[发明专利]非规则形状细颗粒改性聚酯模型沙的制备方法

权利要求书

1.一种非规则形状细颗粒改性聚酯模型沙的制备方法，其特征在于，步骤如下：

（1）基材选择：选择以下四种模材料作为模型沙制作基材：

模型沙材料一：交联聚苯乙烯，密度1.05 g/cm³，

模型沙材料二：阳离子树脂，密度1.22 g/cm³，

模型沙材料三：交联聚丙烯腈，密度1.15 g/cm³，

模型沙材料四：离子交换树脂，密度1.35 g/cm³，

（2）基材制备：对于上述步骤（1）中所选择的模材料，通过选取单体物质通过悬浮聚合方法获取共聚体颗粒，从而获取一种材料，对共聚体颗粒进一步磺化及水解使材料密度增大，可获取密度进一步增大的材料，以此来得到需要的材料；

（3）模型沙粉碎：对于上述步骤（2）中得到的基材进行颗粒粉碎，通过粉碎机械对该基材进行粉碎；

（4）均匀沙筛分：将粉碎后的基材投入筛分机，进行颗粒大小筛选，使其形成有一定粒径区间的若干组颗粒大小基本相近的均匀模型沙；

（5）非均匀沙配制：根据所需非均匀模型沙颗粒容重和粒径级配的要求，选择所需容重的颗粒大小不同的若干组均匀沙按一定比例混合，进行非均匀模型沙成品配制。

2.根据权利要求1所述的一种非规则形状细颗粒改性聚酯模型沙的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的所选基材的密度范围为1.05~1.50g/cm³。

3.根据权利要求1所述的一种非规则形状细颗粒改性聚酯模型沙的制备方法，其特征在于：所述模型沙粉碎加工采用的是变频控制磨盘转速，达到磨盘转速可控可调。

4.根据权利要求1所述的一种非规则形状细颗粒改性聚酯模型沙的制备方法，其特征在于：所述模型沙粉碎加工采用采用两级分筛技术，一级分筛为单筛，一级分筛装在二级分筛前，大于一级分筛粒径的粗颗粒自动送入磨盘继续循环研磨，只有小于一级分筛的细颗粒进入二级分筛进一步精选；

二级分筛为多层系列筛，对经过一级分筛的细颗粒模型沙按预定的粒径宽度配置进行自动精细分选。

5.根据权利要求1所述的一种非规则形状细颗粒改性聚酯模型沙的制备方法，其特征在于：所述模型沙粉碎加工根据不同材料脆性不同，通过优化试验建立了不同密度材料的最佳加工温度，不同密度材料不同主产粒径的最优磨盘刀型、磨盘间距及磨盘转速组合，并使模型沙颗粒形状与天然沙为不规则形状相近。

6.据权利要求1所述的一种非规则形状细颗粒改性聚酯模型沙的制备方法，其特征在于：该种非规则形状细颗粒改性聚酯模型沙的颗粒粒度在0.05～2.0mm之间、颗粒容重变化范围在1.05~1.50t/m³之间。

7.根据权利要求1所述的一种非规则形状细颗粒改性聚酯模型沙的制备方法，其特征在于：对配制后的模型沙成品进行模型沙物理特性和水动力特性测试，包括有：颗粒容重和级配测试、沉速试验、起动流速试验、水下休止角试验、床面阻力和形态试验，模型沙基本物理特性和水动力特性满足模型沙使用要求。

8.根据权利要求1所述的一种非规则形状细颗粒改性聚酯模型沙的制备方法，其特征在于：所述非规则形状细颗粒改性聚酯模型沙的水下休止角在25～33°之间,所述非规则形状细颗粒改性聚酯模型沙的最佳水下休止角为30°～32°之间。