DE68902528T2 - Verfahren zur herstellung von keramischen koerpern mit wabenstruktur. - Google Patents
Verfahren zur herstellung von keramischen koerpern mit wabenstruktur.Info
- Publication number
- DE68902528T2 DE68902528T2 DE1989602528 DE68902528T DE68902528T2 DE 68902528 T2 DE68902528 T2 DE 68902528T2 DE 1989602528 DE1989602528 DE 1989602528 DE 68902528 T DE68902528 T DE 68902528T DE 68902528 T2 DE68902528 T2 DE 68902528T2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- soap
- alkali metal
- raw material
- honeycomb structure
- lauric acid
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 6
- 239000000344 soap Substances 0.000 claims description 47
- -1 alkali metal salts Chemical class 0.000 claims description 24
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims description 22
- POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N methyl undecanoic acid Natural products CCCCCCCCCCCC(O)=O POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 19
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 17
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims description 12
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims description 12
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims description 12
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims description 12
- 239000005639 Lauric acid Substances 0.000 claims description 10
- 229910052878 cordierite Inorganic materials 0.000 claims description 9
- JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N dimagnesium dioxido-bis[(1-oxido-3-oxo-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3-disila-5,7-dialuminabicyclo[3.3.1]nonan-7-yl)oxy]silane Chemical compound [Mg++].[Mg++].[O-][Si]([O-])(O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2)O[Al]1O[Al]2O[Si](=O)O[Si]([O-])(O1)O2 JSKIRARMQDRGJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 7
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 claims description 5
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 claims description 5
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N Caprylic acid Natural products CCCCCCCC(O)=O WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-N n-hexadecanoic acid Natural products CCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N (E)-8-Octadecenoic acid Natural products CCCCCCCCCC=CCCCCCCC(O)=O WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 20:1omega9c fatty acid Natural products CCCCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 9-Heptadecensaeure Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000005635 Caprylic acid (CAS 124-07-2) Substances 0.000 claims description 2
- 239000005642 Oleic acid Substances 0.000 claims description 2
- ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N Oleic acid Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 235000021314 Palmitic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N isooleic acid Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCCC(O)=O QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- WQEPLUUGTLDZJY-UHFFFAOYSA-N n-Pentadecanoic acid Natural products CCCCCCCCCCCCCCC(O)=O WQEPLUUGTLDZJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229960002446 octanoic acid Drugs 0.000 claims description 2
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 3
- PWVUXRBUUYZMKM-UHFFFAOYSA-N 2-(2-hydroxyethoxy)ethyl octadecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCCOCCO PWVUXRBUUYZMKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 8
- OGGBYDPEZJVNHM-UHFFFAOYSA-N dodecanoate;hydron;potassium Chemical compound [K].CCCCCCCCCCCC(O)=O OGGBYDPEZJVNHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 7
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 7
- 238000004901 spalling Methods 0.000 description 7
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 6
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 4
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 229920000609 methyl cellulose Polymers 0.000 description 3
- 239000001923 methylcellulose Substances 0.000 description 3
- 235000010981 methylcellulose Nutrition 0.000 description 3
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- NDORGWUNFGHGKU-UHFFFAOYSA-N dodecanoic acid;sodium Chemical compound [Na].CCCCCCCCCCCC(O)=O NDORGWUNFGHGKU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZUWJMSFTDBLXRA-UHFFFAOYSA-N hexadecanoic acid;sodium Chemical compound [Na].CCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O ZUWJMSFTDBLXRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 2
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 2
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- ORLRKRMCEYGSCU-MEILSSRFSA-N dodecanoic acid octadecanoic acid (Z)-octadec-9-enoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCC(O)=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O.CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O ORLRKRMCEYGSCU-MEILSSRFSA-N 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 235000012438 extruded product Nutrition 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HGCHUZIWRLBTGP-UHFFFAOYSA-N octanoic acid;sodium Chemical compound [Na].CCCCCCCC(O)=O HGCHUZIWRLBTGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 description 1
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
- C04B38/00—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
- C04B38/0006—Honeycomb structures
-
- 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
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
- C04B35/63—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B using additives specially adapted for forming the products, e.g.. binder binders
- C04B35/632—Organic additives
- C04B35/6325—Organic additives based on organo-metallic compounds
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Press-Shaping Or Shaping Using Conveyers (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von keramischen Cordieritkörpern mit Wabenstruktur durch Extrudieren.
- Im allgemeinen werden keramische Körper mit Wabenstruktur als Katalysatorträger zur Reinigung eines Abgases von einem Verbrennungsmotor für Kraftfahrzeuge verwendet und müssen daher verschiedene Eigenschaften wie hohe Wärmestoßfestigkeit bzw. Wärmeschockfestigkeit, niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten, hohe Porosität, die zum Tragen eines Katalysators notwendig ist, und hohe Wasseraufnahmefähigkeit aufweisen.
- In der offengelegten JA-A-50-75611 sind ein Extrudierverfahren für Cordieritkörper mit Wabenstruktur geoffenbart, worin Methylzellulose als ein Bindemittel und Diäthylenglykolstearat als oberflächenaktives Mittel verwendet wird. Das Bindemittel sorgt für Bindungskraft, Plastizität und Extrudierbarkeit für ein geknetetes Rohmaterial und sorgt auch für Grünfestigkeit eines extrudierten Produktes. Insbesondere wirkt, wenn das Rohmaterial durch eine Extrudierdüse extrudiert wird, um einen Körper mit Wabenstruktur zu formen, das oberflächenaktive Mittel dahingehend, daß es den Extrudierdruck verringert und das homogene Anordnen und Packen der Teilchen des Rohmaterials unterstützt.
- Die keramischen Cordieritkörper mit Wabenstruktur müssen die Eigenschaft haben, daß Plättchenpartikel aus Rohmaterial wie Kaolin durch Extrudieren wie in der offengelegten JA-A-50-75611 geoffenbart ausgerichtet sind. Demgemäß ist es wichtig, daß das zum Extrudieren der keramischen Cordieritkörper mit Wabenstruktur verwendete oberflächenaktive Mittel die Wirkung haben muß, die Ausrichtung der Plättchenpartikel zu fördern.
- Das Diäthylenglykolstearat ist jedoch nicht immer als derartiges oberflächenaktives Mittel zufriedenstellend, da es nicht-ionisch ist und keine Affinität zu dem als Plastifiziermittel verwendeten Wasser aufweist, sodaß es schwierig ist, das Packen des Rohmaterials zu steuern. Im speziellen ist das Diäthylenglykolstearat die Ursache dafür, dar der grüne Körper nach dem Extrudieren relativ kompakt ist und dadurch die Wasseraufnahmefähigkeit der gebrannten Körper mit Wabenstruktur verschlechtert.
- Des weiteren bietet das Diäthylenglykolstearat, das hervorragende Schmiereigenschaften aufweist, wenn es als das oberflächenaktive Mittel verwendet wird, eine ausgezeichnete Extrudierbarkeit des Rohmaterials und macht es möglich, einen grünen Körper mit einer gewünschten vor dem Brennen erforderlichen Grünfestigkeit zu extrudieren, es gibt aber die Nachteile, daß das Diäthylenglykolstearat kaum eine Wirkung aufweist, die Rohmaterialteilchen auszurichten, so daß durch Brennen erhaltene Körper mit Wabenstruktur einen hohen Wärmeausdehnungskoeffizienten und eine geringe Wärmestoßfestigkeit bzw. Wärmeschockfestigkeit aufweisen.
- Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die obengenannten Nachteile zu vermeiden oder zu beseitigen, und ein Verfahren zur Herstellung von keramischen Cordieritkörpern mit Wabenstruktur zu schaffen, das bessere Eigenschaften wie höhere Wasseraufnahmefähigkeit, niedrigeren Wärmeausdehnungskoeffizienten und größere Wärmestoßfestigkeit bzw. Wärmeschockfestigkeit ergeben kann.
- Das Verfahren zum Herstellung von Cordieritkörpern mit Wabenstruktur gemäß vorliegender Erfindung wird in Anspruch 1 dargelegt.
- Die Erfinder des vorliegenden Anmeldungsgegenstandes haben verschiedene oberflächenaktive Mittel untersucht, die im wesentlichen gleiche Schmierfähigkeit und Benetzbarkeit wie die von Diäthylenglykolstearat sowie Extrudierbarkeit, welche die gewünschte Ausrichtung der Plättchenpartikel schafft, und ein Verhalten aufweisen, das die notwendige Grünfestigkeit für den extrudierten grünen Körper bietet und weiterhin hervorragende Eigenschaften eines Produktes nach dem Brennen bietet, und haben als Ergebnis herausgefunden, daß Alkalimetallsalze der Fettsäureseifenreihe als oberflächenaktives Mittel zum Extrudieren der keramischen Körper mit Wabenstruktur am besten verwendbar sind.
- Das heißt, durch Verwendung eines Alimetallsalzes der Fettsäureseifenreihe als oberflächenaktives Mittel ohne jegliches Porenbildungsmittel wird das Rohmaterial durch eine Oberflächenaktivierung zwischen den Teilchen grob gepackt, sodaß der durchschnittliche Porendurchmesser groß ist, wodurch die Wasseraufnahmefähigkeit der gebrannten Körper mit Wabenstruktur auf kontrollierte Weise erhöht wird. Des weiteren ist es, da die Alkalimetallsalze der Fettsäureseifenreihe die gewünschte Ausrichtung der Plättchenpartikel des Rohmaterials wie Kaolin, Talk oder ähnliches schaffen können, möglich, den Wärmeausdehnungskoeffizienten zu verringern und die Wärmestoßfestigkeit bzw. Wärmeschockfestigkeit zu erhöhen.
- Es ist vorzuziehen, daß als oberflächenaktives Mittel ein bis fünf Alkalimetallsalze der Fettsäureseifenreihe, ausgewählt aus der Gruppe, die aus Laurinsäurealkaliseife, Ölsäurealkaliseife, Caprylsäurealkaliseife, Palmitinsäurealkaliseife und Stearinsäurealkaliseife besteht, in einer Gesamtmenge von 0,1 bis etwa 2,0 Gew.-% verwendet werden. Im speziellen sind Laurinsäurealkaliseifen, in einer Menge von 0,1 bis etwa 2,0 Gew.-% verwendet, vorzuziehen, wie aus den unten erwähnten Beispielen hervorgeht.
- Im folgenden werden Beispiele für die vorliegende Erfindung gegeben. Diese Beispiele dienen lediglich der Veranschaulichung der Erfindung und sollten keineswegs als Einschränkung des Schutzumfanges der Erfindung interpretiert werden.
- Unter Verwendung von 100 Gew.-Teilen eines vorbereiteten Rohmaterialpulvers mit einer aus Tabelle 1 ersichtlichen Chargenzusammensetzung, 4 Gew.-Teilen Methylzellulose und in Tabelle 2 gezeigten oberflächenaktiven Mitteln wurde eine Vielzahl von Mischungen hergestellt. Jede Mischung wurde extrudiert, um einen Körper mit Wabenstruktur zu formen, der einen Außendurchmesser von 102 mm, eine Höhe von 89 mm und eine Trennwanddicke von 150 um aufwies, wobei die Anzahl der Zellen 62/cm² betrug.
- So extrudierte grüne Körper mit Wabenstruktur wurden getrocknet und dann bei 1400ºC drei Stunden lang gebrannt, und keramische Cordieritkörper mit Wabenstruktur wurden erhalten. Tabelle 1 Rohmaterialpulver vorbereitetes Rohmaterial Talk Kaolin + kalziniertes Kaolin Tonerde Bindemittel Methylzellulose Zusammensetzung (Gew.%) Tabelle 2 Bezugsbeispiel vorliegende Erfindung Laurinsäure Ölsäure Stearinsäure oberflächenaktive Mittel Diäthylenglykolstearat Kaliumseife Natriumseife Caprylsäure Natriumseife Palmitinsäure Natriumseife hinzugefügte Menge (Ges.-%) Oberflächenaktivierung Wärmeausdehnungskoeffizient (X10&supmin;&sup6;/40 800ºC) Wasseraufnahmefähigkeit Durchschnittlicher Porendurchmesser (um) Spallingfestigkeit im Elektroofen (ºC)
- Aus den Ergebnissen von Tabelle 2 ist ersichtlich, daß die Alkalimetallsalze der Laurinsäureseifenreihe bessere oberflächenaktive Eigenschaften als Diäthylenglykolstearat aus dem Bezugsbeispiel aufweisen. Die Oberflächenaktivität des oberflächenaktiven Mittels wurde aus einer Amplitude der Stromaufnahme für eine Knetvorrichtung während des Knetens abgeschätzt. In Tabelle 2 sind die kleine, mittlere und große Amplitude jeweils durch die Zeichen , bzw. Δ dargestellt. Es wird auch festgestellt, daß die Extrudierbarkeit von geknetetem Rohmaterial unter Verwendung des oberflächenaktiven Mittels in Übereinstimmung mit vorliegender Erfindung besser als jene des Bezugsbeispiels ist.
- In Tabelle 2 werden auch Eigenschaften der Körper mit Wabenstruktur nach dem Brennen gezeigt, und es wird festgestellt, daß der Wärmeausdehnungskoeffizient (x10&supmin;&sup6;/ºC) in der Extrudierrichtung in einem Temperaturbereich von 40ºC 800ºC im Bezugsbeispiel 0,9 beträgt, während er bei Verwendung von Alkalimetallsalzen der Laurinsäureseifenreihe mit 0,6 geringer ist. Des weiteren beträgt die Wasseraufnahmefähigkeit beim Bezugsbeispiel 19,2 %, während sie bei Verwendung von Alkalimetallsalzen der Laurinsäureseifenreihe mit 21,5% beträchtlich erhöht ist. Die "Spallingfestigkeit im Elektroofen" in Tabelle 2 wird durch einen Temperaturfaktor dargestellt, der auf die Weise bestimmt wird, daß der Körper mit Wabenstruktur 20 Minuten bei einer Testtemperatur gehalten wird, die mit einer Zunahme von 25ºC von 700ºC in einem Elektroofen schrittweise erhöht wird, und daß nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur eine Klangprobe durchgeführt wird, um zu bestimmen, ob die Testtemperatur kritisch ist oder nicht, denn wenn im Körper mit Wabenstruktur bei der Testtemperatur Rißbildung (Spaltung) auftritt, wird bei der Klangprobe anstelle eines hellen Klanges ein dumpfes Geräusch erhalten. Aus Tabelle 2 ist zu entnehmen, daß die "Spallingfestigkeit im Elektroofen" mit dem Wert des Wäremeausdehnungskoeffizienten in Wechselbeziehung steht, und daß der unter Verwendung von Alkalimetallsalzen der Laurinsäureseifenreihe extrudierte Körper mit Wabenstruktur eine maximale Spallingfestigkeit von 950ºC und somit eine große Wärmestoßfestigkeit bzw. Wärmeschockfestigkeit aufweist.
- Um die unter Verwendung der Alkalimetallsalze der Laurinsäureseifenreihe erzielten hervorragenden Eigenschaften einzuschätzen, wurden verschiedene Tests auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt, dabei wurde aber die Zugabemenge der Seifen geändert. Die Ergebnisse der Bewertungen werden in Tabelle 3 gezeigt. Es sollte beachtet werden, daß Laurinsäurenatriumseife fest ist, während Laurinsäurekaliumseife flüssig ist und bessere Dispergierund Mischeigenschaften aufweist als die feste Laurinsäurenatriumseife. Daher wurde in diesem Beispiel die Laurinsäurekaliumseife verwendet. Tabelle 3 Vorliegende Erfindung Laurinsäurekaliumseife Bezugsbeispiel Diäthylenglykolstearat Hinzugefügte Menge (Gew.-%) Oberflächenaktivierung Wärmeausdehnungskoeffizient (x10&supmin;&sup6;/40 800ºC) Wasseraufnahmefähigkeit (%) Durchschnittlicher Porendurchmesser (um) Spallingfestigkeit im Elektroofen (ºC)
- Aus den Ergebnissen in Tabelle 3 geht hervor, daß der Wärmeausdehnungskoeffizient beim Hinzufügen von 0,1 Gew.-% Laurinsäurekaliumseife 0,7x10&supmin;&sup6;/40 800ºC ist und durch Hinzufügen von 0,2 2,0 Gew.-% auf 0,6x10&supmin;&sup6;/40 800ºC verringert wird. Die Wasseraufnahmefähigkeit nimmt zu, wenn die Zugabemenge an Laurinsäurekaliumseife zunimmt, sodaß die Wasseraufnahmefähigkeit durch die Zugabemenge gesteuert werden kann. Eine ähnliche Tendenz ist auch beim durchschnittlichen Porendurchmesser festzustellen. Die Wärmestoßfestigkeit, d.h. "Spallingfestigkeit im Elektroofen" beträgt beim Hinzufügen von 0,1 Gew.-% Laurinsäurekaliumseife 900ºC und erhöht sich durch das Hinzufügen von 0,2 2,0 Gew.-% sogar auf 950ºC.
- Als das oben erwähnte Ergebnis ist festzustellen, daß die Laurinsäurekaliumseife vorzugsweise in einer Zugabemenge von 0,1 2,0 Gew.-% verwendet wird, um die ausgezeichneten Eigenschaften aufzuweisen.
- Eine Mischung aus zwei bis fünf Arten von oberflächenaktiven Mitteln, die aus den Alkalimetallsalzen der Fettsäureseifenreihe ausgewählt waren, wurde in einer Gesamtmenge von 1,0 Gew.-% zum Hinzufügen zum Rohmaterial verwendet. Jede der Eigenschaften wurde ebenfalls auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 untersucht. Die Ergebnisse werden in Tabelle 4 gezeigt. Tabelle 4 vorliegende Erfindung Bezugsbeispiel Menge an hinzugefügtem oberflächenaktivem Mittel (Gew.-%) Oberflächenaktivierung Wärmeausdehnungskoeffizient (x10&supmin;&sup6;/40 800ºC) Wasseraufnahmefähigkeit Durchschnittlicher Porendurchmesser (um) Spallingfestigkeit im Elektroofen (Klangänderungstemperatur) (ºC) Laurinsäure Ölsäure Stearinsäure Caprylsäurenatriumseife Palmitinsäurenatriumseife Kaliumseife Natriumseife Diäthylenglykolstearat
- Aus den Ergebnissen in Tabelle 4 geht hervor, daß alle Eigenschaften von Körpern mit Wabenstruktur, die unter Verwendung der gemischten Alkalimetallsalze der Fettsäureseifenreihe erzeugt wurden, denen des Bezugsbeispiels, bei dem Diäthylenglykolstearat verwendet wurde, überlegen sind. Das heißt, von einem Ausgangsmaterial aus einem natürlichen Pflanzenöl einschließlich einer Vielzahl von Fettsäuren erhaltene Alkalimetallsalze der Fettsäureseifenreihe können auch als die oberflächenaktive Mittel verwendet werden, um hervorragende Eigenschaften zu erzielen. Die Eigenschaften ändern sich nicht wesentlich mit der Anzahl an Arten von zu mischenden Alkalimetallsalzen der Fettsäureseifenreihe und deren Zugabemenge, verbessern sich aber im allgemeinen mit zunehmender Menge an hinzuzufügenden Alkalimetallsalzen der Laurinsäureseifenreihe.
- Aus der obigen Beschreibung ist zu ersehen, daß mit dem Verfahren zur Herstellung keramischer Körper mit Wabenstruktur gemäß vorliegender Erfindung durch die Verwendung einer oder mehrerer Alkalimetallsalze der Fettsäureseifenreihe mit den gleichen Schmiereigenschaften und Benetzbarkeit wie das herkömmlicherweise verwendete Diäthylenglykolstearat sowie mit einer hohen Extrudierbarkeit und einem Verhalten, die Grünfestigkeit zu unterstützen, keramische Körper mit Wabenstruktur, die bessere Eigenschaften aufweisen, erzeugt werden können.
Claims (4)
1. Verfahren zur Herstellung eines keramischen Cordieritkörpers mit
Wabenstruktur, umfassend den Schritt des Extrudierens eines Kaolin enthaltenden
Cordieritrohmaterials zum Bilden eines grünen keramischen Körpers mit
Wabenstruktur, dadurch gekennzeichnet, daß im genannten Rohmaterial ein
oberflächenaktives Mittel enthalten ist, das aus einem oder mehreren
Alkalimetallsalzen der Fettsäureseifenreihe besteht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, worin das genannte oberflächenaktive Mittel
aus nicht mehr als fünf Alkalimetallsalzen der Fettsäureseifenreihe besteht,
die aus Laurinsäurealkalimetallseife, Ölsäurealkalimetallseife,
Caprylsäurealkalimetallseife, Palmitinsäurealkalimetallseife und
Stearinsäurealkalimetallseife ausgewählt sind.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, worin das genannte oberflächenaktive
Mittel in einer Menge von 0,1 - 2,0 Gew.-% verwendet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2, worin Laurinsäurealkaliseife in einer Menge
von 0,1 - 2,0 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des grünen Körpers, verwendet
wird.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63233392A JPH0733013B2 (ja) | 1988-09-20 | 1988-09-20 | セラミックハニカム構造体の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE68902528D1 DE68902528D1 (de) | 1992-09-24 |
| DE68902528T2 true DE68902528T2 (de) | 1993-04-08 |
Family
ID=16954370
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE1989602528 Expired - Lifetime DE68902528T2 (de) | 1988-09-20 | 1989-09-19 | Verfahren zur herstellung von keramischen koerpern mit wabenstruktur. |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0360563B1 (de) |
| JP (1) | JPH0733013B2 (de) |
| DE (1) | DE68902528T2 (de) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2756081B2 (ja) * | 1994-04-25 | 1998-05-25 | 日本碍子株式会社 | コージェライト質セラミックハニカム構造体の製造方法 |
| US6797205B2 (en) | 2000-02-18 | 2004-09-28 | Ngk Insulators, Ltd. | Process for production of ceramic structure |
| US6783724B2 (en) * | 2000-04-07 | 2004-08-31 | Ngk Insulators, Ltd. | Method of producing cordierite ceramic honeycomb |
| JP3799240B2 (ja) * | 2001-03-29 | 2006-07-19 | 日本碍子株式会社 | ハニカム構造体の製造方法 |
| JP3799241B2 (ja) * | 2001-03-29 | 2006-07-19 | 日本碍子株式会社 | ハニカム構造体の製造方法 |
| JP4161652B2 (ja) * | 2001-10-10 | 2008-10-08 | 株式会社デンソー | セラミックス構造体の製造方法およびセラミックスハニカム構造体の製造方法 |
| DE102005042056A1 (de) * | 2005-09-05 | 2007-03-08 | Robert Bosch Gmbh | Filterelement und Rußfilter mit reduzierten Temperaturspannungen |
| KR20120079729A (ko) * | 2011-01-05 | 2012-07-13 | 삼성정밀화학 주식회사 | Ｓｃｒ 촉매의 세라믹 담체용 유기 바인더 조성물 및 이를 포함하는 ｓｃｒ 촉매용 세라믹 담체 |
| US8696962B2 (en) * | 2011-09-16 | 2014-04-15 | Corning Incorporated | Methods for reducing defects in ceramic articles and precursors |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3885977A (en) * | 1973-11-05 | 1975-05-27 | Corning Glass Works | Anisotropic cordierite monolith |
| US4025462A (en) * | 1974-03-27 | 1977-05-24 | Gte Sylvania Incorporated | Ceramic cellular structure having high cell density and catalyst layer |
| JPS55100269A (en) * | 1979-01-25 | 1980-07-31 | Ngk Insulators Ltd | Production of cordierite type ceramic honeycomb structure |
| US4329162A (en) * | 1980-07-03 | 1982-05-11 | Corning Glass Works | Diesel particulate trap |
| JPS58181763A (ja) * | 1982-04-19 | 1983-10-24 | 日本油脂株式会社 | セラミツク成形体の製造方法 |
| EP0107345B1 (de) * | 1982-09-30 | 1987-04-01 | Corning Glass Works | Filter aus Aluminiumoxid für geschmolzene Metalle |
-
1988
- 1988-09-20 JP JP63233392A patent/JPH0733013B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1989
- 1989-09-19 EP EP89309523A patent/EP0360563B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1989-09-19 DE DE1989602528 patent/DE68902528T2/de not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0360563A2 (de) | 1990-03-28 |
| EP0360563B1 (de) | 1992-08-19 |
| DE68902528D1 (de) | 1992-09-24 |
| EP0360563A3 (de) | 1991-01-02 |
| JPH0281606A (ja) | 1990-03-22 |
| JPH0733013B2 (ja) | 1995-04-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2521213C2 (de) | ||
| DE69927052T2 (de) | Herstellung von codierit-strukturen mit sehr kleinem thermischen expansionskoeffizienten | |
| DE69106866T2 (de) | Herstellung von Cordieritkörpern. | |
| DE3109295C2 (de) | Keramische Honigwabenkörper | |
| DE2549192C3 (de) | Keramischer, feuerfester, gebrannter Körper und Verfahren zu seiner Herstellung | |
| DE10060659B4 (de) | Keramischer Wabenstrukturkörper sowie Verfahren zur Herstellung und Verwendung desselben | |
| DE69203218T2 (de) | Herstellung eines hochporöses Kordierit-Körpers mit geringer thermischer Ausdehnung. | |
| DE19925391B4 (de) | Wabenstrukturkörper und Verfahren zu seiner Herstellung | |
| DE2426277C3 (de) | Schaumhaltige Aufschlämmung zur Herstellung von porösem anorganischen Bau- bzw. Konstruktionsmaterial | |
| DE69206743T2 (de) | Brennverfahren für Keramikkörper mit Honigwabenstruktur | |
| DE69932634T2 (de) | Verfahren zur herstellung von gesintertem aluminiumoxidkeramik von hoher festigkeit und mit grosser oberfläche | |
| DE69003074T2 (de) | Werkstoff, Struktur, Filter und Katalysator. | |
| DE3146250A1 (de) | Verfahren zum herstellen eines dichroit-keramikproduktes | |
| DE68902528T2 (de) | Verfahren zur herstellung von keramischen koerpern mit wabenstruktur. | |
| DE112004000457T5 (de) | Wabenstruktur | |
| DE19756517A1 (de) | Kordierit-Honigwabenstrukturkörper und Verfahren zu seiner Herstellung | |
| DE60021928T2 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Cordieriet-Keramik mit Wabenstruktur | |
| DE19917081B4 (de) | Wabenförmige Struktur und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
| DE102009013568B4 (de) | Cordierit-Keramik und Verfahren zu deren Herstellung | |
| DE4339167B4 (de) | Verfahren zur Herstellung von Cordieritkörpern | |
| DE3001640A1 (de) | Verfahren zur herstellung von keramischen honigwabenkoerpern aus kordierit | |
| DE19957311A1 (de) | Wabenartiger Strukturkörper | |
| DE2930000A1 (de) | Verfahren zur herstellung eines monolithischen traegers fuer katalysatoren | |
| DE19913626A1 (de) | Wabenstruktur und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
| DE102009013567A1 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Wabenstruktur |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8364 | No opposition during term of opposition |