Композиция для изготовления выплавляемых моделей

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 7 0 РЕТЕНИЯ" К АВТОРСКОМ ЕТЕЛ юл. Р 37Т,П.Жабрева, Беренц,.Е.Я.Гамбу Думский, В,Н.Лари в дена Ленолюции аОрджоник.А, М М на и ордеиационныйидзе45 (088,8)м моделям.ашгиз,ологии лит ям. Матери ержинского по семиЗ,Авторское свидетельство СССР 9 831343, клВ 22 С 7/02, 1979. (54)(57) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВЫПЛАВЛЯЕМЫХ ИЗДЕЛИЙ, включающая це,0-3,0 СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ОПИСАНИЕ ИЗ(71) Московский она Октябрьской Реинститут им. Серг(56) 1.Литье по выПод ред. Озерова В1971 с. 132.2.Развитие технвыплавляемым моделнара МД 3 П им. Дз1963. 5 111711 резин, полиэтилен и нефтяную смолу, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью снижения брака моделей за счет стабилизации жидкотекучести композиции, композиция содержит в качестве нефтяной смолы продукт модификации жидкой фракции продуктов пиролиза бензина или газойля с температурой кипения 130-190 С нефтяным маслом в количестве 0,1-1,3 мас.В в условиях вакуума 10-50 мм рт,ст. при следующем соотношении ингредиен тов, мас.Ъ:Продукт модификации жидкойфракции продуктов пиролизабензина или газойля с температурой кипения 130-190 Смаслом в количестве 0,11,3 мас.% в условиях вакуума 10-50 мм рт.ст. 50,0Полиэтилен 2,5Церезин Остально11171Изобретение относится к отраслилитейного производства и применяется, в частности, для изготовлениямоделей, используемых в многослойных оболочковых формах.Известны модельные композиции 1.,11включающие цереэин, полиэтилен, кото- 5рые обладают недостаточной жидкотекучестью, .повышенной вязкостьюИзвестна модельная композиция 23,которая содержит церезин, полиэтилен, неФтяной битум, канифоль. . 10Эта композиция обладает хрупкостью и прилипаемостью к пресс-форме,что не позволяет испольэовать еепри получении тонкостенных. ажурныхмоделей, 15Наиболее близкой к изобретениюпо техническому существу и достигаемому результату является композиция (.3." для изготовления выплавляемых моделей при следующем соотношении ингредиентов, мас.:Нефтяная смола 50,0-75,0Полиэтилен . 2,5-.3,0Церезин ОстальноеВ качестве нефтяной смслы используется.лиродласт(ТУ 3840145-80),.Это полимер жидкой фракции продуктовпиролиза бензина или атмосферногогазойля с температурой кипения 130190 С, имеет химическую формулу СпНп,30где и = 7,5-9,81 и = 9,8-11,0.Эта композиция не обладает стабильной жидкотекучестью, особенноНеобходимой для получения тонкостенных протяженных моделей с толщинойстенок менее 1 мм и длиной более400 мм, Наблюдается брак таких моделей (по статическим данным в среднем в 18,5-24) по причине неполнойзаполняемости пресс-Формы композидией. 40Кроме того, композиция содержитбольшее количество летучих мономеров, ухудшающих санитарно-гигиениЧеские условия труда при приготовлении композиции, при выплавлении моделей и обжиге форм отрицательновлияет на производительность трудаиз-эа корректировки технологическихрежимов (давления, температуры) Формирования моделей при изменении жидкотекучести.Нестабильность жидкотекучестиобъясняется широким диапазоном температуры размягчения (355-368 К),входящего в состав известной композиции,Указанный диапазон температурыразмягчения предусмотрен ТУ 384014580, на основании которых выпускаетсяпиропласт.Целью изобретения является снижение брака моделей за счет стабилизации жидкотекучести композиции,Цель достигается тем, что композиция для изготовления выплавляемыхмоделей, включающая церезин, полиэти172лен и нефтяную смолу, содержит в качестве нефтяной смолы продукт модификации жидкой фракции продуктов пиролиза бензина или атмосферного гаэойля с температурой кипения 130190 С нефтяным маслом в количестве0,1-1,3 мас, в условиях вакуума10-50 мм рт.ст. при следующем соотношении ингредиентов, мас.:Продукт модификации жидкой Фракции продуктовпиролиза или.газойля стемпературой кипения 130190 С маслом в количест- .ве 0,1-1,3 мас,в условиях вакуума10-50 мм рт.ст, 50,0-77,0Полиэтилен 2,5-.3,0Церезин Остальноедля модифицироваиия используютсянефтяные остаточные масла. группы А:дизельное масло марки МТ. ГОСТ 636058 или авиационное масло МС 20(ТУ 38101317-72).Указанные масла состоят преимущественно .иэ парофинонефтеновых углеводородов 63-69 ароматических углеводородов с обыкновенными цепями 1-й(нефтеполимерной смолы) нефтяным маслом производится в промышленном аппарате колонного типа и осуществляется при следующих условиях: температура 423-453 К, перемешивание в мешалке со скоростью 3 об/с, продолжительность 2 ч.Полученная смесь имеет гомогенный характер.При меньшем количестве нефтяногомасла ( ( 0,1 мас.) не полностьюпротекают реакции сополимеризации,а при большем ( ) 1,3 мас,) падаетпластичность полимера. Глубина вакуума менее 10 мм рт,ст. не можетбыть применена при модифицированиипиропластамаслом, так как не наблюдается полное удаление легкихмономеров, не вступивших в реакциюполимеризации: стирол, винилтолуолиден и т.д,В результате модифицирования маслом известного (.21 пиропластаполучается новый продукт, который приобретает более узкий интервал размягчения 358-360 К в отличие от пиропласта(355-368 К), что и обеспечивает стабильную жидкотекучесть648-650 мм по спиральной пробе. Себестоимость его составляет 260 руб/т,.Химизм процесса получения модифицированного пиропласта можно представить уравнениемО.( где и = 1,5-2; п 1 = 0,05-0,2;К = 0,5-1,0 1 = 1,5-2,0,Его брутто-формула : С Н НТемпература размягчения модифицированного пиропласта контролируется по Ту 9263-66 для нефтеполимеров(методика к,ш. - кольца, шара), Каплепадение пиропласта не определяется ввиду невозгораемости полимеров,При мбдифицировании пиропласта короткие ненасыщенные группы полимера вступают в реакцию сополимеризации с нефтяным маслом, образуя 20полимеры .с меньшим содержанием ароматических веществ.Исследованию подвергались несколько парти модельных композиций,включающих модифицированный пиропласт.Составы предлагаемых (1-7) и известной (11) композиций для изготовления выплавляемых моделей приведены в табл. 1, а свойства композицийв табл 2Для получения модельной композиции готовят лигатуру путем сплавленияцерезина и полиэтилена при температуре 443-.448 К, а затем вводят модифицированный пиропласт.Модельную композициютуре 365 К и давлении 1,совывают в пресс-Форму,но покрыв рабочую поверхслоем касторового масла.Каждый состав исследуемой модельной композиции включает модифицированный нефтяным маслом пиропласт трех партий, доставленных в разноевремя,й 5 при темпера 5 ат запреспредварительность тонким 40 Сравнение жидкоте ной (11) модельной к висимости от темпера ния пиропластаи к но изобретению приве венно в табл. 3 и 4.Статистические да лей, полученных иэ к ставлены в табл. 5.Количество легких температуре размягче приведено в табл. 6,учести известмпозиции в эауры раэмягчемпозиции согла ено соответст 50 ные бр мпозиц а моде ,предв при60 К мономния 35 Как следует иэ табл. 2, при держании в модельной композиции дифицированного нефтяным маслом ропласта"2 более 77 наблюдаетс ие1117117 Таблица 1 Ингредиенты Количественные содержания ингредиентов .в .составах композиций мас.Ъ.1 . 2 .,3 4 .5 б 7 8 9 10 11 Пиропласт50 55 60 65 70 75 77 80 82 85 3,0 3,0 3,0 30 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 47 Таблица 2 Свойства Предел прочности приизгибе, МПа8,3 -8,5 7,88,2 7,88,0 7,57,7 6,87 у 2 6,97,4 0,45 -0,48 Линейная усадка, 3 0,450,48 0,450,50 0,430,45 0,420,45 0,400,42 ЗОльнОсть р ЪТеппостойкость 0,03 0,03 0,03 о,аз 0,035 До 328 Прилипаемость к пресс-.форме при съеме моделей с одной пресс-формы, шт. 2-3 3-5 3-5 3-5 4-6 2-3 Удельная ударнаявязкость,см/см 0,49 0,50,55 О,б 0,4- 0,42 0,4- 0,43 0,650,7 0,70,8 605 610 Жидкотекучесть,мм 590 590 645 650 Структура модельной композицииОднородная Однородная Одно- Однородная родная Одно- Однородная родная ФЮЮ а,Продолжение табл. вой 10 117,3- 7,7,8 73,7 6,5 Предел изгибе очности приПа 7,3 7,8 0,400,42 0,40 Ою 42 Линейная усадка, % Модифицированный пиропластПолиэтиленРТУ-б051085-67 Церезин1117117 Продолжение табл, 2 Свойства 7811 Зольность, 3 327 До 322 Теплостойкость 32 342 3-5 4-7 4-7 4-6 4-6 Удельная ударная вязкость, см/см 0,780,85 0,850,9 0,80,092 0,8- 0,92 0,80,9 664 664 660 657 Жидкотекучесть, мм 655 Структура модельной композиции Однородная Однородная Однородная Однородная Однородная Таблица 3 Номер поставки Свойства 2 3 Температура размягчения пиропласта, К 3551 360 366 Жидкотекучесть (по спирали), мм 630 650 668 Таблица 4 Свойства 1 2 3 4 Жидкотекучесть(по спирали),мм 652 650 650 652 650 Составы модельныкомпозиций Прилипаемость к пресс-форме при съеме моделей с одной пресс-формы, шт. 0,025До 339 Составы9 10 Партия поставки1 1Заказ 7115/7 . Тираж 774 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д.4/5Филиал ППП Патент, гужгород, ул,Проектная,4 П р и м е ч а н.и е, Коксуемость модифицированного нефтяным маслом пиропластасоставляет 0,01 Ъ, пенетрация 11-14 мм