锆质乳水基铸钢用抗粘砂涂料制造技术

一种锆质乳水基铸钢用抗粘砂涂料，主要采用由镁质粘土、钙膨润土组成的抗流淌、降粘、助烧结剂；由复配乳化液、锂膨润土、硅酸溶胶、羧甲基纤维素钠组成的粘结、悬浮剂；由锆英粉、石英粉组成的耐火粉料及由亚甲基双萘磺酸钠、二氧化钛组成的辅助材料构成。涂料的粘度合适，砂型涂料层厚度较均匀，涂层重达５０ｍｇ／ｃｍ＋［２］，抗粘砂性好，浇注后易剥离，成本与全锆英粉比较至少降低１／２，悬浮性能好，六个月内涂料性能不变，特别适用于壁厚较大（１００～２００ｍｍ）的铸钢件。（*该技术在2010年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于铸钢用抗粘砂涂料。 在现有
中，对壁厚较大的铸钢件，为了防止粘砂，减轻清理铸件的劳动量，降低铸件的表面粗糙度，往往需用价格昂贵的全锆英粉涂料，如用一般的石英粉或铝钒土涂料，由于它们耐火度不高，又不易烧结，所以抗粘砂性差;同时更难达到在涂刷阻力小而又不易流淌的情况下，一次刷成厚度合适而均匀的涂层。本专利技术的目的是研制成一种易涂刷、抗流淌、一次刷成厚度合适且均匀的锆质乳水基铸钢用抗粘砂涂料，特别适用于壁厚较大的碳钢和低合金钢铸件。本专利技术的涂料主要采用(重量%)抗流淌、降粘、助烧结剂3～6%，粘结、悬浮剂5～8%，耐火粉料86～90%，其他辅助材料0.3～0.6%及外加水量为上述总量45～55%的水构成。抗流淌、降粘、助烧结剂其成份为(重量%)含MgO12.5～17.1%的镁质粘土1.0～5.0%，钙膨润土0.5～2.0%所组成。粘结、悬浮剂其成份为(重量%)锂膨润土0.5～2.0%，硅酸溶胶1～2.5%，羧甲基纤维素钠0.1～0.4%，复配乳化液0.7～1.5%所组成。复配乳化液其成份为(重量%)聚氧乙烯辛基醚-10 0.07～0.18%，顺式十八烯-9-酸0.02～0.05%，硅酸溶胶0.15～0.4%，干性油(如桐油)0.4～1.0%和适量水(平衡值)所组成。耐火粉料其成份为(重量%)锆英粉21～35%，石英粉51～65%所组成。在此组成范围，根据矿物相图，耐火度可较高。其他辅助材料其成份为(重量%)亚甲基双萘磺酸钠0.05～0.15%，二氧化钛0.2～0.5%所组成。本专利技术的涂料，由于加有既能抗流淌，还能降低粘度的镁质粘土，它使涂料料浆具有优异的胶体和流变特性。它提高了刷笔的饱蘸性和涂刷过程中的抗流淌性，同时粘滞阻力较小，一次刷成厚度合适的平面、侧面厚度较匀的涂层，涂料层重可达50mg/cm2。同时由于镁质粘土兼有助烧结的作用，可使浇注后的涂皮层易从铸钢件表面剥离，获得表面粗糙度较低的铸造表面。本专利技术的粘结、悬浮剂中含有高、中、常温粘结剂，使涂层从常温到钢液高温的范围内接续都有良好的粘结力，在干燥和灼热过程中不发生龟裂。采用的复配乳化液非常稳定，油珠分散度高，砂型烘干后涂层不易吸湿返潮;浇注钢液时不会使涂层发生爆裂剥落和铸件产生气孔。本专利技术的涂料，由于含有作乳化剂的表面活性剂，所以对粘土型(芯)砂、树脂砂、油砂和水玻璃砂都适用，适用性强，而且具有良好的贮存稳定性，六个月内涂料性能不变，本涂料与全锆英粉比较，成本则至少降低1/2，单价约1700元/吨，特别适用于壁厚较大(100～200mm)的碳钢或低合金钢铸件。下面是本专利技术的实施例(重量%)1.在0.4～1.0%干性油中进行搅拌的同时，先后加入顺式十八烯-9-酸0.02～0.05%和聚氧乙烯辛基醚-10 0.07～0.18%，然后再加入硅酸溶胶0.15～0.4%，最后加入适量水，搅拌10～15分钟，即可制得复配乳化液。2.在外加量水量中先加入粘结、悬浮剂5～8%，其中复配乳化液0.7～1.5%，羧甲基纤维素钠0.1～0.4%，则以浓度为2%的羧甲基纤维素钠溶液的方式加入，在搅拌器内搅拌10～15分钟。再加入作为抗流淌、降粘、助烧结剂的镁质粘土1～5%和钙膨润土0.5～2.0%，继续搅拌10～15分钟，随后，陆续不断地依次加入耐火粉料86～90%石英粉51～65%和锆英粉21～35%，以及其它辅助材料亚甲基双萘磺酸钠0.05～0.15%，二氧化钛0.2～0.5%，再搅拌10～15分钟。3.将上述已搅拌均匀的混合料经胶体磨研磨3～5分钟后即制得本专利技术的涂料。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锆质乳水基铸钢用抗粘砂涂料，含有抗流淌、降粘、助烧结剂，粘结、悬浮剂，耐火粉料及其他辅助材料，本专利技术的特征是（重量％）：抗流淌、降粘、助烧结剂３～６其成份为：镁质粘土１．０～５．０钙膨润土０．５～２．０粘结、悬浮剂５～８ 其成份为：复配乳化液０．７～１．５锂膨润土０．５～２．０硅酸溶胶１～２．５羧甲基纤维素钠０．１～０．４耐火材料８６～９０其成份为：锆英粉２１～３５石英粉５１～６５其他辅助材料０．３～０．６外加水量为上述总 量的４５～５５。

【技术特征摘要】
1.一种锆质乳水基铸钢用抗粘砂涂料，含有抗流淌、降粘、助烧结剂，粘结、悬浮剂，耐火粉料及其他辅助材料，本发明的特征是(重量%)抗流淌、降粘、助烧结剂 3～6其成份为镁质粘土 1.0～5.0钙膨润土 0.5～2.0粘结、悬浮剂 5～8其成份为复配乳化液 0.7～1.5锂膨润土0.5～2.0硅酸溶胶1～2.5羧甲基纤维素钠 0.1～0.4耐火材料 86～90其成份为锆英粉 21～35石英粉 51～65其他辅...

【专利技术属性】
技术研发人员：王慕荣，包彦，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]