一种水玻璃改性添加剂配方及其生产工艺与使用方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101885035A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CNCN101885035101885035A(43)申请公布日2010.11.17(21)申请号201010210420.4(22)申请日2010.06.23(71)申请人深圳市景鼎现代科技有限公司地址518000广东省深圳市龙岗区坪地街道六联社区黎屋农科路1号(72)发明人孙鲁洪胡昊民(74)专利代理机构深圳市精英专利事务所44242代理人李新林(51)Int.Cl.B22C1/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种水玻璃改性添加剂配方及其生产工艺与使用方法(57)摘要本发明涉及一种铸造用水玻璃的改性添加剂及该添加剂的生产工艺与使用方法。本发明由苯乙烯-丙烯酸酯乳液、脲醛树脂、季铵盐和水组成，各组分的质量分数为40％～65％苯乙烯-丙烯酸酯乳液，0％～10％脲醛树脂，0.1％～0.5％季铵盐，25％～55％水。通过对水玻璃砂旧砂进行干法回用，将其残留Na2O含量控制在一定范围内，采用超低模数水玻璃与改性添加剂搭配，以延长全部或部分回用砂所混制型砂的可使用时间，并使型砂具有优良的工艺性能，水玻璃砂旧砂的回用率可达85％以上。而且本发明的水玻璃改性添加剂在常温下直接加入水玻璃中搅拌均匀即可，无需繁琐的加热-冷却工序，便于在造型现场的操作。CN10853ACN101885035ACCNN110188503501885036A权利要求书1/1页1.一种水玻璃改性添加剂，其特征在于所述的改性添加剂包括苯乙烯-丙烯酸酯乳液、脲醛树脂、季铵盐和水；所述各组分的质量分数为40％～65％苯乙烯-丙烯酸酯乳液，0％～10％脲醛树脂，0.1％～0.5％季铵盐，25％～50％水。2.据权利要求1所述的水玻璃改性添加剂，其特征在于所述各组分的质量分数为50％～60％苯乙烯-丙烯酸酯乳液，0％～5％脲醛树脂，0.3％～0.4％季铵盐，35％～45％水。3.根据权利要求1或2所述的水玻璃改性添加剂，其特征在于所述的苯乙烯-丙烯酸酯乳液固含量40％～50％，黏度80～1500mPa·s，pH值8～9；所述的脲醛树脂固含量＞50％，黏度250～400mPa·s，pH值7～8；所述的季铵盐为甲基三羟乙基甲基硫酸铵或二甲基十八烷基羟乙基硝酸铵。4.一种如权利要求1或2所述水玻璃改性添加剂的制备工艺，其特征在于该工艺包括以下步骤：将苯乙烯-丙烯酸酯乳液、脲醛树脂依次加入水中搅拌10～30min，再加入季铵盐混合分散10～20min，得到水玻璃改性添加剂。5.一种权利要求1或2所述水玻璃改性添加剂用于CO2硬化水玻璃砂的配制工艺，其特征在于型砂配比(质量分数)：100％铸造用砂，3.5％～5.0％普通水玻璃与改性添加剂的混合物，其中普通水玻璃与改性添加剂的质量比为100∶(3～12)；型砂混制工艺：将普通水玻璃与改性添加剂的混合物加入铸造用砂在混砂机中混合均匀，出砂后造型制芯，并吹入CO2气体硬化。6.一种权利要求1或2所述水玻璃改性添加剂用于有机酯硬化水玻璃砂的配制工艺，其特征在于型砂配比(质量分数)：100％铸造用砂，0.16％～0.36％市售有机酯，2.0％～3.0％普通水玻璃与改性添加剂的混合物，其中普通水玻璃与改性添加剂的质量比为100∶(3～12)；型砂混制工艺：将市售有机酯加入铸造用砂在混砂机中混合均匀，再加入普通水玻璃与改性添加剂的混合物混合均匀，出砂后即可造型制芯。7.根据权利要求5或6所述的水玻璃砂工艺，其特征在于所述的铸造用砂为新砂或回用砂或两者的混合物，普通水玻璃为模数M＝2.1～2.4的水玻璃或模数M＝1.7～2.0的水玻璃或两者的混合物。8.根据权利要求7所述的水玻璃砂工艺，其特征在于所述回用砂的残留Na2O含量≤0.65％。2CCNN110188503501885036A说明书1/4页一种水玻璃改性添加剂配方及其生产工艺与使用方法技术领域：[0001]本发明涉及一种铸造用造型材料的添加材料，尤其是一种铸造用水玻璃的改性添加剂，还涉及一种该添加剂的生产工艺与使用方法。背景技术：[0002]水玻璃砂是铸造生产中应用最为广泛的型砂之一。水玻璃不但价格低廉，而且混砂、造型和浇注过程中都没有有害气体释放出来。在环境保护越来越被重视的今天，水玻璃砂若能解决溃散性及旧砂回用再生两大难题，有望成为铸造生产中率先实现无公害化的一种型砂。为改善水玻璃的性能，通过往水玻璃中添加改性剂，藉以阻缓水玻璃的老化，增强粘结强度，并有利于改善溃散性。中国专利CN101259516A公开了一种铸造用水玻璃化学改性剂和制备方法，其组成物包含羧甲基纤维素钠、聚乙烯烷基醇醚、聚丙烯酰胺、糊精及磷酸氢二钾、十二烷基硫酸钠(或烷基磺酸钠)、纳米蒙脱土