Противопригарная краска для литейных форм и стержней Советский патент 1984 года по МПК B22C3/00 

vj

:о

4

Изобретение относится к литейному производству, в частности к противопригарным краскам для литейных форм и стержней, содержащим органические связующие и органические растворители.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является быстросохнущая противопригарная краска для литейньгх форм и стержней, включающая огнеупорный наполнитель, фенолофурановое связующее (фенолформальдегиднофуриловую смолу ФФ-1С) и растворитель СП.

Однако известная краска имеет недостаточно высокую прочность сцепления отвержденного слоя краски с поверхностью форм и стержней при высоких температурах (1000-1200°С), низкую термостойкость, что приводит к дефектам отливок. Кроме.того, фенолформальдегиднофуриловая смола ФФ-1С, являкщаяся продуктом поликонденсации фенола, формальдегида

и фурилового (фурфурилового) спирта, стабилизированная этиловым спиртом, содержит до 1% свободного фенола и 1,5% свободного формальдегида, что сообщает краске токсичные свойства и ухудшает санитарно-гигиеничес кие условия труда работников литейны цехов. В настоящее время смола ФФ-1С дефицитна и имеет высокую стоимость (900-1600 руб/т).

Цель изобретения - повьшение прочности сцепления с поверхностью форм и стержней и термостойкости краски.

Для достижения указанной цели в качестве фенолофуранового связующего краска содержит продукт поликонденсации кубового остатка ректификации сланцевых фенолов с фурфуролом в щелочной среде при следующем соотнощении ингредиентов, мае.%:

Продукт поликонденсации кубовых сланцевых фенолов с фурфуролом в щелочной

среде8-14

Растворитель41-547

Огнеупорный наполнительОстальноеКубовый остаток ректификации сланцевых фенолов представляет собой твердый продукт термокаталитического уплотнения сланцевых фенолов И

имеет температурный интервал ллавлегдая 86-95°С. Он содержит нейтральных, веществ 8-10%, высших суммарных фенолов 90-92%, температура кипения которых свыше при остаточном давлении 70 мм рт.ст. Процесс поликонденсации кубового остатка с фурфролом ведут при нагревании в щелочной среде. Данное фенолофурановое связующее имеет темнокоричневьй, переходя ций в черный, цвет. Однородно по массе. Вязкость связующего 70-120 с по ВЗ-4, рН 8,2-8,6 ед. Свзующее имеет слабый, характерный для сланцевых продуктов, запах. Содержание сухого остатка 50-60%.

В связи с тем, что кубовый остаток не содержит свободных фенолов, связующее, используемое в предлагаемом составе краски, имеет сравнительно меньшую токсичность, чем -смола ФФ-1С. Необходимо отметить, что для получения связующего используются отходы сланцеперерабатывакнцих комбинатов, которые в настоящее время не находят квалифицированного применения, стоимость связующего ориентировочно составляет 350400 руб. за тонну. Повышение прочности сцепления и термостойкости отвержденного слоя краски при контакте с расплавленным металлом обеспечивается за счет того, что связующее имеет большее коксовое число по сравнению с известным связующим.

в качестве растворителя в соетаве предлагаемой краски может быть применен ацетон, этилаЦетат, ацетон или этилацетат совместно с другими растворителями (например, с изопропиловым или этиловым спиртами) при различном соотношении.

В качестве огнеупорного наполнителя в составах противопригарных красок могут быть использованы, например, циркон, дистен-силлиманит или маршалит в производстве стальных отливок, графит скрытокристаллический и кристаллический (марок ГЛ и ГЛС) - для чугунных отливок, тальк - для цветного литья и т.д.

Составы и свойс тва красок по изобретению приведены в табл. 1 и 2.. Ингредиенты Продукт поликонденсации кубового остатка сланцевых феноловРастворитель АКР Ацетон или этилацетат Графит ГЛС Ртаэ OdI - ; Плотность, г/см .. Вязкость, с Седиментационная устойчивость, % Кроющая способность Термостойкость (работа, затраченная на удаление пригара), дж Слой проч- Слой Состояние покрытия после температурной обработки ный, слег- ется (нагрев до 1000°С в муфелька осыпаной печи, выдержка 1 мин) ется , не отслаиваетсяПрочность сцепления покрытия. Па 0,6440® при 800°С 0,42-10 при 1000°С 1,29 1,3 12 13 90 92 Ровный сл Таблица 1 Состав краски, вес.% -j.--г, I 2 I 3 I 4 5 6,0 8,0 11,0 14,0 16,0 - - ,47,0 44,0 41,0 39,0 45,0 45,0 45,0 45,0 45,0 . 2 Составы красок по табл. 1 ...-«eeee-ee --.и...-- -- . I- -- - .. 1 I 2 3 45 1,32 1,33 1,35 14 15 16 95 97 98 подтеков и трещин Слой не ый, не осьшапрочный, тслаивается не отслаивается от образца 0,9t.10 1,29-10 1,19-10 0,27-10 0,79-10® 1,18-10® 0, 0,22-10®

ПРОТИВОПРИГАРНАЯ КРАСКА ДЛЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ, включающая огнеупорный наполнитель, фенолофурановое связующее и растворитель, отличающаяся тем, что, с целью повыщения прочности сцепления с поверхностью форм и стержней и термостойкости краски, она содержит в качестве фенолофуранового связукнцего продукт поликонденсаций кубового остатка ректификации сланцевых фенолов с фурфуролом в щелочной среде при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: Продукт поликонденсации кубового остатка ректификации сланцевых фенолов с фурфуролом в щелочной среде8-14 Растворитель 41-47 (Л Огнеупорный наполнитель Остальное с

При уменьшений содержания связукь щего ниже нижнего предела краска

имеет низкую прочность сцепления с поверхностью форм и стержней. При увеличении содержания связующего

после высыхания образует на окрашенной поверхности толстый слой покрытия с сеткой мелких трещин, повьппе верхнего предела краска из-за повышенного содержания связующего ч )11079А96 этому она имеет наиболее низкуюдолжают перемешивание еще 10-15 мин прочность сцепления.до образования однородной суспензии. Противопригарная краска готовит-меняться для литейных форм и стержся следующим образом.5 ней, не подвергаемьк тепловой сушВ лопастную краскомешалку зали-ных отливок и отливок из цветных вают растворитель и феиолофурановоесплавов. связукмцее. Перемешивание ведутПрименение краски по изобретению 5-10 мин до получения гомогенногоО позволяет уменьшить пригар на отраствора. В полученный раствор вво-ливках и улучшить санитарно-гигиедят огнеупорный наполнитель и про-нические условия труда. Краска по изобретению может при ке, при производстве чугунных, сталь