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行业标准《铸造用三乙胺冷芯盒法树脂》解读

发布时间:2019/10/07 丨 文章来源:未知 丨 浏览次数:

1 标准概况
 
三乙胺冷芯盒法树脂工艺由于其具有生产效率高、节约能源、芯(型)强度高、尺寸精确、芯(型)砂溃散性好等优点,已经得到了铸造业的广泛使用。根据2011年中国机械工业联合会下发的2011年行业标准制修订计划,《铸造用三乙胺冷芯盒法树脂》行业标准由苏州兴业材料科股份有限公司负责起草,全国铸造标准化技术委员会归口管理。在2011年第三批行业标准制修订计划中,标准名称为《铸造用三乙胺法冷芯盒树脂》,在标准征求意见时,经标准起草小组一致同意,将标准名称确定为《铸造用三乙胺冷芯盒法树脂》。
 
2 标准的主要内容
 
2.1 范围
 
本标准适用于铸造用三乙胺冷芯盒法制芯(型)用树脂。
 
2.2 术语和定义
 
参照GB/T 5611《铸造术语》 “铸造用三乙胺冷芯
 
盒法树脂 TEA cured cold-box resin for foundry”,将铸造用三乙胺冷芯盒法树脂定义为“在室温下吹入三乙胺等叔胺类催化剂气体,使双组分粘结剂的酚醛树脂和聚异氰酸酯交联成固态的氨基甲酸酯,从而使砂芯(型)硬化的冷芯盒用树脂。”
 
2.3 分类和牌号
 
铸造用三乙胺冷芯盒法树脂是目前广泛使用的制芯、造型用有机粘结剂,在用户现场使用时主要根据强度判断产品优良,因此标准以强度等级分级为普通型、
 
抗湿型和高强度型。铸造用三乙胺冷芯盒法树脂按使用条件不同分类及
 
分类代号见表1。
 
铸造用三乙胺冷芯盒法树脂的牌号表示方法如下:
 
 
 
示例
 
SLⅠ-G:表示铸造用三乙胺冷芯盒法树脂组分Ⅰ
 
高强度型树脂。
 
 
 
2.4 技术要求
 
2.4.1 铸造用三乙胺冷芯盒法树脂的理化性能应符合表2的规定。
 
因为组分Ⅰ刚生产出来时为淡黄色,遇光易变棕红色,但不影响性能,所以本标准规定组分Ⅰ为淡黄色至棕红色透明液体。
    为促进技术进步,出于对职业健康和环境保护的需要,同时考虑到国内有代表性厂家的现状,对组分Ⅰ中的游离甲醛进行了分级规定,≤0.5%为合格品,≤0.3%为优级品。
 
组分Ⅱ中异氰酸根含量是影响树脂产品质量的重要因素之一,本标准规定组分Ⅱ中的异氰根为22.0%~28.0%。组分Ⅰ主要由酚醛树脂组成,组分Ⅱ则主要由多苯基、多亚甲基、多异氰酸酯组成。组分I中含有水,但水却能够与组分II的主要成分发生反应,而该反应的生成物对树脂系统的强度建立有十分明显的危害。所以本标准增加了对影响树脂强度的关键性指标——“水分”含量的控制要求,本标准规定组分Ⅰ中的水分为≤0.8%。
 
2.4.2 混合料试样常温性能指标
 
铸造用三乙胺冷芯盒法树脂的混合料试样常温性能指标应符合表3的要求。
 
本标准对24h常湿、24h高干和24h高湿三项强度指标指出了检测时试样的存放条件要求,温度均为20℃±2℃,相对湿度分别为(60±5)%、≤40%和≥95%,并对普通型、抗湿型和高强度型的指标要求作出规定。
 
发气量和常温抗弯强度本标准未作规定,供需双方可考虑产品需要和检测条件商定是否作为供货时产品的技术指标。
 
 
 
2.5 试验方法
 
标准对铸造用三乙胺冷芯盒法树脂的“外观、密度、粘度、游离甲醛、异氰酸根和水分”的技术指标规定了试验方法。
 
粘度的测定一般情况采用“GB/T 2794-1995 胶粘剂粘度的测定”旋转粘度计法,仲裁时则采用“GB/T265 石油产品运动粘度测定法和动力粘度计算法”平氏毛细管粘度计法。
 
游离甲醛的测定方法采用“HG/T 2622 酚醛树脂中游离甲醛含量的测定”,检测数据准确,重复性好。
    水分的测定方法采用“GB/T 6283 化工产品中水分含量的测定 卡尔·费休法(通用方法)”,因该方法适用性强、检测范围宽,成熟稳定,数据重现性好。强度的测定采用“附录A(规范性附录)常温抗拉(抗弯)强度的测定方法”。
 
发气量的测定采用“GB/T 2684 铸造用砂及混合料试验方法”中5.9 发气量和发气速度的测定方法,测定温度为850℃。
 
2.6 附录
 
附录A(规范性附录)是常温抗拉(抗弯)强度的测定方法,由于强度测定方法没有现行的
 
国家标准或行业标准,因此本标准编写了“常温抗拉(抗弯)强度的测定方法”,其中规定树脂
 
加入总量为1.6%(占标准砂重),组分Ⅰ与组分Ⅱ的比例为50:50,模具尺寸按“GB/T 2684 铸
 
造用砂及混合料试验方法”的规定。
为了保证各实验室试验条件的一致,避免因为条件不同对检测结果的影响,附录A对三乙胺及压缩空气的技术要求作了规定,也对试样的制作如射砂压力、射砂时间、吹胺压力、吹胺时间、吹胺量、清洗时间、清洗压力等都作了明确的规定。同时对瞬时强度的检测也予以明确,要求将经过吹胺、清洗后的试样立即从模具中取出后,到测定完强度,整个过程应该在30s内完成。
 
3 标准的特点及应用
 
由于地理条件的差异以及季节变换,使得铸造生产的现场环境也有明显的不同,本标准
 
既考虑了高干条件和常湿条件对树脂强度的要求,同时考虑到对铸造生产来说条件较为“恶
 
劣”的高湿度情况,例如在长江以南地区,特别是黄梅季节天气湿度很大,相对湿度经常超
 
过90%,如果树脂抗湿性不好,砂芯在搬运、浇注时会出现断芯等情况,所以本标准提高24h
 
高湿强度指标,对铸造厂使用三乙胺冷芯盒法树脂更有利。
 
本标准充分反映了当前国内三乙胺冷芯盒法树脂的技术发展现状,本标准的制定为三乙
 
冷芯盒法树脂砂的生产、质量检验提供重要的技术依据。
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