JPH0221898B2 - - Google Patents
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- JPH0221898B2 JPH0221898B2 JP57116129A JP11612982A JPH0221898B2 JP H0221898 B2 JPH0221898 B2 JP H0221898B2 JP 57116129 A JP57116129 A JP 57116129A JP 11612982 A JP11612982 A JP 11612982A JP H0221898 B2 JPH0221898 B2 JP H0221898B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- peroxide
- ketone peroxide
- carbon atoms
- hydrogen atom
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mold Materials And Core Materials (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、鋳物砂成形において、使用する砂−
樹脂結合剤−過酸化物混合物のうち、安全で、樹
脂の硬化効率の高い過酸化物組成に関するもので
ある。 〔従来の技術〕 フラン樹脂、尿系／ホルムアルデヒド樹脂、
又、はフエノール／ホルムアルデヒド樹脂からな
る少なくとも１種の樹脂結合剤は、鋳物砂成形に
おいて、酸触媒により、急速な、硬化反応をおこ
す。 この場合、硬化反応は、硫酸又は塩酸等の酸触
媒を直接用いて行う方法と、特公昭50−19157号
公報中に記載された、砂−樹脂結合剤−過酸化物
混合物を、成形機に入れた後SO2ガス又はSOCl2
ガス等を吹き込み酸触媒を生成後、硬化させる二
段階法がある。本発明は、後者の二段階硬化法に
関するものである。 二段階法は、鋳物砂混合物の可使時間は、一般
に長く貯蔵後、必要に応じて、ガス処理すれば、
非常に短時間で、高強度の鋳物型が得られるとい
う長所がある。 一般に、この目的の過酸化物としては、過酸化
水素、ケトンパーオキサイド、ハイドロパーオキ
サイドのように酸化力の強いものが利用できる
が、この中で過酸化水素の場合、鋳物砂混合物の
可使時間が、非常に短くなるため、実用的にはケ
トンパーオキサイドとハイドロパーオキサイドが
最適である。 〔発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、これらの酸化力の強いケトンパ
ーオキサイド又はハイドロパーオキサイドを使用
しても、実用的に、十分短い時間で、高強度の鋳
型を得ようとすれば、高価な過酸化物を樹脂結合
剤に対し、30〜100重量％も使用する必要があり
大きな欠点となつていた。 〔課題を解決するための手段〕 本発明者らはケトンパーオキサイド組成物と鋳
型強度の関係について鋭意検討の結果、過酸化物
に含まれる希釈剤が鋳型強度に重大な影響をおよ
ぼすことを発見し本発明に達した。 現在、最も一般的なケトンパーオキサイドはメ
チルエチルケトンパーオキサイドであり、希釈剤
としてはフタル酸ジメチルが使用されている。 本発明によると、これらのメチルエチルケトン
パーオキサイド中のフタル酸ジメチルの代わり
に、希釈剤として、一般式〔Ｉ〕〜〔〕で示さ
れる少なくとも１種の化合物又はそれらの混合物
を、好ましくは過酸化物中の全希釈剤量のうち少
なくとも10重量％以上使用することにより、鋳物
砂混合物の硬化効率が飛躍的に改善される。 （式中ｎは１〜300の整数である。 Ｙは炭素数２〜20のアルキレン基、アルケニレ
ン基、アルキニレン基、フエニレン基又はアルア
ルキレン基である。 R2、R3は同じでも異なつてよく、炭素数のす
べての和が１〜20のアルキル基、アルケニル基、
アルキニル基、シクロアルキル基、アリール基又
はアルアルキル基である。 R3はさらに水素原子、アシル基も含む。） 具体例としては、 エチレングリコールモノアセテート、エチレン
グリコールモノプロピネート、エチレングリコー
ルモノオクトエート、エチレングリコールモノベ
ンゾエート、ジエチレングリコールモノアセテー
ト、ジエチレングリコールモノオクトエート、ト
リエチレングリコールモノアセテート、プロピレ
ングリコールモノアセテート、ジプロピレングリ
コールモノアセテート、ポリエチレングリコール
モノアセテート。 エチレングリコールモノメチルエーテルアセテ
ート、エチレングリコールモノエチルエーテルア
セテート、エチレングリコールモノブチルエーテ
ルアセテート、ジエチレングリコールモノエチル
エーテルアセテート、ジエチレングリコールモノ
メチルエーテルプロピオネート、トリエチレング
リコールモノエチルエーテルアセテート、プロピ
レングリコールモノメチルエーテルアセテート、
ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセ
テート、ジプロピレングリコールモノメチルエー
テルアジペート。 エチレングリコールジアセテート、エチレング
リコールジアクリレート、エチレングリコールジ
プロピオネート、エチレングリコールジアジペー
ト、ジエチレングリコールジアセテート、ジエチ
レングリコールアセテートアジペート、トリエチ
レングリコールジアセテート、プロピレングリコ
ールジアジペート、１，６−ヘキサンジオールジ
アセテート、１，６−ヘキサンジオールジアクリ
レート、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレ
ート、ポリエチレングリコールジアセテート、ポ
リエチレングリコールジアクリレート、ポリプロ
ピレングリコールジアセテート、ビスフエノール
Ａ−ジアセテート、ビスフエノールＡ−ジプロピ
オネート。 （式中R4、R5、R6は水素原子又は、炭素数のす
べての和が１〜60のアルキル基、アルケニル基、
アルキニル基、シクロアルキル基、アリール基又
はアルアルキル基である。 ただしR4、R5、R6のうち少なくとも１つは水
素原子ではない。） 具体例として グリセリントリアセテート（トリアセチン）、
グリセリントリブチレート（トリブチリン）、グ
リセリントリプロピオネート（トリプロピオニ
ン）、グリセリントリアクリレート、グリセリン
トリヘプタノエート、グリセリントリラウレー
ト、グリセリントリステアレート、グリセリント
リオレート、グリセリントリベンゾエート、グリ
セリンモノブチレート、グリセリンジブチレー
ト、グリセリンモノスチアレート。 さらに、驚くべきことに、本発明による、過酸
化物組成物を使用した鋳物砂混合物の可使時間
が、従来の過酸化物を使用した場合に比べて著し
く長くなることがわかつた。 本発明に含まれるケトンパーオキサイドは、原
料ケトンとして、たとえばアセトン、メチルエチ
ルケトンのようなアルカンケトン、シクロペンタ
ノン、シクロヘキサノンのような環状アルカンケ
トン、アセチルアセトンのようなジケトン類、ジ
アセトンアルコールのようなケトアルコール、ア
セト酢酸メチル、レブリン酸メチルのようなケト
酸エステルおよびその混合物から製造される。 〔実施例〕 次に、ケトンパーオキサイドとして最も一般的
なメチルエチルケトンパーオキサイド組成物によ
る実施例と比較例により、本発明を説明するが、
本発明は実施例によつて何ら限定されるものでは
ない。 以下の実施例においては、別記しない限り、鋳
物砂混合物の成形と抵圧力測定は次の様に行つ
た。 フラン−尿素−ホルムアルデヒド樹脂１重量％
と過酸化物0.3重量％を添加した珪質砂混合物を、
φ24mm×25mmの円筒状の型内に入れ、SO2ガスを
0.4Kg／cm2の注入圧で型内に５秒吹き込む。静置
２分後、鋳物成形物を型よりとり出し、東洋測器
(株)製の万能型引張験機MODEL UTM−１型に
て抗圧力を測定した。 実施例 １〜５ 過酸化物として、種々の希釈剤を含有する純度
約55％のメチルエチル−ケトンパーオキサイドを
使用して成形した鋳物成形物の抗圧力を測定し
た。
樹脂結合剤−過酸化物混合物のうち、安全で、樹
脂の硬化効率の高い過酸化物組成に関するもので
ある。 〔従来の技術〕 フラン樹脂、尿系／ホルムアルデヒド樹脂、
又、はフエノール／ホルムアルデヒド樹脂からな
る少なくとも１種の樹脂結合剤は、鋳物砂成形に
おいて、酸触媒により、急速な、硬化反応をおこ
す。 この場合、硬化反応は、硫酸又は塩酸等の酸触
媒を直接用いて行う方法と、特公昭50−19157号
公報中に記載された、砂−樹脂結合剤−過酸化物
混合物を、成形機に入れた後SO2ガス又はSOCl2
ガス等を吹き込み酸触媒を生成後、硬化させる二
段階法がある。本発明は、後者の二段階硬化法に
関するものである。 二段階法は、鋳物砂混合物の可使時間は、一般
に長く貯蔵後、必要に応じて、ガス処理すれば、
非常に短時間で、高強度の鋳物型が得られるとい
う長所がある。 一般に、この目的の過酸化物としては、過酸化
水素、ケトンパーオキサイド、ハイドロパーオキ
サイドのように酸化力の強いものが利用できる
が、この中で過酸化水素の場合、鋳物砂混合物の
可使時間が、非常に短くなるため、実用的にはケ
トンパーオキサイドとハイドロパーオキサイドが
最適である。 〔発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、これらの酸化力の強いケトンパ
ーオキサイド又はハイドロパーオキサイドを使用
しても、実用的に、十分短い時間で、高強度の鋳
型を得ようとすれば、高価な過酸化物を樹脂結合
剤に対し、30〜100重量％も使用する必要があり
大きな欠点となつていた。 〔課題を解決するための手段〕 本発明者らはケトンパーオキサイド組成物と鋳
型強度の関係について鋭意検討の結果、過酸化物
に含まれる希釈剤が鋳型強度に重大な影響をおよ
ぼすことを発見し本発明に達した。 現在、最も一般的なケトンパーオキサイドはメ
チルエチルケトンパーオキサイドであり、希釈剤
としてはフタル酸ジメチルが使用されている。 本発明によると、これらのメチルエチルケトン
パーオキサイド中のフタル酸ジメチルの代わり
に、希釈剤として、一般式〔Ｉ〕〜〔〕で示さ
れる少なくとも１種の化合物又はそれらの混合物
を、好ましくは過酸化物中の全希釈剤量のうち少
なくとも10重量％以上使用することにより、鋳物
砂混合物の硬化効率が飛躍的に改善される。 （式中ｎは１〜300の整数である。 Ｙは炭素数２〜20のアルキレン基、アルケニレ
ン基、アルキニレン基、フエニレン基又はアルア
ルキレン基である。 R2、R3は同じでも異なつてよく、炭素数のす
べての和が１〜20のアルキル基、アルケニル基、
アルキニル基、シクロアルキル基、アリール基又
はアルアルキル基である。 R3はさらに水素原子、アシル基も含む。） 具体例としては、 エチレングリコールモノアセテート、エチレン
グリコールモノプロピネート、エチレングリコー
ルモノオクトエート、エチレングリコールモノベ
ンゾエート、ジエチレングリコールモノアセテー
ト、ジエチレングリコールモノオクトエート、ト
リエチレングリコールモノアセテート、プロピレ
ングリコールモノアセテート、ジプロピレングリ
コールモノアセテート、ポリエチレングリコール
モノアセテート。 エチレングリコールモノメチルエーテルアセテ
ート、エチレングリコールモノエチルエーテルア
セテート、エチレングリコールモノブチルエーテ
ルアセテート、ジエチレングリコールモノエチル
エーテルアセテート、ジエチレングリコールモノ
メチルエーテルプロピオネート、トリエチレング
リコールモノエチルエーテルアセテート、プロピ
レングリコールモノメチルエーテルアセテート、
ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセ
テート、ジプロピレングリコールモノメチルエー
テルアジペート。 エチレングリコールジアセテート、エチレング
リコールジアクリレート、エチレングリコールジ
プロピオネート、エチレングリコールジアジペー
ト、ジエチレングリコールジアセテート、ジエチ
レングリコールアセテートアジペート、トリエチ
レングリコールジアセテート、プロピレングリコ
ールジアジペート、１，６−ヘキサンジオールジ
アセテート、１，６−ヘキサンジオールジアクリ
レート、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレ
ート、ポリエチレングリコールジアセテート、ポ
リエチレングリコールジアクリレート、ポリプロ
ピレングリコールジアセテート、ビスフエノール
Ａ−ジアセテート、ビスフエノールＡ−ジプロピ
オネート。 （式中R4、R5、R6は水素原子又は、炭素数のす
べての和が１〜60のアルキル基、アルケニル基、
アルキニル基、シクロアルキル基、アリール基又
はアルアルキル基である。 ただしR4、R5、R6のうち少なくとも１つは水
素原子ではない。） 具体例として グリセリントリアセテート（トリアセチン）、
グリセリントリブチレート（トリブチリン）、グ
リセリントリプロピオネート（トリプロピオニ
ン）、グリセリントリアクリレート、グリセリン
トリヘプタノエート、グリセリントリラウレー
ト、グリセリントリステアレート、グリセリント
リオレート、グリセリントリベンゾエート、グリ
セリンモノブチレート、グリセリンジブチレー
ト、グリセリンモノスチアレート。 さらに、驚くべきことに、本発明による、過酸
化物組成物を使用した鋳物砂混合物の可使時間
が、従来の過酸化物を使用した場合に比べて著し
く長くなることがわかつた。 本発明に含まれるケトンパーオキサイドは、原
料ケトンとして、たとえばアセトン、メチルエチ
ルケトンのようなアルカンケトン、シクロペンタ
ノン、シクロヘキサノンのような環状アルカンケ
トン、アセチルアセトンのようなジケトン類、ジ
アセトンアルコールのようなケトアルコール、ア
セト酢酸メチル、レブリン酸メチルのようなケト
酸エステルおよびその混合物から製造される。 〔実施例〕 次に、ケトンパーオキサイドとして最も一般的
なメチルエチルケトンパーオキサイド組成物によ
る実施例と比較例により、本発明を説明するが、
本発明は実施例によつて何ら限定されるものでは
ない。 以下の実施例においては、別記しない限り、鋳
物砂混合物の成形と抵圧力測定は次の様に行つ
た。 フラン−尿素−ホルムアルデヒド樹脂１重量％
と過酸化物0.3重量％を添加した珪質砂混合物を、
φ24mm×25mmの円筒状の型内に入れ、SO2ガスを
0.4Kg／cm2の注入圧で型内に５秒吹き込む。静置
２分後、鋳物成形物を型よりとり出し、東洋測器
(株)製の万能型引張験機MODEL UTM−１型に
て抗圧力を測定した。 実施例 １〜５ 過酸化物として、種々の希釈剤を含有する純度
約55％のメチルエチル−ケトンパーオキサイドを
使用して成形した鋳物成形物の抗圧力を測定し
た。
【表】
表−１のデータから本発明による希釈剤を含有
したメチルエチルケトンパーオキサイドを使用し
た場合（実施例１〜５）、従来のフタル酸ジメチ
ル希釈メチルエチル−ケトンパーオキサイド使用
の場合（比較例１）に比べて、50〜80％も高い抗
圧力を示した。 この理由は、明らかではないが、本発明の希釈
剤が、親水性の強いケトンパーオキサイドと疎水
性の強い樹脂結合剤のいずれとも丁度、バランス
のとれた相溶性をもつことにあることが考えられ
る。 実施例 ６ フタル酸ジブチル希釈メチルエチルケトンパー
オキサイドの鋳物砂への添加量をかえた場合の鋳
物砂成形物の抗圧力を測定した。
したメチルエチルケトンパーオキサイドを使用し
た場合（実施例１〜５）、従来のフタル酸ジメチ
ル希釈メチルエチル−ケトンパーオキサイド使用
の場合（比較例１）に比べて、50〜80％も高い抗
圧力を示した。 この理由は、明らかではないが、本発明の希釈
剤が、親水性の強いケトンパーオキサイドと疎水
性の強い樹脂結合剤のいずれとも丁度、バランス
のとれた相溶性をもつことにあることが考えられ
る。 実施例 ６ フタル酸ジブチル希釈メチルエチルケトンパー
オキサイドの鋳物砂への添加量をかえた場合の鋳
物砂成形物の抗圧力を測定した。
【表】
表−２より、パーオキサイドの鋳物砂への添加
量を実用的範囲で変えた場合でも、同一添加量で
は、常にフタル酸ジブチル希釈メチルエチルケト
ン−パーオキサイド使用の場合（実施例６）の抗
圧力が、従来のフタル酸ジメチル希釈メチルエチ
ルケトンパーオキサイド使用の場合に比べて非常
に高いことがわかる。 いいかえれば、従来のフタル酸ジメチル希釈メ
チルエチルケトンパーオキサイドの場合の場合と
同等の強度を得るためには、本発明のフタル酸ジ
ブチル希釈品を使用すれば、添加量を50％以下に
減らすことが可能である。 実施例 ７〜11 従来のメチルエチルケトンパーオキサイドの希
釈剤であるフタル酸ジメチルを５％、10％、30
％、50％フタル酸ジブチルで置換した混合希釈剤
で、メチルエチルケトンパーオキサイドを合成
し、これらを使用した。鋳物砂生成物の抵圧力を
測定した。
量を実用的範囲で変えた場合でも、同一添加量で
は、常にフタル酸ジブチル希釈メチルエチルケト
ン−パーオキサイド使用の場合（実施例６）の抗
圧力が、従来のフタル酸ジメチル希釈メチルエチ
ルケトンパーオキサイド使用の場合に比べて非常
に高いことがわかる。 いいかえれば、従来のフタル酸ジメチル希釈メ
チルエチルケトンパーオキサイドの場合の場合と
同等の強度を得るためには、本発明のフタル酸ジ
ブチル希釈品を使用すれば、添加量を50％以下に
減らすことが可能である。 実施例 ７〜11 従来のメチルエチルケトンパーオキサイドの希
釈剤であるフタル酸ジメチルを５％、10％、30
％、50％フタル酸ジブチルで置換した混合希釈剤
で、メチルエチルケトンパーオキサイドを合成
し、これらを使用した。鋳物砂生成物の抵圧力を
測定した。
【表】
表−３に示すように従来の希釈剤であるフタル
酸ジメチルをフタル酸ジブチルで10重量％以上置
換することにより抵圧力は高くなる。 実施例 12 フラン−尿素−ホルムアルデヒド樹脂１％とフ
タル酸ジメチル希釈メチルエチルケトンパーオキ
サイド0.3％を珪質砂に混合して、常温貯蔵後、
SO2ガスを吹き込んで鋳物砂成形物の抗圧力を測
定した。
酸ジメチルをフタル酸ジブチルで10重量％以上置
換することにより抵圧力は高くなる。 実施例 12 フラン−尿素−ホルムアルデヒド樹脂１％とフ
タル酸ジメチル希釈メチルエチルケトンパーオキ
サイド0.3％を珪質砂に混合して、常温貯蔵後、
SO2ガスを吹き込んで鋳物砂成形物の抗圧力を測
定した。
本発明による過酸化物組成物を使用した鋳物砂
混合物を高い抗圧力を示し、可使時間は従来の過
酸化物を使用した場合に比べて著しく長くなる。
混合物を高い抗圧力を示し、可使時間は従来の過
酸化物を使用した場合に比べて著しく長くなる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 次の一般式〔Ｉ〕〜〔〕で示されるエステ
ル構造をもつ希釈剤を少なくとも１種含有するこ
とを特徴とする鋳物砂成形用ケトンパーオキサイ
ド組成物。 （式中ｎは１〜300の整数である。 Ｙは炭素数２〜20のアルキレン基、アルケニレ
ン基、アルキニレン基、フエニレン基又はアルア
ルキレン基である。 R2、R3は同じでも異なつてもよく、炭素数の
すべての和が１〜20のアルキル基、アルケニル
基、アルキニル基、シクロアルキル基、アリール
基又はアルアルキル基である。 R3はさらに水素原子、アシル基も含む。） （式中R4、R5、R6は水素原子又は、炭素数のす
べての和が１〜60のアルキル基、アルケニル基、
アルキニル基、シクロアルキル基、アリール基又
はアルアルキル基である。 ただしR4、R5、R6うち少なくとも１つは水素
原子ではない。）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11612982A JPS597458A (ja) | 1982-07-06 | 1982-07-06 | 鋳物砂成形用過酸化物組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11612982A JPS597458A (ja) | 1982-07-06 | 1982-07-06 | 鋳物砂成形用過酸化物組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS597458A JPS597458A (ja) | 1984-01-14 |
| JPH0221898B2 true JPH0221898B2 (ja) | 1990-05-16 |
Family
ID=14679429
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11612982A Granted JPS597458A (ja) | 1982-07-06 | 1982-07-06 | 鋳物砂成形用過酸化物組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS597458A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60158943A (ja) * | 1984-01-27 | 1985-08-20 | Kaou Kueekaa Kk | 鋳型の製造方法 |
| JPS60158944A (ja) * | 1984-01-27 | 1985-08-20 | Kaou Kueekaa Kk | 硬化性鋳型用組成物 |
| JPS6171151A (ja) * | 1984-09-12 | 1986-04-12 | Kaou Kueekaa Kk | 鋳型用過酸化物組成物 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0084689B1 (en) * | 1981-12-21 | 1985-06-12 | Akzo N.V. | Process for the manufacture of a foundry core or mould |
-
1982
- 1982-07-06 JP JP11612982A patent/JPS597458A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS597458A (ja) | 1984-01-14 |
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