JPS6149739A - 粘結剤組成物 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はガス硬化性鋳型用粘結剤組成物に関するもので
ある。更に詳しくは、本発明は耐火性粒状物に酸硬化性
樹脂と酸化剤を添加混練し型枠に成型後ガス状又はエロ
ゾル状の二酸化硫黄を注入して鋳型ケ製造する所謂酸硬
化性コールドボックスに使用する改良された粘結剤組成
物に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、中、高速で鋳型を製造するにはフェノール樹脂を
粒状耐火物に被覆した所謂コーテツドサンドを加熱硬化
して鋳型を製造するクローニング法が巾広く使用されて
いる。

しかし鋳型製造時の省エネルギー、鋳型生産速度、更に
鋳型、鋳物の品買七改善するため、ガス状又はエロゾル
状物質で常温硬化させるコールドボックス鋳型製造法が
、クローニング法を代替する鋳型の製造法として鋳物莱
界で真剣に導入が試みられて米ている。

コールドボックス法には７ラン系樹脂を代表とする酸硬
化性樹脂を過酸化物を酸化剤として二酸化硫黄により硬
化さセる酸硬化コールドボックスとポリオールとポリイ
ンシアネートとをエロゾル状の第３級アミンを触媒とし
て硬化するウレタンコールドボックスがらる。

この中ウレタンコールドボックスを使用した＠型は、鋳
物製造時の鋳砂の崩壊性が悪いとか、砂かみ、すくわれ
、ピンホール、すす欠陥等の鋳造欠陥が発生しやすい等
の欠点がおる。

それに対して酸硬化コールドボックスは前記の難点を解
決する方法として近年急速に注目を渠めている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明はこの酸硬化コールドボックス法に使用されるに
適した粘結剤組成物に関するもの玄常温でのガスの注入
により、瞬時に硬化するコールドボックスの初期強度、
鋳型可撓性、鋳肌の仕上り（表面安定性）等硬化挙動改
善のために使用される酸硬化性樹脂全主体とする粘結剤
組成物に関するものである。

従来、中、大量の鋳型を製造するには自ｔ！ＩＪ造型機
が使用されており、耐火性粒状材料に酸硬化性樹脂と過
酸化物が添加混線されて耐火性粒状材料表面を破磯し、
空気圧等によって自動的に充填成型、硬化、取り出しが
１分以内のサイクルで連続的に行なわれている。従って
コールドボックス法では、更に鋳型生産性を向上させる
ため、鋳型全成形後１分以内で充分機緘的に取り扱える
様にする初期強度の改善が要望されている。

また、鋳肌の良否と密接な関係をもつ鋳型の表面安定性
に関する豊求も強まっている。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者らは、鋭意研究の結果、成型後１分以内の初期
強度、鋳型の表面安定性号七大巾に改善し、鋳型生産性
を更に向上さセるための粘結剤組成物として、酸硬化性
樹脂にロジン及びフェノール性ヒドロキシル基を有する
モノ゛マーもしくは重合体を含有してなるコールドボッ
クス用粘結剤組成物金見い出し、本発明に到った。

即ち、本発明は酸硬化性樹脂を粘結剤とし過酸化物ｔｌ
−酸化剤として二酸化硫黄により鋳型を成型するガス硬
化性鋳型製造法に用いられる粘結剤組成物であって、該
酸硬化性樹脂が、ロジン及びフェノール性ヒドロキシル
基を有するモノマーもしくはｊす合体を含有する是を特
徴とする粘結剤組成物に係るものである。

本発明の酸硬化性樹脂の主成分は、フラン系樹脂、尿素
系樹脂、メラミン系樹脂の夫々単独、もしくは二穐以上
金混合乃至は共縮合したもの、あるいはフェノール系樹
脂である。

本発明の粘結剤組成物中のロジンの含有量は好ましくは
５〜３０恵量％、また、フェノール性ヒドロキシル基ｋ
ｍするモノマーもしくは重合体の含有量は、好ましくは
５〜３０重ｆｉｔ％である０ これにより従来の酸硬化性樹脂だけの場合に比較し、＠
型成型直後の初期強度、鋳型の可撓性、鋳肌の仕上９等
が大巾に向上したものである。

また、本発明においてロジン及びフェノール性ヒドロキ
シル基！−有するモノマーもしくは重合体とを胆み合わ
せることにより、ロジンのみを＠有した酸硬化性樹脂に
みられる、難溶解性、及び保存安定性等の問題点が大巾
に改善できた。

酸硬化性樹脂とロジン及びフェノール性ヒドロキシル基
ｔ−有する七ツマ−もしくは庫合体全併用する形体とし
ては鋳型製造に際して、耐火性粒状材料中に酸硬化性樹
脂と共に別冷加で撹拌混合せしめてもよいが、粘結剤組
成物ｔ−製造する際に、ロジン及びフェノール性ヒドロ
キシルｉを有するモノマーもしくは重合体を粘結剤製造
の反応系中に組み入れても良いし、製造後混合しても良
い。

又、本発明において、粘結剤組成物中に鋳型の表面安定
性、耐湿性を改善する目的でシランカップリング剤や、
粘性、作業性等を改善するため溶剤や希釈剤を含有さセ
る等公知の添加剤を併用することもできる。

鋳型をＩＡ造するには、本発明に係る粘結剤と共に、耐
火性粒状材料として、石英質を主成分とする珪砂の外、
ジルコン、クロマイト、オリピン砂等が使用されるが、
特に限定されるものではない。

又、過ａ化物としては、ケトン系、芳香族系等Ｍ機過酸
化物及びｉ４酸化水素蕃の無機過酸化物が使用されるが
、特に限定されるものではない０ 〔実施例〕 以下、本発明全史に詳細に説明する為、実施例に二り、
本発明の利点を述べるが、以下の実施例により本発明の
範囲を制限するものではな％　１０ 実施例１〜５ 珪砂５０００ｉ童部に対し、予め表−１に示す本発明に
係る物アｔを曾む尿素ホルマリン変性フラン樹脂４０　
屯ｆｊ’１部、メチルエチルケトン過酸化物１５重量部
を品用型自ｊ駈公伝タイグパンチミキサーにて混練し、
２５Ｘ２５Ｘ２５０ＪＸ。

の鋳型曲げ強度測定試験片用型枠に充填後、二酸化硫黄
ガスを１秒吹込み、余剰の二酸化硫７ζ′！ｉ：、１７
０圧空気で５秒洗浄して鋳型全成型した。二酸化硫黄吹
込み開始時から３０秒後に曲げ強度試験機で測定して初
期強度とし、本発明に係る物置を・Ｓまない尿累ホルマ
リン変注７ラン衝力旨で同様に鋳型全成型し、測定した
ものの初期強度を１００として比率で表わした。結果を
岩−１に示す。

表−１ 実施例６〜１０、比較例１ ５０φＸＳＯ％Ｈの型枠を使う他は実施例１と同様に鋳
型を成型した。成型直後の鋳型全１０メツシユのふるい
上に置きロータッグ式振盪ふるいで１分間振動して鋳型
の表面安定度を測定した。結果を表−２に示す。

表−２ （注ン 表面安定度（％ｌ　＝　ｆｉｓｔい後鋳型重奮留）／篩
い前藺型止金（ｙ）ｘｌｏ。

〔！Ａ明の効果〕

表−１、表−２で示される。嵌に、ブランクに比べて、
全ての実施例で初期曲げ強度、表面安定住共に増進し、
それら鋳型特性の発現に十分Ｍ署な効果がみられた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　酸硬化性樹脂を粘結剤とし過酸化物を酸化剤として
   二酸化硫黄により鋳型を成型するガス硬化性鋳型製造法
   に用いられる粘結剤組成物であつて、該酸硬化性樹脂が
   、ロジン及びフェノール性ヒドロキシル基を有するモノ
   マーもしくは重合体を含有する事を特徴とする粘結剤組
   成物。 ２　酸硬化性樹脂の主成分がフラン系樹脂、尿素系樹脂
   、メラミン系樹脂の夫々単独もしくは二種以上を混合乃
   至は共縮合したものである特許請求の範囲第１項記載の
   組成物。 ３　酸硬化性樹脂の主成分がフェノール系樹脂である特
   許請求の範囲第１項記載の組成物。 ４　ロジンの含有量が５〜３０重量％である特許請求の
   範囲第１〜３項のいずれか一項に記載の組成物。 ５　フェノール性ヒドロキシル基を有するモノマーもし
   くは重合体の含有量が５〜３０重量％である特許請求の
   範囲第１〜４項のいずれか一項に記載の組成物。