酯硬化碱性酚醛树脂砂的硬化机理及特性

(1)酯硬化碱性酚醛树脂砂的硬化机理 碱性酚醛树脂的链状线型结构分子酚核羟基对位上,存在着羟甲基。它仍可以与另一个线型分子上活泼的氢原子反应,使树脂形成体形结构而固化。

在甲阶酚醛树脂中加入有机酯,可加速树脂砂常温下的固化速度,并有很高的强度,不同酯有不同的促进速率。有机酯作固化剂,既有吸水使碱性酚醛树脂以物理方式硬化的作用,又有化学硬化的作用。

(2)硬化工艺特性 硬化工艺特性之一是具有热塑性:在室温下有机酯仅能使大部分酚醛树脂发生交连反应,型芯在浇注时的热作用下,树脂进一步聚合交联(称之为“二次硬化”现象),使树脂砂能保持一定的热塑性,然后再转变成刚性。树脂的这一变化过程缓解了型芯由于砂子受热膨胀所产生的应力,从而使铸件的热裂和飞刺缺陷等大为降低；同时砂型在较长时间内不被破坏,又可避免砂芯在高温作用下因强度过低而过早溃散所产生的冲砂、夹渣等缺陷。

硬化工艺特性之二是与其他树脂砂不同,固化剂的用量及环境温度不能明显改变酯硬化酚醛树脂砂的硬化速度。在生产实际中不是靠调整固化剂的加入量来改变可使用时间和起模时间,而是根据生产特点选择不同规格的固化剂,这一特点对稳定型砂质量十分有益。(www.xing528.com)

目前国内外有关粘结剂生产厂家均提供多种规格的固化剂,起模时间从数分钟到数十分钟不等,一般铸造用户可根据生产特点选择相应的规格。

碱性酚醛树脂砂是一种典型的“渐硬型”自硬砂,反应过程需进行数十分钟至十几小时才能完全。硬化时间从理论上说应从混砂过程中树脂与固化剂接触时刻算起,而在实际生产中,则通常自型砂从混砂机卸出时刻计算。通常将24h的试样强度值称为终强度。