JPS6044147A - 鋳物砂の製造方法 - Google Patents
鋳物砂の製造方法Info
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- JPS6044147A JPS6044147A JP15186983A JP15186983A JPS6044147A JP S6044147 A JPS6044147 A JP S6044147A JP 15186983 A JP15186983 A JP 15186983A JP 15186983 A JP15186983 A JP 15186983A JP S6044147 A JPS6044147 A JP S6044147A
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- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
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- B22C1/00—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds
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- 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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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】
（産業上の利用分野）
本発明は鋳造用型に型込め後そのまま放置するか加熱す
ることにより鋳型を容易に造型することができる鋳物砂
の製造方法に関するものである。
ることにより鋳型を容易に造型することができる鋳物砂
の製造方法に関するものである。
（従来技術）
珪砂に鋳型用粘結剤を添加、混練してｆ！Ｑ造型に型込
めし、そのまま放置するか加熱することにより鋳型を造
型する鋳型の造型法は種々知られているが、鋳型用粘結
剤の種類によって公害上の問題が生じたり、注湯後の砂
落しが困難となったり、鋳物廃砂の後処理の問題があり
、その改善が強く要望されている。そこで、本出願人は
先に特願昭！；７−／！；９３７３号として糖類と、尿
素またはメラミンのメチロール化物或いはアルキル化メ
チロール化物から選ばれた水溶性の架橋剤と、有機酸、
無機酸或いはこれらの金属塩、アンモニウム塩、アルカ
ノールアミン塩から選ばれた架橋剤の反応用触媒とを必
須成分として含有する鋳型用粘結剤を出願したが、この
鋳型用粘結剤を用いて鋳物砂をつくる場合の粘結剤添加
方法としては水溶性糖類、架橋剤及び反応用触媒を含む
水溶液を用意してこれを珪砂に添加する方法や珪砂に水
を添加しておきこれに水溶性糖類、加橋剤及び反応用触
媒の水溶液を別々に添加する方法或いは水溶性糖類と架
橋剤を含む水溶液と反応用触媒の水溶液を分けて添加す
る方法などが考えられる。しかしながらこれらの方法で
は水溶性糖類をいずれも水に溶解する必要があるため、
溶解に時間がかかるとともに水溶液濃度の増大に伴なっ
て高粘度化して取扱いが厄介になり、また、溶解に限界
があるため低含水率の鋳物砂ができないこと芒らには得
られた水溶液の可使時間が短・かいことなどの問題があ
った。
めし、そのまま放置するか加熱することにより鋳型を造
型する鋳型の造型法は種々知られているが、鋳型用粘結
剤の種類によって公害上の問題が生じたり、注湯後の砂
落しが困難となったり、鋳物廃砂の後処理の問題があり
、その改善が強く要望されている。そこで、本出願人は
先に特願昭！；７−／！；９３７３号として糖類と、尿
素またはメラミンのメチロール化物或いはアルキル化メ
チロール化物から選ばれた水溶性の架橋剤と、有機酸、
無機酸或いはこれらの金属塩、アンモニウム塩、アルカ
ノールアミン塩から選ばれた架橋剤の反応用触媒とを必
須成分として含有する鋳型用粘結剤を出願したが、この
鋳型用粘結剤を用いて鋳物砂をつくる場合の粘結剤添加
方法としては水溶性糖類、架橋剤及び反応用触媒を含む
水溶液を用意してこれを珪砂に添加する方法や珪砂に水
を添加しておきこれに水溶性糖類、加橋剤及び反応用触
媒の水溶液を別々に添加する方法或いは水溶性糖類と架
橋剤を含む水溶液と反応用触媒の水溶液を分けて添加す
る方法などが考えられる。しかしながらこれらの方法で
は水溶性糖類をいずれも水に溶解する必要があるため、
溶解に時間がかかるとともに水溶液濃度の増大に伴なっ
て高粘度化して取扱いが厄介になり、また、溶解に限界
があるため低含水率の鋳物砂ができないこと芒らには得
られた水溶液の可使時間が短・かいことなどの問題があ
った。
（発明の目的）
本発明はこれらの問題点を解決する目的の下に完成され
た鋳物砂の製造方法に関するものである（発明の構成） 本発明は珪砂に粉末状の水溶性糖類を添加、混合してこ
れに尿素またはメラミンのメチロール化物或いは尿素ま
たはメラミンのアルキル化メチロール化物から選ばれた
架橋剤の水溶液と有機酸、無機酸或いはこれらの金属塩
、アンモニウム塩、アルカノールアミン塩から選ばれた
反応用触媒の水溶液とを添加、混練することを特徴とす
るものである。
た鋳物砂の製造方法に関するものである（発明の構成） 本発明は珪砂に粉末状の水溶性糖類を添加、混合してこ
れに尿素またはメラミンのメチロール化物或いは尿素ま
たはメラミンのアルキル化メチロール化物から選ばれた
架橋剤の水溶液と有機酸、無機酸或いはこれらの金属塩
、アンモニウム塩、アルカノールアミン塩から選ばれた
反応用触媒の水溶液とを添加、混練することを特徴とす
るものである。
本発明において先ず珪砂に添加、混合される水溶性糖類
としては、可溶性澱粉、デキストリン、ショ糖、マルト
ース、グルコースなどの粉末状の水溶性の糖類であれば
いかなるものでもよい。まり、架橋剤としてはメチロー
ルメラミン、メチル化メチロ−μメラミン、メチル化メ
チロ−／’ 尿Ｗ＜など水溶性糖類の水酸基との化学反
応性の主ある尿素またはメラミンのメチロール化物或い
は尿素またはメラミンのアルキル化メチロール化物から
選ばれる。さらに、反応用触媒としては酒石酸、リンコ
市、マレイン１、パラトルエンスμホン酸などの有機酸
、硫酸、塩酸などの無機酸、塩化亜＆４、塩化アンモニ
ウム、２−アミノ−ノーメチルプロパノール塩酸塩など
の有機酸または無機酸の金属塩、アンモニウム塩、アル
カノールアミン塩から選ばれる０また、ｎ１１記架橋剤
の添加量は特に限定きれることはないが、例λ−は珪砂
１００重量部に対して水溶性糖類１重ｈ１部を添加した
場合で０３重量部以下、０００７重量部以上好ましくは
０７重量部以下、θ０７重ζ）部具上が適当である。そ
の理由は架橋剤の添加量が０００／重栖部〜０３重量部
の範囲を越えると耐湿性が悪くなるとともに強度か弱く
なる傾向があるからである。一方、反応触媒の添加量は
前記の場合で０１５重量部以下、０．０００ ／重量部
以上、好ましくは００５重量部以下、０００７重量部以
上が適当である。
としては、可溶性澱粉、デキストリン、ショ糖、マルト
ース、グルコースなどの粉末状の水溶性の糖類であれば
いかなるものでもよい。まり、架橋剤としてはメチロー
ルメラミン、メチル化メチロ−μメラミン、メチル化メ
チロ−／’ 尿Ｗ＜など水溶性糖類の水酸基との化学反
応性の主ある尿素またはメラミンのメチロール化物或い
は尿素またはメラミンのアルキル化メチロール化物から
選ばれる。さらに、反応用触媒としては酒石酸、リンコ
市、マレイン１、パラトルエンスμホン酸などの有機酸
、硫酸、塩酸などの無機酸、塩化亜＆４、塩化アンモニ
ウム、２−アミノ−ノーメチルプロパノール塩酸塩など
の有機酸または無機酸の金属塩、アンモニウム塩、アル
カノールアミン塩から選ばれる０また、ｎ１１記架橋剤
の添加量は特に限定きれることはないが、例λ−は珪砂
１００重量部に対して水溶性糖類１重ｈ１部を添加した
場合で０３重量部以下、０００７重量部以上好ましくは
０７重量部以下、θ０７重ζ）部具上が適当である。そ
の理由は架橋剤の添加量が０００／重栖部〜０３重量部
の範囲を越えると耐湿性が悪くなるとともに強度か弱く
なる傾向があるからである。一方、反応触媒の添加量は
前記の場合で０１５重量部以下、０．０００ ／重量部
以上、好ましくは００５重量部以下、０００７重量部以
上が適当である。
その理由は０１５重量部を越えると反応が早すぎ（１）
、 ｏ ｏ Ｏ／重量部を下回ると反応が遅すぎる。ま
た、前記水溶性糖類の添加量は珪砂７００重量部に対し
て０． ／重量部〜５重敬部が好ましい。これは５重量
部を越えると経済性、崩壊性に問題があり０７重量部を
下回ると強度が弱くなるからである。また、鋳物砂の水
分量は粘結剤７．０重量部に対して０５重量部〜２５重
量部、好ましくはａｇ重量部〜乙２重量部の範囲が適当
であって、ａＳ重爪部を下回ると型込め時におりる砂粒
千間の粘着力が損われる傾向があり、強度低下や鋳型変
形を引き起す恐れがある。しかして、珪砂に粉末状の水
溶性糖類を添加混合後に前記架橋剤の水溶液と前記反応
用触媒の水溶液とを添加、混練すると水溶性糖類の水酸
基と架橋剤のメチロール基などとが少量の水及び反応用
触媒の存在のもとて速やかに化学結合して水溶性から水
不溶性へ変化するため、本発明方法によって得られる鋳
物砂は長時間多湿下で放置しても吸湿せず、硬性状が変
化することはない。また、本発明によれば珪砂に粉末状
の水溶性糖類を添加、混合したあとこの混合物に架橋剤
の水溶液と反応用触媒の水溶液とをそれぞれ添加して／
分間程度混練すればよく、水溶性糖類を予め溶解芒せる
必要がないので、溶解時間を省略できるうえに高粘度化
することがなくて取扱が容易となる。このようにして得
られた鋳物砂は型込め後に一定時間例えば常温造型の場
合には７５〜３０分、加熱造型の場合には７〜３分それ
ぞれ経過後に抜型または離型することにより大気中に放
置しても変形することのない低臭気性で良好な崩壊性を
有する鋳型を得ることができる０なお、本発明における
混練に用いる混練機はシンフ。
、 ｏ ｏ Ｏ／重量部を下回ると反応が遅すぎる。ま
た、前記水溶性糖類の添加量は珪砂７００重量部に対し
て０． ／重量部〜５重敬部が好ましい。これは５重量
部を越えると経済性、崩壊性に問題があり０７重量部を
下回ると強度が弱くなるからである。また、鋳物砂の水
分量は粘結剤７．０重量部に対して０５重量部〜２５重
量部、好ましくはａｇ重量部〜乙２重量部の範囲が適当
であって、ａＳ重爪部を下回ると型込め時におりる砂粒
千間の粘着力が損われる傾向があり、強度低下や鋳型変
形を引き起す恐れがある。しかして、珪砂に粉末状の水
溶性糖類を添加混合後に前記架橋剤の水溶液と前記反応
用触媒の水溶液とを添加、混練すると水溶性糖類の水酸
基と架橋剤のメチロール基などとが少量の水及び反応用
触媒の存在のもとて速やかに化学結合して水溶性から水
不溶性へ変化するため、本発明方法によって得られる鋳
物砂は長時間多湿下で放置しても吸湿せず、硬性状が変
化することはない。また、本発明によれば珪砂に粉末状
の水溶性糖類を添加、混合したあとこの混合物に架橋剤
の水溶液と反応用触媒の水溶液とをそれぞれ添加して／
分間程度混練すればよく、水溶性糖類を予め溶解芒せる
必要がないので、溶解時間を省略できるうえに高粘度化
することがなくて取扱が容易となる。このようにして得
られた鋳物砂は型込め後に一定時間例えば常温造型の場
合には７５〜３０分、加熱造型の場合には７〜３分それ
ぞれ経過後に抜型または離型することにより大気中に放
置しても変形することのない低臭気性で良好な崩壊性を
有する鋳型を得ることができる０なお、本発明における
混練に用いる混練機はシンフ。
ソンミル、スピードマラー、万能混合機などが利用７き
るし・また・前記反応月１媒の水溶液と架橋剤の水溶液
の添加順序は特に限定芒れるいことはない。
るし・また・前記反応月１媒の水溶液と架橋剤の水溶液
の添加順序は特に限定芒れるいことはない。
（実施例／）
珪砂（オーストラリヤ産）１００重量部に水溶性糖類と
して粉末状の水溶性デキストリン（松谷化学社製、商品
名：パインテックス１００）１重量部を添加して万能混
合機で３０秒間混合したのち架橋剤として変性メラミン
（住友化学社製、商品名：スミテックスＭ Ｃ）の７０
％水溶液θＳ３重量部と反応用触媒として無水マレイン
酸の３．Ｓ％水溶液ａ乙０重量部をそれぞれ添加し、７
分間混練して鋳物砂を得た。この鋳物砂を抗圧力測定用
テスト枠の円柱状空洞部に型込めして１５分後に抜型し
た。直ちに、ｊＯ−φ×５０−の円柱状のテストヒース
を平板上面に立ててその上面中央部に２８ｎ′／ｍφの
円筒状荷重（／、 ２ ｋｙ ）を載せて１０分間放置
したが変形は全く見られなかった。なお、鋳物砂をつく
る過程においで架橋剤の水溶液および反応用触媒の水溶
液はいずれも低粘度（１０００，Ｐ、８以下）で供給が
容易であった。また、本実施例における鋳物砂の水分量
は粘結剤／重量部に対し０９ｇ重量部であった。また、
反応用触媒の水溶液としての無水マレイン酸の濃度を５
％、添加量を０． ’Ｉ ２重量部とした場合において
もテストピースの変形は全く見られず、鋳物砂をつくる
過程における架橋剤の水溶液と反応用触媒の水溶液はと
もに／ＱＱｑ−Ｐ−８以下と低粘度で供給が容易であっ
た。なお、この場合における鋳物砂の水分量は粘結剤／
重量部に対し０８２重量部であった。
して粉末状の水溶性デキストリン（松谷化学社製、商品
名：パインテックス１００）１重量部を添加して万能混
合機で３０秒間混合したのち架橋剤として変性メラミン
（住友化学社製、商品名：スミテックスＭ Ｃ）の７０
％水溶液θＳ３重量部と反応用触媒として無水マレイン
酸の３．Ｓ％水溶液ａ乙０重量部をそれぞれ添加し、７
分間混練して鋳物砂を得た。この鋳物砂を抗圧力測定用
テスト枠の円柱状空洞部に型込めして１５分後に抜型し
た。直ちに、ｊＯ−φ×５０−の円柱状のテストヒース
を平板上面に立ててその上面中央部に２８ｎ′／ｍφの
円筒状荷重（／、 ２ ｋｙ ）を載せて１０分間放置
したが変形は全く見られなかった。なお、鋳物砂をつく
る過程においで架橋剤の水溶液および反応用触媒の水溶
液はいずれも低粘度（１０００，Ｐ、８以下）で供給が
容易であった。また、本実施例における鋳物砂の水分量
は粘結剤／重量部に対し０９ｇ重量部であった。また、
反応用触媒の水溶液としての無水マレイン酸の濃度を５
％、添加量を０． ’Ｉ ２重量部とした場合において
もテストピースの変形は全く見られず、鋳物砂をつくる
過程における架橋剤の水溶液と反応用触媒の水溶液はと
もに／ＱＱｑ−Ｐ−８以下と低粘度で供給が容易であっ
た。なお、この場合における鋳物砂の水分量は粘結剤／
重量部に対し０８２重量部であった。
（実施例）２）
前記実施例／と同じ架橋剤の７０％水溶液と反応用触媒
の４％水溶液を９４量混合し、直ちにその４０６重量部
を珪砂１００重計部と水溶性糖類としての粉末状の水溶
性デキストリンの混合物１０７重量部に添加して１分間
混練し、得られた鋳物砂を前記と同様のテストに供した
ところ、テストピースの変形は全く見られなかった。な
お、本実施例における鋳物砂の水分量は粘結剤／重置部
に対し０９２重量部であった。
の４％水溶液を９４量混合し、直ちにその４０６重量部
を珪砂１００重計部と水溶性糖類としての粉末状の水溶
性デキストリンの混合物１０７重量部に添加して１分間
混練し、得られた鋳物砂を前記と同様のテストに供した
ところ、テストピースの変形は全く見られなかった。な
お、本実施例における鋳物砂の水分量は粘結剤／重置部
に対し０９２重量部であった。
（発、明の効果）
以上の説明によって明らかなように、本発明によれば珪
砂に粉末状の水溶性糖類を添加、混合したあと架橋剤と
反応用触媒を含む水溶液を添加、混練するようにしたた
め水溶性糖類の溶解時間が省略できるとともに粘結剤の
取扱いが容易になりその結果鋳物砂の処理時間が短縮セ
き、また、鋳物砂の水分量の制御が可能になるうえに水
溶性糖類を含む水溶液の可使時間に制約されることがな
いなどの効果があり、業界の発展に寄与するところ極め
て大ｐものである。
砂に粉末状の水溶性糖類を添加、混合したあと架橋剤と
反応用触媒を含む水溶液を添加、混練するようにしたた
め水溶性糖類の溶解時間が省略できるとともに粘結剤の
取扱いが容易になりその結果鋳物砂の処理時間が短縮セ
き、また、鋳物砂の水分量の制御が可能になるうえに水
溶性糖類を含む水溶液の可使時間に制約されることがな
いなどの効果があり、業界の発展に寄与するところ極め
て大ｐものである。
特許出願人 ダイセル化学工業株式会社−９武・
Claims (1)
- 珪砂に粉末状の水溶性糖類を添加、混合してこれに尿素
またはメラミンのメチロール化物或いは尿素またはメラ
ミンのアルキル化メチロール化物から選ばれた架橋剤の
水溶液と有機酸、無機酸或いはこれらの金属、塩、アン
モニウム塩、アルカノールアミン塩から選ばれた反応用
触媒の水溶液とを添加、混練することを特徴とする鋳物
砂の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15186983A JPS6044147A (ja) | 1983-08-19 | 1983-08-19 | 鋳物砂の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15186983A JPS6044147A (ja) | 1983-08-19 | 1983-08-19 | 鋳物砂の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6044147A true JPS6044147A (ja) | 1985-03-09 |
Family
ID=15527992
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15186983A Pending JPS6044147A (ja) | 1983-08-19 | 1983-08-19 | 鋳物砂の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6044147A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5384291A (en) * | 1993-06-25 | 1995-01-24 | The Dow Chemical Company | Carbothermal synthesis precursors |
| WO2010025861A1 (de) * | 2008-09-05 | 2010-03-11 | Minelco Gmbh | Mit wasserglas beschichteter und/oder vermischter kern- oder formsand mit einem wassergehalt im bereich von≥etwa 0,25 gew.-% bis etwa 0,9 gew.-% |
| US9204945B2 (en) | 2010-12-09 | 2015-12-08 | 3M Innovative Properties Company | System comprising a rapid prototyping device and a material cartridge, a cartridge, and a method of using the system |
| US10208190B2 (en) | 2009-07-03 | 2019-02-19 | 3M Innovative Properties Company | Hydrophilic coatings, articles, coating compositions, and methods |
| US10297698B2 (en) | 2010-05-11 | 2019-05-21 | 3M Innovative Properties Company | Articles, coating compositions, and methods |
| US10400109B2 (en) | 2013-10-04 | 2019-09-03 | 3M Innovative Properties Company | Coatable composition, antistatic composition, antistatic articles, and methods of making the same |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56144841A (en) * | 1980-04-11 | 1981-11-11 | Sintokogio Ltd | Binder for molding sand |
-
1983
- 1983-08-19 JP JP15186983A patent/JPS6044147A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56144841A (en) * | 1980-04-11 | 1981-11-11 | Sintokogio Ltd | Binder for molding sand |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5384291A (en) * | 1993-06-25 | 1995-01-24 | The Dow Chemical Company | Carbothermal synthesis precursors |
| WO2010025861A1 (de) * | 2008-09-05 | 2010-03-11 | Minelco Gmbh | Mit wasserglas beschichteter und/oder vermischter kern- oder formsand mit einem wassergehalt im bereich von≥etwa 0,25 gew.-% bis etwa 0,9 gew.-% |
| EP2163328A1 (de) * | 2008-09-05 | 2010-03-17 | Minelco GmbH | Mit Wasserglas beschichteter und/oder vermischter Kern- oder Formsand mit einem Wassergehalt im Bereich von >= etwa 0,25 Gew.-% bis etwa 0,9 Gew.-% |
| US8627877B2 (en) | 2008-09-05 | 2014-01-14 | Minelco Gmbh | Core or foundry sand coated and/or mixed with water glass with a water content in the range of ≧ approximately 0.25% by weight to approximately 0.9% by weight |
| US10208190B2 (en) | 2009-07-03 | 2019-02-19 | 3M Innovative Properties Company | Hydrophilic coatings, articles, coating compositions, and methods |
| US10297698B2 (en) | 2010-05-11 | 2019-05-21 | 3M Innovative Properties Company | Articles, coating compositions, and methods |
| US9204945B2 (en) | 2010-12-09 | 2015-12-08 | 3M Innovative Properties Company | System comprising a rapid prototyping device and a material cartridge, a cartridge, and a method of using the system |
| US10400109B2 (en) | 2013-10-04 | 2019-09-03 | 3M Innovative Properties Company | Coatable composition, antistatic composition, antistatic articles, and methods of making the same |
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