[发明专利]耐火覆膜砂及其制备方法

权利要求书

1.一种耐火覆膜砂，其特征在于，包括硅砂芯和覆膜层；

所述覆膜层至少包括耐火膜层、树脂层和润滑层，所述耐火膜层直接包覆所述硅砂芯的颗粒表面，所述树脂层包覆所述耐火膜层，且所述树脂层掺杂耐火颗粒，所述润滑层包覆所述树脂层；

所述耐火覆膜砂由如下重量份的原料反应而成：原砂100份、液体耐火材料2~10份、酚醛树脂2~6份、固体耐火材料2~6份、乌洛托品0.2~1.2份以及润滑剂0.2~2份；所述液体耐火材料选自水玻璃、硅溶胶、磷酸二氢铝、液体耐火涂料中的至少一种；所述固体耐火材料选自石英粉、刚玉粉、玻璃纤维中的至少一种；

所述耐火覆膜砂的制备方法包括如下步骤：提供原砂作为硅砂芯，并将原砂加热至180~250℃；转入碾轮式混砂机，随后加入液体耐火材料，在搅拌条件下，使硅砂芯表面形成耐火膜层；控制温度降低到130℃~160℃，加入酚醛树脂，继续搅拌反应，形成包覆所述耐火膜层的树脂层；再投入固态耐火材料，继续搅拌反应，得到掺杂耐火颗粒的树脂层；控制温度降低到105℃~115℃，投入乌洛托品水溶液，继续搅拌反应，得覆膜砂料；将覆膜砂料打散，投入润滑剂，形成包覆树脂层的润滑层，筛分即得覆膜砂成品。

2.根据权利要求1所述的耐火覆膜砂，其特征在于，所述润滑剂选自硬脂酸镁、硅油、乳化剂中的至少一种。

3.根据权利要求1或2所述的耐火覆膜砂，其特征在于，所述原砂选自焙烧砂、烘干砂、再生砂中的至少一种。

4.权利要求1至3任一项所述的耐火覆膜砂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

提供原砂作为硅砂芯，并将原砂加热至180~250℃；

转入碾轮式混砂机，随后加入液体耐火材料，在搅拌条件下，使硅砂芯表面形成耐火膜层；

控制温度降低到130℃~160℃，加入酚醛树脂，继续搅拌反应，形成包覆所述耐火膜层的树脂层；

再投入固态耐火材料，继续搅拌反应，得到掺杂耐火颗粒的树脂层；

控制温度降低到105℃~115℃，投入乌洛托品水溶液，继续搅拌反应，得覆膜砂料；

将覆膜砂料打散，投入润滑剂，形成包覆树脂层的润滑层，筛分即得覆膜砂成品。

5.根据权利要求4所述的耐火覆膜砂的制备方法，其特征在于，形成所述耐火膜层的工艺参数为：搅拌速度20~30R/s，搅拌时间20~30s；

形成所述树脂层的工艺参数为：搅拌速度30~60R/s，搅拌时间20~40s；

形成所述掺杂耐火颗粒的树脂层的工艺参数为：搅拌速度30~60R/s，搅拌时间20~30s；

形成所述覆膜砂料的工艺参数为：搅拌速度60~90R/s，搅拌时间45~65s；

形成所述润滑层的工艺参数为：搅拌速度60~90R/s，搅拌时间5~50s。

6.权利要求1至3任一项所述的耐火覆膜砂在制备铸钢件产品中的应用。