JPH0585814A - コージエライト質ハニカム構造体の製造法 - Google Patents
コージエライト質ハニカム構造体の製造法Info
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- JPH0585814A JPH0585814A JP3142577A JP14257791A JPH0585814A JP H0585814 A JPH0585814 A JP H0585814A JP 3142577 A JP3142577 A JP 3142577A JP 14257791 A JP14257791 A JP 14257791A JP H0585814 A JPH0585814 A JP H0585814A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 コージェライト質ハニカム構造体の気孔率乃
至は吸水率や熱膨張係数等の材料特性の改善を図ると共
に、該構造体を安定して得ることの出来る手法の提供。 【構成】 化学組成がＳｉＯ2 ：４５〜５５重量％，Ａ
ｌ2 Ｏ3 ：３２〜４０重量％，ＭｇＯ：１２〜１５重量
％となるように、タルク、カオリン、仮焼カオリン及び
アルミナを主原料として用いて調製したコージェライト
原料バッチより、所定のハニカム構造体を押出成形した
後、焼成することにより、目的とするコージェライト質
のハニカム構造体を製造するに際して、前記仮焼カオリ
ンの少なくとも一部として、ＴｉＯ2 の含有量が１．５
重量％以下の薄層化処理カオリンの仮焼物を用いるか、
或いは該薄層化処理カオリンの仮焼物を用いる一方、前
記タルクとして、ＣａＯの含有量が０．４％以下で、結
晶子の大きさの異なる２種のタルク材料の粉末とを用い
る。
至は吸水率や熱膨張係数等の材料特性の改善を図ると共
に、該構造体を安定して得ることの出来る手法の提供。 【構成】 化学組成がＳｉＯ2 ：４５〜５５重量％，Ａ
ｌ2 Ｏ3 ：３２〜４０重量％，ＭｇＯ：１２〜１５重量
％となるように、タルク、カオリン、仮焼カオリン及び
アルミナを主原料として用いて調製したコージェライト
原料バッチより、所定のハニカム構造体を押出成形した
後、焼成することにより、目的とするコージェライト質
のハニカム構造体を製造するに際して、前記仮焼カオリ
ンの少なくとも一部として、ＴｉＯ2 の含有量が１．５
重量％以下の薄層化処理カオリンの仮焼物を用いるか、
或いは該薄層化処理カオリンの仮焼物を用いる一方、前
記タルクとして、ＣａＯの含有量が０．４％以下で、結
晶子の大きさの異なる２種のタルク材料の粉末とを用い
る。
Description
【０００１】
【技術分野】本発明は、コージェライト質ハニカム構造
体の製造法に係り、特に得られるコージェライト質ハニ
カム構造体の材料特性を有利に改善し得る技術に関する
ものである。
体の製造法に係り、特に得られるコージェライト質ハニ
カム構造体の材料特性を有利に改善し得る技術に関する
ものである。
【０００２】
【背景技術】従来から、タルク、カオリン、仮焼カオリ
ン及びアルミナを主原料として用いて、それらをコージ
ェライト化学組成を与えるように調合することにより、
コージェライト原料バッチを調製し、そしてそのような
原料バッチより、所定のハニカム構造体を押出成形し、
更にその押出成形物を焼成することによって、目的とす
るコージェライト質のハニカム構造体を製造することが
知られているが、そのようなハニカム構造体は、耐熱性
を有すると共に、広い温度範囲に亘って低い熱膨張係数
を有するものであるところから、各種の用途に、その利
用が図られ、特に各種排ガス中の炭化水素、一酸化炭素
及び窒素酸化物を浄化させる装置、中でも、自動車排気
ガス浄化装置に用いられるハニカム状触媒担体材料とし
て、実用化されるに至っている。
ン及びアルミナを主原料として用いて、それらをコージ
ェライト化学組成を与えるように調合することにより、
コージェライト原料バッチを調製し、そしてそのような
原料バッチより、所定のハニカム構造体を押出成形し、
更にその押出成形物を焼成することによって、目的とす
るコージェライト質のハニカム構造体を製造することが
知られているが、そのようなハニカム構造体は、耐熱性
を有すると共に、広い温度範囲に亘って低い熱膨張係数
を有するものであるところから、各種の用途に、その利
用が図られ、特に各種排ガス中の炭化水素、一酸化炭素
及び窒素酸化物を浄化させる装置、中でも、自動車排気
ガス浄化装置に用いられるハニカム状触媒担体材料とし
て、実用化されるに至っている。
【０００３】ところで、このようなコージェライト質の
ハニカム構造体において、その材料特性としては、用途
に応じて種々なるものが要請されることとなるが、代表
的には、ハニカム構造体の壁部の気孔率乃至は吸水率、
またそのようなハニカム構造体の熱膨張率（熱膨張係
数）、耐熱衝撃性や焼成収縮率等が重要と考えられてお
り、例えば、気孔率乃至は吸水率は、自動車排気ガス浄
化装置におけるハニカム触媒担体としての用途におい
て、重要な材料特性の一つであることが認められてい
る。けだし、ハニカム構造体の気孔率乃至は吸水率は、
その壁部に存在する細孔の分布状態、換言すれば多孔構
造の状態に依存するものであるが、そのような多孔構造
は、排気ガス浄化触媒物質や触媒活性物質の担持におい
て、大きな影響をもたらし、それ故に、触媒活性を制御
するうえにおいて、かかる多孔構造、ひいては気孔率乃
至は吸水率を制御する必要があるからである。また、ハ
ニカム構造体の熱膨張率（熱膨張係数）の増大を抑制
し、更に耐熱衝撃性を向上せしめることは、急速な温度
変化を受ける上記自動車排気ガス浄化装置におけるハニ
カム触媒担体としての用途等において、かかるハニカム
構造体の耐久性を確保する上において重要であること
も、認められている。
ハニカム構造体において、その材料特性としては、用途
に応じて種々なるものが要請されることとなるが、代表
的には、ハニカム構造体の壁部の気孔率乃至は吸水率、
またそのようなハニカム構造体の熱膨張率（熱膨張係
数）、耐熱衝撃性や焼成収縮率等が重要と考えられてお
り、例えば、気孔率乃至は吸水率は、自動車排気ガス浄
化装置におけるハニカム触媒担体としての用途におい
て、重要な材料特性の一つであることが認められてい
る。けだし、ハニカム構造体の気孔率乃至は吸水率は、
その壁部に存在する細孔の分布状態、換言すれば多孔構
造の状態に依存するものであるが、そのような多孔構造
は、排気ガス浄化触媒物質や触媒活性物質の担持におい
て、大きな影響をもたらし、それ故に、触媒活性を制御
するうえにおいて、かかる多孔構造、ひいては気孔率乃
至は吸水率を制御する必要があるからである。また、ハ
ニカム構造体の熱膨張率（熱膨張係数）の増大を抑制
し、更に耐熱衝撃性を向上せしめることは、急速な温度
変化を受ける上記自動車排気ガス浄化装置におけるハニ
カム触媒担体としての用途等において、かかるハニカム
構造体の耐久性を確保する上において重要であること
も、認められている。
【０００４】このため、コージェライト質ハニカム構造
体の材料特性を改善すべく、従来から、種々なる検討が
為されてきており、例えば特開昭５３−８２８２２号公
報においては、タルク、炭酸マグネシウム、水酸化マグ
ネシウム等のマグネシア源原料の粒度を制御することに
より、得られるコージェライト質ハニカム構造体の熱膨
張係数を制御し、またそのようなハニカム構造体におけ
る細孔径を制御し得ることが明らかにされ、特にそのよ
うなマグネシア源原料の粒度が粗くなると、その粒度に
対応して、ハニカム構造体の細孔径が大きくなることが
明らかにされている。また、その他、コージェライト原
料バッチにおける原料粒度のコントロールにより、得ら
れるコージェライト質ハニカム構造体の焼成収縮率も制
御され得ることが知られており、更に原料の化学組成の
コントロールによって、熱膨張率や焼成収縮率等の材料
特性が制御され得ることも、明らかにされている。
体の材料特性を改善すべく、従来から、種々なる検討が
為されてきており、例えば特開昭５３−８２８２２号公
報においては、タルク、炭酸マグネシウム、水酸化マグ
ネシウム等のマグネシア源原料の粒度を制御することに
より、得られるコージェライト質ハニカム構造体の熱膨
張係数を制御し、またそのようなハニカム構造体におけ
る細孔径を制御し得ることが明らかにされ、特にそのよ
うなマグネシア源原料の粒度が粗くなると、その粒度に
対応して、ハニカム構造体の細孔径が大きくなることが
明らかにされている。また、その他、コージェライト原
料バッチにおける原料粒度のコントロールにより、得ら
れるコージェライト質ハニカム構造体の焼成収縮率も制
御され得ることが知られており、更に原料の化学組成の
コントロールによって、熱膨張率や焼成収縮率等の材料
特性が制御され得ることも、明らかにされている。
【０００５】かかる状況下、本発明者らがコージェライ
ト質ハニカム構造体の材料特性について種々検討した結
果、そのようなコージェライト質ハニカム構造体を与え
るコージェライト原料バッチの一つの原料成分たる仮焼
カオリンの少なくとも一部として、特定のカオリン仮焼
物を用いることにより、ハニカム構造体の熱膨張係数の
上昇を抑制乃至は阻止しつつ、その気孔率乃至は吸水率
を効果的に上昇せしめ得る事実を見い出したのであり、
またそのような特定のカオリン仮焼物を用いる一方、タ
ルクとして、２種の所定のタルク材料粉末を併用するこ
とによって、その吸水率等の材料特性を有利に制御し、
所定の気孔率乃至は吸水率等の材料特性を有するコージ
ェライト質ハニカム構造体を安定して得ることが出来る
事実を見い出し、本発明を完成するに至ったのである。
ト質ハニカム構造体の材料特性について種々検討した結
果、そのようなコージェライト質ハニカム構造体を与え
るコージェライト原料バッチの一つの原料成分たる仮焼
カオリンの少なくとも一部として、特定のカオリン仮焼
物を用いることにより、ハニカム構造体の熱膨張係数の
上昇を抑制乃至は阻止しつつ、その気孔率乃至は吸水率
を効果的に上昇せしめ得る事実を見い出したのであり、
またそのような特定のカオリン仮焼物を用いる一方、タ
ルクとして、２種の所定のタルク材料粉末を併用するこ
とによって、その吸水率等の材料特性を有利に制御し、
所定の気孔率乃至は吸水率等の材料特性を有するコージ
ェライト質ハニカム構造体を安定して得ることが出来る
事実を見い出し、本発明を完成するに至ったのである。
【０００６】
【解決課題】従って、本発明の課題とするところは、コ
ージェライト質ハニカム構造体の気孔率乃至は吸水率や
熱膨張係数等の材料特性の改善を図ることにあり、ま
た、コージェライト質ハニカム構造体における吸水率等
の材料特性を有利に制御せしめて、所定の気孔率乃至は
吸水率等の材料特性を有するコージェライト質ハニカム
構造体を安定して得ることの出来る手法を提供すること
にある。
ージェライト質ハニカム構造体の気孔率乃至は吸水率や
熱膨張係数等の材料特性の改善を図ることにあり、ま
た、コージェライト質ハニカム構造体における吸水率等
の材料特性を有利に制御せしめて、所定の気孔率乃至は
吸水率等の材料特性を有するコージェライト質ハニカム
構造体を安定して得ることの出来る手法を提供すること
にある。
【０００７】
【解決手段】そして、本発明は、かかる課題を解決する
ために、化学組成がＳｉＯ2 ：４５〜５５重量％，Ａｌ
2 Ｏ3 ：３２〜４０重量％，ＭｇＯ：１２〜１５重量％
となるように、タルク、カオリン、仮焼カオリン及びア
ルミナを主原料として用いて調製したコージェライト原
料バッチより、所定のハニカム構造体を押出成形し、更
に焼成することにより、目的とするコージェライト質の
ハニカム構造体を製造するに際して、前記仮焼カオリン
の少なくとも一部として、ＴｉＯ2 の含有量が１．５重
量％以下の、薄層化処理カオリンの仮焼物を用いること
を、その特徴とするものである。
ために、化学組成がＳｉＯ2 ：４５〜５５重量％，Ａｌ
2 Ｏ3 ：３２〜４０重量％，ＭｇＯ：１２〜１５重量％
となるように、タルク、カオリン、仮焼カオリン及びア
ルミナを主原料として用いて調製したコージェライト原
料バッチより、所定のハニカム構造体を押出成形し、更
に焼成することにより、目的とするコージェライト質の
ハニカム構造体を製造するに際して、前記仮焼カオリン
の少なくとも一部として、ＴｉＯ2 の含有量が１．５重
量％以下の、薄層化処理カオリンの仮焼物を用いること
を、その特徴とするものである。
【０００８】また、本発明は、前記した課題を解決する
ために、化学組成がＳｉＯ2 ：４５〜５５重量％，Ａｌ
2 Ｏ3 ：３２〜４０重量％，ＭｇＯ：１２〜１５重量％
となるように、タルク、カオリン、仮焼カオリン及びア
ルミナを主原料として用いて調製したコージェライト原
料バッチより、所定のハニカム構造体を押出成形した
後、焼成することにより、目的とするコージェライト質
のハニカム構造体を製造するに際して、前記仮焼カオリ
ンの少なくとも一部として、ＴｉＯ2 の含有量が１．５
重量％以下の、薄層化処理カオリンの仮焼物を用いる一
方、前記タルクとして、ＣａＯの含有量が０．４重量％
以下で、結晶子の大きさが１０μｍ以下のタルク材料の
粉末と、ＣａＯの含有量が０．４重量％以下で、結晶子
の大きさが３０μｍ以上のタルク材料の粉末とを組み合
わせて用いたことをも、その特徴とするものである。
ために、化学組成がＳｉＯ2 ：４５〜５５重量％，Ａｌ
2 Ｏ3 ：３２〜４０重量％，ＭｇＯ：１２〜１５重量％
となるように、タルク、カオリン、仮焼カオリン及びア
ルミナを主原料として用いて調製したコージェライト原
料バッチより、所定のハニカム構造体を押出成形した
後、焼成することにより、目的とするコージェライト質
のハニカム構造体を製造するに際して、前記仮焼カオリ
ンの少なくとも一部として、ＴｉＯ2 の含有量が１．５
重量％以下の、薄層化処理カオリンの仮焼物を用いる一
方、前記タルクとして、ＣａＯの含有量が０．４重量％
以下で、結晶子の大きさが１０μｍ以下のタルク材料の
粉末と、ＣａＯの含有量が０．４重量％以下で、結晶子
の大きさが３０μｍ以上のタルク材料の粉末とを組み合
わせて用いたことをも、その特徴とするものである。
【０００９】なお、かかる本発明において、仮焼カオリ
ンとしては、上記の如きＴｉＯ2 の含有量が１．５重量
％以下の薄層化処理カオリンの仮焼物と共に、ＴｉＯ2
の含有量が２．５重量％以下の仮焼カオリンが、一般
に、組み合わせて用いられることとなる。
ンとしては、上記の如きＴｉＯ2 の含有量が１．５重量
％以下の薄層化処理カオリンの仮焼物と共に、ＴｉＯ2
の含有量が２．５重量％以下の仮焼カオリンが、一般
に、組み合わせて用いられることとなる。
【００１０】
【具体的構成・作用】ところで、本発明に従って、目的
とするコージェライト質のハニカム構造体を製造するに
際しては、コージェライトを生成せしめるべく、従来と
同様な化学組成、即ちＳｉＯ2 ：４５〜５５重量％，Ａ
ｌ2 Ｏ3 ：３２〜４０重量％，ＭｇＯ：１２〜１５重量
％の化学組成となるように、タルク、カオリン、仮焼カ
オリン及びアルミナを主原料として用いて、コージェラ
イト原料バッチが調合される。勿論、上記の主原料の他
にも、よく知られているように、水酸化アルミニウム、
シリカ、戻土等が必要に応じて適宜に調合され、コージ
ェライト原料バッチが調製されることは、言うまでもな
いところである。
とするコージェライト質のハニカム構造体を製造するに
際しては、コージェライトを生成せしめるべく、従来と
同様な化学組成、即ちＳｉＯ2 ：４５〜５５重量％，Ａ
ｌ2 Ｏ3 ：３２〜４０重量％，ＭｇＯ：１２〜１５重量
％の化学組成となるように、タルク、カオリン、仮焼カ
オリン及びアルミナを主原料として用いて、コージェラ
イト原料バッチが調合される。勿論、上記の主原料の他
にも、よく知られているように、水酸化アルミニウム、
シリカ、戻土等が必要に応じて適宜に調合され、コージ
ェライト原料バッチが調製されることは、言うまでもな
いところである。
【００１１】本発明は、このようなコージェライト原料
バッチの調製に際して、前記した知見に基づき、先ず、
その仮焼カオリン成分の少なくとも一部として、ＴｉＯ
2 の含有量が１．５重量％以下の、薄層化処理カオリン
の仮焼物を用いるようにしたものであり、それによって
得られるコージェライト体（ハニカム構造体）の材料特
性、特にその熱膨張係数の上昇を阻止しつつ、その吸水
率乃至は気孔率を有利に向上せしめ得たのである。
バッチの調製に際して、前記した知見に基づき、先ず、
その仮焼カオリン成分の少なくとも一部として、ＴｉＯ
2 の含有量が１．５重量％以下の、薄層化処理カオリン
の仮焼物を用いるようにしたものであり、それによって
得られるコージェライト体（ハニカム構造体）の材料特
性、特にその熱膨張係数の上昇を阻止しつつ、その吸水
率乃至は気孔率を有利に向上せしめ得たのである。
【００１２】かかる本発明にて用いられる薄層化処理カ
オリンの仮焼物は、通常のカオリン鉱物を薄層化処理、
換言すればデラミネーション処理して得られる処理物
を、常法に従って仮焼したものである。なお、かかるデ
ラミネーション処理は、通常、アトライター等の湿式ミ
ルにて、ケイ砂等のサンドを粉砕メディアに用い、極く
微量の分散剤を添加して、カオリン鉱物を処理すること
により実現され、そのようなデラミネーション処理の結
果、カオリン鉱物の特徴である層状構造が薄層化され
（引き剥がされ）、３〜４層程度或いはそれ以下、好ま
しくは１〜２層の層状構造とされ、、より偏平な粒子と
なるものであり、そしてそのような偏平な粒子が仮焼せ
しめられて、本発明に用いられることとなるのである。
また、そのようなデラミネーション処理によって、カオ
リン鉱物中に含まれるＴｉＯ2 量が有利に低減され得る
のであり、本発明では、薄層化処理カオリンの仮焼物中
のＴｉＯ2 含有量が１．５重量％以下のものが用いられ
る。このように、ＴｉＯ2 含有量の低い仮焼物を用いる
ことにより、熱膨張特性の低減を有利に図り得るのであ
る。
オリンの仮焼物は、通常のカオリン鉱物を薄層化処理、
換言すればデラミネーション処理して得られる処理物
を、常法に従って仮焼したものである。なお、かかるデ
ラミネーション処理は、通常、アトライター等の湿式ミ
ルにて、ケイ砂等のサンドを粉砕メディアに用い、極く
微量の分散剤を添加して、カオリン鉱物を処理すること
により実現され、そのようなデラミネーション処理の結
果、カオリン鉱物の特徴である層状構造が薄層化され
（引き剥がされ）、３〜４層程度或いはそれ以下、好ま
しくは１〜２層の層状構造とされ、、より偏平な粒子と
なるものであり、そしてそのような偏平な粒子が仮焼せ
しめられて、本発明に用いられることとなるのである。
また、そのようなデラミネーション処理によって、カオ
リン鉱物中に含まれるＴｉＯ2 量が有利に低減され得る
のであり、本発明では、薄層化処理カオリンの仮焼物中
のＴｉＯ2 含有量が１．５重量％以下のものが用いられ
る。このように、ＴｉＯ2 含有量の低い仮焼物を用いる
ことにより、熱膨張特性の低減を有利に図り得るのであ
る。
【００１３】なお、かかる薄層化処理カオリンの仮焼物
は、それのみにて、コージェライト原料バッチ中の仮焼
カオリン成分を構成することが出来るが、そのような薄
層化処理カオリンの仮焼物と共に、ＴｉＯ2 の含有量が
２．５重量％以下の仮焼カオリンが併用されて、それら
２種の仮焼物によって、目的とするコージェライト原料
バッチ中の仮焼カオリン成分が構成されることとなる。
ここで用いられる仮焼カオリンは、カオリン鉱物を常法
に従って仮焼したものであるが、得られるハニカム構造
体の熱膨張係数の上昇等の問題の発生を避けるために、
ＴｉＯ2 の含有量が２．５重量％以下ものが用いられ
る。また、そのような２種のカオリン仮焼物の配合割合
としては、目的とするハニカム構造体の材料特性に応じ
て適宜に決定されることとなるが、一般に、薄層化処理
カオリンの仮焼物とＴｉＯ2 含有量が２．５重量％以下
の仮焼カオリンとは、重量基準にて１／９９〜９９／１
の広い範囲内の割合において、適宜に配合せしめられる
こととなる。
は、それのみにて、コージェライト原料バッチ中の仮焼
カオリン成分を構成することが出来るが、そのような薄
層化処理カオリンの仮焼物と共に、ＴｉＯ2 の含有量が
２．５重量％以下の仮焼カオリンが併用されて、それら
２種の仮焼物によって、目的とするコージェライト原料
バッチ中の仮焼カオリン成分が構成されることとなる。
ここで用いられる仮焼カオリンは、カオリン鉱物を常法
に従って仮焼したものであるが、得られるハニカム構造
体の熱膨張係数の上昇等の問題の発生を避けるために、
ＴｉＯ2 の含有量が２．５重量％以下ものが用いられ
る。また、そのような２種のカオリン仮焼物の配合割合
としては、目的とするハニカム構造体の材料特性に応じ
て適宜に決定されることとなるが、一般に、薄層化処理
カオリンの仮焼物とＴｉＯ2 含有量が２．５重量％以下
の仮焼カオリンとは、重量基準にて１／９９〜９９／１
の広い範囲内の割合において、適宜に配合せしめられる
こととなる。
【００１４】また、本発明は、上記のように、仮焼カオ
リン成分の少なくとも一部として、特定のカオリン仮焼
物を用いるようにする一方、更にコージェライト原料バ
ッチの一原料成分たるタルク成分として、結晶子の大き
さの異なった２種のタルクを組み合わせて使用すること
をも特徴とするものであり、それによって、得られるコ
ージェライト体（ハニカム構造体）の優れた材料特性を
有利に制御せしめ得るのである。けだし、本発明者ら
が、コージェライト質ハニカム構造体を与えるコージェ
ライト原料バッチを構成する各原料成分について種々検
討した結果、そのような原料成分の一つたるタルクが、
その生産地の如何によって、ハニカム構造体の吸水率に
大きな影響をもたらしており、そしてそのようなタルク
原料を与える天然のタルク材料における結晶子の大きさ
が、かかるコージェライト質ハニカム構造体の吸水率乃
至は気孔率等の材料特性等に大きく関係している事実
を、見い出したからである。
リン成分の少なくとも一部として、特定のカオリン仮焼
物を用いるようにする一方、更にコージェライト原料バ
ッチの一原料成分たるタルク成分として、結晶子の大き
さの異なった２種のタルクを組み合わせて使用すること
をも特徴とするものであり、それによって、得られるコ
ージェライト体（ハニカム構造体）の優れた材料特性を
有利に制御せしめ得るのである。けだし、本発明者ら
が、コージェライト質ハニカム構造体を与えるコージェ
ライト原料バッチを構成する各原料成分について種々検
討した結果、そのような原料成分の一つたるタルクが、
その生産地の如何によって、ハニカム構造体の吸水率に
大きな影響をもたらしており、そしてそのようなタルク
原料を与える天然のタルク材料における結晶子の大きさ
が、かかるコージェライト質ハニカム構造体の吸水率乃
至は気孔率等の材料特性等に大きく関係している事実
を、見い出したからである。
【００１５】要するに、そのような結晶子の大きさの異
なった２種のタルクとは、結晶子の大きさが１０μｍ以
下の小さなタルク材料から得られる第一のタルク粉末
と、結晶子の大きさが３０μｍ以上の大きなタルク材料
から得られる第二のタルク粉末であり、本発明にあって
は、そのような２種のタルク粉末を、目的とする特性に
応じて、所定の割合において併用するものである。な
お、そのような結晶子の大きさの異なる２種のタルク粉
末は、その生産地に従って選択することが出来、例えば
結晶子の大きさが１０μｍ以下のタルク材料には、米
国：モンタナ産やオーストラリア産のものがあり、また
中国遼寧省で産出されるタルク材料は、結晶子の大きさ
が著しく大きく、このため本発明においては、第二のタ
ルク粉末を与える、結晶子の大きさが３０μｍ以上のタ
ルク材料として、有利に用いられ得るものである。
なった２種のタルクとは、結晶子の大きさが１０μｍ以
下の小さなタルク材料から得られる第一のタルク粉末
と、結晶子の大きさが３０μｍ以上の大きなタルク材料
から得られる第二のタルク粉末であり、本発明にあって
は、そのような２種のタルク粉末を、目的とする特性に
応じて、所定の割合において併用するものである。な
お、そのような結晶子の大きさの異なる２種のタルク粉
末は、その生産地に従って選択することが出来、例えば
結晶子の大きさが１０μｍ以下のタルク材料には、米
国：モンタナ産やオーストラリア産のものがあり、また
中国遼寧省で産出されるタルク材料は、結晶子の大きさ
が著しく大きく、このため本発明においては、第二のタ
ルク粉末を与える、結晶子の大きさが３０μｍ以上のタ
ルク材料として、有利に用いられ得るものである。
【００１６】なお、これらタルク結晶子の大きさが異な
る２種のタルク材料乃至はタルク粉末は、何れも、その
ＣａＯの含有量が０．４重量％以下であるものを用いる
必要がある。けだし、ＣａＯの含有量が、０．４重量％
を越えるようになると、得られるコージェライトセラミ
ック体の熱膨張係数が著しく高くなり、また耐熱衝撃性
も低下して、ハニカム構造体としては適さなくなるから
である。
る２種のタルク材料乃至はタルク粉末は、何れも、その
ＣａＯの含有量が０．４重量％以下であるものを用いる
必要がある。けだし、ＣａＯの含有量が、０．４重量％
を越えるようになると、得られるコージェライトセラミ
ック体の熱膨張係数が著しく高くなり、また耐熱衝撃性
も低下して、ハニカム構造体としては適さなくなるから
である。
【００１７】また、このようなタルク結晶子の大きさが
異なる２種のタルク材料の配合割合は、制御されるべき
特性値の如何によって、換言すればコージェライト質ハ
ニカム構造体の特性に応じて、適宜に決定されることと
なるが、一般に、結晶子の大きなタルク材料と結晶子の
小さなタルクとは、重量基準にて、１／９９〜９９／１
の広い範囲内の割合において、適宜に配合せしめられる
こととなる。
異なる２種のタルク材料の配合割合は、制御されるべき
特性値の如何によって、換言すればコージェライト質ハ
ニカム構造体の特性に応じて、適宜に決定されることと
なるが、一般に、結晶子の大きなタルク材料と結晶子の
小さなタルクとは、重量基準にて、１／９９〜９９／１
の広い範囲内の割合において、適宜に配合せしめられる
こととなる。
【００１８】そして、本発明にあっては、前述のよう
に、所定の薄層化処理カオリンの仮焼物をコージェライ
ト原料バッチの仮焼カオリン成分の少なくとも一部とし
て用いて、或いはそれと共に、結晶子の大きさの異なる
２種のタルク材料の粉末をタルク成分として用いて、コ
ージェライト原料バッチが調製され、そしてそのように
して得られたコージェライト原料バッチからは、従来と
同様な成形操作に従って、所定のハニカム構造体が押出
成形され、そしてそれを焼成することによって、目的と
するコージェライト質のハニカム構造体が製造されるの
である。
に、所定の薄層化処理カオリンの仮焼物をコージェライ
ト原料バッチの仮焼カオリン成分の少なくとも一部とし
て用いて、或いはそれと共に、結晶子の大きさの異なる
２種のタルク材料の粉末をタルク成分として用いて、コ
ージェライト原料バッチが調製され、そしてそのように
して得られたコージェライト原料バッチからは、従来と
同様な成形操作に従って、所定のハニカム構造体が押出
成形され、そしてそれを焼成することによって、目的と
するコージェライト質のハニカム構造体が製造されるの
である。
【００１９】例えば、よく知られているように、コージ
ェライト原料バッチは、所定の原料成分と共に、必要な
助剤を加えて、プラスチック状に変形可能なバッチとさ
れ、その可塑化されたバッチを、押出プレス成形手法の
如き成形手法に従って、ハニカム形状に成形した後、乾
燥し、次いでその乾燥物を、１１００℃の温度までは２
５０℃／時間を越えない昇温速度で、更に１１００℃以
上の温度では３０℃／時間〜３００℃／時間の昇温速度
で、昇温加熱せしめ、そして焼成保持温度は、１３５０
℃〜１４４０℃の温度範囲として、その間０．５〜２４
時間程度保持して、焼成することにより、目的とする優
れた材料特性を有するコージェライト質のハニカム構造
体を製造することが出来るのである。
ェライト原料バッチは、所定の原料成分と共に、必要な
助剤を加えて、プラスチック状に変形可能なバッチとさ
れ、その可塑化されたバッチを、押出プレス成形手法の
如き成形手法に従って、ハニカム形状に成形した後、乾
燥し、次いでその乾燥物を、１１００℃の温度までは２
５０℃／時間を越えない昇温速度で、更に１１００℃以
上の温度では３０℃／時間〜３００℃／時間の昇温速度
で、昇温加熱せしめ、そして焼成保持温度は、１３５０
℃〜１４４０℃の温度範囲として、その間０．５〜２４
時間程度保持して、焼成することにより、目的とする優
れた材料特性を有するコージェライト質のハニカム構造
体を製造することが出来るのである。
【００２０】以下に、本発明を更に具体的に明らかにす
るために、本発明の幾つかの実施例を示すが、本発明
が、そのような実施例の記載によって、何等制限的に解
釈されるものでないことは、言うまでもないところであ
る。本発明は、上記した具体的な説明並びに以下の実施
例の他にも、各種の態様において実施され得るものであ
り、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の
知識に基づいて実施され得る種々なる態様のものが、何
れも、本発明の範疇に属するものである、と理解される
べきである。
るために、本発明の幾つかの実施例を示すが、本発明
が、そのような実施例の記載によって、何等制限的に解
釈されるものでないことは、言うまでもないところであ
る。本発明は、上記した具体的な説明並びに以下の実施
例の他にも、各種の態様において実施され得るものであ
り、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の
知識に基づいて実施され得る種々なる態様のものが、何
れも、本発明の範疇に属するものである、と理解される
べきである。
【００２１】なお、以下の実施例において採用された原
料配合組成は、表１の通りであり、その中でカオリンＩ
は生カオリン、カオリンIIは仮焼処理されたものであ
る。また、実施例で用いられる各種のカオリンII（仮焼
カオリン成分）は、それぞれ、下記表２に示される如き
化学組成、平均粒径、比表面積を有するものである。か
かる表２において、平均粒径はセディグラフによる測定
値であり、比表面積はＢＥＴ法による測定値である。
料配合組成は、表１の通りであり、その中でカオリンＩ
は生カオリン、カオリンIIは仮焼処理されたものであ
る。また、実施例で用いられる各種のカオリンII（仮焼
カオリン成分）は、それぞれ、下記表２に示される如き
化学組成、平均粒径、比表面積を有するものである。か
かる表２において、平均粒径はセディグラフによる測定
値であり、比表面積はＢＥＴ法による測定値である。
【００２２】また、仮焼カオリン成分たるカオリンIIの
銘柄Ｂ及びＣを得るために実施した薄層化処理（デラミ
ネーション処理）は、常法に従って、アトライター（湿
式ミル）を用いて、粒径：１５０μｍのＳｉＯ2 質サン
ドを粉砕メディアとし、極く微量の分散剤としてのヘキ
サメタリン酸ソーダを用いてカオリン鉱物を２時間処理
することにより、実施した。その結果、カオリン鉱物の
特徴である層状構造が薄層化され、より偏平な粒子とな
った。参考までに、そのような薄層化処理の施されてい
ないカオリンII銘柄Ａ及びデラミネーション処理の施さ
れたカオリンII銘柄Ｂのそれぞれの走査型顕微鏡写真
を、図１及び図２に示す。
銘柄Ｂ及びＣを得るために実施した薄層化処理（デラミ
ネーション処理）は、常法に従って、アトライター（湿
式ミル）を用いて、粒径：１５０μｍのＳｉＯ2 質サン
ドを粉砕メディアとし、極く微量の分散剤としてのヘキ
サメタリン酸ソーダを用いてカオリン鉱物を２時間処理
することにより、実施した。その結果、カオリン鉱物の
特徴である層状構造が薄層化され、より偏平な粒子とな
った。参考までに、そのような薄層化処理の施されてい
ないカオリンII銘柄Ａ及びデラミネーション処理の施さ
れたカオリンII銘柄Ｂのそれぞれの走査型顕微鏡写真
を、図１及び図２に示す。
【００２３】
【表１】
【００２４】
【表２】
【００２５】実施例 １ 先ず、前記表１に示される原料調合組成において、仮焼
カオリン成分として、表２に示される各種の仮焼カオリ
ンＡ〜Ｄを用い、それらを種々組み合わせて、下記表３
に示される割合において、タルク、カオリンＩ及びアル
ミナと配合せしめ、更に有機バインダーとしてメチルセ
ルロースをコージェライト化原料組成物の１００重量部
あたり３重量部の割合にて添加して、各種のコージェラ
イト原料バッチを調製した。なお、ここで用いた他の原
料、即ちタルク、カオリンＩ及びアルミナの化学分析値
は、以下の表４の通りであった。
カオリン成分として、表２に示される各種の仮焼カオリ
ンＡ〜Ｄを用い、それらを種々組み合わせて、下記表３
に示される割合において、タルク、カオリンＩ及びアル
ミナと配合せしめ、更に有機バインダーとしてメチルセ
ルロースをコージェライト化原料組成物の１００重量部
あたり３重量部の割合にて添加して、各種のコージェラ
イト原料バッチを調製した。なお、ここで用いた他の原
料、即ちタルク、カオリンＩ及びアルミナの化学分析値
は、以下の表４の通りであった。
【００２６】
【表３】
【００２７】
【表４】
【００２８】そして、このようにして得られた各種のコ
ージェライト原料バッチを用い、それから、通常の押出
成形手法に従って、直径が１１８ｍｍ、長さが１０２ｍ
ｍ、リブ厚が１５０μｍ、１ｃｍ2 あたりのセル数：約
６２個のハニカム構造体を押出成形せしめ、次いでそれ
を乾燥した後、１４００℃×３時間の条件下で焼成を行
なうことにより、仮焼カオリン成分の異なる各種のコー
ジェライト質ハニカム構造体を得た。
ージェライト原料バッチを用い、それから、通常の押出
成形手法に従って、直径が１１８ｍｍ、長さが１０２ｍ
ｍ、リブ厚が１５０μｍ、１ｃｍ2 あたりのセル数：約
６２個のハニカム構造体を押出成形せしめ、次いでそれ
を乾燥した後、１４００℃×３時間の条件下で焼成を行
なうことにより、仮焼カオリン成分の異なる各種のコー
ジェライト質ハニカム構造体を得た。
【００２９】次いで、かかる得られたハニカム構造体を
試料として用い、それを、触媒担持を行なう方法の模擬
として、３０℃の温度の水浴中に、２分間ディッピング
した後、１ｃｍ2 あたり１．４ｋｇｆの圧力の空気で、
余分な水分を除去した後の吸水重量を、ハニカム構造体
乾燥重量に対する重量百分率：〔（吸水後重量−乾燥重
量）／乾燥重量〕×１００にて表わされる吸水率（％）
として測定し、その結果を、下記表５及び図３〜図５に
示した。なお、それぞれの図面には、開気孔率との対比
も同時に行なわれている。
試料として用い、それを、触媒担持を行なう方法の模擬
として、３０℃の温度の水浴中に、２分間ディッピング
した後、１ｃｍ2 あたり１．４ｋｇｆの圧力の空気で、
余分な水分を除去した後の吸水重量を、ハニカム構造体
乾燥重量に対する重量百分率：〔（吸水後重量−乾燥重
量）／乾燥重量〕×１００にて表わされる吸水率（％）
として測定し、その結果を、下記表５及び図３〜図５に
示した。なお、それぞれの図面には、開気孔率との対比
も同時に行なわれている。
【００３０】
【表５】
【００３１】また、かかる表５や図６〜図８には、それ
ぞれの試料についてハニカム押出方向における４０℃〜
８００℃の熱膨張係数（ＣＴＥ）を測定した結果が示さ
れている。
ぞれの試料についてハニカム押出方向における４０℃〜
８００℃の熱膨張係数（ＣＴＥ）を測定した結果が示さ
れている。
【００３２】さらに、表５には、各試料の耐熱衝撃性の
評価として、各温度（７００℃より２５℃ずつステップ
アップ）で電気炉中に２０分間保持した後、室温に取り
出した時、クラックが発生し、打音が濁音となった温度
を求め、その結果が示されている。
評価として、各温度（７００℃より２５℃ずつステップ
アップ）で電気炉中に２０分間保持した後、室温に取り
出した時、クラックが発生し、打音が濁音となった温度
を求め、その結果が示されている。
【００３３】以上の結果から明らかなように、カオリン
IIとして用いられる各種仮焼カオリンの配合比率の変更
による吸水率（気孔率）変化を示す図３〜図５より、平
均粒径が同じで、デラミネーション処理を施した仮焼カ
オリンＢと、そうでない仮焼カオリンＡの組み合わせ
（図３）の吸水率変化が最も大きいことが認められる。
これは、仮焼カオリンＢがデラミネーション処理を受け
ることにより、その表面状態が荒れ、比表面積が大きく
なることに起因していると、推定される。同等の粒径で
も、仮焼デラミネーション処理品は、薄層化処理面の表
面状態に関して凹凸が多く、焼成過程において気孔形成
をし易くなり、結果として、吸水率が上昇するものであ
り、このような効果は、比表面積が大きいことからも明
白である。図３において、デラミネーション処理仮焼カ
オリンＢの使用量が増加すれば、得られるハニカム構造
体の吸水率が上昇するのは、このためであると考えられ
る。
IIとして用いられる各種仮焼カオリンの配合比率の変更
による吸水率（気孔率）変化を示す図３〜図５より、平
均粒径が同じで、デラミネーション処理を施した仮焼カ
オリンＢと、そうでない仮焼カオリンＡの組み合わせ
（図３）の吸水率変化が最も大きいことが認められる。
これは、仮焼カオリンＢがデラミネーション処理を受け
ることにより、その表面状態が荒れ、比表面積が大きく
なることに起因していると、推定される。同等の粒径で
も、仮焼デラミネーション処理品は、薄層化処理面の表
面状態に関して凹凸が多く、焼成過程において気孔形成
をし易くなり、結果として、吸水率が上昇するものであ
り、このような効果は、比表面積が大きいことからも明
白である。図３において、デラミネーション処理仮焼カ
オリンＢの使用量が増加すれば、得られるハニカム構造
体の吸水率が上昇するのは、このためであると考えられ
る。
【００３４】また、図４には、微粒デラミネーション処
理仮焼カオリンＣと仮焼カオリンＡの組み合わせによる
吸水率変化が示されている。一般に、原料が微粒である
と、焼成して得られるハニカム構造体の組織が緻密とな
り、その吸水率が低下するようになるが、上記の微粒仮
焼カオリンＣは、前記と同様のデラミネーション処理を
受けているために、そのような気孔率の低下が殆ど認め
られず、図４に示されるように、むしろ増加傾向を示し
ている。
理仮焼カオリンＣと仮焼カオリンＡの組み合わせによる
吸水率変化が示されている。一般に、原料が微粒である
と、焼成して得られるハニカム構造体の組織が緻密とな
り、その吸水率が低下するようになるが、上記の微粒仮
焼カオリンＣは、前記と同様のデラミネーション処理を
受けているために、そのような気孔率の低下が殆ど認め
られず、図４に示されるように、むしろ増加傾向を示し
ている。
【００３５】さらに、図５には、上記デラミネーション
処理仮焼カオリンＣより粗粒の仮焼カオリンＤと仮焼カ
オリンＡの組み合わせによる吸水率変化が示されてい
る。そこでは、上記仮焼カオリンＣに比べ、仮焼カオリ
ンＤは粗粒であるにも拘わらず、仮焼カオリンＤと仮焼
カオリンＡの組み合わせでは、それらの配合比率の変更
により、吸水率が低下していることが認められる。
処理仮焼カオリンＣより粗粒の仮焼カオリンＤと仮焼カ
オリンＡの組み合わせによる吸水率変化が示されてい
る。そこでは、上記仮焼カオリンＣに比べ、仮焼カオリ
ンＤは粗粒であるにも拘わらず、仮焼カオリンＤと仮焼
カオリンＡの組み合わせでは、それらの配合比率の変更
により、吸水率が低下していることが認められる。
【００３６】ところで、ハニカム構造体の熱膨張係数の
変化に関して、通常、カオリンは粗粒傾向になるほどス
タック状（多層状）のものが多く存在し、コージェライ
ト質ハニカム構造体の低熱膨張特性に重要なＣ軸配向を
阻害する傾向を示し、またその層間に不純物を含み易
く、これも熱膨張係数に悪影響を及ぼすものと考えられ
ている。前記表２の仮焼カオリンＢはデラミネーション
処理を受けており、スタック状のものが少なく、偏平な
粒子が多いところから、粗粒にも拘わらず、配向し易
く、そのために、図６に示されるように、仮焼カオリン
Ａとの配合比率の変更により、低熱膨張傾向を示してい
る。しかも、仮焼カオリンＢは不純物、特にＴｉＯ2 が
少ないため、配合比率の変更によるＴｉＯ2 量の減少
も、その低熱膨張化に寄与しているものと考えられる。
変化に関して、通常、カオリンは粗粒傾向になるほどス
タック状（多層状）のものが多く存在し、コージェライ
ト質ハニカム構造体の低熱膨張特性に重要なＣ軸配向を
阻害する傾向を示し、またその層間に不純物を含み易
く、これも熱膨張係数に悪影響を及ぼすものと考えられ
ている。前記表２の仮焼カオリンＢはデラミネーション
処理を受けており、スタック状のものが少なく、偏平な
粒子が多いところから、粗粒にも拘わらず、配向し易
く、そのために、図６に示されるように、仮焼カオリン
Ａとの配合比率の変更により、低熱膨張傾向を示してい
る。しかも、仮焼カオリンＢは不純物、特にＴｉＯ2 が
少ないため、配合比率の変更によるＴｉＯ2 量の減少
も、その低熱膨張化に寄与しているものと考えられる。
【００３７】また、図７から明らかなように、デラミネ
ーション処理仮焼カオリンＣは、仮焼カオリンＢと同様
の低熱膨張効果があり、且つ微粒であるため、コージェ
ライト化反応が促進され、更に低熱膨張傾向を示してい
る。
ーション処理仮焼カオリンＣは、仮焼カオリンＢと同様
の低熱膨張効果があり、且つ微粒であるため、コージェ
ライト化反応が促進され、更に低熱膨張傾向を示してい
る。
【００３８】さらに、かかるデラミネーション処理仮焼
カオリンＢより微粒の仮焼カオリンＤと仮焼カオリンＡ
との組み合わせによる熱膨張変化を示す図８において
は、かかる仮焼カオリンＤは、仮焼カオリンＢより微粒
であるにも拘わらず、仮焼カオリンＡとの配合比率の変
更により、熱膨張係数が上昇傾向を示している。
カオリンＢより微粒の仮焼カオリンＤと仮焼カオリンＡ
との組み合わせによる熱膨張変化を示す図８において
は、かかる仮焼カオリンＤは、仮焼カオリンＢより微粒
であるにも拘わらず、仮焼カオリンＡとの配合比率の変
更により、熱膨張係数が上昇傾向を示している。
【００３９】以上のことより、コージェライト原料バッ
チの一つの構成成分たる仮焼カオリン成分として用いら
れるデラミネーション処理仮焼カオリンには、熱膨張係
数を上昇させることなく、吸水率（気孔率）を上昇させ
る効果があることが認められるのである。
チの一つの構成成分たる仮焼カオリン成分として用いら
れるデラミネーション処理仮焼カオリンには、熱膨張係
数を上昇させることなく、吸水率（気孔率）を上昇させ
る効果があることが認められるのである。
【００４０】実施例 ２ 仮焼カオリン成分たるカオリンIIについては、実施例１
における仮焼カオリンＡ及びＢを用い、またタルク成分
としては、下記表６に示される結晶子の大きさが異なる
タルクＡ及びＢを用いて、実施例１と同様にしてコージ
ェライト原料バッチを構成して、更にその原料バッチか
ら、同様な構造のコージェライト質ハニカム構造体を作
製した。なお、原料調合組成は、タルクを合計量におい
て３９．１重量％、カオリンＩを２７．４重量％、カオ
リンIIを合計量において２０．０重量％、アルミナを１
３．５重量％とし、またタルクＡ／Ｂの配合比率（重
量）は、６０／４０、７０／３０、８０／２０及び９０
／１０とする一方、仮焼カオリン成分たるカオリンIIの
割合２０．０重量％を、仮焼カオリンＡ／Ｂが２０．０
％／０％、４．７％／１５．３％、９．４％／１０．６
％、１４．２％／５．８％、０％／２０．０％となるよ
うに配合して、調製した。
における仮焼カオリンＡ及びＢを用い、またタルク成分
としては、下記表６に示される結晶子の大きさが異なる
タルクＡ及びＢを用いて、実施例１と同様にしてコージ
ェライト原料バッチを構成して、更にその原料バッチか
ら、同様な構造のコージェライト質ハニカム構造体を作
製した。なお、原料調合組成は、タルクを合計量におい
て３９．１重量％、カオリンＩを２７．４重量％、カオ
リンIIを合計量において２０．０重量％、アルミナを１
３．５重量％とし、またタルクＡ／Ｂの配合比率（重
量）は、６０／４０、７０／３０、８０／２０及び９０
／１０とする一方、仮焼カオリン成分たるカオリンIIの
割合２０．０重量％を、仮焼カオリンＡ／Ｂが２０．０
％／０％、４．７％／１５．３％、９．４％／１０．６
％、１４．２％／５．８％、０％／２０．０％となるよ
うに配合して、調製した。
【００４１】
【表６】
【００４２】なお、かかる表６におけるタルクＢの結晶
子の大きさは、その原石中の結晶子が著しく大きいため
に、原石タルクの劈開面に垂直な方向の薄片の光学顕微
鏡写真により、結晶の厚さを測定し、その値を用いてい
る。従って、タルクＢにおける結晶子の大きさは、実際
には、表６の値よりも大きいものとして認識されるべき
ものである。
子の大きさは、その原石中の結晶子が著しく大きいため
に、原石タルクの劈開面に垂直な方向の薄片の光学顕微
鏡写真により、結晶の厚さを測定し、その値を用いてい
る。従って、タルクＢにおける結晶子の大きさは、実際
には、表６の値よりも大きいものとして認識されるべき
ものである。
【００４３】かくして得られた２種のタルクの配合比率
及び２種の仮焼カオリンIIの配合比率の種々異なる各種
のハニカム構造体について、その吸水率を実施例１と同
様に測定し、その結果を図９に示した。この図９の結果
から明らかなように、結晶子の大きさが異なる２種のタ
ルクＡ，Ｂの配合比率を変更することによって、吸水率
が大きく変化することが認められる。なお、ここで使用
した２種のタルクの平均粒子径は略同一であるところか
ら、コージェライト原料バッチ中のタルク平均粒子径の
変化は殆どないものと考えられ、従って結晶子の大きさ
によって、目的とするハニカム構造体の吸水率が変化し
たものであると認められる。また、そのような吸水率の
変化は、デラミネーション処理仮焼カオリンＢの使用割
合に応じて、上下方向に平行移動した状態において現れ
ている。
及び２種の仮焼カオリンIIの配合比率の種々異なる各種
のハニカム構造体について、その吸水率を実施例１と同
様に測定し、その結果を図９に示した。この図９の結果
から明らかなように、結晶子の大きさが異なる２種のタ
ルクＡ，Ｂの配合比率を変更することによって、吸水率
が大きく変化することが認められる。なお、ここで使用
した２種のタルクの平均粒子径は略同一であるところか
ら、コージェライト原料バッチ中のタルク平均粒子径の
変化は殆どないものと考えられ、従って結晶子の大きさ
によって、目的とするハニカム構造体の吸水率が変化し
たものであると認められる。また、そのような吸水率の
変化は、デラミネーション処理仮焼カオリンＢの使用割
合に応じて、上下方向に平行移動した状態において現れ
ている。
【００４４】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に従って、コージェライト質のハニカム構造体を与える
コージェライト原料バッチを構成する一つの原料成分た
る仮焼カオリンとして、その少なくとも一部を、所定の
薄層化処理カオリンの仮焼物にて構成して、原料バッチ
を調製することにより、吸水率（気孔率）や耐熱衝撃性
等の特性が有利に改善せしめられ得るのである。
に従って、コージェライト質のハニカム構造体を与える
コージェライト原料バッチを構成する一つの原料成分た
る仮焼カオリンとして、その少なくとも一部を、所定の
薄層化処理カオリンの仮焼物にて構成して、原料バッチ
を調製することにより、吸水率（気孔率）や耐熱衝撃性
等の特性が有利に改善せしめられ得るのである。
【００４５】また、かかる薄層化処理カオリンの仮焼物
を仮焼カオリン成分の少なくとも一部として用いると共
に、タルク成分として、結晶子の大きさが異なる２種の
タルク材料を組み合わせ、原料バッチを調製することに
より、吸水率や耐熱衝撃性等の特性を有利に改善しつ
つ、そのような特性を効果的に制御することが出来、以
て所定の特性値を有するコージェライト質ハニカム構造
体を再現性良く安定して得ることが出来、以てその品質
を有利に均一化ならしめ得るのである。
を仮焼カオリン成分の少なくとも一部として用いると共
に、タルク成分として、結晶子の大きさが異なる２種の
タルク材料を組み合わせ、原料バッチを調製することに
より、吸水率や耐熱衝撃性等の特性を有利に改善しつ
つ、そのような特性を効果的に制御することが出来、以
て所定の特性値を有するコージェライト質ハニカム構造
体を再現性良く安定して得ることが出来、以てその品質
を有利に均一化ならしめ得るのである。
【図１】実施例において用いられる仮焼カオリンＡの走
査型電子顕微鏡写真である。
査型電子顕微鏡写真である。
【図２】実施例において用いられる仮焼カオリンＢの走
査型電子顕微鏡写真である。
査型電子顕微鏡写真である。
【図３】実施例１において求められた仮焼カオリンＢ／
仮焼カオリンＡ配合比率と吸水率及び気孔率との関係を
示すグラフである。
仮焼カオリンＡ配合比率と吸水率及び気孔率との関係を
示すグラフである。
【図４】実施例１において求められた仮焼カオリンＣ／
仮焼カオリンＡ配合比率と吸水率及び気孔率との関係を
示すグラフである。
仮焼カオリンＡ配合比率と吸水率及び気孔率との関係を
示すグラフである。
【図５】実施例１において求められた仮焼カオリンＤ／
仮焼カオリンＡ配合比率と吸水率及び気孔率との関係を
示すグラフである。
仮焼カオリンＡ配合比率と吸水率及び気孔率との関係を
示すグラフである。
【図６】実施例１において求められた仮焼カオリンＢ／
仮焼カオリンＡ配合比率と熱膨張係数との関係を示すグ
ラフである。
仮焼カオリンＡ配合比率と熱膨張係数との関係を示すグ
ラフである。
【図７】実施例１において求められた仮焼カオリンＣ／
仮焼カオリンＡ配合比率と熱膨張係数との関係を示すグ
ラフである。
仮焼カオリンＡ配合比率と熱膨張係数との関係を示すグ
ラフである。
【図８】実施例１において求められた仮焼カオリンＤ／
仮焼カオリンＡ配合比率と熱膨張係数との関係を示すグ
ラフである。
仮焼カオリンＡ配合比率と熱膨張係数との関係を示すグ
ラフである。
【図９】実施例２において求められた、デラミネーショ
ン処理カオリンの仮焼物の種々なる使用割合下におけ
る、タルクＡ／タルクＢ配合比率と吸水率との関係を示
すグラフである。
ン処理カオリンの仮焼物の種々なる使用割合下におけ
る、タルクＡ／タルクＢ配合比率と吸水率との関係を示
すグラフである。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年６月１日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２４】
【表２】 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年９月１０日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例において用いられる仮焼カオリンＡの粒
子構造の走査型電子顕微鏡写真である。
子構造の走査型電子顕微鏡写真である。
【図２】実施例において用いられる仮焼カオリンＢの粒
子構造の走査型電子顕微鏡写真である。
子構造の走査型電子顕微鏡写真である。
【図３】実施例１において求められた仮焼カオリンＢ／
仮焼カオリンＡ配合比率と吸水率及び気孔率との関係を
示すグラフである。
仮焼カオリンＡ配合比率と吸水率及び気孔率との関係を
示すグラフである。
【図４】実施例１において求められた仮焼カオリンＣ／
仮焼カオリンＡ配合比率と吸水率及び気孔率との関係を
示すグラフである。
仮焼カオリンＡ配合比率と吸水率及び気孔率との関係を
示すグラフである。
【図５】実施例１において求められた仮焼カオリンＤ／
仮焼カオリンＡ配合比率と吸水率及び気孔率との関係を
示すグラフである。
仮焼カオリンＡ配合比率と吸水率及び気孔率との関係を
示すグラフである。
【図６】実施例１において求められた仮焼カオリンＢ／
仮焼カオリンＡ配合比率と熱膨張係数との関係を示すグ
ラフである。
仮焼カオリンＡ配合比率と熱膨張係数との関係を示すグ
ラフである。
【図７】実施例１において求められた仮焼カオリンＣ／
仮焼カオリンＡ配合比率と熱膨張係数との関係を示すグ
ラフである。
仮焼カオリンＡ配合比率と熱膨張係数との関係を示すグ
ラフである。
【図８】実施例１において求められた仮焼カオリンＤ／
仮焼カオリンＡ配合比率と熱膨張係数との関係を示すグ
ラフである。
仮焼カオリンＡ配合比率と熱膨張係数との関係を示すグ
ラフである。
【図９】実施例２において求められた、デラミネーショ
ン処理カオリンの仮焼物の種々なる使用割合下におけ
る、タルクＡ／タルクＢ配合比率と吸水率との関係を示
すグラフである。
ン処理カオリンの仮焼物の種々なる使用割合下におけ
る、タルクＡ／タルクＢ配合比率と吸水率との関係を示
すグラフである。
Claims (3)
- 【請求項１】 化学組成がＳｉＯ2 ：４５〜５５重量
％，Ａｌ2Ｏ3 ：３２〜４０重量％，ＭｇＯ：１２〜１
５重量％となるように、タルク、カオリン、仮焼カオリ
ン及びアルミナを主原料として用いて調製したコージェ
ライト原料バッチより、所定のハニカム構造体を押出成
形した後、焼成することにより、目的とするコージェラ
イト質のハニカム構造体を製造するに際して、 前記仮焼カオリンの少なくとも一部として、ＴｉＯ2 の
含有量が１．５重量％以下の、薄層化処理カオリンの仮
焼物を用いることを特徴とするコージェライト質ハニカ
ム構造体の製造法。 - 【請求項２】 化学組成がＳｉＯ2 ：４５〜５５重量
％，Ａｌ2Ｏ3 ：３２〜４０重量％，ＭｇＯ：１２〜１
５重量％となるように、タルク、カオリン、仮焼カオリ
ン及びアルミナを主原料として用いて調製したコージェ
ライト原料バッチより、所定のハニカム構造体を押出成
形した後、焼成することにより、目的とするコージェラ
イト質のハニカム構造体を製造するに際して、 前記仮焼カオリンの少なくとも一部として、ＴｉＯ2 の
含有量が１．５重量％以下の、薄層化処理カオリンの仮
焼物を用いる一方、前記タルクとして、ＣａＯの含有量
が０．４重量％以下で、結晶子の大きさが１０μｍ以下
のタルク材料の粉末と、ＣａＯの含有量が０．４重量％
以下で、結晶子の大きさが３０μｍ以上のタルク材料の
粉末とを組み合わせて用いたことを特徴とするコージェ
ライト質ハニカム構造体の製造法。 - 【請求項３】 前記仮焼カオリンとして、ＴｉＯ2 の含
有量が１．５重量％以下の、薄層化処理カオリンの仮焼
物と共に、ＴｉＯ2 の含有量が２．５重量％以下の仮焼
カオリンを用いることからなる請求項１または請求項２
に記載のコージェライト質ハニカム構造体の製造法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3142577A JPH0751459B2 (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | コージェライト質ハニカム構造体の製造法 |
| EP92304430A EP0514205B1 (en) | 1991-05-17 | 1992-05-15 | Process of producing cordierite honeycomb structure |
| DE1992607948 DE69207948T2 (de) | 1991-05-17 | 1992-05-15 | Verfahren zur Herstellung einer Honigwabenstruktur aus Cordierit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3142577A JPH0751459B2 (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | コージェライト質ハニカム構造体の製造法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0585814A true JPH0585814A (ja) | 1993-04-06 |
| JPH0751459B2 JPH0751459B2 (ja) | 1995-06-05 |
Family
ID=15318554
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3142577A Expired - Fee Related JPH0751459B2 (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | コージェライト質ハニカム構造体の製造法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0514205B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0751459B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1192214A (ja) * | 1997-07-28 | 1999-04-06 | Corning Inc | 焼成時間の速いコージエライト体の製造方法 |
| JP2006265034A (ja) * | 2005-03-24 | 2006-10-05 | Ngk Insulators Ltd | カオリン粒子のへき開指数測定方法及びコージェライト質ハニカム構造体の製造方法 |
| DE102009013568A1 (de) | 2008-03-21 | 2009-09-24 | Ngk Insulators, Ltd., Nagoya | Cordierit-Keramik und Verfahren zu deren Herstellung |
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|---|---|---|---|---|
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| CN109650934A (zh) * | 2019-01-31 | 2019-04-19 | 重庆奥福精细陶瓷有限公司 | 利用气相二氧化硅制备汽油车颗粒捕集器的方法 |
| CN116283213B (zh) * | 2022-12-14 | 2024-02-20 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 一种堇青石及其制备方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US3885977A (en) * | 1973-11-05 | 1975-05-27 | Corning Glass Works | Anisotropic cordierite monolith |
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| US4869944A (en) * | 1987-02-12 | 1989-09-26 | Ngk Insulators, Ltd. | Cordierite honeycomb-structural body and a method for producing the same |
| DE3808348C1 (ja) * | 1988-03-12 | 1989-09-07 | Hoechst Ceramtec Ag, 8672 Selb, De | |
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| US4950628A (en) * | 1989-04-19 | 1990-08-21 | Corning Incorporated | Material and process to produce low thermal expansion cordierite structures |
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1991
- 1991-05-17 JP JP3142577A patent/JPH0751459B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-05-15 EP EP92304430A patent/EP0514205B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-05-15 DE DE1992607948 patent/DE69207948T2/de not_active Expired - Lifetime
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| JP4537238B2 (ja) * | 2005-03-24 | 2010-09-01 | 日本碍子株式会社 | カオリン粒子のへき開指数測定方法及びコージェライト質ハニカム構造体の製造方法 |
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| US8058198B2 (en) | 2008-03-21 | 2011-11-15 | Ngk Insulators, Ltd. | Cordierite ceramic and method of producing the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0514205A1 (en) | 1992-11-19 |
| EP0514205B1 (en) | 1996-01-31 |
| DE69207948D1 (de) | 1996-03-14 |
| DE69207948T2 (de) | 1996-08-14 |
| JPH0751459B2 (ja) | 1995-06-05 |
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