JP2008201126A - シート材、その製造方法、排気ガス処理装置および消音装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明では、ハンドリング時の繊維の飛散が少なく、保持シール材として使用した場合に、適正な保持力を有するシート材を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明では、無機繊維を含むシート材であって、第１のアウター層、センター層および第２のアウター層の、少なくとも３つの層を有し、前記第１のアウター層と前記第２のアウター層が最表面側となるように、前記第１のアウター層、前記センター層および前記第２のアウター層が積層されており、前記センター層は、直径が３μｍ以下の無機繊維を含み、前記第１および第２のアウター層は、最小直径が３μｍを超える無機繊維で構成されることを特徴とするシート材が提供される。
【選択図】図１

Description

本発明は、無機繊維を含むシート材、そのようなシート材の製造方法、およびそのようなシート材を保持シール材および／または断熱材として備える排気ガス処理装置に関する。また本発明は、そのようなシート材を吸音材として備える消音装置に関する。

自動車の台数は、今世紀に入って飛躍的に増加しており、それに伴って、自動車の内燃機関から排出される排気ガスの量も急激な増大の一途を辿っている。特にディーゼルエンジンの排気ガス中に含まれる種々の物質は、汚染を引き起こす原因となるため、現在では、世界環境にとって深刻な影響を与えつつある。

このような事情の下、従来より各種排気ガス処理装置が提案され、実用化されている。一般的な排気ガス処理装置は、エンジンの排気ガスマニホールドに連結された排気管の途上に、例えば金属等で構成されたケーシングを設け、その中に、セル壁により区画された、多数の長手方向に延びるセルを有する排気ガス処理体を配置した構造となっている。排気ガス処理体の一例としては、触媒担持体、およびディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ）等の排気ガスフィルタがある。例えばＤＰＦの場合、それぞれのセルの一端が市松模様状に封止されており、排気ガスが各セルを通って排気ガス処理体から排出されるまでに、セル壁に微粒子（パティキュレート）がトラップされ、排気ガス中から微粒子を除去することができる。排気ガス処理体の構成材料は、金属や合金の他、セラミック等である。セラミックからなる排気ガス処理体の代表例としては、コーディエライト製のハニカムフィルタが知られている。最近では、耐熱性、機械的強度、化学的安定性等の観点から、多孔質炭化珪素焼結体が排気ガス処理体の材料として用いられている。

通常このような排気ガス処理体とケーシングの間には、保持シール材が設置される。保持シール材は、車両走行時等に生じ得る排気ガス処理体とケーシング内面の当接による破損を防ぎ、さらにケーシングと排気ガス処理体との隙間から、排気ガスが未処理のまま漏洩することを防止するために用いられる。また、保持シール材は、排気ガスの排圧により排気ガス処理体が位置ずれすることを防止する役割を果たす。さらに排気ガス処理体は、反応性を維持するため高温に保持する必要があり、保持シール材には断熱性能も要求される。これらの要件を満たす部材としては、アルミナ系繊維等の無機繊維からなるシート材がある。

このシート材は、排気ガス処理体の開口面を除く外周面の少なくとも一部に巻回され、例えば、両端部の把持合わせ部同士を嵌合させ、さらにテーピング等によって排気ガス処理体と一体固定化され、利用される。その後、この一体品は、ケーシング内に収容されて排気ガス処理装置が構成される。

ところで、通常、このようなシート材に含まれる無機繊維には、様々な繊維直径のものが含まれており、繊維の中には、直径が極めて微細なものも存在する。このような微細な繊維は、取り扱い時に飛散しやすく、ハンドリング性に問題があると共に、作業環境衛生上も好ましくはない。例えば、直径が３μｍ以下の無機繊維の一部には、健康上、好ましくないものが含まれるという報告があり、そのような無機繊維は、海外で規制対象となっている場合がある（例えば、独国技術ガイドラインＴＲＧＳ９０５）。

そこで、繊維の飛散の問題を回避するため、直径が３μｍ以下の無機繊維を含まないシート材が提案されている（特許文献１）。
特開２００５−１２０５６０号公報

しかしながら、一般に、直径が小さな繊維（例えば、直径が３μｍ以下の繊維）を含まないシート材は、保持シール材として使用した場合、排気ガス処理体に対して十分な保持力を示さなくなる傾向がある。これは、直径が大きな繊維のみからなるシート材では、使用時に、多数の繊維が折れて損壊し、外部からの圧縮応力に対する反発力が低下してしまうためである。従って、シート材を保持シール材として使用するためには、直径が小さな繊維（例えば、直径が３μｍ以下の繊維）を、ある程度シート材に含有させなければならず、前述の繊維の飛散の問題は、依然として残る。

なお、前述のような問題は、触媒担持体またはＤＰＦを有する排気ガス処理装置に限られるものではない。例えば、二輪自動車用または四輪自動車用のマフラのような消音装置においても同様の問題は生じ得る。

本発明は、このような課題に鑑みなされたものであり、繊維の飛散が少なく、ハンドリング性および作業環境性に優れ、かつ保持シール材として使用した場合に、適正な保持力を有するシート材を提供することを目的とする。また、本発明は、そのようなシート材を保持シール材および／または断熱材として適用した排気ガス処理装置を提供することを目的とする。さらに本発明では、前述のようなシート材を吸音材として適用した消音装置を提供することを目的とする。

本発明では、無機繊維を含むシート材であって、
第１のアウター層、センター層および第２のアウター層の、少なくとも３つの層を有し、
前記第１のアウター層と前記第２のアウター層が最表面側となるように、前記第１のアウター層、前記センター層および前記第２のアウター層が積層されており、
前記センター層は、直径が３μｍ以下の無機繊維を含み、
前記第１および第２のアウター層は、最小直径が３μｍを超える無機繊維で構成されることを特徴とするシート材が提供される。

本発明のシート材では、無機繊維の飛散が抑制され、シート材のハンドリング性および作業環境性が向上する。

また本発明では、無機繊維を含むシート材であって、
第１のアウター層、センター層および第２のアウター層の、少なくとも３つの層を有し、
前記第１のアウター層と前記第２のアウター層が最表面側となるように、前記第１のアウター層、前記センター層および前記第２のアウター層が積層されており、
前記センター層は、直径が３μｍ以下の無機繊維を含み、
前記第１および第２のアウター層は、（１）式により算出されるＡの値が６μｍを超える無機繊維で構成されることを特徴とするシート材が提供される。

Ａ＝（Ｍ−２×ｅ） （１）式

ここでＭは、アウター層に含まれる無機繊維の平均直径であり、ｅは、標準偏差σ、測定数ｎを用いて以下の（２）式で表される標準誤差である。

ｅ＝（σ／√ｎ） （２）式

また本発明では、無機繊維を含むシート材であって、
第１のアウター層、センター層および第２のアウター層の、少なくとも３つの層を有し、
前記第１のアウター層と前記第２のアウター層が最表面側となるように、前記第１のアウター層、前記センター層および前記第２のアウター層が積層されており、
前記センター層は、直径が３μｍ以下の無機繊維を含み、
前記第１および／または第２のアウター層は、生体溶解性無機繊維材料で構成されることを特徴とするシート材が提供される。

ここで、前記第１のアウター層の無機繊維の平均直径および最小直径は、前記第２のアウター層と等しくなっていても良い。

また、前記第１および第２のアウター層は、実質的に同一の層であっても良い。

さらに、当該シート材に対する前記第１および第２のアウター層の総重量比Wは、０<W≦５０ｗｔ％の範囲にあることが好ましい。

また、当該シート材に対する前記第１および第２のアウター層の厚さ比ｔは、０<ｔ≦５０％の範囲にあることが好ましい。

また、前記センター層は、当該シート材の前記２つの最表面を除く端面の少なくとも一部を構成する側面を有し、
該側面の少なくとも一部には、被覆層が設置されていても良い。

この場合、特に、前記被覆層は、前記センター層の側面全体を覆うように設置されていても良い。

また前記被覆層は、前記第１または第２のアウター層と同一の層で構成されても良い。

また、当該シート材は、さらに、結合材を含有しても良い。

さらに、当該シート材は、前記第１または第２の層と、前記センター層との間に設置された接着層を有しても良い。

また、本発明では、無機繊維を含むシート材の製造方法であって、
最小直径が３μｍを超える無機繊維で構成された、第１のアウター層を製作するステップと、
直径が３μｍ以下の無機繊維を含むセンター層を製作するステップと、
最小直径が３μｍを超える無機繊維で構成された、第２のアウター層を製作するステップと、
前記第１のアウター層と前記第２のアウター層が最表面側となるように、前記第１のアウター層、前記センター層および前記第２のアウター層の少なくとも３つの層を積層して、各層を接合するステップと、
を有することを特徴とするシート材の製造方法が提供される。

また、本発明では、無機繊維を含むシート材の製造方法であって、
（１）式により算出されるＡの値が６μｍを超える無機繊維で構成された、第１のアウター層を準備するステップと、
直径が３μｍ以下の無機繊維を含むセンター層を準備するステップと、
（１）式により算出されるＡの値が６μｍを超える無機繊維で構成された、第２のアウター層を準備するステップと、
前記第１のアウター層と前記第２のアウター層が最表面側となるように、前記第１のアウター層、前記センター層および前記第２のアウター層の少なくとも３つの層を積層して、各層を接合するステップと、
を有することを特徴とするシート材の製造方法が提供される。

Ａ＝（Ｍ−２×ｅ） （１）式

ここでＭは、アウター層に含まれる無機繊維の平均直径であり、ｅは、標準偏差σ、測定数ｎを用いて以下の（２）式で表される標準誤差である。

ｅ＝（σ／√ｎ） （２）式

また、本発明では、無機繊維を含むシート材の製造方法であって、
第１の生体溶解性無機繊維材料で構成された、第１のアウター層を準備するステップと、
直径が３μｍ以下の無機繊維を含むセンター層を準備するステップと、
第２の生体溶解性無機繊維材料で構成された、第２のアウター層を準備するステップと、
前記第１のアウター層と前記第２のアウター層が最表面側となるように、前記第１のアウター層、前記センター層および前記第２のアウター層の少なくとも３つの層を積層して、各層を接合するステップと、
を有することを特徴とするシート材の製造方法が提供される。

ここで、前記各層を接合するステップは、接着層を介して各層を接合するステップを有しても良い。

また、本発明では、無機繊維を含むシート材の製造方法であって、
無機繊維として、最小直径が３μｍを超える無機繊維のみを含む第１の原料スラリーを成型器に注入するステップと、
第１の原料スラリーの脱水を行い、第１の成形体を得るステップと、
無機繊維として、直径が３μｍ以下の無機繊維を含む第２の原料スラリーを、脱水された第１の原料スラリーの上に注入するステップと、
第２の原料スラリーの脱水を行い、前記第１の成形体上に、第２の成形体を形成するステップと、
無機繊維として、最小直径が３μｍを超える無機繊維のみを含む第３の原料スラリーを成型器に注入するステップと、
第３の原料スラリーの脱水を行い、前記第１および第２の成形体上に、第３の成形体を形成するステップと、
前記第１および第２の成形体上に第３の成形体が形成された３層構造の成形体を、圧縮乾燥して、３層構造のシート材を形成するステップと、
を有することを特徴とするシート材の製造方法が提供される。

本発明の前記各種方法は、さらに、結合材を含浸させるステップを有しても良い。

また、本発明では、排気ガス処理体と、該排気ガス処理体の外周面の少なくとも一部に巻回された保持シール材とを備える排気ガス処理装置であって、
前記保持シール材は、前述のいずれかのシート材で構成されることを特徴とする排気ガス処理装置が提供される。

また、本発明では、
排気ガスの入口管および出口管と、
前記入口管および出口管の間に設置された排気ガス処理体と、
を備える排気ガス処理装置であって、
前記入口管の少なくとも一部には、断熱材が設置され、
該断熱材は、前述のいずれかのシート材で構成されることを特徴とする排気ガス処理装置が提供される。

ここで、前記排気ガス処理体は、触媒担持体または排気ガスフィルタであっても良い。

また、本発明では、インナーパイプと、該インナーパイプの外周を覆うアウターシェルと、前記インナーパイプとアウターシェルの間に設置された吸音材とを有する消音装置であって、
前記吸音材は、前述のいずれかのシート材で構成され、
該シート材は、第１の表面が外側となるようにして、前記インナーパイプとアウターシェルの間に設置されることを特徴とする消音装置が提供される。

本発明のシート材では、無機繊維の飛散が抑制され、シート材のハンドリング性および作業環境性が向上する。また、このようなシート材を排気ガス処理装置の保持シール材として使用した場合、排気ガス処理体に対する保持力の低下を抑制することができる。さらに、このようなシート材を消音装置の吸音材として使用した場合、インナーパイプとアウターシェル間での面圧の低下を抑制することができる。

従って、本発明では、前述のシート材が保持シール材および／または断熱材として適用された排気ガス処理装置、ならびにそのような排気ガス処理装置を製造する方法が提供される。さらに本発明では、前述のようなシート材を吸音材として適用した消音装置が提供される。

次に、本発明を実施するための最良の形態を図面と共に説明する。

（第１の実施形態）
図１には、本発明によるシート材の第１の実施形態の一例を示す。ただし本発明のシート材は、図１の形状に限られるものではない。また図２には、本発明に係るシート材を保持シール材として使用した排気ガス処理装置の分解構成図を示す。

本発明によるシート材３０を、触媒担持体等の排気ガス処理体２０に巻回し、排気ガス処理装置の保持シール材２４として使用する場合、図１に示すように、シート材３０の巻回方向（Ｘ方向）と垂直な両端面７０、７１には、１組の嵌合凸部５０と嵌合凹部６０が設けられる。このシート材３０が排気ガス処理体２０に巻き付けられた際には、図２に示すように、嵌合凸部５０と嵌合凹部６０が嵌合され、シート材３０が、排気ガス処理体２０に固定される。その後、シート材３０が巻回された排気ガス処理体２０は、例えば圧入方式により、金属等で構成された筒状のケーシング１２内に圧入され、排気ガス処理装置１０が構成される。

本発明によるシート材３０は、無機繊維を主体に構成されているが、後述のように、さらに結合材を含んでも良い。

ここで、本発明のシート材３０は、第１のアウター層８２、センター層８４および第２のアウター層８６の、少なくとも３つの層を有し、第１のアウター層８２と第２のアウター層８６が最表面側となるように、第１のアウター層８２、センター層８４および第２のアウター層８６が積層されて構成されることを特徴とする。例えば、図１において、本発明のシート材３０は、第１のアウター層８２、センター層８４および第２のアウター層８６が、この順に積層されて構成されている。

中央のセンター層８４は、直径が３μｍ以下の無機繊維（以下、「微細繊維」と称する）を含むシートであり、例えば、従来より、排気ガス処理装置の保持シール材として使用されているような、無機繊維を含むシート材である。一方、第１のアウター層８２および第２のアウター層８６は、「微細繊維」を含まない無機繊維で構成されている。

このような３層構造のシート材では、ハンドリング時に、センター層８４中に含まれる「微細繊維」は、シート材の上下の両最表面側に設置された第１および第２のアウター層８２、８６により、自由に移動することができなくなる。従って、シート材からの「微細繊維」の飛散が抑制され、シート材のハンドリング性および作業環境が改善される。このように、本発明では、作業性の良いシート材を提供することができる。

また一般に、「微細繊維」を含まない、直径が大きな繊維のみからなるシート材を排気ガス処理装置の保持シール材として使用した場合、ハンドリング時（排気ガス処理体への巻回時またはケーシングへの装着時）あるいは排気ガス処理装置の使用時に、シート材中に含まれる多数の繊維が折れて損壊し、外部からの圧縮応力に対する反発力が低下し、排気ガス処理体に対する保持力が低下してしまう。しかしながら、本発明のシート材には、保持力の向上に寄与する「微細繊維」が含まれている。そのため、このシート材を排気ガス処理装置の保持シール材として使用した場合、「微細繊維」が含まれていないシート材を使用した場合に生じるような、排気ガス処理体に対する保持力の低下が抑制され、排気ガス処理体に対して適正な保持力を維持することが可能となる。

本発明において、シート材に対する第１および第２のアウター層の総重量の比Ｗの上限は、特に限られないが、以下の実施例において示すように、５０ｗｔ％以下であることが好ましく、２０ｗｔ％以下であることがさらに好ましい。一方、Ｗの下限は、理論的には０<Ｗであれば、いかなる値であっても良い。ただし、Ｗが極端に小さくなると、センター層８４に含まれる微細繊維の一部が、第１のアウター層８２および／または第２のアウター層８６を貫通して、外部に飛散する可能性がある。従って、実用的には、Ｗの下限は、２ｗｔ％以上であることが好ましいと言える。なお、第１のアウター層８２と第２のアウター層８６の重量は、等しくても異なっていても良く、例えば、両者の重量の比は、１：９〜９：１の範囲である。

また、シート材全体に対する第１および第２のアウター層の総厚さの比ｔは、例えば、０<ｔ≦７０％であり、０<ｔ≦５０％であることが好ましく、０<ｔ≦２０％であることがさらに好ましい。また、水平静止状態でのシート材全体の厚さは、例えば、５〜２０ｍｍである。なお、第１のアウター層８２と第２のアウター層８６の厚さは、等しくても異なっていても良く、例えば、両者の厚さの比は、１：９〜９：１の範囲である。

ただし、ｔが極端に小さくなると、センター層８４に含まれる微細繊維の一部が、第１のアウター層８２および／または第２のアウター層８６を貫通して、外部に飛散する可能性がある。従って、実用的には、ｔの最小値は１％以上であることが好ましいと言える。

また、第１および第２のアウター層ならびにセンター層の坪量は、特に限られないが、例えば、第１および第２のアウター層には、６０ｇ／ｍ^２〜１５００ｇ／ｍ^２のものが、またセンター層には、５００ｇ／ｍ^２〜３０００ｇ／ｍ^２のものが使用される。なお坪量とは、シート材の単位面積当たりに含まれる繊維の総重量をいうが、シート材に結合材が含まれている場合は、単位面積当たりに含まれる結合材と繊維の総重量をいう。また、各層の嵩密度は、特に限られないが、例えば、０．０７ｇ／ｃｍ^３〜０．３０ｇ／ｃｍ^３のものが使用される。

また、本発明において、シート材全体としての嵩密度および坪量には、特に制約はないが、嵩密度としては、例えば、０．０７ｇ／ｃｍ^３〜０．３０ｇ／ｃｍ^３のものが、また坪量としては、例えば、５００ｇ／ｍ^２〜３０００ｇ／ｍ^２のものが使用される。

なお、第１の実施形態において、第１および第２のアウター層に含まれる無機繊維の平均直径は、特に限られないが、例えば、５μｍ〜１０μｍのものが使用できる。ただし、両アウター層には、「微細繊維」が含まれないように留意する必要がある。このため通常、第１および第２のアウター層に含まれる無機繊維の最小直径は、３．１μｍ〜５．０μｍの範囲である。また、本発明において、第１および第２のアウター層の仕様（平均繊維直径、最小繊維直径、製造方法）は、実質的に同じであっても異なっていても良い。

一方、センター層に含まれる無機繊維の平均直径は、３．０μｍ〜８．０μｍの範囲である。ただし、センター層には、「微細繊維」が含まれていても良い。

なお、各層に含まれる無機繊維の平均直径は、以下の方法により測定した。まず、いずれかの層から採取したアルミナ系繊維をシリンダーに入れ、２０．６ＭＰａで加圧粉砕する。次にこの試料をふるい網に載せ、ふるいを通過した試料を電子顕微鏡観察用試験体とする。この試験体の表面に金等を蒸着させた後、倍率約１５００倍程度の電子顕微鏡写真を撮影する。得られた写真から少なくとも４０本の繊維の直径を測定する。この操作を５試料について繰り返し、測定値の平均をその層の無機繊維の平均直径とした。

また、各層に含まれる繊維の最小直径は、以下のようにして求めた。アウター層およびセンター層のそれぞれについて、適当な箇所の電子顕微鏡写真を撮影する（倍率約１５００倍程度）。得られた写真（繊維約５０本）から、最も繊維直径の小さい繊維を選定し、その直径を測定する。同様の操作を、各層の異なる位置から採取した６枚の写真について行い、得られた直径のうち最小のものを、その層の最小繊維直径とした。

さらに、シート材が、後述のような「ニードリング処理法」で製造される場合には、各層のニードル痕密度は、２．０個／ｃｍ^２〜２０．０個／ｃｍ^２の範囲であることが好ましい。各層のニードル痕密度が２．０個／ｃｍ^２未満では、強度が低下する場合があるからである。一方、ニードル痕密度が２０．０個／ｃｍ^２を超えると、ニードル痕密度をさらに増やしても、嵩密度がほとんど変化しなくなる上、シート材が硬質化して、ハンドリング性が悪くなってしまう。

なお、本願において、「ニードル痕」とは、「ニードリング処理法」で製造されたシート材において、ニードル等の繊維交絡手段を抜き差しした際に、シート材に生じる最大寸法３ｍｍ^２以下の繊維交絡跡をいう。

このような本発明によるシート材３０は、前述のように、排気ガス処理体２０の外周に巻回され、端部を嵌合、テーピング固定して使用される。このシート材３０が巻回された排気ガス処理体２０は、その後、圧入等によって、ケーシング１２内に設置され、排気ガス処理装置１０が構成される。

（第２の実施形態）
次に、本発明による別のシート材（第２のシート材）の形態について説明する。

第２のシート材も、前述の図１に示したシート材３０と同様に、第１のアウター層、センター層および第２のアウター層をこの順に積層することにより構成される。しかしながら、第２のシート材では、第１のアウター層および第２のアウター層は、以下の（１）式により算出されるＡの値が６μｍを超える無機繊維で構成される：

Ａ＝（Ｍ−２×ｅ） （１）式

ここでＭは、アウター層に含まれる無機繊維の平均直径であり、ｅは、標準偏差σ、測定数ｎを用いて以下の（２）式で表される標準誤差である。

ｅ＝（σ／√ｎ） （２）式

欧州におけるガラス繊維の健康安全性に関する規制（ＥＵ ｄｉｒｅｃｔｉｖｅ ９７／６９／ＥＣ、１９９７年１２月５日発効）（以下、「欧州指令」という）によれば、前記（１）式のＡがＡ>６μｍを満たす無機繊維は、いわゆる「Ｎｏｔｅ−Ｒ」として、規制の対象から外されている。

従って、前述のような第１のアウター層および第２のアウター層を有するシート材（第２のシート材）では、仮に、第１および第２のアウター層自身から、無機繊維が飛散しても、そのような無機繊維が人体に対して悪影響を及ぼす可能性は少ない。また、前述のように、シート材の両表面側には、第１のアウター層および第２のアウター層が設置されているため、ハンドリングの際に、センター層から「微細繊維」が飛散することが有意に抑制される。従って、このようなシート材の場合も、前述のように、シート材のハンドリング性および作業環境が改善される。さらに、本シート材は、保持力の向上に寄与する「微細繊維」を含んでいるため、保持力の低下も最小限に抑制される。

なお、第２の実施形態におけるシート材では、前述のＡ>６μｍの関係が満たされる限り、第１および第２のアウター層における無機繊維の平均直径は、特に限られない。従って、第１の実施形態とは異なり、第１および第２のアウター層は、若干の「微細繊維」を含んでも良いことに留意する必要がある。一方、センター層は、第１の実施形態と同様、「微細繊維」が含まれており、無機繊維の平均直径は、３．０μｍ〜８．０μｍの範囲であることが好ましい。

（第３の実施形態）
本発明によるシート材の上記態様では、第１および第２のアウター層は、最小直径が３μｍを超える無機繊維、または（１）式により算出されるＡの値が６μｍを超える無機繊維で構成されている。これに対して、本発明によるシート材の第３の形態（第３のシート材）では、第１および／または第２のアウター層は、「生体溶解性無機繊維材料」で構成されることに特徴がある。

ここで、「生体溶解性無機繊維材料」とは、前述の「欧州指令」における無機繊維規制の対象から除外される、いわゆる「Ｎｏｔｅ−Ｑ」基準を満たす無機繊維の総称を意味する。なお「欧州指令」のＮｏｔｅ−Ｑには、規制対象から除外される無機繊維として、以下の条件が示されている：
Ａ）短期吸入による生体内滞留性試験において、２０μｍよりも長い無機繊維が１０日未満の半減期を持つもの、
Ｂ）期間内注入による短期の生体内滞留性試験において、２０μｍよりも長い無機繊維が４０日未満の荷重半減期を持つもの、
Ｃ）適切な腹腔内投与試験において、過大な発ガン性の証拠がないもの、
Ｄ）適切な長期吸入実験において、関連のある病原性変化または腫瘍性変化が生じないもの。

このような「生体溶解性無機繊維材料」は、仮に人が吸入しても、体内で溶解するため、人体に及ぼす影響は少なく安全である。従って、シート材の第１または第２のアウター層を「生体溶解性無機繊維材料」で構成した場合、これらの層自身から飛散する無機繊維には、人体に対する影響がほとんどない。また、シート材の中央部のセンター層に含まれる「微細繊維」は、第１および第２のアウター層により、外部への飛散が抑制される。従って、このような第３のシート材においても、シート材のハンドリング性および作業環境、さらには作業環境性を有意に改善することが可能となる。

（第４の実施形態）
前述の３つの実施形態では、センター層８４の両「主表面」に、第１および第２のアウター層８２、８６が設置されたシート材構成を元に、本発明の特徴を説明した。しかしながら、本発明のシート材は、このような構成に限られるものではない。

図３および図４には、本発明によるさらに別のシート材（第４のシート材）の構成例を示す。なお、図４は、図３のＡ−Ａ線に沿った断面図である。このシート材３１も、前述の図１に示したシート材３０と同様に、第１のアウター層８２、センター層８４および第２のアウター層をこの順に積層することにより構成されている。しかしながら、第４のシート材３１は、さらに、シート材の側面４０を全体的に覆うように設置された被覆層８８を有する点が、図１に示したシート材とは異なっている。

このような被覆層８８を有するシート材３１では、シート材の側面４０においても、センター層８４が露出されていない。このため、例えばシート材のハンドリングの際などに、シート材の側面４０からも「微細繊維」の飛散を抑制することができる。従って、シート材からの「微細繊維」の外部への飛散を、より一層抑制することができる。

なお図３では、被覆層８８は、シート材３１の側面４０全体を被覆するように設置されているが、被覆層８８は、側面４０の一部に設置されても良いことに留意する必要がある。この場合、図３に示すシート材３１に比べて、「微細繊維」の飛散抑制効果は低減するものの、それでもなお、図１に示したシート材３０に比べて、「微細繊維」の飛散を有意に抑制することができる。

被覆層８８は、例えば、接着剤を介して、または縫い合わせ等により、シート材の側面に設置される。被覆層８８は、「微細繊維」の飛散を抑制することができれば、いかなる層であっても良く、例えば、第１のシート材または第２のシート材と同じものであっても良い。

また、図３の例では、第１および第２のアウター層は、第１のシート材と同様、「微細繊維」を含まない無機繊維で構成されている。しかしながら、第１および第２のアウター層は、第２または第３のシート材と同様、（１）式のＡの値が６μｍを超える無機繊維または「生体溶解性無機繊維材料」で構成されても良いことは、明らかであろう。

図５には、本発明による排気ガス処理装置１０の一構成例を示す。排気ガス処理装置１０は、保持シール材２４が外周面に巻き回された排気ガス処理体２０と、該排気ガス処理体を収容するケーシング１２と、該ケーシングの入口側および出口側のそれぞれに接続された、排気ガスの入口管２および出口管４とを有する。図５の例では、保持シール材２４として、図１に示したシート材３０（例えば、第１〜第３のシート材）が使用されている。ただし、保持シール材２４には、図３に示したシート材３１（第４のシート材）が使用されても良い。入口管２および出口管４は、ケーシング１２と接続される位置で径が拡張されるように、テーパ形状となっている。ただし、このようなテーパ形状は、必ずしも必要ではない。また、入口管２の一部（図５の例ではテーパ形状部）には、断熱材２６が設置されており、これにより、排気ガス処理装置１０内部の熱が入口管２を介して外部に伝達することが抑制される。

この図の例では、排気ガス処理体２０は、排気ガスの入口と出口用の開口面を有し、ガス流と平行な方向に多数のセル（または貫通孔）を有する触媒担持体である。触媒担持体は、例えばハニカム構造状の多孔質炭化珪素等で構成される。ただし、本発明の排気ガス処理装置１０は、このような構成に限られるものではない。例えば、排気ガス処理体２０を各セルの一端が市松模様状に目封じされたＤＰＦとすることも可能である。

このような排気ガス処理装置では、上述のようなシート材の効果により、シート材を排気ガス処理体２０に巻回す際の、無機繊維の飛散が有意に抑制される。また保持シール材は、排気ガス処理体に対して適正な保持力を発揮することができる。

なおこれに加えて、またはこれとは別に、断熱材２６が本発明によるシート材で構成されても良いことは、当業者には明らかであろう。

次に、本発明によるシート材の別の適用例を説明する。図６には、本発明によるシート材を備える消音装置の一例を概略的に示す。この消音装置は、例えば二輪自動車または四輪自動車等のエンジンの排気管の途中に設けられる。消音装置７００は、インナーパイプ７２０（例えばステンレス鋼等の金属製）と、その外方を覆うアウターシェル７６０（例えばステンレス鋼等の金属製）と、両者の間に設置された吸音材７４０とを有する。通常の場合、インナーパイプ７２０の表面には、多数の小孔が穿設されている。このような消音装置７００では、インナーパイプ７２０の内部に排気ガスを流通させた際に、吸音材７４０により、排気中に含まれる騒音成分を減衰させることができる。

ここで、吸音材７４０には、本発明によるシート材を使用することができる。吸音材７４０に、本発明による第１乃至第４のシート材のいずれかを使用することにより、上述のような効果により、シート材をインナーパイプ７２０に巻回す際の、無機繊維の飛散が有意に抑制される。また、インナーパイプとアウターシェル間での面圧の低下を抑制することができる
次に、本発明によるシート材の製造方法について説明する。なお、以下の記載では、前述の第１の実施形態によるシート材３０を例に、その製造方法を説明する。

本発明によるシート材３０を製作する代表的な方法には、「貼り合わせ方式」と「一括製作方式」の２つの方式がある。

図７には、「貼り合わせ方式」により、本発明のシート材３０を製作する方法のフロー図を示す。この方法では、「微細繊維」を含まない２つの層（すなわち、第１のアウター層８２および第２のアウター層８６）と、「微細繊維」を含むセンター層とを別個に製作してから、これらの層を積層、一体化することにより、３層構造のシート材が製作される。

まず、ステップＳ１００では、「微細繊維」を含まない第１のアウター層が作製される。第１のアウター層は、以下に示すように、例えば、「ニードリング処理法」または「抄造法」で製作される。なお本願では、「ニードリング処理法」と言う用語は、シート材にニードルのような繊維交絡手段を抜き差しするニードル処理工程を含む、いかなるシート材の製造方法をも含むことに留意する必要がある。また本願では、「抄造法」とは、繊維の開繊、スラリー化、成型および圧縮乾燥の各工程を含む、シート材の製造方法を意味することに留意する必要がある。

次に、ステップＳ１１０では、「微細繊維」を含まない第２のアウター層が作製される。第２のアウター層も、第１のアウター層と同様に、「ニードリング処理法」または「抄造法」で製作される。

次に、ステップＳ１２０では、「微細繊維」を含むセンター層が作製される。センター層も、第１および第２のアウター層と同様に、「ニードリング処理法」または「抄造法」で製作される。なお、これらの３層の製造方法（「ニードリング処理法」、「抄造法」等）は、同じであっても異なっていても良い。さらに、ステップＳ１００〜ステップＳ１２０の工程は、必ずしもこの順番で実施する必要はなく、例えば、最初にセンター層を製作してから、第１および第２のアウター層を製作しても良い。

次に、ステップＳ１３０では、３層が、第１のアウター層、センター層、第２のアウター層の順に積層され、各層が接合される。各層を接合する方法としては、第１および第２のアウター層／センター層界面に、両面テープもしくは接着剤等の「接着層」を設置して、これを介して接着させる方法、または各層間の界面を縫い合わせて接合させる方法等がある。前者の「接着層」を介して接合させる方法では、各層を「接着層」を介して直接接合する方法の他、センター層の両面、およびこれらと対向するアウター層のそれぞれの面に、１４０℃等の温度で、熱可塑性フィルム（例えば、ＰＥフィルム、ワリフ（登録商標）等）を熱接着しておき、これらのフィルムのいずれかに両面テープまたは接着剤等を設置して、３層を接合する方法がある。接着剤としては、アクリル系接着剤、アクリレート系ラテックス等が使用できる。両面テープ、接着剤および熱可塑性フィルムの厚さは、特に限られないが、例えば０．０２ｍｍ〜０．２０ｍｍである。

なお、本願において、「接着層」とは、両面テープまたは接着剤等のような、センター層と２つのアウター層とを接合するため、各界面に設置される層を意味し、前述のような熱可塑性フィルムを介在させた場合は、このフィルムを含む。従って、前述のような熱可塑性フィルムを介在させた構成の場合、一つの「接着層」の厚さは、熱可塑性フィルムの厚さ×２＋両面テープ（または接着剤）の厚さとなる。「接着層」の厚さは、例えば、０．０２ｍｍ〜０．６０ｍｍの範囲である。

「貼り合わせ方式」では、このような工程を経て、本発明によるシート材が製作される。

一方、「一括製作方式」では、前述の「貼り合わせ方式」とは異なり、通常の場合、一連の工程の中で、３つの層からなるシート材が形成される。「一括製作方式」においても、「ニードリング処理法」または「抄造法」のいずれかでシート材が製作される。ただし、「一括製作方式」では、それぞれの層を独立に準備する必要がなく、また単一の製造装置を使用することができるため、製造工程が簡略化できると言う利点が得られる。

以下、「貼り合わせ方式」および「一括製作方式」を利用して、本発明のシート材を製作する方法の一例を具体的に説明する。なお以下の説明では、無機繊維としてアルミナとシリカの混合物を含むシート材を例に説明する。ただし、繊維材料は、これに限られるものではなく、例えばアルミナまたはシリカの一方のみで構成されても良い。あるいは、他の無機繊維を使用しても良い。

（貼り合わせ方式１）
前述のように、この方式では、最初に、それぞれの層を準備する必要がある。各層は、「ニードリング処理法」を用いて、紡糸液の調製、ブローイング処理、ニードル処理、焼成、結合材の含浸の各工程を経て製作される。

（紡糸液の調製工程）
アルミニウム含有量７０ｇ／ｌ、Ａｌ／Ｃｌ＝１．８（原子比）の塩基性塩化アルミニウム水溶液に、例えばアルミナ−シリカ組成比が６０〜９７：４０〜３となるようにシリカゾルを添加し、無機繊維の前駆体を調製する。特にアルミナ−シリカ組成比は、７０〜９７：３０〜３であることがより好ましい。アルミナ組成比が６０％以下では、アルミナとシリカから生成されるムライトの組成比率が低くなるため、完成後の各層の熱伝導度が高くなり、断熱性が低下する傾向にあるからである。一方、アルミナ組成比が９７％を超えると、無機繊維の柔軟性が損なわれるからである。

次に、このアルミナ系繊維の前駆体に、ポリビニルアルコール等の有機重合体を加える。その後、この液体を濃縮し、紡糸液を調製する。

（ブローイング処理工程）
次に、得られた紡糸液を使用して、ブローイング処理により紡糸を行う。ブローイング処理とは、搬送ノズルから吹き出される搬送キャリア流と紡糸液供給ノズルから押し出される紡糸液流とによって、紡糸を行う方法である。この処理では、搬送キャリアガス（空気）の流量と、紡糸液の供給速度とを制御することにより、アルミナ繊維前駆体の平均直径および最小直径を制御することができる。従って、この工程で、完成後のアウター層およびセンター層に含まれる無機繊維の平均直径と、最小直径とが定められる。

通常、紡糸ノズルの直径は、０．１〜０．５ｍｍである。また、アウター層を製作する場合、搬送ノズルからの空気流速は、通常３０〜１５０ｍ／ｓであり、紡糸液供給ノズルからの紡糸液の供給速度は、通常１〜１２０ｍｌ／ｈである。一方、センター層を製作する場合、搬送ノズルからの空気流速は、通常４０〜２００ｍ／ｓである。また、紡糸液供給ノズルからの紡糸液の供給速度は、通常１〜６０ｍｌ／ｈである。

次に、紡糸が完了した前駆体を積層して、原料シートが作製される。

（ニードル処理工程）
次に、原料シートに対してニードル処理を行う。ニードル処理には、通常ニードリング装置が用いられる。

通常、ニードリング装置は、突き刺し方向（通常は上下方向）に往復移動可能なニードルボードと、原料シートの表面および裏面の両面側に設置された一対の支持板とで構成される。ニードルボードには、原料シートに突き刺すための多数のニードルが、例えば約２５〜５０００個／１００ｃｍ^２の密度で取り付けられている。また各支持板には、ニードル用の多数の貫通孔が設けられている。従って、一対の支持板によって原料シートを両面から押さえつけた状態で、ニードルボードを原料シートの方に近づけたり遠ざけたりすることにより、ニードルが原料シートに抜き差しされ、繊維の交絡された原料シートが形成される。ここで、ニードリング装置には、さらに原料シートを一定の送り速度（例えば、約２０ｍｍ／秒）で一定の方向（原料シートの表裏面と略平行な方向）に搬送する搬送手段が設けられても良い。この場合、原料シートを一定速度で移動させた状態で、ニードル処理を行うことが可能となるため、ニードルボードを１回圧接する度に原料シートを移動させるという操作が不要となる。

また、別の構成として、ニードリング装置は、２枚１組のニードルボードを備えても良い。各ニードルボードは、それぞれの支持板を有する。２枚のニードルボードを、それぞれ、原料シートの表面および裏面に配設して、各支持板で原料シートを両面から固定する。ここで、一方のニードルボードには、ニードル処理時に他方のニードルボードのニードル群と位置が重ならないように、ニードルが配置されている。また、それぞれの支持板には、両方のニードルボードのニードル配置を考慮して、原料シートの両面側からのニードル処理時に、ニードルが支持板に当接しないように、多数の貫通孔が設けられている。このような装置を用いて、２枚の支持板で原料シートを両面側から挟み、２枚のニードルボードで原料シートの両側からニードル処理が行われても良い。このような方法でニードルの抜き差しを行うことにより、ニードル痕密度の高いアウター層またはセンター層を容易に形成することができる。

（焼成工程）
次に、得られた原料シートを常温から加熱し、最高温度１２５０℃程度で、０．５〜２時間、連続焼成することで、シート材用のアウター層およびセンター層が得られる。

（結合材の含浸添着工程）
なお、必要に応じて、アウター層およびセンター層には、有機樹脂のような結合材を含浸させるため、結合材含浸添着処理を行っても良い。これにより、アウター層およびセンター層の嵩高さを抑制することができる。また、完成後のシート材からの繊維の離脱をより一層抑制することが可能となる。ただし、結合材含浸添着処理は、必ずしもこの段階で実施する必要はない。例えば、後述のような、センター層と２つのアウター層の接合後（すなわちシート材構成後）に、結合材含浸添着処理を行っても良い。

含浸添着処理において、結合材の添着量は、１．０〜１０．０重量％の範囲であることが好ましい。１．０重量％未満では、無機繊維の離脱防止効果が低下する。また１０．０重量％よりも多くなると、排気ガス処理装置の使用時に排出される有機成分（結合材の分解ガス）の量が増加する。

なお結合材としては、有機系の結合材、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ゴム系樹脂、スチレン系樹脂などが使用できる。例えばアクリル系（ＡＣＭ）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）樹脂等を用いることができる。

このような結合材と水とで調製した水分散液を用いて、スプレー塗布により、アウター層およびセンター層に結合材を含浸させる。なお、この処理により、アウター層およびセンター層中に添加された余分な添着固形分および水分は、以下のように除去される。

余分な固形分の除去は、例えば真空ポンプ等の吸引装置を用いた吸引法で行われる。また、余分な水分の除去は、シート材を９０〜１６０℃の温度で加熱し、および／または４０ｋＰａ〜１００ｋＰａの圧力で圧縮させることにより実施しても良い。

このような工程を経て、結合材が含浸されたアウター層およびセンター層が製作される。

（アウター層とセンター層の接合工程）
次に、センター層の表面と裏面側に、アウター層を積層して、これらの３層を接合する。３層を接合する方法としては、前述のように、「接着層」を利用する方法、各層間の界面を縫い合わせて接合する方法等がある。このような工程を経て、本発明によるシート材を製作することができる。

（貼り合わせ方式２）
貼り合わせ方式の別の例では、各層の製作に「抄造法」が利用される。「抄造法」では、繊維の開繊、スラリー化、成型および圧縮乾燥の各工程を経て、各層が製作される。

（繊維の開繊）
まず、無機繊維の開繊処理を行う。開繊処理は、乾式開繊処理のみの単独で、または乾式開繊処理および湿式開繊処理の２段階処理で実施される。乾式開繊処理では、フェザーミル等の装置が使用され、原料繊維が開繊される。一方、湿式開繊処理では、前述の乾式開繊処理によって得られた綿状の乾式開繊繊維が湿式開繊装置に投入され、さらに開繊が行われる。湿式開繊処理には、パルパー等の湿式開繊装置が使用される。このような開繊処理を経て、開繊された原料繊維を得ることができる。

（スラリー化工程）
次に、この原料繊維の重量が、水に対して、１〜２ｗｔ％となるように攪拌機に投入し、例えば１〜５分撹拌する。次に、この液体に、有機結合材を原料繊維に対して４ｗｔ％〜８ｗｔ％添加し、例えば１〜５分撹拌する。またこの液体に、無機結合材を原料繊維に対して０．５ｗｔ％〜１．０ｗｔ％添加し、例えば１〜５分撹拌する。さらに、この液体に、凝集剤を原料繊維に対して０．５ｗｔ％程度添加し、最大約２分間程度撹拌を行い、原料スラリーを調製する。

無機結合材としては、例えば、アルミナゾルおよび／またはシリカゾル等が使用される。また有機結合材としては、例えば、ゴム系材料、水溶性有機高分子化合物、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等が使用され、凝集剤としては、例えばパコール２９２（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（Ｃｉｂａ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ）社）等が使用される。

（成型工程）
次に、得られた原料スラリーを所望の形状の成型器に添加し、さらに脱水を行う。通常の場合、成型器の底部には、ろ過用メッシュ（例えば、メッシュ寸法：３０メッシュ）が設けられており、成形器内に添加された原料スラリー中の水分は、このろ過用メッシュを通って排出される。従って、このような成型器を使用することにより、原料スラリーから、シート形状への成形と脱水を同時に行うことができる。また必要であれば、サクションポンプ、真空ポンプ等を使用して、成型器の下側から、ろ過用メッシュを介して、水分の強制吸引を行っても良い。

（圧縮乾燥工程）
次に、得られた成形体を成型器から取り出し、これをプレス器等を用いて、厚さが０．３〜０．５倍となるように圧縮すると同時に、例えば９０〜１５０℃の温度で、５分〜１時間、加熱、乾燥させることにより、アウター層を得ることができる。

センター層も同様の工程により、製作することができる。

なお、得られたアウター層を用いて、さらに、「貼り合わせ方式１」のような結合材含浸処理を行っても良い。ただし、前述のように、「貼り合わせ方式」の場合、このような結合材含浸処理は、３層の接合後に実施しても良い。

次に、３つの層を積層後、前述のような方法（両面テープ、接着剤または縫い合わせ）で接合することにより、本発明によるシート材を得ることができる。

（一括製作方式１）
「一括製作方式」においても、「ニードリング処理法」と「抄造法」が利用できる。「一括製作方式１」では、「抄造法」をベースとした「一括製作方式」について説明する。

図８には、一括製作方式１により、本発明のシート材を製作する際のフロー図を示す。この方式では、「抄造法」を利用して、一連の工程の中で、３層構造のシート材が形成される。

この方式においても、ステップＳ２００の繊維の開繊工程〜スラリー化工程は、前述の「貼り合わせ方式２」の場合と同様である。ただし、この方式では、ステップＳ２１０以降の工程が前述のものとは異なっている。

具体的には、本方式では、ステップＳ２１０において、第１の原料スラリーを成型器に添加し、脱水を行った後、シート原料を取り出す前に（すなわち、半乾燥状態で）、第２の原料スラリーを、この脱水された成形体（以下、「第１の成形体」という）の上に添加する（ステップＳ２２０）。ここで、第１の原料スラリーに含まれる無機繊維は、「微細繊維」を含まないこと、および第２の原料スラリーに含まれる無機繊維は、「微細繊維」を含むことに留意する必要がある。

次に、第２の原料スラリーに含まれる水分を、第１の成形体およびろ過用メッシュを介して、成型器の下側から排出させ、第２の原料スラリーの脱水を行い、第２の成形体を調製する。前述のように、この際に必要であれば、成型器の下側から、水分の強制吸引を行っても良い。

次に、ステップＳ２３０では、この第１および第２の成形体からなる「２層成形体」を取り出す前に（すなわち、半乾燥状態のまま）、第３の原料スラリーを、前記「２層成形体」の上に添加する。さらに、第３の原料スラリーに含まれる水分を、「２層成形体」およびろ過用メッシュを介して、成型器の下側から排出させ、第３の原料スラリーの脱水を行う。前述のように、この際に必要であれば、成型器の下側から、水分の強制吸引を行っても良い。ここで、第３の原料スラリーに含まれる無機繊維は、「微細繊維」を含まないことに留意する必要がある。なお、第３の原料スラリーは、第１の原料スラリーと同じであっても異なっていても良い。

このような工程を経て、３つの層が積層された「積層成形体」を得ることができる。

次に、ステップＳ２４０では、この「積層成形体」を成型器から取り出し、これをプレス器等を用いて、厚さが０．３〜０．５倍となるように圧縮すると同時に、例えば９０〜１５０℃の温度で、５分〜１時間、加熱、乾燥させる。このような方法により、連続的な処理工程で、一度に３層構造のシート材を得ることができる。なお、得られたシート材を用いて、さらに、前述のような結合材含浸処理を行っても良い。

この方法では、得られたシート材は、前述のような各層を接着剤等で接合する工程を経て製造されるシート材に比べて、界面の接合強度が高いという特徴を有する。これは、本方法では、一つの層が完全に完成する前に、当該層の上に、隣接する層を直接積層するため、各層同士の接触面積がより大きくなるからである。

（一括製作方式２）
「一括製作方式２」は、「ニードリング処理法」をベースとした「一括製作方式」である。

この方式においても、基本的には前述の「貼り合わせ方式１」の場合と同様の工程で、シート材を製作する。ただし、本一括製作方式２では、紡糸液の調製工程〜ブローイング紡糸処理工程において、一度に３つの層からなる前駆体を積層して、原料シートを作製する。その後、ニードル処理工程において、この３層が積層された原料シートに対してニードル処理を行うことにより、３層構造の原料シートが得られる。ここで、３つの層からなる前駆体は、ブローイング紡糸工程において、中央の層が、「微細繊維」を含み、その両側の層が、「微細繊維」を含まないように製作されることに留意する必要がある。

以降の工程は、前述の「貼り合わせ方式１」の場合と同様であるが、当然のことながら、この方式では、３つの層を接合する工程が不要である。

なお、前述の各製造方法では、３層構造のシート材を製作する場合を例に説明した。しかしながら、本発明は、シート材が、両最表面に、「微細繊維」を含まない層が設置される限り、４層以上の積層構造を有しても良いことは明らかであろう。そのような多層シート材は、例えば、「貼り合わせ方式１」および「貼り合わせ方式２」において、４層以上の層を積層させたり、あるいは「一括製作方式１」において、第３の成形体上に、さらに第４の原料スラリーを添加することにより、容易に製作することができる。

上記記載では、第１のシート材を例にその製造方法を説明した。しかしながら、記載した方法は、基本的に、前述の第２乃至第４のシート材においても適用することができることは、当業者には明らかである。

以下、本発明の効果を実施例により説明する。

本発明の効果を検証するため、前述の「貼り合わせ方式」により、本発明による第１のシート材を作製し、各種試験を行った。シート材は、以下の手順により製作した。

（実施例１）
「ニードリング処理法」により、第１のアウター層を製作した。まず、アルミニウム含有量７０ｇ／ｌ、Ａｌ／Ｃｌ＝１．８（原子比）の塩基性塩化アルミニウム水溶液に、アルミナ系繊維の組成がＡｌ_２Ｏ_３：ＳｉＯ_２＝７２：２８となるように、シリカゾルを配合し、アルミナ系繊維の前駆体を形成した。次に、アルミナ系繊維の前駆体に、ポリビニルアルコールを添加した。さらに、この液を濃縮して紡糸液とし、この紡糸液を用いてブローイング紡糸処理で紡糸した。搬送キャリアガス（空気）流量は、５２ｍ／ｓであり、紡糸液の供給速度は、５．３ｍｌ／ｈである。

その後、アルミナ系繊維の前駆体を折りたたんだものを積層して、アルミナ系繊維の原料シートを製作した。

次に、この原料シートに対して、ニードル処理を行った。ニードル処理は、８０個／１００ｃｍ^２の密度でニードルが設置されたニードルボードを、原料シートの一方の側にのみ配設し、原料シートの片面側から行った。なお、ニードルの全長は、原料シートの全厚さよりも長くなっており、ニードルボードの片側からの圧接により、ニードルは、原料シートを十分に貫通することができる。

その後、得られた原料シートを常温から最高温度１２５０℃で、１時間、連続焼成した。次に、得られた第１のアウター層に結合材を含浸させた。結合材には、アクリル系ラテックスエマルジョンを使用し、含浸量は、全体重量に対して５ｗｔ％とした。

同様の方法により、第２のアウター層を得た。第１および第２のアウター層のアルミナ系繊維の平均直径は７．２μｍであり、最小直径は３．２μｍであった。また、層の厚さは、いずれも０．３ｍｍであり、坪量は、６０ｇ／ｍ^２であった。

さらに同様の方法により、センター層を製作した。ここで、センター層を製作する際には、ブローイング紡糸工程において、空気流量を６３ｍ／ｓとし、紡糸液の供給速度を４．３ｍｌ／ｈとした。センター層のアルミナ系繊維の平均直径は５．１μｍであり、最小直径は２．４μｍであった。また、センター層の厚さおよび坪量は、６．８ｍｍおよび１０８０ｇ／ｍ^２であった。

次に、第１のアウター層／センター層／第２のアウター層を、両面接着テープ（厚さ１００μｍ、Ｂｅｉｅｒｓｄｏｒｆ社製）を介して、この順に貼り合わせ、３層構造のシート材を製作した。第１のアウター層：センター層：第２のアウター層の重量比（ｗｔ％）は、５：９０：５である。これを実施例１とする。

（実施例２）
実施例１と同様の方法により、３層構造のシート材を製作した。ただしこの実施例では、第１および第２のアウター層には、厚さが０．７ｍｍで、坪量が１２０ｇ／ｍ^２のものを使用し、センター層には、厚さが６．０ｍｍで、坪量が９６０ｇ／ｍ^２のものを使用した。第１のアウター層：センター層：第２のアウター層の重量比（ｗｔ％）は、１０：８０：１０であった。これを実施例２とする。

（実施例３）
実施例１と同様の方法により、３層構造のシート材を製作した。ただしこの実施例では、第１および第２のアウター層には、厚さが０．９ｍｍで、坪量が１８０ｇ／ｍ^２のものを使用し、センター層には、厚さが５．６ｍｍで、坪量が８４０ｇ／ｍ^２のものを使用した。第１のアウター層：センター層：第２のアウター層の重量比（ｗｔ％）は、１５：７０：１５であった。これを実施例３とする。

（実施例４）
実施例１と同様の方法により、３層構造のシート材を製作した。ただしこの実施例では、第１および第２のアウター層には、厚さが１．４ｍｍで、坪量が２４０ｇ／ｍ^２のものを使用し、センター層には、厚さが４．６ｍｍで、坪量が７２０ｇ／ｍ^２のものを使用した。第１のアウター層：センター層：第２のアウター層の重量比（ｗｔ％）は、２０：６０：２０であった。これを実施例４とする。

（実施例５）
実施例１と同様の方法により、３層構造のシート材を製作した。ただしこの実施例では、第１および第２のアウター層には、厚さが１．８ｍｍで、坪量が３００ｇ／ｍ^２のものを使用し、センター層には、厚さが３．８ｍｍで、坪量が６００ｇ／ｍ^２のものを使用した。第１のアウター層：センター層：第２のアウター層の重量比（ｗｔ％）は、２５：５０：２５であった。これを実施例５とする。

（実施例６）
実施例１と同様の方法により、３層構造のシート材を製作した。ただしこの実施例では、第１および第２のアウター層には、厚さが２．２ｍｍで、坪量が３６０ｇ／ｍ^２のものを使用し、センター層には、厚さが３．０ｍｍで、坪量が４８０ｇ／ｍ^２のものを使用した。第１のアウター層：センター層：第２のアウター層の重量比（ｗｔ％）は、３０：４０：３０であった。これを実施例６とする。

（実施例７）
実施例１と同様の方法により、３層構造のシート材を製作した。ただしこの実施例では、第１および第２のアウター層には、厚さが２．６ｍｍで、坪量が４２０ｇ／ｍ^２のものを使用し、センター層には、厚さが２．２ｍｍで、坪量が３６０ｇ／ｍ^２のものを使用した。第１のアウター層：センター層：第２のアウター層の重量比（ｗｔ％）は、３５：３０：３５であった。これを実施例６とする。

（実施例８）
「抄造法」により、第１のアウター層を製作した。

まず、無機繊維の開繊処理を行う。開繊処理としては、フェザーミルを用いた乾式開繊処理のみを実施した。開繊された原料繊維の重量が、水に対して、１〜２ｗｔ％となるように攪拌機に投入し、１分程度撹拌した。次に、この液体に、有機結合材を５ｗｔ％程度添加し、１分程度撹拌する。またこの液体に、無機結合材を０．５ｗｔ％程度添加し、１分程度撹拌する。さらに、この液体に、凝集剤を０．５ｗｔ％程度添加し、最大約２分間程度撹拌を行い、原料スラリーを調製した。

無機結合材としては、アルミナゾルを使用した。また有機結合材としては、アクリル系ラテックスを使用し、凝集剤としては、パコール２９２を使用した。

次に、得られた原料スラリーを８００ｍｍ×５００ｍｍの寸法の成型器（メッシュ寸法：３０メッシュ）に添加し、さらに脱水を行った。

次に、得られた成形体を成型器から取り出し、これをプレス器等を用いて、厚さが０．５倍程度となるように圧縮すると同時に、１５０℃で、５分間加熱し、乾燥させることにより、第１のアウター層が得られた。

第２のアウター層も同様の方法で製作した。第１および第２のアウター層のアルミナ系繊維の平均直径は７．２μmであり、最小直径は３．２μｍであった。また、層の厚さは、いずれも０．８ｍｍであり、坪量は、１２０ｇ／ｍ^２であった。

さらに同様の方法により、センター層を製作した。ここで、センター層を製作する際には、開繊処理において、フェザーミルを用いた乾式開繊を実施した。センター層のアルミナ系繊維の平均直径は５．１μmであり、最小直径は２．４μｍであった。また、層の厚さは、６．４ｍｍであり、坪量は、９６０ｇ／ｍ^２であった。

次に、第１のアウター層／センター層／第２のアウター層を、両面接着テープ（厚さ１００μｍ、Ｂｅｉｅｒｓｄｏｒｆ社製）を介して、この順に貼り合わせ、３層構造のシート材を製作した。第１のアウター層：センター層：第２のアウター層の重量比（ｗｔ％）は、１０：８０：１０であった。これを実施例８とする。

（比較例１）
実施例１と同様の方法により、センター層を製作した。センター層の坪量は、１２００ｇ／ｍ^２であり、厚さは、７．４ｍｍであった。ただしこの例では、アウター層を設置せず、シート材は、センター層のみの単層とした。このシート材を比較例１とする。

（比較例２）
実施例１と同様の方法により、第１および第２のアウター層を製作した。第１および第２のアウター層の坪量は、いずれも６００ｇ／ｍ^２であり、厚さは、いずれも３．７ｍｍであった。この例では、センター層を使用せず、第１のアウター層／第２のアウター層を、両面接着テープ（厚さ１００μｍ、Ｂｅｉｅｒｓｄｏｒｆ社製）を介して貼り合わせて、シート材を製作した。第１および第２のアウター層の重量比（ｗｔ％）は、５０：５０であった。このシート材を比較例２とする。

実施例１〜８、比較例１、２における、両アウター層と、センター層のそれぞれの坪量、厚さ、重量比、ならびにシート材に対する第１および第２のアウター層の総厚さ比を、表１にまとめて示した。

（繊維飛散性試験）
前述の各シート材を用いて繊維飛散性試験を行った。この試験では、実際のシート材のハンドリング時に生じる「微細繊維」の飛散状況を予測することができる。

繊維飛散性試験装置の一部を図９に示す。繊維飛散性試験は以下のように実施した。まず、前述の各シート材を図１の形状に切り出し（Ｘ方向の最大長さ２６２ｍｍ×Ｙ方向の長さ８３．５ｍｍ）、これを試験サンプル１６０として使用する。この試験サンプル１６０を、これよりも寸法の大きなビニール袋１２０に入れ、図９に示すように、クリップ１３０を用いて、試験サンプル１６０をビニール袋１２０の一辺に固定する。ビニール袋１２０に適量の空気を充填した後、ビニール袋１２０を封止する。次に、このビニール袋１２０を、前述のまたは他のクリップを介して、試験装置１１０から突出したアーム１４０（全長８０ｃｍ）に固定する。アーム１４０は、他方の側が試験装置１１０の垂直壁１５０と接続されている。垂直壁１５０は金属製で、主表面が、図９のＸＺ平面に延伸しており、厚さ（Ｙ方向の長さ）は、２５ｍｍである。アーム１４０は、垂直壁１５０と接続された端部を支点として、垂直壁の主表面に対して垂直な平面（ＹＺ平面）上で回転することができる。この回転は、垂直壁の主表面から、少なくとも、この主表面に対して９０゜以上の角度範囲で行うことができる。ただしアーム１４０は、試験前には、留め金（図示されていない）により、鉛直方向に対して９０゜の角度（すなわち水平状態）に保持されている。この状態で、留め金を外すと、アーム１４０は、ＹＺ平面に沿って、矢印の向きに９０゜回転し、これに伴って、ビニール袋１２０も矢印の向きに回転し、垂直壁１５０に衝突する。このときの衝撃によって、シート材サンプル１６０から無機繊維が飛散するが、飛散した無機繊維は、ビニール袋１２０の中に捕獲される。その後、ビニール袋１２０を静かに解放し、ビニール袋１２０に付着した飛散繊維を、粘着テープ（１ｃｍ×１ｃｍ）により回収する。次に、走査型電子顕微鏡により、粘着テープの適当な位置で、約１５００倍程度の写真を撮影し、無機繊維の直径を測定する。測定は、無機繊維約３００本に対して行い、以下の式を用いて、「微細繊維」の飛散率を求めた：
「微細繊維」飛散率（％）＝（直径３μｍ以下の無機繊維の本数）／（測定本数）×１００
表１には、各シート材に対して得られた結果を示す。この表から、比較例１では、飛散率が１．２％となっているのに対して、実施例１〜８に係るシート材では、飛散率が０．３％以下となっており、本発明による３層構造のシート材では、「微細繊維」の飛散率が著しく低下することがわかった。

（圧縮復元繰り返し試験）
前述の各シート材を用いて圧縮復元繰り返し試験を行った。この試験は、シート材の圧縮と復元を最大１０００回繰り返し、シート材の面圧変化を測定するものである。この試験では、シート材の保持力の低下傾向を相対評価することができる。

図１０には、圧縮復元繰り返し試験に使用した装置３１０を示す。装置３１０は、略水平な試料保持台３２０を備える門型の支柱３３０で構成される。この装置３１０の中央（試料保持台３２０の上部）には、荷重計測機能を備え、上下に昇降するクロスヘッド３４０が設けられており、このクロスヘッド３４０の下面側には、ステンレス鋼製の直径約１０３ｍｍの半円筒状の上部押さえ３５０が設置されている。この上部押さえ３５０には、変位計３６０が取り付けられている。また試料保持台３２０上には、ステンレス鋼製の直径約１１１ｍｍの半円筒状の下部受け３７０が設置されている。この下部受け３７０は、内面が上部押さえ３５０の外面形状と整合するように、半円筒の内部がくり抜かれており、このくり抜かれた内面が上部押さえ３５０と対向するように設置されている。試験の際には、下部受け３７０の内表面に、重量が既知の各シート材のサンプル３８０（寸法：５０ｃｍ×５０ｃｍ）が設置される。

このような装置３１０を用いて以下の方法により、測定を行う。まず、クロスヘッド３４０は、サンプル３８０と上部押さえ３５０との間に見かけ上大きな隙間が生じなくなくなるレベルまで、予め下降させておく。この状態で、クロスヘッド３４０を１ｍｍ／分の速度で下降させ、サンプル３８０を圧縮し、サンプル３８０の嵩密度が０．４ｇ／ｃｍ^３となったときにサンプル３８０に生じる荷重を測定する。なおサンプル３８０の嵩密度は、サンプル３８０の重量／サンプル３８０の面積／上部押さえ３５０と下部受け３７０の間隔で求められる。得られた荷重をサンプル面積で除して、圧縮面圧（ｋＰａ）を算定する。

次に、クロスヘッド３４０を１ｍｍ／分の速度で上昇させ、サンプル３８０を復元し、サンプル３８０の嵩密度が０．３６７ｇ／ｃｍ^３となったときにサンプル３８０に生じる荷重を測定し、これを前述の方法により面圧に換算し、復元面圧（ｋＰａ）を算定する。この操作を１０００サイクル繰り返し、シート材の圧縮面圧および復元面圧の変化を測定する。各サンプルについて同様の測定を３回行い、それらの平均値を結果として使用した。

各サンプルについて得られた結果を、図１１〜図１４および表１に示す。図１１および１２において横軸は、シート材に対するアウター層の重量比（ｗｔ％）であり、縦軸は、図１１においては、１０００サイクル後の復元面圧（ｋＰａ）であり、図１２においては、面圧低下率（％）である。この面圧低下率は、面圧低下率（％）＝１００×（１サイクル後の復元面圧−１０００サイクル後の復元面圧）／（１サイクル後の復元面圧）で表される。また、図１３および１４において横軸は、シート材の全厚さに対するアウター層の厚さ比（％）であり、縦軸は、図１３においては、１０００サイクル後の復元面圧（ｋＰａ）であり、図１４においては、面圧低下率（％）である。

試験結果から、比較例２のシート材では、１０００サイクル後に、復元面圧が６８．８％も低下することがわかった。一方、本発明による実施例１〜８に係るシート材では、１０００サイクル後の復元面圧が高く維持されており、低下率は、最大でも６６．３％であった。

特に、実施例１〜５および８のシート材（アウター層の総重量比１０ｗｔ％〜５０ｗｔ％、アウター層の総厚さ比８％〜５０％）では、１０００サイクル後の復元面圧の低下が６２．６％以下となっており、十分な面圧低下抑制効果が認められた。さらに、実施例１、２および８のシート材（アウター層の総重量比１０ｗｔ％〜２０ｗｔ％、アウター層の総厚さ比８％〜２０％）では、低下率が、５１．３％乃至５３．６％であり、従来のシート材（比較例１）の５０．４％に匹敵する、低い低下率を示すことがわかった。

なお、図１２の結果から、シート材全体の重量に対する第１および第２のアウター層の総重量の比WがW>５０ｗｔ％の範囲では、面圧低下率が最大値（６８．８％：比較例２）に漸近する傾向にあることがわかる。また、前述のWがW≦２０ｗｔ％の範囲では、面圧低下率が最小値（５０．４％：比較例１）に漸近する傾向にあることがわかる。

同様に、図１４の結果から、シート材全体の厚さに対する第１および第２のアウター層の総厚さの比ｔがｔ>５０％の範囲では、面圧低下率が最大値（６８．８％：比較例２）に漸近する傾向にあることがわかる。また、前述のｔがｔ≦２０％の範囲では、面圧低下率が最小値（５０．４％：比較例１）に漸近する傾向にあることがわかる。

以上の結果から、シート材全体の重量に対する第１および第２のアウター層の総重量の比Wは、０<W≦５０ｗｔ％であることが好ましく、０<W≦２０ｗｔ％であることがさらに好ましいと言える。また、シート材全体の厚さに対する第１および第２のアウター層の総厚さの比ｔは、０<ｔ≦５０％であることが好ましく、０<ｔ≦２０％であることがさらに好ましいと言える。ただし、前述のように、実用的には、アウター層の総重量比Wは、W≧２ｗｔ％であり、アウター層の総厚さの比ｔは、ｔ≧１％である必要があると思われる。

本発明のシート材は、車両用排気ガス処理装置の保持シール材および断熱材、ならびに消音装置の吸音材等に利用することができる。

本発明によるシート材の形状の一例である。 本発明によるシート材を排気ガス処理体とともに、ケーシング内に組み付けるときの状態を示す概念図である。 本発明による別のシート材の構成の一例である。 図３のＡ−Ａ線に沿った断面図である。 本発明の排気ガス処理装置の一構成例を示す図である。 本発明の消音装置の一構成例を示す図である。 「貼り合わせ方式」により、本発明によるシート材を製造するためのフロー図である。 「一括製作方式１」により、本発明によるシート材を製造するためのフロー図である。 繊維飛散性試験装置の一部を示す図である。 圧縮復元繰り返し試験装置の概略図である。 アウター層の総重量比と１０００サイクル後の復元面圧の関係を示すグラフである。 アウター層の総重量比と１０００サイクル後の面圧低下率の関係を示すグラフである。 シート材全体の厚さに対するアウター層の厚さ比と１０００サイクル後の復元面圧の関係を示すグラフである。 シート材全体の厚さに対するアウター層の厚さ比と１０００サイクル後の面圧低下率の関係を示すグラフである。

符号の説明

２ 導入管
４ 排気管
１０ 排気ガス処理装置
１２ ケーシング
２０ 排気ガス処理体
２４ 保持シール材
２６ 断熱材
３０、３１ シート材
５０ 嵌合凸部
６０ 嵌合凹部
８２ 第１のアウター層
８４ センター層
８６ 第２のアウター層
８８ 被覆層
１１０ 繊維飛散性試験装置
１２０ ビニール袋
１３０ クリップ
１４０ アーム
１５０ 垂直壁
１６０ 試験サンプル
３１０ 圧縮復元繰り返し試験装置
７００ 消音装置
７２０ インナーパイプ
７４０ 吸音材
７６０ アウターシェル。

Claims (22)

1. 無機繊維を含むシート材であって、
   第１のアウター層、センター層および第２のアウター層の、少なくとも３つの層を有し、
   前記第１のアウター層と前記第２のアウター層が最表面側となるように、前記第１のアウター層、前記センター層および前記第２のアウター層が積層されており、
   前記センター層は、直径が３μｍ以下の無機繊維を含み、
   前記第１および第２のアウター層は、最小直径が３μｍを超える無機繊維で構成されることを特徴とするシート材。
2. 無機繊維を含むシート材であって、
   第１のアウター層、センター層および第２のアウター層の、少なくとも３つの層を有し、
   前記第１のアウター層と前記第２のアウター層が最表面側となるように、前記第１のアウター層、前記センター層および前記第２のアウター層が積層されており、
   前記センター層は、直径が３μｍ以下の無機繊維を含み、
   前記第１および第２のアウター層は、（１）式により算出されるＡの値が６μｍを超える無機繊維で構成されることを特徴とするシート材。
   
   Ａ＝（Ｍ−２×ｅ） （１）式
   
   ここでＭは、アウター層に含まれる無機繊維の平均直径であり、ｅは、標準偏差σ、測定数ｎを用いて以下の（２）式で表される標準誤差である。
   
   ｅ＝（σ／√ｎ） （２）式
   
3. 無機繊維を含むシート材であって、
   第１のアウター層、センター層および第２のアウター層の、少なくとも３つの層を有し、
   前記第１のアウター層と前記第２のアウター層が最表面側となるように、前記第１のアウター層、前記センター層および前記第２のアウター層が積層されており、
   前記センター層は、直径が３μｍ以下の無機繊維を含み、
   前記第１および／または第２のアウター層は、生体溶解性無機繊維材料で構成されることを特徴とするシート材。
4. 前記第１のアウター層の無機繊維の平均直径および最小直径は、前記第２のアウター層と等しいことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一つに記載のシート材。
5. 前記第１および第２のアウター層は、実質的に同一の層であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一つに記載のシート材。
6. 当該シート材に対する前記第１および第２のアウター層の総重量比Wは、０<W≦５０ｗｔ％の範囲にあることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一つに記載のシート材。
7. 当該シート材に対する前記第１および第２のアウター層の厚さ比ｔは、０<ｔ≦５０％の範囲にあることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一つに記載のシート材。
8. 前記センター層は、当該シート材の前記２つの最表面を除く端面の少なくとも一部を構成する側面を有し、
   該側面の少なくとも一部には、被覆層が設置されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一つに記載のシート材。
9. 前記被覆層は、前記センター層の側面全体を覆うように設置されていることを特徴とする請求項８に記載のシート材。
10. 前記被覆層は、前記第１または第２のアウター層と同一の層で構成されることを特徴とする請求項８または９に記載のシート材。
11. さらに、結合材を含有することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一つに記載のシート材。
12. さらに、前記第１または第２の層と、前記センター層との間に設置された接着層を有することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一つに記載のシート材。
13. 無機繊維を含むシート材の製造方法であって、
    最小直径が３μｍを超える無機繊維で構成された、第１のアウター層を製作するステップと、
    直径が３μｍ以下の無機繊維を含むセンター層を製作するステップと、
    最小直径が３μｍを超える無機繊維で構成された、第２のアウター層を製作するステップと、
    前記第１のアウター層と前記第２のアウター層が最表面側となるように、前記第１のアウター層、前記センター層および前記第２のアウター層の少なくとも３つの層を積層して、各層を接合するステップと、
    を有することを特徴とするシート材の製造方法。
14. 無機繊維を含むシート材の製造方法であって、
    （１）式により算出されるＡの値が６μｍを超える無機繊維で構成された、第１のアウター層を準備するステップと、
    直径が３μｍ以下の無機繊維を含むセンター層を準備するステップと、
    （１）式により算出されるＡの値が６μｍを超える無機繊維で構成された、第２のアウター層を準備するステップと、
    前記第１のアウター層と前記第２のアウター層が最表面側となるように、前記第１のアウター層、前記センター層および前記第２のアウター層の少なくとも３つの層を積層して、各層を接合するステップと、
    を有することを特徴とするシート材の製造方法。
    
    Ａ＝（Ｍ−２×ｅ） （１）式
    
    ここでＭは、アウター層に含まれる無機繊維の平均直径であり、ｅは、標準偏差σ、測定数ｎを用いて以下の（２）式で表される標準誤差である。
    
    ｅ＝（σ／√ｎ） （２）式
    
15. 無機繊維を含むシート材の製造方法であって、
    第１の生体溶解性無機繊維材料で構成された、第１のアウター層を準備するステップと、
    直径が３μｍ以下の無機繊維を含むセンター層を準備するステップと、
    第２の生体溶解性無機繊維材料で構成された、第２のアウター層を準備するステップと、
    前記第１のアウター層と前記第２のアウター層が最表面側となるように、前記第１のアウター層、前記センター層および前記第２のアウター層の少なくとも３つの層を積層して、各層を接合するステップと、
    を有することを特徴とするシート材の製造方法。
16. 前記各層を接合するステップは、接着層を介して各層を接合するステップを有することを特徴とする請求項１３乃至１５のいずれか一つに記載のシート材の製造方法。
17. 無機繊維を含むシート材の製造方法であって、
    無機繊維として、最小直径が３μｍを超える無機繊維のみを含む第１の原料スラリーを成型器に注入するステップと、
    第１の原料スラリーの脱水を行い、第１の成形体を得るステップと、
    無機繊維として、直径が３μｍ以下の無機繊維を含む第２の原料スラリーを、脱水された第１の原料スラリーの上に注入するステップと、
    第２の原料スラリーの脱水を行い、前記第１の成形体上に、第２の成形体を形成するステップと、
    無機繊維として、最小直径が３μｍを超える無機繊維のみを含む第３の原料スラリーを成型器に注入するステップと、
    第３の原料スラリーの脱水を行い、前記第１および第２の成形体上に、第３の成形体を形成するステップと、
    前記第１および第２の成形体上に第３の成形体が形成された３層構造の成形体を、圧縮乾燥して、３層構造のシート材を形成するステップと、
    を有することを特徴とするシート材の製造方法。
18. さらに、結合材を含浸させるステップを有することを特徴とする請求項１３乃至１７のいずれか一つに記載の方法。
19. 排気ガス処理体と、該排気ガス処理体の外周面の少なくとも一部に巻回された保持シール材とを備える排気ガス処理装置であって、
    前記保持シール材は、請求項１乃至１２のいずれか一つに記載されたシート材で構成されることを特徴とする排気ガス処理装置。
20. 排気ガスの入口管および出口管と、
    前記入口管および出口管の間に設置された排気ガス処理体と、
    を備える排気ガス処理装置であって、
    前記入口管の少なくとも一部には、断熱材が設置され、
    該断熱材は、請求項１乃至１２のいずれか一つに記載のシート材で構成されることを特徴とする排気ガス処理装置。
21. 前記排気ガス処理体は、触媒担持体または排気ガスフィルタであることを特徴とする請求項１９または２０に記載の排気ガス処理装置。
22. インナーパイプと、該インナーパイプの外周を覆うアウターシェルと、前記インナーパイプとアウターシェルの間に設置された吸音材とを有する消音装置であって、
    前記吸音材は、請求項１乃至１２のいずれか一つに記載のシート材で構成され、
    該シート材は、第１の表面が外側となるようにして、前記インナーパイプとアウターシェルの間に設置されることを特徴とする消音装置。

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