JP6756488B2 - Mat material and exhaust system - Google Patents

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本発明は、マット材、及び、排気システムに関する。 The present invention relates to a mat material and an exhaust system.

従来、エンジン等の内燃機関から排出された排ガス中に含まれる有害ガス等の有害物質を浄化するため、内燃機関の排気通路には、排ガス浄化装置が設けられている。
排ガス浄化装置内には排ガスを浄化するための排ガス処理体が設けられていて、排ガス浄化装置内の温度を触媒の活性化温度以上に維持するためには、排ガス浄化装置に流入する排ガスの温度を高く保つことが有効である。
Conventionally, in order to purify harmful substances such as harmful gas contained in exhaust gas discharged from an internal combustion engine such as an engine, an exhaust gas purification device is provided in an exhaust passage of the internal combustion engine.
An exhaust gas treatment body for purifying the exhaust gas is provided in the exhaust gas purification device, and in order to maintain the temperature inside the exhaust gas purification device above the activation temperature of the catalyst, the temperature of the exhaust gas flowing into the exhaust gas purification device It is effective to keep the temperature high.

排ガスは内燃機関から排気管を通って排ガス浄化装置に流入するので、排気管内を流通する排ガスの温度を高く保つために排気管の表面に断熱材を巻くことが有効である。また、排気管に限らず、排ガス浄化装置の表面に断熱材を巻くことも有効であり、排気システム全体の温度を保つために排気システムの各所に断熱材を設けることが有効である。 Since the exhaust gas flows from the internal combustion engine through the exhaust pipe to the exhaust gas purification device, it is effective to wrap a heat insulating material on the surface of the exhaust pipe in order to keep the temperature of the exhaust gas flowing in the exhaust pipe high. Further, it is also effective to wrap a heat insulating material on the surface of the exhaust gas purification device, not limited to the exhaust pipe, and it is effective to provide heat insulating materials in various parts of the exhaust system in order to maintain the temperature of the entire exhaust system.

断熱材として、無機繊維製のマット材が知られており、特許文献1にはマット材に粉塵発生防止剤を付与することが開示されている。 As a heat insulating material, a mat material made of an inorganic fiber is known, and Patent Document 1 discloses that a dust generation inhibitor is applied to the mat material.

特開平6−240580号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-240580

排気システム内における排気管、排ガス処理体や排ガス浄化装置の表面の温度は高温になる。そのため、マット材に含まれる成分のうち耐熱性が低い成分については、熱分解してエンジンルーム内等に飛散して悪臭を発生するという懸念がある。
特に、マット材にアクリル樹脂等の合成樹脂系のバインダを粉塵発生防止剤として付与した場合には、エンジンルーム内に悪臭が発生するという問題が顕著であった。
The temperature of the surface of the exhaust pipe, the exhaust gas treatment body, and the exhaust gas purification device in the exhaust system becomes high. Therefore, among the components contained in the mat material, the components having low heat resistance may be thermally decomposed and scattered in the engine room or the like to generate a foul odor.
In particular, when a synthetic resin-based binder such as acrylic resin is applied to the mat material as a dust generation inhibitor, there is a remarkable problem that a foul odor is generated in the engine room.

本発明は、排気システム内に配置して高温条件下に曝された場合でも、臭気の発生が少ないマット材を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a mat material that generates less odor even when it is placed in an exhaust system and exposed to high temperature conditions.

上記目的を達成するための、本発明のマット材は、無機繊維と、上記無機繊維の表面に付着された、植物由来成分を含む繊維飛散抑制剤とからなることを特徴とする。 The mat material of the present invention for achieving the above object is characterized by comprising an inorganic fiber and a fiber scattering inhibitor containing a plant-derived component attached to the surface of the inorganic fiber.

本発明のマット材は、無機繊維からなり、植物由来成分である繊維飛散抑制剤が付着しているので、繊維飛散率が低くなっている。繊維飛散率が低いと、マット材の製造、特に打ち抜き加工時に繊維飛散が抑制されるので好ましい。また、マット材を排気管の表面、排ガス処理体の表面、排ガス浄化装置の表面に巻きつける等の組み付け作業時の繊維飛散が抑制されるので好ましい。 The mat material of the present invention is made of inorganic fibers and has a fiber scattering inhibitor attached, which is a plant-derived component, so that the fiber scattering rate is low. A low fiber scattering rate is preferable because fiber scattering is suppressed during the production of the mat material, particularly during the punching process. Further, it is preferable because fiber scattering during assembly work such as wrapping the mat material around the surface of the exhaust pipe, the surface of the exhaust gas treatment body, or the surface of the exhaust gas purification device is suppressed.

また、植物由来成分が熱分解したとしても、熱分解により発生するにおいは人にとって不快なにおいではない場合が多い。そのため、合成樹脂が繊維飛散抑制剤として付着した場合に比べて悪臭の発生が抑制されるといえる。
近年、地球環境保護の意識が高まっており、カーボンニュートラルの観点から石油由来材料に比べて、植物由来材料の使用が好ましい。
Moreover, even if the plant-derived component is thermally decomposed, the odor generated by the thermal decomposition is often not an unpleasant odor for humans. Therefore, it can be said that the generation of foul odor is suppressed as compared with the case where the synthetic resin adheres as a fiber scattering inhibitor.
In recent years, awareness of global environmental protection has been increasing, and from the viewpoint of carbon neutrality, the use of plant-derived materials is preferable to petroleum-derived materials.

本発明のマット材においては、上記繊維飛散抑制剤の付着量が0.05〜2.0重量%であることが好ましい。
繊維飛散抑制剤の付着量が上記範囲であると、繊維飛散抑制剤の付着量が繊維飛散率を低くするために充分な量であり、かつ、熱分解が生じたとしても分解ガスの量が少量に抑えられているために好ましい。
In the mat material of the present invention, the amount of the fiber scattering inhibitor attached is preferably 0.05 to 2.0% by weight.
When the amount of the fiber scattering inhibitor attached is within the above range, the amount of the fiber scattering inhibitor attached is sufficient to reduce the fiber scattering rate, and even if thermal decomposition occurs, the amount of decomposition gas is large. It is preferable because it is suppressed to a small amount.

本発明のマット材においては、上記植物由来成分が、植物由来オイルであることが好ましい。
また、上記植物由来オイルは、ヒマシ油、ナタネ油、ゴマ油、キャノーラ油、コーン油、ココナッツオイル、パーム油、ヒマワリ油、ツバキ油、大豆油、綿実油、ピーナッツ油及びオリーブオイルからなる群から選択された少なくとも1種であることが好ましい。
また、上記繊維飛散抑制剤が、さらに界面活性剤を含むことが好ましい。
これらの植物由来オイルは、熱分解したとしても発生するにおいは人にとって不快なにおいではない場合が多い。そのため、合成樹脂が繊維飛散抑制剤として付着した場合に比べて悪臭の発生が抑制されるといえる。
また、界面活性剤を使用することによって、植物由来オイルを水で希釈して薄めてエマルジョンにしてマット材に付着させることができる。このようにすることで植物由来オイルを薄く均一にマット材に付着させることができる。
In the mat material of the present invention, the plant-derived component is preferably a plant-derived oil.
The plant-derived oil is selected from the group consisting of castor oil, rapeseed oil, sesame oil, canola oil, corn oil, coconut oil, palm oil, sunflower oil, camellia oil, soybean oil, cottonseed oil, peanut oil and olive oil. It is preferably at least one kind.
Further, it is preferable that the fiber scattering inhibitor further contains a surfactant.
In many cases, these plant-derived oils do not have an unpleasant odor for humans even if they are thermally decomposed. Therefore, it can be said that the generation of foul odor is suppressed as compared with the case where the synthetic resin adheres as a fiber scattering inhibitor.
Further, by using a surfactant, the plant-derived oil can be diluted with water to dilute it into an emulsion and attached to the mat material. By doing so, the plant-derived oil can be thinly and uniformly adhered to the mat material.

本発明のマット材においては、上記植物由来成分が、植物由来成分を原料とする界面活性剤であることが好ましい。
また、上記植物由来成分を原料とする界面活性剤が、ヤシ油脂肪酸ポリグリセリル、ヤシ脂肪酸ソルビタン、ショ糖脂肪酸エステル、ヤシ油脂肪酸アミドプロピルベタイン、パーム核油脂肪酸アミドプロピルベタイン、ヤシ油脂肪酸モノエタノールアミド、ヤシ油脂肪酸ジエタノールアミド、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油、ポリオキシエチレンヤシ油脂肪酸モノエタノールアミド、ポリオキシエチレンヤシ油脂肪酸ジエタノールアミド、ポリオキシエチレンヤシ油脂肪酸アミド、ヤシ油由来のモノラウリン酸ポリオキシエチレンソルビタン、ヤシ油由来のモノパルミチン酸ポリオキシエチレンソルビタン、ヤシ油由来のモノステアリン酸ポリオキシエチレンソルビタン、ヤシ油由来のトリステアリン酸ポリオキシエチレンソルビタン、ヤシ油由来のオレイン酸ポリオキシエチレンソルビタン、及び、大豆由来のレシチンからなる群から選択された少なくとも1種であることが好ましい。
In the mat material of the present invention, it is preferable that the plant-derived component is a surfactant made from the plant-derived component.
In addition, the surfactants made from the above plant-derived ingredients are coconut oil fatty acid polyglyceryl, coconut oil sorbitan, sucrose fatty acid ester, coconut oil fatty acid amide propyl betaine, palm kernel oil fatty acid amide propyl betaine, and coconut oil fatty acid monoethanolamide. , Coconut oil fatty acid diethanolamide, polyoxyethylene hardened castor oil, polyoxyethylene coconut oil fatty acid monoethanolamide, polyoxyethylene coconut oil fatty acid diethanolamide, polyoxyethylene coconut oil fatty acid amide, monolauric acid polyoxyethylene derived from coconut oil Solbitan, polyoxyethylene sorbitan monopalmitate derived from coconut oil, polyoxyethylene sorbitan monostearate derived from coconut oil, polyoxyethylene sorbitan trioxyethylene derived from coconut oil, polyoxyethylene sorbitan oleate derived from coconut oil, and , At least one selected from the group consisting of coconut derived from soybeans.

植物由来成分を原料とするこれらの界面活性剤は、それ自体が悪臭の発生の少ない繊維飛散抑制剤として機能する。そして、その界面活性能により、水で希釈して薄めてエマルジョンにしてマット材に付着させることができる。このようにすることで植物由来成分を原料とする界面活性剤を薄く均一にマット材に付着させることができる。 These surfactants, which are made from plant-derived components, function as fiber scattering inhibitors that generate less malodor by themselves. Then, due to its surface activity, it can be diluted with water to form an emulsion and adhered to the mat material. By doing so, the surfactant made from the plant-derived component can be thinly and uniformly adhered to the mat material.

本発明のマット材においては、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の繊維飛散抑制剤の付着量が少なく、裏面部側が排ガス浄化装置、排ガス処理体及び排気管からなる群から選択される少なくとも一つの部材の側に配置されることが好ましい。
繊維飛散抑制剤の付着量が少ない裏面部側を、排ガス浄化装置、排ガス処理体及び排気管といった高温になる部材の側に配置することによって、繊維飛散抑制剤の熱分解による悪臭の発生を抑制することができる。
In the mat material of the present invention, when the front surface portion, the intermediate portion, and the back surface portion are divided into three equal parts in the thickness direction, the amount of the fiber scattering inhibitor adhering to the back surface portion is smaller than that of the front surface portion, and the back surface portion purifies the exhaust gas. It is preferably arranged on the side of at least one member selected from the group consisting of an apparatus, an exhaust gas treatment body and an exhaust pipe.
By arranging the back surface side where the amount of the fiber scattering inhibitor adhered is small on the side of the high temperature member such as the exhaust gas purification device, the exhaust gas treatment body and the exhaust pipe, the generation of foul odor due to the thermal decomposition of the fiber scattering inhibitor is suppressed. can do.

本発明のマット材は、ニードルパンチ痕を有することが好ましい。ニードルパンチ痕を有するマット材は、ニードリング痕により繊維同士が絡み合って固定されているためバインダの付与の必要がなく、においの発生を抑制することができる。 The mat material of the present invention preferably has needle punch marks. In the matte material having needle punch marks, the fibers are entangled and fixed by the needling marks, so that it is not necessary to apply a binder, and the generation of odor can be suppressed.

本発明のマット材では、さらに無機粒子が付着していることが好ましい。
マット材に無機粒子が付着していると、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、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粒子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。
In the mat material of the present invention, it is preferable that inorganic particles are further attached.
When inorganic particles are attached to the mat material, the frictional force between the inorganic fibers is improved, so that the warp force of the mat material is improved, and the mat material is misaligned when it is sandwiched between exhaust pipes and arranged as a heat insulating material. Is suppressed.
Further, when the mat material is wrapped around the exhaust gas treatment body and sandwiched between the metal casing and the exhaust gas treatment body and arranged as a holding seal material, the holding power of the exhaust gas treatment body is improved.
Further, even when the mat material is not arranged by being sandwiched between something, the frictional resistance of the mat material increases due to the adhesion of inorganic particles, so that the displacement of the mat material is suppressed.

本発明のマット材においては、上記繊維飛散抑制剤が植物由来成分のみからなることが好ましい。繊維飛散抑制剤が植物由来成分のみからなると、カーボンニュートラルの観点から特に好ましい。 In the mat material of the present invention, it is preferable that the fiber scattering inhibitor is composed only of plant-derived components. It is particularly preferable from the viewpoint of carbon neutrality that the fiber scattering inhibitor comprises only plant-derived components.

また、本発明のマット材においては、上記繊維飛散抑制剤に含まれる植物由来成分の割合が60〜99.9重量%であることも好ましい。
繊維飛散抑制剤に植物由来成分以外の成分を混合することで繊維飛散抑制剤の物性を微調整することができる。
Further, in the mat material of the present invention, it is also preferable that the ratio of the plant-derived component contained in the fiber scattering inhibitor is 60 to 99.9% by weight.
By mixing a component other than the plant-derived component with the fiber scattering inhibitor, the physical properties of the fiber scattering inhibitor can be finely adjusted.

本発明のマット材は断熱材として使用されることが好ましい。
断熱材として使用される場合、排気管の表面、排ガス処理体の表面、排ガス浄化装置の表面等の排気システムの各所に使用されることが好ましい。
The mat material of the present invention is preferably used as a heat insulating material.
When used as a heat insulating material, it is preferably used in various parts of the exhaust system such as the surface of an exhaust pipe, the surface of an exhaust gas treatment body, and the surface of an exhaust gas purification device.

本発明のマット材は排ガス処理体に巻き付けられて、排ガス浄化装置内で排ガス処理体と金属ケーシングとの間に配設され、排ガス処理体を保持する保持シール材として使用されることが好ましい。
マット材が上記部位に配設されることで排ガス処理体を保持し、排ガス浄化装置内における排ガス処理体の位置ずれを防止するとともに排ガス処理体がその外周を覆う金属ケーシングと接触して破損することを防止することができる。
It is preferable that the mat material of the present invention is wrapped around an exhaust gas treated body, arranged between the exhaust gas treated body and the metal casing in the exhaust gas purification device, and used as a holding seal material for holding the exhaust gas treated body.
By arranging the mat material in the above-mentioned part, the exhaust gas treatment body is held, the displacement of the exhaust gas treatment body in the exhaust gas purification device is prevented, and the exhaust gas treatment body comes into contact with the metal casing covering the outer periphery thereof and is damaged. Can be prevented.

本発明の排気システムの一の態様は、自動車の排気系における、排ガス浄化装置、排ガス処理体及び排気管からなる群から選択される少なくとも一つの部材の表面に、本発明のマット材が配置されてなることを特徴とする。
排ガス浄化装置、排ガス処理体及び排気管はその表面が高温になる部材であり、その表面に本発明のマット材が配置された場合は断熱効果を発揮することができる。そして、高温になる部材からの熱によりマット材に含まれる繊維飛散抑制剤が熱分解したとしても、臭気の発生が少ない。
In one aspect of the exhaust system of the present invention, the matte material of the present invention is arranged on the surface of at least one member selected from the group consisting of an exhaust gas purification device, an exhaust gas treatment body and an exhaust pipe in an automobile exhaust system. It is characterized by being
The exhaust gas purifying device, the exhaust gas treatment body, and the exhaust pipe are members whose surfaces become hot, and when the mat material of the present invention is arranged on the surface, the heat insulating effect can be exhibited. Then, even if the fiber scattering inhibitor contained in the mat material is thermally decomposed by the heat from the member that becomes hot, the generation of odor is small.

本発明の排気システムの別の態様は、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。
エキゾーストマニホールドの外側に配設されるヒートインシュレータは断熱のために用いられる部材であるが、ヒートインシュレータの内周側に本発明のマット材を配置することによってさらなる断熱効果を発揮することができる。また、エキゾーストマニホールドはその表面が高温になる部材であるので、この部位にマット材が配置されるとマット材に含まれる繊維飛散抑制剤が熱分解することがある。しかし、本発明のマット材は繊維飛散抑制剤が熱分解したとしても、臭気の発生が少ない。
Another aspect of the exhaust system of the present invention is characterized in that the matte material of the present invention is arranged on the inner peripheral side of a heat insulator arranged on the outer side of the exhaust manifold in the exhaust system of an automobile.
The heat insulator arranged on the outside of the exhaust manifold is a member used for heat insulation, but further heat insulation effect can be exhibited by arranging the mat material of the present invention on the inner peripheral side of the heat insulator. Further, since the exhaust manifold is a member whose surface becomes hot, if a mat material is arranged at this portion, the fiber scattering inhibitor contained in the mat material may be thermally decomposed. However, the mat material of the present invention does not generate much odor even if the fiber scattering inhibitor is thermally decomposed.

図1は、本発明のマット材の一例を模式的に示した斜視図である。FIG. 1 is a perspective view schematically showing an example of the mat material of the present invention. 図2は、本発明の排気システムの一例を模式的に示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing an example of the exhaust system of the present invention. 図3は、本発明の排気システムの別の一例を模式的に示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view schematically showing another example of the exhaust system of the present invention. 図4は、図3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。FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing a part of the exhaust system of the present invention shown in FIG. 図5(a)は、無機繊維の飛散性を測定するための測定装置の一例を模式的に示す側面図であり、図5(b)は、無機繊維の飛散性を測定するための測定装置を構成するサンプル支持アーム部の一例を模式的に示した平面図である。FIG. 5A is a side view schematically showing an example of a measuring device for measuring the scattering property of the inorganic fiber, and FIG. 5B is a measuring device for measuring the scattering property of the inorganic fiber. It is a top view which shows typically an example of the sample support arm part which constitutes.

(発明の詳細な説明)
以下、本発明のマット材及び排気システム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。
(Detailed description of the invention)
Hereinafter, the mat material and the exhaust system of the present invention will be specifically described. However, the present invention is not limited to the following configurations, and can be appropriately modified and applied without changing the gist of the present invention. It should be noted that a combination of two or more individual desirable configurations of the present invention described below is also the present invention.

本発明のマット材は、無機繊維と、上記無機繊維の表面に付着された、植物由来成分を含む繊維飛散抑制剤とからなることを特徴とする。 The mat material of the present invention is characterized by comprising an inorganic fiber and a fiber scattering inhibitor containing a plant-derived component attached to the surface of the inorganic fiber.

本発明のマット材における無機繊維は、特に限定されず、アルミナ−シリカ繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維等であってもよい。また、ガラス繊維や生体溶解性繊維であってもよい。耐熱性や耐風蝕性等、マット材に要求される特性等に応じて変更すればよく、各国の環境規制に適合できるような太径繊維や繊維長のものを使用するのが好ましい。 The inorganic fiber in the mat material of the present invention is not particularly limited, and may be alumina-silica fiber, alumina fiber, silica fiber or the like. Further, it may be glass fiber or biosoluble fiber. It may be changed according to the characteristics required for the mat material such as heat resistance and wind corrosion resistance, and it is preferable to use a large diameter fiber or fiber length that can comply with the environmental regulations of each country.

この中でも、低結晶性アルミナ質の無機繊維が好ましく、ムライト組成の低結晶性アルミナ質の無機繊維がより好ましい。加えて、スピネル型化合物を含む無機繊維がさらに好ましい。高結晶性アルミナ質であると、硬く脆いため、排気管の表面、排ガス処理体の表面、排ガス浄化装置の表面に巻きつける等の作業に不向きである。 Among these, low crystalline alumina-based inorganic fibers are preferable, and low-crystalline alumina-based inorganic fibers having a mullite composition are more preferable. In addition, inorganic fibers containing spinel-type compounds are more preferred. Highly crystalline alumina is hard and brittle, and is not suitable for work such as wrapping around the surface of an exhaust pipe, the surface of an exhaust gas treatment body, or the surface of an exhaust gas purification device.

また、アルミナ成分を85〜98重量%及びシリカ成分を2〜15重量%含むアルミナ繊維であることも好ましい。アルミナ繊維がこのようにアルミナリッチであると、アルミナ繊維の耐熱性が向上する。 Further, it is also preferable that the alumina fiber contains 85 to 98% by weight of an alumina component and 2 to 15% by weight of a silica component. When the alumina fiber is thus alumina-rich, the heat resistance of the alumina fiber is improved.

マット材は、種々の方法により得ることができるが、例えば、ニードリング法により製造することができる。
特に、無機繊維からなる素地マットに対してニードルパンチング処理を施して得られるニードルマットであることが望ましい。ニードルパンチング処理とは、ニードル等の繊維交絡手段を素地マットに対して抜き差しすることをいう。
The mat material can be obtained by various methods, for example, it can be produced by a needling method.
In particular, it is desirable that the needle mat is obtained by subjecting a base mat made of inorganic fibers to a needle punching treatment. Needle punching means inserting and removing fiber entanglement means such as needles from the base mat.

交絡構造を呈するために、ニードリング法により得られるマット材を構成する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、巻き付け性が低下し、マット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、マット材を構成する繊維本数が減少するため、マット材の緻密性が低下する。その結果、マット材のせん断強度が低くなる。
In order to exhibit the entangled structure, the inorganic fibers constituting the mat material obtained by the needling method have a certain average fiber length, for example, the average fiber length of the inorganic fibers is preferably 1 to 150 mm. , 10-80 mm, more preferably.
If the average fiber length of the inorganic fibers is less than 1 mm, the fiber lengths of the inorganic fibers are too short, so that the inorganic fibers are not sufficiently entangled with each other, the wrapping property is lowered, and the mat material is easily cracked. Further, when the average fiber length of the inorganic fibers exceeds 150 mm, the fiber length of the inorganic fibers is too long, so that the number of fibers constituting the mat material decreases, and the denseness of the mat material decreases. As a result, the shear strength of the mat material is low.

繊維長の測定は、ピンセットを使用して、マットから繊維が破断しないように抜き取り、光学顕微鏡を使用して繊維長を測定する。ここでは、繊維300本を抜き取り、繊維長を計測した平均を平均繊維長とした。マットから繊維を破断せずに抜き取れない場合、マットを脱脂処理して、脱脂済みマットを水の中へ投入し、繊維同士の絡みをほぐしながら繊維破断しないように採取すると良い。 To measure the fiber length, tweezers are used to remove the fiber from the mat so that the fiber does not break, and the fiber length is measured using an optical microscope. Here, 300 fibers were extracted, and the average measured fiber length was taken as the average fiber length. If the fibers cannot be removed from the mat without breaking, the mat should be degreased, the degreased mat should be put into water, and the fibers should be collected so as not to break while loosening the entanglement between the fibers.

また、マット材の目付量(単位面積当たりの重量)は、特に限定されないが、200〜4000g/mであることが望ましく、900〜3000g/mであることがより望ましい。
また、マット材の厚みは5〜20mmであることが望ましい。
Further, (weight per unit area) basis weight of the mat material is not particularly limited, is preferably a 200~4000g / m 2, and more desirably a 900~3000g / m 2.
Further, it is desirable that the thickness of the mat material is 5 to 20 mm.

本発明のマット材における繊維飛散抑制剤は、植物由来成分を含む。
植物由来成分としては、植物由来オイル、植物由来成分を原料とする界面活性剤、その他の植物由来成分が挙げられる。
植物由来オイルとしては、特に限定されるものではないが、ヒマシ油、ナタネ油、ゴマ油、キャノーラ油、コーン油、ココナッツオイル、パーム油、ヒマワリ油、ツバキ油、大豆油、綿実油、ピーナッツ油及びオリーブオイルからなる群から選択された少なくとも1種であることが好ましい。
The fiber scattering inhibitor in the mat material of the present invention contains plant-derived components.
Examples of plant-derived components include plant-derived oils, surfactants made from plant-derived components, and other plant-derived components.
The plant-derived oil is not particularly limited, but is limited to sunflower oil, rapeseed oil, sesame oil, canola oil, corn oil, coconut oil, palm oil, sunflower oil, camellia oil, soybean oil, cottonseed oil, peanut oil and olive. It is preferably at least one selected from the group consisting of oils.

植物由来成分を原料とする界面活性剤としては、特に限定されるものではないが、ヤシ油脂肪酸ポリグリセリル、ヤシ脂肪酸ソルビタン、ショ糖脂肪酸エステル、ヤシ油脂肪酸アミドプロピルベタイン、パーム核油脂肪酸アミドプロピルベタイン、ヤシ油脂肪酸モノエタノールアミド、ヤシ油脂肪酸ジエタノールアミド、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油、ポリオキシエチレンヤシ油脂肪酸モノエタノールアミド、ポリオキシエチレンヤシ油脂肪酸ジエタノールアミド、ポリオキシエチレンヤシ油脂肪酸アミド、ヤシ油由来のモノラウリン酸ポリオキシエチレンソルビタン(ポリソルベート20)、ヤシ油由来のモノパルミチン酸ポリオキシエチレンソルビタン(ポリソルベート40)、ヤシ油由来のモノステアリン酸ポリオキシエチレンソルビタン(ポリソルベート60)、ヤシ油由来のトリステアリン酸ポリオキシエチレンソルビタン(ポリソルベート65)、ヤシ油由来のオレイン酸ポリオキシエチレンソルビタン(ポリソルベート80)、及び、大豆由来のレシチンからなる群から選択された少なくとも1種であることが好ましい。 The surfactant made from plant-derived components is not particularly limited, but is limited to coconut oil fatty acid polyglyceryl, coconut fatty acid sorbitan, sucrose fatty acid ester, coconut oil fatty acid amide propyl betaine, palm kernel oil fatty acid amide propyl betaine. , Palm oil fatty acid monoethanolamide, palm oil fatty acid diethanolamide, polyoxyethylene hydrogenated castor oil, polyoxyethylene palm oil fatty acid monoethanolamide, polyoxyethylene palm oil fatty acid diethanolamide, polyoxyethylene palm oil fatty acid amide, palm oil Derived polyoxyethylene sorbitan monolaurate (polysorbate 20), polyoxyethylene sorbitan monopalmitate derived from palm oil (polysorbate 40), polyoxyethylene sorbitan monostearate derived from palm oil (polysorbate 60), bird derived from palm oil It is preferably at least one selected from the group consisting of polyoxyethylene sorbitan stearate (polysorbate 65), polyoxyethylene sorbitan oleate derived from coconut oil (polysorbate 80), and lecithin derived from soybeans.

繊維飛散抑制剤が、植物由来オイルとともに界面活性剤を含むことも好ましい。水に不溶性の植物由来オイルを界面活性剤を用いることにより水で希釈して薄めてエマルジョンにしてマット材に付着させることができる。 It is also preferable that the fiber scattering inhibitor contains a surfactant together with the plant-derived oil. A water-insoluble plant-derived oil can be diluted with water to form an emulsion and adhered to a mat material by using a surfactant.

植物由来オイルとともに用いる界面活性剤としては、植物由来成分を原料とする界面活性剤であってもよく、植物由来成分を原料としない界面活性剤であってもよい。
植物由来オイルとともに用いる界面活性剤は、植物由来オイルを水に分散(乳化)させる作用のあるものが好ましく、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤のいずれを使用することもできる。
植物由来成分を原料とする界面活性剤としては上述の界面活性剤が挙げられる。
また、植物由来ではない界面活性剤としてのソルビタン脂肪酸エステル又はポリオキシアルキレンソルビタン脂肪酸エステル(例えば、ポリソルベート20、ポリソルベート60、ポリソルベート65、ポリソルベート80等)を使用することも好ましい。
The surfactant used together with the plant-derived oil may be a surfactant made from a plant-derived component as a raw material, or may be a surfactant not made from a plant-derived component as a raw material.
The surfactant used together with the plant-derived oil is preferably one that has an action of dispersing (emulsifying) the plant-derived oil in water, and is an anionic surfactant, a nonionic surfactant, a cationic surfactant, and an amphoteric surfactant. Any of these can be used.
Examples of the surfactant using a plant-derived component as a raw material include the above-mentioned surfactants.
It is also preferable to use sorbitan fatty acid ester or polyoxyalkylene sorbitan fatty acid ester (for example, polysorbate 20, polysorbate 60, polysorbate 65, polysorbate 80, etc.) as a surfactant that is not derived from plants.

その他の植物由来成分としては、ポリ乳酸が挙げられる。
ポリ乳酸のような生分解性樹脂を界面活性剤によって水に分散させたものも、繊維飛散抑制剤として使用することができる。ポリ乳酸を水に分散させた繊維飛散抑制剤で入手可能な製品としては、ミヨシ油脂株式会社製 ランディPL−1000、ランディPL−3000等が挙げられる。
Other plant-derived components include polylactic acid.
A biodegradable resin such as polylactic acid dispersed in water with a surfactant can also be used as a fiber scattering inhibitor. Examples of products that can be obtained as a fiber scattering inhibitor in which polylactic acid is dispersed in water include Randy PL-1000 and Randy PL-3000 manufactured by Miyoshi Oil & Fat Co., Ltd.

繊維飛散抑制剤は、植物由来成分のみからなっていてもよく、繊維飛散抑制剤が、植物由来成分以外の成分を含んでいてもよい。繊維飛散抑制剤に含まれていてもよい、植物由来成分以外の成分としては、植物由来オイルでないオイル成分としてのシリコーンオイル、植物由来成分を原料としない界面活性剤、ポリカルボン酸等の水溶性高分子等が挙げられる。
繊維飛散抑制剤中に植物由来成分以外の成分が含まれる場合、繊維飛散抑制剤中における植物由来成分の好ましい割合は、60〜99.9重量%であり、より好ましい割合は、80〜99重量%である。
The fiber scattering inhibitor may be composed of only plant-derived components, and the fiber scattering inhibitor may contain components other than the plant-derived components. The components other than the plant-derived components that may be contained in the fiber scattering inhibitor include silicone oil as an oil component that is not a plant-derived oil, a surfactant that does not use a plant-derived component as a raw material, and a water-soluble component such as a polycarboxylic acid. Examples include polymers.
When a component other than the plant-derived component is contained in the fiber scattering inhibitor, the preferable ratio of the plant-derived component in the fiber scattering inhibitor is 60 to 99.9% by weight, and a more preferable ratio is 80 to 99% by weight. %.

シリコーンオイルとしては特に限定されるものではないが、その例としては、ストレートシリコーンオイル(ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、メチルハイドロジェンシリコーンオイル等)、変性シリコーンオイル(アミノ変性した反応性シリコーンオイル、エポキシ変性した反応性シリコーンオイル、カルボキシ変性した反応性シリコーンオイル、カルビノール変性した反応性シリコーンオイル、メタクリル変性した反応性シリコーンオイル、メルカプト変性した反応性シリコーンオイル、フェノール変性した反応性シリコーンオイル、ポリエーテル変性した非反応性シリコーンオイル、メチルスチリル変性した非反応性シリコーンオイル、アルキル変性した非反応性シリコーンオイル、高級脂肪酸エステル変性した非反応性シリコーンオイル、フッ素変性した非反応性シリコーンオイル等)が挙げられる。 The silicone oil is not particularly limited, and examples thereof include straight silicone oil (dimethyl silicone oil, methylphenyl silicone oil, methylhydrogen silicone oil, etc.) and modified silicone oil (amino-modified reactive silicone oil). , Epoxy-modified reactive silicone oil, carboxy-modified reactive silicone oil, carbinol-modified reactive silicone oil, methacryl-modified reactive silicone oil, mercapto-modified reactive silicone oil, phenol-modified reactive silicone oil, Polyether-modified non-reactive silicone oil, methylstyryl-modified non-reactive silicone oil, alkyl-modified non-reactive silicone oil, higher fatty acid ester-modified non-reactive silicone oil, fluorine-modified non-reactive silicone oil, etc.) Can be mentioned.

植物由来成分を含む繊維飛散抑制剤は基本的に有機成分からなるので、無機成分に付着した繊維飛散抑制剤の付着量は、マット材を無機繊維の耐熱温度以下、かつ、繊維飛散抑制剤の耐熱温度以上の温度で加熱して加熱減量を求めることにより算出することができる。
マット材を加熱炉を用いて600℃、1時間加熱したのちの重量減少量が繊維飛散抑制剤の付着量とみなせるので、この重量減少量を加熱前のマット材の重量で除すことによって繊維飛散抑制剤の付着量(%)を求めることができる。
繊維飛散抑制剤の付着量は0.05〜2.0重量%であることが好ましく、0.1〜1.5重量%であることがより好ましい。
Since the fiber scattering inhibitor containing plant-derived components is basically composed of organic components, the amount of the fiber scattering inhibitor adhering to the inorganic component is equal to or lower than the heat resistant temperature of the inorganic fiber of the mat material, and the fiber scattering inhibitor is used. It can be calculated by heating at a temperature equal to or higher than the heat resistant temperature to obtain the heating weight loss.
The amount of weight loss after heating the mat material at 600 ° C. for 1 hour using a heating furnace can be regarded as the amount of adhesion of the fiber scattering inhibitor. Therefore, by dividing this weight loss amount by the weight of the mat material before heating, the fibers The amount (%) of the scattering inhibitor attached can be determined.
The amount of the fiber scattering inhibitor attached is preferably 0.05 to 2.0% by weight, more preferably 0.1 to 1.5% by weight.

本発明のマット材は、繊維飛散抑制剤の付着量について、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の繊維飛散抑制剤の付着量が少なく、裏面部側が排気管、排ガス処理体及び排ガス浄化装置からなる群から選択される少なくとも一つの部材の側に配置されることが好ましい。
表面部、中間部、裏面部の各部位における繊維飛散抑制剤の付着量は、マット材全体の繊維飛散抑制剤の付着量を求める方法と同じ方法で求めることができる。マットを厚さ方向に3等分した後に各部位について加熱して加熱減量を求めることにより算出すればよい。
In the mat material of the present invention, when the mat material is divided into three equal parts, the front surface portion, the intermediate portion, and the back surface portion in the thickness direction, the amount of the fiber scattering inhibitor attached is the fiber scattering inhibitor on the back surface portion as compared with the front surface portion. It is preferable that the amount of adhesion is small and the back surface side is arranged on the side of at least one member selected from the group consisting of the exhaust pipe, the exhaust gas treatment body and the exhaust gas purification device.
The amount of the fiber scattering inhibitor adhering to each of the front surface portion, the intermediate portion, and the back surface portion can be determined by the same method as the method for determining the adhering amount of the fiber scattering inhibitor on the entire mat material. It may be calculated by dividing the mat into three equal parts in the thickness direction and then heating each part to obtain the weight loss by heating.

本発明のマット材には無機粒子が付着していることが好ましい。
無機粒子としては、アルミナ、シリカ、ジルコニア等の粒子が挙げられる。これらの粒子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)に由来することが好ましい。
マット材に無機粒子が付着していると、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、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粒子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。
It is preferable that inorganic particles are attached to the mat material of the present invention.
Examples of the inorganic particles include particles such as alumina, silica, and zirconia. These particles are preferably derived from an inorganic sol dispersion solution (alumina sol, silica sol, zirconia sol, etc.).
When inorganic particles are attached to the mat material, the frictional force between the inorganic fibers is improved, so that the warp force of the mat material is improved, and the mat material is misaligned when it is sandwiched between exhaust pipes and arranged as a heat insulating material. Is suppressed.
Further, when the mat material is wrapped around the exhaust gas treatment body and sandwiched between the metal casing and the exhaust gas treatment body and arranged as a holding seal material, the holding power of the exhaust gas treatment body is improved.
Further, even when the mat material is not arranged by being sandwiched between something, the frictional resistance of the mat material increases due to the adhesion of inorganic particles, so that the displacement of the mat material is suppressed.

本発明のマット材は、断熱材として使用されることが好ましい。
断熱材として使用される場合、排気管の表面、排ガス処理体の表面、排ガス浄化装置の表面等の排気システムの各所に使用されることが好ましい。
The mat material of the present invention is preferably used as a heat insulating material.
When used as a heat insulating material, it is preferably used in various parts of the exhaust system such as the surface of an exhaust pipe, the surface of an exhaust gas treatment body, and the surface of an exhaust gas purification device.

本発明のマット材は排ガス処理体に巻き付けられて、排ガス浄化装置内で排ガス処理体と金属ケーシングとの間に配設され、排ガス処理体を保持する保持シール材として使用されることが好ましい。
マット材が上記部位に配設されることで排ガス処理体を保持し、排ガス浄化装置内における排ガス処理体の位置ずれを防止するとともに排ガス処理体がその外周を覆う金属ケーシングと接触して破損することを防止することができる。
It is preferable that the mat material of the present invention is wrapped around an exhaust gas treated body, arranged between the exhaust gas treated body and the metal casing in the exhaust gas purification device, and used as a holding seal material for holding the exhaust gas treated body.
By arranging the mat material in the above-mentioned part, the exhaust gas treatment body is held, the displacement of the exhaust gas treatment body in the exhaust gas purification device is prevented, and the exhaust gas treatment body comes into contact with the metal casing covering the outer periphery thereof and is damaged. Can be prevented.

また、本発明のマット材は、下記のように定める臭気指数が80以下であることが好ましい。
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分解ガスを測定した指数である。また、繊維飛散抑制剤としてアクリル樹脂(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。
本発明のマット材の臭気指数は、65以下であることが好ましく、55以下であることがより好ましい。
Further, the mat material of the present invention preferably has an odor index of 80 or less as defined below.
The odor index in the present specification is generated by placing a mat material on a hot plate at 500 ° C. using a handy odor monitor OMX-SRM (manufactured by Shinei Technology Co., Ltd.), which is a semiconductor type odor sensor, as an odor sensor. It is an index that measures the decomposition gas to be produced. Further, the odor index of the mat material to which 1.0% by weight of acrylic resin (Nipol Lx854E, manufactured by Nippon Zeon Corporation) is attached as a fiber scattering inhibitor is a relative value of 130.
The odor index of the mat material of the present invention is preferably 65 or less, and more preferably 55 or less.

以下、本発明のマット材の形状の一例について説明する。
本発明のマット材は、所定の長手方向の長さ、幅及び厚さを有する平面視略矩形かつ平板形状のマットであることが好ましい。
本発明のマット材の一例では、マットの長さ方向側の端部のうち、一方の端部である第1の端部には凸部が形成されており、他方の端部である第2の端部には凹部が形成されていることが好ましい。マットの凸部及び凹部は、外周が円柱状の排ガス浄化装置、排ガス処理体や排気管にマット材を巻きつける際に、ちょうど互いに嵌合するような形状となっていることが好ましい。
なお、「平面視略矩形」とは、凸部及び凹部を含む概念である。また、平面視略矩形には、角部が90°以外の角度を有する形状も含まれる。
また、本発明のマット材は凸部及び凹部が形成されていない形状であってもよい。
Hereinafter, an example of the shape of the mat material of the present invention will be described.
The mat material of the present invention is preferably a mat having a length, width and thickness in a predetermined longitudinal direction and having a substantially rectangular shape in a plan view and a flat plate shape.
In an example of the mat material of the present invention, a convex portion is formed at the first end portion, which is one end portion, among the end portions on the length direction side of the mat, and the second end portion, which is the other end portion. It is preferable that a recess is formed at the end of the. It is preferable that the convex portion and the concave portion of the mat have a shape such that the outer periphery of the mat is exactly fitted to each other when the mat material is wound around the exhaust gas purifier, the exhaust gas treatment body or the exhaust pipe.
The "planar view substantially rectangle" is a concept including a convex portion and a concave portion. Further, the substantially rectangular shape in a plan view also includes a shape in which the corner portion has an angle other than 90 °.
Further, the mat material of the present invention may have a shape in which convex portions and concave portions are not formed.

図1は、本発明のマット材の一例を模式的に示した斜視図である。
図1に示すマット材10は、所定の長手方向の長さ(以下、図1中、矢印Lで示す)、幅(図1中、矢印Wで示す)及び厚さ(図1中、矢印Tで示す)を有する平面視略矩形かつ平板形状のマットである。
FIG. 1 is a perspective view schematically showing an example of the mat material of the present invention.
The mat material 10 shown in FIG. 1 has a predetermined length in the longitudinal direction (hereinafter, indicated by an arrow L in FIG. 1), a width (indicated by an arrow W in FIG. 1), and a thickness (in FIG. 1, indicated by an arrow T). It is a mat having a substantially rectangular and flat plate shape in a plan view.

マット材10では、マットの長さ方向側の端部のうち、一方の端部である第1の端部には凸部11が形成されており、他方の端部である第2の端部には凹部12が形成されている。マットの凸部11及び凹部12は、外周が円柱状の排ガス浄化装置、排ガス処理体や排気管にマット材を巻きつける際に、ちょうど互いに嵌合するような形状となっている。 In the mat material 10, a convex portion 11 is formed on the first end portion, which is one end portion, among the end portions on the length direction side of the mat, and the second end portion, which is the other end portion. A recess 12 is formed in the hole. The convex portion 11 and the concave portion 12 of the mat are shaped so as to fit each other when the mat material is wound around the exhaust gas purifying device, the exhaust gas treatment body, or the exhaust pipe having a columnar outer circumference.

以下、本発明のマット材を製造する方法の一例について説明する。
まず、無機繊維を含むマットを作製する。マットは、種々の方法により得ることができるが、例えば、ニードリング法により製造することができる。
ニードリング法の場合、例えば、以下の方法により製造することができる。すなわち、まず、例えば、塩基性塩化アルミニウム水溶液とシリカゾル等とを原料とする紡糸用混合物をブローイング法により紡糸して3〜10μmの平均繊維径を有する無機繊維前駆体を作製する。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、焼成処理を施すことによりマットの準備が完了する。このとき、焼成処理前にニードルパンチング処理を行っても良い。
Hereinafter, an example of the method for producing the mat material of the present invention will be described.
First, a mat containing inorganic fibers is prepared. The mat can be obtained by various methods, for example, it can be produced by a needling method.
In the case of the needling method, for example, it can be produced by the following method. That is, first, for example, a mixture for spinning using a basic aluminum chloride aqueous solution and a silica sol or the like as raw materials is spun by a blowing method to prepare an inorganic fiber precursor having an average fiber diameter of 3 to 10 μm. Subsequently, the inorganic fiber precursor is compressed to prepare a continuous sheet-like material having a predetermined size, and a firing treatment is performed to complete the preparation of the mat. At this time, a needle punching process may be performed before the firing process.

上記マットは1枚の大きなシート状の部材として得られるので、これをマット材の形状に裁断する。マットの裁断は、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。 Since the mat is obtained as one large sheet-like member, it is cut into the shape of a mat material. The mat can be cut with a Thomson blade, a guillotine blade, a laser, a water jet, or the like. The above-mentioned cutting method may be used as appropriate depending on the situation, but a Thomson blade or a guillotine blade is preferable if mass processing is important, and a laser or a water jet is preferable if cutting accuracy is important.

さらに、裁断されたマットに対して繊維飛散抑制剤の付与を行うことによって、本発明のマット材を得ることができる。
繊維飛散抑制剤は、水に分散させて薄めた状態で均一に付与させることが好ましい。そのため、繊維飛散抑制剤は、水に分散しやすくなるように植物由来成分と界面活性剤との混合物であることが好ましく、植物由来オイルと界面活性剤との混合物であることがより好ましい。また、植物由来成分を原料とする界面活性剤そのものであることが好ましい。
繊維飛散抑制剤を水に分散させて薄めた分散液中における繊維飛散抑制剤の濃度は0.1〜10.0重量%であることが好ましく、0.3〜3.0重量%であることがより好ましい。
Further, the mat material of the present invention can be obtained by applying a fiber scattering inhibitor to the cut mat.
It is preferable that the fiber scattering inhibitor is uniformly applied in a diluted state by dispersing it in water. Therefore, the fiber scattering inhibitor is preferably a mixture of a plant-derived component and a surfactant so as to be easily dispersed in water, and more preferably a mixture of a plant-derived oil and a surfactant. Further, it is preferable that the surfactant itself is made from a plant-derived component.
The concentration of the fiber scattering inhibitor in the dispersion liquid obtained by dispersing the fiber scattering inhibitor in water is preferably 0.1 to 10.0% by weight, preferably 0.3 to 3.0% by weight. Is more preferable.

また、繊維飛散抑制剤を水に分散させて薄めた分散液中には、樹脂成分を加えてもよい。繊維飛散抑制剤をマットに付与した際に無機繊維が柔らかくなり過ぎる場合には樹脂成分を加えることで無機繊維の硬さを適切な状態に調整することができる。
樹脂成分としてはポリカルボン酸等の水溶性高分子を使用することが好ましい。また、繊維飛散抑制剤中における樹脂成分の割合は、10〜60重量%であることが好ましい。
樹脂成分が60重量%を超えると臭気指数が高くなりやすい。
Further, a resin component may be added to the dispersion liquid obtained by dispersing the fiber scattering inhibitor in water and diluting it. If the inorganic fiber becomes too soft when the fiber scattering inhibitor is applied to the mat, the hardness of the inorganic fiber can be adjusted to an appropriate state by adding a resin component.
It is preferable to use a water-soluble polymer such as polycarboxylic acid as the resin component. The proportion of the resin component in the fiber scattering inhibitor is preferably 10 to 60% by weight.
When the resin component exceeds 60% by weight, the odor index tends to be high.

繊維飛散抑制剤を水に分散させて薄めた分散液中にマットを浸漬し、引き上げた後に乾燥してマットに対して繊維飛散抑制剤を付与することにより本発明のマット材が得られる。
乾燥温度は100〜180℃、乾燥時間は1〜30分であることが好ましい。
乾燥は乾燥炉内で通気乾燥により行ってもよく、加熱した熱板上にマットを載置することにより行ってもよい。
The mat material of the present invention can be obtained by immersing the mat in a dispersion liquid obtained by dispersing the fiber scattering inhibitor in water, pulling it up, and then drying it to impart the fiber scattering inhibitor to the mat.
The drying temperature is preferably 100 to 180 ° C., and the drying time is preferably 1 to 30 minutes.
Drying may be carried out by aeration drying in a drying furnace, or by placing a mat on a heated hot plate.

また、マット材の表面部と裏面部で繊維飛散抑制剤の付着量が異なるようにするためには、上記分散液にマットを浸漬させて繊維飛散抑制剤を付与した後、マットの片面側に対してスプレーによりさらに繊維飛散抑制剤を付与する方法や、マットの片面側のみを繊維飛散抑制剤の濃度の高い分散液に接触させる方法等が挙げられる。
また、加熱炉内でマット材の一方の面に風速2m以上/秒で熱風を当てる熱風乾燥を行うことによってもマット材の表面部と裏面部で繊維飛散抑制剤の付着量が異なるようにすることができる。
Further, in order to make the adhesion amount of the fiber scattering inhibitor different between the front surface portion and the back surface portion of the mat material, the mat is dipped in the above dispersion liquid to apply the fiber scattering inhibitor, and then on one side of the mat. On the other hand, a method of further applying a fiber scattering inhibitor by spraying, a method of contacting only one side of the mat with a dispersion having a high concentration of the fiber scattering inhibitor, and the like can be mentioned.
Further, by performing hot air drying in which hot air is blown to one surface of the mat material at a wind speed of 2 m or more / sec in the heating furnace, the amount of the fiber scattering inhibitor adhered to the front surface portion and the back surface portion of the mat material is made different. be able to.

無機粒子が付着したマット材を製造する場合、無機粒子を含む無機ゾル分散溶液にマットを浸漬することが好ましい。無機ゾル分散溶液としては、シリカゾル、アルミナゾル、ジルコニアゾル等が挙げられる。
無機粒子を付着させるタイミングは特に限定されるものではない。
無機ゾル分散溶液へマットを浸漬、乾燥後、繊維飛散抑制剤の付与及び乾燥を行ってマット材の製造を行ってもよく、また、繊維飛散抑制剤と無機ゾル分散溶液を混合して分散液を作製しその分散液にマットを浸漬させてもよい。
When producing a mat material to which inorganic particles are attached, it is preferable to immerse the mat in an inorganic sol dispersion solution containing the inorganic particles. Examples of the inorganic sol dispersion solution include silica sol, alumina sol, and zirconia sol.
The timing of attaching the inorganic particles is not particularly limited.
The mat material may be produced by immersing the mat in the inorganic sol dispersion solution and drying it, and then adding and drying the fiber scattering inhibitor, or the fiber scattering inhibitor and the inorganic sol dispersion solution are mixed and dispersed. May be prepared and the mat may be immersed in the dispersion.

以下、本発明のマット材を用いた本発明の排気システムについて説明する。
本発明の排気システムの一の態様は、自動車の排気系における、排ガス浄化装置、排ガス処理体及び排気管からなる群から選択される少なくとも一つの部材の表面に、本発明のマット材が配置されてなることを特徴とする。
Hereinafter, the exhaust system of the present invention using the mat material of the present invention will be described.
In one aspect of the exhaust system of the present invention, the matte material of the present invention is arranged on the surface of at least one member selected from the group consisting of an exhaust gas purification device, an exhaust gas treatment body and an exhaust pipe in an automobile exhaust system. It is characterized by being

本発明の排気システムは、排ガス浄化装置を備えており、排ガス処理体が筒状の金属ケーシングに収容されている。
金属ケーシングには流入側の排気管及び流出側の排気管がそれぞれ接続されている。
The exhaust system of the present invention includes an exhaust gas purification device, and the exhaust gas treatment body is housed in a tubular metal casing.
An inflow side exhaust pipe and an outflow side exhaust pipe are connected to the metal casing, respectively.

排ガス浄化装置の内部においては、排ガス処理体の周囲には保持シール材が巻きつけられており、保持シール材は排ガス処理体と金属ケーシングの間に配設されている。
保持シール材は無機繊維を含むマットである。保持シール材の形状は、凹部と凸部を有する平面略矩形状であり、排ガス処理体の周囲に保持シール材を巻きつけた際に保持シール材の凹部と凸部がちょうど互いに嵌合するようになっていることが望ましい。
保持シール材として本発明のマット材を使用してもよい。
Inside the exhaust gas purification device, a holding seal material is wrapped around the exhaust gas treatment body, and the holding seal material is arranged between the exhaust gas treatment body and the metal casing.
The holding sealant is a mat containing inorganic fibers. The shape of the holding seal material is a substantially rectangular shape having a concave portion and a convex portion so that the concave portion and the convex portion of the holding sealing material just fit each other when the holding sealing material is wound around the exhaust gas treatment body. It is desirable that it is.
The mat material of the present invention may be used as the holding seal material.

排ガス処理体は、多孔質セラミック等のセラミック質のハニカム構造体であり、触媒担体として使用される。触媒担体においては、排ガス流入側端面及び排ガス流出側端面がともに開口した貫通孔に排ガスが流入し、貫通孔を隔てる隔壁に担持させた触媒の作用により排ガスが浄化される。
また、排ガス処理体は貫通孔のいずれかの端部が交互に封止されてなるDPF(ディーゼルパティキュレートフィルター)であってもよい。
排ガス処理体を構成する素材は特に限定されないが、炭化ケイ素質及び窒化ケイ素質等の非酸化物、並びに、コージェライト及びチタン酸アルミニウム等の酸化物を用いることができる。
The exhaust gas treated body is a ceramic honeycomb structure such as a porous ceramic, and is used as a catalyst carrier. In the catalyst carrier, the exhaust gas flows into the through hole in which both the exhaust gas inflow side end face and the exhaust gas outflow side end face are opened, and the exhaust gas is purified by the action of the catalyst carried on the partition wall separating the through hole.
Further, the exhaust gas treated body may be a DPF (diesel particulate filter) in which any end of the through hole is alternately sealed.
The material constituting the exhaust gas treatment body is not particularly limited, but non-oxides such as silicon carbide and silicon nitride, and oxides such as cordierite and aluminum titanate can be used.

本発明のマット材は、排ガス浄化装置、排ガス処理体及び排気管からなる群から選択される少なくとも一つの部材の表面に配置される。排ガス浄化装置の表面はすなわち金属ケーシングの表面である。金属ケーシング、排ガス処理体及び排気管が筒状である場合、マット材は金属ケーシング、排ガス処理体及び排気管に巻き付けられて配置される。
排ガス浄化装置内部の排ガス処理体の表面に巻き付けられた本発明のマット材が保持シール材として働き、排ガス浄化装置の金属ケーシングの表面に巻き付けられた本発明のマット材が断熱材として働くような排気システムであってもよい。
また、本発明のマット材は流入側の排気管及び流出側の排気管の両方に配置されていてもよいし、どちらか一方にのみ配置されていてもよい。
The mat material of the present invention is arranged on the surface of at least one member selected from the group consisting of an exhaust gas purification device, an exhaust gas treatment body, and an exhaust pipe. The surface of the exhaust gas purification device is the surface of the metal casing. When the metal casing, the exhaust gas treatment body and the exhaust pipe are tubular, the mat material is arranged so as to be wound around the metal casing, the exhaust gas treatment body and the exhaust pipe.
The mat material of the present invention wrapped around the surface of the exhaust gas treatment body inside the exhaust gas purification device acts as a holding seal material, and the mat material of the present invention wrapped around the surface of the metal casing of the exhaust gas purification device acts as a heat insulating material. It may be an exhaust system.
Further, the mat material of the present invention may be arranged in both the inflow side exhaust pipe and the outflow side exhaust pipe, or may be arranged in only one of them.

また、本発明のマット材が、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の繊維飛散抑制剤の付着量が少なく、裏面部側が排ガス浄化装置、排ガス処理体及び排気管からなる群から選択される少なくとも一つの部材の表面に配置されることが好ましい。 Further, when the mat material of the present invention is divided into three equal parts, the front surface portion, the intermediate portion, and the back surface portion in the thickness direction, the amount of the fiber scattering inhibitor adhering to the back surface portion is smaller than that of the front surface portion, and the back surface portion is exhaust gas. It is preferably arranged on the surface of at least one member selected from the group consisting of a purifier, an exhaust gas treatment body and an exhaust pipe.

図2は、本発明の排気システムの一例を模式的に示す断面図である。
図2に示す排気システム1は、排ガス浄化装置100を備えており、排ガス処理体120が筒状の金属ケーシング130に収容されている。
金属ケーシング130には流入側排気管140及び流出側排気管150がそれぞれ接続されている。矢印Gは排ガスの流れる向きを示している。
FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing an example of the exhaust system of the present invention.
The exhaust system 1 shown in FIG. 2 includes an exhaust gas purification device 100, and the exhaust gas treatment body 120 is housed in a tubular metal casing 130.
An inflow side exhaust pipe 140 and an outflow side exhaust pipe 150 are connected to the metal casing 130, respectively. The arrow G indicates the direction in which the exhaust gas flows.

排ガス浄化装置100の内部においては、排ガス処理体120の周囲には保持シール材110が巻きつけられており、保持シール材110は排ガス処理体120と金属ケーシング130の間に配設されている。
保持シール材110は無機繊維を含むマットである。保持シール材110の形状は、凹部と凸部を有する平面略矩形状であり、排ガス処理体120の周囲に保持シール材110を巻きつけた際に保持シール材110の凹部と凸部がちょうど互いに嵌合するようになっている。この保持シール材110が本発明のマット材であってもよい。
Inside the exhaust gas purification device 100, a holding seal material 110 is wound around the exhaust gas treatment body 120, and the holding seal material 110 is arranged between the exhaust gas treatment body 120 and the metal casing 130.
The holding seal material 110 is a mat containing inorganic fibers. The shape of the holding seal material 110 is a substantially rectangular shape having a concave portion and a convex portion, and when the holding sealing material 110 is wound around the exhaust gas treatment body 120, the concave portion and the convex portion of the holding sealing material 110 are exactly the same as each other. It is designed to fit. The holding seal material 110 may be the mat material of the present invention.

排ガス処理体120は、多孔質セラミック等のセラミック質のハニカム構造体であり、触媒担体として使用される。触媒担体においては、排ガス流入側端面120a及び排ガス流出側端面120bがともに開口した貫通孔125に排ガスが流入し、貫通孔125を隔てる隔壁126に担持させた触媒の作用により排ガスが浄化される。 The exhaust gas treatment body 120 is a ceramic honeycomb structure such as a porous ceramic, and is used as a catalyst carrier. In the catalyst carrier, the exhaust gas flows into the through hole 125 in which both the exhaust gas inflow side end face 120a and the exhaust gas outflow side end face 120b are opened, and the exhaust gas is purified by the action of the catalyst carried on the partition wall 126 separating the through hole 125.

図2に示す排気システム1においては、マット材10は、排ガス浄化装置100の表面(金属ケーシング130の表面)、流入側排気管140の表面及び流出側排気管150の表面に巻き付けられて配置されている。 In the exhaust system 1 shown in FIG. 2, the mat material 10 is wound around the surface of the exhaust gas purification device 100 (the surface of the metal casing 130), the surface of the inflow side exhaust pipe 140, and the surface of the outflow side exhaust pipe 150. ing.

本発明の排気システムの別の態様は、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。 Another aspect of the exhaust system of the present invention is characterized in that the matte material of the present invention is arranged on the inner peripheral side of a heat insulator arranged on the outer side of the exhaust manifold in the exhaust system of an automobile.

自動車エンジンの側面には、エキゾーストマニホールドが取り付けられている。
エキゾーストマニホールドは、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は、その外周面の一部がヒートインシュレータにより覆われている。
An exhaust manifold is attached to the side surface of the automobile engine.
The exhaust manifold has a function of collecting the exhaust gas from each cylinder and further sending the exhaust gas to the exhaust gas purification device. A part of the outer peripheral surface of the exhaust manifold is covered with a heat insulator.

自動車の排気系におけるエキゾーストマニホールド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を断熱することが好ましい。
ヒートインシュレータは金属等からなる板状の部材であり、ボルト等により一部がエキゾーストマニホールドに固定されているが、ヒートインシュレータとエキゾーストマニホールドとの間には空間が存在する。
High-temperature exhaust gas flows through the exhaust manifold in the exhaust system of an automobile, and it is preferable that the exhaust gas flows to the downstream exhaust gas treatment body while the temperature of the exhaust gas remains high because the catalytic efficiency in the exhaust gas treatment body is improved. Therefore, it is preferable to insulate the exhaust manifold.
The heat insulator is a plate-shaped member made of metal or the like, and a part of the heat insulator is fixed to the exhaust manifold by bolts or the like, but there is a space between the heat insulator and the exhaust manifold.

ヒートインシュレータの内周側、すなわちエキゾーストマニホールド側に、本発明のマット材が配置される。本発明のマット材はヒートインシュレータの内周面に接着剤、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の内周側に配置される本発明のマット材は、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、複数枚のマット材を組み合わせることによってヒートインシュレータの内周面に隙間なくマット材を配置するようにすることも好ましい。
The mat material of the present invention is arranged on the inner peripheral side of the heat insulator, that is, on the exhaust manifold side. The mat material of the present invention is preferably fixed to the inner peripheral surface of the heat insulator by an adhesive, bolts and nuts, rivets, staples, caulking, stud pins, eyelets and the like. Since the mat material of the present invention arranged on the inner peripheral side of the heat insulator is not wound around the pipe, it is not necessary to form concave portions or convex portions, and the outer shape is matched to the shape of the inner peripheral surface of the heat insulator. It may be a processed shape.
Further, since the inner peripheral surface of the heat insulator is usually not a simple flat surface, it is also preferable to arrange the mat material on the inner peripheral surface of the heat insulator without a gap by combining a plurality of mat materials.

また、本発明のマット材が、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の繊維飛散抑制剤の付着量が少ないマットであって、裏面部側がエキゾーストマニホールド側に配置されることが好ましい。 Further, when the mat material of the present invention is divided into three equal parts, the front surface portion, the intermediate portion, and the back surface portion in the thickness direction, the amount of the fiber scattering inhibitor adhering to the back surface portion is smaller than that of the front surface portion. It is preferable that the back surface side is arranged on the exhaust manifold side.

図3は、本発明の排気システムの別の一例を模式的に示す斜視図であり、図4は、図3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3に示すように、排気システム2において、自動車エンジン200の側面には、エキゾーストマニホールド210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210は、その外周面の一部がヒートインシュレータ220により覆われている。
そして、図4に示すように、ヒートインシュレータ220はボルト230により一部がエキゾーストマニホールド210に固定されているが、ヒートインシュレータ220とエキゾーストマニホールド210との間には空間が存在する。
ヒートインシュレータ220の内周側、すなわちエキゾーストマニホールド210側に、本発明のマット材10が配置される。図4ではマット材10もボルト230により合わせて固定されている。
FIG. 3 is a perspective view schematically showing another example of the exhaust system of the present invention, and FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing a part of the exhaust system of the present invention shown in FIG.
As shown in FIG. 3, in the exhaust system 2, an exhaust manifold 210 is attached to the side surface of the automobile engine 200. A part of the outer peripheral surface of the exhaust manifold 210 is covered with the heat insulator 220.
Then, as shown in FIG. 4, a part of the heat insulator 220 is fixed to the exhaust manifold 210 by the bolt 230, but there is a space between the heat insulator 220 and the exhaust manifold 210.
The mat material 10 of the present invention is arranged on the inner peripheral side of the heat insulator 220, that is, on the exhaust manifold 210 side. In FIG. 4, the mat material 10 is also fixed by the bolt 230.

以下、本発明のマット材及び排気システムの作用効果について説明する。
(1)本発明のマット材は、無機繊維からなり、植物由来成分を含む繊維飛散抑制剤が付着しているので、繊維飛散率が低くなっている。繊維飛散率が低いと、マット材の製造、特に打ち抜き加工時に繊維飛散が抑制されるので好ましい。また、マット材を排気管の表面、排ガス処理体の表面、排ガス浄化装置の表面に巻きつける等の組み付け作業時の繊維飛散が抑制されるので好ましい。また、植物由来成分が熱分解したとしても、熱分解により発生するにおいは人にとって不快なにおいではない場合が多い。そのため、合成樹脂が繊維飛散抑制剤として付着した場合に比べて悪臭の発生が抑制される。
Hereinafter, the action and effect of the mat material and the exhaust system of the present invention will be described.
(1) The mat material of the present invention is made of inorganic fibers and has a fiber scattering inhibitor attached containing a plant-derived component, so that the fiber scattering rate is low. A low fiber scattering rate is preferable because fiber scattering is suppressed during the production of the mat material, particularly during the punching process. Further, it is preferable because fiber scattering during assembly work such as wrapping the mat material around the surface of the exhaust pipe, the surface of the exhaust gas treatment body, or the surface of the exhaust gas purification device is suppressed. Moreover, even if the plant-derived component is thermally decomposed, the odor generated by the thermal decomposition is often not an unpleasant odor for humans. Therefore, the generation of foul odor is suppressed as compared with the case where the synthetic resin adheres as a fiber scattering inhibitor.

(2)本発明の排気システムの一の態様では、排ガス浄化装置、排ガス処理体及び排気管からなる群から選択される少なくとも一つの部材の表面に本発明のマット材が配置されているので断熱効果を発揮することができる。そして、高温になる部材からの熱によりマット材に含まれる繊維飛散抑制剤が熱分解したとしても、臭気の発生が少ない。 (2) In one aspect of the exhaust system of the present invention, the matte material of the present invention is arranged on the surface of at least one member selected from the group consisting of an exhaust gas purification device, an exhaust gas treatment body and an exhaust pipe, so that heat insulation is provided. It can be effective. Then, even if the fiber scattering inhibitor contained in the mat material is thermally decomposed by the heat from the member that becomes hot, the generation of odor is small.

(3)本発明の排気システムの別の態様では、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いるのでさらなる断熱効果を発揮することができる。また、エキゾーストマニホールドはその表面が高温になる部材であるので、この部位にマット材が配置されるとマット材に含まれる繊維飛散抑制剤が熱分解することがある。しかし、本発明のマット材は繊維飛散抑制剤が熱分解したとしても、臭気の発生が少ない。 (3) In another aspect of the exhaust system of the present invention, since the mat material of the present invention is arranged on the inner peripheral side of the heat insulator arranged on the outside of the exhaust manifold in the exhaust system of the automobile, further heat insulating effect can be obtained. Can be demonstrated. Further, since the exhaust manifold is a member whose surface becomes hot, if a mat material is arranged at this portion, the fiber scattering inhibitor contained in the mat material may be thermally decomposed. However, the mat material of the present invention does not generate much odor even if the fiber scattering inhibitor is thermally decomposed.

(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。
(Example)
Hereinafter, examples in which the present invention is disclosed more specifically will be shown. The present invention is not limited to these examples.

(実施例1)
(マットの準備)
無機繊維からなるマットとして、ニードルパンチされたアルミナ繊維製のマット(目付量1050g/m)を20cm×20cmとしたマットを準備した。
(Example 1)
(Preparation of mat)
As a mat made of inorganic fibers, a mat made of needle-punched alumina fibers (with a basis weight of 1050 g / m 2 ) having a size of 20 cm × 20 cm was prepared.

(繊維飛散抑制剤の付与)
繊維飛散抑制剤として、ヒマシ油を界面活性剤[レオドール TW−O120V:花王株式会社製:オレイン酸ポリオキシエチレンソルビタン(ポリソルベート80)]と混合して水に分散させたエマルジョンを準備した。
そして、水と混合してヒマシ油と界面活性剤を含む繊維飛散抑制剤の濃度が0.5重量%となる分散液を調製し、この分散液中にマットを浸漬した。
マットの浸漬は、乾燥後の繊維飛散抑制剤の付着量が0.5重量%となるように行った。
さらに150℃に加熱した熱板上にマットを載置して熱板乾燥を行い、マット材を製造した。
(Giving a fiber scattering inhibitor)
As a fiber scattering inhibitor, an emulsion in which castor oil was mixed with a surfactant [Leodor TW-O120V: manufactured by Kao Corporation: polyoxyethylene sorbitan oleate (polysorbate 80)] and dispersed in water was prepared.
Then, a dispersion having a concentration of 0.5% by weight of the fiber scattering inhibitor containing castor oil and a surfactant was prepared by mixing with water, and the mat was immersed in this dispersion.
The mat was immersed so that the amount of the fiber scattering inhibitor adhered after drying was 0.5% by weight.
Further, a mat was placed on a hot plate heated to 150 ° C. and the hot plate was dried to produce a mat material.

(実施例2)
実施例1における熱板乾燥を、150℃に設定した加熱炉内で風速2m以上/秒の熱風乾燥を行う方法に変更した他は実施例1と同様にしてマット材を製造した。
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の繊維飛散抑制剤の付着量が少ないマット材を得た。そして臭気測定は、裏面部を500℃に加熱した熱板上に載置して測定した。
(Example 2)
A mat material was produced in the same manner as in Example 1 except that the hot plate drying in Example 1 was changed to a method of performing hot air drying at a wind speed of 2 m or more / sec in a heating furnace set at 150 ° C.
When the front surface portion, the intermediate portion, and the back surface portion were divided into three equal parts, a mat material having a smaller amount of the fiber scattering inhibitor adhering to the back surface portion than the front surface portion was obtained. The odor was measured by placing the back surface on a hot plate heated to 500 ° C.

(比較例1)
実施例1と同じマットを準備し、繊維飛散抑制剤として、アクリル樹脂エマルジョンラテックス(Nipol Lx854E、日本ゼオン株式会社製)を準備した。
マットの浸漬は、乾燥後の繊維飛散抑制剤の付着量が1.0重量%となるように行った。
さらに150℃に加熱した熱板上にマットを載置して熱板乾燥を行い、マット材を製造した。
(Comparative Example 1)
The same mat as in Example 1 was prepared, and acrylic resin emulsion latex (Nipol Lx854E, manufactured by Nippon Zeon Corporation) was prepared as a fiber scattering inhibitor.
The mat was immersed so that the amount of the fiber scattering inhibitor adhered after drying was 1.0% by weight.
Further, a mat was placed on a hot plate heated to 150 ° C. and the hot plate was dried to produce a mat material.

(比較例2)
比較例1において、アクリル樹脂エマルジョンラテックスの濃度を調整して、マットの浸漬を、乾燥後の繊維飛散抑制剤の付着量が0.5重量%となるように行った。
さらに150℃に加熱した熱板上にマットを載置して熱板乾燥を行い、マット材を製造した。
(Comparative Example 2)
In Comparative Example 1, the concentration of the acrylic resin emulsion latex was adjusted so that the mat was immersed so that the amount of the fiber scattering inhibitor adhered after drying was 0.5% by weight.
Further, a mat was placed on a hot plate heated to 150 ° C. and the hot plate was dried to produce a mat material.

(比較例3)
比較例1において、アクリル樹脂エマルジョンラテックスの濃度を調整して、マットの浸漬を、乾燥後の繊維飛散抑制剤の付着量が0.1重量%となるように行った。
さらに150℃に加熱した熱板上にマットを載置して熱板乾燥を行い、マット材を製造した。
(Comparative Example 3)
In Comparative Example 1, the concentration of the acrylic resin emulsion latex was adjusted so that the mat was immersed so that the amount of the fiber scattering inhibitor adhered after drying was 0.1% by weight.
Further, a mat was placed on a hot plate heated to 150 ° C. and the hot plate was dried to produce a mat material.

(比較例4)
実施例1において、準備したマットに繊維飛散抑制剤を付与せず、これをマット材とした。
(Comparative Example 4)
In Example 1, the prepared mat was not provided with a fiber scattering inhibitor and was used as a mat material.

(繊維飛散率の評価)
無機繊維の飛散性については、以下の手順によって測定した。
まず、各実施例及び各比較例で製造したマット材を100mm×100mmに切り出し、飛散性試験用サンプル310とする。この飛散試験用サンプルについて、図5(a)及び図5(b)に示す測定装置を用いて、無機繊維の飛散率を測定することができる。
図5(a)は、無機繊維の飛散性を測定するための測定装置の一例を模式的に示す側面図である。図5(a)に示すように、試験装置300は、基台350上に垂直に設けられた2本の支柱360の上端部にサンプル支持アーム370が所定の範囲内で回転可能となるよう接続されている。さらに、2本の支柱360間には、上記サンプル支持アームと衝突可能な位置に、垂直壁部材390が固定されている。
また、図5(b)は、無機繊維の飛散性を測定するための測定装置を構成するサンプル支持アーム部の一例を模式的に示した平面図である。図5(b)に示すように、サンプル支持アーム370のもう一方の端部はサンプル支持アーム370の端部同士を接続するサンプル固定部材380によって固定されている。サンプル支持アーム370の端部に接続されるサンプル固定部材380から支柱360方向に一定距離離れた位置には、もう一本のサンプル固定部材380が存在し、2本のサンプル支持アーム370は、少なくとも2箇所でサンプル固定部材380によって接続されている。
(Evaluation of fiber scattering rate)
The scattering property of the inorganic fiber was measured by the following procedure.
First, the mat material produced in each Example and each Comparative Example is cut into a size of 100 mm × 100 mm and used as a scattering test sample 310. With respect to this scattering test sample, the scattering rate of inorganic fibers can be measured using the measuring devices shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b).
FIG. 5A is a side view schematically showing an example of a measuring device for measuring the scattering property of inorganic fibers. As shown in FIG. 5A, the test apparatus 300 is connected to the upper ends of two columns 360 vertically provided on the base 350 so that the sample support arm 370 can rotate within a predetermined range. Has been done. Further, a vertical wall member 390 is fixed between the two columns 360 at a position where it can collide with the sample support arm.
Further, FIG. 5B is a plan view schematically showing an example of a sample support arm portion constituting a measuring device for measuring the scattering property of the inorganic fiber. As shown in FIG. 5B, the other end of the sample support arm 370 is fixed by a sample fixing member 380 that connects the ends of the sample support arm 370 to each other. Another sample fixing member 380 exists at a position separated from the sample fixing member 380 connected to the end of the sample supporting arm 370 in the support column 360 direction by a certain distance, and the two sample supporting arms 370 have at least two sample supporting arms 370. It is connected by a sample fixing member 380 at two points.

サンプル支持アーム370と支柱360との角度が90°となる位置で、サンプル支持アーム370を所定のロック機構によりロックし、飛散性試験用サンプル310をクリップ320でサンプル固定部材380に固定する。サンプル支持アーム370のロックを解除すると、サンプル支持アーム370と飛散性試験用サンプル310は支柱360を固定している基台350に向かう方向に落下を開始し、サンプル支持アーム370と支柱360との接続部を中心に回転するように向きを変え、サンプル支持アーム370と支柱360とが平行となる時点で、サンプル支持アーム370が垂直壁部材390に衝突する。この衝突により、飛散性試験用サンプル310を構成する無機繊維の一部が破断し、飛散する。そのため、衝突前後の飛散性試験用サンプル310の重量を計測し、以下の式を用いて、繊維飛散率を求めることができる。:
繊維飛散率(重量%)=(試験前の飛散性試験用サンプルの重量−試験後の飛散性試験用サンプルの重量)/(試験前の飛散性試験用サンプルの重量)×100
At a position where the angle between the sample support arm 370 and the support column 360 is 90 °, the sample support arm 370 is locked by a predetermined locking mechanism, and the scattering test sample 310 is fixed to the sample fixing member 380 with the clip 320. When the lock of the sample support arm 370 is released, the sample support arm 370 and the sample 310 for the scattering property test start to fall toward the base 350 fixing the support column 360, and the sample support arm 370 and the support column 360 start to fall. The sample support arm 370 collides with the vertical wall member 390 when the direction is changed so as to rotate about the connection portion and the sample support arm 370 and the support column 360 are parallel to each other. Due to this collision, a part of the inorganic fibers constituting the scattering test sample 310 is broken and scattered. Therefore, the weight of the scattering test sample 310 before and after the collision can be measured, and the fiber scattering rate can be obtained by using the following formula. :
Fiber scattering rate (% by weight) = (weight of sample for scattering test before test-weight of sample for scattering test after test) / (weight of sample for scattering test before test) x 100

(臭気の評価)
各実施例及び比較例で製造したマット材を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、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、比較例1の分解ガスの臭気指数を130として、相対値で示した。
(Evaluation of odor)
The matte material manufactured in each Example and Comparative Example was cut into 25 mm × 25 mm, placed on a hot plate heated to 500 ° C, and handy odor monitor OMX-SRM (manufactured by Shinei Technology Co., Ltd.), which is a semiconductor type odor sensor. ) Was placed above the mat by about 10 to 20 cm, and the odor index of the decomposed gas was measured.
The odor index of the mat material of each Example and Comparative Example was shown as a relative value with the odor index of the decomposed gas of Comparative Example 1 as 130.

上記評価結果をまとめて表1に示した。

Figure 0006756488
The above evaluation results are summarized in Table 1.
Figure 0006756488

各実施例のマット材は、繊維飛散率が低く、かつ、臭気指数も低くなっていた。それに対し、比較例1のマット材は繊維飛散率は低いものの臭気数が高くなっていた。比較例2及び3のマット材は繊維飛散率が高く、臭気指数も高くなっていた。比較例4のマット材は繊維飛散抑制剤が付与されていないため繊維飛散率が高くなっていた。 The mat material of each example had a low fiber scattering rate and a low odor index. On the other hand, the mat material of Comparative Example 1 had a low fiber scattering rate but a high odor number. The mat materials of Comparative Examples 2 and 3 had a high fiber scattering rate and a high odor index. Since the mat material of Comparative Example 4 was not provided with the fiber scattering inhibitor, the fiber scattering rate was high.

1,2 排気システム
10 マット材
100 排ガス浄化装置
110 保持シール材
120 排ガス処理体
130 金属ケーシング
200 自動車エンジン
210 エキゾーストマニホールド
220 ヒートインシュレータ
1, 2, Exhaust system 10 Mat material 100 Exhaust gas purification device 110 Holding seal material 120 Exhaust gas treatment body 130 Metal casing 200 Automobile engine 210 Exhaust manifold 220 Heat insulator

Claims (14)

無機繊維と、
前記無機繊維の表面に付着された、植物由来成分を含む繊維飛散抑制剤とからなり、
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の繊維飛散抑制剤の付着量が少なく、裏面部側が排ガス浄化装置、排ガス処理体及び排気管からなる群から選択される少なくとも一つの部材の側に配置されることを特徴とするマット材。
Inorganic fiber and
It consists of a fiber scattering inhibitor containing plant-derived components attached to the surface of the inorganic fiber .
When the front surface, middle, and back surface are divided into three equal parts in the thickness direction, the amount of fiber scattering inhibitor attached to the back surface is smaller than that of the front surface, and the back surface is the exhaust gas purification device, exhaust gas treatment body, and exhaust pipe. A matte material characterized by being arranged on the side of at least one member selected from the group consisting of .
前記繊維飛散抑制剤の付着量が0.05〜2.0重量%である請求項1に記載のマット材。 The mat material according to claim 1, wherein the amount of the fiber scattering inhibitor attached is 0.05 to 2.0% by weight. 前記植物由来成分が、植物由来オイルである請求項1又は2に記載のマット材。 The mat material according to claim 1 or 2, wherein the plant-derived component is a plant-derived oil. 前記植物由来オイルは、ヒマシ油、ナタネ油、ゴマ油、キャノーラ油、コーン油、ココナッツオイル、パーム油、ヒマワリ油、ツバキ油、大豆油、綿実油、ピーナッツ油及びオリーブオイルからなる群から選択された少なくとも1種である請求項3に記載のマット材。 The plant-derived oil is at least selected from the group consisting of castor oil, rapeseed oil, sesame oil, canola oil, corn oil, coconut oil, palm oil, sunflower oil, camellia oil, soybean oil, cottonseed oil, peanut oil and olive oil. The matte material according to claim 3, which is one type. 前記繊維飛散抑制剤が、さらに界面活性剤を含む請求項3又は4に記載のマット材。 The mat material according to claim 3 or 4, wherein the fiber scattering inhibitor further contains a surfactant. 前記植物由来成分が、植物由来成分を原料とする界面活性剤である請求項1又は2に記載のマット材。 The mat material according to claim 1 or 2, wherein the plant-derived component is a surfactant made from the plant-derived component. 前記植物由来成分を原料とする界面活性剤が、ヤシ油脂肪酸ポリグリセリル、ヤシ脂肪酸ソルビタン、ショ糖脂肪酸エステル、ヤシ油脂肪酸アミドプロピルベタイン、パーム核油脂肪酸アミドプロピルベタイン、ヤシ油脂肪酸モノエタノールアミド、ヤシ油脂肪酸ジエタノールアミド、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油、ポリオキシエチレンヤシ油脂肪酸モノエタノールアミド、ポリオキシエチレンヤシ油脂肪酸ジエタノールアミド、ポリオキシエチレンヤシ油脂肪酸アミド、ヤシ油由来のモノラウリン酸ポリオキシエチレンソルビタン、ヤシ油由来のモノパルミチン酸ポリオキシエチレンソルビタン、ヤシ油由来のモノステアリン酸ポリオキシエチレンソルビタン、ヤシ油由来のトリステアリン酸ポリオキシエチレンソルビタン、ヤシ油由来のオレイン酸ポリオキシエチレンソルビタン、及び、大豆由来のレシチンからなる群から選択された少なくとも1種である請求項6に記載のマット材。 The surfactants made from the plant-derived ingredients are coconut oil fatty acid polyglyceryl, coconut oil sorbitan, sucrose fatty acid ester, coconut oil fatty acid amide propyl betaine, palm kernel oil fatty acid amide propyl betaine, coconut oil fatty acid monoethanolamide, and coconut. Oil fatty acid diethanolamide, polyoxyethylene hardened castor oil, polyoxyethylene coconut oil fatty acid monoethanolamide, polyoxyethylene coconut oil fatty acid diethanolamide, polyoxyethylene coconut oil fatty acid amide, monolauric acid polyoxyethylene sorbitan derived from coconut oil, Polyoxyethylene sorbitan monopalmitate derived from coconut oil, polyoxyethylene sorbitan monostearate derived from coconut oil, polyoxyethylene sorbitan trioxyethylene sorbitan derived from coconut oil, polyoxyethylene sorbitan oleate derived from coconut oil, and soybeans The matte material according to claim 6, which is at least one selected from the group consisting of derived coconut. ニードルパンチ痕を有する請求項1〜のいずれかに記載のマット材。 The matte material according to any one of claims 1 to 7 , which has a needle punch mark. さらに無機粒子が付着している請求項1〜のいずれかに記載のマット材。 The mat material according to any one of claims 1 to 8 , further to which inorganic particles are attached. 前記繊維飛散抑制剤が植物由来成分のみからなる請求項1〜のいずれかに記載のマット材。 The mat material according to any one of claims 1 to 9 , wherein the fiber scattering inhibitor comprises only plant-derived components. 前記繊維飛散抑制剤に含まれる植物由来成分の割合が60〜99.9重量%である請求項1〜のいずれかに記載のマット材。 The mat material according to any one of claims 1 to 9 , wherein the ratio of the plant-derived component contained in the fiber scattering inhibitor is 60 to 99.9% by weight. 断熱材として使用される請求項1〜1のいずれかに記載のマット材。 The mat material according to any one of claims 1 to 11 used as a heat insulating material. 排ガス処理体に巻き付けられて、排ガス浄化装置内で排ガス処理体と金属ケーシングとの間に配設され、排ガス処理体を保持する保持シール材として使用される請求項1〜1のいずれかに記載のマット材。 One of claims 1 to 11 which is wound around an exhaust gas treatment body, arranged between the exhaust gas treatment body and a metal casing in an exhaust gas purification device, and used as a holding seal material for holding the exhaust gas treatment body. The mat material described. 自動車の排気系における、排ガス浄化装置、排ガス処理体及び排気管からなる群から選択される少なくとも一つの部材の表面に、請求項1〜1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。 In the exhaust system of an automobile, the exhaust gas purifying apparatus, the surface of at least one member selected from the group consisting of the exhaust gas treating body and the exhaust pipe, formed by arranged mat member according to any one of claims 1 to 1 3 The exhaust system is characterized by that.
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