一種高溫強度好云母粉改性石英基消失模涂料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高溫強度好云母粉改性石英基消失模涂料，由下列重量份的原料制成：石英粉100?102、改性淀粉0.9?1.1、羧甲基纖維素0.9?1.1、鈉基膨潤土2.4?2.6、云母粉0.9?1、四針狀氧化鋅晶須0.8?0.9、硅溶膠0.9?1.1、乙醇10?13、水適量、鋁溶膠0.5?0.6、非離子硼酸酯1.1?1.3、茶樹精油0.2?0.3。本發(fā)明通過使用鋁溶膠、非離子硼酸酯、茶樹精油對膨潤土進行改性，提高了膨潤土的親油性，從而提高了涂料與塑料泡沫的粘結(jié)性和抗流掛性，使得涂層均勻致密，防止鋼液滲透，剝離性提高，而且鋁溶膠、非離子硼酸酯在受熱后悔形成耐熱的氧化物，提高涂層的高溫強度。
【專利說明】
一種高溫強度好云母粉改性石英基消失模涂料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及消失模涂料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高溫強度好云母粉改性石英基消失模涂料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]消失模鑄造是一種近無余量的鑄造技術(shù)，而涂料是消失模鑄造的關(guān)鍵點，涂料性能的優(yōu)劣直接關(guān)系到鑄件的品質(zhì)。消失模涂料一般由耐火骨料、粘結(jié)劑、懸浮劑、載體、添加劑組成。石英粉作為廉價易得的耐火骨料在消失模鑄造上得到廣泛的應(yīng)用，但因燒結(jié)性能較差，使其應(yīng)用受到了一定的限制。而消失模涂料在設(shè)計之初的原則就是既要燒結(jié)、又要剝離。如果耐火骨料在澆注溫度下燒結(jié)性能能較差，則不能形成足夠量的液相。那么涂料無法形成致密且具有足夠強度的燒結(jié)層，承受不住金屬液在澆注時的沖刷、侵蝕作用，金屬液可透過涂層侵蝕鑄型，鑄件易產(chǎn)生粘砂等缺陷。即使沒有造成粘砂也容易產(chǎn)生涂層粘在鑄件上不易剝離的現(xiàn)象。改善消失模涂料燒結(jié)性能的主要措施有:①引入合適的燒結(jié)助劑，利用燒結(jié)助劑形成的液相，達到加快物質(zhì)擴散以促進燒結(jié)的目的；②由熔點各異的耐火骨料組成復(fù)合骨料，熔點降低且開始燒結(jié)的溫度也隨之降低。如果選擇合適的復(fù)合骨料和配比，則可以使涂料在澆注溫度下產(chǎn)生一定程度的燒結(jié)。本課題采用云母粉作為助燒結(jié)劑來改善石英基消失模涂料的燒結(jié)性能?！对颇阜蹖κ⒒Ｍ苛蠠Y(jié)性能的影響》一文研制了一種具有高耐火度和低燒結(jié)點的消失模涂料，該涂料具有良好的燒結(jié)性能和剝離性能。
[0003]但是云母在涂料中的分散性差、懸浮性差，易造成燒結(jié)后的抗彎強度不均勻，剝離性能也不均勻，而且云母成片狀，會阻塞氣孔，影響氣體排出，造成鑄件氣孔現(xiàn)象，需要改進。
[0004]另外隨著鑄造技術(shù)的進步還需要改進涂料的硬度、致密性、高溫強度、抗裂性、透氣性、抗彎強度、抗流掛性、涂刷性能、燒結(jié)性等諸多問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明目的就是為了彌補已有技術(shù)的缺陷，提供一種高溫強度好云母粉改性石英基消失模涂料及其制備方法。
[0006]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種高溫強度好云母粉改性石英基消失模涂料，由下列重量份的原料制成:石英粉100-102、改性淀粉0.9-1.1、羧甲基纖維素0.9-1.1、鈉基膨潤土2.4-2.6、云母粉0.9_1、四針狀氧化鋅晶須0.8-0.9、硅溶膠0.9-1.1、乙醇10-13、水適量、鋁溶膠0.5-0.6、非離子硼酸酯 1.1-1.3、茶樹精油 0.2-0.3。
[0007]所述高溫強度好云母粉改性石英基消失模涂料的制備方法，包括以下步驟:
(I)將硅溶膠加入乙醇中，攪拌均勻，再加入云母粉攪拌均勻，加熱至60-70°C，邊攪拌邊加入四針狀氧化鋅晶須，加熱至70-75Γ，超聲分散3-4分鐘，繼續(xù)攪拌至乙醇揮發(fā)完畢，粉碎，過100-150目篩，得到改性云母粉； (2)將非離子硼酸酯、茶樹精油、鈉基膨潤土混合，研磨均勻，再加入鋁溶膠，研磨均勻，得到改性膨潤土；
(3)將改性淀粉、羧甲基纖維素加入水中，攪拌均勻，再加入所述的改性云母粉和所述改性膨潤土，攪拌均勻，得到混合物料；
(4)將所述混合物料與其他剩余物料混合成糊狀，即得。
[0008]本發(fā)明的優(yōu)點是:本申請使用硅溶膠、硅酸鎂鋰、四針狀氧化鋅晶須對云母粉進行改性，在云母粉表面形成了納米二氧化硅和和四針狀氧化鋅晶須，使得云母粉的分散穩(wěn)定性提高，而且晶須可以提高云母粉與石英粉的粘結(jié)性，提高了抗裂性能，在燒結(jié)后有晶須支撐形成了均勻的氣孔，促進氣體排出，減少鑄件氣孔。通過使用鋁溶膠、非離子硼酸酯、茶樹精油對膨潤土進行改性，提高了膨潤土的親油性，從而提高了涂料與塑料泡沫的粘結(jié)性和抗流掛性，使得涂層均勻致密，防止鋼液滲透，剝離性提高，而且鋁溶膠、非離子硼酸酯在受熱后悔形成耐熱的氧化物，提高涂層的高溫強度，不易粉碎，得到鑄件的表面光滑。
【具體實施方式】
[0009]一種高溫強度好云母粉改性石英基消失模涂料，由下列重量份(公斤)的原料制成:石英粉100、改性淀粉0.9、羧甲基纖維素0.9、鈉基膨潤土2.4、云母粉0.9、四針狀氧化鋅晶須0.8、硅溶膠0.9、乙醇1、水適量、鋁溶膠0.5、非離子硼酸酯1.1、茶樹精油0.2。
[0010]所述高溫強度好云母粉改性石英基消失模涂料的制備方法，包括以下步驟:
(1)將硅溶膠加入乙醇中，攪拌均勻，再加入云母粉攪拌均勻，加熱至600C，邊攪拌邊加入四針狀氧化鋅晶須，加熱至70°C，超聲分散3分鐘，繼續(xù)攪拌至乙醇揮發(fā)完畢，粉碎，過100目篩，得到改性云母粉；
(2)將非離子硼酸酯、茶樹精油、鈉基膨潤土混合，研磨均勻，再加入鋁溶膠，研磨均勻，得到改性膨潤土；
(3)將改性淀粉、羧甲基纖維素加入水中，攪拌均勻，再加入所述的改性云母粉和所述改性膨潤土，攪拌均勻，得到混合物料；
(4)將所述混合物料與其他剩余物料混合成糊狀，即得。
[0011 ]將該實施例消失模涂料在1500 0C下燒結(jié)，通過顯微鏡觀察，內(nèi)部少量的大孔洞和大量均勻細小的小孔洞，呈一個塊狀的整體，剝離性達到了 I級，抗彎強度為9.1MPa0
【主權(quán)項】
1.一種高溫強度好云母粉改性石英基消失模涂料，其特征在于:由下列重量份的原料制成:石英粉100-102、改性淀粉0.9-1.1、羧甲基纖維素0.9-1.1、鈉基膨潤土2.4_2.6、云母粉0.9-1、四針狀氧化鋅晶須0.8-0.9、硅溶膠0.9-1.1、乙醇10-13、水適量、鋁溶膠0.5-0.6、非離子硼酸酯I.1-1.3、茶樹精油0.2-0.3。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述高溫強度好云母粉改性石英基消失模涂料的制備方法，其特征在于包括以下步驟: (1)將硅溶膠加入乙醇中，攪拌均勻，再加入云母粉攪拌均勻，加熱至60-70°C，邊攪拌邊加入四針狀氧化鋅晶須，加熱至70-75Γ，超聲分散3-4分鐘，繼續(xù)攪拌至乙醇揮發(fā)完畢，粉碎，過100-150目篩，得到改性云母粉； (2)將非離子硼酸酯、茶樹精油、鈉基膨潤土混合，研磨均勻，再加入鋁溶膠，研磨均勻，得到改性膨潤土； (3)將改性淀粉、羧甲基纖維素加入水中，攪拌均勻，再加入所述的改性云母粉和所述改性膨潤土，攪拌均勻，得到混合物料； (4)將所述混合物料與其他剩余物料混合成糊狀，即得。
【文檔編號】B22C3/00GK105855459SQ201610359452
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年5月27日
【發(fā)明人】張家俊
【申請人】馬鞍山市興隆鑄造有限公司