JPS6149740A - 鋳物用樹脂被覆砂の製造方法 - Google Patents

鋳物用樹脂被覆砂の製造方法

Info

Publication number
JPS6149740A
JPS6149740A JP17228284A JP17228284A JPS6149740A JP S6149740 A JPS6149740 A JP S6149740A JP 17228284 A JP17228284 A JP 17228284A JP 17228284 A JP17228284 A JP 17228284A JP S6149740 A JPS6149740 A JP S6149740A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin
phenolic resin
sand
phosphate
coated sand
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.)
Pending
Application number
JP17228284A
Other languages
English (en)
Inventor
Takeshi Sumi
武志 澄
Etsuji Kubo
久保　悦司
Masae Kuroda
黒田　正栄
Mitsuyoshi Kashiwagi
柏木　光義
Shizuo Sakamoto
坂本　静夫
Minoru Ichise
市瀬　実
Noboru Adachi
足立　登
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Resonac Corp
Original Assignee
Hitachi Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Chemical Co Ltd filed Critical Hitachi Chemical Co Ltd
Priority to JP17228284A priority Critical patent/JPS6149740A/ja
Publication of JPS6149740A publication Critical patent/JPS6149740A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • B22C1/22—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 resins or rosins
    • B22C1/2233—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 resins or rosins obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • B22C1/2246—Condensation polymers of aldehydes and ketones
    • B22C1/2253—Condensation polymers of aldehydes and ketones with phenols
    • 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
    • B22C1/02—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by additives for special purposes, e.g. indicators, breakdown additives

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は鋳物用樹脂被覆砂の製造方法に関するものであ
り、特に主にアルミニウム鋳物、合金鋳物など比較的鋳
込温度の低い鋳物の製造に用いられ鋳込後の鋳型の崩壊
性を著しく改良した鋳物用樹脂被覆砂を製造する方法に
関するものである。
〔従来の技術〕
一般に鋳物用樹脂被覆砂に用いられる粘結剤はフェノー
ルとホルムアルデヒドを酸性マたはアルカリ性で反応し
て得られる樹脂であるがこれらのフェノール樹脂をアル
ミ鋳物のような鋳込温度の低い鋳物用砂型に用いた場合
には鋳込後の砂落し作業に非常１ζ大きな費用と労力が
必要となる。
すなわち、これらのフェノール樹脂を用いた場合１こは
鋳込後でも、注湯温度が低いために鋳型はなお強固性を
保持しており、その後５００℃位の高温で６〜１２時間
も加熱処理をした後衝撃を加えなければ鋳塁が崩壊せず
、鋳込後の後処理に非常に大きな費用と労力が必要とな
っている。
特開昭５７−２０９７４１号公報には１００〜２００℃
に加熱した珪砂１００重量部に対し固形フェノール樹脂
１．５〜３重量部を被覆した後、リン酸エステル０．１
５〜１．５重量部を被覆し、さらに滑剤０．０５〜０．
３重量部を添加混合することを特徴とする鋳物用樹脂被
覆砂の製造方法について記載されている。
このような方法で製造された樹脂被覆砂は、フェノール
樹脂とリン酸エステルが混融しづらいため崩壊性が充分
でないという欠点があった。
また特開昭５８−３７４５号公報には固型フェノール樹
脂中にリン酸エステルを混融した鋳物用樹脂粘結剤につ
いて記載されている。しかしフェノール樹脂１００重量
部中にリン酸エステルを溶融する場合７．５重量部以上
入れると樹脂が保存中にブロッキングを起こし好ましく
ない。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明は鋳込徒長時間の加熱処理を必要とせず機械的衝
撃のみでも崩壊する崩壊性に極めて優れた鋳物用樹脂被
覆砂の製造方法を提供する用樹脂被覆砂の製造方法を提
供するものである。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明においては１００〜２００℃に加熱した珪砂１０
０重量部に対し１．０〜２．０重量部の　′固形フェノ
ール樹脂および０．１５〜１．０重量部のリン酸エステ
ルを同時にまたは実質的に同時に添加混練した後、滑剤
０．０５〜０．３重景部を添加混合して鋳物用樹脂被覆
砂を製造する。この樹脂被覆砂は珪砂に固形フェノール
樹脂とリン酸エステルを同時にまでは実質的に同時に被
ｉするので、リン酸エステルと７二ノール樹脂は砂の上
でよく混融され崩壊性の向上を図ることができ、また樹
脂のブロッキングの心配もない。
更に本発明においてはフェノール樹脂、リン酸エステル
を被覆した後滑剤を添加混合することが不可欠である。
すなわち、珪砂１００重量部に対して、固形フェノール
ｔＪＪ　ＡＭ　１．０〜２．０重量部、リン酸エステル
０．１５〜１．０重量部被覆した被覆砂は融着点が低く
なるため夏期における被覆砂の保存中のブロッキングが
問題となるが滑剤を珪砂１００重量部に対し０，０５〜
０．３重量部添加することにより砂粒間のタッキネスが
減少し融着点も上昇するのでブロッキングを防止できる
。
本発明を更に詳細に説明する。
本発明に使用される固形フェノール樹脂としては、ノボ
ラック型フェノール樹脂、レゾール型フェノール樹脂お
よびそれらの混合物、混融物が使用できる。
ノボラック樹脂としては通常用いられてきたフェノール
、ホルムアルデヒドノボラック樹脂の他、いわゆるハイ
オルソ型ノボラック樹脂、アルキルフェノール類で変性
されたノボラック　　　　　　　　　゛樹脂等が使用で
きる。
本発明で７エノール樹脂として固形レゾール型フェノー
ル樹脂を使用することは非常ｌζ好ましい。固形レゾー
ル型フェノール樹脂を用いた実施例ではノボラック型フ
ェノール樹脂を用い　−た実施例より高い崩壊率が得ら
れた。これはアンモニアまたはアミン類を触媒として得
られるいわゆるアンそニアレゾール樹脂は分子中にＮメ
゛チレンと称される含窓素結合を持ワているためメチレ
ン結合しか持たないノボラック型フェノール樹脂に比較
して耐熱性が低く崩壊性が向上したものと考えられる。
本発明に使用できるレゾール型フェノール樹脂としては
アンモニアまたはアミン類を触媒と゛した一ゾール型フ
ェノール樹脂、アンモニアまたはアミン類とアルカリ金
属、アルカリ土類金属の水酸化物との併用触媒によって
得られるレゾール型フェノール樹脂等が使用できる。
本発明で固形フェノール樹脂として、ノボラック型フェ
ノール樹脂とレゾール型フェノール樹脂の混合物または
混融物を使用することは鋳型強度が向上するため更に好
ましい例である。
ノボラック型フェノール樹脂とレゾール型フェノール樹
脂の配合比は１／９〜４／６が好ましい。１／９未満で
は鋳型強度向上効果は小さく４／６を越えると硬化速度
が遅くなり好ましくない。
リン酸エステルは珪砂１００ｆｆｉｆｆｉ部に対して０
．１５〜１．０重量部使用する。０．１５重量部未満で
は崩壊性の向上効果が小さく１，０重量部を越えると融
着点が低くなりすぎるため好ましくない。リン酸エステ
ルとしてはトリメチルホスヘート、トリエチルホスヘー
ト、トリグチルホスヘート、トリオクチルホスヘート、
トリブトキシエチルホスヘート、トリスクロロエチレン
ホスヘート、トリスクロロフロビルホスヘート、トリフ
ェニルホスヘート、トリクレジルホスヘート、トリキシ
レニルホスヘート、クレジルジフェニルホスヘート、オ
クチルジフェニルホスヘート、キシレニルジフェニルホ
スヘート、トリラウリルホスヘート、トリセチルホスヘ
ート、トリステアリルホスヘート、トリオレイルホスヘ
ート等の正燐酸エステル、トリメチルホスファイト、ト
リブチルホスファイト、トリフェニルホスファイト、ト
リドデシルホスファイト、トリスノニルフェニルホスフ
ァイト、トリスクロロエチルホスファイト、トリストリ
デシルホスファイト等の亜燐酸トリエステル、ジメチル
ホスファイト、ジエチルホスファイト、ジブチルホスフ
ァイト、等の亜燐酸ジエステルジブチルクプチルホスホ
ネーｆ、ジ（２−エチルヘキシル）２−エチルへキシル
ホスホネート等のホスホン酸エステルが使用出来る。
固形フェノール樹脂とリン酸エステルは加熱された珪砂
に同時または実質的に同時に添加混練される。
ここで実質的に同時とは両者の投入間隔すなわち一方を
投入後他方を投入し始めるまでの間隔を１０秒以内とす
ることをいう。
このよう番こすることにより両者は砂の上で均一に混融
される。
滑剤としてはエチレンビスステアリン酸アマイド、エチ
レンビスオレイン酸アマイド、メチレンビスステアリン
酸アマイド、オキシステアリン酸アマイド、ステアリン
酸アマイド、バルミチン酸アマイド、オレイン酸アマイ
ド、バルミチン酸アマイド、ステアリン酸カルシウム、
ステアリン酸亜鉛などの脂肪酸系ワックスやカルナバワ
ックスへキストワックスなどのオレフィン系ワックス等
が使用できる。
以下本発明の実施例および比較例について説明する。
〔実施例〕
実施例１ 撹拌機、環流コンデンサー、温度計を備えた四ツロフラ
スコにフェノール１８８０ｇ８０９６パラホルムアルデ
ヒド３７５ｇ、３７％ホルマリン４０５ｇおよびＩＮ塩
酸４ｇを秤量し撹拌しなから油浴上で加熱し還流温度で
反応液が乳化するまで反応する。その後更に２時間還流
反応を行なった後減圧濃縮を行ない軟化点８５℃のノボ
ラック型フェノール樹脂を得た。
１４０℃に加熱したフリーマントル珪砂８むと上記ノボ
ラック型フェノール樹脂１４４ｇ（珪砂に対して１．８
９６）およびトリフェニルホスフェート２４ｇを同時１
ζ添加しスピードミキサーで４０秒間混線し１５９６へ
キサメチレンテトラミン水溶液１４４ｇを添加し３０秒
混練し８ｇのステアリン酸カルシウムを添加した後２０
秒間混合して排出し樹脂被覆砂を得た。
実施例２ 撹拌機、還流コンデンサー、温度計を倫えた四ツロフラ
スコにフェノール９４０ｇ３７９６ホルマリン１４６０
．と２５％アンモニア水１３６ｇを秤量し撹拌しなから
油浴上で加熱し７０℃で１時間反応させついで減圧下で
濃縮を行ないながら、除々に昇温し、内温か９０℃にな
った時に反応物を取り出し放冷し固形レゾール型フェノ
ール樹脂を得た。
１４０℃に加熱したフリーマントル珪砂８Ｋｆと上記固
形レゾール型フェノール樹脂１４４ｇおよびトリフェニ
ルホスヘート２４ｇを同時に添加し、スピードミキサー
で４０秒間混練した。
１２０ｇの水を添加し３０秒混練し８ｇのステアリン酸
カルシウムを添加した後２０秒混合して排出し樹脂被覆
砂を得た。
実施例３ １４０℃に加熱したフリーマントル珪砂８ｂと実施例１
で得られた固形ノボラック型フェノール樹脂４４ｇ１実
施例２で得られた固形レゾール樹脂１００ｇおよび２４
ｇのタレジルジフェニルホスヘートを同時に添加しスピ
ードミキサーで４０秒間混練した。１２０ｇの水を添加
し３０秒混練し１２ｇのエチレンビスステアリン酸アマ
イドを添加し２０秒間混合して排出し樹脂被覆砂を得た
。
比較例１ 実施例１で得られたノボラック型フェノール樹脂２００
ｇをフラスコ中で一１５０℃まで昇温し溶融させた後ト
リフェニルホスヘー）８ｇを加え溶解させリン酸エステ
ル４９６を内含するフェノール樹脂を得た。
１４０℃に加熱したフリーマントル珪砂８にと上記樹脂
１４４ｇとをスピードミキサーで４０秒混練しついで１
５％へキサメチレンテトラミン水溶液１４４ｇを添加し
３０秒混合後８ｇのステアリン酸カルシウムを添加し２
０秒間混合して樹脂被覆砂を得た。
比較例２ １４０℃に加熱したフリーマントル珪砂８〜と実施例１
で得られたノボラック型フェノール樹脂１４４ｇとをス
ピードミキサーで４０秒混練した後２４ｇのトリフェニ
ルホスヘートを添加して２０秒間混練しついで１５９６
へキサメチレンテトラミン水溶液１４４ｇを添加し３０
秒混合後８ｇのステアリン酸カルシウムを添加し２０秒
間混合して排出し樹脂被覆砂を得た。
比較例３ ステアリン酸カルシウムを添加しないこと以外は実施例
１と同様１こ行った。
実施例、比較例で得られた樹脂被覆砂の特性を下表に示
す。本発明の実施例１は比較例１に比較して大巾に崩壊
性が向上していることがわかる。
比較例２はフェノール樹脂とリン酸エステルが混融しづ
らいため崩壊率が低い。
実施例２は実施例１よりさらに崩壊性が高く好ましい例
である。実施例３は鋳型強度が高い。
滑剤は珪砂１００重量部に対しＯ，ＯＳ〜０．３重量部
使用する。０．０５重量部未満ではブロッキングが起こ
り好ましくな（０，３重量部を越えると硬化速度が遅く
なり砂粒間の接着力を阻害するため好ましくない。
測定方法 融着点ｊ　ＪＡＯＴシェル作業基準による。
曲げ強度５ＪＸｓ　　ｘ−６９１０による。
崩壊率：２５０℃に加熱した３０φＸ ５０ｍｍＨの金型に樹脂被覆砂を 入れ４００℃電気炉中で３分間 硬化させテストピースを作成す る。無酸素状態に保った５００ ℃に加熱した金型に封入し、 ５００℃炉中で２０分間焼成し た後放冷する。このテストピー スを２８メツシユの篩にのせロ ータップ篩振とう機を用い１〜 ５分間振とうし、その減少量か ら次式により崩壊率を求めた。
、〔発明の効果〕 本発明により崩壊性、ブロッキング性に優れた鋳物用樹
脂被覆砂が得られた。また鋳物用樹脂被覆砂製造過程で
の樹脂のブロソキングも防止ぞ４る。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、１００〜２００℃に加熱した珪砂１００重量部に対
    し、１．０〜２．０重量部の固形フェノール樹脂および
    ０．１５〜１．０重量部のリン酸エステルを同時にまた
    は実質的に同時に添加混練した後滑剤０．０５〜０．３
    重量部を添加混合することを特徴とする鋳物用樹脂被覆
    砂の製造方法。 ２、固形フェノール樹脂がノボラック型フェノール樹脂
    である特許請求の範囲第１項記載の鋳物用樹脂被覆砂の
    製造方法。 ３、固形フェノール樹脂がレゾール型フェノール樹脂で
    ある特許請求の範囲第１項記載の鋳物用樹脂被覆砂の製
    造方法。 ４、固形フェノール樹脂がノボラック型フェノール樹脂
    と、レゾール型フェノール樹脂の混合物であることを特
    徴とする特許請求の範囲第１項記載の鋳物用樹脂被覆砂
    の製造方法。 ５、固形フェノール樹脂がノボラック型フェノール樹脂
    とレゾール型フェノール樹脂の混融物であることを特徴
    とする特許請求の範囲第１項記載の鋳物用樹脂被覆砂の
    製造方法。 ６、ノボラック型フェノール樹脂とレゾール型フェノー
    ル樹脂の配合比が１／９〜４／６であることを特徴とす
    る特許請求の範囲第４項又は第５項記載の鋳物用樹脂被
    覆砂の製造方法。
JP17228284A 1984-08-18 1984-08-18 鋳物用樹脂被覆砂の製造方法 Pending JPS6149740A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17228284A JPS6149740A (ja) 1984-08-18 1984-08-18 鋳物用樹脂被覆砂の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17228284A JPS6149740A (ja) 1984-08-18 1984-08-18 鋳物用樹脂被覆砂の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6149740A true JPS6149740A (ja) 1986-03-11

Family

ID=15939029

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP17228284A Pending JPS6149740A (ja) 1984-08-18 1984-08-18 鋳物用樹脂被覆砂の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6149740A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5933800B1 (ja) * 2015-10-20 2016-06-15 山川産業株式会社 鋳型用粘結剤含有砂及びその製法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5933800B1 (ja) * 2015-10-20 2016-06-15 山川産業株式会社 鋳型用粘結剤含有砂及びその製法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4119515B2 (ja) 鋳型用レジンコーテッドサンド
US3247556A (en) Sand mold process using resinous binder from alkaline condensation of urea, formaldehyde, and furfuryl alcohol
JP5125061B2 (ja) シェルモールド用樹脂組成物及びレジンコーテッドサンド
US3968828A (en) Method of casting non-ferrous alloys
US4766949A (en) Hot box process for preparing foundry shapes
JPS6149740A (ja) 鋳物用樹脂被覆砂の製造方法
EP0163093B1 (en) Foundry sand binder
JPS62127140A (ja) シエルモ−ルド用樹脂被覆砂
JPS63248540A (ja) シエルモ−ルド用樹脂粘結剤
JP5429545B2 (ja) シェルモールド用樹脂組成物及びレジンコーテッドサンド
JPS63177938A (ja) 鋳物用樹脂被覆砂の製造方法
JPS6352735A (ja) シエルモ−ルド用樹脂粘結剤
JP4452965B2 (ja) シェルモールド用樹脂組成物
JPS6056729B2 (ja) シエルモ−ルド用変性フエノ−ル樹脂の製造法
JPS6393443A (ja) シエルモ−ルド用樹脂被覆砂
JP3881208B2 (ja) 鋳型用樹脂組成物及びそれを用いた鋳型用樹脂被覆砂
JPS6352736A (ja) シエルモ−ルド用樹脂粘結剤
JPH04168118A (ja) シエルモールド用ノボラック型フェノール樹脂組成物
JPS6352734A (ja) シエルモ−ルド用樹脂粘結剤
JPH0238054B2 (ja) Sherumoorudoyojushihifukusaryu
JP2003191044A (ja) シェルモールド用変性フェノール樹脂粘結剤及びこれを用いた鋳物用樹脂被覆砂
CA1315524C (en) Hot box process for preparing foundry shapes
JPS645979B2 (ja)
JPS5973143A (ja) シエルモ−ルド用樹脂被覆砂粒
JP2593332B2 (ja) ホットボックス用樹脂被覆砂組成物