Способ получения мочевино-формальдегидного связующего

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик21) 2805388/23-0мо Государственный к СССР по делам нзо н откры(72) Авторы изобретения Куэ нецоваДунюшкин А.Кругликов, НН К.В.Камаева, Е.С А.Г.Газизов З.М.Ч В.А,С кова,инский 71 Заявительи мнногора фо изова аство 0 Изобретение относится к получениюсвязующих для литейного производства,а именно для производства стержнейдля чугунного литья по горячей оснастке.Известен способ получения мочно-формальдегидного связующего длитейных стержней конденсацией мчевины и формальдегида 11.Связующее полученное по известному способу, не обладает достатОчными прочностными свойствами.Цель изобретенИя - поВЫшение ме-,ханической прочности связующего.Указанная цель достигается тем,что при конденсации мочевиныс формальдегидом в реакционную массу вво- .дят смесь формиата и карбоната натрия при их мольном соотношении1:0,18-0,6 и при мольном соотношении мочевины н формната натрия 1 г:0,000377-0,0004.Введение указанных компонентовстабилизирует рН среды, что и позволяет получать смолу с улучшеннымитехнологическими свойствами и механической прочностью,Пр ер 1,. К 270л а до рН 6,8-7,2р о рмалина добавл мочевины, 0,04 г формиата натрия, 0,012 г кгрбоната натрия. После полного растворения мочевины температуру доводят до 30-380 С и перемешивают при указанной температуре 1,0- 1,5 ч, затем постепенно поднимают температуру до 86-88 С эа 1,0-1,5 ч, ведут щелочнуюконденсацию при указанной температуре 60 мин, снижают рН до 5,5-5,8 с помощью 1-ного раствора серной кислоты и ведут реакцию в указанном интервале рН и при 90-92 С 90-110 мин до вязкости по ВЗне более 13,5 с, после чего к реакционной .массе добавляют раствор 2-ного едкого натра до рН 6,9-7,3 и сушат полученную массу под вакуоумом при 60-70 С до достижения коэффициента рефракции 1,440-1,442.К высушенной смоле добавляют 2-ный раствор едкого натра и сухой тетраборат натрия до рН .7,0-7,5. Для выяснения разброса, показателей прове. - дено 8 операций по указанному режим спользованием и без использов смеси формиата и карбоната м:е р 2. К 270 г нейтраого до рН 6,8-7,2 37-ного формалин" добавляют 100 гРазрушающее напряжениепри сжатии отвержденныхпри 220 С образцов,кгс/смИнтервалварьирования показателя,среднеезначение СреднеквадратическоеотклонеИнтервалварьирования показателя, среднее . значение.н О ечежденных в мин через 1 извлечен и 20-2 н после из шка 20,21,9 через. 5извлеченфаВ .холоди 50-6054,9 ин посл я из шк 2-61 50,0 3,55 0,24 142-158-149,2 132-158 м состоян 5,104,5 мочевины, 0,04 г формиата натрия,0,04 г карбоната натрия. После полного растворения мочевины температуру.доводят до 30-38 С и перемешивают при укаэанной температуре 1,01,5 ч, затем постепенно поднимаюттемпературу до 86-88 фС эа 1,0-1,5 ч,ведут щелочную конденсацию при указан,ной температуре 60 мин, снижают рН до5,5-5,8 с помощью 1-ного растворасерной кислоты и ведут реакцию вуказанном интервале рН и при 90-92 С о90-110 мин до вязкости по ВЗнеболее 13,5 с, после чего к реакционной массе добавляют раствор 2-ногоедкого натра до рН 6,9-7,3 и сушатполученнУю массу под вакуумом при 1560-70 С до достижения коэффициентарефракции 1,440-1,442. К высушеннойсмоле добавляют 2-ный раствор едкого натра и сухой тетраборат натриядо рН 7,0-7,5. Для выяснения разброса показателей проведено 8 операцийпо приведенному выше режиму с использованием смеси.Результаты испытаний песчано-смоляной смеси, изготовляемой на смолебез использования смеси, представле-ны в табл. 1.Реэультатй испытаний песчано-смоляной смеси на смоле с использованиемсмеси представлены в табл. 2,П р и м е р 3. К 270 г нейтралиэованного до рН 6,8-7,2 37-ногораствора формалина добавляют 100 гмочевины, 0,0427 г формиата натрия,0,0133 г карбоната натрия. После полного растворения мочевины температу- З 5ру доводят до 30-38 С и перемешивают при указанной температуре 1,01 5 ч, затем постепенно поднимаютР Ротемпературу до 86-88 С за 1,0-1,5 ч,ведут щелочную конденсацию при указанной температуре 60 мин, снижаютрН до 5,5-5,8 с помощью 1-ного раствора серной кислоты и ведут реакциюв указанном интервале рН и при 9092 С 90-120 мин до вязкости по ВЗ не более 13,5 с, после чего к реак- , 45876656 Продолжение табл,1 Разрушающее напряжениепри сжатии отвержденныхпри 220 С образцов,кгс/см С использованием смесиИнтервал варьирования по каэателя среднее ;значение Интервалварьиро-.вания покаэателясреднеезначение ни тве течение 51-62 4,8 46-5 5,07,12,7 51,3 114-150 132,43,в холод 10,53 лица 2 Т а Разрушающее напряжение приОсжатии отвержденных при 220образцов, кгс/см реднее квадрати еское о-клонени нтервал варьиования показаеля, среднее начение Отвержденных в течение б мин через 1 мин после извлечения нз шкафа 20-22 21,1,б 50-59 54,4 через 5 мин после иэвлечения из шкафа,98 4-156 в холодном состоянии 6,70 4 нных в течение 8 минчерез 1 мин после из влечения иг шкафа тве 50-58 54,1 8,41 136-154 44,79 з 5 мин после изения иэ шкафа е 44,л 169-178 172,2 лиц а Интервал варьирования показателя, среднее значение Среднее квадратическое отклонение Разрушающее напряжение присжатии отвержденных при 220образцов, кгс/см е б минпосле иэшкафа О тече 1 ми ия и енныхчере влеч 2,0 1-24жю22,0 51-59 55, 5 через 5 мин после иэвлечения из шкафа 3,00 44-15 92 стоян в холодном ШШШ 149,2жденных мин через извлеч фа мин после ия из шка мин после ия из шка СреднеквадратическоеотклонеСреднее квадратическое отклоне- ние876656 Продолжение табл.3 Интервал варьирования показателя,среднеезначение Разрушающее напряжение присжатии отвержденных при 220 Собразцов, кгс/смф Среднее квадратическоеотклонение Отвержденных в течение 8 мин через 1 мин после,извлечения из шкафа 50-61 56,0 22,00 через 5 мин после извлечения из шкафа 138-155 145,5 168-17653,67 в холодном состоянии 11,67 172,5 Таблица 4 Разрушающее напряжение присжатии отвержденных при 220 Собразцов, кгс/см Среднее квадратическое отклоне- ние нтервал варьиования показаеля, среднееначение нных в течение 6 минчерез 1 мин после иэ влечения из шкафа т 1"23 1,67-5 через 5 мин после ивлечения из шкафа 0,67 143-15 олодном состояни 20,6 149,жденных в течение 8 минчерез 1 мин после влечения иэ шкафа 53-59 54,8 25 140-152,24 через 5 мин после ивлечения из шкафа 144 68"1 в холодном состоян 0 72,зобретения рмиата натсоотношении мочевины и рия 1 з 0,000377-0,0004. мул ия мочевино формаль его для литейных цией мочевины и фори ч а ю щ и й с я повышения механисвяэующего, в реакдят смесь формиата я при их мольном 8-0,6 и при мольном инфор ание п Л.ф. Р карба стерж Труды й промышлкраж 533 Подписное ород, ул.Проектная,4 Способ получедегидного связующстержней конденсмальдегида, о ттем, что, с цельческой прочностиционную массу вви карбоната натр:лотношении 1:О,ИИПИ Заказ 9497 лиал ППП фПатент Источник принятые во вни 1. Грицкевич 5 зующих на основ для иэготовлени ваемой оснастке гии автомобильн Вып. 20, 1973, ации, и экспертизе зработка свя мидных смол ей в нагре- НИИ технолоенности.