JP2016089724A - 保持シール材及び排ガス浄化装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】長尺状の保持シール材1であって、該保持シール材は、複数の無機繊維シート10が長手方向に亘り、該長手方向に傾斜して積層、一体化された構造を有する。保持シール材を排ガス処理体に巻き付けた際に無機繊維の配向方向が排ガス処理体の外周面に傾斜する方向になり、巻き付けた保持シール材がヘタって保持力(面圧)が低下することが防止され、面圧特性に優れた保持シール材となる。
【選択図】図1
Description
排ガス浄化装置は、内燃機関の排気通路にケーシングを設け、ケーシングの中に排ガス処理体を配置した構造となっている。排ガス処理体の一例としては、触媒担体又はディーゼルパティキュレートフィルタ(DPF)が挙げられる。
また、特許文献2には、繊維集塊を、繊維の配向方向を触媒担体の外周面及びケーシングの内周面と交叉方向に配向させたことを特徴とする触媒コンバータの組み立て構造が開示されている。
また、金網は重量が重いため、軽量化が求められる車両の部品としては適さない。
長尺状の保持シール材であって、該保持シール材は、複数の無機繊維シートが長手方向に亘り、該長手方向に傾斜して積層、一体化された構造を有してなることを特徴とする。
また、無機繊維シートが保持シール材の長手方向に傾斜しているということは、保持シール材を排ガス処理体に巻き付けた際に無機繊維の配向方向が排ガス処理体の外周面に沿う方向ではなく、排ガス処理体の外周面に対して傾斜する方向になることを意味する。
そのため、巻き付けた保持シール材がヘタって保持力(面圧)が低下することが防止され、排ガス処理体を保持するための面圧特性に優れた保持シール材となる。
また、上記形状保持シートは、不織布、織布、フィルム、紙、又は、有機バインダ固形物からなることが望ましい。
また、このような形状保持シートの材料として、不織布等が特に適している。
上記保持シール材は本発明の保持シール材であることを特徴とする。
そのため、巻き付けた保持シール材がヘタって保持力(面圧)が低下することが防止され、排ガス処理体が高い面圧で保持された排ガス浄化装置となる。
以下、本発明の保持シール材及び排ガス浄化装置について具体的に説明する。しかしながら、本発明は、以下の構成に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲において適宜変更して適用することができる。なお、以下において記載する本発明の個々の望ましい構成を2つ以上組み合わせたものもまた本発明である。
本発明の保持シール材は、長尺状の保持シール材であって、該保持シール材は、複数の無機繊維シートが長手方向に亘り、該長手方向に傾斜して積層、一体化された構造を有してなることを特徴とする。
図1に示す保持シール材1は、全体としては、所定の長手方向(図1において両矢印aで示す方向)の長さ(以下、図1中、両矢印Lで示す)、幅(図1中、両矢印Wで示す)及び厚さ(図1中、両矢印Tで示す)を有する長尺状の保持シール材である。
そして、保持シール材1は、複数の無機繊維シート10が長手方向に亘り、該長手方向に傾斜して積層、一体化された構造を有してなる。
図1には、無機繊維シート10の例として無機繊維シート10a、その上に積層された無機繊維シート10b、さらにその上に積層された無機繊維シート10cに参照符号を付して示している。ここでは3枚の無機繊維シートにのみ参照符号を付しているが、図面から明らかなように多数枚の無機繊維シート10が積層されて保持シール材1となっている。
無機繊維シート10は、所定の長さ及び厚さを有し、凸部13又は凹部14に配置される一部の無機繊維シートを除いて保持シール材の幅Wと同じ幅を有しているシート状の部材である。
保持シール材1は、第1の主面11及び第1の主面と反対側の主面である第2の主面12を有しており、図1では第2の主面12が紙面の表側に表れている。
図1に示す保持シール材1では、第1の主面11に形状保持シート50が設けられており、第1の主面11は形状保持シート50により隠れた形態となっている。
複数の無機繊維シート10は、保持シール材の長手方向に対して傾斜している。この“傾斜”とは、無機繊維シートの向き(図2において点線X1で示す方向)と、保持シール材の長手方向(図2において両矢印aで示す方向)が平行ではないことを意味する。
そのため、巻き付けた保持シール材がヘタって保持力(面圧)が低下することが防止され、排ガス処理体を保持するための面圧特性に優れた保持シール材となる。
θが80°を超えると無機繊維シートが“立つ”形に近くなってしまい、保持シール材の形状が安定しにくい。また、θが5°未満であると無機繊維の配向方向が排ガス処理体の外周面に沿う方向に近くなってしまい、面圧特性の改良効果が小さくなる。
無機繊維が、アルミナ繊維、シリカ繊維、アルミナシリカ繊維、及び、ムライト繊維の少なくとも1種である場合には、耐熱性に優れているので、排ガス処理体が充分な高温に晒された場合であっても、変質等が発生することはなく、保持シール材としての機能を充分に維持することができる。また、無機繊維が生体溶解性繊維である場合には、保持シール材を用いて排ガス浄化装置を作製する際に、飛散した無機繊維を吸入等しても、生体内で溶解するため、作業員の健康に害を及ぼすことがない。
無機繊維シートがニードリング法で得られる場合、交絡構造を呈するために、無機繊維はある程度の平均繊維長を有しており、例えば、無機繊維の平均繊維長は、1〜150mmであることが好ましく、10〜80mmであることがより好ましい。
無機繊維の平均繊維長が1mm未満であると、無機繊維の繊維長が短すぎるため、無機繊維同士の交絡が不充分となり、排ガス処理体への巻き付け性が低下し、保持シール材が割れやすくなる。また、無機繊維の平均繊維長が150mmを超えると、無機繊維の繊維長が長すぎるため、保持シール材を構成する繊維本数が減少するため、無機繊維シートの緻密性が低下する。その結果、保持シール材のせん断強度が低くなる。
無機繊維の平均繊維長が0.1mm未満であると、無機繊維の繊維長が短すぎるため、もはや繊維としての特徴を実質上示さなくなり、シート状の繊維集合体にしたときに繊維同士に好適な絡み合いが起こらず、充分な面圧を得ることが困難になる。また、無機繊維の平均繊維長が20mmを超えると、無機繊維の繊維長が長すぎるため、抄造工程で水に繊維を分散したスラリー溶液中の繊維同士の絡み合いが強くなりすぎるため、シート状の繊維集合体としたときに繊維が不均一に集積しやすくなる。
本発明の保持シール材の場合、無機繊維前駆体を紡糸して積層して所定の長さ、幅、厚みを有するシート状物を作製し、その形状のまま焼成して無機繊維前駆体を無機繊維とすることが望ましい。
前駆体繊維シート成型法により得られる無機繊維シートを構成する無機繊維の平均繊維長は10〜300mmであることが望ましい。
なお、保持シール材の厚さには形状保持シートの厚さを含む。
図2に示す形状保持シート50は、保持シール材の第1の主面11に設けられており、無機繊維シート10の表面のうち第1の主面11を構成する部分と接着剤や糸縫い等の接合手段により接合されて固定されている。
図2には、無機繊維シート10が形状保持シート50と固定されている固定部位の例を参照符号14a、14b、14cで示している。
各無機繊維シートは、形状保持シート50と固定されているために全体として一体化された構造の保持シール材となる。
各無機繊維シートが形状保持シートと固定されている場合、無機繊維シート同士は直接固定されていなくてもよい。もちろん、無機繊維シート同士が直接固定されていてもよい。
不織布の材質としては、シリカ繊維、アルミナ繊維、アルミナ−シリカ繊維等の無機繊維、あるいは、PP、PE、PET、レーヨン、ナイロン等の合成繊維、綿、パルプ等の天然繊維からなる群から選択される少なくとも1種の繊維材料からなることが望ましい。
形状保持シートが織布の場合はその材質はPP、PE、PET、ナイロン等の合成繊維であることが望ましい。
形状保持シートがフィルムの場合はその材質はPP、PE、PET等の合成樹脂であることが望ましい。
形状保持シートが有機バインダ固形物の場合はその材質はアクリル樹脂、アクリレート系ラテックス、ゴム系ラテックス、カルボキシメチルセルロース若しくはポリビニルアルコール等の水溶性有機重合体を固形化したもの、スチレン樹脂等の熱可塑性樹脂、又は、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂であることが望ましい。
また、形状保持シートの厚さは0.05〜1mmであることが望ましい。
また、形状保持シートに熱接着可能な素材が含まれていたり、ホットメルト等の熱接着可能な接着剤を使用することにより、加熱板、ホットエアー等の熱接着加工での接着も可能である。その他、縫製糸、ステプラー等により部分的接合を効果的な場所に固定することも可能である。
有機結合剤としては、アクリル樹脂、アクリレート系ラテックス、ゴム系ラテックス、カルボキシメチルセルロース又はポリビニルアルコール等の水溶性有機重合体、スチレン樹脂等の熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂等が挙げられる。
無機結合剤としては、無機ゾル分散溶液等の無機粒子溶液から溶媒を取り除いた固形成分としての無機粒子が挙げられる。
上記無機ゾル分散溶液(無機粒子溶液)としては特に限定されず、アルミナゾル、シリカゾル等が挙げられる。
上記無機粒子としては、アルミナゾルに由来するアルミナ粒子、シリカゾルに由来するシリカ粒子が好ましい。
図3(a)及び図3(b)に示す保持シール材2は、縫製糸20により複数の無機繊維シート10が縫い合わされて一体化された構造を有している。
図3(a)及び図3(b)には、縫製糸20により無機繊維シート10が2枚ずつ、互いに重なり合う部分で縫い合わされている様子を示している。
縫い目の方向は保持シール材の幅方向(保持シール材の長手方向と略垂直な方向)である。
なお、無機繊維シートが3枚以上積層される部位があれば、その部位において3枚以上の無機繊維シートを一度に縫い合わせてもよい。
縫製の方法としては、本縫い、しつけ縫い等であってもよく、本縫いがより望ましい。無機繊維シート同士をより確実に固定することができるためである。
図4(a)及び図4(b)に示す保持シール材3では、各無機繊維シート10には貫通孔31が設けられており、可撓性を有する棒状又は紐状の部材である串刺し部材30が貫通孔を貫通することによって、複数の無機繊維シートが一体化された構造を有してなる。
串刺し部材は、保持シール材の長手方向に平行な方向に沿って伸びる棒状又は紐状の部材であり、全ての保持シール材を一つの串刺し部材で一体化させることができる。
また、串刺し部材は第2の主面側にのみ設けられていてもよく、第1の主面側と第2の主面側の両方に設けられていてもよい。
串刺し部材を2本以上設けることで無機繊維シートの位置が安定するため好ましい。
図4(a)では、保持シール材の幅方向に複数本の串刺し部材(30a、30b、30c)を並べて、保持シール材の長手方向に平行な方向に沿った串刺し部材を複数カ所に並べて配置した様子を示している。
図4(a)では、串刺し部材30c1で一体化させる領域と串刺し部材30c2で一体化させる領域を重ならせることによって、複数の無機繊維シートを確実に一体化できるようにしている。
また、串刺し部材が棒状の部材の場合も上述した縫製糸と同じ材質の棒状の部材を用いることができ、棒状の部材は保持シール材を排ガス処理体に巻き付けることができるように可撓性を有することが望ましい。
図5に示す保持シール材4では、各無機繊維シート10にはニードリング加工がされており、ニードリング加工により無機繊維シート間で絡み合った無機繊維によって複数の無機繊維シートが一体化された構造を有してなる。
保持シール材4には、ニードリング加工により形成された交絡部40が設けられている。
交絡部40では無機繊維シートの境界面で無機繊維同士が絡み合うため、無機繊維シート同士が結合され、一体化される。
交絡部において無機繊維同士の絡み合いを強くするためには、先端にバーブ(枝分かれ)を有するニードルを用いたニードリング加工を行うことが好ましい。
なお、ニードリング加工は、ニードルパンチング処理ともいう。
また、無機繊維前駆体シートを重ねてニードリング加工して交絡部を形成して、製造する保持シール材の形状に一体化された無機繊維前駆体シートを作製しておき、その後、焼成することによって無機繊維前駆体を無機繊維として、無機繊維シートがニードリング加工により形成された交絡部により一体化された保持シール材とする方法が挙げられる。
図6に示す保持シール材5では、各無機繊維シート10が接着剤45により接着されて一体化されて複数の無機繊維シートが一体化された構造を有してなる。
接着剤は、無機繊維シートの表面に塗布等により設けられ、隣接する無機繊維シート同士を接着する。接着剤としては、形状保持シートを無機繊維シートに接合させるための接着剤として上述した、有機結合剤、無機結合剤等を使用することができる。
すなわち、有機結合剤としては、アクリル樹脂、アクリレート系ラテックス、ゴム系ラテックス、カルボキシメチルセルロース又はポリビニルアルコール等の水溶性有機重合体、スチレン樹脂等の熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂等が挙げられる。
無機結合剤としては、無機ゾル分散溶液等の無機粒子溶液から溶媒を取り除いた固形成分としての無機粒子が挙げられる。
上記無機ゾル分散溶液(無機粒子溶液)としては特に限定されず、アルミナゾル、シリカゾル等が挙げられる。
上記無機粒子としては、アルミナゾルに由来するアルミナ粒子、シリカゾルに由来するシリカ粒子が好ましい。
まず、無機繊維シートを作製する。無機繊維シートは、種々の方法により得ることができるが、例えば、ニードリング法、抄造法又は前駆体繊維シート成型法により製造することができる。
ニートリング法及び抄造法では、平板状の無機繊維シートを作製し、所定の形状に切断等により成形する。
一方、前駆体繊維シート成型法では無機繊維前駆体を最終形状になるように成形し、そのまま焼成して、所定の形状の無機繊維シートを作製する。
焼成温度は1150〜1300℃とすることが望ましい。
無機繊維前駆体からなるシート状物を焼成した場合、焼成の前後でシート状物の形状はほとんど変わらずに維持される。
有機結合剤としては、アクリル樹脂、アクリレート系ラテックス、ゴム系ラテックス、カルボキシメチルセルロース又はポリビニルアルコール等の水溶性有機重合体、スチレン樹脂等の熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂等が挙げられる。
有機結合剤の含有量は、保持シール材100重量%に対して0.5〜12重量%であることが望ましい。
保持シール材中の有機結合剤の含有量は、保持シール材を600℃/1時間加熱した前後での重量減少率として求めることができる。
また、無機結合剤としては、無機ゾル分散溶液等の無機粒子溶液から溶媒を取り除いた固形成分としての無機粒子が挙げられる。
上記無機ゾル分散溶液(無機粒子溶液)としては特に限定されず、アルミナゾル、シリカゾル等が挙げられる。
上記無機粒子としては、アルミナゾルに由来するアルミナ粒子、シリカゾルに由来するシリカ粒子が好ましい。
無機結合剤の添着量は、無機繊維100重量部に対して0.5〜12重量部であることが好ましい。
乾燥処理としては、通気乾燥、熱版による圧縮乾燥等の方法を用いることができる。
もし、熱板による乾燥を行うと無機繊維シート内に含浸されたバインダの分布が厚み方向に均一となるため、厚みの成形性が悪い抄造法の無機繊維シートには有利となる。
無機繊維シートを一体化させる手段によって、その具体的な工程は異なる。
図1及び図2に示す保持シール材のように形状保持シートを用いて一体化する場合は、無機繊維シートの、形状保持シートと固定される部位に接着剤を塗布し、無機繊維シートと形状保持シートを各接着剤に適した処理(加熱、2液の混合、紫外線照射等)を行って各無機繊維シートを形状保持シートに固定する。
図3(a)及び図3(b)に示す保持シール材のように縫製糸により無機繊維シートを縫い合わせて一体化する場合は、無機繊維シートを所定位置に並べた後、ミシン縫い、手縫い等の方法により無機繊維シートを縫い合わせて一体化する。
図4(a)及び図4(b)に示す保持シール材のように串刺し部材により無機繊維シートを一体化する場合は、無機繊維シートを所定位置に並べた後、先端を鋭利にした串状の串刺し部材を無機繊維シートに刺して次々と一体化するか、キリ等の部材で無機繊維シートに貫通孔を形成した後に串刺し部材を通して一体化する。
串刺し部材の末端には、貫通孔から抜けないような末端処理(カシメ、玉結び、玉止め等)を行うことが望ましい。
図5に示す保持シール材のようにニードリング加工により無機繊維シートを一体化する場合は、無機繊維シートを所定位置に並べた後、先端にバーブ(枝分かれ)を有するニードルを用いて保持シール材の厚さ方向に、複数枚の無機繊維シートを貫通するようにニードリング加工(ニードルパンチング処理)を行って交絡部を形成し、無機繊維シートを一体化する。
なお、ニードリング加工により無機繊維シートを一体化する場合は、前駆体繊維シート成型法による保持シール材の作製において、無機繊維前駆体からなるシート状物を重ねてニードリング加工して交絡部を形成して、製造する保持シール材の形状に一体化された無機繊維前駆体シートを作製しておき、その後、焼成することによって無機繊維前駆体を無機繊維として、無機繊維シートがニードリング加工により形成された交絡部により一体化された保持シール材としてもよい。
図6に示す保持シール材のように接着剤により無機繊維シートを一体化する場合は、無機繊維シートに接着剤を塗布等により付与した後、接着剤を塗布した面を他の無機繊維シートと合わせて無機繊維シート同士を接着して一体化する。
保持シール材の裁断は、トムソン刃、ギロチン刃、レーザー、ウォータジェット等により行うことができる。適宜、状況に応じて上記裁断方法を用いればよいが、大量加工を重視するのではあればトムソン刃やギロチン刃が好ましく、裁断精度を重視するのであればレーザーやウォータジェットが好ましい。
図7は、図1に示す保持シール材を排ガス処理体に巻き付けた例を模式的に示す斜視図である。
図7に示す巻付体60は、排ガス処理体120の側面に、図1に示す保持シール材1を巻きつけてなり、巻き付けられた保持シール材1の凸部13と凹部14が互いに嵌合するようになっている。排ガス処理体120の詳細については後で説明する。
保持シール材1は、形状保持シート50が設けられた第1の主面11側を排ガス処理体に、形状保持シートが設けられていない第2の主面12側を外側にして巻き付けられている。
上記保持シール材は本発明の保持シール材であることを特徴とする。
図8に示すように、本発明の排ガス浄化装置100は、金属ケーシング130と、金属ケーシング130に収容された排ガス処理体120と、排ガス処理体120及び金属ケーシング130の間に配設された保持シール材1とを備えている。
図8に示す金属ケーシング130は、円筒型形状の金属部材であり、巻付体60は、保持シール材1の第2の主面12が金属ケーシング130の側になるように配設されている。
金属ケーシング130は、耐熱性を有する金属であれば特に限定されず、具体的には、ステンレス、鉄等の金属類が挙げられる。
また、ケーシングの形状は、略円筒型形状の他、クラムシェル型形状、ケーシング断面において略楕円型形状、略多角形型形状等を好適に用いることができる。
上述した構成を有する排ガス浄化装置100を排ガスが通過する場合について、図9を参照して以下に説明する。
図9に示すように、内燃機関から排出され、排ガス浄化装置100に流入した排ガス(図9中、排ガスをGで示し、排ガスの流れを矢印で示す)は、排ガス処理体(ハニカムフィルタ)120の排ガス流入側端面120aに開口した一のセル125に流入し、セル125を隔てるセル壁126を通過する。この際、排ガス中のPMがセル壁126で捕集され、排ガスが浄化されることとなる。浄化された排ガスは、排ガス流出側端面120bに開口した他のセル125から流出し、外部に排出される。
図9に示す排ガス浄化装置100では、保持シール材1は本発明の保持シール材である。
図10に示す排ガス処理体120は、多数のセル125がセル壁126を隔てて長手方向に併設される柱状のセラミック質からなるハニカム構造体である。また、セル125のいずれかの端部は、封止材128で封止されている。また、ハニカム構造体の外周には、ハニカム構造体の外周部を補強したり、形状を整えたり、ハニカム構造体の断熱性を向上させたりする目的で、外周コート層127が設けられている。
これら多孔質焼成体は、脆性材料であるので、機械的な衝撃等により破壊されやすい。しかし、排ガス処理体の側面の周囲に保持シール材を巻き付けることにより、衝撃が吸収されやすくなるので、機械的な衝撃や熱衝撃により排ガス処理体にクラック等が発生するのを防止することができる。
圧入方式によって巻付体を金属ケーシングに収容する場合、金属ケーシングの内径(排ガス処理体を収容する部分の内径)は、上記巻付体の外径より若干小さくなっていることが好ましい。
また、無機繊維シートが保持シール材の長手方向に傾斜しているということは、保持シール材を排ガス処理体に巻き付けた際に無機繊維の配向方向が排ガス処理体の外周面に沿う方向ではなく、排ガス処理体の外周面に対して傾斜する方向になることを意味する。
そのため、巻き付けた保持シール材がヘタって保持力(面圧)が低下することが防止され、排ガス処理体を保持するための面圧特性に優れた保持シール材となる。
そのため、巻き付けた保持シール材がヘタって保持力(面圧)が低下することが防止され、排ガス処理体が高い面圧で保持された排ガス浄化装置となる。
以下、本発明をより具体的に開示した実施例を示す。なお、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
(無機繊維シートの作製)
まず、以下の手順により、前駆体繊維シート成型法によって無機繊維シートを作製した。
得られた混合液を濃縮して紡糸用混合物とし、この紡糸用混合物をブローイング法により紡糸して無機繊維前駆体を作製した。
得られた無機繊維シートの嵩密度は0.15g/cm3であり、坪量は750g/m2であった。
無機繊維の平均繊維径は、5.1μmであり、無機繊維径の最小値は、3.2μmであった。
焼成の前後でシート状物の面積、厚みが若干収縮することが観察されたが、シート状物の形状はほとんど変わらずに維持されていた。
この無機繊維シートを図3(a)及び図3(b)に示すように2段に積層して木綿製の縫製糸によりミシン縫いにより縫い合わせて一体化した。
この一体化した無機繊維シートの高さ(図2において両矢印Tで示す保持シール材の厚さから、形状保持シートの厚さを引いた、無機繊維シートの高さに相当する高さ)は10.5mmであった。
また、一体化した無機繊維シートの長手方向に対して各無機繊維シートが傾斜する角度(図2でθで示す角度)は35°であった。
この一体化した無機繊維シートについて、面圧測定試験を行った。
一体化した無機繊維シートの面圧を、面圧測定装置を用いて、以下の方法により測定した。
面圧の測定には、無機繊維シートを圧縮する板の部分に加熱ヒーターを備えた熱間面圧測定装置を使用し、室温状態で、サンプルの嵩密度(GBD)が0.3g/cm3となるまで圧縮する。そのときの面圧を焼成前面圧とし、その後、10分間保持した。なお、サンプルの嵩密度は、「嵩密度=サンプル重量/(サンプルの面積×サンプルの厚さ)」で求められる値である。
次に、サンプルを圧縮した状態で40℃/minの昇温速度で片面900℃、片面650℃まで昇温しながら、嵩密度が0.273g/cm3となるまで圧縮を開放し、そして、サンプルを温度片面900℃、片面650℃、嵩密度0.273g/cm3の状態で5分間保持した。
その後、1inch(25.4mm)/minの速度で嵩密度が0.3g/cm3となるまで圧縮し、嵩密度0.273g/cm3となるまでの圧縮の開放と、嵩密度0.3g/cm3となるまでの圧縮を1000回繰り返した後の嵩密度0.273g/cm3時の荷重を測定した。
得られた荷重をサンプルの面積で除算することにより、面圧(kPa)を求め、焼成後面圧とした。この試験において焼成後面圧が低いことは、保持シール材がヘタって保持力が低下することを示す。実施例1で作製した無機繊維シートについて面圧測定試験を行ったところ、焼成後面圧は32kPaであった。
面圧測定試験の比較対象として、ニードルマットを作製した。
(a)圧縮工程
実施例1と同様にして得られた無機繊維前駆体を積層して長さ600mm、幅200mm、厚さ40mmのシート状にした後、圧縮してシート状物を作製した。
上記工程(a)で得られたシート状物に対して、以下に示す条件を用いて連続的にニードルパンチング処理を行ってニードルパンチング処理体を作製した。
まず、ニードルが21個/cm2の密度で取り付けられたニードルボードを準備した。次に、このニードルボードをシート状物の一方の表面の上方に配設し、ニードルボードをシート状物の厚さ方向に沿って一回上下させることによりニードルパンチング処理を行い、ニードルパンチング処理体を作製した。この際、ニードルの先端部分に形成されたバーブがシート状物の反対側の表面に完全に貫出するまでニードルを貫通させた。
上記工程(b)で得られたニードルパンチング処理体を最高温度1250℃で連続して焼成し、アルミナとシリカとを72重量部:28重量部で含む無機繊維からなる焼成シート状物を製造した。無機繊維の平均繊維径は、5.1μmであり、無機繊維径の最小値は、3.2μmであった。このようにして得られた焼成シート状物は、嵩密度が0.15g/cm3であり、坪量が1500g/m2であった。
この焼成シート状物の厚さは9.9mmであり、この焼成シート状物について面圧測定試験を行ったところ、焼成後面圧は18kPaであった。
10 無機繊維シート
11 第1の主面
12 第2の主面
20 縫製糸
30 串刺し部材
31 貫通孔
40 交絡部
45 接着剤
50 形状保持シート
100 排ガス浄化装置
120 排ガス処理体
130 金属ケーシング
Claims (9)
- 長尺状の保持シール材であって、該保持シール材は、複数の無機繊維シートが長手方向に亘り、該長手方向に傾斜して積層、一体化された構造を有してなることを特徴とする保持シール材。
- 前記保持シール材の一方又は両方の主面に形状保持シートが設けられており、前記複数の無機繊維シートが前記形状保持シートに固定されて一体化された構造を有してなる請求項1に記載の保持シール材。
- 前記形状保持シートは、不織布、織布、フィルム、紙、又は、有機バインダ固形物からなる請求項2に記載の保持シール材。
- 縫製糸により前記複数の無機繊維シートが縫い合わされて一体化された構造を有してなる請求項1に記載の保持シール材。
- 各無機繊維シートには貫通孔が設けられており、可撓性を有する棒状又は紐状の部材である串刺し部材が前記貫通孔を貫通することによって、前記複数の無機繊維シートが一体化された構造を有してなる請求項1に記載の保持シール材。
- 各無機繊維シートには、ニードリング加工がされており、ニードリング加工により無機繊維シート間で絡み合った無機繊維によって前記複数の無機繊維シートが一体化された構造を有してなる請求項1に記載の保持シール材。
- 無機繊維前駆体を紡糸して積層してシート状物を作製し、前記シート状物を焼成して無機繊維前駆体を無機繊維とし、切断することによりシート状の無機繊維シートを作製し、
前記無機繊維シートを、保持シール材の長手方向に亘り、該長手方向に傾斜するように積層し、前記複数の無機繊維シートが一体化された構造にすることにより得られる、請求項1〜6のいずれかに記載の保持シール材。 - 排ガス処理体と、前記排ガス処理体を収容する金属ケーシングと、前記排ガス処理体と前記金属ケーシングとの間に配設され、前記排ガス処理体を保持する保持シール材とを備える排ガス浄化装置であって、
前記保持シール材は請求項1〜7のいずれかに記載の保持シール材であることを特徴とする排ガス浄化装置。 - 前記保持シール材の一方の主面に形状保持シートが設けられており、
前記保持シール材の、前記形状保持シートが設けられた主面が前記排ガス処理体側に、前記形状保持シートが設けられていない主面が前記金属ケーシング側に、それぞれ配設されてなる請求項8に記載の排ガス浄化装置。
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