一种精密铸造模料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种精密铸造模料及其制备方法。这种精密铸造模料的组分包括基础蜡料，增塑剂，纤维素纳米纤维改性的增粘树脂。本发明专利技术公开的精密铸造模料通过利用纤维素纳米纤维对增粘树脂的强度和韧性进行改性，制备得到了一种塑性和粘性性能平衡的精密铸造模料。本发明专利技术公开的精密铸造模料粘度低，韧性好，强度大，灰分低，综合性能优异，可广泛用于各类高精密熔模精密铸件的铸造。密熔模精密铸件的铸造。

【技术实现步骤摘要】
一种精密铸造模料及其制备方法


[0001]本专利技术属于精密铸造
，特别涉及一种精密铸造模料及其制备方法。

技术介绍

[0002]精密铸造又叫失蜡铸造，它的产品精密、复杂、接近于零件最后形状，可不加工或很少加工就直接使用，是一种近净形成形的先进工艺。世界的熔模精密铸造成形工艺发展迅速、应用广泛，未来该工艺将来的发展趋势是铸件产品越来越接近零部件产品，传统的精铸件只作为毛坯，已经不适应市场的快速应变，零部件产品的复杂程度和质量档次越来越高。精密铸造模料是在熔模精密铸造中制造零件铸模的专用材料，是决定铸件质量的重要因素之一。
[0003]目前我国所使用的高端精密铸造模料大部分都是进口的，国外的精密铸造技术水平较高，铸造技术和原材料方面都有较大的领先。近年来，我国许多单位也逐渐研制成功了许多系列模料且产品质量较高，在硬度，灰分，软化点，收缩率等精密铸造模料的性能逐步跟上了国外的水平，但是国内很多厂家对精密铸造模料的黏度和韧性方面没有进行较为深入的研究，目前高端的精密铸造模料市场还是由国外的企业掌控。因此，研发一种硬度，灰分，软化点，收缩率等性能优异且黏度小，韧性高综合性能与国外精密铸造模料看齐甚至有所超越的精密铸造模料具有较高的市场前景和经济价值。

技术实现思路

[0004]为了克服上述现有技术存在的问题，本专利技术的目的之一在于提供一种精密铸造模料；本专利技术的目的之二在于提供这种精密铸造模料的制备方法；本专利技术的目的之三在于提供这种精密铸造模料的应用。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术所采取的技术方案是：
[0006]本专利技术的第一方面提供了一种精密铸造模料，所述的精密铸造模料包括如下组分：基础蜡料，增塑剂，纤维素纳米纤维改性的增粘树脂。
[0007]优选的，所述的基础蜡料包括石蜡、微晶蜡、费托蜡、褐煤蜡、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡中的至少两种；进一步优选的，所述的基础蜡料包括石蜡、微晶蜡、聚乙烯蜡。
[0008]优选的，所述的增塑剂包括液态增塑剂和固态增塑剂。
[0009]优选的，所述的液态增塑剂包括聚异丁烯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、己二酸二辛脂中的至少一种；进一步优选的，所述的液态增塑剂包括聚异丁烯、邻苯二甲酸二丁酯中的至少一种。
[0010]优选的，所述的固态增塑剂包括乙烯
‑
辛烯共聚物、乙烯
‑
醋酸乙烯共聚物、苯乙烯嵌段共聚物、乙烯丙烯酸共聚物中的至少一种；进一步优选的，所述的固态增塑剂包括乙烯
‑
辛烯共聚物、乙烯
‑
醋酸乙烯共聚物中的至少一种。
[0011]优选的，所述纤维素纳米纤维改性的增粘树脂中，纤维素纳米纤维由纤维素纤维和纤维素晶须以质量比1：(2.5
‑
3.5)制得；进一步优选的，所述纤维素纳米纤维改性的增粘
树脂中，纤维素纳米纤维由纤维素纤维和纤维素晶须以质量比1：(2.7
‑
3.3)制得；再进一步优选的，所述纤维素纳米纤维改性的增粘树脂中，纤维素纳米纤维由纤维素纤维和纤维素晶须以质量比1：(2.9
‑
3.1)制得。
[0012]优选的，所述纤维素纳米纤维的粒径为270nm
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330nm；进一步优选的，所述纤维素纳米纤维的粒径为290nm
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310nm。
[0013]优选的，所述纤维素纳米纤维的结晶度为70％
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90％；进一步优选的，所述纤维素纳米纤维的结晶度为75％
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85％。
[0014]优选的，所述纤维素纳米纤维改性的增粘树脂中，增粘树脂包括氢化C9石油树脂、氢化C5石油树脂、C9石油树脂、C5石油树脂、松香树脂、氢化松香树脂、氢化松香甘油酯中的至少一种；进一步优选的，所述纤维素纳米纤维改性的增粘树脂中，增粘树脂包括C5石油树脂、氢化C5石油树脂、氢化松香树脂、氢化松香甘油酯中的至少一种。
[0015]优选的，这种精密铸造模料，由以下质量百分比的组分组成：
[0016]基础蜡料 45％～75％；
[0017]增塑剂 3％～15％；
[0018]纤维素纳米纤维改性的增粘树脂 20％～40％。
[0019]进一步优选的，这种精密铸造模料，由以下质量百分比的组分组成：
[0020]基础蜡料 45％～75％；
[0021]液态增塑剂 3％～6％；
[0022]固态增塑剂 4％～9％；
[0023]纤维素纳米纤维改性的增粘树脂 20％～40％。
[0024]再进一步优选的，这种精密铸造模料，由以下质量百分比的组分组成：
[0025]石蜡 30％～40％；
[0026]微晶蜡 10％～20％；
[0027]聚乙烯蜡 5％～15％；
[0028]液态增塑剂 3％～6％；
[0029]固态增塑剂 4％～9％；
[0030]纤维素纳米纤维改性的增粘树脂 20％～40％。
[0031]本专利技术的第二方面提供了这种精密铸造模料的制备方法，包括如下步骤：
[0032]将基础蜡料和纤维素纳米纤维改性的增粘树脂混合，再与增塑剂混合，得到所述的精密铸造模料。
[0033]优选的，这种精密铸造模料的制备方法中，所述基础蜡料和纤维素纳米纤维改性的增粘树脂混合温度为110℃
‑
150℃；进一步优选的，这种精密铸造模料的制备方法中，所述基础蜡料和纤维素纳米纤维改性的增粘树脂混合温度为120℃
‑
145℃。
[0034]优选的，这种精密铸造模料的制备方法中，所述基础蜡料和纤维素纳米纤维改性的增粘树脂混合时间为0.8h
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3h；进一步优选的，这种精密铸造模料的制备方法中，所述基础蜡料和纤维素纳米纤维改性的增粘树脂混合时间为1h
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2h。
[0035]优选的，所述的增塑剂混合温度为130℃
‑
160℃；再进一步优选的，所述的增塑剂混合温度为135℃
‑
150℃。
[0036]优选的，这种精密铸造模料的制备方法中，所述的纤维素纳米纤维改性的增粘树
脂的制备方法包括如下步骤：
[0037]1)将碳酸盐、纤维素纳米纤维、有机酯和有机溶剂混合，得到酯化改性的纤维素纳米纤维；
[0038]2)将所述的酯化改性的纤维素纳米纤维与增粘树脂混合得到所述的纤维素纳米纤维改性的增粘树脂。
[0039]优选的，这种精密铸造模料的制备方法中，所述的有机溶剂包括二甲基亚砜，N,N
‑
二甲基乙酰胺，N
‑
甲基吗啉
‑
N
‑
氧化物中的至少一种。
[0040]优选的，这种精密铸造模料的制备方法中，所述的有机酯包括乙酸乙烯酯，苯甲酸甲酯，氨基甲酸甲酯中的至少一种。
[0041]优选的，这种精密铸造模料的制本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种精密铸造模料，其特征在于：包括如下组分：基础蜡料，增塑剂，纤维素纳米纤维改性的增粘树脂。2.根据权利要求1所述的一种精密铸造模料，其特征在于：所述基础蜡料包括石蜡、微晶蜡、费托蜡、褐煤蜡、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡中的至少两种。3.根据权利要求1所述的一种精密铸造模料，其特征在于：所述增塑剂包括液态增塑剂和固态增塑剂；所述液态增塑剂包括聚异丁烯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、己二酸二辛脂中的至少一种；所述固态增塑剂包括乙烯
‑
辛烯共聚物、乙烯
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醋酸乙烯共聚物、苯乙烯嵌段共聚物、乙烯丙烯酸共聚物中的至少一种。4.根据权利要求1所述的一种精密铸造模料，其特征在于：所述纤维素纳米纤维改性的增粘树脂中，纤维素纳米纤维由纤维素纤维和纤维素晶须以质量比1：(2.5
‑
3.5)制得。5.根据权利要求1所述的一种精密铸造模料，其特征在于：所述纤维素纳米纤维改性的增粘树脂中，增粘树脂包括氢化C9石油树脂、氢化C5石油树脂、C9石油树脂、C5石油树脂、松香树脂、氢化松香树脂、氢化松香甘油酯中的至少一种。6.根据权利要求1
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【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ七四专利代理机构，
申请(专利权)人：东莞市化工学会，
类型：发明
国别省市：