[发明专利]一种水基消失模铸造涂料

说明书

技术领域

本发明属于消失模铸造技术领域，涉及一种水基铸造涂料及其制备方法，涂料适用性广，制备工艺精细，成品性能稳定。

背景技术

消失模铸造涂料是消失模铸造工艺的两大关键技术之一。涂料的性能直接影响铸件的质量，现有涂料的获得方式主要有企业自行配制和购买成品涂料，市场销售的成品涂料有粘合剂固体涂料和膏状涂料，其价格高昂、质量不稳定，针对球铁或灰铁单一配置，适应性差，需要设立搅拌站，投入大，涂挂性、流淌性不足，白模浸泡涂料后易产生露白；涂料的涂挂性、流淌性、透气性和强度综合性能不好。

因此，研发一种涂挂性、流淌性、透气性和强度综合性能优良的水基铸造涂料具有良好的经济效益和社会价值。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，寻求一种水基消失模铸造涂料及其制备方法，解决现有技术中水基铸造涂料的涂挂性、流淌性、透气性和强度综合性能不佳，成品性能不稳定的问题。

为了实现上述目的，本发明涉及的一种水基消失模铸造涂料,其原材料组分及各组分重量份数为：

乳胶粉1.6～2.2份，黄原胶0.2～0.5份，凹凸棒土3～4份，CMC 0.3～1份，熟化淀粉1～1.6份，石英粉50-60份，铝矾土80-100份，渗透剂0.010～0.015份；

作为优选，所述乳胶粉2份，黄原胶0.45份，凹凸棒土4份，CMC 0.4份，熟化淀粉1.5份，石英粉50份，铝矾土100份，渗透剂0.015份；

所述配制方法如下：

(1)先将CMC、水放入配料罐中，然后加入乳胶粉、黄原胶、凹凸棒土，搅拌两小时，搅拌成浆状；

(2)然后依次加入熟化淀粉和渗透剂，再向配料罐中加入石英粉、铝矾土、搅拌3-4小时，搅拌成浆状；

(3)向配料罐中加水，继续搅拌至得到波美度为1.7-1.9的均匀乳液状涂料。

所述石英粉作为耐火粉料，技术指标SiO₂≥98％，CaO、MgO、Na2O、K2O之和≤1.0％，烧损≤0.5％(1000℃保持1h)、耐火度≥1690℃、颗粒度，过200～270目筛石英热膨胀系数大，尤其是在573℃时相变产生急剧膨胀，易导致涂层开裂、剥落/在铁水注入前，热膨胀产生气孔，高温透气性，能随着浇铸金属液面的推进，将消失模气化产生的气体以及性墙内的空气，顺利地从涂层经砂型壁排到型外。

所述铝矾土：Al2O3＞65％，CaO、Fe2O3之和≤1.1％，经高温煅烧经破碎、洗选和过筛后得到熟料形式，耐火度≥1770℃，密度≥2.55g/cm3；所述凹凸棒土，密度1.6g/cm3，莫氏硬度2～3级；

所述乳胶粉具有轻微腐蚀性，提高涂挂性，黄原胶良好的触变性，不易流淌，(可再分散乳胶粉分散后成膜并作为第二种胶粘剂发挥增强作用；保护胶体被砂浆体系吸收(成膜后不会被水破坏掉，或“二次分散”)；成膜的聚合物树脂作为增强材料分布与整个砂浆体系中，从而增加了砂浆的内聚力；在湿砂浆中提高施工性能，改善流动性能，加触变与抗垂性，改进内聚力，延长开放时间；增强保水性。砂浆固化后提高拉伸强度，增加抗弯折强度，减小弹性模量，提高可变形性，增加材料密实度，增加耐磨强度，提高内聚强度；降低碳化深度，减少材料吸水性；使材料具有极佳增水性，不需要与水在一起储存和运输，降低运输成本；储存期较长，防冻，易于保管；包装体积小、重量轻，使用方便；可与水凝性黏结剂混合，配成合成树脂改性的预混料，使用时只需加入水即可，这不但避免在工地混配时出现差错，也可提高产品搬运处理的安全性。

所述黄原胶，呈类白或淡黄色，水溶液低浓度下有较高的粘度，质量分数为1000mg/kg的水溶液，其粘度为40-50Pa.s，假塑性和流变性能好，良好的增稠剂和稳定剂，改善涂料的粘性。凹凸棒粉增强高温强度和低温强度，粉状CMC使涂料具有良好的悬浮性，熟化淀粉具有较好的低温强度，遇铁水燃烧后增加透气性，石英粉和铝矾土则是较好的耐高温固料；

所述凹凸棒土，密度密度1.6g/cm3，莫氏硬度2～3级，化学性能稳定，不易被电解质所絮凝，它的吸水速度开，吸水不易膨胀，高速搅拌彩石土粒分散，使其针状晶体束拆散而形成杂乱的网格，网格束缚液体，体系黏度增加，并具有触变性。