Связующее для самовысыхающих противопригарных покрытий литейных форм и стержней Советский патент 1980 года по МПК B22C1/16 B22C3/00 

Изобретение относится к области литейного производства, в частности к составу лака для самрвысыхающих противопригарных покрытий литейных форм и стержней. Известен лак, содержащий органический растворитель и в качестве связующего - кремнийорганический полимер l . Однако такой вид кремнийорганичес кого полимера при повышенных темпера турах не обеспечивает высоких прочностных характеристик покрытий, что в отдельных случаях влияет на качест во литья. Кроме того, он является остродефицитным и дорогим. Целью изобретения является повышение прочности противопригарных покрытий при высоких температурах и снижение стоимости связующего. Это достигается тем, что в составе связующего, включающего кремнийорганический полимер, поливинилбутираль, органический растворитель, в качестве указанного полимера связующее содержит полиметилсилсесквиоксановый полимер общей формулы: - Si - о- Si-о -Si-о где п - циклический фрагмент, равный при следующем соотношении ингредиентов, мае. %; Поливинилбутираль2-4 Полиметилсилсесквиоксановый полимер4-8 Органический растворитель Остальное Полиметилсилсесквиоксановый полимер КО-812, как видно из приведенной выше структурной формулы, является полициклическим, лестничного строения с небольшим числом циклических фрагментов (п 6-8). Он имеет в своем составе только трифункциональные звенья и значительное количество гидроксильных групп (до 10-12 %). Высокое содержание ОН-групп в полимере КО-812 (10-12 %) по сравнению с кремнийорганическим полимером в swflecTHOM связующем, ( %) обеспечивает повышенную реакционную споеоОность полимеру КО-812. При изготовлении противопригарных покрытий н сюязуквдем по изобретению полимер КО-812 вступает в реакцию с гидроксильными группами, обязательно имею щими на поверхности наполнителей кра ки, по схеме: . Gij-Si-OH-fHO-X- О - ЭCHj-Si-o-aномер наполнитель . краски , где ,Ае ит.д , Э « 2р,Ре и т.д ., Прй foM новое кремний элементоорганическое вещество, обладающее высокой термостойкостью. Соотношение ингредиентов смеси оп тимально и обусловлено недостаточной прочностью при значениях их ниже мен taero предела и экономической нецелесообразностью выше верхнего предела. В качестве стабилизатора для противопригарных покрытий в состав связующего введен поливинилбутираль, пределы содержания которого обусловлены применением наполнителей различного удельного веса для противопригарных покрытий. В качестве органического растворителя используется этиловый спирт или смесь этилового спирта с другими органическими растворителями такими, как этилацетат, ацетон и др. Содержание спирта в смеси должно быть не менее 60%. Связующее готовится следующим образом. В растворитель вводят поливинилбутираль и перемешивают до полного его растворения. Затем в полученный раствор вводят полиметилсилсесквиоксановый полимер и перемешивают до полного растворения. Связующее по изобретению может применяться для приготовления противопригарных покрытий для стального, чугунного и цветного литья, получаемого в любых видах литейных форм, а также для поверхностного упрочнения песчаных форм. В качестве наполнителей для противопригарнЕлх покрытий могут использоваться циркон, рутил, дистен-силлиманит, графит, тальк и др. Изобретение поясняется составами связующих и их физико-технологическими свойствами, которые соответственно .приведены в табл. 1 и 2. Таблица 1

Для приготовления противопригарных покрытий в качестве наполнителя использован циркон, при этом соотношение наполнителя и лака составляет 60:40 (мае. %).

Технико-экономические преимущества предлагаемого изобретения заключаются в следующем. Применение связующего для самовысыхающих противопригарных покрытий литейных форм и стержней уменьшает количество дефектов отливок за счет увеличения прочностных свойств покрытий при высоких

Таблица 2

температурах, а также удешевляет стоимость покрытий за счет применения менее дефицитных и менее дорогих кремнийорганических смол.

изобретения

Связующее самовысыхающих противопригарных покрытий литейных форм и стержней, включающее кремнийорганическйй полимер, поливинилбутираль, органический растворитель, отличающееся тем, что, с целью повышения термостойкости покрытий, в

качестве указанного полимера оно содержит полиметилсилсесквиоксановЫй ,полимер общей формулы;

«.

.

ll-O-Sl-Ot f

ei-o-fi-o

H

Mj CHj

тйе n - циклический фрагмент, равный 6-8

при следующем соотношении ингредиентов, мае. %

Поливинилбутираль 2-4 5 Полиметилсилсесквиоксановый

полимер4-8

Органический растворитель Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР i 470144, кл. В 22 С 3/00, 1974.