T∕CFA 0202014-2021 鑄造砂型（芯）粘結(jié)劑噴射工藝熱固性酚醛樹脂用固化劑

1、 ICS 71.080.70CCS G 32團(tuán) 體 標(biāo) 準(zhǔn)T/CFA 0202014-2021鑄造砂型（芯）粘結(jié)劑噴射工藝熱固性酚醛樹脂用固化劑Hardener for thermosetting phenolic resin used for foundry sand mold (core) ofbinder jetting process（公告稿）20210913發(fā)布20211213實(shí)施I T/CFA 0202014-2021目次前引言.II言. III1范圍. 12規(guī)范性引用文件. 13術(shù)語和定義. 14牌號(hào)和技術(shù)要求. 25試驗(yàn)方法. 26檢驗(yàn)規(guī)則. 37包裝、標(biāo)志、運(yùn)輸、貯存和安全操

2、作要求. 3附錄A（規(guī)范性）不溶性雜質(zhì)含量的測定方法 . 5I T/CFA 0202014-2021前言本文件按照GB/T1.12020標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則的規(guī)定起草。本文件自2021年9月13日首次發(fā)布。II T/CFA 0202014-2021引 言鑄造砂型（芯）粘結(jié)劑噴射工藝熱固性酚醛樹脂用固化劑主要用于鑄造粘結(jié)劑噴射成形領(lǐng)域，不同于傳統(tǒng)酚醛樹脂用有機(jī)酯、異氰酸酯及烏洛托品等固化劑產(chǎn)品，該固化劑產(chǎn)品是近年來迎合鑄造 3D打印技術(shù)發(fā)展起來的新材料，本文件的粘結(jié)劑噴射成形工藝：混砂器將原砂材料和固化劑材料攪拌混合均勻，形成混合料，鋪砂器將混合料逐層均勻平整的鋪設(shè)

3、在打印臺(tái)面，鋪砂器每鋪設(shè)一層混合料后，打印頭會(huì)在計(jì)算機(jī)程序控制下將樹脂材料按計(jì)算機(jī)預(yù)設(shè)的模型噴射到打印臺(tái)面上，如此循環(huán)往復(fù)，逐層打印，直至整個(gè)模型打印完成。打印完成后，依據(jù)樹脂、固化劑材料特性的不同，采用常溫靜置硬化成形或加熱硬化成形的方式獲得最終的砂型（芯）。該項(xiàng)技術(shù)目前還沒有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)一些關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行規(guī)范，產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊，亟需要制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范市場，推進(jìn)鑄造3D打印粘結(jié)劑材料的高質(zhì)量發(fā)展。本文件是在大量實(shí)驗(yàn)室研發(fā)數(shù)據(jù)、性能測試數(shù)據(jù)以及現(xiàn)場實(shí)際應(yīng)用的基礎(chǔ)上進(jìn)行制定的，充分納入和反映了當(dāng)今新產(chǎn)品、新技術(shù)、新工藝的先進(jìn)技術(shù)成果，首次明確了鑄造砂型（芯）粘結(jié)劑噴射工藝熱固性酚醛樹脂用固化劑

4、產(chǎn)品的物化性能指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，可為鑄造 3D打印領(lǐng)域產(chǎn)品的商品化、系列化打下基礎(chǔ)。III T/CFA 0202014-2021鑄造砂型（芯）粘結(jié)劑噴射工藝熱固性酚醛樹脂用固化劑1范圍本文件規(guī)定了鑄造砂型（芯）粘結(jié)劑噴射工藝熱固性酚醛樹脂用固化劑的術(shù)語和定義、牌號(hào)、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法和檢驗(yàn)規(guī)則，以及包裝、標(biāo)志、運(yùn)輸、貯存和安全操作要求。本文件適用于以硫酸、磷酸為主要原料制成的強(qiáng)酸性水溶液，在加熱條件下（120250）可與砂型（芯）粘結(jié)劑噴射成形工藝用熱固性酚醛樹脂交聯(lián)硬化成形的固化劑材料(簡稱固化劑)的技術(shù)指標(biāo)和驗(yàn)收規(guī)范。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。

5、其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB 190危險(xiǎn)貨物包裝標(biāo)志GB/T 191包裝儲(chǔ)運(yùn)圖示標(biāo)志GB/T 601化學(xué)試劑標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的制備GB/T 2794膠黏劑黏度的測定單圓筒旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)法GB/T 4472GB/T 5611化工產(chǎn)品密度、相對(duì)密度的測定鑄造術(shù)語GB/T 6283化工產(chǎn)品中水分含量的測定卡爾費(fèi)休法（通用方法）GB/T 6678GB/T 6680GB/T 6682GB/T 8170化工產(chǎn)品采樣總則液體化工產(chǎn)品采樣通則分析實(shí)驗(yàn)室用水規(guī)格和試驗(yàn)方法數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定GB/T 15223

6、塑料液體樹脂用比重瓶法測定密度GB/T 21872鑄造自硬呋喃樹脂用磺酸固化劑3術(shù)語和定義GB/T 5611界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.13.2鑄造砂型（芯）粘結(jié)劑噴射工藝 foundry sand mold (core) of binder jetting process選擇性噴射沉積液態(tài)粘結(jié)劑粘結(jié)鑄造用原砂材料的增材制造工藝。1 T/CFA 0202014-2021鑄造砂型（芯）粘結(jié)劑噴射工藝熱固性酚醛樹脂用固化劑 hardenerforthermosettingphenolicresin used for foundry sand mold (core) of binder

7、 jetting process一種用于鑄造砂型（芯）粘結(jié)劑噴射工藝的固化劑，其是以硫酸、磷酸為主要原材料制成的強(qiáng)酸性液體材料，在高溫狀態(tài)下與熱固性酚醛樹脂交聯(lián)可使型砂固化成形。3.3雜質(zhì)含量 impurity content不溶于去離子水的固體雜質(zhì)、礦物質(zhì)、碳水化合物等的量，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示，%。4牌號(hào)和技術(shù)要求牌號(hào)4.1鑄造砂型（芯）粘結(jié)劑噴射工藝熱固性酚醛樹脂用固化劑的牌號(hào)表示方法如下:ZPL GG指固化劑的縮寫Z指鑄造，P指噴射，L指磷酸4.2技術(shù)要求4.2.14.2.2固化劑外觀為透明均勻液體。固化劑的密度、粘度、水分、雜質(zhì)含量、總酸度、游離酸等指標(biāo)應(yīng)符合表1的規(guī)定。表1固化劑物化指標(biāo)

8、項(xiàng)目性能指標(biāo)1.151.3535.0密度粘度g/cm3（25）mPas（25）水分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%）雜質(zhì)含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%）總酸度（%）40.00.516.020.05.08.0游離酸（%）4.2.3需方對(duì)固化劑的性能有特殊要求,可在訂貨協(xié)議中另行規(guī)定。5試驗(yàn)方法5.1在分析中僅使用確認(rèn)為分析純的試劑和符合 GB/T 6682規(guī)定的三級(jí)水。所用標(biāo)準(zhǔn)溶液均按 GB/T601的規(guī)定制備。除非另有說明。5.25.3檢驗(yàn)結(jié)果的數(shù)值修約按 GB/T 8170的規(guī)定執(zhí)行。試驗(yàn)方法見表 2。2 T/CFA 0202014-2021表2固化劑物化指標(biāo)試驗(yàn)方法序號(hào)名稱密度粘度測定方法密度計(jì)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)GB/T 447

9、2GB/T 15223GB/T 2794GB/T 2651比重瓶法a旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)2平氏毛細(xì)管粘度計(jì)a卡爾費(fèi)休法3456水分雜質(zhì)含量總酸度游離酸GB/T 6283附錄A化學(xué)滴定法化學(xué)滴定法GB/T 21872GB/T 21872a仲裁用6檢驗(yàn)規(guī)則取樣6.16.1.1批次的劃分同一個(gè)反應(yīng)釜且同一批次生產(chǎn)的固化劑作為一個(gè)批號(hào)。6.1.2取樣方法6.1.2.16.1.2.26.1.2.36.1.2.4采樣按 GB/T 6680中規(guī)定的方法執(zhí)行。采樣單元數(shù)應(yīng)符合 GB/T 6678中的規(guī)定，采樣量不少于 500ml將所取樣品混勻，裝入清潔干燥的塑料瓶內(nèi)密封。樣品保留量根據(jù)樣品全分析用量而定，不少于兩次的全

10、分析用量，取 500 ml品保存于 500 ml樣瓶中，于通風(fēng)陰涼處保存，樣品標(biāo)簽應(yīng)符合 GB/T 6678中的規(guī)定。6.2出廠檢驗(yàn)6.2.1出廠前應(yīng)檢驗(yàn)，檢驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)包括外觀、密度、粘度、水分、雜質(zhì)含量、總酸度和游離酸，檢驗(yàn)結(jié)果應(yīng)符合本文件技術(shù)要求的規(guī)定，產(chǎn)品檢驗(yàn)合格后應(yīng)附有產(chǎn)品質(zhì)量說明書。6.2.26.2.3檢驗(yàn)結(jié)果中任一項(xiàng)指標(biāo)不合格時(shí)，應(yīng)在同批產(chǎn)品中重新加倍采樣進(jìn)行復(fù)檢。復(fù)檢結(jié)果仍有任一項(xiàng)指標(biāo)不合格時(shí)，則判定該批次產(chǎn)品不合格。7包裝、標(biāo)志、運(yùn)輸、貯存和安全操作要求7.1包裝采用1000kg或25kg塑料桶包裝。具體要求按照GB 190和GB/T 191相應(yīng)條款執(zhí)行。7.2標(biāo)志3 T/CFA

11、 0202014-20217.2.1應(yīng)附有產(chǎn)品質(zhì)量證明書，質(zhì)量證明書應(yīng)包括：產(chǎn)品名稱、牌號(hào)、生產(chǎn)日期、批號(hào)、主要技術(shù)指標(biāo)檢驗(yàn)結(jié)果、本文件編號(hào)、生產(chǎn)廠名、廠址和檢驗(yàn)員核簽。7.2.2包裝桶上應(yīng)標(biāo)記產(chǎn)品名稱、牌號(hào)、生產(chǎn)日期及有效期、批號(hào)、凈重、本文件編號(hào)、生產(chǎn)廠名、廠址和應(yīng)急聯(lián)系方式。7.3運(yùn)輸固化劑運(yùn)輸時(shí)應(yīng)注意防潮、防水、防曬、防火、防碰撞、密閉貯存。具體要求按照GB 190和GB/T 191相應(yīng)條款執(zhí)行。7.4貯存7.4.1固化劑應(yīng)貯存在陰涼、通風(fēng)、避光、干燥的室內(nèi)，存放溫度不應(yīng)超過 30，遠(yuǎn)離水源、火源、熱源，做好防凍措施。7.4.2固化劑自生產(chǎn)之日起有效貯存期為6個(gè)月。7.5安全操作要求7

12、.5.1為保障操作的安全，建議操作時(shí)穿戴必要的防護(hù)用品，當(dāng)飛濺到人身體時(shí)，應(yīng)立即脫去被污染的衣物，并用大量流水清洗皮膚。7.5.2在包裝、運(yùn)輸、使用時(shí)，當(dāng)固化劑滴落在包裝桶、衣物等上面時(shí)，應(yīng)立即用流水清洗。4 T/CFA 0202014-2021附錄 A（規(guī)范性）不溶性雜質(zhì)含量的測定方法A.1原理用過量去離子水溶解試樣，對(duì)所得試液進(jìn)行過濾，再用去離子水沖洗殘留物和濾紙，使其在120下干燥至恒質(zhì)計(jì)算不溶性雜質(zhì)的含量。A.2試劑應(yīng)采用處理危險(xiǎn)品的操作規(guī)則，遵循各種技術(shù)、組織及個(gè)人的安全措施。除另有說明，所用溶劑水為去離子水。A.3儀器實(shí)驗(yàn)室常規(guī)設(shè)備和試驗(yàn)儀器及以下儀器：a）分析天平：分度值0.00

13、1g；b）電烘箱：可控制在1002；c）錐形瓶：容量250ml帶有磨口玻璃塞；d）干燥器：內(nèi)裝有效干燥劑；e）無灰濾紙：對(duì)尺寸大于2.5m的顆粒的攔截率達(dá)到98%。A.4A.5試樣制備按 GB/T 15687方法制備試樣。操作步驟A.5.1試樣在錐形瓶中，稱取約 20g試樣，精確至 0.01g。A.5.2測定A.5.2.1將濾紙及帶蓋過濾器或坩堝式過濾器置于烘箱中，烘箱溫度為120，加熱干燥。在干燥器中冷卻，并稱量，精確至0.001g。A.5.2.2A.5.2.3加200ml去離子水于裝有試樣的錐形瓶中，蓋上塞子并搖動(dòng)。在25下放置30min。在合適的漏斗中通過無灰濾紙過濾，必要時(shí)通過坩堝式過

14、濾器抽濾。清洗錐形瓶時(shí)要確保所有的雜質(zhì)都被洗入濾紙或坩堝中。5 T/CFA 0202014-2021A.5.2.4用少量的去離子水清洗濾紙或坩堝過濾器，洗至溶劑不含油脂。如有必要，適當(dāng)加熱溶劑，但溫度不能超過45，用于溶解濾紙上的一些凝固的脂肪。A.5.2.5將濾紙從漏斗移到過濾器中，并在120烘箱中使溶劑完全蒸發(fā)，然后從烘箱中取出，蓋上蓋子，在干燥器中冷卻并稱量，精確至0.001g。如果用坩堝式過濾器，使坩堝式過濾器上的溶劑在120烘箱中完全蒸發(fā)，然后在干燥器中冷卻并稱量，精確至0.001g。A.5.2.6A.5.2.7如果要測定有機(jī)雜質(zhì)含量，必要時(shí)使用預(yù)先干燥并稱量的無灰濾紙，灰化含有不溶性雜質(zhì)的濾紙，從被測不溶性雜質(zhì)的質(zhì)量中減去所得濾紙灰分的質(zhì)量。有機(jī)雜質(zhì)含量以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示，需在計(jì)算式中乘以100/m0，m0表示的是質(zhì)量，單位以克（g）計(jì)。A.5.2.8按上述方法對(duì)同一試樣測定兩次。A.6結(jié)果表示試樣中不溶性雜質(zhì)含量 w（以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示）按式A.1計(jì)算： m1 100%（A.1）w m2m0式中：m0試樣的質(zhì)量，單位為克（g）；m1帶蓋過濾器及濾紙，或坩堝式過濾器的質(zhì)量，單位為克（g）；m2帶蓋過濾器及帶有干殘留物的濾紙，或坩堝式過濾器及干殘留物的質(zhì)量，單位為克（g）。結(jié)果保留兩位小數(shù)。A.7測試報(bào)告測試報(bào)告中應(yīng)詳細(xì)說明：測試樣品所需的所有有關(guān)信息；若已知采樣方法，則注