[发明专利]一种铸钢水玻璃自干涂料

说明书

技术领域

本发明涉及一种铸造涂料，尤其涉及一种铸造用自干涂料。

背景技术

在现有技术中，一般的水玻璃主要是用在熔模铸造（精密铸造）的制壳工艺中，作为易溶于水的无机粘结剂，广泛被用做砂型或者型芯的粘结剂。由于其不耐存放所以在砂型涂料中没有应用。 

对于水基铸造用涂料，为提高水基涂料的干燥速度，有些资料提出使用聚乙烯醇作粘结剂，或者是氧化镁等添加剂，以帮助涂料达到自干效果，但其效果都不尽理想。 

然而，对于某些产品例如大型铸件，适合使用烘干设备，但又需要多次涂刷水基涂料的话，每一次涂刷间就会需要一个长时间的自干过程，大大影响了工作效率和劳动强度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是要提供一种综合性能更好的铸造自干涂料，能提高涂料在砂型上涂刷后的自干速度，减少砂型烘干工序，节约能源同时提高效率。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种铸钢水玻璃自干涂料，涂料各组分的重量百分比如下：

白刚玉粉70~75%、丙烯酸酯类共聚物0.7~1.1%、悬浮剂1.1~1.5%、水玻璃0.9~1.1%，其余为水；

并且所述的白刚玉粉的Al₂O₃含量≧99，粒度为90%过270目；

所述的水玻璃的模数为3.4～3.8，其 SiO₂ 含量为24%~28%，PH值为9~11；

所述的丙烯酸酯类共聚物，粘度为2000~4000mPa.s，PH值8.0-10.0，不挥发份含量为46~51%；

所述的悬浮剂是水性累托石和水性海泡石的混合物，它们的加入量之比为2：1~4：1；所述的累托石的SiO₂ 含量35%~42%，Al₂O₃含量25~32%，Fe₂O₃含量小于等于1%；所述的海泡石的水合硅酸镁含量大于85%，PH值为7~8。

本发明涂料针对水基涂料干燥速度慢，需要配套烘干设备的特点，通过巧妙地在涂料中添加高模数水玻璃和累托石、海泡石悬浮剂，水玻璃的碱性提高悬浮剂在涂料中的稳定性，加快了涂料干燥时间，本发明涂料在中等湿度环境下（60±10%rh）只需30～45min即能表面固化，达到符合生产需要的涂层强度，同等环境下常规的水基涂料涂刷后表面固化达到涂层强度的时间在2小时左右或更长。

本发明与现有技术相比其有益效果在于：

1. 水玻璃作为常用的无机粘结剂，易溶于水，相对于聚合物粘结剂具有发气量低的优势；

2. 一般水基涂料在中等湿度环境下（60±10%rh）需要120min以上才能达到涂料实干，本发明涂料只需30～45min即能表面硬化，达到符合生产需要的涂层强度，在浇注前只需通下热风或喷灯表面烘烤下，去除残余水分即可；而现有技术的涂料在浇注前就必须要经过烘干设备的烘干，费时费工，工作效率低；尤其是对于一些不易于配套烘干设备的大型铸件本发明涂料多次涂刷后浇注无需大型烘干设备烘干的优点体现得更为显著；

3. 因为水玻璃由于水解反应、随着体系碱性的降低会失去稳定性形成硅酸凝胶，而本发明的水玻璃自干涂料一方面巧妙地利用了海泡石的增稠机理，在水中能形成三维层状结构并吸收涂料中的水分而使涂料增稠，能锁定涂料中的水分，减缓水玻璃的水解反应速度。另一方面，控制水玻璃的用量和体系酸碱度，使得最少的水玻璃的加入量就能达到本法明所需要提高的自干速度。从而使得本涂料的保存时间能达到3个月。

附图说明

图1 为本发明铸钢水玻璃自干涂料的制备流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的铸钢水玻璃自干涂料，各组分的重量百分比如下：

白刚玉粉70~75%、丙烯酸酯类共聚物0.7~1.1%、悬浮剂1.1~1.5%、水玻璃0.9~1.1%，其余为水；

并且所述的白刚玉粉的Al₂O₃含量≧99，粒度为90%过270目；