Комплексный модификатор технических лигносульфонатов

ГОтОЗ ГОВетГкнхсОцнллистнпескттх РеспуБликГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВедОмствО сссР (ГОспАтетц сГс(71) Научно-производственное обьединение по технологии машиностроения для животноводства и кормопроизводства(72) Евстифеев ЕН.; Смирнов В.н.; Олешко П.Р,; Подобед А.ф; Захаров В.ИБабенков ВА (56) Авторское свидетельство СССР М 115308, кп. В 22 С 1/20, 1984.Авторское свидетельство СССР й 1248122, кл. В 22 С 1/20, 1986.Авторское свидетельство СССР й 1716678, кл. В 22 С 1/20, 1989.(54) КОМПЛЕКСНЫЙ МОДИФИКАТОР ТЕХНИЧЕСКИХ ЛИГНОСУЛЬФОНАТОВ (57) Использование: изобретение относится к состанам комплексного модификатора (КМ) технических лигносупьфонатов для создания новых связующих материалов и может быть использовано в машиностроении при производстве отливок из чугуна и стали. Сущность изобретения (КМ) дополнительно содержит связующие СП - 97 и обработанный раствор пирогаплопа "А" при следующем соотношении ингредиентов, мас 96: связующие (СП - 97) на основе диангидрида бензофенонтетракарбоновой кислоты в смеси органических растворителей 0,4 - 12, отработанный раствор пиралпола "А производства ацетилена 0,6 - 2,6, смесь кубовых остатков органического синтеза остальное. Такой состав модификатора технических лигчосупьфонатов позволит стабилизировать прочность стержней в горячем и холодном состояниях 3 табл.34,4 Этот материал используется в авиационной промышленности и поэтому проходит жесткий контроль по физико-химическим свойствам. По некоторым из них связующее бракуется, накапливается и сжигается,Отработанный раствор пирог эллола "А" (ОР ) имеет Гледующии состав, мас. . Изобретение оносится к литейномупизлодству, в дстносги к модификаторамт е г 1 Инес ких лиг носул ьфонэтов и можетбы гь использовано при создании новых связующих материалов и стержневых смесей.Целлю изобретения является стабилизация и повышение прочности стержней вгорячем и холодном состояниях. а такжеутилизация промышленных отходов.Для достижения поставленной целикомплексный модификатор техническихлигносульфонатов, включающий смесь кубовых остатков органического синтеза, дополнительно содержит связуют(ее СПиотработанный раствор пирогэллола "А" про-изводства ацетилена при следующем соотношении ингредиентов, мас, :Связующее СП0,4-1,2Отработанный растворпирогаллола "А" 0,6-2,6Смесь кубовых остатковорганического синтеза ОстальноеУпомянутое связующее СПявляетсяраствором мономерных компонентов иимеет следующий определенный состав,мас, ф,:Диангидрид бензофенонтетракарбоновойкислоты (ДАБТК) 40,7Спирт этиловыйабсолютный (СЭА)М-метилпирролидон(М - ФДА) 13,6Оксидианил (ОДА) 3,8Связующее СП - 97 имеет вязкую консистенцию и легкий специфический запах.Синтез его осуществляют по следующейсхеме, В аппарат загружают необходимоеколичество М - МП и СЭА и включают мешалку. При работающей мешалке к смеси растворителей и риб авл я ют ДА БТ К ивключают обогрев. Содержимое нагревается до 79-80 С и при этой температуревыдерживается в течение двух часов до полного растворения ДАБТК.Полученный раствор охлаждают до 2025"С и вводят в него при перемешиванииМ-ФДА и ОДА, После перемешивания этихкомпонентов в течение 1,5 ч синтез связую-.щего СПзаканчивается,Пироглллол "А" 0,8.1,3Уксуснокислый калий 15,0 18,0Гдкое кали 11,6- 13,23 пдэ 62,0 -68,65 Примеси ОстальноеОРП представляет собой жидкость черного цвета, плотностью 1,09-1,10 гlсмОтработанный раствор пирогаллолэ "А"образуется в процессе очистки ацетилена откислорода, Очистка ацетилена основана нахимическом взаимодействии пирогаллолэ "А"с кислородом в щелочной среде. Свежий раствор пирогаллола "А".имеет поглотительнуюспособность кислорода 110-111 мг/дм.15 В процессе работы раствор пирогаллола "А" теряет свою поглотительную способность, При снижении поглотительнойспособности пирогаллола "А", близкой к "0",раствор откачивается насосом в емкость для20 окончательной его отработки по поглотительной способности,Отработанный раствор пирогаллола безпоглотительной способности вывозится автомашиной в отвал на захоронение,В предлагаемом техническом решении отработанный раствор пирогаллола"А" за счет уменьшения пластифицирующего эффекта КООС и СП - 97 способствует стабилизации прочностных свойств30 лигносульфонатов в горячем состоянии,Изобретение иллюстрируется следующим примером,Для приготовления составов комплексного модификатора технических лигносульфона 35 тов использовали: кубовые остатки органического синтеза (ТУ 6 в 00 в 1014820 в ). Новочеркасского завода синтетическихпродуктов, вязкостью по ВЗ 1,5,4 39 с; связующее СПНовочеркасского завода40 синтетических продуктов; отработанныйраствор пирогаллола "А" производства ацетилена Новочеркасского завода синтетических продуктов, плотностью 1,093 г/см.Комплексный модификатор ТЛС по изо 45 бретению готовили следующим образом;97,6 мас,КООС совмещали с 0 8 мас.00связующего СП - 97 и 1,6 мэс. отработанного раствора пирогаллола "А" и тщательноперемешивали до получения однородной50 жидкости. Порядок авода связующего СП 97 и ОРП в КООС не имеет значения,Аналогичным образом готовили и другие составы комплек.ного модификатора,В табл. 1 приведены составы комплексно 55 го модификатора (1 - 5) по предлагаемому техническому решению и согласно про готипу (6).Условная вязкость и плотность составовкомплексного модиФикатора по изобретению и известного модификатора по прототипу приведена в габл,2,1812701 г Таблица 1 Таблица 2 Приведенные в табл,1 составы комплексного модификатора и прото 1 ипэ использовали для модифицирования 1 ехническихлигносульфонатов, 11 олученные связующиесодержали 90 мэс,технических лигносульфонатов и 10 мас,"модификатора поизобретенио и прототипу. Г этими связующими готовили стержневые смеси, Составысмесей содержали 95 мас.% кварцевого песка марки 1 К 02 А и 5 мас.%модифицированных ТЛС.Физико-механические свойства смесейнэ основе ТЛС с модификаторами 1-6 приведены в табл. 3.Как видно из табл, 3 предложенный комплексный модификатор в сравнении с известным обеспечивает стабилизациюпрочности стержней в горячем состоянии,Особенно важно, что такая стабилизация"горячей" прочности стержней достигнута с 20применением в составе заявляемого модификатора промышленных отходов,Из данных табл, 3 видно также, чтопредложенный модификатор позволяет увеличить прочность стержней вхолодном состоянии на 10 - 40 о . Дополнительный вкладв повышение прочности стержней вноситдобавка связующего СП,Ог 1 имэльное содержание в кгмгл кс ном модифика 1 оре связующето С 11 97 нэко дятся в диат 1 азоне 0.4-1,2 мэс,11 ри содержании его в составе мгдификэ 1 гра ниже 0,4 мас,и выше 1,2 мас,% уменьшается прочность стержней в холодном СОСтоянии,Оптимальное содержание отрэбо 1 анного раствора пирогаллола "А" в модификаторе - 0,6-2,6 мас. , При содержании ОРП ниже 0,6 мас.% его стабилизирующий эффект на "горячую" прочность стержней уменьшается, а выше 2,6 мас,% - не нэблю. дается дальнейшего повышения стабилизирующего эффекта,Использование предложенного модификатора в сравнении с известным обеспечивает следующие технико-экономические преимущества: стабилизацию прочности стержней в горячем состоянии, что уменьшает зависимость смеси от колебаний температуры и времени отверждения; увеличение прочности стержней в холодном состоянии на 10-40, что позволяет улучшить их качество; утилизацию промышленных отходов, что позволяет улучшить санитарно-гигиенические условия труда на химическом предприятии.1812701 таблица 3 Свойства смесей 5 мин 15 мин 30 мин ес рочность сырои см иа сжатие, кгс/смазопроницаемость сырои смеси, ед Формула изобретенияКОМПЛЕКСНЫЙ МОДИФИКАТОР ТЕХНИЧЕСКИХ ЛИГНОСУЛЬФОНАТОВ, используемый для связующих материалов и смесей, включающий кубовые остатки органического синтеза - смесь высококипящих органических веществ от производства 1,4-бутадиола поливинил- пирролидона, у - бутилактона ректификации метилпирролидона и регенерации моноэтанола мина, растворенная в воде в соотношении 6: 1, отличающийся тем, что, с целью стабилизации прочности стержней в горячем и холодном состояниях, а также утилизации промышленных отходов, он дополнительно содержит связующее (СП) на основе диангидрида бензофенонтетракарбоновой кислоты в смеси органических растворитвор пирогалцетилена при компонентов,Составитель Техред М,Мо орректор В Петраш едактор Л, Народна Подпис Заказ 7 Тираж НПО "Поиск" Роспатента13035, Москва, Ж, Раушская омбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 1 роиэчодственно-издлте Прочность на растяжение, кгс/см, стандартных образцов в горячем состоянии после 5 мин сушки при 250+10"С Прочность на растяжение, кгс/см, стандартных образцов в горячем состоянии после 5 мин сушки при 2500 С в течение: телей и отработанный раслола "А" производства аследующем соотношениимас.М,Связующее (СП) на основе диангидрида бензофенонтетракарбоновой кислоты,растворенной в смеси орга-.нических растворителей 0,4 - 1,2Отработанный раствор пирогаллола "А" производстваацетилена 0,6 - 2,6Кубовые остатки органического синтеза - смесь высококипящих ор анических веществ от производства1,4-бутадиола поливинилпирролидона, убутилактона ректификации метилпиролидона и регенерации монозтаноламина, растворенная в воде в соот. ошении6: 1 ОстальноеЕ, Евстифеевгентал К