消失模涂料常溫強(qiáng)度的影響因素研究
常溫強(qiáng)度是消失模涂料的一項(xiàng)重要指標(biāo),直接影響到消失模鑄造的后序以及消失模鑄件的質(zhì)量。消失模涂料是涂覆在 EPS(可發(fā)性聚苯乙烯)模樣上的,模樣本身不具備剛度,經(jīng)過涂覆及烘干操作后,涂料獲得良好的常溫強(qiáng)度,從而能夠保證模樣具有一定的剛性,防止模樣在搬運(yùn)過程中涂膜因磕碰而掉落,并且降低在填砂、振動造型過程中模樣的變形[1-4]。特別對于一些大中型或是薄壁類消失模鑄件的生產(chǎn),變形容差小,要求涂料必須具有非常好的常溫強(qiáng)度,以降低變形趨勢。
本研究以
消失模涂料的常溫強(qiáng)度為考察指標(biāo),
分析其主要影響因素及影響趨勢,以期找到獲得最佳強(qiáng)度的黏結(jié)劑及其加入量。
1 實(shí)驗(yàn)部分
1.1 實(shí)驗(yàn)原料及儀器
實(shí)驗(yàn)原料 :石英粉(200 目,SiO2 ≥ 99%,河南銳石投資集團(tuán)有限公司)、鱗片石墨(100 目,固定炭≥ 90%,青島天和達(dá)石墨有限公司)、白云母[白度≥ 85%,w(Al2O3)≥ 60%]、鈉基膨潤土(信陽市平橋區(qū)豫龍膨潤土廠)、Bindal H(鞏義市永達(dá)化工有限公司)、丙烯酸酯膠黏劑(上海摩田化學(xué)有限公司)、PVA-205(廣州市淇盛化工有限公司)、BYK-141 消泡劑(濟(jì)南森利源化工貿(mào)易有限公司)、六偏磷酸鈉(鄭州鴻祥化工有限公司)、1,2- 苯并異噻唑啉 -3-酮(廣州冠志化工有限公司)、脂肪醇聚氧乙烯醚(濟(jì)南金輝化工有限公司)、軟水(自制),所用原料均為工業(yè)級。
實(shí)驗(yàn)儀器 :實(shí)驗(yàn)室分散砂磨機(jī)(上海眾石機(jī)械有限公司)、電熱鼓風(fēng)干燥箱(南通金石實(shí)驗(yàn)儀器有限公司)、智能型砂強(qiáng)度機(jī)(無錫市三峰儀器設(shè)備有限公司)等。
1.2 涂料樣品的制備
將鈉基膨潤土與水按質(zhì)量比 1∶4 混合,完全分散均勻,制得預(yù)處理凹凸棒土漿[5]。
將 PVA-205 與水在攪拌下按質(zhì)量比 1∶5 混合,然后加熱至 80℃,使其完全溶解,制得 PVA 預(yù)處理液。
向分散罐中加入足量的水,然后加 BYK-141 消泡劑、1,2- 苯并異噻唑啉 -3- 酮和脂肪醇聚氧乙烯醚,攪拌下加入六偏磷酸鈉、鈉基膨潤土漿和 PVA預(yù)處理液,分散一定時(shí)間后,加 Bindal H、丙烯酸酯膠黏劑等黏結(jié)劑,分散一定時(shí)間后,加入石英粉、鱗