阅读说明：本技术 一种新型铸造醇基涂料及其制备方法 (Novel casting alcohol-based paint and preparation method thereof ) 是由 张宇 于 2021-09-08 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种新型铸造醇基涂料及其制备方法,包括：骨料、溶剂、分散悬浮剂和粘结剂,所述骨料包含有石墨粉、石英粉和氧化铝；溶剂为甲醇；分散悬浮剂为聚乙烯醇缩丁醛,粘结剂为酚醛树脂；所述铸造醇基涂料包括以下重量份：氧化铝30-40%、石英粉：1-1.5%、石墨粉5-8%、甲醇37-48%、聚乙烯醇缩丁醛0.01-0.03%、酚醛树脂1.0-1.5%。本发明提供的新型铸造醇基涂料及其制备方法,大大节约了成本,锆英粉每公斤8块左右不等,在不改变涂料性能且保证质量前提下,用耐火度但与等于锆英粉的耐火材料代替,效果显著。(The invention discloses a novel casting alcohol-based paint and a preparation method thereof, wherein the preparation method comprises the following steps: the aggregate comprises graphite powder, quartz powder and alumina; the solvent is methanol; the dispersing suspending agent is polyvinyl butyral, and the binder is phenolic resin; the casting alcohol-based paint comprises the following components in parts by weight: 30-40% of alumina, quartz powder: 1 to 1.5 percent of graphite powder, 5 to 8 percent of methanol, 37 to 48 percent of polyvinyl butyral, 0.01 to 0.03 percent of phenolic resin and 1.0 to 1.5 percent of phenolic resin. The novel casting alcohol-based paint and the preparation method thereof greatly save the cost, the zircon powder is about 8 pieces per kilogram, the zircon powder is replaced by refractory materials with refractoriness equal to the zircon powder on the premise of not changing the performance of the paint and ensuring the quality, and the effect is obvious.)

一种新型铸造醇基涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及涉及铸造用涂料，尤其涉及一种新型铸造醇基涂料及其制备方法。

背景技术

近年来，由于我国经济突飞猛进的发展，铸件产量以及质量和对外出口数量也在逐年增加，因此对涂料技术要求越来越高。与水基涂料相比，醇基涂料只需自行点燃或者挥发自干，具有干燥速度快、生产效率高、节约能源和生产周期短的优势，因此在我国得到了广泛的应用。我国铸造用涂料年产量再50-55万吨，而醇基涂料产量就占涂料总产量的60-70%。

一般涂料由耐火骨料、粘结剂、悬浮剂、助剂、载液组成。其中悬浮剂可谓是涂料最主要的组成部分，它不仅可以有效的保证涂料的均匀性，充分发挥涂料的渗透性、涂挂性、流平性，而且还有利于施涂、贮存和运输。所以，国内对涂料悬浮性的研究业日益重视，特别是醇基涂料的悬浮性。

一般涂料由耐火骨料、粘结剂、悬浮剂、助剂、载液组成。其中悬浮剂可谓是涂料最主要的组成部分，它不仅可以有效的保证涂料的均匀性，充分发挥涂料的渗透性、涂挂性、流平性，而且还有利于施涂、贮存和运输。所以，国内对涂料悬浮性的研究业日益重视，特别是醇基涂料的悬浮性。在我国已公开的一种名为“锂基膨润土锆英粉粉状铸型涂料”（申请号86105456），其质量技术指标性能差，表现为悬浮性差，易沉底和板结，涂刷困难。一种名为“大型铸件用锆英粉涂料及其制备方法”（申请号200610022334.4）的专利，虽然在技术指标性能上有所提高，但是原材料组成复杂，需要添加锆英粉、锂基膨润土、去离子水、改性硅酸铝镁、粘土、水溶性聚酯树脂，松香、工业酒精、草木灰、异丙醇、季铵盐。季铵盐需要经过有毒的二甲苯引发，二甲苯长期反复接触会对神经系统、造血系统造成损害。并且价格昂贵。还有一种名为“一种简易醇基铸造涂料及其制造方法（申请号201210446443.4），虽然在技术指标性能上以及原材料组成上有所改进，但是其用料成本过高，好的醇基涂料不仅仅用料讲究，并且成本适当。锆英粉完全可以用耐火性能良好的氧化铝代替（耐火度1800摄氏度），与此同时加入耐火度超过2000摄氏度的鳞状石墨。氧化铝和鳞片石墨两种材料的价格同比低于锆英粉17%，大大价格低了生产成本。

过去，人们常用钠基膨润土作为涂料悬浮剂使用。作为传统的悬浮剂，它在醇基溶液中溶胀性不好，分散效果差，逐渐淡出人们视野。取而代之的季铵盐处理的有机膨润土，但是它却需要有毒的二甲苯引发，且价格昂贵，发气量大，影响涂料成品质量，且不符合国家提倡绿色环保规定。锂基膨润土采用锂盐和钙基膨润土进行阳离子交换制得，但在醇基溶液中稳定性较差，由于胶粒易脱水而使涂料失去选副作用，只是涂料中骨料下沉结块，形成“死沉淀”，特别在长期贮存和长途运输中，尤为严重。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种新型铸造醇基涂料及其制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：一种新型铸造醇基涂料，其特征在于，包括：骨料、溶剂、分散悬浮剂和粘结剂，所述骨料包含有石墨粉、石英粉和氧化铝；溶剂为甲醇；分散悬浮剂为聚乙烯醇缩丁醛，粘结剂为酚醛树脂；所述铸造醇基涂料包括以下重量份：氧化铝30-40%、石英粉：1-1.5%、石墨粉5-8%、甲醇37-48%、聚乙烯醇缩丁醛0.01-0.03%、酚醛树脂1.0-1.5%。

优选的，所述铸造醇基涂料中还添加有改性锂基膨润土，所述改性锂基膨润土为0.1-0.5%。

优选的，所述石墨粉包含有石墨。

优选的，一种铸造醇基涂料制备方法，包括以下制备步骤：S1：制备干粉；S2：制备醇基涂料；S3：添加悬浮剂。

优选的，在制备干粉时，包含以下步骤：

（1）称取耐火骨料氧化铝30-40%，石英粉1-1.5%，鳞状石墨5-8%，放入混料机内，并进行搅拌，搅拌时间为5-8分钟，并向干粉中添加37-48%的酒精；

（2）添加改性膨润土0.1-0.5%至混料机中，对原料进行搅拌至均匀浓度，添加改性膨润土的方式设置为用真空设备抽入，搅拌时间为4-7分钟；

（3）添加0.01-0.03%聚乙烯醇缩丁醛、1-1.5%酚醛树脂至混料机中，且与原料进行搅拌，继续用真空设备抽入步骤（1）中进行搅拌10-13分钟。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

（1）该新型铸造醇基涂料及其制备方法，大大节约了成本，锆英粉每公斤8块左右不等，本发明在不改变涂料性能且保证质量前提下，用耐火度但与等于锆英粉的耐火材料代替，效果显著，省略了悬浮剂的引发过程，缩短涂料生产时间，提高了工作效率，悬浮剂为有基膨润土时，其引发过程必须用甲苯或者二甲苯，本发明不需要此过程引发，避免了二甲苯对人身伤害。

（2）该新型铸造醇基涂料及其制备方法，具有良好的悬浮性，24小时后悬浮性仍能达到99%，本产品悬浮性指标也大大高于国家机械行业标准JBT9226-2008（砂型铸造用涂料）的相应指标。

（3）该新型铸造醇基涂料及其制备方法，具备良好的增稠效果，久置后的涂料（24h），沿着量杯顺时针搅拌2圈后，分别倒入烧杯，发现传统工艺的量杯底部仍有大量沉淀物出现，而本发明量杯底部基本无杂质。

附图说明

图1是本发明提出的一种新型铸造醇基涂料制备方法流程步骤图。

图2是本发明提出的一种新型铸造醇基涂料制备方法步骤S1的流程步骤图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图1-2，本发明提供的一种实施例：一种新型铸造醇基涂料，包括：骨料、溶剂、分散悬浮剂和粘结剂，所述骨料包含有石墨粉、石英粉和氧化铝；溶剂为甲醇；分散悬浮剂为聚乙烯醇缩丁醛，粘结剂为酚醛树脂；所述铸造醇基涂料包括以下重量份：氧化铝30-40%、石英粉：1-1.5%、石墨粉5-8%、甲醇37-48%、聚乙烯醇缩丁醛0.01-0.03%、酚醛树脂1.0-1.5%。所述铸造醇基涂料中还添加有改性锂基膨润土，所述改性锂基膨润土为0.1-0.5%。所述石墨粉包含有石墨。

优选的，一种铸造醇基涂料制备方法，包括以下制备步骤：S1：制备干粉；S2：制备醇基涂料；S3：添加悬浮剂。

优选的，在制备干粉时，包含以下步骤：

（1）称取耐火骨料氧化铝30-40%，石英粉1-1.5%，鳞状石墨5-8%，放入混料机内，并进行搅拌，搅拌时间为5-8分钟，并向干粉中添加37-48%的酒精；

（2）添加改性膨润土0.1-0.5%至混料机中，对原料进行搅拌至均匀浓度，添加改性膨润土的方式设置为用真空设备抽入，搅拌时间为4-7分钟；

（3）添加0.01-0.03%聚乙烯醇缩丁醛、1-1.5%酚醛树脂至混料机中，且与原料进行搅拌，继续用真空设备抽入步骤（1）中进行搅拌10-13分钟。

本发明的工作原理及使用流程：该涂料由以下框架结构组成：骨料：石墨粉，石英粉、氧化铝；溶剂：工业甲醇；分散悬浮剂：PVB；粘结剂：酚醛树脂。各组比例：氧化铝30-40%,石英粉：1-1.5%，改性锂基膨润土：0.1-0.5%，聚乙烯醇缩丁醛PVB：0.01-0.03%，鳞状石墨5-8%，酚醛树脂：1.-1.5%，工业甲醇37-48%。必须按照以下步骤依次配制：制备干粉：1.称取耐火骨料氧化铝30-40%，石英粉1-1.5%，鳞状石墨5-8%，放入混料机内搅拌5-8分钟。2.添加改性膨润土0.1-0.5%用真空设备抽入混料机中，和步骤1中骨料一起搅拌4-7分钟。3.添加0.01-0.03%PVB,1-1.5%酚醛树脂继续用真空设备抽入步骤1中一起搅拌10-13分钟。醇基涂料制备：向干粉钟添加37-48%工业酒精在高速分散机内搅拌至均匀浓度即可。本发明省去了引发悬浮剂过程。本发明节约了成本，锆英粉每公斤8块，次发明用每公斤1块多天然石墨和每公斤1块多氧化铝代替，大大节约了生产成本，且效果明显，质量稳定。

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，均应包含在本发明的保护范围之内。