[发明专利]铸造用聚丙烯酸钠粘结剂系统及其制备方法

权利要求书

1.一种铸造用聚丙烯酸钠粘结剂系统，其特征在于，所述铸造用聚丙烯酸钠粘结剂系统包括聚丙烯酸钠树脂和固化剂；所述聚丙烯酸钠树脂的化学成分按照质量份计算，具体为100份混合溶剂、20～40份丙烯酸、8～12份碱、8～12份水、0.1～1份引发剂、0.1～1份链终止剂、1～5份表面活性剂、1～5份氯化铝或氯化铁中的至少一种；所述固化剂的化学成分按照质量份计算，具体为100份过硫酸钠和80～120份水组成。

2.根据权利要求1所述的铸造用聚丙烯酸钠粘结剂系统，其特征在于，所述聚丙烯酸钠树脂的数均分子量在6万以上。

3.根据权利要求1所述的铸造用聚丙烯酸钠粘结剂系统，其特征在于，所述的混合溶剂由水和非水溶性溶剂混合而成；所述水和所述非水溶性溶剂的混合的重量比例为1:0.2～0.5。

4.根据权利要求3所述的铸造用聚丙烯酸钠粘结剂系统，其特征在于，所述非水溶性溶剂为环烷烃；所述环烷烃的碳原子个数为5～8。

5.根据权利要求1所述的铸造用聚丙烯酸钠粘结剂系统，其特征在于，所述引发剂为过硫酸钾、亚硫酸氢钠、N,N-亚甲基双丙烯酰胺中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的铸造用聚丙烯酸钠粘结剂系统，其特征在于，所述链终止剂为十二烷基硫醇或异丙醇中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的铸造用聚丙烯酸钠粘结剂系统，其特征在于，所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、十二烷基硫酸钠或琥珀酸辛酯磺酸钠中的至少一种。

8.一种用于制备如权利要求1至7中任一项所述的铸造用聚丙烯酸钠粘结剂系统的方法，其特征在于，包括如下步骤：

A.聚丙烯酸钠树脂的制备：

1)水相制备：向碱溶解釜加入水，开启搅拌及冷却水系统，然后慢慢加入碱，搅拌至全部溶解；加入丙烯酸和链终止剂，搅拌10～30min至反应结束；

2)油相制备：开启搅拌，向乳化反应釜中加入混合溶剂，然后加入表面活性剂，快速搅拌10～30min；

3)将由步骤1)制得的水相加入到乳化反应釜中，釜内通入惰性气体进行保护，加入引发剂，加入氯化铝或氯化铁中的至少一种，开启水套加热，升温至50～60℃，保温2～4h行乳液聚合，然后升温至60～65℃，保温继续反应；

4)减压蒸馏，脱除有机溶剂，既得聚丙烯酸钠树脂产品；

B.固化剂的制备：开启固化剂制备釜搅拌，抽入水，然后加入过硫酸钠，充分搅拌至全部溶解。

9.一种如权利要求1至7中任一项所述聚丙烯酸钠粘结剂系统的使用方法，其特征在于：在搅拌状态下，在铸造用型砂中加入聚丙烯酸钠树脂和固化剂。