Связующее для оболочковых форм

(54) (57фОРИ, имоделям ОЧКО ВЫХмымых пю" 34-60 1-2 Остальное3 Фв ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССГ 1 С ДЕДА ИЗСБРЕТЕНИЙ И 0 ТНРЬОПИСАНИЕ ИЗ у(56) 1, Авторское свидетельствоСССРйф 554929, кл. В 22 С 3/00, 1975.2. Авторское свидетельство СССР М 281759;, кл. В 22 С 9/04, 1968.3. Авторское свидетельство СССР й 485815,.кл, В 22 С 9/04, 1974.Чулков И.ДИсследование и разработка процесса изготовления отливок по выплавляемым моделям в фор" мах с низкокремнистым этилосиликатно фосфатным связующим.Дис. на соиск.епени канд. техн, наук. И 1976..крытий, включающее кремнийорганическое соединение, воду и соляную киолоту в качестве катализатора реакции гидролиза о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области ,применения кремнийорганических.мате" риалов в литейном производстве и повышение.гидрофобности покрытий, полученных с использованием связующих на их основе, оно в качестве кремний- органического соединения сОдержит про дукт этерификации абсолютированным этиловым спиртом азеотропной смеси хлорметилсиланов, содержащей 40-50 мас.Ф четыреххлористого кремния и 60".50 мас.Ф триметилхлорсилана при следующем соотнопении ингредиентов, мас. Ьф Продукт этерификацииабсолюти рова инымэтиловым спиртом азеотропной смеси хлорметил -силановСоляная кислотаВода.Изобретение относится к литеиному производству, а именно к изготовлению отливок по выплавляемым моделям, а также к составам для противопригарных покрытий форм и стержней.Известны составы связующих для противопригарных красок1, а также для изготовления Форм по выплавляемым моделям, в которых в качестве связующих используется гидролизованный раст. вор кремнийорганического соединения этилсиликата с комбинированным органическим растворителем 1 Ц или с одним типом органического растворителя 3 15 Недостатком известных составов связующих является использование дорогостоящего и дефицитного этилсиликата, что ограничивает область при 20 менения кремнийорганических материалов в качестве связующих в литейном производстве для получения Форм по выплавляемым моделям. Использование . этилсиликатных связующих в противо пригарных покрытиях оправдано лишьпри изготовлении отливок особого назначения.Наиболее близким к изобретению по техническому существу и техничес. З 0 кому эффекту является состав связую" щего который содержит ингредиенты при следующем соотношении,мас.3:Этилсиликат 40-25Вода 71Ортофосфорнаякислота1,4ПАВ 0,5-0,6Солянаякислота 2,040При использовании этого связующего достигается прочность оболочек не менее 50 кгс/см при пониженном .содержании этилсиликата 1 4 1.Однако известное связуонее,обеспечивая получение качественных отливок, не исключает использование дорогостоящего и дефицитного кремнийорганического материала - этилсилвката,Целью изобретения является расши 50 рение области применения кремнийор- . ганических материалов в литейном про. изводстве и повышение гидрофобности покрытий, полученных с использованием связующих на их основе.Для достижения указанной цели свя;зующее для оболочковых форм, получаемых по выплавляемым моделям, и дляпротивопригарных красок, включающеев себя кремнийорганическое связующее,воду и соляную кислоту в качестве катализатора реакции гидролиза, в качестве кремнийорганического материала содержит продукт этерификацииабсолютированным этиловым спиртомазеотропной смеси хлорметилсиланов,содержащей 40-50 мас,Ф четыреххлористого кремния и 60-50 мас.В триметилхлорсилана. при следующем соотношении ингредиентов, мас.В:Продукт этерификации1,абсолют ированнымэтиловым спиртомазеотропной смесихлорметилсиланов 34 -. 60Соляная кислота 2Вода ОстальноеУпомянутое коемнийорганическоесоединение выпускается под маркойППСпо ту 6-02-4-44-уэ,Связующее на основе ППСприготавливают путем его гидролиза водой,в присутствии катализатора соляной4кислоты при постоянном перемешивании исходных составляющих.Для получения связующих указанныхсоставов исходные составляющие вначале заливают в смеситель кремнийор"ганическое соединение ППС, а затемподкисленную воду при непрерывномперемешивании составляющих, при этомраствор нагревается. После достиженияраствором 58-62 фС включают охлаждение и гидролизованный раствор охлаждают до 18-22 С. Затем в готовое свя"озующее добавляют пылевидные наполнители графит, циркон ) и перемешиваютдо равномерного распределения наполнителя в связующем.Полученную суспензию используют 1в. качестве протЮвопригарной краскиили для приготовления Форм по вы"плавляемым моделям.Свойства полученных противопригарных покрытий при соотношении свя.зующее: наполнитель циркон= 40:60 мас.3 представлены в таол. 1.1024142 4 3 Таблица 1 е ве е е ве ити в в т вв ев вее е и е и в е и и. е т и ев е а и в и вее т в е в е е в Состав связующего, мас.Ф Кроющаяспособность Чистота и а и т и е е веППСи 1 поверхности,стальныхватеее аеевв Вода Соляна кислота отливок е ввв е е е в е е е е ве и а в е ее ее ев в а в е т в вПлохая 20 2,0 Плохая Удовлетвое Удовлетворительная рительная 2,0 70 642,0 58,5 . 1,5 ХорошаяУдовлетворительная 69 Удовлетвоерительная 75 24 1,0 . Плохая Плохая ти е е ие е ве а в т е ве в т е в а в е е Е е Ю е е ав а е е е ев е а е ЕЮ е е а в ве е а е т е е е еа в ю е ев в ееееивв. т ееивветвиее ветатеватаевввЮвееаееЮевевеа Предел: прочйости Форм при , изгибе, кгс/смф Состав связующего,мас. Ф иве е и и ВодаППС 1 Соляная кислота ввавЮЮювееЮ еюеееаеееаюЮаюеипослепрокалкипри 900 Светаевтеева вевававеевееееваае вв а е ив 78 2,0 20 28 70 2 О 34 64 2,0 40 58,5 1,5 22 45 48 50 485 . 15 53 60 39 1,0. . 49 69 30 . 1 0 .,27 75 24 1 О, 15 би и и в вивеав ета аюааюеаавеееееевее ватееетети Как видно иэ табл. 1, изменение содержания ППСе 1 в связующем суще-, ственно влияЕт на свойства впротивое пригарной краски.Оптимальным составом краски. является суспензия с содержанием. 34" .603 ППС. Уменьшение или увелй" чение содержания ППСе 1 приводит. к ухудшению технологических свойств краски, а именно, при содержании ППСменее 34 и более 60 на отеливках образуется пригар, так какухудшается кроющая способностьзо краски, и ее адгезия к Формовочнойа.меси,В табл.2 представлены свойстваоболочек, полученных по выплавляемыммоделям при соотношении связующее:35 наполйитель 1 пылевидный кварц маркиПК) = 2.8:72 вес.Ф.Таблица 21024142 связующего, мас.Ф после выдержки втечение 24 ц в средес относительнойвлажностью воздуха 884 после сушки ППС60 Вода 39 0,68 Соляная кислота Этилсили" кат 32 60 Вода 39 0,51 1,21 Соляная кислота 1Как видно из табл,3, гидрофобизирующая способность связующего на основе кремнийорганического соединения ППСвыше, цем у связуюшрго на этилсиликате.Использование изобретения позволяет удешевить связующее, снизить брак отливок и трудоемкость очистных операций. Экономический эффект от внедрениясвязующего на основе кремнийоргани-,ческого соединения ППСсоставит97-103 тыс.руб. в год. Составитель Г.ЗарецкаяРедактор И,Николайчук Техред И.Тепер Корректор О.Тигоре ет е т е еееЗаказ 4284/7 Тираж 813 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Иосква, Ж, Раушская наб д, М 5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3Как видно из табл. 2, технопо- Прочность оболочек, полученных по гицески необходимой прочноотью об" выплавляемым моделям с применением ладают оболочки из суспензий, связующего на основе ППС1 вместо содержащих 34 - 60 4 ППС - 1 в свя- этилсиликата 1 и добавкой ортофосфорзующем 5 ной кислоты, используемой в извест-,ном растворе 4, равна 70,5 кгс/см,Предложенный состав связующего цто не уступает прочности оболочек обеспечивает получение аналогичного с пониженным содержанием этилсилис известным связующим уровня проч- ката в известном этилсиликатнофосности оболочек без использования . 10 Фатном связующем, этилсиликата, а также придает оболоц- Гидрофобизирующие свойства свякам и противопригарным покрытиям бо- . зующего на основе ППС, по сравнению лее высокую гидрофобность, цем этил- с этилсиликатным связующим, представ- силикатное связующее. лены в табл.3. 15Таблица 3е ееме е ее е е ееее еСостав Остаточная влажность оболочек, мас.4