改性水玻璃砂铸造工艺全面解析

影响改性水玻璃“老化”的因素是什么？如何去除改性水玻璃“老化”？

新准备的改性水玻璃是一种真溶液。但是在储存过程中，硅酸需要聚合水玻璃中的硅酸，从真溶液逐渐聚合成大分子的硅酸溶液，最终成为硅酸凝胶。因此，水玻璃实际上是由不同聚合度的多晶硅酸组成的非均匀混合物，容易受到模块、浓度、温度、电解质含量和存放时间的影响。

改性水玻璃在贮存过程中，分子形成缩聚形成凝胶，其粘接强度随着贮存时间的延长逐渐降低，这被称为水玻璃“老化”。

改性水玻璃储存时间对酯硬化水玻璃自倾斜初始强度没有太大影响，但对后期强度的影响明显。据调查，高系数水玻璃约为60%，低系数水玻璃约为15% ~ 20%。剩余强度也随着保管时间的延长而减少。

可以通过多种方法改造持久的改性水玻璃，消除“老化”，使水玻璃恢复新鲜水玻璃的性能。

1、物理变形。

水玻璃老化是一个缓慢释放能量的自发过程。用物理改性处理“老化”的水玻璃在磁场、超声波、例如磁场处理后，水玻璃砂的强度增加了20% ~ 30%，减少了30% ~ 40%的水玻璃添加量，节省了CO2，改善了溃疡性，具有较好的经济效果。

物理改性的缺点是，如果不持续很久，处理后重新保管，粘合强度会再次下降，因此适用于铸造厂处理后尽快使用。特别是M大于2.6的水玻璃、硅酸分子浓度较大，物理改性解聚后能更快收缩，处理后最好立即使用。

2、化学修饰

化学变形是在水玻璃中添加少量化合物。这些化合物都含有羧基、酰胺基、羰基、羟基、醚、氨基等极性基，通过氢键盘或静电吸附在硅酸分子或明胶表面，改变表面位置能量和溶剂化能力，提高多晶硅酸的稳定性，防止“老化”。

例如，在水玻璃中加入聚丙烯酰胺、变性淀粉、聚磷酸盐等，可以取得良好的效果。

一般水玻璃，甚至改造性水玻璃中掺入有机物，可以起到各种作用，比如改变水玻璃的粘性性质。提高水玻璃混合物的建模性能。提高粘接强度，减少水玻璃的绝对添加量。提高硅酸凝胶的可塑性。降低残余强度，使水玻璃砂更适合铸铁和有色合金。

3、物理-化学修饰

物理改性适用于已“老化”的水玻璃，改性后立即使用。化学改性适合处理新鲜的水玻璃，改性的水玻璃可以保存很长时间。物理改性和化学改性相结合，水玻璃能具有持续的改性效果。例如，在高压簿记中加入聚丙烯，修改老化的水玻璃效果很好。高压釜炉的压力和弯曲是物理改性的，添加聚丙烯是化学改性的。