论文部分内容阅读
铸造用的聚氨酯粘合剂主要有两组份构成,组份Ⅰ为多羟基化合物,如苯醚型酚醛树脂为主要成份;组份Ⅱ为聚异氰酸酯,在催化剂作用下进行固化。根据固化方式不同,又分为三乙胺冷芯盒工艺(三乙胺法)和自硬酚脲烷树脂工艺(PEPSET树脂)。自1968年美国Ashland油脂化学公司发明并推广冷芯盒技术以来,冷芯盒制芯因其生产效率高、铸件质量好等特点而被广泛采用。它是目前国内外重点研究开发的高效制芯工艺之一,同时被认为是21世纪最有发展前途的一种制芯工艺。自硬酚脲烷树脂(PEPSET树脂)由于其型砂可使用时间与脱模时间之比远远大于其它自硬树脂砂、固化反应不产生影响固化速率的附产物、型砂在密闭或敞开时的固化情况基本相同、硬化速率可随意调解等优点而被广泛应用。然而,国内没有见到有关聚氨酯粘合剂树脂组份的合成工艺及合成条件、溶剂组成及比例等的相关报道,而所引进的国外的相关技术也存在着一定的缺点,如溶剂种类不一定适合国情等,这对于我国铸造行业的发展产生了一定的阻碍作用。并且实际应用中发现,铸造用聚氨酯粘合剂还存在明显的缺陷,主要表现在:聚异氰酸酯和三乙胺催化剂及高芳烃溶剂的毒性、砂芯抗潮性不好等方面。本文针对铸造用聚氨酯粘合剂存在的问题做了以下研究:①确定合成苯醚型酚醛树脂的较佳工艺条件。通过单因素实验确定苯醚型酚醛树脂合成工艺、原料种类及比例、反应温度、反应时间等因素的最佳值,并对在较佳合成条件下合成的酚醛树脂进行红外检测;②降低聚氨酯粘合剂溶剂的毒性。以砂型强度、溶剂的相容性及树脂与溶剂的相容性等为衡量指标,通过正交实验确定低毒、无毒溶剂的种类及比例;③延长三乙胺冷芯盒工艺的可使用时间。从金属离子的浓度、溶剂的组成和延缓剂等方面考察其对可使用时间影响;④提高聚氨酯粘合剂树脂砂的抗潮性能。寻找新的抗潮剂,在潮湿环境中,通过对比各种新型抗潮剂的种类、用量、添加方式等对砂型抗潮性能的影响,得到改善抗潮性能明显的抗潮剂。