Способ получения противопригарных красок

 

Изобретение относится к литейному производству. При получении противопригарных красок в качестве наполнителя используют пыль, уловленную электрофильтрами, установленными над обжиговыми печами огнеупорного производства. Частицы такой пыли имеют одинаковый электрический заряд, что способствует отталкиванию их друг от друга и нахождению во взвешенном состоянии. Таким образом, повышается седиментационная устойчивость краски.

Изобретение относится к литейному производству, в частности к технологии приготовления противопригарных красок для литейных форм и стержней на основе минеральных наполнителей.

Известны способы получения противопригарных покрытий за счет применения в качестве наполнителей литейных красок огнеупорных и высокоогнеупорных минеральных порошков, кварцевых, цирконовых, хромитовых, магнезитовых и других (К. М. Ткаченко и др. Противопригарные покрытия для форм и стержней. "Машиностроение", М., 1968 г.).

Реализация этого способа обеспечивает предупреждение пригара на отливках только в тех случаях, когда покрытие ложится на форму плотным слоем. Однако это часто не достигается из-за низкой седиментационной устойчивости краски. Все высокоогнеупорные наполнители обладают относительно большим удельным весом и размером зерен, поэтому склонны к оседанию и при отсутствии постоянного перемешивания зачастую форму покрывают только окрашенным растворителем, особенно, когда надо получить толстый красочный слой. В этом случае повышают плотность краски и становится невозможным нанесение ее с помощью пульверизатора, краску наносят вручную кистью. Кроме того, эти огнеупорные наполнители обладают высокой стоимостью. Наиболее близким по технической сущности является способ, предусматривающий использование в состав красок в качестве наполнителя пыли - отхода огнеупорного производства (RU 94025593 A1, B 22 C 3/00, 20.05.1996).

Задачей изобретения является создание способа, обеспечивающего повышение седиментационной устойчивости противопригарной краски при снижении ее себестоимости и вязкости.

Это достигается тем, что в качестве наполнителя при приготовлении краски используют пыль, улавливаемую электрофильтрами, установленными над обжиговыми печами огнеупорного производства.

Частицы таких наполнителей оказываются заряженными одинаковыми электрическими зарядами, что способствует отталкиванию их друг от друга и соответственно нахождению во взвешенном состоянии.

Практические преимущества предлагаемого способа видны при сравнении свойств красок, приготовленных на молотом обожженном дуните со средним диаметром частиц 28 мкм и на пыли, взятой с электрофильтра на печи для обжига этого же дунита со средним диаметром частиц 35 мкм.

Седиментационную устойчивость оценивали через 24 ч по отношению объема выделившейся из краски жидкости ко всему объему краски. Через 7 ч и, тем более, через 3 ч у краски на пыли с электрофильтра никакого отстоя не наблюдалось. Анализ полученных методом планирования эксперимента математических моделей показал значимость влияния на седиментационную устойчивость только содержания глины при использовании в качестве наполнителя пыли с электрофильтра, при этом уравнение оказалось неадекватным. В модели краски с молотым обоженным дунитом кроме глины значимо влияет на расслоение краски содержание наполнителя и уравнение - адекватно. Оптимизация составов красок с помощью математической модели при седиментационной устойчивости в качестве целевой функции и общепринятых ограничениях на другие технологические свойства краски показала возможность получения нулевого значения седиментационой устойчивости с удовлетворением всех ограничений у краски с пылью с электрофильтра в качестве наполнителя. Условная вязкость такой краски составляет 19,7 с по ВЗ-4. При реализации матрицы планирования для построения математической модели этой краски во всех опытах кроме одного седиментационная устойчивость ее не превышала 2%. Аналогичная оптимизация состава краски с молотым обоженным дунитом показала возможность получения седиментационной устойчивости не ниже 7,45%. Таким образом, предлагаемый способ, несмотря на то, что средний размер частиц, уловленных электрофильтром, больше среднего размера частиц порошка, полученных размалыванием, обеспечивает краске несравненно лучшую седиментационную устойчивость и не требует затрат на размол огнеупорного наполнителя.

Формула изобретения

Способ получения противопригарных красок, включающий использование в составе красок в качестве наполнителя пыли - отхода огнеупорного производства, отличающийся тем, что используют пыль, уловленную электрофильтрами, установленными над обжиговыми печами огнеупорного производства.