鑄型造型用粘結劑組合物的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及使用了呋喃樹脂的鑄型造型用粘結劑組合物。
【背景技術】
[0002] 酸固化性自固性鑄型通過以下方法制造:向硅砂等耐火性粒子中添加含有酸固化 性樹脂的鑄型造型用粘結劑和含有磷酸、有機磺酸、硫酸等的固化劑,將其混煉后,將得到 的混煉砂填充于木模等原模中,使酸固化性樹脂發(fā)生固化。
[0003] 作為在制造鑄型方面的重要的條件之一,可以列舉改善鑄型制造時(樹脂固化 時)的操作環(huán)境,特別希望降低鑄型制造時所產(chǎn)生的甲醛量及糠醇量。
[0004] 公開有如下粘結劑組合物,其含有例如5 -羥甲基糠醛作為可代替糠醇的化合 物,且實質上不含苯酚、甲醛、氮,通過降低有害物質、氣體而實現(xiàn)了操作環(huán)境的改善(專利 文獻1)。
[0005] 另外,公開了如下鑄型制造用呋喃樹脂組合物,其使用含有多元酚類的呋喃樹脂, 使混煉造型時的甲醛氣體降低,且保存穩(wěn)定性、固化特性良好(專利文獻2)。
[0006] 現(xiàn)有技術文獻
[0007] 專利文獻
[0008] 專利文獻I :US20080207796號公報
[0009] 專利文獻2 :日本特開2010 - 12475號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010] 發(fā)明所要解決的課題
[0011] 但是,在現(xiàn)有提出的粘結劑組合物中,甲醛量、糠醇量的降低不充分,仍有改善的 余地。
[0012] 本發(fā)明提供一種可以使鑄型制造時(造型時)的甲醛量、糠醇量降低的鑄型造型 用粘結劑組合物,及使用其的鑄型用組合物。
[0013] 用于解決課題的手段
[0014] 本發(fā)明的鑄型造型用粘結劑組合物含有糠醇、5 -羥甲基糠醛及多元酚,所述糠醇 的含量為5質量%以上且50質量%以下、所述5 -羥甲基糠醛的含量為35質量%以上且 75質量%以下、所述多元酚的含量為5質量%以上且35質量%以下。
[0015] 本發(fā)明的鑄型用組合物含有耐火性粒子、所述鑄型造型用粘結劑組合物以及使該 鑄型造型用粘結劑組合物固化的固化劑。
[0016] 本發(fā)明的鑄型的制造方法包括:將耐火性粒子、所述鑄型造型用粘結劑組合物、及 使該鑄型造型用粘結劑組合物固化的固化劑混合而得到鑄型用組合物的混合工序,以及將 所述鑄型用組合物裝填于模具中,使該鑄型用組合物固化的固化工序。
[0017] 發(fā)明效果
[0018] 本發(fā)明能夠提供一種可以使鑄型制造時(造型時)的甲醛量、糠醇量降低的鑄型 造型用粘結劑組合物。另外,根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種可以使鑄型制造時(造型時)的甲 醛量、糠醇量降低的鑄型用組合物及鑄型的制造方法。
【具體實施方式】
[0019] 本實施方式的鑄型造型用粘結劑組合物(以下,也簡稱為"粘結劑組合物")含有 糠醇、5 -羥甲基糠醛及多元酚,所述糠醇的含量為5質量%以上且50質量%以下,所述 5 -羥甲基糠醛的含量為35質量%以上且75質量%以下,所述多元酚的含量為5質量% 以上且35質量%以下。本實施方式的鑄型造型用粘結劑組合物發(fā)揮出能夠使鑄型制造時 (造型時)的甲醛量、糠醇量降低的效果。發(fā)揮該效果的理由尚不確定,但考慮如下所述。
[0020] 在如專利文獻1中公開的現(xiàn)有的粘結劑組合物中,糠醇含量多,因此鑄型制造時 (造型時)的甲醛量、糠醇量多,臭氣成為問題。已知為了減少臭氣,減少糠醇含量即可,但 鑄型強度會下降。另一方面,已知本實施方式中使用的多元酚用作粘結劑組合物的交聯(lián)劑。 通常,相對于構成粘結劑的樹脂組合物少量使用交聯(lián)劑被認為是常識,在本實施方式認為: 通過減少糠醇含量而增加5 -羥甲基糠醛量,此外含有相當量的作為必須成分的多元酚, 也能夠保持作為組合物整體的粘結劑的作用,不引起鑄型強度的下降,而能夠使鑄型制造 時(造型時)的甲醛量、糠醇量降低。
[0021] 以下,對本實施方式的粘結劑組合物中含有的成分進行說明。
[0022] 〔自固性鑄型造型用粘結劑組合物〕
[0023] < 糠醇 >
[0024] 從提高鑄型強度的觀點出發(fā),本實施方式的粘結劑組合物含有糠醇。
[0025] 從提高鑄型強度的觀點出發(fā),所述粘結劑組合物的糠醇的含量優(yōu)選為5質量%以 上,更優(yōu)選為8質量%以上,進一步優(yōu)選為10質量%以上。從降低鑄型制造時(造型時)的 甲醛量、糠醇量的觀點出發(fā),所述粘結劑組合物的糠醇含量優(yōu)選為50質量%以下,更優(yōu)選 為45質量%以下,進一步優(yōu)選為35質量%以下,更進一步優(yōu)選為25質量%以下,更進一步 優(yōu)選為20質量%以下。另外,從提高鑄型強度及降低鑄型制造時(造型時)的甲醛量、糠 醇量的觀點出發(fā),所述粘結劑組合物的糠醇的含量優(yōu)選為5質量%以上且50質量%以下, 更優(yōu)選為8質量%以上且45質量%以下,進一步優(yōu)選為10質量%以上且35質量%以下, 更進一步優(yōu)選為10質量%以上且25質量%以下,更進一步優(yōu)選為10質量%以上且20質 量%以下。
[0026] < 5 -羥甲基糠醛>
[0027] 從提高鑄型強度的觀點出發(fā),本實施方式的粘結劑組合物含有5 -羥甲基糠醛。
[0028] 從提高鑄型強度的觀點出發(fā),所述粘結劑組合物的5 -羥甲基糠醛的含量優(yōu)選為 35質量%以上,更優(yōu)選為40質量%以上,進一步優(yōu)選為45質量%以上。從提高鑄型強度 的觀點出發(fā),所述粘結劑組合物的5 -羥甲基糠醛的含量優(yōu)選為75質量%以下,更優(yōu)選為 70質量%以下,進一步優(yōu)選為65質量%以下。另外,從提高鑄型強度的觀點出發(fā),所述粘結 劑組合物的5 -羥甲基糠醛的含量優(yōu)選為35質量%以上且75質量%以下,更優(yōu)選為40質 量%以上且70質量%以下,進一步優(yōu)選為45質量%以上且65質量%以下。
[0029] <多元酚>
[0030] 從提高鑄型強度及降低鑄型制造時(造型時)的甲醛量的觀點出發(fā),本實施方式 的粘結劑組合物含有多元酚。
[0031] 從提高鑄型強度及降低鑄型制造時(造型時)的甲醛量的觀點出發(fā),所述粘結劑 組合物的多元酚含量優(yōu)選為5質量%以上,更優(yōu)選為8質量%以上,進一步優(yōu)選為10質 量%以上。從提高鑄型強度的觀點出發(fā),所述粘結劑組合物的多元酚含量優(yōu)選為35質量% 以下,更優(yōu)選為30質量%以下,進一步優(yōu)選為25質量%以下,更進一步優(yōu)選為20質量%以 下。另外,從提高鑄型強度及降低鑄型制造時(造型時)的甲醛量的觀點出發(fā),所述粘結劑 組合物的多元酚含量優(yōu)選為5質量%以上且35質量%以下,更優(yōu)選為8質量%以上且30 質量%以下,進一步優(yōu)選為10質量%以上且25質量%以下,更進一步優(yōu)選為10質量%以 上且20質量%以下。
[0032] 作為所述粘結劑組合物的多元酚,可以列舉間苯二酚、鄰苯三酚、間苯三酚、鄰苯 二酚、氫醌、亞甲基雙酚、縮合型單寧、水解型單寧等。在這些之中,從提高鑄型強度及降低 鑄型制造時(造型時)的甲醛量的觀點出發(fā),優(yōu)選為選自間苯二酚、鄰苯三酚、間苯三酚、鄰 苯二酚中的一種以上,更優(yōu)選為選自間苯二酚、鄰苯三酚中的一種以上,進一步優(yōu)選為間苯 二酚。
[0033] 從抑制甲醛、糠醇的產(chǎn)生的觀點出發(fā),所述粘結劑組合物的所述糠醇含量與所述 5-羥甲基糠醛含量的質量比(糠醇含量/5-羥甲基糠醛含量)優(yōu)選為5/95~60/40,更 優(yōu)選為10/90~50/50,進一步優(yōu)選為15/85~30/70。并且,從保持鑄型強度的觀點出發(fā), 所述粘結劑組合物的所述多元酚的含量及所述糠醇的含量的總計與5-羥甲基糠醛含量的 質量比(多元酚的含量及糠醇的含量的總計/5-羥甲基糠醛含量)優(yōu)選為20/80~80/20, 更優(yōu)選為30/70~70/30,進一步優(yōu)選為35/65~60/40。通過使所述糠醇、所述5 -羥甲基 糠醛、及所述多元酚的各自含量的質量比處于上述范圍,能夠在不降低鑄型強度的條件下, 更顯著地抑制鑄型制造時(造型時)的甲醛、糠醇的產(chǎn)生。
[0034] <其它成分>
[0035] 本實施方式的鑄型造型用粘結劑組合物也可以在20質量%以內(nèi)含有除所述糠 醇、所述5 -羥甲基糠醛、及所述多元酚以外的成分。作為該成分,可以列舉固化促進劑、 水、添加劑等。
[0036] 〈固化促進劑〉
[0037] 在本實施方式的粘結劑組合物中,從提高固化速度的觀點及提高鑄型的最終強度 的觀點出發(fā),還可以含有固化促進劑。需要說明的是,固化促進劑除了包含在粘結劑組合物 中以外,也可以另行添加于鑄型用組合物中。從提高固化速度、提高鑄型的最終強度的觀點 出發(fā),作為固化促進劑,優(yōu)選為選自下述通式(1)所表示的化合物(以下稱為固化促進劑 (1))及芳香族二醛中的一種以上。
[0038] [化學式1]
[0039]
【主權項】
1. 一種鑄型造型用粘結劑組合物,其含有糠醇、5 -羥甲基糠醛及多元酚,其中, 所述糠醇的含量為5質量%以上且50質量%以下, 所述5 -羥甲基糠醛的含量為35質量%以上且75質量%以下, 所述多元酷的含量為5質量%以上且35質量%以下。
2. 根據(jù)權利要求1所述的鑄型造型用粘結劑組合物,其中, 所述多元酚為選自間苯二酚、鄰苯三酚、間苯三酚、鄰苯二酚中的一種以上。
3. -種鑄型用組合物,其含有: 耐火性粒子、權利要求1或2所述的鑄型造型用粘結劑組合物、及使該鑄型造型用粘結 劑組合物固化的固化劑。
4. 一種鑄型的制造方法,其包括: 將耐火性粒子、權利要求1或2所述的鑄型造型用粘結劑組合物以及使該鑄型造型用 粘結劑組合物固化的固化劑混合而得到鑄型用組合物的混合工序,以及 將所述鑄型用組合物裝填于模具中,使該鑄型用組合物固化的固化工序。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種能夠降低鑄型制造時(造型時)的甲醛量、糠醇量的鑄型造型用粘結劑組合物,及使用其的鑄型用組合物。該鑄型造型用粘結劑組合物含有糠醇、5-羥甲基糠醛及多元酚,所述糠醇含量為5質量%以上且50質量%以下,所述5-羥甲基糠醛的含量為35質量%以上且75質量%以下,所述多元酚含量為5質量%以上且35質量%以下。
【IPC分類】B22C1-20
【公開號】CN104707933
【申請?zhí)枴緾N201410768862
【發(fā)明人】松尾俊樹
【申請人】花王株式會社
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2014年12月12日