CN101400623B - 蜂窝状结构体的制造方法 - Google Patents

蜂窝状结构体的制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101400623B
CN101400623B CN200780009020.3A CN200780009020A CN101400623B CN 101400623 B CN101400623 B CN 101400623B CN 200780009020 A CN200780009020 A CN 200780009020A CN 101400623 B CN101400623 B CN 101400623B
Authority
CN
China
Prior art keywords
molded body
volume
honeycomb molded
raw material
source
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN200780009020.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101400623A (zh
Inventor
野口康
渡边武彦
中根由香理
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NGK Insulators Ltd
Original Assignee
NGK Insulators Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NGK Insulators Ltd filed Critical NGK Insulators Ltd
Publication of CN101400623A publication Critical patent/CN101400623A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101400623B publication Critical patent/CN101400623B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/16—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silicates other than clay
    • C04B35/18—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silicates other than clay rich in aluminium oxide
    • C04B35/195—Alkaline earth aluminosilicates, e.g. cordierite or anorthite
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/24—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies
    • B01D46/2403—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies characterised by the physical shape or structure of the filtering element
    • B01D46/2418—Honeycomb filters
    • B01D46/2425—Honeycomb filters characterized by parameters related to the physical properties of the honeycomb structure material
    • B01D46/24492—Pore diameter
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/24—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies
    • B01D46/2403—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies characterised by the physical shape or structure of the filtering element
    • B01D46/2418—Honeycomb filters
    • B01D46/2498—The honeycomb filter being defined by mathematical relationships
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B38/00—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
    • C04B38/0006—Honeycomb structures
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/50—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their shape or configuration
    • B01J35/56—Foraminous structures having flow-through passages or channels, e.g. grids or three-dimensional monoliths
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/60—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00793—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 as filters or diaphragms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/0081—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 as catalysts or catalyst carriers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/10—Compositions or ingredients thereof characterised by the absence or the very low content of a specific material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3217—Aluminum oxide or oxide forming salts thereof, e.g. bauxite, alpha-alumina
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3217—Aluminum oxide or oxide forming salts thereof, e.g. bauxite, alpha-alumina
    • C04B2235/3218—Aluminium (oxy)hydroxides, e.g. boehmite, gibbsite, alumina sol
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3217—Aluminum oxide or oxide forming salts thereof, e.g. bauxite, alpha-alumina
    • C04B2235/3222—Aluminates other than alumino-silicates, e.g. spinel (MgAl2O4)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3418—Silicon oxide, silicic acids, or oxide forming salts thereof, e.g. silica sol, fused silica, silica fume, cristobalite, quartz or flint
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3427—Silicates other than clay, e.g. water glass
    • C04B2235/3436—Alkaline earth metal silicates, e.g. barium silicate
    • C04B2235/3445—Magnesium silicates, e.g. forsterite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/349—Clays, e.g. bentonites, smectites such as montmorillonite, vermiculites or kaolines, e.g. illite, talc or sepiolite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/5418—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
    • C04B2235/5436—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof micrometer sized, i.e. from 1 to 100 micron
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/5463—Particle size distributions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/74—Physical characteristics
    • C04B2235/77—Density
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/022—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters characterised by specially adapted filtering structure, e.g. honeycomb, mesh or fibrous
    • F01N3/0222—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters characterised by specially adapted filtering structure, e.g. honeycomb, mesh or fibrous the structure being monolithic, e.g. honeycombs
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24149—Honeycomb-like

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Filtering Materials (AREA)
  • Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Press-Shaping Or Shaping Using Conveyers (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

本发明提供一种蜂窝状结构体的制造方法，其为从含有氧化铝源、二氧化硅源以及氧化镁源的堇青石化原料得到坯土，将得到的所述坯土成形为蜂窝形状来制造蜂窝状结构体的方法，其中，作为所述氧化铝源、所述二氧化硅源及所述氧化镁源，使用各体积粒度分布中按50体积％计的粒度(V50)[μm]分别为1～25μm的原料，同时，作为所述堇青石化原料，使用所述堇青石化原料整体的体积粒度分布中按90体积％计的粒度(Vall90)[μm]相对于按10体积％计的粒度(Vall10)[μm]的比例(体积粒度分布比(Vall90/Vall10))为10以下，且体积粒度分布宽度(Vall90-Vall10)为25μm以下的原料。

Description

蜂窝状结构体的制造方法
技术领域
本发明涉及一种蜂窝状结构体的制造方法。更具体而言，涉及一种气孔率高的蜂窝状结构体的制造方法，该蜂窝状结构体作为废气用捕集过滤器，尤其是作为捕集柴油机废气中的粒子状物质(颗粒物)等的柴油机颗粒物过滤器(DPF)是有用的。 
背景技术
考虑到内燃机、锅炉等废气中的微粒及有害物质对环境的影响，将其从废气中除去的必要性日益高涨。特别是有关将从柴油机中排出的微粒(以下有时称为“PM”)除去的法规在全世界有被强化的趋势，作为用于除去PM的捕集过滤器(柴油机颗粒物过滤器，下面有时称为“DPF”)，使用由蜂窝状结构体构成的过滤器(蜂窝状过滤器)备受关注，有人提出了多种系统。 
上述DPF通常通过多孔的隔壁分割形成作为流体的流路的多个小室，是通过对小室交替进行封堵而使构成小室的多孔的隔壁起到过滤器作用的结构。 
另外，作为DPF的材质优选使用热膨胀系数小且抗热震性高的堇青石。 
这样的堇青石质的蜂窝状结构体例如通过将除堇青石化原料、水之外的粘合剂及造孔材料等进行混合·混练而得到坯土，再将得到的坯土挤压成形形成蜂窝状而制造(例如参照专利文献1及2)。 
在将使用了这样的蜂窝状结构体的蜂窝状过滤器安装于柴油机等排气系统来使用的情况下，为了降低压力损失以便能够充分发挥发动机的性能，而要求提高气孔率。因此，在制造蜂窝状结构体时，使用的方法是增加成形用坯土中所含有的造孔材料的含量，以提高得到的蜂窝状结构体的气孔率。另外，为了提高捕集效率且防止由细孔的堵塞而造成的压力损失的增大，还必须以高率形成狭窄范围的细孔，即使细孔径分布窄。 
专利文献1：日本特开2002-219319号公报 
专利文献2：日本特开2002-301323号公报
发明内容
另一方面，由于近年来对DPF需求的增加，因而需要用连续成形机等进行的蜂窝状结构体的连续生产。但是，在用这样的连续成形机进行的连续生产中，由于坯土的捏合性变高，而产生下述问题，即，易于压碎包含于坯土中的造孔材料、难以制造高气孔率的蜂窝状结构体、或者若考虑造孔材料的压碎就必须使成形用的坯土中大量含有比较昂贵的造孔材料。另外，由于造孔材料粒径分布的偏差及制造时压碎的产生，而难以稳定地批量生产细孔径分布窄的蜂窝状结构体。 
本发明是鉴于上述的现有技术问题而设立的，其目的在于，提供一种蜂窝状结构体的制造方法，该蜂窝状结构体作为废气用的捕集过滤器，尤其是作为捕集柴油机废气中的粒子状物质(颗粒物)等的柴油机颗粒物过滤器(DPF)是有用的，其气孔率高且细孔径分布窄。 
本发明人等为了完成上述课题进行了深入研究，结果发现，作为构成成形蜂窝状结构体的坯土原料即堇青石化原料的氧化铝源、二氧化硅源及氧化镁源，使用各体积粒度分布中按50体积％计的粒度(V50)[μm]分别为1～25μm的原料，同时，作为堇青石化原料，使用堇青石化原料整体体积粒度分布中按90体积％计的粒度(Vall90)[μm]相对于按10体积％计的粒度(Vall10)[μm]的比例(体积粒度分布比(Vall90/Vall10))为10以下，且按90体积％计的粒度(Vall90)和按10体积％计的粒度(Vall10)之差(体积粒度分布宽度(Vall90-Vall10))为25μm以下的原料，由此，可制造气孔率高且细孔径分布窄的蜂窝状结构体，从而完成本发明。 
即，根据本发明，可提供下述的蜂窝状结构体的制造方法。 
一种蜂窝状结构体的制造方法，其为从含有氧化铝源、二氧化硅源及氧化镁源的堇青石化原料得到坯土，将得到的所述坯土成形为蜂窝状来制造蜂窝状结构体的方法，其中，作为所述氧化铝源、所述二氧化硅源以及所述氧化镁源，使用各体积粒度分布中按50体积％计的粒度(V50)[μm]分别为1～25μm的原料，同时，作为所述堇青石化原料，使用所述堇青石化原料整体体积粒度分布中按90体积％计的粒度(Vall90)[μm]相对于按10体积％计的粒度(Vall10)[μm]的比例(体积粒度分布比(Vall90/Vall10))为10以下，且按所述90体 积％计的粒度(Vall90)[μm]和按所述10体积％计的粒度(Vall10)[μm]之差(体积粒度分布宽度(Vall90-Vall10))为25μm以下的原料。 
如上述[1]所述的蜂窝状结构体的制造方法，其中，作为所述氧化铝源、所述二氧化硅源以及所述氧化镁源，使用各体积粒度分布中按50体积％计的粒度(V50)[μm]分别为5～20μm的原料。 
如上述[2]所述的蜂窝状结构体的制造方法，其中，作为所述氧化铝源、所述二氧化硅源以及所述氧化镁源，使用各体积粒度分布中按50体积％计的粒度(V50)[μm]分别为10～20μm的原料。 
如上述[1]～[3]中任一项所述的蜂窝状结构体的制造方法，其中，对不含有造孔材料而得到的所述坯土进行成形来制造所述蜂窝状结构体。 
如上述[4]所述的蜂窝状结构体的制造方法，其中，制造气孔率为40％以上的所述蜂窝状结构体。 
根据本发明，可以提供一种蜂窝状结构体的制造方法，该蜂窝状结构体作为废气用的捕集过滤器，尤其是作为捕集柴油机废气中粒子状物质(颗粒物)等的柴油机颗粒物过滤器(DPF)是有用的，其气孔率高且细孔径分布窄。 
特别是在本发明的蜂窝状结构体的制造方法中，由于作为用于成形的坯土，使用将堇青石化原料整体及各原料的各自的粒度分布进行了调节的原料，因而可以避免堇青石化原料的致密填充，可根据各原料的填充状态(堵塞情况)，来形成蜂窝状结构体的气孔。因此，例如即使坯土中不使用造孔材料，也可以实现蜂窝状结构体的高气孔率化。另外，由于不使用造孔材料，因而可以既实现高气孔率又实现蜂窝状结构体的细孔径分布的锐化。 
附图说明
图1是示意性表示本发明的蜂窝状结构体的一个实施方式的立体图； 
图2是表示实施例5、实施例7、比较例1以及比较例4的蜂窝状结构体的细孔径[μm]和细孔容积[cc]的关系(细孔径分布)的图表，横轴表示细孔径[μm]，纵轴表示Log微分细孔容积[cc/g]。 
符号说明 
1：蜂窝状结构体 
2：隔壁
3：小室 
4：封堵部 
具体实施方式
下面，参照附图来详细说明本发明的蜂窝状结构体的制造方法的实施方式，但本发明并非局限于此所做的解释，只要不超出本发明的范围，根据本领域技术人员的知识，就可以增加各种变更、修正、改良。 
(1)蜂窝状结构体的制造方法： 
下面，对本发明的蜂窝状结构体的制造方法的一个实施方式进行说明。本实施方式的蜂窝状结构体的制造方法是从含有氧化铝源、二氧化硅源以及氧化镁源的堇青石化原料得到坯土，将得到的上述坯土成形为蜂窝形状来制造蜂窝状结构体的蜂窝状结构体的制造方法。 
在本实施方式的蜂窝状结构体的制造方法中，作为上述的氧化铝源、二氧化硅源以及氧化镁源，使用各自的体积粒度分布中按50体积％计的粒度(V50)[μm]分别为1～25μm的原料，同时，作为堇青石化原料，使用堇青石化原料整体体积粒度分布中按90体积％计的粒度(Vall90)[μm]相对于按10体积％计的粒度(Vall10)[μm]的比例(体积粒度分布比(Vall90/Vall10)为10以下，且按上述90体积％计的粒度(Vall90)[μm]和按上述10体积％计的粒度(Vall10)[μm]之差(以下有时称为“体积粒度分布宽度(Vall90-Vall10)”)为25μm以下的原料。 
根据本实施方式的蜂窝状结构体的制造方法，可以避免堇青石化原料的致密填充，且可以根据各原料的充填状态(堵塞状况)形成气孔，得到气孔率高且细孔径分布窄的蜂窝状结构体。 
因此，根据本实施方式的蜂窝状结构体的制造方法，例如即使成形用的坯土不使用造孔材料，也可以实现得到的蜂窝状结构体的高气孔率化。特别是根据本实施方式的蜂窝状结构体的制造方法，利用上述的避免致密充填的效果，即使成形用的坯土不使用造孔材料，也可以得到气孔率40％以上、理想情况为45％以上，并且细孔径分布宽度(D90-D10)为20μm以下的细孔径分布窄的蜂窝状结构体。 
上述所谓的“细孔径分布宽度”，是表示在将按细孔容积的10体积％计的 细孔径[μm]设为D10、将按细孔容积的90体积％计的细孔径[μm]设为D90时，从D90的值减去D10的值后的值(D90-D10)，可作为表示蜂窝状结构体的细孔径分布的尖锐度的指标。 
由此，通过本实施方式的蜂窝状结构体的制造方法得到的蜂窝状结构体(下面，有时称为“本蜂窝状结构体”)，可以作为废气用的捕集过滤器、尤其是捕集柴油机废气中的粒子状物质(颗粒物)等的柴油机颗粒物过滤器(DPF)来有效使用。 
另外，本说明书中的所谓的“气孔率”，是指由根据用汞压入法测量的蜂窝状结构体的总细孔容积(V)和蜂窝状结构体的组成材料的真比重(dt)(若是堇青石，则dt＝2.52g/cm3)，利用下述式(1)计算出的值(Po)。另外，在本说明书中，所谓的“高气孔率”是指气孔率为40％以上。 
Po＝{V/(V+1/dt)}×100...(1) 
(其中，Po：气孔率，V：总细孔容积，dt：实质比重) 
另外，在本实施方式的蜂窝状结构体的制造方法中，可以得到在隔壁的表面形成有均匀的细孔径的开口部的蜂窝状结构体。例如，在表示将横轴设为细孔径[μm]、将纵轴设为Log微分细孔容积[cc/g]的细孔径分布的图表的情况中，本蜂窝状结构体与由现有的制造方法所制造的蜂窝状结构体相比较，其分布窄，在作为过滤器使用的情况下，可以提高微粒状物质的捕获性能。另外，由于这样的本蜂窝状结构体气孔径小且均匀分布，因而提高了基体的物理强度。 
如图1所示，根据本实施方式的蜂窝状结构体的制造方法得到的本蜂窝状结构体是具有被多孔隔壁2分割形成的作为流体流路的多个贯通孔(小室3)的蜂窝状结构体1。而如图1所示的蜂窝状结构体1还具备以将小室3的开口端部的任一方交替密封的形式配置的封堵部4，但无特别限制。在此，图1是示意性表示由本实施方式的蜂窝状结构体的制造方法得到的蜂窝状结构体的立体图。 
作为本蜂窝状结构体的整体结构，例如可以列举以如图1所示的结构作为一个例子。但是，蜂窝状结构体1的整体形状、小室形状等并不局限于此。关于整体形状除如图1所示的圆筒状之外，还可以列举四棱柱状、三棱柱状等形状。另外，关于小室形状(在垂直于流体的流路方向的截面上的小室3的形状)， 除如图1所示的四边形之外，还可列举六边形、三角形、圆等形状。 
另外，在如图1所示的蜂窝状结构体1中，在多个小室3的开口部棋盘状地设置有封堵部4，但该封堵部4的配置形状无特别限制，例如既可以是线状，或者也可以是同心圆状或放射状，可以根据分割形成小室3的状态选择各种图案。 
(2)堇青石化原料： 
在此，对本实施方式的蜂窝状结构体的制造方法中所使用的堇青石化原料进行说明。该堇青石化原料是作为用于成形蜂窝状结构体的坯土原料使用的，是含有氧化铝源、二氧化硅源以及氧化镁源的粉末状原料。该堇青石化原料通过烧成可转化为堇青石。 
具体而言，是以烧成后的组成为堇青石的理论组成(2MgO·2Al2O3·5SiO2)的形式配合了上述的氧化铝源、二氧化硅源以及氧化镁源而成的原料。 
在本实施方式的蜂窝状结构体的制造方法中，作为氧化铝源、二氧化硅源以及氧化镁源，使用各自的体积分布中按50体积％计的粒度(V50)[μm]分别为1～25μm的原料。 
另外，在本说明书中的体积粒度分布是指，从使依据各原料的激光衍射/散射法测得的粒度分布乘以原料比重的倒数计算出的值来得到的体积粒度分布。 
以往，由于作为堇青石化原料使用的是在各原料的体积粒度分布中按50体积％计的粒度(V50)[μm]有很大差异的原料，因此，微细的原料混入作为气孔的间隙形成致密填充。因此，为了得到作为DPF等过滤器所要求的气孔率，就需要大量的造孔材料。 
在本实施方式的蜂窝状结构体的制造方法中，由于使用的是将各原料的体积粒度分布中按50体积％计的粒度(V50)[μm]调节到上述范围内的原料，因此可以有效避免原料的致密填充。 
再者，在本实施方式的蜂窝状结构体的制造方法中，由于作为堇青石化原料使用堇青石化原料整体体积粒度分布中体积粒度分布比(Vall90/Vall10)为10以下、且体积粒度分布宽度(Vall90-Vall10)为25μm以下的原料，因此，在堇青石化原料整体的粒度也整齐，可进一步增强避免致密充填的效果，且可 以制造高气孔率且细孔径分布窄的蜂窝状结构体。 
另外，如下述式(2)所示，堇青石化原料整体的体积粒度分布可以通过各原料的体积粒度分布乘以其配合比例的总和来进行计算。 
堇青石化原料整体的体积粒度分布＝∑(各原料的体积粒度分布×配合比例)...(2) 
另外，优选堇青石化原料整体的体积粒度分布比(Vall90/Vall10)尽可能小，但实质上最小值为2～3左右。该最小值也是随着构成堇青石化原料的氧化铝源、二氧化硅源以及氧化镁源的种类而变化的。 
另外，在本实施方式的蜂窝状结构体的制造方法中，作为上述氧化铝源、二氧化硅源以及氧化镁源，优选使用各体积粒度分布中按50体积％计的粒度(V50)[μm]分别为5～20μm的原料，更优选使用分别为10～20μm的原料。通过使用这样的原料，利用堇青石化原料的填充，能够在各粒子之间有效地形成间隙，可以制造出气孔率更高的蜂窝状结构体。因此，在本实施方式的蜂窝状结构体的制造方法中，即使坯土中不使用造孔材料也可以得到多孔结构的蜂窝状结构体，这样的蜂窝状结构体不具有造孔材料产生的气孔，在其制造之际不需要比较昂贵的造孔材料，因此可以用低成本进行制造。 
另外，以往，在利用连续成形机等对含有造孔材料的坯土进行成形的情况中，由于每次连续成形中造孔材料被压碎的量不同，因而即使使用同一组成的坯土也会在气孔率的值上产生差异，但是，如上所述，由于即使不使用造孔材料也可以制造出多孔结构的蜂窝状结构体，因而制造出来的每个批次气孔率都不会不同，可以制造出气孔率为持续稳定值的的蜂窝状结构体。 
(2-1)氧化铝源 
构成堇青石化原料的氧化铝源只要是氧化铝、含有氧化铝的复合氧化物、或者是通过烧成可转化为氧化铝的物质等的粒子即可。但优选使用可以得到杂质少的市场销售商品的氧化铝、或者氢氧化铝(Al(OH)3)的粒子。 
另外，由于高岭土(Al2O3·2SiO2·2H2O)、莫来石(3Al2O3·2SiO2)等粒子是起氧化铝源和二氧化硅源的作用的物质，因而也可以作为氧化铝源使用。 
(2-2)二氧化硅源 
构成堇青石化原料的二氧化硅源可以使用二氧化硅、含有二氧化硅的复合 氧化物、或者通过烧成可转化成二氧化硅的物质等粒子。具体而言，可列举以石英为主的二氧化硅(SiO2)、高岭土(Al2O3·2SiO2·2H2O)、滑石(3MgO·4SiO2·H2O)、或者莫来石(3Al2O3·2SiO2)等粒子。作为上述二氧化硅源的粒子(二氧化硅源粒子)，作为杂质也可以含有氧化钠(Na2O)、氧化钾(K2O)等。但是出于防止热膨胀系数的上升、提高耐热性的观点，优选上述杂质的合计质量相对于二氧化硅源粒子全部质量的比率为0.01质量％以下。 
另外，高岭土粒子作为杂质也可以含有云母、石英等。但是，出于防止热膨胀系数的上升、提高耐热性的观点，优选上述杂质的合计质量相对于高岭土粒子全部质量的比率为2质量％以下。 
(2-3)氧化镁源 
构成堇青石化原料的氧化镁源只要是氧化镁、含有氧化镁的复合氧化物、或者通过烧成可转化成氧化镁的物质等粒子即可。具体而言，可列举滑石、或者菱镁矿(MgCO3)等粒子，而其中优选滑石粒子。在作为这些氧化镁源的粒子(氧化镁源)中，作为杂质也可以含有氧化铁(Fe2O3)、氧化钙(CaO)、氧化钠(Na2O)、氧化钾(K2O)等。 
但是，出于防止热膨胀系数的上升、提高耐热性的观点，优选氧化铁的质量相对于氧化镁源粒子全部质量的比率为0.1～2.5质量％，同样，优选氧化钙、氧化钠、氧化钾的合计质量相对于氧化镁源粒子全部质量的比率为0.35质量％。 
(3)蜂窝状结构体的制造工序： 
下面，在每项工序更具体地说明本发明的蜂窝状结构体的制造方法。 
(3-1)坯土的调制： 
在本实施方式的蜂窝状结构体的制造方法中，首先，预先备好用为各原料(氧化铝源、二氧化硅源以及氧化镁源)的各原料，以烧成后的组成为堇青石的理论组成(2MgO·2Al2O3·5SiO2)的形式对它们进行配合。此时，关于这些氧化铝源、二氧化硅源以及氧化镁源，使用按其50体积％计的粒度(V50)[μm]分别为1～25μm的原料。 
另外，在本实施方式的蜂窝状结构体的制造方法中，以在对各原料进行了配合的堇青石化原料中，堇青石化原料整体的体积粒度分布比(Vall90/Vall10) 为10以下，且体积粒度分布宽度(Vall90-Vall10)为25μm以下的形式，有选择地配合上述的氧化铝源、二氧化硅源以及氧化镁源。 
另外，作为在该坯土的调制中所使用的堇青石化原料，最好可使用迄今为止已进行了说明的堇青石化原料(氧化铝源、二氧化硅源以及氧化镁源)。 
另外，在本实施方式的蜂窝状结构体的制造方法中，作为堇青石化原料、作为氧化铝源、二氧化硅源以及氧化镁源优选使用各体积粒度分布中按50体积％计的粒度(V50)[μm]分别为5～20μm的原料，更优选使用分别为10～20μm的原料。 
然后，在这样得到的堇青石化原料中加入水等分散剂进行混合·混炼而得到成形用的坯土。 
混合可以使用现已公知的混合机，例如螺旋式混合机、搅拌式混合机、犁铧(搅拌桨)搅拌机等来进行。另外，混炼可使用目前公知的混炼机，例如sigma捏合机、班布里(Banbury)捏合机、螺旋式挤压混炼机等来进行。特别是若使用具备真空减压装置(例如真空泵等)的混炼机(所谓的真空捏泥机、双螺杆连续混炼挤出成形机等)，则可以得到缺陷少、且成形性良好的坯土，在这一点上优选之。 
作为加入到堇青石化原料的分散剂，可列举水、或者水和乙醇等有机溶剂的混和溶剂等，但特别优选使用水。另外，在本实施方式的蜂窝状结构体的制造方法中，在对堇青石化原料和分散剂进行混合·混炼时，也可以进一步添加有机粘合剂、分散剂等添加物。 
另外，在本实施方式的蜂窝状结构体的制造方法中，由于可调节各原料的50体积％计的粒度(V50)[μm]、堇青石化原料整体的体积粒度分布比(Vall90/Vall10)以及体积粒度分布宽度(Vall90-Vall10)，因而即使不另外含有造孔材料，也可以制造高气孔率且细孔径分布窄的蜂窝状结构体。因此，例如在以连续成形来进行成形的情况中，不必顾虑发泡树脂等造孔材料的压碎，而可以良好地进行连续成形。而在本实施方式的蜂窝状结构体的制造方法中，例如可以使堇青石化原料整体中进一步含有造孔材料，制造更高气孔率的蜂窝状结构体。另外，在使用造孔材料的情况中，也可以使用上述的发泡树脂之外的目前公知的造孔材料。
作为上述添加物的有机粘合剂，例如最好可使用羟丙基甲基纤维素、甲基纤维素、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素、聚乙烯醇等。另外，作为分散剂，最好可使用具有表面活性效果的物质，例如乙二醇、糊精、脂肪酸皂、多元醇等。 
(3-2)成形工序： 
然后，将得到的坯土成形为蜂窝形状，得到由隔壁分割形成了多个小室的蜂窝状成形体。成形的方法无特别限制，可以使用挤出成形法、注射成形法、冲压成形法等。另外，由于连续成形容易，可以使堇青石晶体定向，因此，优选挤出成形法。挤出成形法可以使用真空捏泥机、活塞式挤出成形机、双螺杆式连续挤出成形机等装置来进行。 
另外，在本实施方式的蜂窝状结构体的制造方法中，在作为蜂窝状结构体制造DPF等过滤器时，成形蜂窝状压形体之后，在其一端面，对一部分小室进行掩模，将其端面浸渍于贮存有包含上述的堇青石化原料等的封堵料浆的贮存容器中，在未形成掩模的小室(封堵小室)的开口部填充封堵料浆而形成封堵部。其后，用同样的方法在另一端面，将封堵料浆填充于上述封堵小室之外的小室的开口部来形成封堵部。另外，关于封堵部的形成方法，并非限制于上述的方法，是可以基于用现已公知的蜂窝状结构体的制造方法所进行的封堵部的形成方法来进行。 
(3-3)干燥工序： 
接着，对得到的蜂窝状压型体进行干燥得到蜂窝状干燥体。干燥的方法也无特别限制，可以使用热风干燥、微波干燥、高频干燥、减压干燥、真空干燥、冷冻干燥等目前公知的干燥法，但其中，基于可以迅速且均匀地对成形体整体进行干燥这一点，优选组合了热风干燥和微波干燥或者高频干燥的干燥方法。 
另外，在以上述的形式在小室的开口部形成有封堵部时，也可以在结束了该干燥工序之后进行。 
(3-4)烧成工序： 
然后，对得到的蜂窝状结构体进行烧成，制造出堇青石质的蜂窝状结构体。所谓的该烧成是指对各原料粒子(氧化铝源、二氧化硅源以及氧化镁源)进行烧结使其致密化，用于确保规定的强度的操作。由于烧成条件(温度·时间)因构成蜂窝状成形体(蜂窝状干燥体)的各原料的种类而不同，因此只要根据 其种类选择适当的条件即可。例如，优选用1410～1440℃的温度进行3～10小时的烧成。若烧成条件(温度·时间)小于上述范围，则可能使堇青石化原料的结晶不充分，在这一点上不优选，若超出上述范围，则可能使生成的堇青石熔融，在这一点上不优选。 
另外，在烧结前或者在烧成的升温过程中，若进行使蜂窝状干燥体中的有机物(有机粘合剂、分散剂等)燃烧来将其除去的操作(煅烧)，则可进一步促进有机物的除去，在这一点上优选之。因为有机粘合剂的燃烧温度为200℃左右，造孔材料的燃烧温度为300～1000℃左右，所以只要将煅烧温度设为200～1000℃左右即可。煅烧时间无特别限制，但通常为10～100个小时左右。 
以上面所述的方法，可以很简便地制造高气孔率的堇青石质的蜂窝状结构体。特别是在本实施方式的蜂窝状结构体的制造方法中，即使不使用粉煤灰球及发泡树脂、石墨、焦炭等可燃性造孔材料，也可以实现高气孔率化。 
实施例 
下面，参照实施例来具体说明本发明，但本发明不局限于这些实施例。 
(实施例1) 
作为蜂窝状结构体，制造了还具备对小室的一开口部和另一开口部彼此不同地进行封堵的封堵部的堇青石质蜂窝状结构体(蜂窝状过滤器)。作为具体的制造方法，如表1所示，将滑石A44体积份、高岭土A22体积份、氧化铝A19体积份以及二氧化硅A15体积份进行混合，调制成堇青石化原料。表1表示堇青石化原料的配合处方。另外，表2表示在实施例中所使用的各原料的体积粒度分布中按10体积％计的粒度(V10)[μm]、按50体积％计的粒度(V50)[μm]、按90体积％计的粒度(V90)[μm]以及体积粒度分布比(V90/V10)。 
表1 
Figure G2007800090203D00111
Figure G2007800090203D00121
表2 
以这样得到的堇青石化原料整体的体积粒度分布比(Vall90/Vall10)为8.3。 表3分别表示得到的堇青石化原料整体的体积粒度分布比(Vall90/Vall10)和按10体积％、50体积％、90体积％计的粒度(Vall10、Vall50、Vall90)[μm]以及体积粒度分布宽度(Vall90-Vall10)[μm]。 
表3 
然后，相对于该堇青石化原料100质量份，将水30～40质量份及粘合剂6质量份投进混炼机，进行60分钟混炼，得到坯土。 
接着，将得到的坯土投进真空捏泥机进行混炼，制作圆柱状的坯土，将该坯土投进挤出成形机，成形为用隔壁分割形成多个小室的蜂窝状，得到蜂窝状压型体。然后，对得到的蜂窝状压型体进行高频干燥之后，进行热风干燥，按照规定的尺寸切断两端面得到蜂窝状干燥体。 
然后，在得到的蜂窝状干燥体的小室的一开口部和另一开口部，填充由与上述的堇青石化原料同样组成的堇青石化原料构成的封堵料浆，形成封堵部。
接着，在最高温度1425℃下保持15个小时，按100小时的烧成预定计划进行烧成，制造了圆筒状的蜂窝状过滤器。蜂窝状过滤器的整体形状是，端面(小室开口面)形状为φ70mm的圆形，长度为100mm，隔壁厚度为300μm，小室密度为30小室/cm2。而除φ70mm之外，还按φ300mm以及φ150mm分别制作了体积200L的蜂窝状结构体进行评价，得到了与本实施例的蜂窝状结构体同样的结果。 
由根据汞压入法测量的蜂窝状结构体的整个细孔容积(V)和蜂窝状结构体的组成材料的真比重(dt)(若是堇青石，则dt＝2.52g/cm3)，并利用上述式(1)，计算出得到的蜂窝状结构体的气孔率(％)。结果如表4所示。 
表4 
Figure DEST_PATH_RE-GSB00000650667100011
另外，利用汞压入法对所得到的蜂窝状结构体的细孔径[μm]和细孔容积[cc/g]进行了测量。在此，图2是表示蜂窝状结构体的细孔径[μm]和Log微分细孔容积[cc/g]的关系(细孔径分布)的图表，横轴表示细孔径[μm]，纵轴表示Log微分细孔容积[cc/g]。另外，图2中四角形符号(空心)是后述的实施例5的蜂窝状结构体的测量值，三角形符号(空心)是实施例7的蜂窝状结构体的测量值。 
(实施例2～9) 
除按表1及表2所示的方式来改变构成堇青石化原料整体的各原料的配合处方之外，其它都使用与实施例1同样的方法制造了蜂窝状结构体，对得到的蜂窝状结构体的气孔率(％)进行了测量。测量结果如表3所示。 
(比较例1～7) 
除按表1及表2所示的方式来改变构成堇青石化原料整体的各原料的配合处方之外，其它都使用与实施例7同样的方法制造了蜂窝状结构体，对得到的蜂窝状结构体的气孔率(％)进行了测量。测量结果如表4所示。 
另外，比较例1～3，在堇青石化原料中又添加了如表1所示的造孔材料(焦炭、发泡树脂)进行了坯土的调节。 
另外，关于得到的蜂窝状结构体的细孔径[μm]和细孔容积[cc]也是用与实施例7同样的方法进行了测量。图2是表示蜂窝状结构体的细孔径[μm]和Log微分细孔容积[cc/g]的关系(细孔径分布)的图表。图2中四角形符号(涂黑)是比较例1的蜂窝状结构体的测量值，三角形符号(涂黑)是比较例4的蜂窝状结构体的测量值。 
(考察) 
图4表示实施例1～9以及比较例1～7的细孔径分布结果。在此，D10为细孔径容积的10体积％计的细孔径[μm]，D50为细孔径容积的50体积％计的细孔径[μm]，D90为90体积％计的细孔径[μm]，用细孔径分布宽度(D90-D10)来定义细孔径分布的尖锐度。该细孔径分布宽度越小则表示细孔径分布越窄。该细孔径分布宽度(D90-D10)优选为20μm以下。由实施例1～9得到的蜂窝状结构体为高气孔率(40％以上)。在将蜂窝状结构体作为过滤器使用的情况中，为了提高微粒的捕获效率，优选细孔微小且分布窄，且细孔容积大，从表4的细孔径分布宽度也表明，根据实施例1～9得到的蜂窝状结构体，其细孔小、分布窄((D90-D10)为20μm以下)且细孔容积大，具有可适合 用作过滤器的细孔特性。 
另一方面，由于通过比较例1～3得到的蜂窝状结构体使用了造孔材料，因而气孔率为很高的值，但是如表4的细孔径分布宽度所示，细孔径的分布宽阔((D90-D10)超过了20μm)，在作为过滤器使用的情况中，使微粒状物质的捕获性能变低。另外，通过比较例4～7得到的蜂窝状结构体，其气孔率极低。而从表4的细孔径分布宽度也表明，通过比较例4～7得到的蜂窝状结构体，细孔微小且细孔径分布窄，但是由于未使用造孔材料，因此细孔容积小(分布小)且气孔率降低，作为过滤器是不理想的。 
工业上应用的可行性 
本发明的蜂窝状结构体，适合用作以汽车废气为主的各种内燃机排气的净化催化剂用载体、脱臭用催化剂载体、各种过滤器用滤芯、热交换器单元、或者燃料电池的改性催化剂用载体等化学反应仪器用载体。另外，本发明的蜂窝状结构体的制造方法可以简便地制造本发明的蜂窝状结构体。

Claims (5)

1.一种蜂窝状结构体的制造方法，其为从含有氧化铝源、二氧化硅源及氧化镁源的堇青石化原料得到坯土，将得到的所述坯土成形为蜂窝形状来制造蜂窝状结构体的方法，其中，
作为所述氧化铝源、所述二氧化硅源以及所述氧化镁源，使用各体积粒度分布中按50体积％计的粒度分别为1～25μm的原料，同时，
作为所述堇青石化原料，使用所述堇青石化原料整体的体积粒度分布中按90体积％计的粒度相对于按10体积％计的粒度的比例为10以下，且所述按90体积％计的粒度和所述按10体积％计的粒度之差为25μm以下的原料。
2.根据权利要求1所述的蜂窝状结构体的制造方法，其中，作为所述氧化铝源、所述二氧化硅源以及所述氧化镁源，使用各体积粒度分布中按50体积％计的粒度分别为5～20μm的原料。
3.根据权利要求2所述的蜂窝状结构体的制造方法，其中，作为所述氧化铝源、所述二氧化硅源以及所述氧化镁源，使用各体积粒度分布中按50体积％计的粒度分别为10～20μm的原料。
4.根据权利要求1所述的蜂窝状结构体的制造方法，其中，对不含有造孔材料而得到的所述坯土进行成形来制造所述蜂窝状结构体。
5.根据权利要求4所述的蜂窝状结构体的制造方法，其中，制造气孔率为40％以上的所述蜂窝状结构体。
CN200780009020.3A 2006-03-17 2007-03-16 蜂窝状结构体的制造方法 Active CN101400623B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006074677 2006-03-17
JP074677/2006 2006-03-17
PCT/JP2007/055458 WO2007108428A1 (ja) 2006-03-17 2007-03-16 ハニカム構造体の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101400623A CN101400623A (zh) 2009-04-01
CN101400623B true CN101400623B (zh) 2012-05-23

Family

ID=38522457

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200780009020.3A Active CN101400623B (zh) 2006-03-17 2007-03-16 蜂窝状结构体的制造方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7704442B2 (zh)
EP (1) EP1997788B1 (zh)
JP (1) JP5372494B2 (zh)
CN (1) CN101400623B (zh)
WO (1) WO2007108428A1 (zh)

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2080743B1 (en) * 2006-10-05 2013-07-10 NGK Insulators, Ltd. Ceramic kneaded clay and usage thereof
WO2009048156A1 (ja) * 2007-10-12 2009-04-16 Hitachi Metals, Ltd. コージェライト質セラミックハニカムフィルタ及びその製造方法
JP5413310B2 (ja) * 2008-03-31 2014-02-12 株式会社デンソー 多孔質ハニカム構造体の製造方法
JP2009262125A (ja) * 2008-03-31 2009-11-12 Denso Corp 多孔質ハニカム構造体及びその製造方法
US8530029B2 (en) * 2008-11-26 2013-09-10 Corning Incorporated Low thermal mass cordierite bodies and methods for making same
EP2383028B1 (en) 2008-12-25 2015-07-01 Kyocera Corporation Honeycomb structure, and filter and exhaust gas treatment device using same
US8187353B2 (en) * 2009-01-21 2012-05-29 Corning Incorporated Filtration structures for improved particulate filter performance
US8231701B2 (en) * 2009-01-21 2012-07-31 Corning Incorporated Particulate filters and methods for regenerating particulate filters
JP4774445B2 (ja) * 2009-03-16 2011-09-14 日本碍子株式会社 アルミニウムチタネートセラミックスの製造方法
US20100317318A1 (en) * 2009-06-10 2010-12-16 Carter Ronald D Methods and apparatus for providing pre-paid payment capability on mobile telephone
JP5630437B2 (ja) * 2009-09-04 2014-11-26 日立金属株式会社 セラミックハニカム構造体
JP5526850B2 (ja) * 2010-02-18 2014-06-18 株式会社デンソー ハニカム構造体及びその製造方法
US8450227B2 (en) 2011-02-28 2013-05-28 Corning Incorporated Ceramic-body-forming batch materials comprising silica, methods using the same and ceramic bodies made therefrom
JP2012206079A (ja) * 2011-03-30 2012-10-25 Ngk Insulators Ltd ハニカムフィルタ
JP5892911B2 (ja) * 2012-01-27 2016-03-23 株式会社デンソー ハニカム構造体
US10018052B2 (en) 2012-12-28 2018-07-10 United Technologies Corporation Gas turbine engine component having engineered vascular structure
US10156359B2 (en) 2012-12-28 2018-12-18 United Technologies Corporation Gas turbine engine component having vascular engineered lattice structure
WO2015046012A1 (ja) 2013-09-24 2015-04-02 日立金属株式会社 セラミックハニカム構造体及びその製造方法
US10094287B2 (en) 2015-02-10 2018-10-09 United Technologies Corporation Gas turbine engine component with vascular cooling scheme
US10072543B2 (en) 2015-03-24 2018-09-11 Hitachi Metals, Ltd. Ceramic honeycomb structure and its production method
US9968879B2 (en) 2015-03-24 2018-05-15 Hitachi Metals, Ltd. Ceramic honeycomb structure
JP2018183709A (ja) * 2015-09-24 2018-11-22 住友化学株式会社 ハニカムフィルタ及びハニカムフィルタの製造方法
US10221694B2 (en) 2016-02-17 2019-03-05 United Technologies Corporation Gas turbine engine component having vascular engineered lattice structure
CN109745860A (zh) * 2017-11-02 2019-05-14 刘学成 一种新型耦合脱硫捕集器及其制备方法
JP2019155276A (ja) * 2018-03-13 2019-09-19 イビデン株式会社 ハニカムフィルタ及びハニカムフィルタの製造方法
WO2020039650A1 (ja) * 2018-08-22 2020-02-27 三井金属鉱業株式会社 排ガス浄化用触媒
JP2021535068A (ja) 2018-08-31 2021-12-16 コーニング インコーポレイテッド コーディエライト‐インディアライト‐擬板チタン石構造セラミック体、バッチ組成物混合物、及びこれらからセラミック体を製造する方法
CN113272042B (zh) 2018-11-16 2022-10-04 康宁股份有限公司 含堇青石的陶瓷体、批料组合物混合物和含堇青石的陶瓷体的制造方法
US10774653B2 (en) 2018-12-11 2020-09-15 Raytheon Technologies Corporation Composite gas turbine engine component with lattice structure
US11505503B2 (en) * 2019-04-18 2022-11-22 Corning Incorporated Ceramic honeycomb bodies and manufacture
JP7198789B2 (ja) * 2020-03-02 2023-01-04 日本碍子株式会社 ハニカムフィルタの製造方法
JP7353217B2 (ja) * 2020-03-02 2023-09-29 日本碍子株式会社 ハニカムフィルタ
JP7227177B2 (ja) * 2020-03-02 2023-02-21 日本碍子株式会社 ハニカムフィルタ
JP7353218B2 (ja) 2020-03-02 2023-09-29 日本碍子株式会社 ハニカムフィルタ
JP7202324B2 (ja) * 2020-03-02 2023-01-11 日本碍子株式会社 ハニカムフィルタの製造方法
JP7449721B2 (ja) * 2020-03-02 2024-03-14 日本碍子株式会社 ハニカムフィルタ
DE102022203604A1 (de) 2022-04-11 2023-10-12 Siemens Energy Global GmbH & Co. KG Pulver, keramische Wand, Reaktionskammer sowie Verfahren

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4973566A (en) * 1989-05-16 1990-11-27 Coors Ceramics Company Cordierite material useful in a heat source retainer and process for making the same
JPH0738930B2 (ja) * 1990-03-30 1995-05-01 日本碍子株式会社 多孔質セラミックフィルタの製法
JP2726616B2 (ja) * 1993-12-15 1998-03-11 日本碍子株式会社 多孔質セラミックハニカムフィルタ
JP2000302540A (ja) * 1999-04-14 2000-10-31 Hitachi Metals Ltd コージェライト質セラミックスの製造方法
JP3435103B2 (ja) * 1999-09-14 2003-08-11 日本碍子株式会社 集塵用ハニカムフィルタ及びその製造方法
JP4411566B2 (ja) * 2000-01-28 2010-02-10 日立金属株式会社 コージェライト質セラミックハニカム構造触媒担体及びその製造方法
CN1277596C (zh) * 2000-06-01 2006-10-04 康宁股份有限公司 堇青石结构体
JP2001340718A (ja) * 2000-06-02 2001-12-11 Ngk Insulators Ltd ハニカムフィルタ用基材及びその製造方法
JP4094830B2 (ja) 2000-11-24 2008-06-04 日本碍子株式会社 多孔質ハニカムフィルター及びその製造方法
JP4222588B2 (ja) * 2000-11-24 2009-02-12 日本碍子株式会社 ハニカムフィルター及びその製造方法
JP4094824B2 (ja) 2001-04-04 2008-06-04 日本碍子株式会社 ハニカム型セラミックス質フィルター
JP4233031B2 (ja) * 2001-09-13 2009-03-04 日立金属株式会社 セラミックハニカムフィルタ及びその製造方法
US6695967B2 (en) * 2002-03-13 2004-02-24 Ceramem Corporation Reaction bonded alumina filter and membrane support
JP2004000901A (ja) * 2002-03-29 2004-01-08 Ngk Insulators Ltd 多孔質ハニカム構造体
JP4825845B2 (ja) * 2002-03-29 2011-11-30 日本碍子株式会社 多孔質ハニカム構造体の製造方法
JP2004250324A (ja) * 2003-01-30 2004-09-09 Hitachi Metals Ltd セラミックハニカム構造体の製造方法、およびコージェライト化原料
US6864198B2 (en) * 2003-01-30 2005-03-08 Corning Incorporated Cordierite ceramic body and method
WO2005090263A1 (ja) * 2004-03-24 2005-09-29 Ngk Insulators, Ltd. セラミック多孔質体及び成形体の製造方法
US20060021308A1 (en) * 2004-07-29 2006-02-02 Merkel Gregory A Mullite-aluminum titanate body and method for making same
US7485170B2 (en) * 2005-11-30 2009-02-03 Corning Incorporated Narrow pore size distribution cordierite ceramic honeycomb articles and methods for manufacturing same

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2007108428A1 (ja) 2009-08-06
US20090011919A1 (en) 2009-01-08
EP1997788B1 (en) 2012-11-28
EP1997788A4 (en) 2010-11-03
EP1997788A1 (en) 2008-12-03
JP5372494B2 (ja) 2013-12-18
US7704442B2 (en) 2010-04-27
CN101400623A (zh) 2009-04-01
WO2007108428A1 (ja) 2007-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101400623B (zh) 蜂窝状结构体的制造方法
CN100412026C (zh) 一种堇青石蜂窝陶瓷及制备方法
JP5835395B2 (ja) セラミックハニカム構造体の製造方法
CN100410206C (zh) 蜂窝结构体及其制造方法
US8591800B2 (en) Method for producing cordierite-based honeycomb structure
CN101189199B (zh) 低cte堇青石体及其制备方法
ZA200403481B (en) Composite cordierite filters.
KR101677486B1 (ko) 세라믹 허니컴 구조체 및 그 제조 방법
CN101336215A (zh) 用来制造多孔堇青石陶瓷制品的批料组合物和制备多孔堇青石陶瓷制品的方法
WO2005090262A1 (ja) 多孔質セラミック構造体の製造方法
CN102015579A (zh) 使用磨碎的坚果壳制造蜂窝体的方法和由此制得的蜂窝体
WO2004060830A1 (ja) セラミックハニカム構造体の焼成方法
WO2006006667A1 (ja) 多孔質ハニカム構造体の製造方法
JP2004188819A (ja) ハニカム成形体の製造方法、及びハニカム構造体
CN104411658A (zh) 制备陶瓷蜂窝过滤器中的多孔填塞体的改进方法
WO2006046542A1 (ja) ハニカム構造体の製造方法及びハニカム構造体
JP2009262125A (ja) 多孔質ハニカム構造体及びその製造方法
WO2022026664A1 (en) Ceramic articles made from ceramic beads with open porosity
JP2011168438A (ja) 炭化珪素ハニカム構造体の製造方法、炭化珪素ハニカム構造体、ハニカムフィルタ、及び触媒担持ハニカムフィルタ
JP5413310B2 (ja) 多孔質ハニカム構造体の製造方法
JP7198789B2 (ja) ハニカムフィルタの製造方法
JP4571775B2 (ja) 多孔質ハニカム構造体の製造方法、及びハニカム成形体
JP2021138555A (ja) ハニカムフィルタの製造方法
JP2006298705A (ja) セラミックスラリー

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant