CN103827055B - 用于陶瓷蜂窝结构体的胶接剂和表皮材料 - Google Patents

用于陶瓷蜂窝结构体的胶接剂和表皮材料 Download PDF

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Abstract

通过向蜂窝表面涂敷胶接剂组合物层并且烧制胶接剂组合物，在多孔陶瓷蜂窝上形成表皮和/或粘合层。胶接剂组合物含有无机填料粒子、载体流体和粘土材料，而不是在这些胶接剂中常规使用的胶态氧化铝和/或二氧化硅材料。胶接剂组合物抵抗进入陶瓷蜂窝的多孔壁的渗透。作为结果，在迅速温度变化期间，在蜂窝结构体中发现了平缓的温度梯度，这导致了增加的抗热震性。

Description

用于陶瓷蜂窝结构体的胶接剂和表皮材料
本发明涉及用于陶瓷过滤器的胶接剂和表皮材料，还涉及用于向陶瓷过滤器涂敷表皮的方法和用于组装分段的陶瓷过滤器的方法。
在用途如排放控制装置，特别是在具有内燃机的交通工具中，广泛使用陶瓷蜂窝状结构体。这些结构体也用作催化剂载体。蜂窝结构体含有许多轴向小室，所述轴向小室延伸结构体从入口段到出口端的长度。所述小室被同样沿着结构体的纵向长度延伸的多孔壁限定和分隔。个体的小室分别在出口端或入口端除去帽部，以形成出口或入口小室。通常通过以交替的图案排列入口和出口室，使入口小室至少部分地被出口小室环绕，且反之亦然。在作业过程中，气体流进入入口小室，穿过多孔壁并进入出口小室，并从出口小室的出口端排出。当气体流穿过壁时，颗粒物质和气溶胶液滴被壁俘获。
这些蜂窝结构体当它们被使用时经常经历大的温度变化。一个具体的用途，即柴油机微粒过滤器，是说明性的。在交通工具正常作业期间，用作柴油机微粒过滤器的陶瓷蜂窝结构体经历范围可以从低至-40℃到几百℃的温度。此外，当经由高温氧化除去被捕获的有机烟灰粒子时，这些柴油机微粒过滤器在“烧除”或再生循环期间周期性地暴露在甚至更高的温度下。伴随这些温度改变的热膨胀和收缩造成在蜂窝结构体中的显著的机械应力。作为这些应力的结果，部件经常显示机械故障。在“热震”事件期间，当巨大和迅速的温度变化造成在蜂窝结构体中的巨大温度梯度时，该问题特别严重。因此，用于这些用途的陶瓷蜂窝结构体被设计为提供良好的抗热震性。
提高陶瓷蜂窝中的抗热震性的一种途径是将它分段。代替由单一的独块体形成整个蜂窝结构体，分别制造许多较小的蜂窝，并随后将它们组装成较大的结构体。使用无机胶接剂将所述较小的蜂窝粘结在一起。无机胶接剂通常比蜂窝结构体更有弹性。正是此较大的弹性允许热引发的应力通过结构体耗散，从而降低了可能导致裂纹形成的高局部应力。分段途径的实例见于USP7，112,233、USP7,384,441、USP7,488,412和USP7,666,240中。
分段途径是有帮助的，但是也表现它自己的问题。无机胶接剂材料倾向于渗透进入与胶接剂层相邻的小室壁中。在许多情况下，胶接剂甚至渗透通过那些壁进入每个片段周边的小室中，从而窄化或甚至阻塞这些小室。此渗透具有若干不利效果。周边的壁变得更致密，因为孔变得被胶接剂填充。这些更致密的壁起到热壑(heatsink)的作用，它们比结构体的其他部分更慢地改变温度，且因此形成温度梯度。此外，更少的气体可以流过由于胶接剂向其中的渗透而变得窄化或阻塞的小室；这也导致在结构体内更高的温度梯度。这些温度梯度促进了开裂和故障。
无论蜂窝结构体是否另外分段，向蜂窝结构体的周边涂敷表皮层以形成周边表皮也是常见的。此表皮材料是无机胶接剂，很像用于将分段的蜂窝结合在一起的胶接剂。它可以渗透进入周边壁和蜂窝的小室，且当它这样做时，它导致更高的温度梯度，很像在分段蜂窝中的胶接剂层所做的。这些较高的温度梯度降低了蜂窝的抗热震性。
改善这些问题的一种方法是用屏蔽涂层(如有机聚合物层，其在烧制步骤期间烧掉)涂布蜂窝。另一种方法是增加胶接剂组合物的粘度。每种途径都有缺点，如增加加工步骤(和相关的成本)，增加使胶接剂固化所需的干燥时间，以及导致在胶接剂层中的开裂和缺陷。
所希望的是提供一种用于制备具有良好抗热震性的陶瓷蜂窝的方法。特别地，所希望的是提供一种不容易渗透进入陶瓷蜂窝壁的无机胶接剂和表皮材料。
本发明是一种形成蜂窝结构体的方法，所述方法包括：在具有多孔壁的陶瓷蜂窝的至少一个表面上形成未固化的无机胶接剂组合物的层，并随后烧制所述未固化的无机胶接剂组合物和所述陶瓷蜂窝，以在所述陶瓷蜂窝的所述至少一个表面上形成固化的胶接剂层，
其中，所述未固化的无机胶接剂组合物含有至少一种无机填料的粒子、至少一种载体流体和无机粘合剂，并且此外，其中所述无机粘合剂的至少75重量％是粘土矿物，且其中胶态氧化铝和胶态二氧化硅一起占所述无机粘合剂的重量的0至25％。
所述固化的胶接剂层可以形成分段的蜂窝结构体的片段之间的粘合层、表皮层、或这两者。
已经发现，基于粘土矿物而不是胶态氧化铝和/或胶态二氧化硅的胶接剂组合物与胶态氧化铝和二氧化硅粒子相比较少地渗透进入陶瓷蜂窝的多孔壁中。这是意想不到的，因为粘土矿物的粒径通常远远小于蜂窝壁中的孔，并且当液体载体存在时会因此期望将由于毛细作用被拉入孔中。作为降低粘合剂渗透的结果，更少的胶接剂组合物渗透进入壁中和进入毗邻的小室中，并且降低了与胶接剂组合物的渗透相关的热梯度。这导致与当胶态材料形成粘合剂时相比更大的抗热震性。
“粘土矿物”意指两性硅酸铝，其可以含有铁、碱金属、碱土金属和少量其他金属，具有层状结构和小于5μm的原生粒径，且其通过烧制形成可以是非晶的或完全或部分结晶的陶瓷。合适的粘土矿物的实例包括高岭土-蛇纹石族的那些，如高岭石、迪开石、珍珠陶土、埃洛石、纤蛇纹石、叶蛇纹石、利蛇纹石和铁蛇纹石；叶蜡石-滑石族的粘土矿物，如叶蜡石、滑石和铁叶蜡石；云母矿物族的粘土矿物，如白云母、金云母、黑云母、绿鳞石、海绿石和伊利石；蛭石族的粘土矿物；蒙皂石(smectic)族的粘土矿物；绿泥石族的粘土矿物，如斜绿泥石、鲕绿泥石、叶绿泥石(pennantite)、镍绿泥石、锂绿泥石；间层粘土矿物，如累托石、绿泥间蒙石(tosudite)、绿泥间蛭石(corrensite)、水黑云母、滑间皂石(aliettite)和绿泥间滑石(kulkeite)；伊毛缟石和水铝英石。
粘土矿物通常以天然粘土的形式被提供，天然粘土包括除了粘土矿物之外，还包括矿物粒子如石英粒子或其他晶体粒子。天然粘土如高岭土和球粘土是可用于本发明中的有用的粘合剂。
优选的是，胶态氧化铝和胶态二氧化硅一起占无机粘合剂的重量的不大于10％，更优选不大于2％。粘合剂可以完全没有胶态氧化铝和胶态二氧化硅。
胶接剂组合物含有无机填料粒子。这些无机填料粒子既不是粘土矿物也不是胶态氧化铝或胶态二氧化硅，并且当烧制胶接剂组合物时不形成粘结相。无机填料粒子可以是非晶的或结晶的或部分非晶且部分结晶的。无机填料粒子的实例包括，例如，氧化铝、碳化硅、氮化硅、莫来石、堇青石、钛酸铝、非晶硅酸盐或硅铝酸盐、部分结晶的硅酸盐或硅铝酸盐、等等。硅铝酸盐可以含有其他元素如稀土、锆、碱土、铁等；这些可以占材料中金属离子的40摩尔％那么多。
无机填料粒子中的一些或全部可以是天然粘土材料的组分，如石英粒子，如在天然高岭土和其他粘土中典型存在的石英粒子。
可以将无机填料粒子选择为在烧制步骤完成之后具有和蜂窝材料非常接近于相同的CTE(即，在100-600℃的温度范围中在约1ppm/℃内)。该比较基于烧制的胶接剂而进行，以解决在烧制步骤过程中，由于例如结晶度和/或组成可能发生的变化而可能导致纤维和/或其他粒子出现的CTE变化。
无机填料粒子可以以低纵横比(即，小于10)粒子的形式、以纤维(即，具有10以上的纵横比的粒子)的形式、以小片的形式、或以低纵横比粒子、纤维和小片的某种组合存在。低纵横比粒子优选具有高达约500μm，优选高达100μm的最长尺寸。纤维可以具有10微米到100毫米的长度。在一些实施方案中，纤维具有10微米到1000微米的长度。在其他实施方案中，使用混合物，该混合物包括具有10微米至1000微米长度的短纤维和具有大于1毫米、优选从大于1至100毫米长度的长纤维。纤维直径可以从约0.1微米至约20微米。
胶接剂组合物还包括载体流体。载体液体可以是例如水或任何有机液体。合适的有机液体包括醇、二醇、酮、醚、醛、酯、羧酸、酰氯(carboxylicacidchlorides)、酰胺、胺、腈、硝基化合物、硫醚、亚砜、砜等。烃，包括脂族、不饱和脂族(包括烯烃和炔烃)和/或芳族烃，是可用的载体。有机金属化合物也是可用的载体。优选地，载体流体是水、烷烃、烯烃或醇。更优选地，液体是醇、水或其组合。当使用醇时，它优选是甲醇、丙醇、乙醇或其组合。最优选地，载体流体是水。
胶接剂组合物可以含有其他可用的组分，如在制备陶瓷胶接剂的领域已知的那些。其他可用的组分的实例包括分散剂、抗絮凝剂、絮凝剂、增塑剂、消泡剂、润滑剂和防腐剂，如在陶瓷加工原理介绍(IntroductiontothePrinciplesofCeramicProcessing)的第10-12章，J.Reed，JohnWiley和Sons，NY，1988中所述的那些。当使用有机增塑剂时，它希望地是聚乙二醇、
脂肪酸、脂肪酸酯或其组合。
胶接剂组合物还可以含有一种或多种粘合剂。粘合剂的实例包括纤维素醚，如在陶瓷加工原理介绍(IntroductiontothePrinciplesofCeramicProcessing)的第11章，J.Reed，JohnWiley和Sons，NY，1988中所述的那些。优选地，粘合剂是甲基纤维素或乙基纤维素，如可得自陶氏化学公司(TheDowChemicalCompany)的在商标METHOCEL和ETHOCEL下的那些。优选地，粘结剂在载体液体中溶解。
胶接剂组合物也可以含有一种或多种成孔剂。成孔剂是被特别加入以在干燥的胶接剂中产生空隙的材料。典型地，这些成孔剂是在干燥或烧制步骤过程中分解、蒸发或以某种其他方式被转变成气体以留下空隙的任何微粒。实例包括面粉，木粉，碳微粒(非晶或石墨的)，核果壳粉或其组合。
粘土矿物可以占在胶接剂组合物中的固体的重量的10至85％，优选15至50％且更优选15至30％。无机填料粒子应当占胶接剂组合物的固体的至少10重量％，优选至少50重量％且更优选至少70重量％。无机填料粒子可以占固体的重量的90％那么多或85％那么多。就该计算而言，“固体”由在胶接剂组合物中的在胶接剂组合物烧制后仍保留在胶接剂中的无机材料组成，包括填料和无机粘结相。在干燥和/或烧制步骤期间从组合物中损失的载体流体、成孔剂和有机材料不再存在于干燥的表皮中。因此，那些材料不占胶接剂组合物的任何固体。
所用的载体流体的量可以在宽广范围上变化。载体流体的总量通常为未固化的胶接剂组合物的至少约40体积％至至多约90体积％。经常将载体流体的量选择为向未固化的胶接剂组合物提供可使用的粘度。对于胶接剂组合物，当使用#6锭子以5rpm转速测量时，合适的布氏(Brookfield)粘度在25℃为至少15Pa·s，优选至少25Pa·s，更优选至少50Pa·s。在那些条件下的布氏粘度可以为1000Pa·s那么高，优选在那些条件下高达500Pa·s。
如果存在的话，将成孔剂的量选择为向烧制的胶接剂层提供想要的孔隙率。烧制的胶接剂的孔隙率可以宽广地变化，但是它通常在约20％至90％之间。孔隙率可以为至少25％，30％，35％，40％，45％或50％至至多约85％，80％，75％或70％。
未固化的胶接剂组合物优选具有10以下，更优选9以下，再更优选2至8的pH。在高pH时，粘土矿物可能变得在载体流体中分散得太好，并且在这种情况下可能更容易渗透进入陶瓷蜂窝的多孔壁中。
未固化的胶接剂组合物方便地使用简单混合方法制得。在将载体流体与粘土矿物组合时，优选载体流体的pH在10以下，更优选9以下，且再更优选2至8，以防止粘土矿物过细地分散在载体流体中。
通过将未固化的无机胶接剂组合物的层形成到具有多孔壁的陶瓷蜂窝的至少一个表面上，使用胶接剂组合物制得蜂窝结构体。随后烧制未固化的无机胶接剂组合物，以形成固化的胶接剂层。烧制步骤将部分或全部粘土矿物转化为粘结相，该粘结相将烧制的胶接剂粘着到陶瓷蜂窝上，并且也将无机填料粒子粘结到固化的胶接剂层中。
未固化的胶接剂组合物胶接剂层的涂敷层的厚度可以为例如约0.1mm至约10mm。
在一些实施方案中，固化的胶接剂组合物形成在分段的蜂窝结构体的片段之间的胶接剂层。在这样的实施方案中，将未固化的胶接剂组合物涂敷到第一蜂窝片段的至少一个表面以形成层。使第二蜂窝片段与该层接触，使得胶接剂组合物插入第一和第二蜂窝片段之间，并且随后将组装物烧制，以将一些或全部粘土矿物转化为粘结相，所述粘结相将胶接剂粘结到蜂窝片段，以形成分段的蜂窝结构体。
在其他实施方案中，固化的胶接剂组合物形成蜂窝结构体上的周边表皮，所述蜂窝结构体可以是单块的或分段的。在这种情况下，将未固化的胶接剂组合物涂敷到蜂窝结构体的周边以形成层，其随后被烧制以形成陶瓷表皮。如果在这些实施方案中蜂窝结构体是分段的，则按照本发明的未固化的胶接剂组合物也可以用于将蜂窝结构体的片段粘结在一起。
陶瓷蜂窝的特征在于具有被相交的轴向延伸的多孔壁所限定的轴向延伸的小室。陶瓷蜂窝可以含有例如每平方英寸的横截面积为约20至300个的小室(约3至46个小室/em2)。孔尺寸可以为例如1至100微米(μm)，优选5至50微米，更典型地约10至50微米或10至30微米。对本发明而言，“孔尺寸”被表示为当通过压汞仪所测量时的表观体积平均孔直径(其假定圆柱形孔)。当通过浸渍法测量时，孔隙率可以为约30％至85％，优选45％至70％。
陶瓷蜂窝可以是任何可以经受住烧制温度(和使用要求)的多孔陶瓷，包括例如，对于过滤柴油机烟灰的领域而言已知的那些。示例性的陶瓷包括：氧化铝、氧化锆、碳化硅、氮化硅和氮化铝、氧氮化硅和碳氮化硅、莫来石、堇青石、β锂辉石、钛酸铝、硅酸铝锶、硅酸铝锂。优选的多孔陶瓷体包括碳化硅、堇青石和莫来石或其组合。碳化硅优选为在美国专利号US6,669,751B1、EP1142619A1或WO2002/070106A1中描述的一种。其他合适的多孔体描述于US4,652,286；US5,322,537；WO2004/011386A1；WO2004/011124A1；US2004/0020359A1和WO2003/051488A1中。
莫来石蜂窝优选具有针状微结构。这种针状莫来石陶瓷多孔体的实例包括通过美国专利号5,194,154；5,173,349；5,198,007；5,098,455；5,340,516；6,596,665和6,306,335；美国专利申请公开2001/0038810；和国际PCT公开WO03/082773描述的那些。
烧制步骤典型地在至少约600℃，800℃或1000℃到至多约1500℃，1400℃，1300℃或1100℃的温度进行。烧制步骤之前可以有在稍低温度的预先加热步骤，其间一些或全部载体流体、成孔剂和/或有机粘合剂被除去。进行烧制步骤(和如果进行的，任伺预先加热步骤)的方式被认为不是关键的，前提是条件不引起一个或多个蜂窝热变形或退化即可。在烧制步骤期间，一些或全部粘土矿物形成粘结相，其可以是非晶的、结晶的或部分非晶且部分结晶的。粘土矿物可以在约500至600℃的温度经历脱羟基作用，并可以另外在1000℃以上的温度形成莫来石相。
已经发现如本文所述的胶接剂组合物不如含有胶态氧化铝和/或胶态二氧化硅粘合剂的胶接剂组合物那样多地渗透进入陶瓷蜂窝的多孔壁。因为此降低的渗透，邻接胶接剂层的蜂窝没有变得和当代替地使用胶态氧化铝和/或胶态粘合剂作为粘合剂时相同程度地被胶接剂浸渍。壁的孔隙率因此不减少那样多，且较高孔隙率的壁不像热壑一样有效地作用。此外，胶接剂材料到蜂窝的周边通道中的渗透较少。所述减少的胶接剂渗透导致在蜂窝结构体使用时其中较小的热梯度，并且因此对其抗热震性作出贡献。
本发明的蜂窝结构体可用于宽广范围的过滤用途，特别是包括高温作业和/或在高腐蚀性和/或反应性环境中作业，其中可能不适合使用有机过滤器的那些。对过滤器而言，一个应用是燃烧废气过滤用途，包括作为柴油机过滤器和作为其他交通工具废气过滤器。
本发明的蜂窝结构体也可用作催化剂载体，用于广阔种类的化学过程和/或气体处理过程。在这些催化剂载体用途中，载体承载一种以上催化剂材料。催化剂材料可以被包含在(或组成)一个以上识别层中，和/或可以被包含在陶瓷蜂窝的壁的孔结构中。催化剂材料可以被涂敷到多孔壁的其上存在所述识别层的一侧相反的一侧。催化剂材料可以以任何便利的方法被涂敷到载体上。
催化剂材料可以是，例如，前述类型中的任一种。在一些实施方案中，催化剂材料是铂、钯或其他催化经常在燃烧废气中发现的NOx化合物的化学转化的金属催化剂。在一些实施方案中，本发明的产品用作组合的烟灰过滤器和催化转化器，从而同时从燃烧废气流如柴油机发动机废气流除去烟灰粒子和催化NOx化合物的化学转化。
提供以下实施例以说明本发明，但是不意在限制其范围。除非另外指出，所有份数和百分数都是按重量计的。
实施例1
通过混合以下组分制得未固化的胶接剂组合物：
此球粘土含有68.4％高岭石(粘土材料)和31.6％石英(其与纤维一起构成在此胶接剂组合物中的无机填料)。于1100℃烧制后，此粘土转变为56.5％莫来石、35.8％石英和7.7％方石英。在0至800℃的温度范围内，所烧制的材料的CTE非常接近针状莫来石的CTE。
在此胶接剂组合物中无机填料与粘土材料的重量比为88.1∶11.9。
向每平方厘米具有31个小室的10小室×10小室×7.6cm的针状莫来石蜂窝的周边上涂布一部分未固化的胶接剂组合物，以形成表皮层。将表皮层在1100℃烧制。在涂敷表皮之前和之后，通过使空气以100标准升/分钟的速率通过蜂窝，测量蜂窝的压降。表皮层的添加仅仅导致通过蜂窝的压降增加了3％。
使用另一部分未固化的胶接剂组合物作为胶接剂层以形成分段的蜂窝。用在所有接缝之间的未固化的胶接剂组合物的层，将九个7.5×7.5cm×20.3cm的针状莫来石蜂窝分段(每个具有31个小室/平方厘米横截面积)组装。将组装物切割成直径为22.9cm的圆柱体，并且将更多的未固化的胶接剂组合物涂敷到周边上以形成表皮。随后在1100℃烧制组装物。
对所得的分段的蜂窝进行如下热小型测试。将热电偶定位在表皮处和距表皮10mm的通道中，在一个接缝处，和距离定位于所述接缝处的热电偶10mm的一个通道中。以100标准立方英尺/分钟(4.7L/s)的速率建立通过分段的蜂窝的空气流。将空气温度以100℃/分钟的速率从290℃升至700℃，在700℃保持约三分钟，之后以100℃/分钟降低至290℃并在该温度保持三分钟以完成循环。该循环重复至少两次。在循环期间，连续地测量两个热电偶处的温度。在温度循环期间在热电偶之间测得的最大温差是温度梯度。使用53立方英尺/分钟(25L/s)的空气流动速率重复温度循环。此较低流动速率试验是更苛刻的；它在蜂窝中造成更高的温度梯度并且产生了更高的热应力。
将另一部分未固化的胶接剂组合物形成层，在1100℃烧制，并且测量其弹性模量和断裂模量。
热小型测试、弹性模量和断裂模量测试的结果与压降测试的结果一起如在下表2中所示。
实施例2和比较样品A
以与实施例1中所述相同的方式制得并且测试实施例2和比较样品A，不同之处在于未固化的胶接剂组合物是通过混合如在下表1中所示的材料而制得的。
表1
1球磨的铝锆纤维(FiberfraxLongStapleFineFiber，UnifraxLLC)。2聚乙二醇400(AlfaAesar)。3ToddDark级(Kentucky-TennesseeClayCo.)4AL20SD(NyacolNanoTechnologiesInc.).5对于实施例2，无机填料包括纤维和球粘土的石英组分。比较样品A，纤维/胶态氧化铝比率。
测试的结果如在表2中所示。
表2
性质 实施例1 实施例2 比较样品A
粘合剂 高岭石 高岭石 胶态氧化铝
无机填料/矿物粘土比率1 88.1∶11.9 81.2∶18.8 75.7∶24.3
压降增加2 3％ ＜0.5％ 13％
温度梯度，47L/s空气流3 80 75 139
温度梯度，25L/s空气流3 98 98 176
弹性模量，GPa 2.0 7.1 2.6
断裂模量，MPa 1.6 5.5 2.1
1对于实施例1和2，无机填料包括纤维和球粘土的石英组分。比较样品A，纤维/胶态氧化铝比率。2表皮化的蜂窝的压降相对于未表皮化的峰位的压降的增加。3表皮和距离该表皮10mm的通道之间的温差。
表2中的数据显示，当与比较样品A相比时，本发明的固化的胶接剂导致小得多的通过过滤器的压降。这些结果提出了，在实施例1和2中，更少的粘合剂渗透进入蜂窝的毗邻多孔壁。本发明的蜂窝结构体也显示了大大降低的温度梯度，这表示了更高的抗热震性。实施例1相比于比较样品A，断裂模量和弹性模量更低，但是这据信是因为在实施例1胶接剂组合物中低得多的粘合剂比例导致的。具有更大粘合剂比例的实施例2胶接剂组合物的断裂模量和弹性模量大于比较样品A的断裂模量和弹性模量的两倍。
在0至800℃的温度范围内，烧结的实施例2组合物的CTE非常接近针状莫来石的CTE。
实施例3
通过混合以下组分制得未固化的胶接剂组合物：
在此组合物中无机填料与粘土矿物的重量比为82.9∶17.1。在1100℃烧制后，此胶接剂的弹性模量为6.0GPa且断裂模量为4.3MPa。
实施例4
将具有与实施例1相同组成的未固化的胶接剂组合物在1400℃烧制。弹性模量为6.6GPa且断裂模量为4.9MPa。
实施例5
将具有与实施例2相同组成的未固化的胶接剂组合物在1400C烧制。弹性模量为11.9GPa且断裂模量为7.4MPa。

Claims (8)

1.一种形成蜂窝结构体的方法，所述方法包括：在具有多孔壁的陶瓷蜂窝的至少一个表面上形成未固化的无机胶接剂组合物的层，并随后烧制所述未固化的无机胶接剂组合物和所述陶瓷蜂窝，以在所述陶瓷蜂窝的所述至少一个表面上形成固化的胶接剂层，
其中，所述未固化的无机胶接剂组合物含有至少一种无机填料的粒子、至少一种载体流体和无机粘合剂，并且此外，其中所述无机粘合剂的至少75重量％是粘土矿物，且其中胶态氧化铝和胶态二氧化硅一起占所述无机粘合剂的重量的0至10％，并且
所述粘土矿物占在所述未固化的无机胶接剂组合物中的固体的重量的15至30％，且所述无机填料粒子占所述未固化的无机胶接剂组合物的固体的重量的70至85％。
2.权利要求1所述的方法，其中，胶态氧化铝和胶态二氧化硅一起占所述无机粘合剂的重量的0至2％。
3.权利要求1或2所述的方法，其中，所述粘土矿物是高岭土-蛇纹石族的粘土矿物。
4.权利要求1或2所述的方法，其中，所述粘土矿物以高岭土或球粘土提供。
5.权利要求1或2所述的方法，其中，所述未固化的胶接剂组合物具有2至8的pH。
6.权利要求1或2所述的方法，其中，所述未固化的胶接剂组合物通过将所述无机填料粒子和粘土矿物与载体流体混合制得，并且所述载体流体在其与所述粘土矿物混合时具有2至8的pH。
7.权利要求1或2所述的方法，其中，所述蜂窝结构体是分段的，并且所述胶接剂层是在所述分段的蜂窝结构体的片段之间的粘合层。
8.权利要求1或2所述的方法，其中，所述胶接剂层是在所述陶瓷蜂窝上的表皮层。
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