Катализатор отверждения фенолокар-бамидных связующих

Катализатор отверждения фенолокар-бамидных связующих

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

« 829163 (61 ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04.01.79 (21) 2707035/23-04 с присоединением заявки ¹ (51)М. Кл.

В 01 т 31/02

В 22 С 1/10 осударстненный комитет

СССР но делам нзобретений н открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 15,0581 Бюллетень ИЯ 18 (53) УДК 66.097. 3 (088. 8) ,Р., Дата опубликования описания 150581 (72) Авторы изобретения

В. A. Струпинский, A. A. Кругликов, В. B. Konoc

В.К.Камаева, В.В.Гачко, Н.Ж.Скалкина, Ф.Б.Хальфин и В.Ю.Сапрыкин

/ (71) Заявитель (54) КАТАЛИЗАТОР ОТВЕРЖДЕНИЯ ФЕНОЛОКАРБАМИДНЫХ

СВЯЗУЮЩИХ а

Изобретение относится к катализа торам, в частности катализаторам от-" верждения фенолокарбамидных связующих, применяемых при изготовлении литейных стержней и форм по нагреваемой оснастке.

Известен катализатор отверждения

Фенолокарбамидных сваял иа основе кар- 0 бамида и хлористого аммония (11.

Наиболее близким к предлагаемому является катализатор отверждения фе.нолокарбамидных смол.(21, содержащий вес, %: карбамин 44,1; хлористый аммоннй 4,9; бромистый аммоний 3,2; вода 47,7.

Недостатки известного катализатора — невысокая способность его замедлять отверждение фенолокарбамидных

20 связующих при низких температурах (20 - 30 C) и ускорять его при 200300 С, в результате чего живучесть . о изготовленных на основе этих феноло- 5 карбамидных связующих песчаносмоляных смесей не превышает 2 ч.

Цель изобретения — повышение спо-. собности катализатора .замедлять отверждение фенолокарбамидных смол при. 20-

30 С и ускорять его при 200-300 С.

Указанная цель достигается тем, что катализатор дополнительно содержит уротропин прн следующем содержании компонентов, вес. Ъ:

Соли аммония 8-12

Уротропин 2-5

Карбамид 35-42

Вода Остальное

В качестве солей аммония катализ атор предпочтительно содержит хлорис тый и/или бромистый аммоний.

Предлагаемый катализатор обладает способностью замедлять отверждение фенолокарбамндных связующих при низких температурах (20-30 С) и ускорять его при высоких температурах (200300 С), что способствует повышению живучести песчано-смоляных смесей, изготовленных на основе этих фенолокарбамидных связующих, в 2-2,5 раза до 4-5 ч.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Ингредиенты катализатора смешивают отдельно в реакторе, снабженном мешалкой при 30-400С в течение времени, необходимого до полного растворения всех компонентов. Важнейшим компонен82916 3

Катализатор о

Свойства

Известный

1 2 3

P аз рушающее н апр яжение при растяжении образцов, кгс/см2, отвержденных 10 с в горячем состоянии, 4,2

4,0

4,1

4,2 в холодном состоянии

24

23 отвержденных 30 с в горячем состоянии, 7,0

7,0

7,3

6,5 том катализатора являются соли аммония. Последние при взаимодействии со смолой разлагаются с выделением кислот, которые катализируют реакцию отверждения. В качестве солей аммония предпочтител ьно и спол ьз оват ь хлористый или бромистый аммоний или их смеси, Роль карбамида заключается в связывании свободного формальдегида, эа счет чего улучшаются санитарногигиенические условия при изготовлении стержней. Уротропин вводят в состав (0 катализ атора для замедления реакции отверждения при комнатных температурах (20-30 С), тем самым способствуя повышению живучести. При высоких температурах в процессе изготовления )5 стержней уротропин разлагается и тем самым его замедляющее действие нивелируется.

П р и м е. р 1. Для получения катализатора отверждения в реактор емкостью 0,2 м, снабженный мешалкой и паровым обогревом, загружают, кг: вода 48, хлористый аммоний 8, уротропин 2 и карбамид 42, смешивают их при 30-40 С в течение 2 ч до полного о растворения всех компонентов. Получают катализатор, содержащий, вес. Ъ: слористый аммоний 8; уротропин 2, карбамид 42, вода 48.

Пример 2. Готовят катализа.тор, содержащий, вес. Ъ: хлористый 30 аммоний 6, бромистый аммоний 4, уротропин 3,5, карбамид 98,5, вода

48, аналогично примеру 1, но в реактор загружают кг: вода 48, хлористый аммоний 6, бромистый аммоний 4, 35 уротропин 3,5 и карбамид 38,5.

Пример 3. Готовят катализатор следующего состава, вес. Ъ: бромистый аммоний 12, уротропин 5, карбамид 35, вода 48 аналогично примеру 40

1. Полученные образцы катализатора отверждения имеют условную вязкость по

В3-4, 13 с и отличаются друг от друга по рН, который составляет в момент изготовления для катализатора по примеру 1 7,6, для катализатора по примеру 2, 7, 75, для катализатора по примеру 3 8,0.

Для оценки катализатора готовят песчано-смоляные смеси.

Приготовление песчано-смоляных смесей проводят по следующей рецептуре, вес. ч.:

Песок ОБ1К02 100

Окись железа 0,8

Катализатор отверждения

Смола ФПР-24

Смаэ к а

Мыло жидкое

В бегуны засыпают 4 кг песка, окись железа, перемешивают 1 мин, э атем доб авл яют кат алиэ атор и жидкое мыло, перемешивают 2 мин, далее загружают смолу и смазку и перемеши— вают 4 мин.

Приготовление песчано-смоляных образцов — восьмерок производят методом надува испытуемой смеси в о стержневой ящик, нагретый до 220 С, при времени отверждения 10,30 и 60 с.

Живучесть смеси определяют по сохранению прочностных свойств и текучески в течение определенного времени хранения.

В таблице приведена сравнительная характеристика свойств образцов, полученных с применением предлагаемого и известного катализаторов.

Как видно иэ таблицы, живучесть смеси на основе предлагаемого катализатора в 2,5 раза превышает живучесть смеси на основе известного катализатора. Также повышаются величины холодной прочности. Таким образом, предлагаемый катализатор обеспечивает по сравнению с известным более высокие физико-механические и технологические характеристики песчано-смоляных смесей.

829163

Продолжение таблицы

Катализатор

Свойства

Известный

Предлагаемый (1

1 . 2 3

31

32 в холодном состоянии 28 отвержденных 60 с в горячем состоянии ll

10,9

10,5

11,5 в холодном состоянии 30

29 28

5 2

Живучесть, ч

Формула изобретения

Составитель Н.Путова

Редактор Ю.Петрушко Техред М. Голинка Корректор E. Рошко

Заказ 2988/35 Тираж 567 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.> д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

1. Катализатор отверждения.фенолокарбамидных связующих, включающий соли аммония, карбамид -и воду, о т л и чающий с я тем, что, с целью повышения способности катализатора замедлять отверждение феноло карбамидных связующих при 20-30 С и ускорять его при 200-300 С катализатор дополнительно содержит урот ропин при следующем содержании ком понентов, вес. Ъ:

Соли аммония 8-12

Уротропин 2-5

Кар бамид 35-42

Вода Остальное

2, Катализатор по п. 1, о т л и— 5 ч а ю шийся тем, что в качестве солей аммония он содержит хлористый и/или бромистый аммоний.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции 9 1365554, кл. В 22 е, опублик. 1964.

2. ТУ Р 6-05-1506-76 (прототип).