Противопригарное покрытие для литейных форм и стержней

 

Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам для получения противопригарных покрытий для литейных форм и стержней. Цель изобретения - улучшение качества покрытия за счет увеличения проникающей способности и снижение себестоимости покрытия. Состав покрытия, следующий мас.%: огнеупорный наполнитель /тальк/ 25...40, поливинилацетатная дисперсия 13...14, нитролигнин 3...5, эпоксидно-диановая смола 3-4, пластификатор формиатно-спиртовой /ПФС/ на основе раствора формиата натрия - побочный продукт при производстве пентаэритрита - 5...7, вода - остальное. Реализация покрытия позволяет увеличить проникающую способность покрытия в 1,2...1,7 раз, что способствует упрочнению поверхности литейных форм и стержней, снижению брака из-за засоров, а также повысить седиментационную устойчивость краски на 3,2 - 3,8%. 3 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1565567

А1 (51)5 В 22 С 3 00

3 Ц д

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЬ1Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4474301/23-02 (22) 16.08.88 (46) 23.05.90, Бюл. Р 19 (71) Государственньгй проектный и технологический институт кузнечнопрессового машиностроения (72) Ю.Г. Гриднев, Л.В. Занина, А.В. Аракелян и А.M. Кондратьев (53) 621.744.079 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 908470, кл. В 22 С 3/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР

89 1369849, кл, В 22 С 3/00, 1985. (54) ПРОТИВОПРИГАРНОЕ ПОКРЬПИЕ ДЛЯ

ЛИТЕЙНЫХ ФОРИ И СТЕРЖНЕЙ (57) Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам для получения противопригарных покрытий для литейных форм и стержней.

Изобретение относится к литейному производству, в частности к составам для получения противопригарных покрытий литейных форм и стержней при производстве преимущественно чугунных отливок.

Цель изобретения — улучшение качества покрытия за счет увеличения его проникающей способности и снижение себестоимости противопригарного покрытия.

Сущность изобретения заключается в следующем.

В качестве огнеупорного наполни,теля применяется тальк. В качестве пленкообраэователя используется полиЦель изобретения — улучшение качест- ва покрытия эа счет увеличения проникающей способности и снижение себестоимости покрытия. Состав покрытия следующий, мас. %: огнеупорный наполнитель (тальк) 25-40, поливинилацетатная дисперсия 13-14, нитролигнин 3-5, эпоксидно-диановая смола 3-4, пластификатор формиатно-спиртовой (ПФС) на основе раствора формиата натрия побочный продукт при производстве пентаэритрита — 5-7, вода остальное.

Реализация покрытия позволит увеличить проникающую способность покрытия в 1,2-1,7 раз, что способствует упрочнению поверхности литейных форм и стержней, снижению брака из-за засоров, а также повысить седиментационную устойчивость краски на 3,23,8%. 3 табл..винилацетатная гомополимерная грубодисперсная ПВАД.

Нитролигнин, входящий в состав покрытия, представляет собой пасту коричневого цвета с влажностью 40%.

Основной областью его применения является нефтегазовая промышленность, где он используется в качестве эффективного регулятора структурно-.механических свойств глинистых растворов. Нитролигнин обеспечивает получение суспенэии с высокой седнмента-. ционной устойчивостью н способствует формированию на поверхности форм и стержней равномерного по толщине противопригарного слоя. Кроме того, нит1565567 ролигнин способствует лучшему смачиванию поверхности формы полученной суспензией, миграции дисперсионной среды в поры формовочной смеси что

У 5 увеличивает глубину пропитки формы и

- в конечном счете увеличивает прочйость поверхностных слоев покрытия и формы.

Для повышения прочности покрытия в его состав введена эпоксидно-диано" вая смола (мол.м. 370-600) по ГОСТУ.

Предлагаемое противопригарное покрытие не содержит в своем составе пожаровзрывоопасных компонентов. ПластиАикатор формиатно-спиртовый (ПФС), входящий в состав покрытия, представляет собой водный раствор формиата натрия, сиропообразующих веществ и 20 полиспиртов (монопентаэритрита и полипентаэритритов).

Технические; характеристики ПФС указаны в табл. 1.

Полиспирты и сиропообразующие ве- 25 шества, входящие в состав ПФС, способствуют лучшему смачиванию поверхности Аорм и стержней данным составом, миграции дисперсной среды в поры формовочной смеси, что в конечном счете дает возможность увеличить глубину пропитки форм и стержней.

Кроме того, пластифицирующие свойства добавки позволяют обеспечить фор-:. мирование на поверхности форм и З5 стержней равномерного по толщине противопригарного слоя. ПФС является побочным продуктом производства пентаэритрита, поэтому его использование в составе при одновременном уменьше- 4о нии процентного содержания применяемых дорогостоящих компонентов (нитролигнина и поливинилацетатной дисперсии), приводит к снижению себестоимости покрытия. Пластификатор 45 формиатно-спиртовый (водный раствор) пожаровзрывобезопасен„ относится к

4-му классу токсикологической опасности (малоопасен), оказывает слабое общетоксическое действие.

Изобретение иллюстрируется составами покрытия и их Аизико-механическими свойствами, которые приведень в табл. 2 и 3. В табл. 2 указаны составы противопригарных покрытий (Р 1-5 предлагаемые и Ф 6 известное)., которые приготовлены для проведения испытаний. В табл, 3 указаны свойства противопригарных покрытий.

Покрытия N - 1-3 (табл. 2) приготавливаются следующим образом.

В краскомешалку любого типа загружаются рецептурные количества

ITHACA(и эпоксидно-диановой смолы. Производится перемешивание массы в течение 30 мин до полного совмещения ПВАД и эпоксидно-диановой смолы. По окончании процессов эмульгирования в краскомешалку загружаются последовательно в рецептурных количествах ПФС. вода, нитролигнин и тальк. Загруженные компоненты перемешиваются в течение 30-40 мин до получения однородной массы. Затем покрытие может дополнительно диспергироваться на трехвалковой краскотерочной машине и расфасовываться в тару.

Реализация изобретения позволит увеличить проникающую способность покрытия за счет введения ПФС в 1,21,7 раз., что способствует упрочнению поверхности литейных форм и стержней, снижению брака из-за засоров, а также повысить седиментационную устойчивость краски на 3,23,8 . Покрытие хранится долгое время без дополнительного перемешивания.

ПФС является побочным продуктом производства пентаэритрита, поэтому его использование в составе при одновременном уменьшении процентного содержания применяемых дорогостоя щих компонентов (нитролигнина и поливинилацетатной дисперсии) приводит к снижению себестоимости покрытия.

Формула и э обретения

Противопригарное покрытие для литейных Аорм и стержней, включающее тальк, поливинилацетатную дисперсию, нитролигнин, эпоксидно-диановую смолу и воду, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения качества покрытия за счет увеличения его проникающей способности и снижения себестоимости, покрытие дополнительно содержит пластификатор формиатноспиртовой на основе раствора формиата натрия — побочный продукт производства пентаэритрита при следующем соотнойении ингредиентов,, мас. :

Тальк. 25-40

Поливинилацетатная дисперсия 13-14

Нитролигнин 3-5

1565567 вой на

3-4 створа натрия

Вода

Т а б л и

Норма

Показатели

Внешний вид

M.ä. сухого остатка, %, не менее

M.ä. золы, %, не более

M.ä. формиата натрия, %, не более

M.ä. полиспиртов в пересчете на пентаэритрит, %, в пределах

Концентрация водородных ионов, рН

22

5-10

6-8

Таблица 2

Компоненты

Содержание компонентов, мас. %, в покрытиях

Тальк

Поливинилацетатная дисперсия ПВАЛ

Нитролигнин

Зпоксидно-диановая смола

Пластификатор формиатно-спиртовый

Вода

5

Показатели

1 2 3

Плотность, г/cM

Кроюшая способность

Глубина проникновения покрытия, ММ

Седиментационная устойчивость, %, через 3 ч

1,45

1,44

1,43

Хорошая Хорошая Хорошая

17-18

99,2

99,5

99,8.

Эпоксидно-диановая смола

Пластификатор формиатно-спиртооснове раформиата

5-7

Остальное ц а

Темно-коричневая жидкость с осадком в виде мелкой взвеси .

30 25

13,5 !4

4 5

3 5 4

6 7

43 45

Таблица 3

Значения показателей для покрытий

17-18 17-18