Смесь для изготовления литейных форм и стержней

-,; ".,1. ЦТг, А Р %1423252, КИЯ ЛИТЕЙс ортофосфорной кипользуется в виде тпо ТУ б - 18 - 166 - 865 г/см,отои. ниче- плотминия и хромСвязующееского продуктностью 1,55 -ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗО АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Чувашский государственный университет им. И,Н. Ульянова(56) Авторское свидетельство СССР(54) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕКЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ(57) .Изобретение относится к литейномупроизводству и может быть использованодля изготовления литейных форм и стержней из фосфатных смесей, отверждаемыхтепловой сушкой. Цель изобретения - поИзобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления литейных форм и стержней из фосфатных смесей, отверждаемых тепловой сушкой.Цель изобретения - повышение живучести смесей и ее газопроницаемости.Смесь содержит огнеупорный наполни- тель, связующее, соединение на основе полиглицеринов и аминосодержащую добавку.В качестве огнеупорного наполнителя используют кварцевый песок марки ОбК 02 А/Б по ГОСТ 2138-84,. Связующим является алюмохромфосфат (АХФС), представляющий собой кислую фосфорнокислую соль трехвалентного алювышение живучести смеси. Смесь содержит, мас%: алюмохромфосфатное связующее 2,5 - 3,5; соединение на основе полиглицеринов 0,3 - 0,9,олигосилоксан 0,1 0,5; огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния остальное. При этом олигосилоксан получен путем синтеза у - аминопропилтриэтоксисилана и диэтиленгликоля при мольном соотношении 2;1. Введение в состав смеси олигосилоксана способствует образованию сшитого полимера разветвленного строения, наличие которого приводит к увеличениюконечной прочности, Кроме того, олигосилоксан содержит меньшее количество реакционноспособных аминных групп, поэтому скорость его взаимодействия с алюмохромфосфатным связующим значительно меньше, вследствие этого повышается живучесть смеси, 2 табл,Соединение. на нов - кубовый остат тетического глицери взаимодействии влил стой кислотой с пос образующегося эпих ся многотонажным ва, Внешний вид: г жидкость темно-кори сторонних включени раствора (водного) при 20 С равна 60 основе полиглицериок от дистилляции синна, получаемого при хлорида с хлорноватиледующим гидролизом лоргидрина, - являет- отходом производстустая малоподвижная чневого цвета без пой, вязкость 70%-ого по вискозиметру ВЗ/4 - 100 с, плотность приОС 2 Н 5ОС 2 Н 51НЗИ(СН 2)3510(СН 2)20(СН 2)20 Ь (СН 21 ЗВНЗ10 С 2 НЬ ОС 2 Н 5 где Ме - А 1, Сг. Алюмохромфосфатное связующее на первом этапе реагирует частично, остальное его количество взаимодействует с соединениями на основе полиглицеринов на втором этапе твердения при температурном нагреве. Происходит реакция этерификации между многоатомными спиртами жирного ряда и алюмохромфосфатом по следующей схеме В результате получается сетчатый полимер, в котором фрагменты кремнийсодержащего олигомера с концевыми группировками связаны с алюмохромфос фатом с помощью анионокоординационной связи,но-Р-онон о он но-сн1о=Р-о- е-о-Р=о+ но-сной он но-сн, 20 С составляет 1,32 г/см, имеет следуюзщий химический состав, мас,0 :Глицерин 4 - 5 Диглицерин 4 - 5 Тетраглицерин 12 - 13 Вода Остальное Аминосодержащая добавка представляет собой олигосилоксан с концевыми аминогруппами на основе у - аминопропилтриэтоксисилана и диэтиленгликоля, синтезированный следующим образом. В трехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, термометром, дефлегматором, верхний конец которого насадкой Вюрца соединен с нисходящим холодильником, помещают у - аминопропилтриэтоксисилан и диэтиленгликоль. Мольное соотношение 2:1, При интенсивном перемешивании реакционную массу медленно нагревают до 140 С Реакция сопровождается выделением этилового спирта. Смещение равновесия в сторону обазования олигосилоксана с концевыми аминогруппами осуществляют путем удаления из сферы реакции выделяющегося этилового спирта, При обычном давлении отгоняют 950 от теоретически рассчитанного количества этилового спирта. Затем установку присоединяют к работающему водоструйному насосу и отсасывают оставшееся количество этилового спирта, Олигомер следующей формулы 5 ОС,Н 51ос,н,1НН(СН 2)ЗЬ 0(СН)0(СН 2)051(СН)зНН10 ОС,Н 5 ОС 2 Н 5 представляет собой бесцветную подвижную жидкость с молекулярной массой 491, б 4 =1,1468, по = 1,4382, характеристиче ская вязкость составляет 0,18 дл/г,При введении в состав смеси аминосодержащей добавки процесс затвердевания смеси делится на два этапа. Первый этап обеспечивает сырую прочность смеси, вто рой - высокие прочностные показателипосле тепловой сушки. Повышение начальной прочности происходит за счет реакции взаимодействия 25 алюмохромфосфата с олигосилоксаном, которая происходит с небольшим экзотермическим эффектом по следующей схеме1660830 О и м Из станда рые под 150 - 2 Со табл. 2приготовле тные образ вергают тер 0 С втечен авы смесей даны их тех смесеи стержвыпТаблица зобрете р м блица 250 люмохромфосфатнвязующееоединение на осноолиглицериновродукт синтеза уминопропилтриэто 2,5 - 3,5 9 си ИНО-Р - "1НО-Р-Е-Р-О-СН -гВ результате реакции образуется пространственный сшитый полимер развет вленного строения, наличие которого приводит к увеличению конечной прочности.Смесь готовят следующим образом.Вначале приготовляют связующее путем механического перемешивания алю мохромфосфата и полиглицеринов с целью получения гомогенного состояния. Олигосилоксан вводят непосредственно в огнеупорный наполнитель для предотвращения преждевременного протекания химической ц 0 реакции между АХФС и олигосилоксаном. После тщательного перемешивания олигосилоксана с кварцевым песком в течение 2,5 - 3 мин (для равномерного распределения олигомера вокруг минеральных час- Ц 5 тиц наполнителя) дозируют предварительно приготовленное АХФС с полиглицериномперемешивают смесь в течение 2,5 - 3 нной . смеси формуют цы для испытания, котомической обработке при ие 10 - 15 мин.приведены в табл. 1, в нологические свойства. О1НО - Р-"СН-СН -О-Р- Ме-Р- "О ОН ОН1 Продолжение таблицы 2 Иэ приведенных результатов видно, что смесь для изготовления литейных форм и стержней обладает высокой живучестью и газопроюицаемостью, а также необходимой начальной прочностью, обеспечивающей качественное изготовление форм и стержней, Высокие прочностные показатели на завершающем этапе отверждения обеспечивают исключение брака, связанного с механическими повреждениями.Все перечисленные свойства для изготовления литейных форм и ней позволяют улучшить качество каемых отливок. Смесь для иэготовлечия литейных форм и стержней, отверждаемая тепловой сушкой, содержащая огнеупорный наполнитель на основе диоксида кремния, алюмохромфосфатное связующее, соединение на основе полиглицеринов и аминосодержащую добавку, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения живучести смеси и ее гаэопроницаемости, она в качестве аминосодержащей добавки содержит продукт синтеза у - аминопропилтриэтоксисилана и диэтиленгликоля, взятых в мольном соотношении 2:1, при следующем соотношении компонентов, мас, О:1660830 0,1 - 0,5 Составитель В, ШуваловРедактор М. Стрельникова Техред М,Моргентал Корректор И. Муска Заказ 2078 Тираж 502 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж. Раувская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101 и диэтиленгликоля, взятыхв мольном соотнощении2,1 Огнеупорный наполнительна основе диоксидакремния Остальное