Из перечисленных отвердителей Flodur — это смесь ацетатов этиленгликоля, остальные — ацетатов глицерина. Регулирование живучести дает, например, изменение соотношения в отвердителе между содержанием пропиленкарбоната и технического триацетина [б]:
Живучесть можно регулировать также добавками регуляторами. Для очень активного пропиленкарбоната замедлителем может быть диметилфталат или его аналоги, для медленно действующего диацетата этиленгкликоля ускорителем является этиленгликоль. Как и у всех жидкостекольных смесей, прочностные характеристики смесей с любыми эфирами зависят от модуля, плотности и содержания жидкого стекла, температуры, качества песка. Результаты соответствующих исследований П. А. Борсука и В. Н. Игнатьева приведены на рис. 105.  
Смеси со сложными эфирами чувствительны к качеству песка. При повышенном содержании глинистой составляющей, мелких фракций, вредных примесей скорость отверждения и прочность снижаются. Содержание глинистой составляющей более 1 —1,5% требует значительного увеличения расхода жидкого стекла и отвердителя. Наилучшим является крупнозернистый отмытый песок.
Особенностью смесей является определенная пластичность, которая возникает в начале отверждения и сохраняется до конца гелеобразования, что проявляется в замедлении роста прочности. Так как отверждение в поверхностном слое идет быстрее, крупные стержни (массой более 80-100 кг) с большим приведенным размером после извлечения из ящика могут деформироваться под действием собственной массы даже при высоких значениях прочности. Наблюдаются и случаи проседания форм при ранней установке тяжелых стержней на жеребейки. Положительным является наличие пластичности при протяжке моделей и извлечении
стержней. Это явление и его зависимость от технологических факторов подробно изучены П. Елинеком. Для смеси с 3 мае. ч. жидкого стекла (М= 2,6) и различным содержанием ацетатов глицерина разной активности им получены зависимости прочности и скорости деформаций от времени отверждения (рис. 106). Они свидетельствуют о том, что повышение содержания отвердителя снижает деформации. При содержании отвердителя, превышающем на 30% оптимальное (10% от массы жидкого стекла), пластичность существенно снижается, причем в наиболее важном интервале времени продолжительностью до 1ч. В этом случае высокая начальная скорость отверждения, обусловленная избытком отвердителя, подавляет развитие пластических свойств смесей. Указанный эффект важен, когда нужно быстро извлекать стержни. Важным фактором, влияющим на пластичность, является содержание в смеси воды, которое следует выбирать исходя из вида применяемого отвердителя. К методам понижения пластичности относится увеличение относительного содержания отвердителя, снижение содержания жидкого стекла, введение добавки. Дальнейшее более эффективное решение проблемы пластичности связывают с применением добавок, изменяющих морфологию геля, делающих его более жестким.
В отличие от С02-процесса упрочняющий эффект в смесях с жидкими отвердителями, позволяющий снизить содержание жидкого стекла и приблизиться к решению проблемы выбиваемости, дает введение сахара и его многочисленных производных, в том числе патоки. В жидком стекле растворяют до 40% сахарозы, расход такого связующего может быть доведен до 2—2,5%. В аналогичном направлении действуют гидрозол и зеленая патока. Механизм модифицирующего действия
добавок объясняют их адсорбцией на поверхности зарождающихся кремнеземных глобул и улучшением структуры геля.
В принципе жидкие отвердители пригодны и для жидких смесей. Здесь особенно важен подбор пенообразователей, так как выделение спирта при гидролизе сложного эфира гасит пену. Запатентована смесь, которая содержит 4 мас. ч. жидкого стекла, 0,3 мас. ч. ацетата, 2 мас. ч. воды и ПАВ, состоящее из 0,2— 1 мас. ч. бутилнафталинсульфоната и 0,1 — 1 мас. ч. сильно вспенивающего алкилбензолсульфоната; живучесть ее 5—6 мин, осж через 1 и 24 ч составляет 0,4—0,6 и 1,6-1,8 МПа. В ЧССР для тех же целей вместо ацетатов предложено применять отвердители на основе глиоксаля типа К21, K111, К89.
Выше рассмотрены механические свойства смесей с глиной, жидким стеклом и смолами, в основном применяемых в современной технологии получения литейной формы, указаны направления их дальнейшего совершенствования. Другие виды смесей имеют более узкие области применения. Некоторые из них предполагается использовать более широко (фосфатные смеси, сухой песок в вакуумной формовке), другие по мере развития сырьевой базы заменить на смоляные (смеси с ЛCT, ПВС, сложными органическими связующими горячего отверждения типа КО, УСК и т. п.); применение смесей с цементами обусловлено не столько технологической необходимостью, сколько сложившейся традицией.
Сведения об их прочности приведены в табл. 92, а также частично в гл. 2. 
|
