一种覆膜砂用经改性的耐高温、高强度酚醛树脂结合剂及其制备方法技术

技术编号:26722614 阅读:28 留言:0更新日期:2020-12-15 14:19
本发明专利技术涉及一种覆膜砂用经改性的耐高温、高强度酚醛树脂结合剂及其制备方法,该结合剂包含以下重量份数的组分:100份苯酚、56‑65份甲醛溶液、0.8‑1份草酸、0.5‑0.8份聚合氯化铝、1‑1.5份氢氧化铝、3.0‑3.5份聚砜树脂、0.8‑1.2份硅树脂、1.8‑2.2份EBS。该方法包括以下步骤:按照上述比例向反应釜中加入苯酚、催化剂、改性剂A、改性剂C,然后向混合液中滴加甲醛溶液,中测合格后升温并真空脱水,并进行吹酚;接着加入改性剂B,搅拌后加入硅树脂和EBS,并经造粒操作即得成品。本发明专利技术通过将聚合氯化铝、氢氧化铝、聚砜树脂的混合物来作为复合改性剂,使得所制备的覆膜砂用酚醛树脂结合剂具有耐高温、高强度、低膨胀、低发气及慢发气等优异性能。

【技术实现步骤摘要】
一种覆膜砂用经改性的耐高温、高强度酚醛树脂结合剂及其制备方法
本专利技术涉及建酚醛树脂的生产
,具体涉及一种覆膜砂用经改性的耐高温、高强度酚醛树脂结合剂及其制备方法。
技术介绍
覆膜砂是铸造模具的最佳造型材料,尤其适用于薄壁精密的铸铁件以及高要求的铸钢件的生产,但是,覆膜砂在使用中也会存在一些缺陷,如覆膜砂熔点低、固化速度慢、热强度低等,这些缺陷会造成跑火、脱壳,解决这些问题的关键就是提高覆膜砂的耐高温性和强度。酚醛树脂作为覆膜砂中的粘接剂,若其发气量大会造成铸件气孔型芯排气不畅,酚醛树脂强度低会造成型(芯)变型、断裂等。因此研制开发一种耐高温、高强度的酚醛树脂,是生产具有优异高温性能新型覆膜砂的关键。
技术实现思路
为了解决上述技术问题,本专利技术提供了一种覆膜砂用经改性的耐高温、高强度酚醛树脂结合剂及其制备方法。本专利技术采用的技术方案为:一种覆膜砂用经改性的耐高温、高强度酚醛树脂结合剂,该结合剂包含以下组分:苯酚、甲醛溶液、催化剂、复合改性剂、硅树脂、EBS。优选地,所述的复合改性剂包括改性剂A、改性剂B和改性剂C,改性剂A为聚合氯化铝,改性剂B为氢氧化铝,改性剂C为聚砜树脂,所述的催化剂为草酸。优选地,该结合剂包含以下重量份数的组分:100份苯酚、56-65份甲醛溶液、0.8-1份草酸、0.5-0.8份聚合氯化铝、1-1.5份氢氧化铝、3.0-3.5份聚砜树脂、0.8-1.2份硅树脂、1.8-2.2份EBS。优选地,苯酚的质量浓度≥99%,甲醛溶液中甲醛的重量含量为36.5-37.8%。一种上述的覆膜砂用经改性的耐高温、高强度酚醛树脂结合剂的制备方法,该方法包括以下步骤:S1:按照上述比例向反应釜中加入苯酚、催化剂、改性剂A、改性剂C,通过搅拌使各组分混合均匀后得到混合液;S2:对混合液加热使其温度达到85-90℃,然后向混合液中滴加甲醛溶液,同时通过对反应釜进行冷却降温使反应釜内液体维持在一定的温度范围,甲醛溶液滴加结束后保温反应一定时间后得到反应液,取反应液样品进行中测;S3:中测合格后对反应液进行升温并真空脱水,当温度升高至130℃时开启插入釜中的蒸汽阀进行吹酚;S4:吹酚结束后向反应釜中加入改性剂B,搅拌20-40min后向反应釜中加入硅树脂和EBS,然后搅拌均匀,并经造粒操作即得成品。优选地,步骤S2中对反应釜进行冷却降温使反应釜内液体维持在90-100℃。优选地,步骤S2中在120-150min内将甲醛溶液滴加完毕,滴加完毕后反应30-45min后进行中测。优选地,步骤S3中吹酚的时间为150-200min。本专利技术与现有技术相比具有以下优点:本专利技术通过将聚合氯化铝、氢氧化铝、聚砜树脂的混合物来作为复合改性剂,使得所制备的覆膜砂用酚醛树脂结合剂具有耐高温、高强度、低膨胀、低发气及慢发气等优异性能;从而使得通过该酚醛树脂结合剂所制备的覆膜砂具有热强度大、耐热时间长、高温形变小,具有优异的高温性能和综合铸造性能,特别适合于复杂薄壁精密的铸铁件以及具有更高要求的铸钢件的生产;通过该覆膜砂所生产出来的铸钢件表面光洁、尺寸准确,有效地消除了粘砂、形变、热裂和气孔等铸造缺陷,提高了产品的质量,从而降低了生产成本。具体实施方式为了对本专利技术进行更好地说明,现结合实例对其进行进一步的说明。以下各实施例仅用于说明本专利技术,不应当构成对本专利技术保护范围的限定。本领域技术人员在现有技术范围内,采用惯用技术手段的置换以及和现有技术进行简单组合,均不脱离本专利技术保护范围。本专利技术第一个方面提供了一种覆膜砂用经改性的耐高温、高强度酚醛树脂结合剂,该结合剂包含以下组分:苯酚、甲醛溶液、催化剂、复合改性剂、硅树脂、EBS;所述的复合改性剂包括改性剂A、改性剂B和改性剂C,改性剂A为聚合氯化铝,改性剂B为氢氧化铝,改性剂C为聚砜树脂,所述的催化剂为草酸。该结合剂各组分之间的重量份数比例为:100份苯酚、56-65份甲醛溶液、0.8-1份催化剂、0.5-0.8份改性剂A、1-1.5份改性剂B、3.0-3.5份改性剂C、0.8-1.2份硅树脂、1.8-2.2份EBS。其中,苯酚的质量浓度≥99%,甲醛溶液中甲醛的重量含量为36.5-37.8%。本专利技术的第二个方面提供了一种覆膜砂用经改性的耐高温、高强度酚醛树脂结合剂的制备方法,该方法包括以下步骤:S1:按照上述比例向反应釜中加入苯酚、催化剂、改性剂A、改性剂C,通过搅拌使各组分混合均匀后得到混合液;S2:打开反应釜釜壁夹层的加热蒸汽阀,对混合液加热使其温度达到85-90℃,然后打开反应釜滴加罐阀门使得反应釜滴加罐中的甲醛溶液滴加至反应釜中,当反应釜内物料温度超过90℃且液面沸腾后,关闭加热蒸汽阀并通冷却水对反应釜进行冷却降温,使反应釜内液体温度维持在90-100℃,甲醛溶液在120-150min内滴加结束完毕,然后保温反应30-45min后得到反应液,取反应液样品进行中测;S3:中测合格后对反应液进行升温并真空脱水,当温度升高至130℃时开启插入釜中的蒸汽阀进行吹酚,吹酚时间为150-200min;S4:吹酚结束后向反应釜中加入改性剂B,搅拌20-40min后向反应釜中加入硅树脂和EBS(乙撑双硬脂酰胺),然后搅拌均匀,并经造粒操作即得成品。其中,改性剂A为聚合氯化铝,改性剂B为氢氧化铝,改性剂C为聚砜树脂,催化剂为草酸。下面,通过实施例对本专利技术进行具体的描述。有必要在此指出的是,以下实施例只用于对本专利技术作进一步的说明,不能理解为对本专利技术保护范围的限制。该领域的专业技术人员根据上述本专利技术的内容做出的一些非本质性的改进和调整仍属于本专利技术的保护范围。另外,如果没有其它说明,所用原料都是市售的。实施例1一种覆膜砂用经改性的耐高温、高强度酚醛树脂结合剂,以重量份计,包括以下组分:苯酚100份;甲醛溶液56份;草酸0.9份;聚合氯化铝0.6份;氢氧化铝1.2份;聚砜树脂3.0份;硅树脂1.2份;EBS2.0份。其制备方法包括以下步骤:S1:按照上述比例向反应釜中加入苯酚、草酸、聚合氯化铝、聚砜树脂,通过搅拌使各组分混合均匀后得到混合液,其中草酸用水稀释后加入反应釜中,稀释比例为1:1,聚合氯化铝和聚砜树脂也经水稀释后加入反应釜中,稀释比例也为1:1;S2:打开反应釜釜壁夹层的加热蒸汽阀,对混合液加热使其温度达到85℃,然后打开反应釜滴加罐阀门使得反应釜滴加罐中的甲醛溶液滴加至反应釜中,当反应釜内物料温度超过90℃且液面沸腾后,关闭加热蒸汽阀并通冷却水对反应釜进行冷却降温,使反应釜内液体温度维持在90℃,甲醛溶液在150min内滴加结束完毕,然后保温反应40min后得到反应液,取反应液样品进行中测;S3:中测合格后对反应液进行升温并真空脱水,当温度升高至130℃时开启插入釜中的蒸汽阀进行吹酚,吹酚时间为170mi本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种覆膜砂用经改性的耐高温、高强度酚醛树脂结合剂,其特征在于:该结合剂包含以下组分:苯酚、甲醛溶液、催化剂、复合改性剂、硅树脂、EBS。/n

【技术特征摘要】
1.一种覆膜砂用经改性的耐高温、高强度酚醛树脂结合剂,其特征在于:该结合剂包含以下组分:苯酚、甲醛溶液、催化剂、复合改性剂、硅树脂、EBS。


2.根据权利要求1所述的覆膜砂用经改性的耐高温、高强度酚醛树脂结合剂,其特征在于:所述的复合改性剂包括改性剂A、改性剂B和改性剂C,改性剂A为聚合氯化铝,改性剂B为氢氧化铝,改性剂C为聚砜树脂,所述的催化剂为草酸。


3.根据权利要求2所述的覆膜砂用经改性的耐高温、高强度酚醛树脂结合剂,其特征在于:该结合剂包含以下重量份数的组分:100份苯酚、56-65份甲醛溶液、0.8-1份草酸、0.5-0.8份聚合氯化铝、1-1.5份氢氧化铝、3.0-3.5份聚砜树脂、0.8-1.2份硅树脂、1.8-2.2份EBS。


4.根据权利要求1-3任一所述的覆膜砂用经改性的耐高温、高强度酚醛树脂结合剂,其特征在于:苯酚的质量浓度≥99%,甲醛溶液中甲醛的重量含量为36.5-37.8%。


5.根据权利要求1-4任一所述的覆膜砂用经改性的耐高温、高强度酚醛树脂结合剂的制备方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:
S1:按照上述比例向反应釜中加入苯酚、催化...

【专利技术属性】
技术研发人员:曾宪新曾庆洋王大军范学森张新迎
申请(专利权)人:新乡市炬能耐材有限公司
类型:发明
国别省市:河南;41

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1