新型鑄造砂芯粘合劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種新型鑄造砂芯粘合劑及其制備方法。該粘結(jié)劑主要成分為苯基苯酚甲醛樹(shù)脂，另外還含有烷基苯酚甲醛樹(shù)酯，烷基苯酚甲醛樹(shù)酯的含量?jī)?yōu)選為25％～30％。本新型鑄造砂芯粘合劑可以將重量比0.3～0.5：1：1.3～1.6的腰果殼油、鄰苯基苯酚和甲醛混合，采用大孔強(qiáng)堿陰離子交換樹(shù)脂作催化劑進(jìn)行縮合方法制備，還可以采用苯基苯酚甲醛樹(shù)脂與烷基苯酚甲醛樹(shù)酯混合方法制備。本新型鑄造砂芯粘結(jié)劑制備工序簡(jiǎn)便、環(huán)保高效，工藝易于操作，用于鑄造生產(chǎn)能顯著提高砂芯抗彎強(qiáng)度，并大幅減少鑄件的裂紋缺陷。
【專利說(shuō)明】新型鑄造砂芯粘合劑及其制備方法 【技術(shù)領(lǐng)域】
[〇〇〇1] 本發(fā)明涉及一種樹(shù)脂粘合劑及其制備方法，具體涉及一種新型鑄造砂芯粘合劑及 其制備方法，屬于化工新材料及其催化合成【技術(shù)領(lǐng)域】。 【背景技術(shù)】
[0002] 苯基苯酚甲醛樹(shù)脂，外觀為粘稠狀紅棕色液體，粘度300?600CP(20°C )，作為鑄 造業(yè)常用的砂芯粘合劑，與其類型的砂芯粘合劑相比，用苯基苯酚甲醛樹(shù)脂所粘合的砂芯 其抗彎性、抗拉性、流動(dòng)性、透氣性和固化時(shí)間等指標(biāo)都比較理想。
[0003] 目前國(guó)內(nèi)已有利用無(wú)機(jī)酸、無(wú)機(jī)堿、固體酸（大孔強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂）催化制 備酚類系樹(shù)脂的文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)，也有利用氫氧化鈉催化制備苯基苯酚甲醛樹(shù)脂的文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)，但 現(xiàn)有苯基苯酚甲醛樹(shù)脂產(chǎn)品生產(chǎn)工藝以鄰苯基苯酚和甲醛為原料，在氫氧化鈉等催化劑作 用下，經(jīng)催化縮合、中和、水洗、萃取、真空蒸餾制得，但工藝生產(chǎn)過(guò)程中廢水量大，嚴(yán)重污染 環(huán)境，且PH值的中和調(diào)節(jié)操作難度大，產(chǎn)品質(zhì)量較差。
[0004] 鑄造砂芯現(xiàn)用的合成樹(shù)脂粘結(jié)劑是以尿素、甲醛、苯酚為主要原材料，在一定催化 劑的作用下，經(jīng)過(guò)縮聚而成的高分子量的化合物。鑄件材料和環(huán)保的要求，使合成樹(shù)脂中尿 素、甲醛和苯酚的用量受到一定的限制；隨著鑄造業(yè)的高速發(fā)展，鑄造型（芯）砂合成樹(shù)脂 粘結(jié)劑的需用量的不斷擴(kuò)大，尋找性能優(yōu)異、供應(yīng)充足和間隔始終的合成樹(shù)脂用新型原材 料，有利于合成樹(shù)脂的持續(xù)發(fā)展和供應(yīng)。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種新型鑄造砂芯粘合劑及其制備方法，以克服現(xiàn)有制備 方法的不足。
[0006] 本發(fā)明解決現(xiàn)有問(wèn)題的技術(shù)方案如下：
【權(quán)利要求】
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型鑄造砂芯粘合劑，其特征在于所述腰果殼油、甲醛的重 量比為1 :1· 0?1. 2。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型鑄造砂芯粘合劑的制備方法，其特征在于所述催化合成 方法中采用的催化劑為大孔強(qiáng)堿陰離子交換樹(shù)脂，重量比為鄰苯基苯酚的50?70%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型鑄造砂芯粘合劑的制備方法，其特征在于所述溶劑為 95%乙醇，用量為腰果殼油和甲醛總量的35%?45%。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型鑄造砂芯粘合劑的制備方法，其特征在于所述加熱蒸餾 的蒸餾溫度為80?105°C。
6. -種權(quán)利要求1所述新型鑄造砂芯粘合劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟： 原料稱量與混合：將腰果殼油、鄰苯基苯酚、溶劑、甲醛計(jì)量依次加入到三口容器或燒 瓶中，開(kāi)始攪拌，緩慢加熱升溫，轉(zhuǎn)速控制在100?300r/min ;燒瓶?jī)?nèi)混合液升溫至28°C時(shí) 加入催化劑，使催化劑與溶液充分混合； 催化反應(yīng)：將反應(yīng)體系升溫并控制在33?37°C，反應(yīng)5?6h ; 抽濾：將反應(yīng)后溶液進(jìn)行抽濾，并回收催化劑； 蒸餾：將濾液放入一新的三口容器或燒瓶中，100?300r/min攪拌，加熱蒸餾，即得到 本新型鑄造砂芯粘合劑； 所述鄰苯基苯酚為99%分析純產(chǎn)品，所述甲醛為37%的工業(yè)級(jí)產(chǎn)品，所述腰果殼油為 工業(yè)用腰果殼。 所述腰果殼油、鄰苯基苯酚和甲醛的重量比〇. 3?0. 5 :1 :1. 3?1. 6。 所述催化合成方法中采用的催化劑為大孔強(qiáng)堿陰離子交換樹(shù)脂，其重量比為鄰苯基苯 酚的50?70%。 所述溶劑為95%乙醇，用量為腰果殼油、鄰苯基苯酚和甲醛總量的35%?45%。 所述加熱蒸餾的蒸餾溫度為80?105°C。
【文檔編號(hào)】C09J161/08GK104087218SQ201410270208
【公開(kāi)日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月17日
【發(fā)明者】劉穎, 李敢, 田華 申請(qǐng)人:徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院