JPS61245938A - 鋳型用組成物 - Google Patents
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- JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N toluene-4-sulfonic acid Chemical compound CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DQWPFSLDHJDLRL-UHFFFAOYSA-N triethyl phosphate Chemical compound CCOP(=O)(OCC)OCC DQWPFSLDHJDLRL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BDZBKCUKTQZUTL-UHFFFAOYSA-N triethyl phosphite Chemical compound CCOP(OCC)OCC BDZBKCUKTQZUTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N tris Chemical compound OCC(N)(CO)CO LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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Landscapes
- Mold Materials And Core Materials (AREA)
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、注湯後の崩壊性が良好な鋳型用組成物、特に
アルミニウム合金のような低融点金属の鋳造に好適に使
用される鋳型用組成物に関するものである。
アルミニウム合金のような低融点金属の鋳造に好適に使
用される鋳型用組成物に関するものである。
従来の技術
通常、鋳造に用いる鋳型は、鋳物砂と有機粘結剤とから
成る鋳型用組成物によって作られているが、この鋳型用
組成物については注湯後において容易に崩壊することが
要求され、そのためにこれまでも多くの研究がなされて
いる。
成る鋳型用組成物によって作られているが、この鋳型用
組成物については注湯後において容易に崩壊することが
要求され、そのためにこれまでも多くの研究がなされて
いる。
特に、アルミニウム合金のような低融点金属は、鉄のよ
うな高融点金属の場合と異なシ、鋳型中の粘結剤が分解
するのに十分な熱履歴を与えないため、注湯後の鋳型が
崩壊しに<<、エヤノ・ンマーなどで鋳物に大きな衝撃
を与えて砂落しを行うか、あるいは約500℃の高温下
で4〜8時間時間熱加熱処理砂焼きしなければならず、
多大の労力とエネルギーの消費を必要としていた。
うな高融点金属の場合と異なシ、鋳型中の粘結剤が分解
するのに十分な熱履歴を与えないため、注湯後の鋳型が
崩壊しに<<、エヤノ・ンマーなどで鋳物に大きな衝撃
を与えて砂落しを行うか、あるいは約500℃の高温下
で4〜8時間時間熱加熱処理砂焼きしなければならず、
多大の労力とエネルギーの消費を必要としていた。
ところで、最近の自動車関連の鋳造部品は、軽量化のた
めに、従来の鉄に代えてアルミニウム合金のような軽合
金を用いる傾向にあシ、鋳型の崩壊性の向上の問題はい
よいよ焦眉の急となってきている。
めに、従来の鉄に代えてアルミニウム合金のような軽合
金を用いる傾向にあシ、鋳型の崩壊性の向上の問題はい
よいよ焦眉の急となってきている。
鋳型の注湯後の崩壊性を改善する手段の1つとして、比
較的低温で熱分解する物質を配合して粘結剤を結合力を
破壊することが行われ、これまでに、このような物質と
して、含ハロゲン有機化合物、過酸化物、リン酸エステ
ル類又は無機塩化物などが提案されている(特開昭57
−159442号公報、特開昭57−149043号公
報、特開昭57−156858号公報、特開昭58−3
745号公報、特開昭58−205641号公報)。
較的低温で熱分解する物質を配合して粘結剤を結合力を
破壊することが行われ、これまでに、このような物質と
して、含ハロゲン有機化合物、過酸化物、リン酸エステ
ル類又は無機塩化物などが提案されている(特開昭57
−159442号公報、特開昭57−149043号公
報、特開昭57−156858号公報、特開昭58−3
745号公報、特開昭58−205641号公報)。
しかしながら、これらの物質は、粘結剤の結合り壊する
性質上、得られる鋳型の強度を低下させるのを免れず、
このためその配合量にはおのずから限度があシ、十分な
崩壊性の向上は望めない。
性質上、得られる鋳型の強度を低下させるのを免れず、
このためその配合量にはおのずから限度があシ、十分な
崩壊性の向上は望めない。
発明が解決しようとする問題点
本発明は、注湯後の鋳型の崩壊性を効果的に改善し、し
かも鋳型強度の低下を伴わない鋳型用組成物を提供する
ことを目的とするものである。
かも鋳型強度の低下を伴わない鋳型用組成物を提供する
ことを目的とするものである。
問題点を解決するための手段
本発明者らは、形成される鋳型の強度をそこなうことな
く、注湯後の崩壊性を向上しうる鋳型用組成物を開発す
べく、鋭意研究を重ねた結果、崩壊性を向上するための
物質を配合したときに鋳型の強度が低下するのは、この
物質が粘結剤と鋳物砂との間に介在し両者の接着を妨げ
たシ、粘結剤と接触してその作用をそこなうためであシ
、シたがってこの物質の自由な分散を抑制し、かつ粘結
剤と直接的に接触しないようにすれば、前記の鋳型の強
度劣化を防止しうろことを見出し、この知見に基づいて
本発明をなすに至った。
く、注湯後の崩壊性を向上しうる鋳型用組成物を開発す
べく、鋭意研究を重ねた結果、崩壊性を向上するための
物質を配合したときに鋳型の強度が低下するのは、この
物質が粘結剤と鋳物砂との間に介在し両者の接着を妨げ
たシ、粘結剤と接触してその作用をそこなうためであシ
、シたがってこの物質の自由な分散を抑制し、かつ粘結
剤と直接的に接触しないようにすれば、前記の鋳型の強
度劣化を防止しうろことを見出し、この知見に基づいて
本発明をなすに至った。
すなわち、本発明に従えば、崩壊性向上剤を含浸させた
無機多孔質粒状体で鋳物砂の少なくとも一部が置換され
、かつ鋳物砂及び前記無機多孔質粒状体の少なくとも一
部が硬化性有機粘結剤で被覆されている鋳型用組成物と
し、崩壊性向上剤に起因する有機粘結剤の作用阻害を防
止することによってその目的を達成することができる。
無機多孔質粒状体で鋳物砂の少なくとも一部が置換され
、かつ鋳物砂及び前記無機多孔質粒状体の少なくとも一
部が硬化性有機粘結剤で被覆されている鋳型用組成物と
し、崩壊性向上剤に起因する有機粘結剤の作用阻害を防
止することによってその目的を達成することができる。
本発明で用いる無機多孔質粒状体は、天然に産出される
もの、人工的に製造されるもののいずれでもよく、例え
ば粒状軽石、パーライト、膨張頁岩、シラス焼成体、人
工軽量骨材、マグネシアクリンカ−、アルミナやマグネ
シアのような耐熱性酸化物の粉末の造粒焼結体などが用
いられる。これらは単独で用いてもよいし、また2種以
上を混合して用いてもよい。
もの、人工的に製造されるもののいずれでもよく、例え
ば粒状軽石、パーライト、膨張頁岩、シラス焼成体、人
工軽量骨材、マグネシアクリンカ−、アルミナやマグネ
シアのような耐熱性酸化物の粉末の造粒焼結体などが用
いられる。これらは単独で用いてもよいし、また2種以
上を混合して用いてもよい。
これらの粒状体の粒度には、特に厳密な規定はないが、
鋳物砂と置換して用いる関係上、鋳物砂に近い粒度分布
すなわち10メツシユふるい目未通過分が20重量%以
下、270メツシユふるい目通過分が10重量%以下の
粒度分布をもつものが好ましい。10メツシユふるい目
未通過分が20重量%を超えると得られる鋳物の鋳肌が
粗くなるし、また270メツシユふるい目通過分が10
重量%を超えると鋳型の通気性が低くなシ、良質の鋳物
が得られない。
鋳物砂と置換して用いる関係上、鋳物砂に近い粒度分布
すなわち10メツシユふるい目未通過分が20重量%以
下、270メツシユふるい目通過分が10重量%以下の
粒度分布をもつものが好ましい。10メツシユふるい目
未通過分が20重量%を超えると得られる鋳物の鋳肌が
粗くなるし、また270メツシユふるい目通過分が10
重量%を超えると鋳型の通気性が低くなシ、良質の鋳物
が得られない。
前記の無機多孔質粒状体に含浸させて用いる崩壊性向上
剤は、注湯後の崩壊性をよくするために配合されるもの
であシ、これまでこの種の目的に使用されていた物質の
中から任意に選択使用することができる。このような物
質としては、例えば加熱したときに有機物質の炭化を促
進する作用を有する含ハロゲン有機化合物、金属ハロゲ
ン化物、リン酸エステル類、加熱により酸素を放出しう
る無機化合物などがある。
剤は、注湯後の崩壊性をよくするために配合されるもの
であシ、これまでこの種の目的に使用されていた物質の
中から任意に選択使用することができる。このような物
質としては、例えば加熱したときに有機物質の炭化を促
進する作用を有する含ハロゲン有機化合物、金属ハロゲ
ン化物、リン酸エステル類、加熱により酸素を放出しう
る無機化合物などがある。
この加熱時に有機物質炭化促進作用を有する含ハロゲン
有機化合物の例としては、塩素化パラフィン類、臭素化
パラフィン類、塩素化ポリエチレン、臭素化ポリエチレ
ン、塩素化ポリフェニル、臭素化ポリフェニル、パーク
ロロペンタシクロデカン(デクロラン)、デクロランプ
ラス、テトラブロモエタン、テトラブロモブタン、ジブ
ロモエタン% 1.2−シフロモー3−クロロプロパン
、1゜2.3− )リプロモプロパン、ヘキサプロモシ
クロドデカン、テトラブロモベンゼン、塩素化ジフェニ
ル、テトラブロモビスフェノールA1テトラブロモビス
フエノールF1ジブロモネオペンチルグリコール、ペン
タプロモンクロヘキサン、テカプロモジフェニルオキシ
ド、エチル化テトラブロモビスフェノールA、ジブロモ
ネオペンチルグリコールポリエステル、ヒドロキシメチ
ルウレイドメチルホスホニウムクロリド、トリスジクロ
ロプロピルホスフェートなどが挙げられる。
有機化合物の例としては、塩素化パラフィン類、臭素化
パラフィン類、塩素化ポリエチレン、臭素化ポリエチレ
ン、塩素化ポリフェニル、臭素化ポリフェニル、パーク
ロロペンタシクロデカン(デクロラン)、デクロランプ
ラス、テトラブロモエタン、テトラブロモブタン、ジブ
ロモエタン% 1.2−シフロモー3−クロロプロパン
、1゜2.3− )リプロモプロパン、ヘキサプロモシ
クロドデカン、テトラブロモベンゼン、塩素化ジフェニ
ル、テトラブロモビスフェノールA1テトラブロモビス
フエノールF1ジブロモネオペンチルグリコール、ペン
タプロモンクロヘキサン、テカプロモジフェニルオキシ
ド、エチル化テトラブロモビスフェノールA、ジブロモ
ネオペンチルグリコールポリエステル、ヒドロキシメチ
ルウレイドメチルホスホニウムクロリド、トリスジクロ
ロプロピルホスフェートなどが挙げられる。
また、金属ハロゲン化物としては、特に周期表1b族、
ia族、Ib族、■b族、■a族及び■族に属する金属
の塩化物及び臭化物が好適であシ、このようなものの例
としては、塩化第一銅、臭化第一銅、塩化カルシウム、
臭化カルシウム、塩化亜鉛、臭化亜鉛、塩化アルミニウ
ム、臭化アルミニウム、塩化マンガン、臭化マンガン、
塩化第一鉄、臭化第一鉄などが挙げられる。
ia族、Ib族、■b族、■a族及び■族に属する金属
の塩化物及び臭化物が好適であシ、このようなものの例
としては、塩化第一銅、臭化第一銅、塩化カルシウム、
臭化カルシウム、塩化亜鉛、臭化亜鉛、塩化アルミニウ
ム、臭化アルミニウム、塩化マンガン、臭化マンガン、
塩化第一鉄、臭化第一鉄などが挙げられる。
次に、リン酸エステル類の例としては、トリメチルホス
フェート、トリエチルホスフェート、トリフェニルホス
フェート、トリクレジルホスフェ−)、クレジルジフェ
ニルホスフェ−)(7)、l[正リン酸エステル、トリ
メチルホスファイト、トリエチルホスファイト、トリフ
ェニルホスファイトのような亜リン酸トリエステル、ジ
メチルホスファイト、ジエチルホスファイト等の亜リン
酸ジエステル、プチルホスホネ−ト、シー (2−zチ
ルヘキシル)−2−エチルへキシルホスホネートのよう
なホスホン酸エステルなどが挙げられる。
フェート、トリエチルホスフェート、トリフェニルホス
フェート、トリクレジルホスフェ−)、クレジルジフェ
ニルホスフェ−)(7)、l[正リン酸エステル、トリ
メチルホスファイト、トリエチルホスファイト、トリフ
ェニルホスファイトのような亜リン酸トリエステル、ジ
メチルホスファイト、ジエチルホスファイト等の亜リン
酸ジエステル、プチルホスホネ−ト、シー (2−zチ
ルヘキシル)−2−エチルへキシルホスホネートのよう
なホスホン酸エステルなどが挙げられる。
さらに、酸素放出性無機化合物の例としては、特に15
0℃以上に加熱したときに酸素を放出するもの、例えば
過マンガン酸カリウム、過マンガン酸ナトリウム、過酸
化カルシウム、塩素酸ナトリウム、臭素酸ナトリウムな
どが挙げられる。
0℃以上に加熱したときに酸素を放出するもの、例えば
過マンガン酸カリウム、過マンガン酸ナトリウム、過酸
化カルシウム、塩素酸ナトリウム、臭素酸ナトリウムな
どが挙げられる。
これらの崩壊性向上剤は、単独で用いてもよいし、2種
以上組み合わせて用いてもよい。
以上組み合わせて用いてもよい。
この崩壊性向上剤の使用量は、その種類、併用される硬
化性有機粘結剤の種類及び量、所望される崩壊度などに
よシ必ずしも一定しないが通常組成物の全量に基づき0
.01〜5重i%の範囲内で選ばれる。
化性有機粘結剤の種類及び量、所望される崩壊度などに
よシ必ずしも一定しないが通常組成物の全量に基づき0
.01〜5重i%の範囲内で選ばれる。
本発明組成物においては、これらの崩壊性向上剤は、前
記した無機多孔質粒状体に含浸させた状態で配合させる
ことが必要である。′この無機多孔質粒状体に崩壊性向
上剤を含浸させる方法には特に制限はなく、通常多孔質
粒状体に所要の成分を含浸させる際に慣用されている方
法の中から任意に選んで行うことができる。このような
方法としては、例えば水その他の溶媒中に崩壊性向上剤
を溶かし、この中へ無機多孔質粒状体を加え、常圧又は
減圧下で十分に含浸させたのち、加熱又は減圧などによ
シ溶媒を蒸発させる方法がある。
記した無機多孔質粒状体に含浸させた状態で配合させる
ことが必要である。′この無機多孔質粒状体に崩壊性向
上剤を含浸させる方法には特に制限はなく、通常多孔質
粒状体に所要の成分を含浸させる際に慣用されている方
法の中から任意に選んで行うことができる。このような
方法としては、例えば水その他の溶媒中に崩壊性向上剤
を溶かし、この中へ無機多孔質粒状体を加え、常圧又は
減圧下で十分に含浸させたのち、加熱又は減圧などによ
シ溶媒を蒸発させる方法がある。
このようにして得られる崩壊性向上剤を含浸させた無機
多孔質粒状体は、通常、崩壊性向上に必要な量だけ鋳物
砂と置換して用いられるが、所望ならば、鋳物砂全部を
これに置き換えることもできる。
多孔質粒状体は、通常、崩壊性向上に必要な量だけ鋳物
砂と置換して用いられるが、所望ならば、鋳物砂全部を
これに置き換えることもできる。
一般に硬化性有機粘結剤を配合した鋳物砂を用いた鋳型
の製造方法としては、熱硬化性樹脂を用いるシェルモー
ルド法やホットボックス法、通気硬化性樹脂を用いるコ
ールドボックス法及び常温自硬化性樹脂を用いる常温硬
化法が知られているが、本発明の組成物は、これらのい
ずれの方法にレゾール型フェノール系樹脂、尿素系樹脂
、不飽和ポリエステル系樹脂などの熱硬化性樹脂を、ホ
ットボックス法においては、例えばレゾール型フェノー
ル系樹脂、尿素系樹脂、フラン系樹脂、などの熱硬化性
樹脂を、コールドボックス法においては、例えばフェノ
ール°ウレタン系樹脂、ポリオール・ウレタン系樹脂、
フラン系樹脂などの通気硬化性樹脂を、また常温硬化法
においては、例えばフェノール系樹脂、フラン系樹脂、
フェノール°ウレタン系樹脂、ポリオール゛ウレタン系
樹脂、アルキッド°ウレタン系樹脂などの常温自硬化性
樹脂を、それぞれ用いることができる。これらの樹脂に
は、鋳物砂と有機粘結剤との接着性を向上させるための
シランカップリング剤、チタンカップリング剤、ステア
リン酸ビスアミドなどを含有させることもできる。
の製造方法としては、熱硬化性樹脂を用いるシェルモー
ルド法やホットボックス法、通気硬化性樹脂を用いるコ
ールドボックス法及び常温自硬化性樹脂を用いる常温硬
化法が知られているが、本発明の組成物は、これらのい
ずれの方法にレゾール型フェノール系樹脂、尿素系樹脂
、不飽和ポリエステル系樹脂などの熱硬化性樹脂を、ホ
ットボックス法においては、例えばレゾール型フェノー
ル系樹脂、尿素系樹脂、フラン系樹脂、などの熱硬化性
樹脂を、コールドボックス法においては、例えばフェノ
ール°ウレタン系樹脂、ポリオール・ウレタン系樹脂、
フラン系樹脂などの通気硬化性樹脂を、また常温硬化法
においては、例えばフェノール系樹脂、フラン系樹脂、
フェノール°ウレタン系樹脂、ポリオール゛ウレタン系
樹脂、アルキッド°ウレタン系樹脂などの常温自硬化性
樹脂を、それぞれ用いることができる。これらの樹脂に
は、鋳物砂と有機粘結剤との接着性を向上させるための
シランカップリング剤、チタンカップリング剤、ステア
リン酸ビスアミドなどを含有させることもできる。
これらの有機粘結剤の配合量としては、特に厳密な制限
はないが、通常、組成物全量に基づき0.2〜20重量
−の範囲内で選ばれる。
はないが、通常、組成物全量に基づき0.2〜20重量
−の範囲内で選ばれる。
本発明組成物においては、鋳物砂や無機多孔質粒状体の
少なくとも一部が、この有機粘結剤で被覆でれた状態で
用いることが必要である。この有機粘結剤で鋳物砂や無
機多孔質粒状体を被覆する方法としては、 (1)鋳物砂又は無機多孔質粒状体音それぞれ別個に有
機粘結剤と共に別々の混線機に入れ、混練したのち混合
する方法、 (2)鋳物砂と無機多孔質粒状体の混合物に有機粘結剤
を加えて混練する方法、及び (3)シェルモールド法で用いられる常温で自由流動性
金有するレジ/コーテツドサンドの場合には、そのレジ
ンコーテツドサンドに、崩壊性向上剤を含浸式せた無機
多孔質粒状体を有機粘結剤を被覆することなくそのまま
混合する方法などが挙げられる。最後の方法においては
、無機多孔質粒状体のレジンコーテツドサンドに対する
比率を20重量%以下にすることが好ましい。
少なくとも一部が、この有機粘結剤で被覆でれた状態で
用いることが必要である。この有機粘結剤で鋳物砂や無
機多孔質粒状体を被覆する方法としては、 (1)鋳物砂又は無機多孔質粒状体音それぞれ別個に有
機粘結剤と共に別々の混線機に入れ、混練したのち混合
する方法、 (2)鋳物砂と無機多孔質粒状体の混合物に有機粘結剤
を加えて混練する方法、及び (3)シェルモールド法で用いられる常温で自由流動性
金有するレジ/コーテツドサンドの場合には、そのレジ
ンコーテツドサンドに、崩壊性向上剤を含浸式せた無機
多孔質粒状体を有機粘結剤を被覆することなくそのまま
混合する方法などが挙げられる。最後の方法においては
、無機多孔質粒状体のレジンコーテツドサンドに対する
比率を20重量%以下にすることが好ましい。
実施例
次に実施例によって本発明をさらに詳細に説明する。
なお、各例中に示された抗折力及び崩壊性は以下の試験
方法によって測定したものである。
方法によって測定したものである。
(1)抗折力;J工S−に−6910に準じて測定した
。
。
(2)崩壊性;巾40闘長さ75m厚さ25n+である
ドグボーン型抗張力試験片を鋳
型組成物で作成して崩壊性試験用中子とした。
ドグボーン型抗張力試験片を鋳
型組成物で作成して崩壊性試験用中子とした。
さらに、125wX 80flX 75mで、前記中子
試験片よシ少し大きい空隙を有する同一形状のケープを
別途作成し、その中に上記中子試験片をセットし、72
0±5°Cに溶解したアルミニウム合金を鋳込み、冷却
後、鋳物の1ケ所に対し圧力0.4 kg / Cs2
のエアーノ・ンマーによシ衝撃を繰シ返し加えて、鋳物
の径10jffの排出口よシ排出される砂の重量を時間
ごとに測定し、全部排出されたときの総重量で除し、そ
の量を重量%で表示し崩壊性とした。
試験片よシ少し大きい空隙を有する同一形状のケープを
別途作成し、その中に上記中子試験片をセットし、72
0±5°Cに溶解したアルミニウム合金を鋳込み、冷却
後、鋳物の1ケ所に対し圧力0.4 kg / Cs2
のエアーノ・ンマーによシ衝撃を繰シ返し加えて、鋳物
の径10jffの排出口よシ排出される砂の重量を時間
ごとに測定し、全部排出されたときの総重量で除し、そ
の量を重量%で表示し崩壊性とした。
参考例1
無機多孔質粒状体として、ナイガイセラビーズ45〔商
品名、内外耐火工業(東製〕を用い、過マンガン酸カリ
ウム54gを水250gに溶解させた溶液に、上記ティ
ガイセラビーズ45ヲ10001加えかきまぜ混合した
のち、減圧下で脱気して含浸させ、その後約100℃で
乾燥して、過マンガン酸カリウムを約3.4%含むナイ
ガイセラピーズ45を調製した。
品名、内外耐火工業(東製〕を用い、過マンガン酸カリ
ウム54gを水250gに溶解させた溶液に、上記ティ
ガイセラビーズ45ヲ10001加えかきまぜ混合した
のち、減圧下で脱気して含浸させ、その後約100℃で
乾燥して、過マンガン酸カリウムを約3.4%含むナイ
ガイセラピーズ45を調製した。
参考例2
過マンガン酸カリウム65.9を約70℃の温水280
Iに溶解させた溶液に、約70℃に加熱したナイガイセ
ラビーズ45を1000g加えかきまぜ混合したのち、
減圧下で脱気して含浸させ、その後約100℃で乾燥し
て、過マンガン酸カリウムを約6.5チ含むナイガイセ
ラピーズ45を調製した。
Iに溶解させた溶液に、約70℃に加熱したナイガイセ
ラビーズ45を1000g加えかきまぜ混合したのち、
減圧下で脱気して含浸させ、その後約100℃で乾燥し
て、過マンガン酸カリウムを約6.5チ含むナイガイセ
ラピーズ45を調製した。
参考例3
テトラブロモビスフェノール?5411をアセトン30
01に溶解させた溶液に、ナイガイセラビーズ45を1
ooo g加えかきまぜ混合したのち、減圧下で脱気し
て含浸させ、その後約80℃で乾燥して、テトラブロモ
ビスフェノールF’ヲ約3.4%含んだナイガイセラビ
ーズ45を調製した。
01に溶解させた溶液に、ナイガイセラビーズ45を1
ooo g加えかきまぜ混合したのち、減圧下で脱気し
て含浸させ、その後約80℃で乾燥して、テトラブロモ
ビスフェノールF’ヲ約3.4%含んだナイガイセラビ
ーズ45を調製した。
参考例4
トリフェニルホスフェート54/iをアセトン300I
に溶解させた溶液に、ナイガイセ舜ズ45を10001
i加えかきまぜ混合したのち、減圧下で脱気して含浸さ
せ、その後約100℃で乾燥して、トリフェニルホスフ
ェートを約3.4係含むナイガイセラピーズ45を調製
した。
に溶解させた溶液に、ナイガイセ舜ズ45を10001
i加えかきまぜ混合したのち、減圧下で脱気して含浸さ
せ、その後約100℃で乾燥して、トリフェニルホスフ
ェートを約3.4係含むナイガイセラピーズ45を調製
した。
参考例5
過マンガン酸カリウム3411に替えて、塩化亜鉛34
pを用いて、参考例1と同様にして、塩化亜鉛を約3.
4係含むナイガイセラビーズ45を調製した。
pを用いて、参考例1と同様にして、塩化亜鉛を約3.
4係含むナイガイセラビーズ45を調製した。
参考例6
塩化亜鉛8.5gを1250.9の水に溶解させた溶液
に、ナイガイセラビーズ60(商品名、内外耐火工業@
)製)を5oon g加えかきまぜ混合した後に、減圧
下で脱気して含浸させ、その後約100℃で乾燥して、
塩化亜鉛を約0617%含むナイガイセラビーズ60を
調製した。
に、ナイガイセラビーズ60(商品名、内外耐火工業@
)製)を5oon g加えかきまぜ混合した後に、減圧
下で脱気して含浸させ、その後約100℃で乾燥して、
塩化亜鉛を約0617%含むナイガイセラビーズ60を
調製した。
参考例7
塩化亜鉛8.5gを水5009に溶解させた溶液に、ナ
イガイセラビーズ45を2000 g加え、減圧下で脱
気して含浸させ、その後約100℃で乾燥して、塩化亜
鉛を約0.425 %含むナイガイセラピーズ45を調
製した。
イガイセラビーズ45を2000 g加え、減圧下で脱
気して含浸させ、その後約100℃で乾燥して、塩化亜
鉛を約0.425 %含むナイガイセラピーズ45を調
製した。
参考例8
塩化亜鉛1711を水25.9に溶解させた溶液に、ナ
イガイセラビーズ45を100g加え、減圧下で脱気し
て含浸させ、その後約100℃で乾燥して、塩化亜鉛を
約17%含むナイガイセラビーズ45を調製した。
イガイセラビーズ45を100g加え、減圧下で脱気し
て含浸させ、その後約100℃で乾燥して、塩化亜鉛を
約17%含むナイガイセラビーズ45を調製した。
実施例1
遠州鉄工製ワールミキサーに、140〜150℃に加熱
した三筒ケイ砂6号4750 &と、参考例1で得られ
た過マンガン酸カリウムを約3.4チ含むナイガイセラ
ビーズ45を250gとを入れ、次いでノボラック型フ
ェノール樹脂8P690 (旭有機工業(榊製シェルモ
ールド用樹脂)を85g入れ、約40秒間混練した。そ
の後へキサメチレンテトラミン12,8 fiを水75
9に溶解したヘキサ水を加え、レジンコーテツドサンド
が崩壊するまで混練し、ステアリン酸カルシウム5Iを
投入し、10秒後に排出して、レジンコーテツドサンド
を得た。
した三筒ケイ砂6号4750 &と、参考例1で得られ
た過マンガン酸カリウムを約3.4チ含むナイガイセラ
ビーズ45を250gとを入れ、次いでノボラック型フ
ェノール樹脂8P690 (旭有機工業(榊製シェルモ
ールド用樹脂)を85g入れ、約40秒間混練した。そ
の後へキサメチレンテトラミン12,8 fiを水75
9に溶解したヘキサ水を加え、レジンコーテツドサンド
が崩壊するまで混練し、ステアリン酸カルシウム5Iを
投入し、10秒後に排出して、レジンコーテツドサンド
を得た。
このものを用いた鋳型の物性を第1表に示す。
実施例2
過マンガン酸カリウム約3.4チを含むナイガイセラビ
ーズ45に替えて、参考例2で得られた過マンガン酸カ
リウムを約6.5%含んだナイガイセラピーズ45を用
いて、以下実施例1と同様にしてレジンコーテツドサン
ドを得た。このものを用いた鋳型の物性を第1表に示す
。
ーズ45に替えて、参考例2で得られた過マンガン酸カ
リウムを約6.5%含んだナイガイセラピーズ45を用
いて、以下実施例1と同様にしてレジンコーテツドサン
ドを得た。このものを用いた鋳型の物性を第1表に示す
。
比較例1
ワールミキサーに、130〜140℃に加熱した三筒ケ
イ砂6号を5ooo y入れ、次いでBF290を12
5gと過マンガン酸カリウムa、s gを入れ、約40
秒間混練した。その後へキサメチレンテトラミン18.
8 fiを水75.9に溶解させたヘキサ水を加え、以
下実施例1と同様にしてレジンコーテツドサンドを得た
。このものを用いた鋳型の物性を第1表に示す。
イ砂6号を5ooo y入れ、次いでBF290を12
5gと過マンガン酸カリウムa、s gを入れ、約40
秒間混練した。その後へキサメチレンテトラミン18.
8 fiを水75.9に溶解させたヘキサ水を加え、以
下実施例1と同様にしてレジンコーテツドサンドを得た
。このものを用いた鋳型の物性を第1表に示す。
比較例2
140〜150℃に加熱した三筒ケイ砂6号4750.
9と、何も含浸させていないナイガイセラビーズ45を
250 fi用いた以外は、実施例1と同様にして、レ
ジンコーテツドサンドを得た。このものを用いた鋳型の
物性を第1表に示す。
9と、何も含浸させていないナイガイセラビーズ45を
250 fi用いた以外は、実施例1と同様にして、レ
ジンコーテツドサンドを得た。このものを用いた鋳型の
物性を第1表に示す。
この表よシ明らかなように、実施例1は、比較例2と同
等の樹脂量で同等の抗折力が得られた。
等の樹脂量で同等の抗折力が得られた。
これに対し、過マンガン酸カリウムを含浸させずに添加
した比較列iは、約50%樹脂量を増加させないと、同
等の抗折力を得られない。また、崩壊性についてみると
、実施例1は、比較例2より飛躍的に向上している。さ
らに、過マンガン酸カリウムの含浸量を増した実施例2
は、抗折力は、はとんど低下しておらず、崩壊性は、著
しく向上している。
した比較列iは、約50%樹脂量を増加させないと、同
等の抗折力を得られない。また、崩壊性についてみると
、実施例1は、比較例2より飛躍的に向上している。さ
らに、過マンガン酸カリウムの含浸量を増した実施例2
は、抗折力は、はとんど低下しておらず、崩壊性は、著
しく向上している。
実施例6〜5
参考例1で得られた過マンガン酸カリウムを約6.4%
含むナイガイセラピーズ45に代えて、参考例3、参考
例4、参考例5で得られた各種崩壊性向上剤を含むナイ
ガイセラビーズ45を用いて、実施例1と同様にして、
それぞれ崩壊性向上剤の種類を変えた実施例3、実施例
4、実施例5を得た。このものを用いて作った鋳型の物
性を第2表に示す。
含むナイガイセラピーズ45に代えて、参考例3、参考
例4、参考例5で得られた各種崩壊性向上剤を含むナイ
ガイセラビーズ45を用いて、実施例1と同様にして、
それぞれ崩壊性向上剤の種類を変えた実施例3、実施例
4、実施例5を得た。このものを用いて作った鋳型の物
性を第2表に示す。
実施例6
参考例6で得られた塩化亜鉛を約0.17%含むナイガ
イセラビーズ605000.9を160°Cに加熱し、
ワールミキサーに投入し、以下実施例1と同様にして、
レジンコーテツドサンドを得た。このものを用いて作っ
た鋳型の物性を第2表に示す。
イセラビーズ605000.9を160°Cに加熱し、
ワールミキサーに投入し、以下実施例1と同様にして、
レジンコーテツドサンドを得た。このものを用いて作っ
た鋳型の物性を第2表に示す。
実施例7
参考例7で得られた塩化亜鉛を約0.4チ含む、ナイガ
イセラビーズ45を2000 fjと、三筒ケイ砂6号
3000 fiを130〜140℃に加熱し、ワールミ
キサーに投入し、以下、実施例1と同様にして、レジン
コーテツドサンドを得た。このもので作った鋳型の物性
を第2表に示す。
イセラビーズ45を2000 fjと、三筒ケイ砂6号
3000 fiを130〜140℃に加熱し、ワールミ
キサーに投入し、以下、実施例1と同様にして、レジン
コーテツドサンドを得た。このもので作った鋳型の物性
を第2表に示す。
実施例8
ワールミキサーに、130〜140℃に加熱した三筒ケ
イ砂6号を4950 gと参考例日で得られた、塩化亜
鉛を約17係含むナイガイセラビーズ45を501投入
し、以下、実施例1と同様にして、レジンコーテツドサ
ンドを得た。このもので作った鋳型の物性を第2表に示
す。
イ砂6号を4950 gと参考例日で得られた、塩化亜
鉛を約17係含むナイガイセラビーズ45を501投入
し、以下、実施例1と同様にして、レジンコーテツドサ
ンドを得た。このもので作った鋳型の物性を第2表に示
す。
実施例9
140〜150℃に加熱した三筒ケイ砂6号を4750
Iと、参考例1で得られた、過マンガン酸カリウノール
Fを約3.4%含むナイガイセラビーズ45を1251
とを、ワールミキサーに入れ、以下、実施例1と同様に
して、レジンコーテツドサンドを得た。このものを用い
て作った鋳型の物性を第2表に示す。
Iと、参考例1で得られた、過マンガン酸カリウノール
Fを約3.4%含むナイガイセラビーズ45を1251
とを、ワールミキサーに入れ、以下、実施例1と同様に
して、レジンコーテツドサンドを得た。このものを用い
て作った鋳型の物性を第2表に示す。
比較例3
130〜140℃に加熱した三筒ケイ砂6号5oooI
Iをワールミキサーに入れ、5P690を85g加え、
約40秒間混練した。以下、実施例1と同様にして、崩
壊性向上剤の入っていない通常のレジンコーテツドサン
ドを得た。このものを用いて作った鋳型の物性を第2表
に示す。
Iをワールミキサーに入れ、5P690を85g加え、
約40秒間混練した。以下、実施例1と同様にして、崩
壊性向上剤の入っていない通常のレジンコーテツドサン
ドを得た。このものを用いて作った鋳型の物性を第2表
に示す。
この表よシ明らかなように、比較例3に対して、各種崩
壊剤を含浸させた実施例3〜9は、いずれも抗折力の低
下はなく、崩壊性は、著しく向上している。
壊剤を含浸させた実施例3〜9は、いずれも抗折力の低
下はなく、崩壊性は、著しく向上している。
実施例10〜11
参考例1と同様にして得られた過マンガン酸カリウムを
約3.4%含むナイガイセラビーズ45をドサンドを作
シ、このレジンコーテツドサンドと、比較例3で得られ
たレジンコーテツドサンドを重量比5:95.10:9
0の比率でよく混合し。
約3.4%含むナイガイセラビーズ45をドサンドを作
シ、このレジンコーテツドサンドと、比較例3で得られ
たレジンコーテツドサンドを重量比5:95.10:9
0の比率でよく混合し。
実施例10、実施例11を得た。このものを用いて作っ
た鋳型の物性を第3表に示す。
た鋳型の物性を第3表に示す。
実施例12
比較例3で得られたレジンコーテツドサンド95重量部
と、参考例1で得られた、過マンガン酸カリウムを約3
.4%含むナイガイセラビーズ455重量部とをよく混
合して、鋳型用組成物を得た。このものを用いて作った
鋳型の物性を第3表に示した。
と、参考例1で得られた、過マンガン酸カリウムを約3
.4%含むナイガイセラビーズ455重量部とをよく混
合して、鋳型用組成物を得た。このものを用いて作った
鋳型の物性を第3表に示した。
この表より明らかなように、過マンガン酸カリウムを含
浸させたナイガイセ2ビーズ45に樹脂を被覆して、崩
!入っていないレジンコーテツドサンドに混合すること
によシ、抗折力の低下なく、崩壊性の大巾な向上が得ら
れた。また、実施例12は、大巾な抗折力の低下なしに
良好な崩壊性が得られた。
浸させたナイガイセ2ビーズ45に樹脂を被覆して、崩
!入っていないレジンコーテツドサンドに混合すること
によシ、抗折力の低下なく、崩壊性の大巾な向上が得ら
れた。また、実施例12は、大巾な抗折力の低下なしに
良好な崩壊性が得られた。
実施例13
三浦ケイ砂6号95重量部と、参考例1で得られた過マ
ンガン酸カリウムを約3.4俤含むナイガイセラピーズ
45を5重量部に対して、ベンジルエーテル型フェノー
ル樹脂(:!B−P (旭有機材工業(柳製)1.2重
量部と、ポリイソシアネー) C!B−M(旭有機材工
業(社)製)1.2重量部を混合して、いわゆるコール
ドボックス法用の樹脂被覆砂粒を作った。
ンガン酸カリウムを約3.4俤含むナイガイセラピーズ
45を5重量部に対して、ベンジルエーテル型フェノー
ル樹脂(:!B−P (旭有機材工業(柳製)1.2重
量部と、ポリイソシアネー) C!B−M(旭有機材工
業(社)製)1.2重量部を混合して、いわゆるコール
ドボックス法用の樹脂被覆砂粒を作った。
比較例4
過マンガン酸カリウムを約6.4%含むナイガイセラー
ズ45を用いず、三筒ケイ砂6号100重量部を用いて
、実施例13と同様にして、樹脂被覆砂粒を得た。
ズ45を用いず、三筒ケイ砂6号100重量部を用いて
、実施例13と同様にして、樹脂被覆砂粒を得た。
実施例13、比較例4で得られた樹脂被覆砂粒を、ドグ
ポーン型抗張力測定用試験型に吹き込み、トリエチルア
ミンガスを通気させて鋳型を成形し、それぞれについて
、抗張力を測定した。また、前記試験方法に従って崩壊
性を測定した。その結果を第4表に示す。
ポーン型抗張力測定用試験型に吹き込み、トリエチルア
ミンガスを通気させて鋳型を成形し、それぞれについて
、抗張力を測定した。また、前記試験方法に従って崩壊
性を測定した。その結果を第4表に示す。
第 4 表
実施例14
温泉津ケイ砂95重量部と参考例1で得られた過マンガ
ン酸カリウムを約3.4%含むナイガイセラビーズ45
を5重量部に対して、フラン樹脂HP−4021(旭有
機材工業(衝製)を1.0重量部と、パラトルエンスル
ホン酸の70%水溶液を0.5重量部加えて、常温自硬
性鋳型用の樹脂被覆砂粒を得た。
ン酸カリウムを約3.4%含むナイガイセラビーズ45
を5重量部に対して、フラン樹脂HP−4021(旭有
機材工業(衝製)を1.0重量部と、パラトルエンスル
ホン酸の70%水溶液を0.5重量部加えて、常温自硬
性鋳型用の樹脂被覆砂粒を得た。
比較例5
過マンガン酸カリウムを約3.4チ含むナイガイセ2ビ
ーズ45を用いず、温泉津ケイ砂100重量部を用いて
実施例14と同様にして、樹脂被覆砂粒を得た。
ーズ45を用いず、温泉津ケイ砂100重量部を用いて
実施例14と同様にして、樹脂被覆砂粒を得た。
実施例14、比較例5で得られた樹脂被覆砂粒を用いて
、径50m高さ501Elfのテストピースを成形し、
それぞれの抗圧力を測定した。また、ドグボーン型抗張
力試験片を成形し、前記試験方法に従って、崩壊性を測
定した。その結果を第5表に示す。
、径50m高さ501Elfのテストピースを成形し、
それぞれの抗圧力を測定した。また、ドグボーン型抗張
力試験片を成形し、前記試験方法に従って、崩壊性を測
定した。その結果を第5表に示す。
第5表
発明の詳細
な説明してきて明らかなように、注湯後の崩壊性をよく
する物質を含浸させた無機多孔質粒状体を使用すること
によシ、成形した際の鋳型の強度劣化等を防止し、注湯
後の鋳型の崩壊性を大巾に向上し、鋳型の崩壊に要して
いる時間、労力、費用が大巾に軽減されるため、生産効
率が上昇し、生産性が著しく向上する。また、鋳型を崩
壊させるための衝撃を低下させることができ、鋳物製品
の破損が少なくなシ、製品歩留シな向上させ得る。
する物質を含浸させた無機多孔質粒状体を使用すること
によシ、成形した際の鋳型の強度劣化等を防止し、注湯
後の鋳型の崩壊性を大巾に向上し、鋳型の崩壊に要して
いる時間、労力、費用が大巾に軽減されるため、生産効
率が上昇し、生産性が著しく向上する。また、鋳型を崩
壊させるための衝撃を低下させることができ、鋳物製品
の破損が少なくなシ、製品歩留シな向上させ得る。
また、アルミニウム鋳造に多く用いられている粒状物を
比率をかえて加えることによシ、使用目的に応じた、崩
壊性の程度の異なるレジンコーテツドサンドを伺種も作
ることができ、品質管理が容易となる。
比率をかえて加えることによシ、使用目的に応じた、崩
壊性の程度の異なるレジンコーテツドサンドを伺種も作
ることができ、品質管理が容易となる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 崩壊性向上剤を含浸させた無機多孔質粒状体で鋳物
砂の少なくとも一部が置換され、かつ鋳物砂及び前記無
機多孔質粒状体の少なくとも一部が硬化性有機粘結剤で
被覆されていることを特徴とする鋳型用組成物。 2 崩壊性向上剤が加熱時に有機物質炭化促進作用を有
する含ハロゲン有機化合物である特許請求の範囲第1項
記載の鋳型用組成物。 3 崩壊性向上剤が金属ハロゲン化物である特許請求の
範囲第1項記載の鋳型用組成物。 4 崩壊性向上剤がリン酸エステル類である特許請求の
範囲第1項記載の鋳型用組成物。 5 崩壊性向上剤が酸素放出性無機化合物である特許請
求の範囲第1項記載の鋳型用組成物。 6 硬化性有機粘結剤が熱硬化性樹脂、通気硬化性樹脂
又は常温自硬性樹脂である特許請求の範囲第1項、第2
項、第3項、第4項又は第5項記載の鋳型用組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8613085A JPS61245938A (ja) | 1985-04-22 | 1985-04-22 | 鋳型用組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8613085A JPS61245938A (ja) | 1985-04-22 | 1985-04-22 | 鋳型用組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61245938A true JPS61245938A (ja) | 1986-11-01 |
Family
ID=13878124
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8613085A Pending JPS61245938A (ja) | 1985-04-22 | 1985-04-22 | 鋳型用組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61245938A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004024357A1 (en) * | 2002-09-11 | 2004-03-25 | Alotech Ltd. Llc. | Chemically bonded aggregate mold |
| US7331374B2 (en) | 2001-05-09 | 2008-02-19 | Consolidated Engineering Company, Inc. | Method and apparatus for assisting removal of sand moldings from castings |
| JP2015188910A (ja) * | 2014-03-28 | 2015-11-02 | 旭有機材工業株式会社 | 鋳型用ウレタン硬化型有機粘結剤及びこれを用いて得られる鋳物砂組成物並びに鋳型 |
| CN107252874A (zh) * | 2017-06-30 | 2017-10-17 | 安徽省辉煌机械制造有限公司 | 一种提高铸件密实度的铁模型砂 |
| CN107414013A (zh) * | 2017-06-30 | 2017-12-01 | 安徽省辉煌机械制造有限公司 | 一种降低石英砂的膨胀系数的铁模型砂 |
-
1985
- 1985-04-22 JP JP8613085A patent/JPS61245938A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7331374B2 (en) | 2001-05-09 | 2008-02-19 | Consolidated Engineering Company, Inc. | Method and apparatus for assisting removal of sand moldings from castings |
| WO2004024357A1 (en) * | 2002-09-11 | 2004-03-25 | Alotech Ltd. Llc. | Chemically bonded aggregate mold |
| US7165600B2 (en) | 2002-09-11 | 2007-01-23 | Alotech Ltd. Llc | Chemically bonded aggregate mold |
| JP2015188910A (ja) * | 2014-03-28 | 2015-11-02 | 旭有機材工業株式会社 | 鋳型用ウレタン硬化型有機粘結剤及びこれを用いて得られる鋳物砂組成物並びに鋳型 |
| CN107252874A (zh) * | 2017-06-30 | 2017-10-17 | 安徽省辉煌机械制造有限公司 | 一种提高铸件密实度的铁模型砂 |
| CN107414013A (zh) * | 2017-06-30 | 2017-12-01 | 安徽省辉煌机械制造有限公司 | 一种降低石英砂的膨胀系数的铁模型砂 |
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