【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】生产用于铸造行业的制品的方法，相应的模具、型芯、进料器元件或模制材料混合物，以及装置和用途
[0001]本专利技术涉及一种生产用于铸造行业的制品的方法，该制品选自由以下各项组成的组：模具、型芯、进料器元件和模制材料混合物。本专利技术方法的进一步细节将从所附权利要求和下面的说明书中显而易见。本专利技术额外地涉及相应的模具、型芯、进料器元件和模制材料混合物。此外，本专利技术涉及一种用于执行本专利技术方法的装置，以及本专利技术的用于执行本专利技术方法的装置的相应用途。本专利技术额外地涉及包含溶解于水相中的铝酸根离子的液体组分作为可固化粘合剂体系的第二液体组分用于增加包含由固化的粘合剂体系粘合的模具基础材料的模制件的耐水性的用途。本专利技术还涉及包含溶解于水相中的铝酸根离子的液体组分用于通过本专利技术方法生产制品的用途。本专利技术额外地涉及包含微粒状非晶二氧化硅的组分、第一液体组分和第二液体组分用于生产粘合剂的用途。每一者的细节将从所附权利要求和下面的说明书中显而易见。
技术介绍
[0002]在消失模具中浇铸是广泛使用的用于生产近净...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种生产用于铸造行业的制品的方法，该制品选自由模具、型芯、进料器元件和模制材料混合物组成的组，该方法包括以下步骤：(S1)在三个空间上分开的容器中生产或提供包含以下组分的粘合剂体系：
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包含微粒状非晶二氧化硅的组分(A)，
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包含水玻璃的第一液体组分(B)，以及
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包含溶解于水相中的铝酸根离子的第二液体组分(C)，(S2)在一个或多个步骤中使模具基础材料(D)和该粘合剂体系的所有所述组分(A)、(B)和(C)的组成部分以预定比率接触，以便产生模制材料混合物，在该混合物中这些铝酸根离子和该微粒状非晶二氧化硅被全部或部分地混合到该水玻璃中，其中步骤(S1)和(S2)在用于生产模制材料混合物的体系中进行。2.如权利要求1所述的方法，其中，在步骤(S2)中，该在一个或多个步骤中使模具基础材料(D)和该粘合剂体系的所有所述组分(A)、(B)和(C)的组成部分以预定比率接触通过以下方式进行：将
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一定量的在步骤(S1)中作为该粘合剂体系的组成部分存在的该第一液体组分(B)和/或
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一定量的在步骤(S1)中作为该粘合剂体系的组成部分存在的该第二液体组分(C)和/或
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在步骤(S1)中作为该粘合剂体系的组成部分存在的该第一液体组分(B)的分离、优选过滤之后，该第一液体组分(B)的所选组成部分和/或
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在步骤(S1)中作为该粘合剂体系的组成部分存在的该第二液体组分(C)的分离、优选过滤之后，该第一液体组分(C)的所选组成部分用于步骤(S2)的该接触中，和/或其中在步骤(S2)中，使一定组成和/或量的在步骤(S1)中各自作为该粘合剂体系的组成部分存在的该第一液体组分(B)和第二液体组分(C)，
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首先以预定比率混合，以便产生包含预定比例的水玻璃和铝酸根离子的混合物，并且然后使该模具基础材料(D)与此混合物接触，优选地通过(a)在一定量或组成的所述液体组分的混合与该模具基础材料和所得混合物的接触之间，允许不超过24小时的时期，优选不超过12小时、更优选4小时、最优选不超过1小时的时期，和/或(b)使该模具基础材料与一定量或组成的该第一液体组分(B)和该第二液体组分(C)的所得混合物——在该所得混合物中形成固体之前——接触、优选混合，或
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在使该模具基础材料(D)与一定组成或量的该第一液体组分(B)和该第二液体组分(C)(i)完全地同时、(ii)部分地同时或(iii)依次地以任何顺序接触之前不混合。3.如前述权利要求之一所述的方法，其中，在步骤(S2)中，将一定组成或量的该第一液
体组分(B)以单独预定的计量速率添加和/或一定组成或量的该第二液体组分(C)以单独预定的计量速率添加(i)到该模具基础材料(D)中和/或(ii)到该粘合剂体系的一定组成或量的另一种组分中，优选地以自动的方式和/或借助于一个或多个计量设备，其中用于生产模制材料混合物的系统优选地包括：
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一个或多个计量设备，用于计量添加一定组成或量的该第一液体组分(B)和/或一定组成或量的该第二液体组分(C)和/或一定组成或量的包含微粒状非晶二氧化硅的组分(A)和/或该模具基础材料(D)和
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用于该一个计量设备或该多个计量设备的开环或闭环控制设备，优选微处理器辅助的开环或闭环控制设备。4.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在步骤(S2)的该接触中使用的一定组成或量的该第一液体组分(B)和一定组成或量的该第二液体组分(C)的总质量包含：
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按重量计15％至35％、优选按重量计18％至30％、更优选按重量计20％至30％、最优选按重量计22％
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27％的二氧化硅，
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按重量计8％至17％、优选按重量计10％至17％、更优选按重量计10％至16％的碱金属氧化物，
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以Al2O3计算的铝酸根离子，其量为按重量计最高达4.0％、优选按重量计0.4％至4.0％、更优选按重量计0.45％至3.5％、甚至更优选按重量计0.75％至3.0％、优选按重量计1％至2.5％、特别地优选按重量计1.25％至2％，其中重量百分比是基于在步骤(S2)的该接触中使用的一定组成或量的该第一液体组分(B)和一定组成或量的该第二液体组分(C)的总质量和/或其中，在步骤(S2)中使用的一定组成或量的该第一液体组分(B)和一定组成或量的该第二液体组分(C)的总质量中，碱金属氧化物与Al2O3的质量比在从35∶1至3∶1的范围内、优选在从20∶1至5∶1的范围内、更优选在从15∶1至7∶1的范围内。5.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在步骤(S2)中，在该接触或混合开始时使用的一定组成或量的该第一液体组分(B)和使用的一定组成或量的该第二液体组分(C)的温度各自在从5℃至35℃的范围内和/或其中，在步骤(S2)中使用的一定组成或量的该第一液体组分(B)和一定组成或量的该第二液体组分(C)的总质量中，Al2O3与SiO2的质量比是大于1∶70、优选大于1∶69、更优选大于1∶64。6.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在步骤(S2)中使一定组成或量的包含微粒状非晶二氧化硅的组分(A)与该模具基础材料接触并且与一定组成或量的该第一液体组分(B)和一定组成或量的该第二液体组分(C)
接触，其中
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在步骤(S1)中作为该粘合剂体系的组成部分使用的组分(A)(i)是微粒，优选粉末或颗粒状材料，或者(ii)是微粒状非晶二氧化硅的悬浮液和/或
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在步骤(S2)中使用的一定组成或量的包含微粒状非晶二氧化硅的组分(A)(i)以粉末或颗粒状材料的形式、优选以粉末的形式使用，或(ii)作为悬浮液使用和/或
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组分(A)的该微粒状非晶二氧化硅作为在步骤(S2)中的组成部分使用并且优选地选自由以下各项组成的组：
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含有基于该微粒状合成非晶二氧化硅的总质量按重量计至少80％的比例的二氧化硅和至少作为次要组成部分的碳的微粒状合成非晶二氧化硅，其优选地可通过在电弧炉中还原石英来生产；
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包含氧化锆作为次要组成部分并且优选地可通过ZrSiO4的热分解来生产的微粒状合成非晶二氧化硅；
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可借助于含氧气体通过氧化金属硅来生产的微粒状合成非晶二氧化硅；
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可通过淬灭二氧化硅熔体来生产的微粒状合成非晶二氧化硅；
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气相二氧化硅，其优选地可通过四氯化硅的热解来生产；以及
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其混合物和/或
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包含微粒状非晶二氧化硅的组分(A)额外地包含一种、两种、三种或更多种另外的组成部分，这些另外的组成部分同样在步骤(S2)中使用并且独立地选自由以下各项组成的组：
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微粒状材料、优选微粒状无机材料，其优选地选自由以下各项组成的组：铝的氧化物，优选呈α相的氧化铝、铝矾土，锆的氧化物，优选氧化锆(IV)，混合的铝/硅氧化物，氧化锌，硫酸钡，磷化合物，优选磷酸三钙，层状硅酸盐，石墨，炭黑，玻璃微珠，镁的氧化物，硼硅酸盐，空心陶瓷微珠，氧化硼化合物，优选粉状氧化硼化合物，及其混合物，
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水溶性材料，
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碱金属氢氧化物，
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表面活性剂，
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成膜剂，
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疏水剂，优选有机硅化合物——硅烷、硅酮和硅氧烷，蜡，石蜡，金属皂，以及
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碳水化合物。7.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，包含微粒状非晶二氧化硅的组分(A)中二氧化硅的比例，优选包含微粒状非晶二氧化硅的组分(A)中微粒状非晶二氧化硅的比例，是在每种情况下基于包含微粒状非晶二氧化硅的组分(A)的总质量按重量计至少25％、优选按重量计至少30％、更优选按重量计至少40％、最优选按重量计至少50％。
8.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在步骤(S1)中作为该粘合剂体系的组成部分存在的该第一液体组分(B)和/或第二液体组分(C)在步骤(S2)中在各自的容器外使用而无需进一步加工和/或
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其中该第一液体组分(B)，优选地在该水相中，包含一种或多种来自由锂、钠和钾组成的组的碱...
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