Wpływ dodatku materiału biodegradowalnego jako komponentu dwuskładnikowego spoiwa odlewniczych mas formierskich i rdzeniowych na właściwości spoiwa oraz mas z jego zastosowaniem

Rosnące wymagania dotyczące emisji substancji szkodliwych zmuszają przemysł odlewniczy do poszukiwania nowych, bardziej przyjaznych dla środowiska rozwiązań. Do rozwiązań takich mogą należeć: technologie sporządzania mas formierskich i rdzeniowych z zastosowaniem organicznych materiałów biodegradowalnych jako spoiw. Należy jednak pamiętać, że nowe technologie muszą zapewnić wysokie właściwości technologiczne mas formierskich i rdzeniowych. W niniejszym artykule przedstawiono wyniki badań nowych dwuskładnikowych spoiw formierskich, w których część powszechnie stosowanej w praktyce odlewniczej żywicy fenolowo-furfurylowej zastąpiono materiałem biodegradowalnym w postaci polikaprolaktonu (PCL). W artykule przedstawiono badania wpływu materiału biodegradowalnego jako komponentu nowego dwuskładnikowego spoiwa na degradację termiczną spoiwa, jego lepkość oraz na wybrane właściwości technologiczne badanych mas z zastosowaniem nowego spoiwa, w tym ich deformację cieplną oraz elastyczność w temperaturze otoczenia. Przeprowadzone badania wykazały, że zastąpienie w spoiwie części żywicy fenolowo-furfurylowej materiałem biodegradowalnym PCL nie wpływa na degradację termiczną nowego spoiwa, zwiększa natomiast jego lepkość. Masy z zastosowaniem dwuskładnikowego spoiwa charakteryzują się zbliżonymi właściwościami technologicznymi do mas zawierających tylko żywicą fenolowo-furfurylową.

The increasing requirements concerning the emission of hazardous substances force the casting industry to search for new, more environment-friendly solutions. Such solutions may include technologies of developing moulding and core sands with the use of organic biodegradable materials as binders. We should, however, remember that the new technologies must ensure high technological properties of the moulding and core sands. This article presents the results of investigations of new binary moulding binders, where part of the phenol-furfuryl resin commonly applied in casting, was replaced by a biodegradable material in the form of polycaprolactone (PCL). The article discusses the investigations of the effect of the biodegradable material as a component of a new binary binder on the thermal degradation of the binder, its viscosity as well as the selected technological properties of the examined moulding sands, including their thermal deformation and elasticity at ambient temperature. The performed examinations showed that replacing a part of the phenol- furfuryl resin in the binder with the PCL biodegradable material does not affect the thermal degradation of the new binder, while increasing its viscosity. The moulding mixtures with the applied binary binder are characterized by similar technological properties to the moulding sands with the phenol-furfuryl resin only.