铸造是机械制造业重要的基础,但是,也是机械行业中污染最严重的部门。造型材料中的粘结剂是铸造工业主要污染源之一,它是产生各种有害或有毒的气体和固体物质的主要来源。因此,从铸造生产中主要污染源的粘结剂的源头入手,开发铸造用绿色粘结剂及其成型(芯)工艺,是改造传统产业、并使之符合和谐的科学发展观的重要途径。　　 树脂基粘结剂由于其生产效率高、硬化后变形小、铸件的尺寸精度高等优点而广泛运用于制芯工艺,但树脂砂在固化以及浇注过程中都会释放出有害气体,对自然生态环境构成严重的威胁。因而,基于无机粘结剂的研究吸引了越来越多的铸造工程师的关注。而基于磷酸盐的铸造粘结剂,不仅不会产生刺激性气体、不燃烧、无毒,而且具有强度高、溃散性好、硬化方便的优异特性,可用于灰铸铁件、球墨铸铁和铸钢件。但同时,磷酸盐粘结剂型(芯)砂在高湿度的环境中,因磷酸根具有较大电负性氧离子而容易吸附水中的氢离子导致网状结构的节点断开而丧失粘结强度。因而,吸湿是磷酸盐粘结剂必须解决的关键问题。　　 本文主要对铸造用热固化耐湿性磷酸盐粘结剂基本组分及其热固化工艺进行了初步的研究。通过在磷酸盐中添加线性有机物,探索形成有机/无机复合型粘结剂的可能性,以及籍此形成磷酸盐缩聚脱水后之空间网络的部分节点上憎水点,从而改善磷酸盐粘结剂耐湿性的可能性;通过添加不同的偶联剂,探索其是否能促进有机物与无机磷酸盐以及原砂之间结合力的可能性;通过加入氧化铁、氧化镁、氧化铜等不同固化剂,评价其工艺性能;通过加入钡离子、柠檬酸,评价其对粘结剂稳定性的影响。　　 实验结果表明,加入有机物,可以提高磷酸盐粘结剂的耐湿性;偶联剂对有机物和磷酸盐粘结剂的反应没有显著影响;三种不同固化剂对于铝磷酸盐粘结剂的固化速度以氧化镁最快,氧化铁次之,氧化铜最慢,其中,适合于温热固化工艺特性的固化剂以氧化铁粉为最佳,加入量为10～20%最为适宜;热固化温度为160-180℃之间为宜,热固化时间5min可以达到最高强度值。　　 通过扫描电镜对试样表面形貌观察,添加有机物可以提高粘结剂在砂粒间的包覆能力;通过红外分析,磷酸盐可以和PVA发生反应,而且反应物具有稳定性。