JP2005194904A

JP2005194904A - 触媒用保持マット及びその製造工程に用いられる成形装置。

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Publication number: JP2005194904A
Application number: JP2004000214A
Authority: JP
Inventors: Hisamatsu Muto; 寿松武藤; Hideki Nakamura; 英樹中村; Hideki Nokura; 英樹野倉; Hideki Kato; 英樹加藤
Original assignee: GE Techno Co Ltd; Saffil Japan Co Ltd
Current assignee: GE Techno Co Ltd; Saffil Japan Co Ltd
Priority date: 2004-01-05
Filing date: 2004-01-05
Publication date: 2005-07-21

Abstract

【課題】バインダーの使用量を最小限に抑えても、引張強度、折り曲げ強度が高く、かつ焼成後の復元率が高く触媒担体の保持力の高い触媒保持マットを提供すること。及びそのため繊維方向が三次元的にランダムに配列され、かつシートの坪量が均一化された触媒保持マットを提供すること、及びその作製方法を提供すること。
【解決手段】排気用触媒担体６０とケーシング５０との間隙に装着されて排気用触媒担体６０を保持する触媒用保持マット１０であって、主成分をなすアルミナ繊維と、０．１〜１．０ｗｔ％の無機バインダー又は／及び有機バインダーと、０．５〜１．５ｗｔ％の天然繊維からなる有機バインダーとからなり、アルミナ繊維の配列は、三次元ランダム構造とした。
【選択図】図１１

Description

本発明は、自動車の排気用マフラー用で触媒担体の位置を保持するため、触媒担体に巻回されて使用される触媒用保持マット及びその製造工程に用いられる成形装置に関する。

従来、自動車の排気マフラー用の触媒担体に巻回して使用される触媒用保持マットは、次のようにして作製されていた。

まず、乾式タイプの製造方法としては、ニードルパンチ方式によるものがある。これは、アルミナ繊維をカードにて分散して、それを積層してフェルトを作製し、このフェルトをニードルパンチによって縫製して強度のある不織布シートとする。その後、有機樹脂を表面塗布して表面の粉塵発生を防止して触媒マットとする。しかし、この方式で作られたマットは、ニードルによって繊維が強固に交絡されるため復元率が悪く、触媒担体と金属カバーとの密着性が不足し、触媒担体の落下、破損という大きな問題が発生した。また、ニードル方式は、カードによって繊維方向が一定の方向に揃えられ、縦、横高さに極端な繊維の方向性が生じてしまうという問題点があった。特に、また高さ方向の繊維はほとんど存在しない。ニードルパンチ方式は、一方向に繊維の方向性が偏るため、方向による強度差が非常に大きいという問題点があった。また、カードによる分散方式を採用しているため、均一な坪量のシートを作製することは困難であり、シートの坪量は不均一となり、同じ方向であっても各場所によって強度が異なるという問題点があった。

また、湿式タイプの製造方法としては、以下の方法がある。まず、パルパー内に触媒用保持マットの主成分であるアルミナ繊維、その他必要なバインダー等と水とを導入した後混合攪拌し、アルミナ繊維が均等に分散したスラリーを作製する。そして、スラリーをパイプライン等を通じて抄紙工程における貯留槽に転送する。この貯留槽に貯留されたアルミナ繊維は分散性の低下を防止するために、さらに攪拌が維持される。均等に分散されたスラリーは、長網抄紙機の抄紙用バット内にパイプラインを通して供給され、定量のアルミナ繊維を網の上に乗せ、紙状の厚いシートに抄紙する。この抄紙を長網から毛布に移し連続的に抄紙される。この抄紙されたシートは脱水されて、円筒状に巻き取られる。この巻き採られたシートは、別の装置である乾燥機へと送られ、乾燥されたシート状の触媒マットが得られる。

この湿式タイプは、連続抄紙であるためシートの坪量の変更が大変であり、小ロットのシート生産の対応は困難であるという問題があった。また網から毛布へ転写するとき、相当量のバインダーがないと移動を行うことさえ不可能であるという問題があった。また、安定的なシートを得るためには多量の原料ロスが発生し、コスト的にも問題があった。また、回転している長網にてシートを形成するため繊維方向が一方向となり、シートの引張強度は低くなるという欠点があった。そのため、必要な引張強度を得るためには、有機バインダーを多量に使用しなければならず、特に触媒マットとしては環境面において問題であった。このように従来の方式による触媒用保持マットは種々の問題点があった。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、バインダーの使用量を最小限に抑えても、引張強度、折り曲げ強度が高く、かつ焼成後の復元率が高く触媒担体の保持力の高い触媒保持マットを提供することにある。そのため繊維方向が三次元的にランダムに配列され、かつシートの坪量が均一化された触媒保持マットを提供すること、及びその作製方法を提供することにある。

上記課題を解決するために、本請求項１に係る発明が採った手段は、排気用触媒担体６０とケーシング５０との間隙に装着されて排気用触媒担体６０を保持する触媒用保持マット１０であって、主成分をなすアルミナ繊維と、０．１〜１．０ｗｔ％の無機バインダー又は／及び有機バインダーと、０．５〜１．５ｗｔ％の天然繊維からなる有機バインダーとからなり、アルミナ繊維の配列は、三次元ランダム構造をなしていることを特徴とする触媒用保持マット１０、とするものである。

本発明は、主成分たるアルミナ繊維の配列を三次元ランダム構造とすることで、各方向の引張強度をほぼ同等にすることができる。これにより、少ないバインダーであっても必要な引張強度を確保することができるようにしたものである。これに天然繊維からなる有機繊維バインダーを用いることで、さらに無機又は有機の樹脂系バインダーを減少させることができる。

その結果、本請求項１に係る発明では、無機又は／有機バインダーは０．１〜１．０ｗｔ％というごく少量混入するだけで使用に耐えうる触媒保持マット１０を作製することができる。この０．１〜１．０ｗｔ％の無機バインダー又は／及び有機バインダーと、０．５〜１．５ｗｔ％の天然繊維からなる有機バインダーという混入量は、発明者の実験の結果、最も少量で触媒用保持マット１０の使用に耐えうる最小限の臨界使用量であると考えられる。また、この少量のバインダーの使用と三次元ランダム構造の採用により、触媒用保持マット１０の焼成後の復元率が非常に高いものとすることができる。なお、本明細書又は特許請求の範囲において、有機繊維の形態を有するバインダーの含有量が重要であるので、有機繊維の形態を有するバインダーを「有機繊維バインダー」と呼び、それ以外の塊状、無機繊維タイプ、樹脂タイプなどのバインダーは単に「無機バインダー」又は「有機バインダー」と呼ぶ。

さらに、本請求項２に係る発明が採った手段は、排気用触媒とケーシング５０との間隙に装着されて触媒担体６０を保持する触媒用保持マット１０であって、主成分をなすアルミナ繊維と、０．１〜１．０ｗｔ％の無機バインダー又は／及び有機バインダーと、０．５〜１．５ｗｔ％の天然繊維からなる有機バインダーとからなり、アルミナ繊維の配列は、三次元ランダム構造をなし、マットに平行方向の繊維に対して、マットの垂直方向の繊維占有率が２０％以上有することを特徴とする触媒用保持マット１０、とするものである。

マットの垂直方向の繊維占有率を２０％以上とすることで、高い復元率を有し、より触媒用担体の保持率が向上させたものである。なお、復元率とは、触媒保持マットが、エンジンの熱と同等の熱でバインダーが焼成されたときにアルミナ繊維の体積が増加する。このときの増加率のことをいう。従来の乾式、湿式タイプの製造方法によっては垂直方向の繊維占有率を２０％以上有する繊維マットを作製することは困難であったが、以下に説明する成形装置を用いて作製することにより、垂直方向の繊維占有率２０％以上有するものを作製することができるようになった。三次元ランダム構造を採用して、垂直方向の繊維占有率を２０％以上とすることで、触媒用保持マット１０の復元率が高いものとすることができる。

さらに本請求項３に係る発明が採った手段は、排気用触媒とケーシング５０との間隙に装着されて触媒担体６０を保持する触媒用保持マット１０であって、主成分をなすアルミナ繊維と、０．１〜１．０ｗｔ％の無機バインダー又は／及び有機バインダーと、０．５〜１．５ｗｔ％の天然繊維からなる有機繊維バインダーとからなり、アルミナ繊維の配列は、三次元ランダム構造をなし、有機繊維バインダーが焼成した場合の復元率が２００％以上であることを特徴とする触媒用保持マット１０、とするものである。

これは触媒用保持マット１０を復元率によって特定したものであり、従来の触媒用保持マット１０は、焼成後の復元率が低いため、マフラー内で触媒担体６０を完全に保持することが困難であったのであるが、三次元ランダム構造を採用することによって、復元率２００％以上を確保することができ、より確実に触媒担体６０を保持することができるようになる。

さらに、請求項４に係る発明が採った手段は、排気用触媒担体６０とケーシング５０との間隙に装着されて触媒担体６０を保持する触媒用保持マット１０の成形工程の一部に配置される成形装置１００であって、側面２１にアルミナ繊維を水に混合したスラリー１１を供給するスラリー供給部３０を有する成形槽２０と、該成形槽２０に供給されたスラリー１１の水分を前記底面２３から吸水する吸水装置４０とを備え、前記成形槽２０の底面２３が枠体と別体に形成され、かつアルミナ繊維を通すことなく水を排水可能な細孔２４が形成されてなることを特徴とするアルミナ繊維ウェブの成形装置１００、とするものである。

従来の湿式タイプの触媒用保持マット１０の成形装置１００は、連続抄紙方式を採用していた。これに対して、請求項１に係る発明は、貯留槽を省略し、パルパーで分散されたアルミナ繊維のスラリー１１を直接成形型として機能する成形槽２０に流入し、一度で必要な量のアルミナ繊維を導入した後、水分を吸水して成形槽２０内に直接アルミナ繊維ウェブ１２を形成できるようにしたものである。しかも、連続抄紙方式ではないため、小ロットによる様々な坪量の設定にも迅速に対応することができる。

また、この成形装置は、従来の湿式タイプと異なり、抄紙機を利用した連続シート作製方法を採用していないため、できあがったアルミナ繊維ウェブの繊維に方向性はなく、三次元ランダム構造の繊維ウェブを作製することができる。

なお、本発明に係る成形装置及び成形方法を用いたアルミナ繊維を主成分とする触媒用保持マット１０を作製する製造工程は概説すると以下の工程からなる。すなわち、a）アルミナ繊維及びバインダー等の原料を配合して、水内に均等に分散させてアルミナ繊維のスラリーを作製するスラリー作製工程、ｂ）該スラリーを一定の形状のアルミナ繊維ウェブに成形する工程、ｃ）アルミナ繊維ウェブをプレスして脱水する工程、ｄ）熱圧プレスによって乾燥させ、かつバインダー等によって形状を固定化する工程、ｅ）使用される触媒担体に併せて裁断する裁断工程、である。

ｂ）からｄ）の工程に進むにしたがって、アルミナ繊維の塊は、水分の含有量は減少していき、薄く硬く成形されていくものである。よって、現実には、ａ）からｄ）の工程全体においてアルミナ繊維の成形が順次なされて最終のｄ）の工程が終了して初めて成形が完成するので、全行程が成形工程とも呼べるものではあるが、本明細書においては、ｂ）で行われる工程のみを指して成形と呼ぶことがある。また、ｂ）の工程で成形された成形物を最終製品と区別するためアルミナ繊維ウェブと呼ぶ。本発明の成形装置は、主としてｂ）に用いられる成形装置に関するものである。

さらに、請求項５に係る発明が採った手段は、スラリー供給部３０は、成形槽２０の側面に設けられてなることを特徴とする請求項１に記載のアルミナ繊維ウェブの成形装置１００、とするものである。これはアルミナ繊維のスラリー１１を成形槽２０に供給する供給部を成形槽２２自体、かつ成形槽の側面２１に設けたものである。このように側面に設けることによって導入されたスラリー１１の分散状態がもっと均一な分散状態が保たれ、最終的に作製された触媒用保持マット１０の坪量の平均性が高く、かつ最適な三次元ランダム構造を採ることができる。また、アルミナ繊維の交絡のバラツキも少ないものとなる。

さらに、請求項６に係る発明が採った手段は、前記底面２３は、水分を吸水して形成されたアルミナ繊維ウェブ１２を脱水工程へ搬送するため、底面２３のみ独立してスライド自在に設けられてなることを特徴とする請求項１又は２に記載のアルミナ繊維ウェブ１２の成形装置１００、とするものである。すなわち、成形槽２０に流入したスラリー１１の水分を底面２３の細孔２４からバキュームによって吸水した後、アルミナ繊維ウェブ１２を底面２３から移動することなく載置した状態のまま、脱水工程にアルミナ繊維ウェブ１２を搬送することができるようにしたものである。このように脱水工程に底面２３に載置された状態のままスライドして搬送させることによって、アルミナ繊維の方向性が保たれる。また、脱水工程におけるプレス脱水によって排出された余分な水も底面２３の細孔２４から吸水装置に排出されることになり、プレスして溢れた水が装置の周囲に飛び散ることがない。

本発明に係る触媒保持マットによれば、繊維方向が三次元的にランダムに配列され、かつシートの坪量を一定であるので、バインダーの使用量を最小限に抑えても、引張強度、折り曲げ強度の高く、かつマフラー内での復元率が高く触媒担体の保持力の強い触媒用保持マット、を提供することができる。

また、本発明の触媒保持マットの成型装置によれば、一回のスラリー供給により必要な厚さのアルミナ繊維マットを形成することができ、作業時間を大幅に短縮することができるのみならず、上述した触媒用保持マットを容易かつ確実に作製することができる。

本発明は、三次元ランダム構造、天然繊維からなる有機繊維バインダーの特性を利用して、無機又は有機バインダーの使用量を最小限に抑えつつ、坪量の均一化及びマフラー内に挿入されたときに、実際にエンジンによる高温の排気によって焼成された後の復元率の向上を図ったアルミナ繊維からなる触媒用保持マット１０である。三次元ランダム構造の提供については、成型装置による恩恵が大きいので、まず、天然繊維及び無機バインダー及び有機バインダーについて説明する。

有機繊維バインダーは、天然繊維からなるパルプが用いられる。本発明に用いられる天然繊維は特に限定するものではなく、木材パルプ、靭皮パルプ、綿パルプ等が用いられる。天然繊維は、以下のような方法によりバインダーとして生成される。

まず、リフィーナ等により、繊維を切断する。そして、濾水度３００〜７００ｍｌ（カナデイアンフリーネス）の条件で、パルプを特殊な叩解機で長時間処理し、０．００５〜１ｍｍ程度までフィブリル化するとともに、繊維長を０．０５ｍｍ〜２．０ｍｍにする。なお、本発明においては、単一のパルプのみを用いても構わないが、繊維径や繊維長の特性も利用して、複数のパルプを混合して使用することも可能である。好ましくは「木材パルプ」と「靭皮パルプ」を組み合わせたものを使用すると良い。さらに好ましくは木材パルプと靭皮パルプの重量比が２０：８０〜８０：２０の範囲で混合したものを叩解機に投入し、長時間処理して繊維長を一定の長さに調整したものを使用するとよい。このようにして、水性スラリーの状態のバインダーが生成される。

なお、水性スラリーの固形分濃度は、特に限定しないが、取り扱いの容易さ、脱水成形の効率等を考慮すると、０．５〜５．０重量％程度で作製するのが好ましい。

一方、無機バインダーとしては、ムライト粉末、シリカ粉末、ＳｉＣ粉末、活性炭粉末等が挙げられる。有機バインダーとしては、ラテックスなどが用いられる。

主成分となるアルミナ繊維は、平均繊維径が２〜６μｍ、平均繊維長が１ｍｍ〜１００ｍｍのものが用いられる。なお、ここで、アルミナ繊維とは、ムライト繊維（シリカ２０％程度含むアルミナ繊維）を含むものである。

以上のようなバインダー及びアルミナ繊維を使用して以下な成形装置を使用してアルミナ繊維からなる触媒用保持マット１０が作製される。

図１は、実施例１に係る成形装置が備え付けられた製造ラインの一部を表した斜視図である。図２は、実施例１に係る成形装置である。実施例１に係る成形装置１００は、アルミナ繊維のスラリー１１を流入して、一定の形状のアルミナ繊維ウェブ１２を作製する成形槽２０と、成形槽２０の側面２１に取り付けられてなるスラリー供給部３０と、スラリー供給部３０によって供給されたスラリー１１の水分を吸水する吸水装置４０とからなる。

成形槽２０は１辺が１ｍ程度の箱状に形成されており、底面２３は上方の枠体２２と別体に設けられている。枠体２２の側面２１に設けられているスラリー供給部３０は、パルパーにおいてアルミナ繊維とバインダーと水等を混合して分散処理したスラリー１１を成形槽２０内に供給する。ここでスラリー供給部３０が側面２１に設けられているのは、スラリー１１を成形槽２０に流入したときに、成形槽２０内のスラリー１１が最もよい分散状態で導入されるからである。

一方、底面２３は、図３に示すように細孔２４が設けられている。細孔２４の形状は特に限定するものではないが、アルミナ繊維やバインダー等は通過せず水分のみを通過させる程度の孔に形成される。これは底面２３からアルミナ繊維のスラリー１１のうち不必要な水分のみを吸水して、底面２３の上面に最終的に製品となるアルミナ繊維ウェブ１２を形成する。また、この底面２３は、両側に平行に設けられた支柱をスライド自在に設けられており、枠体２２とは独立して平行に移動できるように設けられている。

次に、吸水装置４０は、底面２３に設けられた細孔２４から水分を強制的に吸水するためのものであり、バキューム機能を有するものである。吸水装置４０は、底面２３の全体に形成された細孔２４を通してスラリー１１の水を吸水することができるように取り付けられている。吸水装置の機構については、特に限定するものではなく、従来からある装置を用いればよい。

さて、以上のように形成された成形装置１００を用いて以下のようにしてアルミナ繊維は成形される。まず、図４に示すようにパルパーで分散されたアルミナ繊維のスラリー１１をスラリー供給部３０を介して成形槽２０にスラリー１１を流入する。そして、必要量のスラリー１１が貯まったら（成形槽２０にスラリー１１が貯まった状態が図５に示されている。）、スラリー１１の供給を停止し、図６に示すように底面２３から吸水装置４０によって水分を吸水する。この吸水装置４０による吸水によって、大方の水分がスラリー１１から排水され、スラリー１１は供給された量の４分の１〜５分の１程度の嵩まで減少する。スラリーはアルミナ繊維同士が近接し一定の公絡状態にされたアルミナ繊維ウェブ１２が成形槽２０内に形成されることになる。このように成形槽２０は、いわば成形型としての役割も有する。また、スラリー１１が導入された後、均一な分散状態が保たれた状態のまま直ちにスラリー１１からの吸水が始まるので、成形槽２０に導入されたスラリー１１の分散状態を確保するために成形槽２０内で攪拌作業を行う必要はない。また、スラリー供給及び吸水は一回でよいので、本工程に係る所要時間も従来と比較して非常に短縮することができる。

その後、型枠２２が上昇して、アルミナ繊維ウェブ１２は成形枠から外される（図７）。このときアルミナ繊維ウェブ１２は、型枠２２が外されても、繊維の交絡により、一定の形状を保ち形状が壊れることはない。

そして、アルミナ繊維ウェブ１２は、底面２３に載置された状態のまま、プレス工程へスライドして搬送される。まだウェブ状で坪量が低く、しかも交絡状態も低い上、水分もまだ乾燥工程に送るには多量の水分が含まれることから、プレス工程でプレス機によってアルミナ繊維ウェブ１２に圧力をかけ、アルミナ繊維ウェブ１２内の水分を脱水させるとともに、１ｃｍ程度の厚さまで圧縮させて成形を完成させる（図８，９）。このときプレス脱水によって発生した水は、底面２３に形成された細孔２４を介して吸水装置４０に吸い取られる。したがって、水が周囲に飛び散ることがない。その後、さらに製品として使用できる程度まで熱圧乾燥により、乾燥し触媒用保持マット１０を得る。そして、図１０に示すように使用される触媒担体６０に適合するように裁断されて完成する。

このようにして完成した触媒用保持マット１０は、アルミナ繊維の分散状態の均一性が高く、かつ交絡状態も平均している。また三次元ランダム構造をなしているので、面圧強度が低いにもかかわらず、折り曲げても破断することがなく、非常に品質のよいものとすることができる。

触媒保持マット１０は、図１１に示すように触媒担体６０に巻き付けられた後、ケーシング５０内に挿入されて使用される。

上記の工程によって、以下の条件によりそれぞれ触媒用保持マット１０を得た。

（実施例１）
アルミナ繊維（品名アルセン電気化学）１０Ｋｇと麻パルプ０．１Ｋｇを２ｍ³の水にて均一に分散し、ポリアクリルアマイド樹脂を０．０５Ｋｇ配合して、均一な分散液を得た。これに水を２ｍ³追加して、タンクに送り原料液を得た。この原料液を約２３５ｌの成形槽に送り、上記実施の形態において説明した成形装置を用いてアルミナ繊維ウェブを得、これを吸引脱水して９００×６００のシートを得た。これを１５０℃の熱プレスにおいて７分乾燥処理した後、縦６００ｍｍ、横９００ｍｍ、厚さ７ｍｍ、重量５８０ｇの均一な触媒用保持マット１０を得た。

（実施例２）
実施例２のアルミナ繊維１０Ｋｇのところをアルミナ繊維９Ｋｇ、シリカ繊維（平均繊維長５０ｍｍ）１Ｋｇを水２ｍ³に分散して、上記実施の形態において説明した成形装置を用いてアルミナ繊維ウェブを得、シートを作成した。これを吸引脱水して９００×６００のシートを得た。これを１５０℃の熱プレスにおいて７分乾燥処理した後、縦６００ｍｍ、横９００ｍｍ、厚さ７ｍｍ、重量５８０ｇの均一な触媒用保持マット１０を得た。

（実施例３）
アルミナ繊維（品名ＬＤＭサフィル社製）１０Ｋｇを２ｍ³の水にて１分間分散を行い、ラテックス２０００mｌ（品名ＬＸ８５２日本ゼオン社製）と硫酸バンド１Ｋｇを配合して、均一な分散液を得た。これに水２ｍ³を追加してタンクに送り原料液とした。この原料液を約２３５ｌ成形槽に送り、吸水脱水して、９００ｍｍ×６００ｍｍのシートを得た。これを１８０℃の熱プレスにおいて、８分乾燥処理した後、縦６００ｍｍ・横９００ｍｍ厚さ７ｍｍ、重量６５０ｇの均一な触媒用保持マット１０を得た。これは、以下の従来の製造方法（比較例１）で作成していたときのバインダーの配分量を用いて本発明による成形装置を用いて作製したものである。

（比較例１）
実施例３と同様の配分量で、従来からある湿式方式で作製したものである。

（比較例２）
実施例２と同様のバインダー配分量において、短網抄紙機において湿式方式により、シートの作成を試みた。しかし短網部までは従来通りうまくいったが、バインダーの量が少ないため、網より、毛布への移行のとき、シートの強度不足により移行ができず、シートの作成は不可能であった。

以下実施例及び比較例の試験結果を表に示す。

なお、実験はＪＩＳＰ８１１３によって行った。その結果、バインダーが少ない分、実施例１や実施例２の引張強度は、比較例と比較すれば弱いものの、縦、横のバラツキは少ないことがわかり、また、製品として必要な最小限の強度は確保していることがわかる。一方、熱減量は非常に少なく、環境に優しいものであることがわかる。さらに、復元率については、比較例より遙かに高く、特に、実施例３と比較例１を比べてみればわかるように、同じバインダー量であっても、復元率がかなり高いことがわかる。また、垂直方向の繊維の占有率も実施例１、２では、２０％を越えているのに対し、比較例１は１１％しかないことがわかる。

本発明の実施例における成形装置を有する製造ラインの一部を示す斜視図である。本発明の実施例における成形装置を示す斜視図である。本発明の実施例における成形装置の底面の状態を示す斜視図である。本発明の実施例における成形装置の成形槽にスラリーを導入している状態を示す斜視図である。本発明の実施例における成形装置の成形槽にスラリーが貯まった状態を示す斜視図である。本発明の実施例における成形装置の成形槽のスラリーから水分を排出している状態を示す斜視図である。本発明の実施例における成形装置の成形槽内のアルミナ繊維ウェブを枠体から外している状態を示す斜視図である。本発明の実施例における成形装置の枠体から外されたアルミナ繊維ウェブを脱水工程に搬送している状態を示す斜視図である。本発明の実施例におけるアルミナ繊維ウェブをプレスしている状態を示す斜視図である。本発明の実施例におけるプレスされたアルミナ繊維ウェブ（触媒用保持マット）が裁断された状態を示す斜視図である。本発明の触媒用保持マットがケーシング内に収納された状態を示す斜視図である。

符号の説明

１０触媒用保持マット
１１スラリー
１２アルミナ繊維ウェブ
２０成形槽
２１側面
２３底面
２４細孔
３０スラリー供給部
４０吸水装置
５０ケーシング
６０触媒担体
１００成形装置

Claims

排気用触媒担体とケーシングとの間隙に装着されて触媒担体を保持する触媒用保持マットであって、
主成分をなすアルミナ繊維と、０．１〜１．０ｗｔ％の無機バインダー又は／及び有機バインダーと、０．５〜１．５ｗｔ％の天然繊維からなる有機バインダーとからなり、
アルミナ繊維の配列は、三次元ランダム構造をなしていることを特徴とする触媒用保持マット。
排気用触媒とケーシングとの間隙に装着されて触媒担体を保持する触媒用保持マットであって、
主成分をなすアルミナ繊維と、０．１〜１．０ｗｔ％の無機バインダー又は／及び有機バインダーと、０．５〜１．５ｗｔ％の天然繊維からなる有機バインダーとからなり、
アルミナ繊維の配列は、三次元ランダム構造をなし、マットに平行方向の繊維に対して、マットの垂直方向の繊維占有率が２０％以上有することを特徴とする触媒用保持マット。
排気用触媒とケーシングとの間隙に装着されて触媒担体を保持する触媒用保持マットであって、
主成分をなすアルミナ繊維と、０．１〜１．０ｗｔ％の無機バインダー又は／及び有機バインダーと、０．５〜１．５ｗｔ％の天然繊維からなる有機繊維バインダーとからなり、
アルミナ繊維の配列は、三次元ランダム構造をなし、有機繊維バインダーが焼成した場合の復元率が２００％以上であることを特徴とする触媒用保持マット。
排気用触媒とケーシングとの間隙に装着されて触媒担体を保持する触媒用保持マットの成形工程の一部に配置される成形装置であって、
アルミナ繊維を水に混合したスラリーを供給するスラリー供給部を有する成形槽と、該成形槽内に供給されたスラリーの水分を前記底面から吸水する吸水装置とを備え、
前記成形槽の底面は枠体と別体に形成され、かつアルミナ繊維を通すことなく水を排水可能な細孔が形成されてなることを特徴とするアルミナ繊維ウェブの成形装置。
スラリー供給部は、成形槽の側面に設けられてなることを特徴とする請求項４に記載のアルミナ繊維ウェブの成形装置。
底面は、水分を吸水して形成されたアルミナ繊維ウェブを脱水工程へ搬送するため、底面のみ独立してスライド自在に設けられてなることを特徴とする請求項４又は５に記載のアルミナ繊維ウェブの成形装置。