[发明专利]用于耐火模具的石膏组合物

摘要

本发明涉及用于制备铸造模具的矿物组合物，包含：（a）20重量%至90重量%的石膏，（b）10重量%至80重量%的基于二氧化硅和/或氧化铝的矿物组分，和（c）0.5重量%至4.8重量%、优选1.5重量%至4.5重量%和特别为2重量%至4.5重量%的具有大于15 W/(m.K)的在20℃下的热导率（λ）与大于10 m2/g、优选15至30 m2/g的比表面积的矿物粉末，这些百分比相对于组分（a）、（b）和（c）之和的总重量。 1

主权项

1.用于制备铸造模具的矿物组合物，包含：

（a）20重量%至90重量%的石膏，

（b）10重量%至80重量%的基于二氧化硅和/或氧化铝的矿物组分，和

（c）0.5重量%至4.8重量%的矿物粉末，其具有大于15 W/(m.K)的在20℃下的热导率（λ）和大于10 m²/g的比表面积，其中该矿物粉末（c）是压实的膨胀石墨粉，

这些百分比是相对于组分（a）、（b）和（c）之和的总重量,

其中组分（a）、（b）和（c）之和的总重量是100wt%。

2.根据权利要求1所述的矿物组合物，其特征在于该矿物粉末（c）具有20至500 W/(m.K)的在20℃下的热导率（λ）。

3.根据权利要求1或2所述的矿物组合物，其特征在于通过激光粒度分析测定的该矿物粉末（c）的中值粒径（D₅₀）为5至250 µm。

4.根据权利要求1或2所述的矿物组合物，其特征在于通过激光粒度分析测定的该矿物粉末（c）的中值粒径（D₅₀）为10至200 µm。

5.根据权利要求1或2所述的矿物组合物，其特征在于该矿物粉末（c）的BET 比表面积为12至50 m²/g。

6.根据权利要求1或2所述的矿物组合物，其特征在于该矿物粉末（c）具有0.02至0.3 g/cm³的堆积密度。

7.根据权利要求1或2所述的矿物组合物，其特征在于基于二氧化硅和/或氧化铝的矿物组分（b）选自二氧化硅、氧化铝、堇青石或基于莫来石的耐火黏土。

8.根据权利要求1或2所述的矿物组合物，其特征在于其还含有相对于组分（a）、（b）和（c）之和的总重量最多30重量%的一种或多种其它添加剂。

9.根据权利要求1所述的矿物组合物，其特征在于其包含（c）1.5重量%至4.5重量%的矿物粉末。

10.根据权利要求1所述的矿物组合物，其特征在于其包含（c）2重量%至4.5重量%的矿物粉末。

11.根据权利要求1所述的矿物组合物，其特征在于（c）矿物粉末具有15至30 m²/g的比表面积。

12.根据权利要求4所述的矿物组合物，其特征在于通过激光粒度分析测定的该矿物粉末（c）的中值粒径（D₅₀）为20至150 µm。

13.根据权利要求5所述的矿物组合物，其特征在于该矿物粉末（c）的BET 比表面积为15至40 m²/g。

14.根据权利要求5所述的矿物组合物，其特征在于该矿物粉末（c）的BET 比表面积为20至30 m²/g。

15.根据权利要求6所述的矿物组合物，其特征在于该矿物粉末（c）具有0.03至0.2 g/cm³的堆积密度。

16.根据权利要求8所述的矿物组合物，其特征在于添加剂选自膨胀或非膨胀的玻璃珠、玻璃片、矿物纤维和蛭石。

17.根据权利要求8所述的矿物组合物，其特征在于添加剂选自膨胀玻璃珠和玻璃纤维。

18.制造铸造模具的方法，包括：

‑ 将根据前述权利要求任一项所述的矿物组合物与水混合以获得流体组合物，

‑ 在含有待模塑部件的模型的模具中浇铸该流体组合物，

‑ 固化该混合组合物，并在完全固化后，

‑ 除去该模型或将该模型分离，并取出获得的模具。

19.通过权利要求18的方法获得的铸造模具。

20.根据权利要求19所述的铸造模具，其特征在于其具有0.2至2 mm²/s的在环境温度下的热扩散率。

21.根据权利要求20所述的铸造模具，其特征在于其具有0.3至1.5 mm²/s的在环境温度下的热扩散率。

22.根据权利要求20所述的铸造模具，其特征在于其具有0.7至1.2 mm²/s的在环境温度下的热扩散率。