JP2021165533A - マット材、排ガス浄化装置、マット材付き排気管及び排気システム - Google Patents
マット材、排ガス浄化装置、マット材付き排気管及び排気システム Download PDFInfo
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Abstract
【課題】 熱分解ガスの臭気を低減することができるマット材を提供する。【解決手段】 無機繊維からなるマット材であって、上記マット材は、アクリル系樹脂と、結晶水を含む無機バインダとを含有し、上記アクリル系樹脂の含有量１００重量％に対して、上記結晶水の含有量が２０〜３５０重量％であることを特徴とするマット材。【選択図】 図１
Description
本発明は、マット材、排ガス浄化装置、マット材付き排気管及び排気システムに関する。
ディーゼルエンジン等の内燃機関から排出される排ガス中には、パティキュレートマター（以下、ＰＭともいう）が含まれており、近年、このＰＭが環境や人体に害を及ぼすことが問題となっている。また、排ガス中には、ＣＯやＨＣ、ＮＯｘ等の有害なガス成分も含まれていることから、この有害なガス成分が環境や人体に及ぼす影響についても懸念されている。
そこで、排ガス中のＰＭを捕集したり、有害なガス成分を浄化したりする排ガス浄化装置として、炭化ケイ素やコージェライトなどの多孔質セラミックからなる排ガス処理体と、排ガス処理体を収容するケーシングと、排ガス処理体とケーシングとの間に配設される保持シール材（マット材）とから構成される排ガス浄化装置が種々提案されている。この保持シール材（マット材）は、自動車の走行等により生じる振動や衝撃により、排ガス処理体がその外周を覆うケーシングと接触して破損するのを防止することや、排ガス処理体とケーシングとの間から排ガスが漏れることを防止すること等を主な目的として配設されている。
保持シール材（マット材）は、糸状体で比重が軽いため、保持シール材（マット材）を触媒担体及びシェルに組み付けて触媒コンバータを作製する際に、保持シール材（マット材）の表面から無機繊維が空中に飛散してしまうおそれがある。そのため、上記組み付け作業を行う作業場の作業環境を悪化させてしまう可能性があり、作業者は、防塵マスク等を装着して作業を行うことが必要となってくる。
このような無機繊維の飛散を防止するために、特許文献１では、マット材に有機結合剤として、アクリル系樹脂を含浸させることが記載されている。
排ガス浄化装置等に配置されたマット材は、排ガスからの熱を受け高温になる。特許文献１のようにマット材にアクリル系樹脂を含浸させた場合、アクリル系樹脂が熱により分解し、発生する熱分解ガスの臭気が強いという問題があった。
本発明は、上記問題を鑑みてなされたものであり、熱分解ガスの臭気を低減することができるマット材を提供することを目的とする。
本発明のマット材は、無機繊維からなるマット材であって、上記マット材は、アクリル系樹脂と、結晶水を含む無機バインダとを含有し、上記アクリル系樹脂の含有量１００重量％に対して、上記結晶水の含有量が２０〜３５０重量％であることを特徴とする。
本発明のマット材は、アクリル系樹脂と、結晶水を含む無機バインダを含有する。マット材が排ガス浄化装置等に配置され、排ガスからの熱を受けて高温になった際にはアクリル系樹脂が分解する。また、無機バインダに含まれる結晶水が脱離して水蒸気が生成する。
アクリル系樹脂が分解することによって熱分解ガスの臭気が発生するが、水蒸気が同時に生成していると水蒸気により熱分解ガスが希釈されるため、臭気が低減される。
このような効果が、アクリル系樹脂の含有量１００重量％に対して結晶水の含有量が２０〜３５０重量％である場合に好適に発揮される。
すなわち、本発明のマット材は、熱分解ガスの臭気を低減することができるマット材である。
アクリル系樹脂が分解することによって熱分解ガスの臭気が発生するが、水蒸気が同時に生成していると水蒸気により熱分解ガスが希釈されるため、臭気が低減される。
このような効果が、アクリル系樹脂の含有量１００重量％に対して結晶水の含有量が２０〜３５０重量％である場合に好適に発揮される。
すなわち、本発明のマット材は、熱分解ガスの臭気を低減することができるマット材である。
本発明のマット材においては、上記無機バインダに含まれる結晶水の割合が、無機バインダに含まれる無機固形分１００重量％に対して、１０〜３０重量％であることが好ましい。
本発明のマット材においては、上記無機バインダがアルミナゾルであることが好ましい。
本発明のマット材においては、上記マット材を、５００℃の熱板上に載置して発生する熱分解ガスの臭気をにおいセンサーにより測定した臭気指数が、アクリル樹脂を１．０重量％付着させたマット材の臭気指数を１３０とした相対値として１４以下であることが好ましい。
本発明のマット材はアクリル系樹脂が熱分解したとしてもにおいセンサーによる臭気指数が低い範囲に収まるようになっている。そのため、マット材を排気管の周辺に配置した場合、エンジンルーム内の臭気が酷くなることが防止される。
なお、本明細書における臭気指数は、においセンサーとして半導体式のにおいセンサーであるハンディにおいモニターＯＭＸ―ＳＲＭ（神栄テクノロジー株式会社製）を用いて、マット材を５００℃の熱板上に載置して発生する熱分解ガスを測定した指数である。また、アクリル樹脂（Ｎｉｐｏｌ Ｌｘ８５４Ｅ、日本ゼオン株式会社製）を１．０重量％付着させたマット材の臭気指数を１３０とした相対値である。
本発明の排ガス浄化装置は、排ガス処理体と、上記排ガス処理体を収容する金属ケーシングと、上記排ガス処理体と上記金属ケーシングとの間に配置され、上記排ガス処理体を保持するマット材とを備える排ガス浄化装置であって、上記マット材は、本発明のマット材であることを特徴とする。
上記の通り、本発明のマット材は、熱分解ガスの臭気を低減することができる。
そのため、本発明の排ガス浄化装置に排ガスが流入し、マット材が加熱されたとしても、臭気が強くなりにくい。
そのため、本発明の排ガス浄化装置に排ガスが流入し、マット材が加熱されたとしても、臭気が強くなりにくい。
本発明のマット材付き排気管は、排気管と、上記排気管を覆うように配置されたマット材と、上記マット材の外側に配置された金属カバーとを備えるマット材付き排気管であって、
上記マット材は、本発明のマット材であることを特徴とする。
上記マット材は、本発明のマット材であることを特徴とする。
上記の通り、本発明のマット材は、熱分解ガスの臭気を低減することができる。
そのため、本発明のマット材付き排気管に排ガスが流入し、マット材が加熱されたとしても、マット材を排気管の周辺に配置した場合、エンジンルーム内の臭気が強くなりにくい。
そのため、本発明のマット材付き排気管に排ガスが流入し、マット材が加熱されたとしても、マット材を排気管の周辺に配置した場合、エンジンルーム内の臭気が強くなりにくい。
本発明の排気システムは、自動車の排気系におけるエキゾーストマニホールドの外側に配設するヒートインシュレータの内周側に、本発明のマット材が配置されてなることを特徴とする。
上記の通り、本発明のマット材は、熱分解ガスの臭気を低減することができる。
そのため、本発明の排気システムに排ガスが流入し、マット材が加熱されたとしても、臭気が強くなりにくい。
そのため、本発明の排気システムに排ガスが流入し、マット材が加熱されたとしても、臭気が強くなりにくい。
（発明の詳細な説明）
以下、本発明のマット材について詳述する。
本発明のマット材は、無機繊維からなるマット材であって、上記マット材は、アクリル系樹脂と、結晶水を含む無機バインダとを含有し、上記アクリル系樹脂の含有量１００重量％に対して、上記結晶水の含有量が２０〜３５０重量％であることを特徴とする。
以下、本発明のマット材について詳述する。
本発明のマット材は、無機繊維からなるマット材であって、上記マット材は、アクリル系樹脂と、結晶水を含む無機バインダとを含有し、上記アクリル系樹脂の含有量１００重量％に対して、上記結晶水の含有量が２０〜３５０重量％であることを特徴とする。
図１は、本発明のマット材の一例を模式的に示す斜視図である。
図１に示すマット材１０は、無機繊維からなり、その形状は平面視矩形である。
マット材の平面視形状は矩形に限定されるものではなく、使用する場所に合わせて他の形状であってもよい。
また、マット材１０を対象物に巻き付ける際に、端部同士が嵌合するように、マット材１０の一方の端部１１には凸部１１ａが設けられており、他方の端部１２に凹部１２ａが設けられている。
このような凸部１１ａ及び凹部１２ａが設けられていると、マット材１０を後述する排ガス浄化装置に配置した際に、シール性が向上する。
なお、本発明のマット材は、マット材の端部に凸部及び凹部を有していなくてもよい。
また、マット材の端部の形状はＬ字形状であって、マット材を対象物に巻き付けた際に端部同士が嵌合するようになっていてもよい。
図１に示すマット材１０は、無機繊維からなり、その形状は平面視矩形である。
マット材の平面視形状は矩形に限定されるものではなく、使用する場所に合わせて他の形状であってもよい。
また、マット材１０を対象物に巻き付ける際に、端部同士が嵌合するように、マット材１０の一方の端部１１には凸部１１ａが設けられており、他方の端部１２に凹部１２ａが設けられている。
このような凸部１１ａ及び凹部１２ａが設けられていると、マット材１０を後述する排ガス浄化装置に配置した際に、シール性が向上する。
なお、本発明のマット材は、マット材の端部に凸部及び凹部を有していなくてもよい。
また、マット材の端部の形状はＬ字形状であって、マット材を対象物に巻き付けた際に端部同士が嵌合するようになっていてもよい。
マット材を構成する無機繊維は、特に限定されず、アルミナ繊維、アルミナ−シリカ繊維、シリカ繊維、生体溶解性繊維、グラスウール、ロックウール等が挙げられる。これらの中では、アルミナ−シリカ繊維であることが好ましい。
これらの無機繊維は耐熱性が高く、このような無機繊維により形成されたマット材は、温度変化によって形状変化しにくい。
これらの無機繊維は耐熱性が高く、このような無機繊維により形成されたマット材は、温度変化によって形状変化しにくい。
さらに、無機繊維がアルミナ−シリカ繊維である場合、アルミナとシリカの組成比は、重量比でアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）：シリカ（ＳｉＯ２）＝６０：４０〜８０：２０であることが好ましく、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）：シリカ（ＳｉＯ２）＝７０：３０〜７４：２６であることがより好ましい。
無機繊維の平均繊維長は、０．１〜１５０ｍｍであることが好ましく、０．２〜８０ｍｍであることがより好ましい。
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、無機繊維同士の交絡が不充分となり、マット材の強度が得られにくくなり、マット材の形状保持性が低下しやすくなる。
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、マット材を構成する繊維本数が減少するため、緻密性が低下する。
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、無機繊維同士の交絡が不充分となり、マット材の強度が得られにくくなり、マット材の形状保持性が低下しやすくなる。
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、マット材を構成する繊維本数が減少するため、緻密性が低下する。
無機繊維の平均繊維径は、１〜２０μｍであることが好ましく、２〜１５μｍであることがより好ましく、３〜１０μｍであることがさらに好ましい。
無機繊維の平均繊維径が１μｍ未満であると、破断荷重が低く、衝撃等により無機繊維が破断されやすくなる。
無機繊維の平均繊維径が２０μｍを超えると、繊維内部の欠陥が出来やすく無機繊維の強度が低下し、排ガス処理体を保持するマット材としての面圧値が低くなる。
無機繊維の平均繊維径が１μｍ未満であると、破断荷重が低く、衝撃等により無機繊維が破断されやすくなる。
無機繊維の平均繊維径が２０μｍを超えると、繊維内部の欠陥が出来やすく無機繊維の強度が低下し、排ガス処理体を保持するマット材としての面圧値が低くなる。
マット材は、アクリル系樹脂と、結晶水を含む無機バインダを含有している。
アクリル系樹脂と無機バインダはともに無機繊維に付着して存在している。
アクリル系樹脂と無機バインダはともに無機繊維に付着して存在している。
マット材にアクリル系樹脂が存在していると、無機繊維の飛散を抑制することができる。
マット材に対するアクリル系樹脂の重量割合（アクリル系樹脂の重量／マット材の重量）は、３．０重量％以下であることが好ましい。この重量割合は、０．０１〜３．０重量％であることが好ましく、０．０５〜３．０重量％であることがより好ましく、０．１〜３．０重量％であることがさらに好ましく、０．２〜２．５重量％であることが特に好ましく、０．３〜２．０重量％であることがより特に好ましい。
このような重量割合であると、無機繊維の飛散を充分に抑制することができる。
この割合が０．０１重量％未満であると、アクリル系樹脂の量が少ないので、無機繊維の飛散を防止しにくくなる。
この割合が３．０重量％を超えると、マット材が硬くなり柔軟性が失われやすくなる。そのため、マット材が排ガス処理体や排気管といった巻き付け対象物の表面の曲面に巻き付け難く、扱いにくくなる。
このような重量割合であると、無機繊維の飛散を充分に抑制することができる。
この割合が０．０１重量％未満であると、アクリル系樹脂の量が少ないので、無機繊維の飛散を防止しにくくなる。
この割合が３．０重量％を超えると、マット材が硬くなり柔軟性が失われやすくなる。そのため、マット材が排ガス処理体や排気管といった巻き付け対象物の表面の曲面に巻き付け難く、扱いにくくなる。
無機バインダとしては、アルミナゾル、シリカゾル、ジルコニアゾル等が挙げられる。これらは、マット材においては無機ゾル分散溶液（アルミナゾル、シリカゾル、ジルコニアゾル等）に由来する無機粒子（アルミナ粒子、シリカ粒子、ジルコニア粒子）の形で無機繊維に付着している。
無機バインダとしてはアルミナゾルがより好ましい。
無機バインダとしてはアルミナゾルがより好ましい。
無機バインダは結晶水を含む。
無機バインダに含まれる結晶水の含有量は、アクリル系樹脂の含有量１００重量％に対して、２０〜３５０重量％であり、２０〜２５０重量％であることが好ましい。
無機バインダが適切な量の結晶水を含んでいると、アクリル系樹脂の熱分解と同時に無機バインダから水蒸気が生成する。そして、当該水蒸気によりアクリル系樹脂の熱分解ガスが希釈されるため、臭気が低減される。
なお、無機バインダに含まれる結晶水の含有量が、アクリル系樹脂の含有量１００重量％に対して、２０重量％未満であると、生成する水蒸気量が充分でなく、臭気を低減する効果が充分に発揮されない。
また、アクリル系樹脂の含有量１００重量％に対して、結晶水の含有量が３５０重量％を超える量の無機バインダを配合した場合、無機バインダとアクリル系樹脂の含有量とのバランスが崩れ、無機バインダとアクリル系樹脂の凝集反応が発生し、熱分解と同時に無機バインダから水蒸気が生成されることが阻害される。
無機バインダに含まれる結晶水の含有量は、アクリル系樹脂の含有量１００重量％に対して、２０〜３５０重量％であり、２０〜２５０重量％であることが好ましい。
無機バインダが適切な量の結晶水を含んでいると、アクリル系樹脂の熱分解と同時に無機バインダから水蒸気が生成する。そして、当該水蒸気によりアクリル系樹脂の熱分解ガスが希釈されるため、臭気が低減される。
なお、無機バインダに含まれる結晶水の含有量が、アクリル系樹脂の含有量１００重量％に対して、２０重量％未満であると、生成する水蒸気量が充分でなく、臭気を低減する効果が充分に発揮されない。
また、アクリル系樹脂の含有量１００重量％に対して、結晶水の含有量が３５０重量％を超える量の無機バインダを配合した場合、無機バインダとアクリル系樹脂の含有量とのバランスが崩れ、無機バインダとアクリル系樹脂の凝集反応が発生し、熱分解と同時に無機バインダから水蒸気が生成されることが阻害される。
また、無機バインダに含まれる結晶水の割合が、無機バインダに含まれる無機固形分１００重量％に対して、１０〜３０重量％であることが好ましい。
結晶水の含有量はＴＧ−ＤＴＡ測定により求めることができる。
アクリル系樹脂と無機バインダが付着した無機繊維につきＴＧ−ＤＴＡ測定を行うと、無機バインダに含まれる結晶水が４００℃付近で離脱することに由来する重量減少が見られる。
アクリル系樹脂は４００℃より低い温度で熱分解して消失しており、無機繊維及び無機バインダの固形分は４００℃では分解しない成分であるので、４００℃付近での重量減少は無機バインダに含まれる結晶水の離脱に由来するものとみなせる。
無機バインダから４００℃付近で離脱する成分が水であることの同定はガスクロマトグラフィーにより行うことができる。
アクリル系樹脂と無機バインダが付着した無機繊維につきＴＧ−ＤＴＡ測定を行うと、無機バインダに含まれる結晶水が４００℃付近で離脱することに由来する重量減少が見られる。
アクリル系樹脂は４００℃より低い温度で熱分解して消失しており、無機繊維及び無機バインダの固形分は４００℃では分解しない成分であるので、４００℃付近での重量減少は無機バインダに含まれる結晶水の離脱に由来するものとみなせる。
無機バインダから４００℃付近で離脱する成分が水であることの同定はガスクロマトグラフィーにより行うことができる。
さらに、無機繊維に無機バインダが付着していると、無機繊維間の摩擦力が向上するためマット材の反り力が向上し、マット材が排気管に挟まれて断熱材として配置された場合にマット材の位置ずれが抑制される。
また、マット材が排ガス処理体に巻き付けられて金属ケーシングと排ガス処理体の間に挟まれて保持シール材として配置された場合には排ガス処理体の保持力が向上する。
また、マット材が何かに挟まれて配置されていない場合であっても無機バインダの付着によりマット材の摩擦抵抗が増加するためマット材の位置ずれが抑制される。
また、マット材が排ガス処理体に巻き付けられて金属ケーシングと排ガス処理体の間に挟まれて保持シール材として配置された場合には排ガス処理体の保持力が向上する。
また、マット材が何かに挟まれて配置されていない場合であっても無機バインダの付着によりマット材の摩擦抵抗が増加するためマット材の位置ずれが抑制される。
また、マット材を、５００℃の熱板上に載置して発生する熱分解ガスの臭気をにおいセンサーにより測定した臭気指数が、アクリル樹脂を１．０重量％付着させたマット材の臭気指数を１３０とした相対値として１４以下であることが好ましい。
本発明のマット材はアクリル系樹脂が熱分解したとしてもにおいセンサーによる臭気指数が低い範囲に収まるようになっている。そのため、マット材を排気管の周辺に配置した場合、エンジンルーム内の臭気が酷くなることが防止される。
本発明のマット材はアクリル系樹脂が熱分解したとしてもにおいセンサーによる臭気指数が低い範囲に収まるようになっている。そのため、マット材を排気管の周辺に配置した場合、エンジンルーム内の臭気が酷くなることが防止される。
アクリル系樹脂の付着量がマット材の厚さ方向にわたって偏在していてもよい。
この場合、マット材を厚さ方向に表面部、中間部、裏面部と３等分した際、表面部に比べて裏面部においてアクリル系樹脂の付着量が少なく、裏面部側が高温となる部材の側に配置されることが好ましい。
高温となる部材としては、排ガス浄化装置における排ガス処理体、排気管の表面、自動車の排気系におけるエキゾーストマニホールドの外側に配設するヒートインシュレータの内周側等が挙げられる。
アクリル系樹脂の付着量が少ない裏面部側を、高温になる部材の側に配置することによって、アクリル系樹脂の熱分解による悪臭の発生を抑制することができる。
この場合、マット材を厚さ方向に表面部、中間部、裏面部と３等分した際、表面部に比べて裏面部においてアクリル系樹脂の付着量が少なく、裏面部側が高温となる部材の側に配置されることが好ましい。
高温となる部材としては、排ガス浄化装置における排ガス処理体、排気管の表面、自動車の排気系におけるエキゾーストマニホールドの外側に配設するヒートインシュレータの内周側等が挙げられる。
アクリル系樹脂の付着量が少ない裏面部側を、高温になる部材の側に配置することによって、アクリル系樹脂の熱分解による悪臭の発生を抑制することができる。
次に、本発明のマット材の製造方法について説明する。
本発明のマット材は、ニードルパンチング法により製造してもよく、抄造法によって製造してもよい。
各方法について以下に説明する。
本発明のマット材は、ニードルパンチング法により製造してもよく、抄造法によって製造してもよい。
各方法について以下に説明する。
（１）ニードルパンチング法による本発明のマット材の製造方法
（１−１）無機繊維前駆体作製工程
アルミナ、シリカ等の無機繊維となる原料を含む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する。
（１−１）無機繊維前駆体作製工程
アルミナ、シリカ等の無機繊維となる原料を含む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する。
（１−２）焼成工程
続いて、上記無機繊維前駆体を圧縮して所定の大きさの連続したシート状物を作製し、これにニードルパンチング処理を施し、その後、焼成処理を施すことによりアルミナ繊維からなる無機繊維集合体を準備する。
ニードルパンチングの密度は、０．１〜３０個／ｃｍ２であることが好ましい。
続いて、上記無機繊維前駆体を圧縮して所定の大きさの連続したシート状物を作製し、これにニードルパンチング処理を施し、その後、焼成処理を施すことによりアルミナ繊維からなる無機繊維集合体を準備する。
ニードルパンチングの密度は、０．１〜３０個／ｃｍ２であることが好ましい。
（１−３）バインダ付与工程
次に、アクリル系樹脂と、結晶水を含む無機バインダを水に溶解させバインダ溶液を作製する。
バインダ溶液の作製の際に、アクリル系樹脂の含有量１００重量％に対して、結晶水の含有量が２０〜３５０重量％となるように無機バインダを混合する。
無機バインダとして、無機バインダに含まれる結晶水の割合が、無機バインダに含まれる無機固形分１００重量％に対して、１０〜３０重量％であるものを使用することが好ましい。
そして、無機繊維集合体にバインダ溶液を付着させ、その後乾燥させる。
以上の工程を経て、本発明のマット材を製造することができる。
次に、アクリル系樹脂と、結晶水を含む無機バインダを水に溶解させバインダ溶液を作製する。
バインダ溶液の作製の際に、アクリル系樹脂の含有量１００重量％に対して、結晶水の含有量が２０〜３５０重量％となるように無機バインダを混合する。
無機バインダとして、無機バインダに含まれる結晶水の割合が、無機バインダに含まれる無機固形分１００重量％に対して、１０〜３０重量％であるものを使用することが好ましい。
そして、無機繊維集合体にバインダ溶液を付着させ、その後乾燥させる。
以上の工程を経て、本発明のマット材を製造することができる。
（２）抄造法による本発明のマット材の製造方法
（２−１）混合液調製工程
まず、アクリル系樹脂と、結晶水を含む無機バインダを水に溶解させバインダ溶液を作製する。
バインダ溶液の調製は上記方法と同様にすることができる。
次に、無機繊維と、バインダ溶液と水とを混合して攪拌機で撹拌することにより混合液を調製する。
また、必要に応じて、分散剤、凝集剤等を混合液に加えてもよい。
（２−１）混合液調製工程
まず、アクリル系樹脂と、結晶水を含む無機バインダを水に溶解させバインダ溶液を作製する。
バインダ溶液の調製は上記方法と同様にすることができる。
次に、無機繊維と、バインダ溶液と水とを混合して攪拌機で撹拌することにより混合液を調製する。
また、必要に応じて、分散剤、凝集剤等を混合液に加えてもよい。
（２−２）脱水工程
次に、底面にろ過用のメッシュが形成された成形器に混合液を流し込んだ後に、混合液中の水を、メッシュを介して脱水することにより原料シートを作製する。
次に、底面にろ過用のメッシュが形成された成形器に混合液を流し込んだ後に、混合液中の水を、メッシュを介して脱水することにより原料シートを作製する。
（２−３）加熱加圧工程
次に、原料シートを加熱加圧し、マット材を作製する。また、加熱加圧の際、熱風を原料シートに通気させて乾燥する熱処理をしてもよく、熱処理をせずに湿潤状態としてもよい。
熱処理をする場合には、アクリル系樹脂の熱による劣化を防ぐため、加熱温度や熱風温度は１００〜２５０℃であることが好ましい。１００〜２５０℃の範囲においては、アクリル系樹脂の劣化を抑制しつつ、水分をマット材からとばすことができる。加熱温度や熱風温度が１００℃未満の場合、マット材の中央部まで温度が伝わらず、乾燥時間が長くなる。また、２５０℃を超えると、アクリル系樹脂を劣化させてしまい、繊維間の拘束力を低減させるため、マット材の厚みが制御できなくなる。
次に、原料シートを加熱加圧し、マット材を作製する。また、加熱加圧の際、熱風を原料シートに通気させて乾燥する熱処理をしてもよく、熱処理をせずに湿潤状態としてもよい。
熱処理をする場合には、アクリル系樹脂の熱による劣化を防ぐため、加熱温度や熱風温度は１００〜２５０℃であることが好ましい。１００〜２５０℃の範囲においては、アクリル系樹脂の劣化を抑制しつつ、水分をマット材からとばすことができる。加熱温度や熱風温度が１００℃未満の場合、マット材の中央部まで温度が伝わらず、乾燥時間が長くなる。また、２５０℃を超えると、アクリル系樹脂を劣化させてしまい、繊維間の拘束力を低減させるため、マット材の厚みが制御できなくなる。
以上の工程を経て本発明のマット材を製造することができる。
なお、上記方法では、混合液調製工程において、バインダ溶液を混合液に加えていたが、本発明のマット材の製造方法では、「（２−１）混合液調製工程」においてバインダ溶液を用いず、「（２−３）加熱加圧工程」後のマット材に、バインダ溶液を付着させ、その後乾燥させることにより、マット材の無機繊維にアクリル系樹脂と結晶水を含む無機バインダとを付着させてもよい。
なお、上記方法では、混合液調製工程において、バインダ溶液を混合液に加えていたが、本発明のマット材の製造方法では、「（２−１）混合液調製工程」においてバインダ溶液を用いず、「（２−３）加熱加圧工程」後のマット材に、バインダ溶液を付着させ、その後乾燥させることにより、マット材の無機繊維にアクリル系樹脂と結晶水を含む無機バインダとを付着させてもよい。
［排ガス浄化装置］
本発明のマット材の使用方法の一例である、本発明のマット材を備えた排ガス浄化装置について説明する。
本発明の排ガス浄化装置は、排ガス処理体と、上記排ガス処理体を収容する金属ケーシングと、上記排ガス処理体と上記金属ケーシングとの間に配置され、上記排ガス処理体を保持するマット材とを備える排ガス浄化装置であって、上記マット材は、本発明のマット材であることを特徴とする。
図２は、本発明のマット材を備える排ガス浄化装置の一例を模式的に示す断面図である。
本発明のマット材の使用方法の一例である、本発明のマット材を備えた排ガス浄化装置について説明する。
本発明の排ガス浄化装置は、排ガス処理体と、上記排ガス処理体を収容する金属ケーシングと、上記排ガス処理体と上記金属ケーシングとの間に配置され、上記排ガス処理体を保持するマット材とを備える排ガス浄化装置であって、上記マット材は、本発明のマット材であることを特徴とする。
図２は、本発明のマット材を備える排ガス浄化装置の一例を模式的に示す断面図である。
図２に示すように、排ガス浄化装置１００は、排ガス処理体４０と、排ガス処理体４０を収容する金属ケーシング５０と、排ガス処理体４０と金属ケーシング５０との間に配置され、排ガス処理体４０を保持するマット材１０とを備える。
また、マット材１０は、本発明のマット材である。
また、マット材１０は、本発明のマット材である。
上記の通り、マット材１０は、無機繊維の飛散を充分に抑制することができる。
そのため、排ガス浄化装置１００の製造時において、マット材１０から無機繊維が飛散してしまうことを防ぐことができる。
そのため、排ガス浄化装置１００の製造時において、マット材１０から無機繊維が飛散してしまうことを防ぐことができる。
通常、排ガス浄化装置１００には、排ガスが流入し（図２中、排ガスを符号「Ｇ」で示し、ガスの流れを矢印で示す）、排ガス処理体４０及びマット材１０は、加熱されることになる。
マット材１０が加熱されるとアクリル系樹脂が分解する。また、無機バインダに含まれる結晶水が脱離して水蒸気が生成する。
アクリル系樹脂が分解することによって熱分解ガスの臭気が発生するが、水蒸気が同時に生成していると水蒸気により熱分解ガスが希釈されるため、臭気が低減される。
アクリル系樹脂が分解することによって熱分解ガスの臭気が発生するが、水蒸気が同時に生成していると水蒸気により熱分解ガスが希釈されるため、臭気が低減される。
以下、排ガス浄化装置を構成する排ガス処理体及び金属ケーシングについて説明する。
（排ガス処理体）
図３は、本発明の排ガス浄化装置を構成する排ガス処理体の一例を模式的に示す斜視図である。図４は、図３のＡ−Ａ線断面図である。
図３及び図４に示すように、排ガス浄化装置に含まれる排ガス処理体４０は、多数のセル４１がセル壁４２を隔てて長手方向に並設された円柱状のものである。
また、排ガス処理体４０では、各々のセル４１におけるいずれか一方が封止材４３によって目封じされた排ガスフィルタ（ハニカムフィルタ）である。
図３は、本発明の排ガス浄化装置を構成する排ガス処理体の一例を模式的に示す斜視図である。図４は、図３のＡ−Ａ線断面図である。
図３及び図４に示すように、排ガス浄化装置に含まれる排ガス処理体４０は、多数のセル４１がセル壁４２を隔てて長手方向に並設された円柱状のものである。
また、排ガス処理体４０では、各々のセル４１におけるいずれか一方が封止材４３によって目封じされた排ガスフィルタ（ハニカムフィルタ）である。
図４に示すように、内燃機関から排出され排ガス処理体４０に流入した排ガス（図４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４０の排ガス流入側端面に開口した一のセル４１に流入し、セル４１を隔てるセル壁４２を通過することになる。この際、排ガス中のＰＭがセル壁４２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、排ガス流出側端面に開口した他のセル４１から流出し、外部に排出される。
なお、図３及び図４に示す排ガス処理体４０は、セル４１のいずれか一方の端部が封止材４３で封止されているフィルタであるが、本発明の排ガス浄化装置を構成する排ガス処理体は、セルの端部が封止されていなくてもよい。このような排ガス処理体は、触媒担体として好適に使用することが可能となる。
排ガス処理体４０は、炭化珪素や窒化珪素などの非酸化多孔質セラミックからなっていてもよく、アルミナ、コージェライト、ムライト等の酸化多孔質セラミックからなっていてもよい。これらの中では、炭化珪素であることが好ましい。
排ガス処理体４０の断面におけるセル密度は、特に限定されないが、好ましい下限は、３１．０個／ｃｍ２（２００個／ｉｎｃｈ２）、好ましい上限は、９３．０個／ｃｍ２（６００個／ｉｎｃｈ２）である。また、より好ましい下限は、３８．８個／ｃｍ２（２５０個／ｉｎｃｈ２）、より好ましい上限は、７７．５個／ｃｍ２（５００個／ｉｎｃｈ２）である。
排ガス処理体４０には、排ガスを浄化するための触媒を担持させてもよく、担持させる触媒としては、例えば、白金、パラジウム、ロジウム等の貴金属が好ましく、この中では、白金がより好ましい。また、その他の触媒として、例えば、カリウム、ナトリウム等のアルカリ金属、バリウム等のアルカリ土類金属を用いることもできる。これらの触媒は、単独で用いてもよいし、２種以上併用してもよい。
これら触媒が担持されていると、ＰＭを燃焼除去しやすくなり、有毒な排ガスの浄化も可能になる。
これら触媒が担持されていると、ＰＭを燃焼除去しやすくなり、有毒な排ガスの浄化も可能になる。
（金属ケーシング）
金属ケーシング５０は、略円筒形である。
金属ケーシング５０の内径（排ガス処理体を収容する部分の内径）は、マット材１０が巻き付けられた排ガス処理体４０の直径より若干短くなっていることが好ましい。
金属ケーシング５０は、特に限定されないが、ステンレス鋼からなることが好ましい。
金属ケーシング５０は、略円筒形である。
金属ケーシング５０の内径（排ガス処理体を収容する部分の内径）は、マット材１０が巻き付けられた排ガス処理体４０の直径より若干短くなっていることが好ましい。
金属ケーシング５０は、特に限定されないが、ステンレス鋼からなることが好ましい。
［マット材付き排気管］
本発明のマット材の使用方法の一例である、本発明のマット材を備えたマット材付き排気管について説明する。
本発明のマット材付き排気管は、排気管と、上記排気管を覆うように配置されたマット材と、上記マット材の外側に配置された金属カバーとを備えるマット材付き排気管であって、上記マット材は、本発明のマット材であることを特徴とする。
本発明のマット材の使用方法の一例である、本発明のマット材を備えたマット材付き排気管について説明する。
本発明のマット材付き排気管は、排気管と、上記排気管を覆うように配置されたマット材と、上記マット材の外側に配置された金属カバーとを備えるマット材付き排気管であって、上記マット材は、本発明のマット材であることを特徴とする。
図５は、本発明のマット材を備えるマット材付き排気管の一例を模式的に示す断面図である。
図５に示すように、マット材付き排気管２００は、排気管６０と、排気管６０を覆うように配置されたマット材１０と、マット材１０の外側に配置された金属カバー７０とを備える。
図５に示すように、マット材付き排気管２００は、排気管６０と、排気管６０を覆うように配置されたマット材１０と、マット材１０の外側に配置された金属カバー７０とを備える。
上記の通り、マット材１０は、無機繊維の飛散を充分に抑制することができる。
そのため、マット材付き排気管２００の製造時において、マット材１０から無機繊維が飛散してしまうことを防ぐことができる。
そのため、マット材付き排気管２００の製造時において、マット材１０から無機繊維が飛散してしまうことを防ぐことができる。
通常、排ガス（図５中、排ガスを符号「Ｇ」で示し、ガスの流れを矢印で示す）が排気管６０内を通過する際、排気管６０は高温になる。排気管６０に接するマット材１０も加熱される。
マット材１０が加熱されるとアクリル系樹脂が分解する。また、無機バインダに含まれる結晶水が脱離して水蒸気が生成する。
アクリル系樹脂が分解することによって熱分解ガスの臭気が発生するが、水蒸気が同時に生成していると水蒸気により熱分解ガスが希釈されるため、臭気が低減される。
そのため、マット材を排気管の周辺に配置した場合、エンジンルーム内の臭気も強くなりにくい。
マット材１０が加熱されるとアクリル系樹脂が分解する。また、無機バインダに含まれる結晶水が脱離して水蒸気が生成する。
アクリル系樹脂が分解することによって熱分解ガスの臭気が発生するが、水蒸気が同時に生成していると水蒸気により熱分解ガスが希釈されるため、臭気が低減される。
そのため、マット材を排気管の周辺に配置した場合、エンジンルーム内の臭気も強くなりにくい。
［排気システム］
本発明のマット材の使用方法の一例である、本発明のマット材を備えた排気システムについて説明する。
本発明の排気システムは、自動車の排気系におけるエキゾーストマニホールドの外側に配設するヒートインシュレータの内周側に、本発明のマット材が配置されてなることを特徴とする。
本発明のマット材の使用方法の一例である、本発明のマット材を備えた排気システムについて説明する。
本発明の排気システムは、自動車の排気系におけるエキゾーストマニホールドの外側に配設するヒートインシュレータの内周側に、本発明のマット材が配置されてなることを特徴とする。
図６は、本発明の排気システムの一例を模式的に示す斜視図である。
図７は、図６に示す本発明の排気システムの一部を模式的に示す断面図である。
図７は、図６に示す本発明の排気システムの一部を模式的に示す断面図である。
図６に示すように、排気システム３００において、自動車エンジン８１の側面には、エキゾーストマニホールド８２が取り付けられている。そして、エキゾーストマニホールド８２は、その外周面の一部がヒートインシュレータ８３により覆われている。
そして、図７に示すように、ヒートインシュレータ８３はボルト８４により一部がエキゾーストマニホールド８２に固定されているが、ヒートインシュレータ８３とエキゾーストマニホールド８２との間には空間が存在する。
ヒートインシュレータ８３の内周側、すなわちエキゾーストマニホールド８２側に、本発明のマット材１０が配置される。図７ではマット材１０もボルト８４により合わせて固定されている。
そして、図７に示すように、ヒートインシュレータ８３はボルト８４により一部がエキゾーストマニホールド８２に固定されているが、ヒートインシュレータ８３とエキゾーストマニホールド８２との間には空間が存在する。
ヒートインシュレータ８３の内周側、すなわちエキゾーストマニホールド８２側に、本発明のマット材１０が配置される。図７ではマット材１０もボルト８４により合わせて固定されている。
エキゾーストマニホールド８２は、各気筒からの排ガスを集合させ、さらに、排ガス浄化装置に排ガスを送る機能を有する。そして、エキゾーストマニホールド８２は、その外周面の一部がヒートインシュレータ８３により覆われている。
自動車の排気系におけるエキゾーストマニホールド８２には高温の排ガスが流れるが、この排ガスの温度が高いままで下流の排ガス処理体に流れると、排ガス処理体における触媒効率が向上するため好ましい。そのため、エキゾーストマニホールド８２を断熱することが好ましい。
ヒートインシュレータ８３は金属等からなる板状の部材であり、ボルト８４等により一部がエキゾーストマニホールド８２に固定されているが、ヒートインシュレータ８３とエキゾーストマニホールド８２との間には空間が存在する。
ヒートインシュレータ８３は金属等からなる板状の部材であり、ボルト８４等により一部がエキゾーストマニホールド８２に固定されているが、ヒートインシュレータ８３とエキゾーストマニホールド８２との間には空間が存在する。
ヒートインシュレータ８３の内周側、すなわちエキゾーストマニホールド８２側に、マット材１０が配置される。
マット材１０はヒートインシュレータ８３の内周面に接着剤、ボルト及びナット、リベット、ステープル、かしめ、スタッドピン、ハトメ等の固定手段により固定されていることが好ましい。
ヒートインシュレータ８３の内周側に配置されるマット材１０は、管に巻きつけるわけではないので凹部や凸部が形成されている必要はなく、ヒートインシュレータ８３の内周面の形状に合わせて外形加工を行った形状であってもよい。
また、ヒートインシュレータ８３の内周面は通常は単純な平面ではないので、複数枚のマット材１０を組み合わせることによってヒートインシュレータ８３の内周面に隙間なくマット材１０を配置するようにすることも好ましい。
マット材１０はヒートインシュレータ８３の内周面に接着剤、ボルト及びナット、リベット、ステープル、かしめ、スタッドピン、ハトメ等の固定手段により固定されていることが好ましい。
ヒートインシュレータ８３の内周側に配置されるマット材１０は、管に巻きつけるわけではないので凹部や凸部が形成されている必要はなく、ヒートインシュレータ８３の内周面の形状に合わせて外形加工を行った形状であってもよい。
また、ヒートインシュレータ８３の内周面は通常は単純な平面ではないので、複数枚のマット材１０を組み合わせることによってヒートインシュレータ８３の内周面に隙間なくマット材１０を配置するようにすることも好ましい。
上記の通り、マット材１０は、無機繊維の飛散を充分に抑制することができる。
そのため、排気システム３００の製造時において、マット材１０から無機繊維が飛散してしまうことを防ぐことができる。
また、マット材１０が加熱されるとアクリル系樹脂が分解する。また、無機バインダに含まれる結晶水が脱離して水蒸気が生成する。
アクリル系樹脂が分解することによって熱分解ガスの臭気が発生するが、水蒸気が同時に生成していると水蒸気により熱分解ガスが希釈されるため、臭気が低減される。
そのため、マット材をヒートインシュレータの内周側に配置した場合、エンジンルーム内の臭気も強くなりにくい。
そのため、排気システム３００の製造時において、マット材１０から無機繊維が飛散してしまうことを防ぐことができる。
また、マット材１０が加熱されるとアクリル系樹脂が分解する。また、無機バインダに含まれる結晶水が脱離して水蒸気が生成する。
アクリル系樹脂が分解することによって熱分解ガスの臭気が発生するが、水蒸気が同時に生成していると水蒸気により熱分解ガスが希釈されるため、臭気が低減される。
そのため、マット材をヒートインシュレータの内周側に配置した場合、エンジンルーム内の臭気も強くなりにくい。
（実施例）
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。
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。
（実施例１）
（１−１）無機繊維前駆体作製工程
塩基性塩化アルミニウム水溶液に対して、焼成後の無機繊維における組成比が、Ａｌ２Ｏ３：ＳｉＯ２＝７２：２８（重量比）となるようにシリカゾルを配合し、さらに、有機重合体（ポリビニルアルコール）を適量添加して混合液を調製した。
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（紡糸雰囲気温度：１２０℃）により紡糸してアルミナ繊維前駆体を作製した。
得られたアルミナ繊維前駆体の平均繊維径は５．５μｍであった。
（１−１）無機繊維前駆体作製工程
塩基性塩化アルミニウム水溶液に対して、焼成後の無機繊維における組成比が、Ａｌ２Ｏ３：ＳｉＯ２＝７２：２８（重量比）となるようにシリカゾルを配合し、さらに、有機重合体（ポリビニルアルコール）を適量添加して混合液を調製した。
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（紡糸雰囲気温度：１２０℃）により紡糸してアルミナ繊維前駆体を作製した。
得られたアルミナ繊維前駆体の平均繊維径は５．５μｍであった。
（１−２）焼成工程
続いて、上記アルミナ繊維前駆体を圧縮して幅１２５４ｍｍ×厚さ７．９ｍｍの大きさの連続したシート状物を作製した。
シート状物の密度が２３個／ｃｍ２となるように、ニードルパンチング処理を行った。
その後、シート状物を最高温度１３００℃で焼成することにより、アルミナ繊維前駆体をアルミナ繊維に転換し無機繊維集合体のシートを得た。
続いて、上記アルミナ繊維前駆体を圧縮して幅１２５４ｍｍ×厚さ７．９ｍｍの大きさの連続したシート状物を作製した。
シート状物の密度が２３個／ｃｍ２となるように、ニードルパンチング処理を行った。
その後、シート状物を最高温度１３００℃で焼成することにより、アルミナ繊維前駆体をアルミナ繊維に転換し無機繊維集合体のシートを得た。
（１−３）バインダ付与工程
次に、アクリル系樹脂と、アルミナゾルを水に溶解させ、バインダ溶液を作製した。
アクリル系樹脂としては、アクリル樹脂（Ｎｉｐｏｌ Ｌｘ８５４Ｅ、日本ゼオン株式会社製）を使用した。
使用したアルミナゾルは、無機固形分であるアルミナ粒子１００重量％に対して結晶水を２０重量％の割合で含有する。
アクリル系樹脂の含有量１００重量％に対して、結晶水の含有量が２０重量％となる割合でアクリル系樹脂とアルミナゾルを混合した。
そして、マット材に対するアクリル系樹脂の重量割合（アクリル系樹脂の重量／マット材の重量）が、０．１０重量％となるように、無機繊維集合体にバインダ溶液を付着させた。
その後、１１０℃、１時間の条件で無機繊維集合体を乾燥させることにより、実施例１に係るマット材を製造した。
次に、アクリル系樹脂と、アルミナゾルを水に溶解させ、バインダ溶液を作製した。
アクリル系樹脂としては、アクリル樹脂（Ｎｉｐｏｌ Ｌｘ８５４Ｅ、日本ゼオン株式会社製）を使用した。
使用したアルミナゾルは、無機固形分であるアルミナ粒子１００重量％に対して結晶水を２０重量％の割合で含有する。
アクリル系樹脂の含有量１００重量％に対して、結晶水の含有量が２０重量％となる割合でアクリル系樹脂とアルミナゾルを混合した。
そして、マット材に対するアクリル系樹脂の重量割合（アクリル系樹脂の重量／マット材の重量）が、０．１０重量％となるように、無機繊維集合体にバインダ溶液を付着させた。
その後、１１０℃、１時間の条件で無機繊維集合体を乾燥させることにより、実施例１に係るマット材を製造した。
（実施例２、３）
バインダ溶液を作製する際のアルミナゾルの配合量を変更し、アクリル系樹脂の含有量１００重量％に対して、結晶水の含有量がそれぞれ２００重量％、２５０重量％となる割合でアクリル系樹脂とアルミナゾルを混合した。
そのようなバインダ溶液を使用した他は実施例１と同様にして実施例２、３に係るマット材を製造した。
バインダ溶液を作製する際のアルミナゾルの配合量を変更し、アクリル系樹脂の含有量１００重量％に対して、結晶水の含有量がそれぞれ２００重量％、２５０重量％となる割合でアクリル系樹脂とアルミナゾルを混合した。
そのようなバインダ溶液を使用した他は実施例１と同様にして実施例２、３に係るマット材を製造した。
（比較例１）
バインダ溶液を作製する際にアルミナゾルを配合しなかった。
そのようなバインダ溶液を使用した他は実施例１と同様にして比較例１に係るマット材を製造した。
バインダ溶液を作製する際にアルミナゾルを配合しなかった。
そのようなバインダ溶液を使用した他は実施例１と同様にして比較例１に係るマット材を製造した。
（比較例２）
バインダ溶液を作製する際のアルミナゾルの配合量を変更し、アクリル系樹脂の含有量１００重量％に対して、結晶水の含有量がそれぞれ５００重量％となる割合でアクリル系樹脂とアルミナゾルを混合した。
そのようなバインダ溶液を使用した他は実施例１と同様にして比較例２に係るマット材を製造した。
バインダ溶液を作製する際のアルミナゾルの配合量を変更し、アクリル系樹脂の含有量１００重量％に対して、結晶水の含有量がそれぞれ５００重量％となる割合でアクリル系樹脂とアルミナゾルを混合した。
そのようなバインダ溶液を使用した他は実施例１と同様にして比較例２に係るマット材を製造した。
（比較例３〜５）
アルミナゾルを６００℃で６０分焼成することにより、アルミナゾルに含まれる結晶水を離脱させ、結晶水を含まないアルミナ粒子を得た。このアルミナ粒子をアルミナゾルの代わりに用いてバインダ溶液を作製した。
アクリル系樹脂の含有量１００重量％に対して、アルミナ粒子の配合量がそれぞれ１００重量％、５００重量％、１０００重量％となる割合でアクリル系樹脂とアルミナ粒子を混合してバインダ溶液を得た。
そのようなバインダ溶液を使用した他は実施例１と同様にして比較例３〜５に係るマット材を製造した。
アルミナゾルを６００℃で６０分焼成することにより、アルミナゾルに含まれる結晶水を離脱させ、結晶水を含まないアルミナ粒子を得た。このアルミナ粒子をアルミナゾルの代わりに用いてバインダ溶液を作製した。
アクリル系樹脂の含有量１００重量％に対して、アルミナ粒子の配合量がそれぞれ１００重量％、５００重量％、１０００重量％となる割合でアクリル系樹脂とアルミナ粒子を混合してバインダ溶液を得た。
そのようなバインダ溶液を使用した他は実施例１と同様にして比較例３〜５に係るマット材を製造した。
（臭気指数の測定）
各実施例及び比較例に係るマット材を２５ｍｍ×２５ｍｍに切り出し、５００℃に加熱した熱板上に載置し、半導体式のにおいセンサーであるハンディにおいモニターＯＭＸ−ＳＲＭ（神栄テクノロジー株式会社製）を用いて、ガス吸引ノズル部をマット上の約１０〜２０ｃｍ程度上部に配置し、熱分解ガスの臭気指数を測定した。
各実施例及び比較例のマット材の臭気指数を、アクリル樹脂（Ｎｉｐｏｌ Ｌｘ８５４Ｅ、日本ゼオン株式会社製）を１．０重量％付着させた同じ大きさのマット材の臭気指数を１３０とした相対値として示した。
各実施例及び比較例に係るマット材を２５ｍｍ×２５ｍｍに切り出し、５００℃に加熱した熱板上に載置し、半導体式のにおいセンサーであるハンディにおいモニターＯＭＸ−ＳＲＭ（神栄テクノロジー株式会社製）を用いて、ガス吸引ノズル部をマット上の約１０〜２０ｃｍ程度上部に配置し、熱分解ガスの臭気指数を測定した。
各実施例及び比較例のマット材の臭気指数を、アクリル樹脂（Ｎｉｐｏｌ Ｌｘ８５４Ｅ、日本ゼオン株式会社製）を１．０重量％付着させた同じ大きさのマット材の臭気指数を１３０とした相対値として示した。
結晶水を含む無機バインダを使用しており、アクリル系樹脂の含有量１００重量％に対して結晶水の含有量がそれぞれ２０重量％、２００重量％、２５０重量％である実施例１〜３は臭気評価が良好であった。
無機バインダを使用しない比較例１は臭気評価が悪かった。
また、結晶水を含む無機バインダを使用していても、アクリル系樹脂の含有量１００重量％に対して結晶水の含有量が５００重量％と高い比較例２も臭気評価が悪かった。
また、結晶水を含まない無機バインダを使用した比較例３〜５も臭気評価が悪かった。
無機バインダを使用しない比較例１は臭気評価が悪かった。
また、結晶水を含む無機バインダを使用していても、アクリル系樹脂の含有量１００重量％に対して結晶水の含有量が５００重量％と高い比較例２も臭気評価が悪かった。
また、結晶水を含まない無機バインダを使用した比較例３〜５も臭気評価が悪かった。
１０ マット材
１１ 一方の端部
１１ａ 凸部
１２ 他方の端部
１２ａ 凹部
４０ 排ガス処理体
４１ セル
４２ セル壁
４３ 封止材
５０ 金属ケーシング
６０ 排気管
７０ 金属カバー
８１ 自動車エンジン
８２ エキゾーストマニホールド
８３ ヒートインシュレータ
８４ ボルト
１００ 排ガス浄化装置
２００ マット材付き排気管
３００ 排気システム
Ｇ 排ガス
１１ 一方の端部
１１ａ 凸部
１２ 他方の端部
１２ａ 凹部
４０ 排ガス処理体
４１ セル
４２ セル壁
４３ 封止材
５０ 金属ケーシング
６０ 排気管
７０ 金属カバー
８１ 自動車エンジン
８２ エキゾーストマニホールド
８３ ヒートインシュレータ
８４ ボルト
１００ 排ガス浄化装置
２００ マット材付き排気管
３００ 排気システム
Ｇ 排ガス
Claims (7)
- 無機繊維からなるマット材であって、
前記マット材は、アクリル系樹脂と、結晶水を含む無機バインダとを含有し、
前記アクリル系樹脂の含有量１００重量％に対して、前記結晶水の含有量が２０〜３５０重量％であることを特徴とするマット材。 - 前記無機バインダに含まれる結晶水の割合が、無機バインダに含まれる無機固形分１００重量％に対して、１０〜３０重量％である請求項１に記載のマット材。
- 前記無機バインダがアルミナゾルである請求項１又は２に記載のマット材。
- 前記マット材を、５００℃の熱板上に載置して発生する熱分解ガスの臭気をにおいセンサーにより測定した臭気指数が、アクリル樹脂を１．０重量％付着させたマット材の臭気指数を１３０とした相対値として１４以下である請求項１〜３のいずれかに記載のマット材。
- 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置され、前記排ガス処理体を保持するマット材とを備える排ガス浄化装置であって、
前記マット材は、請求項１〜４のいずれかに記載のマット材であることを特徴とする排ガス浄化装置。 - 排気管と、
前記排気管を覆うように配置されたマット材と、
前記マット材の外側に配置された金属カバーとを備えるマット材付き排気管であって、
前記マット材は、請求項１〜４のいずれかに記載のマット材であることを特徴とするマット材付き排気管。 - 自動車の排気系におけるエキゾーストマニホールドの外側に配設するヒートインシュレータの内周側に、請求項１〜４のいずれかに記載のマット材が配置されてなることを特徴とする排気システム。
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|---|---|---|---|
| JP2020068426A JP7330130B2 (ja) | 2020-04-06 | 2020-04-06 | マット材、排ガス浄化装置、マット材付き排気管及び排気システム |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|---|
| JP2007508484A (ja) * | 2003-10-17 | 2007-04-05 | ジー−ピー ジプサム コーポレイション | 室内用壁板及びその製造方法 |
| JP2015017344A (ja) * | 2013-07-12 | 2015-01-29 | イビデン株式会社 | 無機繊維、無機繊維集合体の製造方法、保持シール材、及び、排ガス浄化装置 |
| JP2016011638A (ja) * | 2014-06-30 | 2016-01-21 | ニチアス株式会社 | 保持材、その製造方法及びそれを用いた気体処理装置 |
| JP2017145524A (ja) * | 2016-02-16 | 2017-08-24 | イビデン株式会社 | マット材、及び、排気システム |
-
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- 2020-04-06 JP JP2020068426A patent/JP7330130B2/ja active Active
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