阅读说明：本技术 一种改性精密铸造硅溶胶的有机加强剂 (Organic reinforcing agent for modifying precision casting silica sol ) 是由 李彦平 韩子木 于 2020-07-16 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种改性精密铸造硅溶胶的有机加强剂,所述有机加强剂包括以下重量份的各原料：丙烯酸类乳液0-40份、丁二烯类胶乳20-80份、水性聚氨酯类乳液0-40份、VAE类乳液0-60份。本发明在提高干燥效率和湿强度和的同时,也降低了残留强度,使硅溶胶膜容易清理；并与硅溶胶具有良好的兼容性和稳定性,能使铸件的成品率提高,返修率降低。(The invention discloses an organic reinforcing agent for modified precision casting silica sol, which comprises the following raw materials in parts by weight: 0-40 parts of acrylic emulsion, 20-80 parts of butadiene latex, 0-40 parts of waterborne polyurethane emulsion and 0-60 parts of VAE emulsion. The invention improves the drying efficiency and the wet strength, and simultaneously reduces the residual strength, so that the silicon sol film is easy to clean; and the silicon sol has good compatibility and stability, so that the yield of the casting is improved, and the repair rate is reduced.)

一种改性精密铸造硅溶胶的有机加强剂

技术领域

本发明涉及改性精密铸造硅溶胶领域，尤其涉及一种改性精密铸造硅溶胶的有机加强剂。

背景技术

精密铸造具有很长的历史，硅溶胶精密铸造是二战时期，随飞机零部件的高精度要求发展起来的新型精密铸造，硅溶胶作为纯无机加强剂具有环保、成本低、高温强度高的特点，但是也有干燥缓慢，湿强度低、膜脆没有弹性、生产周期过长的缺点。随着石油工业的发展，各种有机加强剂得到了广发的开发。有机加强剂具有湿强度高、膜韧性好、干燥快速的特点，用合适的有机加强剂对硅溶胶进行改性，可以得到性能完美的改性硅溶胶。精密铸造用的硅溶胶是粒径在8-20nm的、碱性带负电的SiO2水性胶体，因此一般要求有机加强剂要同样是水性有机物，不能影响硅溶胶胶体的化学稳定性和流动性。但是国内现有的用来改性硅溶胶的有机物，大多选用PVA、PVP和酰胺类，该类型的有机物加入量只有0.01-1％，不足以较好的改善硅溶胶的干燥速度和湿强度；加入量大了又会使硅溶胶粘度增加过多，影响其流动性，同时，容易促凝硅溶胶，使硅溶胶失效，与硅溶胶兼容性不良。

发明内容

本发明为了解决以上问题，提供了一种改性精密铸造硅溶胶的有机加强剂，能与硅溶胶兼容良好，同时也能提高硅溶胶胶膜的干燥速度、湿强度和残留强度。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种改性精密铸造硅溶胶的有机加强剂，所述有机加强剂包括以下重量份的各原料：丙烯酸类乳液0-40份、丁二烯类胶乳20-80份、水性聚氨酯类乳液0-40份、VAE类乳液0-60份。

可选的，还包括其他添加剂，所述其他添加剂包括润湿剂、消泡剂、杀菌剂、流平剂和pH调节剂。

可选的，所述其他添加剂的重量份为0.2-5份。

可选的，所述丙烯酸类乳液为纯丙乳液、苯丙乳液或硅丙乳液中任意一种阴离子型的胶乳；所述丁二烯类胶乳为丁吡胶乳、丁苯胶乳、氯丁胶乳或丁腈胶乳任意一种或两种阴离子型的胶乳；所述水性聚氨酯类乳液为单组分、阴离子或非离子型的聚氨酯乳液或改性聚氨酯乳液；所述VAE类乳液为通用型胶乳或防水型胶乳，也为通用型胶乳和防水型胶乳的复合物。

可选的，所述有机加强剂包括以下重量份的各原料：纯丙烯酸胶乳29份、丁吡胶乳50份、水性聚氨酯乳液20份、消泡剂0.2份、流平剂0.7份、杀菌剂0.1份。

可选的，所述有机加强剂包括以下重量份的各原料：纯苯丙胶乳29.5份、丁苯胶乳70份、润湿剂0.2份、消泡剂0.2份、杀菌剂0.1份。

可选的，所述有机加强剂包括以下重量份的各原料：纯苯丙胶乳19份、丁腈胶乳30份、丁苯胶乳50份、润湿剂0.2份、消泡剂0.2份、流平剂0.5份、杀菌剂0.1份。

可选的，所述有机加强剂包括以下重量份的各原料：硅丙胶乳39.7份、氯丁胶乳60份、消泡剂0.2份、杀菌剂0.1份。

可选的，所述有机加强剂包括以下重量份的各原料：纯丙烯酸胶乳19.7份、丁苯胶乳30份、通用型VAE乳液50份、消泡剂0.2份、杀菌剂0.1份、pH调节剂0.5份。

本发明与现有技术相比，所取得的技术进步在于：

在硅溶胶中加入本发明的有机加强剂，使得硅溶胶胶膜干燥时间有原来的8-12小时，缩短到2-4小时，干燥效率提高了2—3倍；湿强度由原来的1.72Mpa,增加到3.72Mpa，增加了116％，残留强度由原来的4.72Mpa，减小到了4.13Mpa，减少了12.5％。本发明在提高干燥效率和湿强度的同时，降低了残留强度，并与硅溶胶具有良好的兼容性和稳定性，使铸件的成品率提高，返修率降低，其溶解后的细腻度也明显好于未改性的初品(见附图1、附图2)。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

在附图中：

图1为普通硅溶胶干燥后的胶膜图像。

图2为加入本发明有机加强剂8％的硅溶胶干燥后的胶膜图像。

具体实施方式

下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本发明的实施例进行描述。

本发明公开了一种改性精密铸造硅溶胶的有机加强剂，包括丙烯酸类乳液0-40份、丁二烯类胶乳20-80份、水性聚氨酯类乳液0-40份、VAE类乳液0-60份、润湿剂0-0.2份、消泡剂0-0.2份、杀菌剂0-0.1份、流平剂0.5-0.7份。还包括其他添加剂，其他添加剂包括润湿剂、消泡剂、杀菌剂、流平剂和pH调节剂。其他添加剂的重量份为0.2-5份。其中，丙烯酸类乳液为纯丙乳液、苯丙乳液或硅丙乳液中任意一种阴离子型的胶乳；丁二烯类胶乳为丁吡胶乳、丁苯胶乳、氯丁胶乳或丁腈胶乳任意一种或两种阴离子型的胶乳；水性聚氨酯类乳液为单组分、阴离子或非离子型的聚氨酯乳液或改性聚氨酯乳液；VAE类乳液为通用型胶乳或防水型胶乳，也可以是通用型胶乳和防水型胶乳的复合物。

实施例一

本实施例公开一种改性精密铸造硅溶胶的有机加强剂，用于改性精密铸造硅溶胶。具体的，有机加强剂包括以下重量份的各原料：纯丙烯酸胶乳29份，丁吡胶乳50份，水性聚氨酯乳液20份，消泡剂0.2份、流平剂0.7份、杀菌剂0.1份。

实施例二

本实施例公开一种改性精密铸造硅溶胶的有机加强剂，用于改性精密铸造硅溶胶。具体的，有机加强剂包括以下重量份的各原料：苯丙胶乳29.5份、丁苯胶乳70份、润湿剂0.2份、消泡剂0.2份、杀菌剂0.1份。

实施例三

本实施例公开一种改性精密铸造硅溶胶的有机加强剂，用于改性精密铸造硅溶胶。具体的，有机加强剂包括以下重量份的各原料：苯丙胶乳19份、丁腈胶乳30份、丁苯胶乳50份、润湿剂0.2份、消泡剂0.2份、流平剂0.5份、杀菌剂0.1份。

实施例四

本实施例公开一种改性精密铸造硅溶胶的有机加强剂，用于改性精密铸造硅溶胶。具体的，有机加强剂包括以下重量份的各原料：硅丙胶乳39.7份、氯丁胶乳60份、消泡剂0.2份、杀菌剂0.1份。

实施例五

本实施例公开一种改性精密铸造硅溶胶的有机加强剂，用于改性精密铸造硅溶胶。具体的，有机加强剂包括以下重量份的各原料：纯丙烯酸胶乳19.7份、丁苯胶乳30份、通用型VAE乳液50份、消泡剂0.2份、杀菌剂0.1份、pH调节剂0.5份。

下面为对本发明制备8％硅溶胶加入量的实施例样品的性能检测，结果见下表：

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明权利要求保护的范围之内。