鑄造用呋喃樹脂糠醇代用材料的研究.pdf

1、作為一種鑄造生產用的粘結劑，使用自硬呋喃樹脂砂造型制芯具有強度高，尺寸精度高、硬化速度快、生產效率高、勞動強度低等特點，目前生產中應用非常廣泛。國內的呋喃樹脂普遍氣味較大，主要由于樹脂中含有大量的游離甲醛；合成呋喃樹脂的主要成分是糠醇，價格很高，導致呋喃樹脂的價格普遍較高，這對于呋喃樹脂的廣泛應用起到了一定的阻礙作用。 出于以上原因，本課題首先對呋喃樹脂的合成工藝進行優(yōu)化。通過對影響樹脂質量的幾個因素進行研究，設計了兩組正交試驗

2、。通過對實驗數(shù)據(jù)的分析，得出了優(yōu)化的工藝方案為：堿性反應溫度100℃，堿性反應時間1.5h，堿性反應pH值10，酸性反應溫度100℃，酸性反應時間1h，酸性反應pH值6，脫水量占甲醛加入量的70％。為了驗證工藝的好壞，結合樹脂砂工藝對產品進行了測試：24h強度2.23MPa，游離甲醛含量0.47％，粘度54mpa·s。對于降醛工藝的研究，通過對生產樹脂各原料摩爾比的優(yōu)選，使物料中的甲醛反應充分徹底。還加入了降醛劑尿素、K液和氧化淀粉，測

3、得游離甲醛的含量可以達到0.1％左右。為了降低樹脂的價格，分別采用價格便宜且性質活潑的材料：改性木質素、乙醇、山梨醇、木糖醇母液等來對糠醇進行部分替代。最后確定用木糖醇母液、乙醇和改性劑的混合物來替代糠醇，各項性能都能滿足生產的要求，而且強度方面還有一定的提高，24h強度達到2.42MPa左右。接下來根據(jù)市場各原料的價格，對替代前后樹脂的價格進行了比較，每噸的成本有790元的降幅，由于呋喃樹脂年用量在幾萬t，所以經(jīng)濟效益明顯，也促進了呋