一种用于生产铸铁锅的铸造用脱模剂及其制备方法技术

一种用于生产铸铁锅的铸造用脱模剂，按照重量份数，所述脱模剂由膨润土15‑22份、高炉瓦斯泥22‑28份、石英粉8‑12份、滑石粉8‑12份、碳化钨微粉1‑3份、氧化锆微粉4‑6份和氧化镁微粉2‑5份作为主料；以二氧化硅含量在22‑35%的碱性硅溶胶60‑80份和羟乙基纤维素0.2‑0.5份作为辅料；并添加6‑8份铁红环氧酯底漆以及1‑3份月桂二酸作为外加剂混合制得。本发明专利技术所述的脱模剂在高温环境下有良好的热稳定性，熔融后形成的涂层硬度以及韧性均较高，具有良好的抗压能力，且表面光滑，脱模效果极佳。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及脱模剂
，具体为一种用于生产铸铁锅的铸造用脱模剂。
技术介绍
市售的铸铁锅多是选用灰口铁熔化后用模具压铸而成，压铸工艺是一种金属铸造工艺，其特点是利用模具腔对熔化后的金属施加一定的压力，在压力的作用下对熔融金属塑形。模具通常是采用强度更高的熔点更高的合金加工而成，但是在实际的工作状态下，虽然合金质的模具具有高强度高硬度以及高熔点，但一件模具在长期的高温环境下连续使用的话，其承压的表面在不间断的高温环境下难免会出现挤压变形，而在非工作状态下，失去高温环境，冷热的变化极易使模具承压的表面出现开裂；另外，模具一般采用合金，而在模具中压铸成型的铸铁锅为韧性较差的铸铁，不同材质的金属在高压下紧密接触，一旦铸铁成型后，成型的铸铁常常粘连在模具表面，使成型的铸铁很难脱离模具，这将对产品的生成造成极大的困扰以及额外的成本。针对这种情况，压铸行业的操作人员在压铸前通常在模具表面涂敷或者喷涂一层脱模剂，以使压铸成型后的铸件可轻易脱离模具，脱模剂是一种用在两个彼此易粘着的物体表面的界面涂层，它可使物体表面光滑、洁净且易于脱离，因此，脱模剂质量的好坏直接关系到铸造质量的好坏。现有的脱模剂主要有油状脱模剂、粉状脱模剂、膏状脱模剂、乳液状脱模剂以及溶液状脱模剂，而铸铁锅压铸过程通常应用的是膏状或乳液状脱模剂，但目前在铸铁锅的生产过程中使用的脱模剂存在脱模效果差，使用寿命短的问题，且最重要的是现有的脱模剂在使用过程中，高温环境下的热稳定性差，使用后在模具表面形成的一层脱模涂层硬度低，韧性差，抗压能力不足、光滑度不够，影响铸铁锅的生产质量，而且会加大生产的投入成本。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的目的是一种用于生产铸铁锅的铸造用脱模剂，该脱模剂在高温环境下有良好的热稳定性，熔融后形成的涂层硬度以及韧性均较高，具有良好的抗压能力，且表面光滑，脱模效果极佳。本专利技术为了解决上述问题所采取的技术方案为：一种用于生产铸铁锅的铸造用脱模剂，按照重量份数，所述脱模剂由膨润土15-22份、高炉瓦斯泥22-28份、石英粉8-12份、滑石粉8-12份、碳化钨微粉1-3份、氧化锆微粉4-6份和氧化镁微粉2-5份作为主料；以二氧化硅含量在22-35%的碱性硅溶胶60-80份和羟乙基纤维素0.2-0.5份作为辅料；并添加6-8份铁红环氧酯底漆以及1-3份月桂二酸作为外加剂混合制得。优选的，所述碱性硅溶胶中还含有0.5-1%的氧化铝和0.05-0.1%的氧化钠。优选的，所述碱性硅溶胶经过改性处理，其改性处理方式如下：按照上述重量份数，取碱性硅溶胶并加入改性剂搅拌混匀，置入35-40℃的恒温环境下充分反应1-2小时，即得改性碱性硅溶胶，其中，所述改性剂为经过氯化铝溶液处理的阳离子交换树脂；按照重量比，改性剂与碱性硅溶胶的混合比例为1:2，改性碱性硅溶胶中的二氧化硅含量以及pH值均与改性前的碱性硅溶胶保持一致。优选的，所述改性剂的处理方式为：按1:1的重量比向阳离子交换树脂中加入质量分数为6-8%的氯化铝溶液，充分混匀，然后用蒸馏水洗涤至中性即可。优选的，所述膨润土为经过牛油浸润处理所得的混合膨润土，其浸润处理方式为：按照上述重量份数，取膨润土并加入占其总重0.5-0.7倍的牛油，以110-180r/min的转速混合搅拌25-30分钟即可。优选的，所述羟乙基纤维素经过如下处理：按照上述重量份数，取羟乙基纤维素并置入其总重量10倍的氨水中，以300-450r/min的转速搅拌至羟乙基纤维素充分溶解在氨水中即可。一种用于生产铸铁锅的铸造用脱模剂的制备方法，包括以下步骤：一、处理主料按照上述重量份数，取高炉瓦斯泥、石英粉、滑石粉、碳化钨微粉、氧化锆微粉和氧化镁微粉并混合均匀，在650-780℃下焙烧40-60分钟，然后与膨润土充分搅拌混匀，得主混料，备用；二、处理辅料按照上述重量份数，将羟乙基纤维素置入碱性硅溶胶中混匀，得辅混料，备用；三、处理外加剂按照上述重量份数，取铁红环氧酯底漆以及月挂二酸并在45-55℃下搅拌混合10-20分钟，得混合外加剂；四、制备成品将主混料置入辅混料中混匀，在40-50℃恒温环境下预热15-20分钟，加入混合外加剂，匀速搅拌10-20分钟，即得成品。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：第一，本专利技术所述的一种用于生产铸铁锅的铸造用脱模剂，以膨润土、高炉瓦斯泥、石英粉和滑石粉为主要原料，可保证脱模剂具有一定的韧性以及光滑度，并在主要原料中额外添加碳化钨微粉、氧化锆微粉和氧化镁微粉，可显著得提高脱模剂的强硬度以及抗压性能。第二，本专利技术所述的一种用于生产铸铁锅的铸造用脱模剂，以二氧化硅含量在22-35%的碱性硅溶胶作为主料的载体溶剂，充分发挥碱性硅溶胶的粘合性能，当碱性硅溶胶中的水分在高温下蒸发时，交替粒子可以牢固地附着在其他物质的表面，粒子间形成硅氧键结合，一方面增加了脱模剂的物理韧性，另一方面通过脱模剂内硅氧键的结合在本质上增加了脱模剂的强韧性，特别是抗压性能。第三，本专利技术所述的一种用于生产铸铁锅的铸造用脱模剂，在以碱性硅溶胶作为溶剂载体的基础上，在碱性硅溶胶中添加了具有增稠、悬浮、乳化、粘贴以及保护胶体等诸多特性的羟乙基纤维素，可进一步提高碱性硅溶胶作为溶剂的物理及化学性能，使成型的脱模剂具有更加优良的表面光滑度，提高脱模效率。第四，本专利技术所述的一种用于生产铸铁锅的铸造用脱模剂，以铁红环氧酯底漆作为外加剂，使制备的脱模剂具有更加优良的耐高温性能，提高脱模剂的热稳定性，另外，铁红环氧酯底漆自身具有良好的机械性能，可提高脱模剂整体的机械性能，提高脱模效果。第五，本专利技术所述的一种用于生产铸铁锅的铸造用脱模剂的制备方法，操作工艺简单、方便，无需投入较大的生产器械，成本低廉，生产制备过程中不存在额外的环境污染，方便推广应用。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作详细说明，本实施例以本专利技术技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程。实施例1一种用于生产铸铁锅的铸造用脱模剂，按照重量份数，所述脱模剂由膨润土15份、高炉瓦斯泥22份、石英粉8份、滑石粉8份、碳化钨微粉1份、氧化锆微粉4份和氧化镁微粉2份作为主料；以二氧化硅含量在22%的碱性硅溶胶60份和羟乙基纤维素0.2份作为辅料；并添加6份铁红环氧酯底漆以及1份月桂二酸作为外加剂混合制得。以上所述为本专利技术的基本实施方式，可在以上基础上作进一步的改进、优化或限定。如，所述碱性硅溶胶中还含有0.5%的氧化铝和0.05%的氧化钠，氧化钠是为了使硅溶胶不论在水分蒸发前还是蒸发后，都可保证脱模剂整体的碱性环境，避免可能出现的酸性环境对铸铁件造成腐蚀伤害，氧化铝的加入在硅溶胶中引入了铝离子，可强化硅溶胶的硬度以及抗压耐磨性能。又如，所述碱性硅溶胶经过改性处理，其改性处理方式如下：按照上述重量份数，取碱性硅溶胶并加入改性剂搅拌混匀，置入35℃的恒温环境下充分反应1小时，即得改性碱性硅溶胶，其中，所述改性剂为经过氯化铝溶液处理的阳离子交换树脂；按照重量比，改性剂与碱性硅溶胶的混合比例为1:2，改性碱性硅溶胶中的二氧化硅含量以及pH值均与改性前的碱性硅溶胶保持一致。所述改性剂的处理方式为：按1:1的重量比向阳离子交换树脂中加入质量分数为6%的氯化铝溶液，充分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于生产铸铁锅的铸造用脱模剂，其特征在于：按照重量份数，所述脱模剂由膨润土15‑22份、高炉瓦斯泥22‑28份、石英粉8‑12份、滑石粉8‑12份、碳化钨微粉1‑3份、氧化锆微粉4‑6份和氧化镁微粉2‑5份作为主料；以二氧化硅含量在22‑35%的碱性硅溶胶60‑80份和羟乙基纤维素0.2‑0.5份作为辅料；并添加6‑8份铁红环氧酯底漆以及1‑3份月桂二酸作为外加剂混合制得。

【技术特征摘要】
1.一种用于生产铸铁锅的铸造用脱模剂，其特征在于：按照重量份数，所述脱模剂由膨润土15-22份、高炉瓦斯泥22-28份、石英粉8-12份、滑石粉8-12份、碳化钨微粉1-3份、氧化锆微粉4-6份和氧化镁微粉2-5份作为主料；以二氧化硅含量在22-35%的碱性硅溶胶60-80份和羟乙基纤维素0.2-0.5份作为辅料；并添加6-8份铁红环氧酯底漆以及1-3份月桂二酸作为外加剂混合制得。2.如权利要求1所述的一种用于生产铸铁锅的铸造用脱模剂，其特征在于：所述碱性硅溶胶中还含有0.5-1%的氧化铝和0.05-0.1%的氧化钠。3.如权利要求1所述的一种用于生产铸铁锅的铸造用脱模剂，其特征在于：所述碱性硅溶胶经过改性处理，其改性处理方式如下：按照权利要求1所述重量份数，取碱性硅溶胶并加入改性剂搅拌混匀，置入35-40℃的恒温环境下充分反应1-2小时，即得改性碱性硅溶胶，其中，所述改性剂为经过氯化铝溶液处理的阳离子交换树脂；按照重量比，改性剂与碱性硅溶胶的混合比例为1:2，改性碱性硅溶胶中的二氧化硅含量以及pH值均与改性前的碱性硅溶胶保持一致。4.如权利要求3所述的一种用于生产铸铁锅的铸造用脱模剂，其特征在于：所述改性剂的处理方式为：按1:1的重量比向阳离子交换树脂中加入质量分数为6-8%的氯化铝溶液，充分混匀，然后用蒸馏水洗涤至中性即可。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘鸿洲，
申请(专利权)人：平顶山市美伊金属制品有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41