Связующее для керамической суспензии Советский патент 1978 года по МПК B22C1/20 

1

Изобретение относится к области литейного производства, а именно к получению связукяцего на основе гидролизованного этклсиликата для приготовления огнеупорной суспензии при производстве керамических форм по постоянным моделям.

Наиболее близкой flj по технической сущности и достигаемому эффекту к описываемому изобретению является связуюшее, содержашее следующие ингредиенты, вес.%:

Этилсиликат 4ООснова

Ацетон57-58

7-8%-ный водный

раствор поваренной соли16-18

Соляная кислота1,О-О,5.

Процесс гидролитической поликонденсацин при данном составе обеспечивается в результате реакции гидролиза полиэтоксисилоксана (этилсиликата 4О) с водой, являющейся растворителем поваренной

соли, с образованием линейных цепей палнмера:

R Si-О-Si.

-0-5iIII

НR

Введение водного раствора поваренной соли в состав гидролизованного этилсиликата обеспечивает повьпиение прочности керамики во время прокалки ее при

90О С и снижает процент дефицитных дорогостоящих материалов за счет своего объёма (водного раствора поваренной соли).

Недостатком известной композиции является то, что наличие в структуре связующего ионов Ма обеспечивает при дальнейшей тепловой обработке керамики образование легкоплавких силикатов натрия, напримерN0,0-2510 (дисиликат натрия), которые снижают огнеупорность смеси из-за их низкой температуры плавления (874 С), что приводит к нарушению геометрии керамических нз36делий (форм и стержней), а значит и отливок при аалнвке форм металлом. Кроме того, керамика до прокаливания имеет недостаточную прочность ( 5-8 кг/см С целью увеличения прочности издеЛИЙ до прокаливания и их геометрической точности, связующее дополнительно содер жит эпоксиднодиановую смолу при следую щем соотношении ингредиентов, в вес.% Ацетон50-58 Эпо} сиднодиановая смола 1-5 Вода1-7 Соляная кислота0,3-0,5 ЭтилсиликатОстально Эпоксиднодиановая смола выпускается промьщ1ленностью по ГОСТ 1О587-72. В предлагаемом-составе возможно применение смолы следующих марок: ЭД-22 {низковязкая), ЭД-2О (вязкая), ЭД-16 и.ЭД-14 (высоковязкая). Пример. Связующий раствор при готавливают путем перемещивания в мешалке в течение 2 ч при вращении винт со скоростью 2ООО об/мин при следующих составляющих, см : Этилсиликат 4О94 Ацетон127 Эпоксиднодиановая смола (ЭД-16У10 Вода5 Соляная кислота ( ,19)0,5 Последовательность ввода компонентов следующая, В гидродизатор-мещалку заливают ра четное кол}гчество этилсиликата 4О, аце тона и эпоксиднодиановой смолы и пере мешивают в течение 2 мин. Предвариve/ibfiO смешанную соляную кислоту,с во дой влязаюг в перемещиваемую массу связующего Приготовленный раствор оставля5Сгт стоять примерно 1-2 ч и используют Б приготовлении керамической суспензии, состоящей из 4 вес.ч. огнеупорного наполнителя (кварцевый пе сок 35% и пылевидный кварц 65%) и 1 вес.ч, связующего, путем перемешивания и последующего отверждения побудителем гелеобразования. Далее приведекьз примеры составов связующего по изобретению и огнеупорной суспензии на его основе. Состав связующего, вёс.%: Ацетон 5О Эпохс щнодиановаз смола ЭД«-165 Вода5 2 Соляная кислота0,3 Этилсиликат 40Остальное Состав керам1гческой композиции, вес.%: ве Связующее2 5 40%-ный раствор полиметилсилазана А1СН-70,2 5 Кварцевый песок 1КОЯ15 30 Пылевидный кварц ПК145 Приготовление связующего данного состава и керамической композиции и применение их при изготовлении керамических форм и стержней дает следующие прочностные характеристики при испытании : -при выдержке керамики после затвердевания в воде в течение 24 ч средняя прочность до прокаливания составляет 35,5 кг/см , после прокаливания 32,5 кг/см ; - при поджигании керамики после зат« вердевания, средняя прочность до прокаливания составляет 38,4 кг/см, после прокаливания 32,8 кг/см. Геометрическая точность форм, полученных по изобретению, соответствует геометрической точности модельной оснастки. Оптимальным количеством эпоксиднодиановой смолы является заявленный предел, так как при введении ое в количестве менее 1% и более 5% прочность керамики падает. Таким образом, применение эпоксиднодиановой смолы в составе связующего обеспечивает: -увеличение прочности керамики на изгиб до прокаливания в. 4 раза; -улучшение чистоты поверхности форм и стержней и повыщения точности их изготовления;-улучшение технологических свойств керамики в процессе ее затвердевания; -улучшение санитарно-гигиенических условий труда. изобретения р м у л а Связующее для керамической суспензии, используемой при изготовлении огнеупорных -форм по постоянным моделям, включающее Этилсиликат, растворитель ацетон, соляную кислоту, воду, отличающееся тем, что, с целью увеличения прочности изделий до прокаливания и их геометрической точности,-оио

5637192 6

дополнительно содержитэпоксиднодиановую Соляная кислота 0,3-0,5

смолу при следующем соотношении ингре-Эгилсиликат Остальное,

диентов, в вес.%:Источники информации, принятые во

Ацетон50-58 внимание при экспертизе:

Эпоксидно-J 1. Авторское свидетельство СССР

диеновая смола1-5 NO 562О71, М.кл5 В 22 С 1/12,

Вода1-7 В 22 С 9/О4, 1976.