生物表面活性剂和植物芳香化合物。所述纳米级氧化物包括如下组分：氧化锌、氧化铝、氧化铁和氧化硅。所述生物质酸包括如下组分：柠檬酸、醋酸、枸杞酸、乳酸、蚁酸、月桂酸、葡萄糖二酸。所述生物醛酮类化合物包括如下组分：香草醛、乙二醛、葡萄糖、甘草醛、紫罗兰酮、甲基正戊基酮、丁香酮和桉叶油。所述生物表面活性剂包括如下组分：表面活性剂甜菜碱、吐温80。所述植物芳香化合物包括如下组分：百里香酚、乙酸沉香酯、丁香油酚、乙酰丁香油酚、B-石竹烯，水杨酸甲酯、葎草烯、衣兰烯、丁香油酚。用上述改性后的乌洛托品溶液制备覆膜砂，具体步骤如下：(1)准备如下质量份数的原材料：骨料7000-9000份、环保型酚醛树脂55-220份、改性乌洛托品溶液0.03-0.27份、固化剂0.09-1.6份和钙粉7-14份；(2)将骨料原砂加热至130～150℃(3)加入环保型酚醛树脂，混制20～30s(4)制备改性乌洛托品溶液：(5)骨料温度降低至110℃，加入改性后的乌洛托品溶液混制40～60s；(6)吹冷风降温，时间为40～60s；(7)加入钙粉，混制时间10～20s；(8)第一次过筛：进入冷本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种乌洛托品的改性方法，其特征在于：包括如下步骤：/n(1)原料准备：准备原材料：乌洛托品和改性物份；/n(2)配置乌洛托品水溶液：将步骤(1)中的乌洛托品配置成质量浓度为20-35％的乌洛托品水溶液；/n(3)搅拌：将步骤(2)中乌洛托品溶液放置容器中进行搅拌，搅拌器的转速为10-60r/min；/n(4)加入改性物：在搅拌的同时加入步骤(1)中的改性物，制得改性乌洛托品溶液，同时对改性乌洛托品溶液的Ph值进行监测；/n(5)调节Ph:当改性乌洛托品溶液的Ph为8.45-8.75时，停止加入改性物；/n(6)搅拌:继续搅拌5-10min，并对改性乌洛托品溶液的折光率进行检测，直到改性乌洛托品溶液的折光率为1.3922-1.4245。/n

【技术特征摘要】
1.一种乌洛托品的改性方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)原料准备：准备原材料：乌洛托品和改性物份；
(2)配置乌洛托品水溶液：将步骤(1)中的乌洛托品配置成质量浓度为20-35％的乌洛托品水溶液；
(3)搅拌：将步骤(2)中乌洛托品溶液放置容器中进行搅拌，搅拌器的转速为10-60r/min；
(4)加入改性物：在搅拌的同时加入步骤(1)中的改性物，制得改性乌洛托品溶液，同时对改性乌洛托品溶液的Ph值进行监测；
(5)调节Ph:当改性乌洛托品溶液的Ph为8.45-8.75时，停止加入改性物；
(6)搅拌:继续搅拌5-10min，并对改性乌洛托品溶液的折光率进行检测，直到改性乌洛托品溶液的折光率为1.3922-1.4245。


2.根据权利要求1所述的一种乌洛托品的改性方法，其特征在于：步骤(1)中的改性物含有如下组分：纳米级氧化物、生物质酸、生物醛酮类化合物、生物表面活性剂和植物芳香化合物。


3.根据权利要求2所述的一种乌洛托品的改性方法，其特征在于：所述纳米级氧化物包括如下组分：氧化锌、氧化铝、氧化...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊帆，熊鹰，韩伟，孙伟民，范杰，
申请(专利权)人：重庆长江造型材料集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50