一种降低碳缺陷的消失模铸造用共聚树脂及其制备方法与流程

    专利2022-07-08  97


    本发明涉及消失模铸造用材料
    技术领域
    ,具体涉及一种降低碳缺陷的消失模铸造用共聚树脂及其制备方法。
    背景技术
    :目前国内消失模铸造使用的材料有三种,分别是eps、stmma和epmma。eps属于包装行业,应用于消失模行业中只能生产低赋价值的产品,使用eps生产的模样碳渣缺陷多,同时在燃烧过程中排放有毒气体,因此eps并不能满足消失模行业的模样需求。stmma主要应用于灰铁、球铁、普通铸钢件等中低端产品,使用stmma会产生碳渣现象从而无法应用于高端产品的研发与生产,同时使用stmma时采用一步法的生产方法,一步法生产时由于不可控的质量稳定因数,产品的球体内部结构空洞,影响白模的质量,导致产品销售时的质量不稳定。epmma制造成本高,售价高,从而没有真正得到市场的应用。技术实现要素:针对现有技术中的缺陷,本发明提供一种降低碳缺陷的消失模铸造用共聚树脂及其制备方法。所述的降低碳缺陷的消失模铸造用共聚树脂包括如下重量份数的原料组分:混合单体100份、去离子水200份、分散剂0.3份、钠盐0.23份、引发剂0.4份、分子量调节剂0.4份;所述的混合单体包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸异丁酯、α甲基苯乙烯、甲基丙烯酸十六烷基酯;所述的分散剂为甲基纤维素醚;所述的钠盐为硫酸钠;所述的引发剂包括过氧化苯甲酸叔丁酯和过氧化异辛酸叔丁酯;所述的分子量调节剂包括二乙烯苯、四溴甲烷、二甲苯。优选地,所述的甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸异丁酯、α甲基苯乙烯、甲基丙烯酸十六烷基酯的重量比为85:5:4:5:1。优选地,所述的二乙烯苯、四溴甲烷、二甲苯的重量比为1:2:1。优选地,所述的过氧化苯甲酸叔丁酯和过氧化异辛酸叔丁酯的重量比为5:3。上述的降低碳缺陷的消失模铸造用共聚树脂的制备方法,步骤如下:s1.在反应釜中加入去离子水,升温,加入分散剂,搅拌,再向其中加入钠盐,降温,制得第一混合物;s2.在第一混合物中加入混合单体、引发剂、分子量调节剂,进行搅拌,静置,制得第二混合物;s3.将第二混合物进行进行搅拌,第一次升温保温,第二次升温保温,压力至0.8mpa反应结束,降温,制得所述的降低碳缺陷的消失模铸造用共聚树脂。优选地,步骤s1中,所述的升温为升温至85℃。优选地,步骤s1中,所述的搅拌为40-50r/min的搅拌速率下搅拌30min;所述的降温为降温至15-35℃。优选地,步骤s2中,所述的搅拌为40-50r/min的搅拌速率下搅拌30min,所述的静置为静置30min。优选地,步骤s3中,所述的搅拌为40-50r/min的搅拌速率下搅拌60min,所述的第一次升温保温为210min匀速升温至74-78℃,保温6h;所述的第二次升温保温为60min匀速升温至100℃,保温2h。本发明的有益效果体现在:(1)本发明提供的降低碳缺陷的消失模铸造用共聚树脂成本低,采用无苯环类的原料组分作为主原料,在用于消失模铸造时,铁水与白模接触时即时产生的气体,可通过涂料直接排出,因此铸件中不会形成碳点,无碳缺陷问题,产品质量稳定。(2)本发明提供的降低碳缺陷的消失模铸造用共聚树脂的制备方法操作简单,技术稳定,制得的产品性能优越,极具商业价值。附图说明为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。图1为蝶形拉线棒1号表面情况图;图2为蝶形拉线棒2号表面情况图;图3为螺纹钢帽1号表面情况图;图4为螺纹钢帽2号表面情况图。具体实施方式下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,因此只作为示例,而不能以此来限制本发明的保护范围。需要注意的是,除非另有说明,本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。实施例一种降低碳缺陷的消失模铸造用共聚树脂,所述的降低碳缺陷的消失模铸造用共聚树脂包括如下重量份数的原料组分:混合单体100份、去离子水200份、分散剂0.3份、钠盐0.23份、引发剂0.4份、分子量调节剂0.4份;所述的混合单体包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸异丁酯、α甲基苯乙烯、甲基丙烯酸十六烷基酯;所述的分散剂为甲基纤维素醚;所述的钠盐为硫酸钠;所述的引发剂包括过氧化苯甲酸叔丁酯和过氧化异辛酸叔丁酯;所述的分子量调节剂包括二乙烯苯、四溴甲烷、二甲苯。所述的甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸异丁酯、α甲基苯乙烯、甲基丙烯酸十六烷基酯的重量比为85:5:4:5:1。所述的二乙烯苯、四溴甲烷、二甲苯的重量比为1:2:1。所述的过氧化苯甲酸叔丁酯和过氧化异辛酸叔丁酯的重量比为5:3。上述的降低碳缺陷的消失模铸造用共聚树脂的制备方法,步骤如下:s1.在反应釜中加入去离子水,升温,加入分散剂,搅拌,再向其中加入钠盐,降温,制得第一混合物;s2.在第一混合物中加入混合单体、引发剂、分子量调节剂,进行搅拌,静置,制得第二混合物;s3.将第二混合物进行进行搅拌,第一次升温保温,第二次升温保温,压力至0.8mpa反应结束,降温,制得所述的降低碳缺陷的消失模铸造用共聚树脂。步骤s1中,所述的搅拌为45r/min的搅拌速率下搅拌30min;所述的降温为降温至15-35℃。步骤s2中,所述的搅拌为45r/min的搅拌速率下搅拌30min,所述的静置为静置30min。步骤s3中,所述的搅拌为45r/min的搅拌速率下搅拌60min,所述的第一次升温保温为210min匀速升温至74-78℃,保温6h;所述的第二次升温保温为60min匀速升温至100℃,保温2h。试验例1铸件的品质试验1样品材质:astm-65-45-12;试验样品:采用实施例中制得的降低碳缺陷的消失模铸造用共聚树脂和stmma分别制作模型,在相同条件下所铸造成的铸件分别为蝶形拉线棒1号和蝶形拉线棒2号;其中,stmma购于杭州凯斯特化工有限公司,型号为3a#。试验方法:同一加工面加工后对比检测,观察表面情况,表面情况如图1和图2。检测公司:扬州京尚源机械制造有限公司。表1样品表面情况实施例蝶形拉线棒1号无碳缺陷stmma蝶形拉线棒2号有明显碳缺陷试验例2铸件的品质试验2样品材质:astm-65-45-12;试验样品:采用实施例中制得的降低碳缺陷的消失模铸造用共聚树脂和stmma分别制作的模型,在相同条件下所铸造成的铸件分别为螺纹钢帽1号和螺纹钢帽2号;其中,stmma购于杭州凯斯特化工有限公司,型号为2#。试验方法:同一加工面加工后对比检测,观察表面情况,表面情况如图3和图4。检测公司:赤峰宇盛机械制造有限公司。表2样品表面情况实施例螺纹钢帽1号无碳缺陷stmma螺纹钢帽2号有明显碳缺陷最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。当前第1页1 2 3 
    技术特征:

    1.一种降低碳缺陷的消失模铸造用共聚树脂,其特征在于:所述的降低碳缺陷的消失模铸造用共聚树脂包括如下重量份数的原料组分:混合单体100份、去离子水200份、分散剂0.3份、钠盐0.23份、引发剂0.4份、分子量调节剂0.4份;所述的混合单体包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸异丁酯、α甲基苯乙烯、甲基丙烯酸十六烷基酯;所述的分散剂为甲基纤维素醚;所述的钠盐为硫酸钠;所述的引发剂包括过氧化苯甲酸叔丁酯和过氧化异辛酸叔丁酯;所述的分子量调节剂包括二乙烯苯、四溴甲烷、二甲苯。

    2.根据权利要求1所述的降低碳缺陷的消失模铸造用共聚树脂,其特征在于:所述的甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸异丁酯、α甲基苯乙烯、甲基丙烯酸十六烷基酯的重量比为85:5:4:5:1。

    3.根据权利要求1所述的降低碳缺陷的消失模铸造用共聚树脂,其特征在于:所述的二乙烯苯、四溴甲烷、二甲苯的重量比为1:2:1。

    4.根据权利要求1所述的降低碳缺陷的消失模铸造用共聚树脂,其特征在于:所述的过氧化苯甲酸叔丁酯和过氧化异辛酸叔丁酯的重量比为5:3。

    5.根据权利要求1-4任一所述的降低碳缺陷的消失模铸造用共聚树脂的制备方法,其特征在于:所述的制备方法,步骤如下:s1.在反应釜中加入去离子水,升温,加入分散剂,搅拌,再向其中加入钠盐,降温,制得第一混合物;s2.在第一混合物中加入混合单体、引发剂、分子量调节剂,进行搅拌,静置,制得第二混合物;s3.将第二混合物进行进行搅拌,第一次升温保温,第二次升温保温,压力至0.8mpa反应结束,降温,制得所述的降低碳缺陷的消失模铸造用共聚树脂。

    6.权利要求5中所述的降低碳缺陷的消失模铸造用共聚树脂的制备方法,其特征在于:步骤s1中,所述的升温为升温至85℃。

    7.权利要求5中所述的降低碳缺陷的消失模铸造用共聚树脂的制备方法,其特征在于:步骤s1中,所述的搅拌为40-50r/min的搅拌速率下搅拌30min;所述的降温为降温至15-35℃。

    8.权利要求5中所述的降低碳缺陷的消失模铸造用共聚树脂的制备方法,其特征在于:步骤s2中,所述的搅拌为40-50r/min的搅拌速率下搅拌30min,所述的静置为静置30min。

    9.权利要求5中所述的降低碳缺陷的消失模铸造用共聚树脂的制备方法,其特征在于:步骤s3中,所述的搅拌为40-50r/min的搅拌速率下搅拌60min,所述的第一次升温保温为210min匀速升温至74-78℃,保温6h;所述的第二次升温保温为60min匀速升温至100℃,保温2h。

    技术总结
    本发明公开了一种降低碳缺陷的消失模铸造用共聚树脂及其制备方法,涉及消失模铸造用材料技术领域,所述的降低碳缺陷的消失模铸造用共聚树脂包括如下重量份数的原料组分:混合单体100份、去离子水200份、分散剂0.3份、钠盐0.23份、引发剂0.4份、分子量调节剂0.4份;所述的混合单体包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸异丁酯、α甲基苯乙烯、甲基丙烯酸十六烷基酯;所述的分散剂为甲基纤维素醚;所述的钠盐为硫酸钠;所述的引发剂包括过氧化苯甲酸叔丁酯和过氧化异辛酸叔丁酯;所述的分子量调节剂包括二乙烯苯、四溴甲烷、二甲苯。

    技术研发人员:韩晓红;邹建伟
    受保护的技术使用者:韩晓红
    技术研发日:2020.11.26
    技术公布日:2021.03.12

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