采用钝化技术的三乙胺法冷芯盒树脂制造技术

本发明专利技术公开了一种采用钝化与活化技术的三乙胺法冷芯盒树脂，加入亚胺基类化合物、亚硫酸氢盐类化合物等钝化剂，对聚异氰酸酯树脂进行钝化处理，当需要异氰酸酯基团恢复活性参与反应时，钝化的异氰酸酯基团在特殊催化剂存在下，被加热的气体吹过，能瞬时活化。因此，在不影响使用的前提下，使得用该冷芯盒树脂混制的混合料可使用时间得到了延长，从而减少了工厂运行费用。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种采用钝化与活化技术的三乙胺法冷芯盒树脂，属于铸造领域。
技术介绍
目前国内市场上使用的冷芯盒树脂大部分是三乙胺法冷芯盒树脂，它由三部分组成组份I特种酚醛树脂、组份II聚异氰酸酯树脂、组份III(催化剂)三乙胺。其中组份II中大部分是游离的异氰酸酯，其异氰酸酯基团非常活泼，能与某些含活泼氢物质或能与异氰酸酯基团反应的物质反应。当聚异氰酸酯树脂与酚醛树脂混合后，即使没有三乙胺等催化剂存在，异氰酸酯基团也能与酚醛树脂中活性基团反应，导致混有酚醛树脂和聚异氰酸酯树脂混合料的可使用时间缩短，从而大大提高铸造工厂运行费用。为此，我们期望二种树脂混在一起存放时基本不发生反应，而当混合料射入芯盒，被加热的压缩空气或氮气吹过，并经三乙胺等叔胺催化时，二种树脂能瞬时交联固化，从而提高混合料的可使用时间。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种采用钝化与活化技术的三乙胺法冷芯盒树脂，使得钝化的异氰酸酯基团与酚醛树脂一起存放时不具有活性，而当需要异氰酸酯基团恢复活性参与反应时又能在一定条件下瞬时活化，在不影响使用的前提下，延长了用该冷芯盒树脂混制的混合料的可使用时间。本专利技术的技术方案是一种采用钝化与活化技术的三乙胺法冷芯盒树脂，包括I和II两个组份，其中I组份为聚苄基醚酚醛树脂，II组份为聚异氰酸酯树脂，所述II组份成分及重量配比为聚异氰酸酯为80-95％；亚胺基类化合物为1-10％；亚硫酸氢盐类化合物为2-10％；有机酸金属盐隔断剂为0.2-5％。所述聚异氰酸酯树脂的合成方法，包括以下步骤(1)将聚异氰酸酯和亚胺基类钝化剂混合；(2)升温到80±5℃；(3)保温30分钟；(4)降温到60±5℃； (5)加亚硫酸氢盐类钝化剂，保温1小时；(6)降温至40℃，加有机酸金属盐隔断剂，混匀。本专利技术进一步的技术方案是一种采用钝化与活化技术的三乙胺法冷芯盒树脂，包括I和II两个组份，其中I组份为聚苄基醚酚醛树脂，II组份为聚异氰酸酯树脂，所述II组份成分及重量配比为聚异氰酸酯为80-95％；亚胺基类化合物为1-10％；亚硫酸氢盐类化合物为2-10％；有机酸金属盐隔断剂为0.2-5％。其中所述聚异氰酸酯采用官能度2及以上的聚异氰酸酯，包括二苯基甲烷-4，4’-二异氰酸酯、多亚甲基多苯基多异氰酸酯、1，6-己二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯等；所述亚胺基类化合物包括丁二酰亚胺、乙酰苯胺、己内酰胺、N-苯甲氧基丙烯酰胺和甲乙酮肟等；所述亚硫酸氢盐类化合物包括亚硫酸氢钠、亚硫酸氢钾等；所述有机酸金属盐隔断剂包括氨基磺酸钠、乙酸钠等。所述聚异氰酸酯树脂的合成方法，包括以下步骤(1)将聚异氰酸酯和亚胺基类钝化剂混合；(2)升温到80±5℃；(3)保温30分钟；(4)降温到60±5℃；(5)加亚硫酸氢盐类钝化剂，保温1小时；(6)降温至40℃，加有机酸金属盐隔断剂，混匀。上述技术方案中，所述I组份聚苄基醚酚醛树脂采用本申请人于2006年3月22日申请的专利技术专利“一种特性无醛冷芯盒树脂”中的I组份，专利申请号为200610039153.2、公开号为CN1824427。本专利技术的优点是加入亚胺基类化合物、亚硫酸氢盐类化合物等钝化剂，对聚异氰酸酯树脂进行钝化处理，当需要异氰酸酯基团恢复活性参与反应时，钝化的异氰酸酯基团在特殊催化剂存在下，被加热的气体吹过，能瞬时活化。因此，在不影响使用的前提下，使得用该冷芯盒树脂混制的混合料可使用时间得到了延长，从而减少了工厂运行费用。具体实施例方式一种采用钝化与活化技术的三乙胺法冷芯盒树脂，包括I和II两个组份，其中I组份为聚苄基醚酚醛树脂，II组份为聚异氰酸酯树脂；所述I组份聚苄基醚酚醛树脂采用本申请人于2006年3月22日申请的专利技术专利“一种特性无醛冷芯盒树脂”中的I组份，专利申请号为200610039153.2、公开号为CN1824427；所述II组份成分及重量配比(重量比)为聚异氰酸酯为80-95％；亚胺基类化合物为1-10％；亚硫酸氢盐类化合物为2-10％；有机酸金属盐隔断剂为0.2-5％。其中聚异氰酸酯采用官能度2及以上的聚异氰酸酯，包括二苯基甲烷-4，4’-二异氰酸酯(MDI)、多亚甲基多苯基多异氰酸酯(PAPI)、1，6-己二异氰酸酯(HDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI)等；亚胺基类化合物包括丁二酰亚胺、乙酰苯胺、己内酰胺、N-苯甲氧基丙烯酰胺和甲乙酮肟等；亚硫酸氢盐类化合物包括亚硫酸氢钠、亚硫酸氢钾等；有机酸金属盐隔断剂包括氨基磺酸钠、乙酸钠等。亚胺基类化合物和亚硫酸氢盐类化合物为钝化剂。而这种钝化的聚异氰酸酯树脂的合成方法，包括以下步骤(1)将聚异氰酸酯和亚胺基类钝化剂混合；(2)升温到80±5℃；(3)保温30分钟；(4)降温到60±5℃；(5)加亚硫酸氢盐类钝化剂，保温1小时；(6)降温至40℃，加有机酸金属盐隔断剂，混匀。此时，钝化的异氰酸酯基团与酚醛树脂一起存放时不具有活性，即实现异氰酸酯基团的钝化。当需要异氰酸酯基团恢复活性参与反应时，钝化的异氰酸酯基团在特殊催化剂存在下，被加热的气体吹过，能瞬时活化，这就是异氰酸酯基团的活化。实施例1投PAPI600公斤和己内酰胺20公斤，搅拌，升温到80±5℃，保温30分钟，降温至60±5℃，加亚硫酸氢钠40公斤，保温1小时，降温至40℃，投氨基磺酸钠3公斤，搅拌15分钟。加烷烃溶剂165公斤。将上述合成的II组份(聚异氰酸酯树脂)和专利申请号为200610039153.2的专利技术中涉及的I组份按以下配比(重量比)配成树脂砂混和料，大林标准砂(50～100目)100％，I组份1％(占砂重量)，II组份1％(占砂重量)。其中先加I组份混1分钟，再加II组份混2分钟，然后将混合料存放入恒温恒湿箱中，从30小时开始每隔1小时，取出适量混合料，制取“8”字试样，用于测定混合料存放X小时瞬时抗拉强度。当瞬时抗拉强度下降百分率≤30％时所对应的混合料存放时间为混合料的可使用时间。抗拉强度下降百分率的计算公式 结果如下表一单位MPa 可使用时间36小时。实施例2投PAPI600公斤和己内酰胺30公斤，搅拌，升温到80±5℃，保温30分钟，降温至60±5℃，加亚硫酸氢钠40公斤，保温1小时，降温至40℃，投有氨基磺酸钠3公斤，搅拌15分钟。加烷烃溶剂165公斤。将上述合成的II组份(聚异氰酸酯树脂)和专利申请号为200610039153.2的专利技术中涉及的I组份按以下配比(重量比)配成树脂砂混和料，大林标准砂(50～100目)100％，I组份1％(占砂重量)，II组份1％(占砂重量)。其中先加I组份混1分钟，再加II组份混2分钟，然后将混合料存放入恒温恒湿箱中，从30小时开始每隔1小时，取出适量混合料，制取“8”字试样，用于测定混合料存放X小时瞬时抗拉强度。当瞬时抗拉强度下降百分率≤30％时所对应的混合料存放时间为混合料的可使用时间。抗拉强度下降百分率的计算公式 结果如下表二单位MPa 可使用时间40小时。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用钝化与活化技术的三乙胺法冷芯盒树脂，包括Ⅰ和Ⅱ两个组份，其中Ⅰ组份为聚苄基醚酚醛树脂，Ⅱ组份为聚异氰酸酯树脂，其特征在于：所述Ⅱ组份成分及重量配比为：聚异氰酸酯为８０－９５％；亚胺基类化合物为１－１０％；亚硫酸氢盐类化合物为２－１０％；有机酸金属盐隔断剂为０．２－５％。

【技术特征摘要】
1.一种采用钝化与活化技术的三乙胺法冷芯盒树脂，包括I和II两个组份，其中I组份为聚苄基醚酚醛树脂，II组份为聚异氰酸酯树脂，其特征在于所述II组份成分及重量配比为聚异氰酸酯为80-95％；亚胺基类化合物为1-10％；亚硫酸氢盐类化合物为2-10％；有机酸金属盐隔断剂为0.2-5％。2.根据权利要求1所述的采用钝化与活化技术的三乙胺法冷芯盒树脂，其特征在于所述II组份聚异氰酸酯树脂的合成方法，包括以下步骤(1)将聚异氰酸酯和亚胺基类钝化剂混合；(2)升温到80±5℃；(3)保温30分钟；(4)降温到60±5℃；(5)加亚硫酸氢盐类钝化剂，保温1小时；(6)降温至40℃，加有机酸金属盐隔断剂，混匀。3.根据权利要求1或2所述的采用...

【专利技术属性】
技术研发人员：王进兴，
申请(专利权)人：苏州市兴业铸造材料有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]