JPH02108432A - 鋳物砂用粘結剤 - Google Patents
鋳物砂用粘結剤Info
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- JPH02108432A JPH02108432A JP63261233A JP26123388A JPH02108432A JP H02108432 A JPH02108432 A JP H02108432A JP 63261233 A JP63261233 A JP 63261233A JP 26123388 A JP26123388 A JP 26123388A JP H02108432 A JPH02108432 A JP H02108432A
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- binder
- acid
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- silicon compound
- organic silicon
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C1/00—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds
- B22C1/16—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents
- B22C1/20—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents of organic agents
- B22C1/205—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents of organic agents of organic silicon or metal compounds, other organometallic compounds
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は酸硬化型鋳物砂用粘結剤組成物に関し、更に詳
しくは、本発明は酸硬化型樹脂と特定の有機ケイ素化合
物からなる耐湿性の高い硬化物を与える鋳物砂用粘結剤
に関するものである。
しくは、本発明は酸硬化型樹脂と特定の有機ケイ素化合
物からなる耐湿性の高い硬化物を与える鋳物砂用粘結剤
に関するものである。
鋳型及び中子の製造に使用される粘結剤としては、従来
よりフェノール樹脂、フラン樹脂、尿素樹脂、メラミン
樹脂又はその変性物が公知であり、特にフルフリルアル
コールとの変性物は本用途に広く供用されている。
よりフェノール樹脂、フラン樹脂、尿素樹脂、メラミン
樹脂又はその変性物が公知であり、特にフルフリルアル
コールとの変性物は本用途に広く供用されている。
しかし、これらの粘結剤は鋳造の際に発生する種々の難
点を有する。
点を有する。
例えば、尿素樹脂もしくは尿素フラン樹脂で結合された
場合には樹脂の分解とその際に発生するガスに起因する
ピンホールやブロホールを生じる例がある。
場合には樹脂の分解とその際に発生するガスに起因する
ピンホールやブロホールを生じる例がある。
フェノール樹脂はこの点については優れるが、終結強度
の低さや脆さの故に時として型崩れや中子の折れが生じ
、実用上難点が多い。
の低さや脆さの故に時として型崩れや中子の折れが生じ
、実用上難点が多い。
これを改良するために樹脂の添加量を増すと多量のガス
の発生が避けられず、悪臭の原因ともなり、更には経済
上難点となる。
の発生が避けられず、悪臭の原因ともなり、更には経済
上難点となる。
これらの難点を解決する上で、少量の有機ケイ素化合物
の添加が有効であることは公知である。
の添加が有効であることは公知である。
例えば、特公昭４３−１５１６１号公報によると、有機
ケイ素化合物として、一般式Ｒ’５ｉ（ＯＲ）３Ｃ但し
、Ｒ１は低級脂肪族基であって、酸で硬化するフェノー
ル樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂又はフラン樹脂もしく
はこれらの混合物の活性基と反応する能力を有するもの
、例えば、アミノ基、エポキシ基、メルカプト基、ヒド
ロキシ基、カルボ低級アルコキシ基、ジヒドロキシエチ
ルの如きヒドロキシ低級アルキルアミノ基、アミノエチ
ルアミノの如きアミン低級アルキルアミノ基、もしくは
アクリレート、メタアクリレートの如き低級アルケニル
カルボキシ基、もしくはビニルの如き低級アルケニルを
有する炭素数２〜６のアルキレン基であり、Ｒはメチル
、エチルの如き低級アルキル基であり、もしくはメトキ
シエチルの如き低級アルコキシ低級アルキル基である〕
で表されるアルコキシシランを粘結剤に対し０．１〜３
重量％加えて製造された樹脂を使用して常温自硬法によ
り製造された鋳型及び中子の強度は該シラン化合物を使
用していない場合に比し１００〜４００％も増加させる
ことが可能であり、有用な技術である。
ケイ素化合物として、一般式Ｒ’５ｉ（ＯＲ）３Ｃ但し
、Ｒ１は低級脂肪族基であって、酸で硬化するフェノー
ル樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂又はフラン樹脂もしく
はこれらの混合物の活性基と反応する能力を有するもの
、例えば、アミノ基、エポキシ基、メルカプト基、ヒド
ロキシ基、カルボ低級アルコキシ基、ジヒドロキシエチ
ルの如きヒドロキシ低級アルキルアミノ基、アミノエチ
ルアミノの如きアミン低級アルキルアミノ基、もしくは
アクリレート、メタアクリレートの如き低級アルケニル
カルボキシ基、もしくはビニルの如き低級アルケニルを
有する炭素数２〜６のアルキレン基であり、Ｒはメチル
、エチルの如き低級アルキル基であり、もしくはメトキ
シエチルの如き低級アルコキシ低級アルキル基である〕
で表されるアルコキシシランを粘結剤に対し０．１〜３
重量％加えて製造された樹脂を使用して常温自硬法によ
り製造された鋳型及び中子の強度は該シラン化合物を使
用していない場合に比し１００〜４００％も増加させる
ことが可能であり、有用な技術である。
また、特公昭５９−３４４５６号公報では、有機ケイ素
化合物として、一般式 （式中、Ｒ’、Ｒ２はそれぞれ独立にアルキル、アリー
ル、置換アリール、ヘテロアルキル基を、Ｒ３は炭素数
２〜６のアルキレン基を、Ｘはアミノ基、メルカプト基
、ウレイド基、グリシドキシ基、アミノアルキルアミノ
基を表す。）で示されるジアルコキシシラン化合物を用
いた例が、また特公昭４３−１５１６１号公報ではトリ
アルコキシシラン化合物を添加した酸硬化型鋳物砂用粘
結剤より保存安定性の優れた粘結剤組成物を得る方法が
提供されている。
化合物として、一般式 （式中、Ｒ’、Ｒ２はそれぞれ独立にアルキル、アリー
ル、置換アリール、ヘテロアルキル基を、Ｒ３は炭素数
２〜６のアルキレン基を、Ｘはアミノ基、メルカプト基
、ウレイド基、グリシドキシ基、アミノアルキルアミノ
基を表す。）で示されるジアルコキシシラン化合物を用
いた例が、また特公昭４３−１５１６１号公報ではトリ
アルコキシシラン化合物を添加した酸硬化型鋳物砂用粘
結剤より保存安定性の優れた粘結剤組成物を得る方法が
提供されている。
しかし、いずれの粘結剤組成物を使用して製造した硬化
物でも、耐湿性が低く、特に高湿度下では劣化が激しい
という問題点があった。
物でも、耐湿性が低く、特に高湿度下では劣化が激しい
という問題点があった。
本発明の目的はかかる欠点を解消し、耐湿性の改善され
た硬化物を与える酸硬化型鋳物砂用粘結剤を提供するこ
とである。
た硬化物を与える酸硬化型鋳物砂用粘結剤を提供するこ
とである。
ｃ問題点を解決するための手段〕
本発明者は、前述のような酸硬化型鋳物砂用粘結剤を得
るべく鋭意検討を重ねた結果、特定の有機ケイ素化合物
の添加が極めて有効であることを見出し、その効果を確
認し、本発明をなすに至った。
るべく鋭意検討を重ねた結果、特定の有機ケイ素化合物
の添加が極めて有効であることを見出し、その効果を確
認し、本発明をなすに至った。
即ち本発明は、酸硬化型樹脂と一般式（Ｉ）（但し、Ｒ
は置換又は非置換の１価の炭化水素基、Ｙは炭素数１〜
６のアルコキシ基、ｎは１〜６の整数、ｍは０又は１を
表す。） で示される有機ケイ素化合物を主成分とする、耐湿性の
改善された硬化物を与える酸硬化型鋳物砂用粘結剤に関
する。
は置換又は非置換の１価の炭化水素基、Ｙは炭素数１〜
６のアルコキシ基、ｎは１〜６の整数、ｍは０又は１を
表す。） で示される有機ケイ素化合物を主成分とする、耐湿性の
改善された硬化物を与える酸硬化型鋳物砂用粘結剤に関
する。
本発明の一般式（Ｉ）で示される有機ケイ素化合物中Ｏ
Ｒの置換又は非置換の１価の炭化水素基としては、メチ
ル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基の
ようなアルキル基；シクロペンチル基、シクロヘキシル
基のよウナシクロアルキル基；２−フェニルエチル基の
ようなアラルキル基；フェニル基、トリル基のようなア
リール基；及びクロロメチル基、クロロフェニル基、３
，３．３−）！Ｊフルオロプロピル基のような置換炭化
水素基などが例示されるが、人手のしやすさなどからメ
チル基が好ましい。
Ｒの置換又は非置換の１価の炭化水素基としては、メチ
ル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基の
ようなアルキル基；シクロペンチル基、シクロヘキシル
基のよウナシクロアルキル基；２−フェニルエチル基の
ようなアラルキル基；フェニル基、トリル基のようなア
リール基；及びクロロメチル基、クロロフェニル基、３
，３．３−）！Ｊフルオロプロピル基のような置換炭化
水素基などが例示されるが、人手のしやすさなどからメ
チル基が好ましい。
また、Ｙの炭素数１〜６のアルコキシ基としては、メト
キシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基などが
例示されるが、反応性と入手のしやすさから炭素数１〜
３のアルコキシ基、特にメトキシ基又はエトキシ基がよ
り好ましい。
キシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基などが
例示されるが、反応性と入手のしやすさから炭素数１〜
３のアルコキシ基、特にメトキシ基又はエトキシ基がよ
り好ましい。
式中の０としては人手の容易さからｎ−１，３が良く、
更に生成物の安定性からｎ＝３が特に好ましい。また、
ｍは０又は１である。
更に生成物の安定性からｎ＝３が特に好ましい。また、
ｍは０又は１である。
このような有機ケイ素化合物としては、Ｎ −（３−（
）リメトキシシリル）プロピル）−パラ−フェニレンジ
アミン、Ｎ−（（３−（） ＩＪメトキシシリル）プロ
ピル）−メタ−フェニレンジアミン、Ｎ−（３−（）リ
メトキシシリル）プロピル）−オルト−フェニレンジア
ミン、Ｎ−（３−（メチルジメトキシシリル）プロピル
）−パラーフエニレンジアミン、Ｎ−（３−（メチルジ
メトキシシリル）プロピル）−メタ−フェニレンジアミ
ン、Ｎ−（３−（メチルジメトキシシリル）プロピル）
−オルト−フェニレンジアミンなどが例示される。
）リメトキシシリル）プロピル）−パラ−フェニレンジ
アミン、Ｎ−（（３−（） ＩＪメトキシシリル）プロ
ピル）−メタ−フェニレンジアミン、Ｎ−（３−（）リ
メトキシシリル）プロピル）−オルト−フェニレンジア
ミン、Ｎ−（３−（メチルジメトキシシリル）プロピル
）−パラーフエニレンジアミン、Ｎ−（３−（メチルジ
メトキシシリル）プロピル）−メタ−フェニレンジアミ
ン、Ｎ−（３−（メチルジメトキシシリル）プロピル）
−オルト−フェニレンジアミンなどが例示される。
これらの有機ケイ素化合物は、通常、フェニレンジアミ
ンと、クロロプロピルシラン誘導体を混合し、加熱撹拌
することにより合成される。
ンと、クロロプロピルシラン誘導体を混合し、加熱撹拌
することにより合成される。
本発明に係わる有機ケイ素化合物の添加量は、通常粘結
剤中０．０１５〜５．０重量％であり、好ましくは０．
０５〜２．０重量％である。
剤中０．０１５〜５．０重量％であり、好ましくは０．
０５〜２．０重量％である。
本発明に使用される樹脂としては、フラン樹脂、フェノ
ール樹脂、フルフリルアルコール、尿素樹脂の夫々単独
又は混合物等一般の酸硬化型鋳物砂用粘結剤に用いられ
ているものが有効であり、特にフルフリルアルコールを
添加して製造したフラン尿素樹脂、もしくはフランフェ
ノール樹脂が好適に使用される。また、これらの樹脂を
尿素変性し、フェノール変性し、フラン変性したものは
、本発明に係る樹脂に含まれるものである。
ール樹脂、フルフリルアルコール、尿素樹脂の夫々単独
又は混合物等一般の酸硬化型鋳物砂用粘結剤に用いられ
ているものが有効であり、特にフルフリルアルコールを
添加して製造したフラン尿素樹脂、もしくはフランフェ
ノール樹脂が好適に使用される。また、これらの樹脂を
尿素変性し、フェノール変性し、フラン変性したものは
、本発明に係る樹脂に含まれるものである。
通常、本組成物を使用して鋳型及び中子を製造するには
、硬化剤と共に珪砂、ジルコンサンド、クロマイトサン
ド等、耐火物粒子を混練して製造せられる。
、硬化剤と共に珪砂、ジルコンサンド、クロマイトサン
ド等、耐火物粒子を混練して製造せられる。
硬化剤としては、公知の無機及び有機酸系のものく例え
ば、無機酸系としては硫酸、リン酸等の水溶液あるいは
非水溶媒溶液が代表であり、有機酸系としてはベンゼン
スルホン酸、トルエンスルホン酸、キシレンスルホン酸
の如きスルホン酸の水溶液もしくは非水溶媒溶液が代表
とされる）が通常使用されるが、特にこれに限定される
ものではない。
ば、無機酸系としては硫酸、リン酸等の水溶液あるいは
非水溶媒溶液が代表であり、有機酸系としてはベンゼン
スルホン酸、トルエンスルホン酸、キシレンスルホン酸
の如きスルホン酸の水溶液もしくは非水溶媒溶液が代表
とされる）が通常使用されるが、特にこれに限定される
ものではない。
以下に実施例をもって更に本発明の詳細な説明する。尚
、例中、「部」はすべて「重量部」である。また、以下
の実施例は本発明を限定するものではない。また、式中
Ｍｅはメチル基を示す。
、例中、「部」はすべて「重量部」である。また、以下
の実施例は本発明を限定するものではない。また、式中
Ｍｅはメチル基を示す。
実施例１〜４、比較例１．２
鋳造用珪砂４００部に硬化剤（神戸理化学工業■、１１
５０Ｂ） ２部を添加し、１分間撹拌した。次に、表１
に示した有機ケイ素化合物０．０２部を溶かしたフラン
樹脂（神戸理化学工業■、ＸＦＵＲＡＮ＃５２２Ｂ）
４部を添加し、さらに１分間撹拌した。
５０Ｂ） ２部を添加し、１分間撹拌した。次に、表１
に示した有機ケイ素化合物０．０２部を溶かしたフラン
樹脂（神戸理化学工業■、ＸＦＵＲＡＮ＃５２２Ｂ）
４部を添加し、さらに１分間撹拌した。
すぐに５０ｍｍ Ｘ ５０ｍｍφの容器４個に移し、２
０℃、５５％ＲＨで２４時間硬化させた。続いて、容器
から取り出し、２個はそのままの条件でさらに２４時間
放置し、他の２個は水を入れた密閉した容器に、水とは
触れないように２４時間放置した。その後、各試験体の
抗圧力を測定した。
０℃、５５％ＲＨで２４時間硬化させた。続いて、容器
から取り出し、２個はそのままの条件でさらに２４時間
放置し、他の２個は水を入れた密閉した容器に、水とは
触れないように２４時間放置した。その後、各試験体の
抗圧力を測定した。
第１表に試験結果を示すが、各々２個の試験体の平均値
である。
である。
第１表
粘結剤組成物の耐湿性の評価
１）２０℃、５５％ＲＨで放置した場合の結果２）密閉
系で水上に放置した場合の結果〔発明の効果〕 本発明の酸硬化型鋳物砂用粘結剤は、従来から使用され
ている粘結剤に比べて、硬化後の耐湿性を改善すること
が確認できた。
系で水上に放置した場合の結果〔発明の効果〕 本発明の酸硬化型鋳物砂用粘結剤は、従来から使用され
ている粘結剤に比べて、硬化後の耐湿性を改善すること
が確認できた。
これは高耐湿性の鋳型を作る上でコストダウンが可能と
なることを意味し、さらに、鋳造に際して発生するガス
量の低減が可能となり、発生ガスに起因する鋳造欠隔を
低下せしめるにも有用である。
なることを意味し、さらに、鋳造に際して発生するガス
量の低減が可能となり、発生ガスに起因する鋳造欠隔を
低下せしめるにも有用である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 酸硬化型樹脂と一般式（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） （但し、Ｒは置換又は非置換の１価の炭化水素基、Ｙは
炭素数１〜６のアルコキシ基、ｎは１〜６の整数、ｍは
０又は１を表す。） で示される有機ケイ素化合物を主成分とする鋳物砂用粘
結剤。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63261233A JPH02108432A (ja) | 1988-10-17 | 1988-10-17 | 鋳物砂用粘結剤 |
| US07/420,103 US4997860A (en) | 1988-10-17 | 1989-10-11 | Sand casting caking agent |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63261233A JPH02108432A (ja) | 1988-10-17 | 1988-10-17 | 鋳物砂用粘結剤 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02108432A true JPH02108432A (ja) | 1990-04-20 |
Family
ID=17358987
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63261233A Pending JPH02108432A (ja) | 1988-10-17 | 1988-10-17 | 鋳物砂用粘結剤 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4997860A (ja) |
| JP (1) | JPH02108432A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05105689A (ja) * | 1991-10-15 | 1993-04-27 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 有機けい素化合物 |
| US5959648A (en) * | 1996-11-27 | 1999-09-28 | Array Printers Ab | Device and a method for positioning an array of control electrodes in a printhead structure for direct electrostatic printing |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999014003A1 (fr) * | 1997-09-12 | 1999-03-25 | Kao Corporation | Composition durcissable par l'acide a base d'une substance particulaire refractaire, permettant de fabriquer un moule |
| ITMI981623A1 (it) * | 1998-07-15 | 2000-01-15 | Great Lakes Chmical Italia S R | Silani aventi una funzione fenilendiamminica e loro utilizzo come antiozonati ed antiossidanti per gomme naturali o sintetiche |
| US7384382B2 (en) * | 2004-05-15 | 2008-06-10 | Meridian Geographics, Llc | Interpersonal towing system |
| US10405519B2 (en) | 2014-04-30 | 2019-09-10 | Thomas D. Rogers | Apparatus to discourage a canine or other animal from running |
| JP2025500794A (ja) * | 2021-12-10 | 2025-01-15 | モメンティブ パフォーマンス マテリアルズ インコーポレイテッド | シラン官能性アミン組成物およびゴムにおけるそれらの使用 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4119606A (en) * | 1973-08-24 | 1978-10-10 | Sergei Dmitrievich Teplyakov | Cold-setting moulding mixture for producing foundry moulds and cores |
| JPS568869B2 (ja) * | 1975-02-19 | 1981-02-26 | ||
| US4478962A (en) * | 1982-02-25 | 1984-10-23 | Cl Industries, Inc. | Binder compositions comprising furfuryl ester and furfuryl ester-furuyl alcohol combinations |
| US4818779A (en) * | 1987-11-25 | 1989-04-04 | Dow Corning Corporation | Poly(vinyl acetate) emulsion adhesives containing an alkoxysilane |
-
1988
- 1988-10-17 JP JP63261233A patent/JPH02108432A/ja active Pending
-
1989
- 1989-10-11 US US07/420,103 patent/US4997860A/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05105689A (ja) * | 1991-10-15 | 1993-04-27 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 有機けい素化合物 |
| US5959648A (en) * | 1996-11-27 | 1999-09-28 | Array Printers Ab | Device and a method for positioning an array of control electrodes in a printhead structure for direct electrostatic printing |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4997860A (en) | 1991-03-05 |
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