本發(fā)明涉及一種砂型鑄造涂料，具體涉及一種高懸浮性水基鑄造涂料及其制備方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)水基鑄造涂料測量或比較其懸浮性一般是用比較短的時(shí)間來衡量，例如2小時(shí)，或12小時(shí)，或24小時(shí)，相對于涂料的存放期而言(一般以月計(jì))，這個(gè)時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足要求，涂料超過了上述時(shí)間后要么板結(jié)，難以重新攪拌均勻，要么骨料下沉呈松軟狀態(tài)，出現(xiàn)分層，需要重新攪拌才能使其重新均勻。對于含有固體顆粒的這類懸濁液，理想的懸浮性應(yīng)該是永久存放時(shí)涂料不發(fā)生沉淀或分層。在不重新攪拌的情況下，隨時(shí)從中任意位置取出一部分涂料都具有與整體相同的粘度，密度，含固量等。尤其是骨料中通常含有不同顆粒的物料，粗大的顆粒往往更容易下沉，因此使涂料具有超級懸浮性極為重要，本發(fā)明通過涂料配比及制備工藝制備一種永久均勻型高懸浮性鑄造涂料。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的就是要針對水基鑄造涂料懸浮性不足，大大提高其懸浮性。由于常規(guī)涂料的懸浮率一般只有在幾個(gè)小時(shí)或幾十個(gè)小時(shí)能保持為100％，長期存放后，懸浮率會(huì)降低，甚至?xí)褰Y(jié)，嚴(yán)重影響涂料的性能。制備涂料的方法一般是通過膠體磨或球磨機(jī)或混碾機(jī)等。
本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)實(shí)現(xiàn)：
一種高懸浮性水基鑄造涂料，按重量百分比由以下組分組成：
所述的耐火骨料為鋯英粉、石英粉、莫來石粉、剛玉粉、鋁礬土、鉻鐵礦粉、石墨粉、石英粉中的一種或幾種的任意比例混合物。
所述的羥丙基甲基纖維素為冷水溶型，其粒度為600目，粘度為50mPa.s。
所述的聚乙烯醇為冷水溶型，其粒度為600目，粘度為10～15mPa.s。
所述鈉基膨潤土的粒度為400目。
所述聚乙烯醇縮丁醛的粒度≥600目。
所述的羧甲基纖維素鈉為冷水溶型，其粒度為600目，粘度小于800mPa.s。
一種高懸浮性水基鑄造涂料的制備方法，包括如下步驟：
(1)將39～49質(zhì)量份的耐火骨料、0.99～1.6重量份的鈉基膨潤土、0.04～0.09重量份的羥丙基甲基纖維素、0.6～0.9重量份的羧甲基纖維素鈉一起倒入混料機(jī)中，充分混勻得混合料，取出備用；
(2)將22～29重量份的水倒入攪拌機(jī)內(nèi)，啟動(dòng)攪拌機(jī)，然后將步驟(1)制備得到的混合料慢慢加入攪拌機(jī)內(nèi)，加完后，繼續(xù)攪拌30～60分鐘，混合物呈膏狀；
(3)將20～36重量份的水慢慢加入攪拌機(jī)內(nèi)，隨后加入0.2～0.4重量份的消泡劑，繼續(xù)攪拌10～20分鐘，即成。
本發(fā)明的技術(shù)原理如下：一是同時(shí)使用幾種性能不同的水溶性助劑，如：HPMC，CMC，PVA，懸浮劑用廉價(jià)的鈉基膨潤土，粘結(jié)劑用PVA，由于PVA和HPMC兼有一定的表面活性作用，涂料中不使用常用的表面活性劑JFC，也不使用其他活性劑，因?yàn)榛钚詣?huì)在涂料攪拌過程中產(chǎn)生大量的氣泡，嚴(yán)重影響攪拌過程中涂料的質(zhì)量；二是在使用上述材料時(shí)，注意其粉料粒度要較細(xì)，越細(xì)分散性越好，其溶解性也越充分，所得到的分散液也越均勻，而且物料在使用前要預(yù)先均勻地混合，不要使某種物質(zhì)在局部出現(xiàn)堆積；三是獨(dú)特的攪拌工藝：體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)，首先是開始攪拌時(shí)水要控制較少，這樣在相同粉料加入量條件下，攪拌作用力較大，物料更容易分散均勻，當(dāng)然，水分也不能太少，否則也會(huì)影響物料的溶解，其次是物料的加入速度要適當(dāng)，不能太快，加入太快，影響物料溶解的速度和分散的均勻性，物料容易結(jié)團(tuán)，而且攪拌阻力會(huì)在某個(gè)時(shí)刻猛增，造成攪拌電機(jī)過載，甚至燒毀電機(jī)，也不能太慢，否則先加入的物料由于被攪拌機(jī)葉片接觸的機(jī)會(huì)少，會(huì)隨水漂流，結(jié)團(tuán)，難以溶解和均勻。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果：
(1)本發(fā)明懸浮劑選用鈉基膨潤土，廉價(jià)易得；粘結(jié)劑選用和HPMC兼有一定的表面活性作用的PVA，避免了攪拌過程中出現(xiàn)大量氣泡。
(2)本發(fā)明制備工藝獨(dú)特，避免了制備過程中一些常見的問題，用簡單的操作制備出了高懸浮性水基鑄造涂料。
(3)本發(fā)明制備出的高懸浮性水基鑄造涂料長期存放后懸浮率仍為100％，克服了常見水基鑄造涂料懸浮性不足，不能長時(shí)間保存的缺點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
實(shí)施例1
(1)準(zhǔn)備鋯英粉49公斤，備用；
(2)準(zhǔn)備鈉基膨潤土0.99公斤、HPMC50克、CMC600克、PVA160克，待用；
(3)準(zhǔn)備消泡劑200克、水49公斤；
(4)將步驟(1)和步驟(2)準(zhǔn)備的粉料倒入混料機(jī)中，充分混勻得混合料，取出備用；
(5)取步驟(3)準(zhǔn)備的水25公斤倒入攪拌機(jī)內(nèi)；
(6)啟動(dòng)攪拌機(jī)，將步驟(4)制備的混合料慢慢加入攪拌機(jī)內(nèi)，加完后，攪拌40分鐘，混合物呈膏狀；
(7)不停機(jī)，將剩余的水24公斤慢慢加入攪拌機(jī)內(nèi)，隨后加入消泡劑，繼續(xù)攪拌10分鐘，得所需粘度的涂料。
涂料懸浮率如下：
表1
實(shí)施例2
(1)準(zhǔn)備鋯英粉43公斤，備用；
(2)準(zhǔn)備鈉基膨潤土1.57公斤、HPMC90克、CMC750克、PVA230克，待用；
(3)準(zhǔn)備消泡劑360克、水54公斤；
(4)將步驟(1)和步驟(2)準(zhǔn)備的粉料倒入混料機(jī)中，充分混勻得混合料，取出備用；
(5)取步驟(3)準(zhǔn)備的水27公斤倒入攪拌機(jī)內(nèi)；
(6)啟動(dòng)攪拌機(jī)，將步驟(4)制備的混合料慢慢加入攪拌機(jī)內(nèi)，加完后，攪拌60分鐘，混合物呈膏狀；
(7)不停機(jī)，將剩余的水27公斤慢慢加入攪拌機(jī)內(nèi)，隨后加入消泡劑，繼續(xù)攪拌15分鐘，得所需粘度的涂料。
涂料懸浮率如下：
表2
實(shí)施例3
(1)準(zhǔn)備鋯英粉39公斤，備用；
(2)準(zhǔn)備鈉基膨潤土1.6公斤，HPMC40克，CMC880克，PVA160克，待用；
(3)準(zhǔn)備消泡劑320克，水58公斤；
(4)將步驟(1)和步驟(2)準(zhǔn)備的粉料倒入混料機(jī)中，充分混勻得混合料，取出備用；
(5)取步驟(3)準(zhǔn)備的水29公斤倒入攪拌機(jī)內(nèi)；
(6)啟動(dòng)攪拌機(jī)，將步驟(4)制備的混合料慢慢加入攪拌機(jī)內(nèi)，加完后，攪拌30分鐘，呈膏狀；
(7)不停機(jī)，將剩余的水29公斤慢慢加入攪拌機(jī)內(nèi)，隨后加入消泡劑，繼續(xù)攪拌20分鐘，得所需粘度的涂料。
涂料懸浮率如下：
表3
實(shí)施例4
(1)準(zhǔn)備鋯英粉40公斤，備用；
(2)準(zhǔn)備鈉基膨潤土1.47公斤，HPMC90克，CMC900克，PVA140克，待用；
(3)準(zhǔn)備消泡劑400克，水57公斤；
(4)將步驟(1)和步驟(2)準(zhǔn)備的粉料倒入混料機(jī)中，充分混勻得混合料，取出備用；
(5)取步驟(3)準(zhǔn)備的水28公斤倒入攪拌機(jī)內(nèi)；
(6)啟動(dòng)攪拌機(jī)，將步驟(4)制備的混合料慢慢加入攪拌機(jī)內(nèi)，加完后，攪拌60分鐘，混合物呈膏狀；
(7)不停機(jī)，將剩余的水29公斤慢慢加入攪拌機(jī)內(nèi)，隨后加入消泡劑，繼續(xù)攪拌20分鐘，得所需粘度的涂料。
涂料懸浮率如下：
表4
上述實(shí)施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人員皆可在不違背本發(fā)明的精神和范疇下，對上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所述技術(shù)領(lǐng)域常規(guī)技術(shù)人員在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。