一種熔模鑄造水玻璃制殼方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及化工領(lǐng)域，具體而言，涉及一種熔模鑄造水玻璃制殼方法。
【背景技術(shù)】
[0002]熔模鑄造又稱失蠟鑄造，包括壓蠟、修蠟、組樹、沾漿、熔蠟、澆鑄金屬液及后處理等工序。失蠟鑄造是用蠟制作所要鑄成零件的蠟?zāi)＃缓笙災(zāi)Ｉ贤恳酝苛?，再焙燒成模。一?jīng)焙燒，蠟?zāi)Ｈ咳刍魇?。然后?jīng)過脫蠟工序脫去蠟?zāi)：笤偃霠t焙燒，即可進(jìn)行澆注。
[0003]由于需要經(jīng)歷焙燒的步驟，熔模鑄造水玻璃型殼需要加入耐火材料，其中，加固層一般使用高鋁粉、耐火泥作為涂料。隨著國(guó)家環(huán)保要求日益嚴(yán)格，高鋁礦場(chǎng)的逐漸枯竭，急需尋找另一種耐火涂料。
[0004]海泡石具有極強(qiáng)的吸附、脫色和分散等性能，亦有極高的熱穩(wěn)定性，耐高溫性可達(dá)1500?1700°C，造型性、絕緣性、抗鹽度都非常好。
[0005]此外，海泡石產(chǎn)地為湖南、江西、陜西、江蘇、河北、天津等地，儲(chǔ)量豐富，南北均有分布，就近采購(gòu)可以降低使用廠家的采購(gòu)成本。
[0006]有鑒于此，特提出本發(fā)明。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種熔模鑄造水玻璃制殼方法，所述方法使用海泡石作為耐火涂料，其耐火性能好，所需涂抹的層數(shù)較少。另外，所述方法采用特定的涂料成分配比，選用特定粒度的海泡石，從而達(dá)到了高的強(qiáng)度和耐火效果。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，特采用以下技術(shù)方案:
[0009]本發(fā)明涉及一種熔模鑄造水玻璃制殼方法，在蠟?zāi)Ｉ贤磕突鹜苛?，其中所述耐火涂料的主要成分是海泡石礦石煅燒后破碎得到的海泡石熟料。
[0010]海泡石具有極強(qiáng)的吸附、脫色和分散等性能，亦有極高的熱穩(wěn)定性，耐高溫性可達(dá)1500?1700°C，造型性、絕緣性、抗鹽度都非常好，使用海泡石作為耐火材料可以得到高強(qiáng)度高耐火性的涂層，與耐火泥相比可以減少制殼層數(shù)。
[0011]另一方面，海泡石儲(chǔ)量豐富，成本低廉，使用海泡石替代稀有的高鋁土，可以節(jié)約稀有資源。
[0012]優(yōu)選地，所述方法的具體步驟包括:
[0013]1)在所述蠟?zāi)Ｉ贤磕鎸油苛?，后涂抹第一砂層?br>[0014]2)在步驟1)所述的第一砂層上涂抹過渡層涂料，后涂抹第二砂層；
[0015]3)在步驟2)所述的第二砂層上涂抹加固層涂料，后涂抹第三砂層；
[0016]4)所述步驟3)反復(fù)進(jìn)行2-3次，最后加涂一層加固層涂料。
[0017]優(yōu)選地，所述面層涂料包含水玻璃、水、粉料和活性劑，其中所述粉料是海泡石熟料粉，所述面層涂料的粉液比為1.20-1.70，所述活性劑是0P-10、JF401或洗潔精。
[0018]優(yōu)選地，所述面層涂料中的海泡石熟料粉粒度為270-320目。
[0019]本發(fā)明使用特定粒度的海泡石作為面層涂料組分，以特定的粉料比調(diào)配涂料，使用該配比生產(chǎn)的面層能夠具有很好的復(fù)印性，可以使生產(chǎn)的產(chǎn)品表面光滑無粘砂缺陷。
[0020]優(yōu)選地，所述面層涂料是通過以下方法制備的，將所述海泡石熟料粉和水玻璃混合并攪拌，攪拌過程中加入按重量百分比計(jì)0.02-0.05%的活性劑，攪拌，攪拌完成后靜置
1.5~2.5h0
[0021]本發(fā)明中采用上述方法制備面層涂料，在海泡石熟料粉和水玻璃的混合過程中邊攪拌邊加入特定重量百分?jǐn)?shù)的表面活性劑，可以使得涂料混合均勻，并且在涂抹時(shí)粘附性更好，攪拌均勻后靜置一段時(shí)間，有利于涂料的充分混勻。
[0022]優(yōu)選地，所述過渡層涂料與所述面層涂料相同。
[0023]本發(fā)明的過渡層涂料和面層涂料的選料和配比均完全一致，有利于節(jié)約操作時(shí)間，使得產(chǎn)物的重現(xiàn)性和穩(wěn)定性更好。
[0024]優(yōu)選地，所述加固層的涂料包含水玻璃、水、粉料，其中所述粉料是海泡石熟料粉，所述面層涂料的粉液比為1.25-1.75。
[0025]優(yōu)選地，所述加固層涂料中的海泡石熟料粉的粒度為180-200目。
[0026]優(yōu)選地，所述加固層涂料是通過以下方法制備的，將所述海泡石熟料粉和水玻璃混合并攪拌，攪拌完成后靜置1.5-2.5h。
[0027]優(yōu)選地，所述第一砂層的主要成分是40-70目的海泡石顆粒；所述第二砂層的主要成分是20-40目的海泡石顆粒；所述第三砂層的主要成分是8-12目的海泡石顆粒。
[0028]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為:
[0029](1)本發(fā)明采用海泡石熟料作為耐火材料的主要組分，制成的成品耐火性和強(qiáng)度均很好；
[0030](2)本發(fā)明采用特定的工藝設(shè)計(jì)，選用不同粒度的海泡石作為涂料層和砂層進(jìn)行制殼，工藝設(shè)計(jì)合理，且原料單一易得；
[0031 ] (3)海泡石產(chǎn)量豐富，用以替代稀有枯竭的高鋁粉可以節(jié)約稀有資源，用以替代耐火泥可以使加固層制殼層數(shù)減少1-2層。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解，下列實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明，而不應(yīng)視為限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例中未注明具體條件者，按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進(jìn)行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者，均為可以通過市售購(gòu)買獲得的常規(guī)產(chǎn)品。
[0033]實(shí)施例1
[0034]按照以下步驟進(jìn)行熔模鑄造水玻璃制殼
[0035]1)制備面層和過渡層涂料:以粉液比1.20的比例取270-320目的海泡石熟料粉和比重為1.27g/cm3的水玻璃溶液，將二者混合并攪拌，攪拌過程中加入按重量百分比計(jì)0.02%的活性劑0P-10，攪拌，攪拌完成后靜置1.5h ;
[0036]2)制備加固層涂料:以粉液比1.25的比例取180-200目的海泡石熟料粉和比重為1.30g/cm3的水玻璃，將二者混合并攪拌，攪拌完成后靜置1.5h ;
[0037]3)在所述蠟?zāi)Ｉ贤磕鎸油苛?，后涂抹第一砂層，其中，第一砂層的主要成分?0-70目的海泡石顆粒；
[0038]4)在步驟3)所述的第一砂層上涂抹過渡層涂料，過渡層涂料與面層涂料相同，隨后涂抹第二砂層，其中，第二砂層的主要成分是20-40目的海泡石顆粒；
[0039]5)在步驟4)所述的第二砂層上涂抹加固層涂料，后涂抹第三砂層，其中，第三砂層的主要成分是8-12目的海泡石顆粒；
[0040]6)所述步驟5)反復(fù)進(jìn)行3次，最后加涂一層加固層涂料。
[0041]實(shí)施例2
[0042]按照以下步驟進(jìn)行熔模鑄造水玻璃制殼
[0043]1)制備面層和過渡層涂料:以粉液比1.70的比例取270-320目的海泡石熟料粉和比重為1.60g/cm3的水玻璃溶液，將二者混合并攪拌，攪拌過程中加入按重量百分比計(jì)0.02%的活性劑JF-401，攪拌，攪拌完成后靜置1.5h ;
[0044]2)制備加固層涂料:以粉液比1.75的比例取180-200目的海泡石熟料粉和比重為1.34g/cm3的水玻璃，將二者混合并攪拌，攪拌完成后靜置2.5h ;
[0045]3)在所述蠟?zāi)Ｉ贤磕鎸油苛?，后涂抹第一砂層，其中，第一砂層的主要成分?0-70目的海泡石顆粒；
[0046]4)在步驟3)所述的第一砂層上涂抹過渡層涂料，過渡層涂料與面層涂料相同，隨后涂抹第二砂層，其中，第二砂層的主要成分是20-40目的海泡石顆粒；
[0047]5)在步驟4)所述的第二砂層上涂抹加固層涂料，后涂抹第三砂層，其中，第三砂層的主要成分是8-12目的海泡石顆粒；
[0048]6)所述步驟5)反復(fù)進(jìn)行3次，最后加涂一層加固層涂料。
[0049]實(shí)施例3
[0050]按照以下步驟進(jìn)行熔模鑄造水玻璃制殼
[0051]1)制備面層和過渡層涂料:以粉液比1.20的比例取270-320目的海泡石熟料粉和比重為1.45g/cm3的水玻璃溶液，將二者混合并攪拌，攪拌過程中加入按重量百分比計(jì)0.05%的活性劑白貓洗潔精，攪拌，攪拌完成后靜置2h ;
[0052]2)制備加固層涂料:以粉液比1.50的比例取180-200目的海泡石熟料粉和比重為1.32/cm3的水玻璃，將二