硅酸乙酯水解液及其配制方法和应用
发布日期:2022/3/29 15:33:01
背景技术
精密铸件在铸造过程中,熔模型壳质量是铸件表面质量好和精度高的重要保证。目前国内多数采用水玻璃制壳工艺和硅溶胶制壳工艺。存在的问题是:水玻璃型壳与硅溶胶型壳干燥时间长,高温强度低,易出现型壳分层,表面粘砂,"橘子皮"等缺陷,且只能生产尺寸精度和表面粗糙度要求较低的精铸件,而且是中小铸件,另外对环境污染大。
发明内容
为了解决以上问题,本发明提供一种硅酸乙酯水解液的配制工艺,以硅酸乙酯水解液为粘结剂用于配制耐火涂料时,用量少,粘结性能好,制成的型壳强度高,配制的硅酸乙酯水解液保存时间长,且在存放或配成耐火涂料后使用期间,无质量变化。
硅酸乙酯不能直接作为粘结剂使用,本发明通过将其经过水解反应变成硅酸胶体溶液,然后用于耐火涂料中作为粘结剂,可以获得优质精密铸件,而要提高型壳的质量,使型壳具有良好的性能,硅酸乙酯水解工艺显得尤为重要。
上述的硅酸乙酯水解液的配制方法,方法如下:
1)按上述的配比,备料;
2)先将酒精、蒸馏水、醋酸和盐酸依次加入水解器中,搅拌5-10分钟,使其混合均匀;
3)将硅酸乙酯一次性加入水解器中,继续搅拌1-1.5小时,使其充分水解,水解过程中,温度控制在35-50°C范围内;
4)冷却,当温度降至30°C以下时,将硅酸乙酯水解液用纱布过滤到容器内,加盖密封。
本发明制备的硅酸乙酯水解液的技术指标为S12的含量为17-22%,HCl的含量为 0.15-0.40%。
本发明的有益效果是:
1)本发明方法制备的硅酸乙酯水解液,储存期可达7天,而保持水解液质量不变,用于涂料的粘结剂时,用量少、粘结作用大,性能稳定,且在存放或配成耐火涂料后使用期间,没有质量变化。
2)克服了在熔模型壳时,涂料的粘结剂采用水玻璃或硅溶胶带来的危害,采用本发明的硅酸乙酯水解液用于配制涂料时作为粘结剂,粘结性能好,涂挂性强,制成的型壳有足够的强度和退让性。
3)采用本发明的硅酸乙酯水解液作为粘结剂用于熔模型壳的涂料时,制成的型壳干燥快,节约干燥时间。
4)采用本发明的硅酸乙酯水解液作为粘结剂用于熔模型壳的涂料时,制成的型壳有低的发气性、高的化学稳定性和好的退让性。
5)采用本发明的硅酸乙酯水解液作为粘结剂用于熔模型壳的涂料时,可提高铸件的表面光洁度和尺寸精度。
6)本发明可广泛用于航空、航天、汽车、民用等涉及熔模铸造的制壳工艺。
7)采用本发明制备的熔模型壳,避免了型壳分层,表面粘砂,"橘子皮"等缺陷。
具体实施方式
实施例硅酸乙酯水解液的配制方法
( 一 )硅酸乙酯水解液,由以下原料按配比制成
酒精 50kg、
鐘酸 220ml、
醋酸 300mI,
蒸馏水 13kg。
( 二)上述的硅酸乙酯水解液的配制方法,方法如下:
1)按上述的配比,备料;
2)先将酒精、蒸馏水、醋酸和盐酸依次加入水解器中,搅拌5-10分钟,使其混合均匀;
3)将硅酸乙酯一次性加入水解器中,继续搅拌1-1.5小时,使其充分水解,水解过程中,温度控制在35-50°C范围内;超过50°C立即用水冷却;
4)冷却,当温度降至30°C以下时,将硅酸乙酯水解液用纱布过滤到容器内,加盖密封。标明水解液批次和日期。
制备好的硅酸乙酯水解液需静置20小时后方可使用,并在一周内用完。