JPH06299450A - セラミックファイバーブランケット及びその製造法 - Google Patents
セラミックファイバーブランケット及びその製造法Info
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- JPH06299450A JPH06299450A JP5086396A JP8639693A JPH06299450A JP H06299450 A JPH06299450 A JP H06299450A JP 5086396 A JP5086396 A JP 5086396A JP 8639693 A JP8639693 A JP 8639693A JP H06299450 A JPH06299450 A JP H06299450A
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- Japan
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- blanket
- fibers
- ceramic fiber
- fiber
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 取扱いや加工に際して破損し難いセラミック
ファイバーブランケットを提供する。 【構成】 セラミックファイバーから成るブランケット
であって、ブランケットの本体をなす繊維はブランケッ
ト面にほぼ平行に配列しており、かつ多数の細い合成樹
脂製のピンがその両端をブランケット面に突出させるよ
うにブランケットを貫通しており、かつピンの両端はピ
ン本体の直径よりも太く形成されていてブランケットの
繊維と係合してブランケットから抜け難くなっているこ
とを特徴とする。 【効果】 ブランケットは表裏両面からピンの頭部では
さみつけられているので、ブランケットの剥離に対する
抵抗性が大きい。
ファイバーブランケットを提供する。 【構成】 セラミックファイバーから成るブランケット
であって、ブランケットの本体をなす繊維はブランケッ
ト面にほぼ平行に配列しており、かつ多数の細い合成樹
脂製のピンがその両端をブランケット面に突出させるよ
うにブランケットを貫通しており、かつピンの両端はピ
ン本体の直径よりも太く形成されていてブランケットの
繊維と係合してブランケットから抜け難くなっているこ
とを特徴とする。 【効果】 ブランケットは表裏両面からピンの頭部では
さみつけられているので、ブランケットの剥離に対する
抵抗性が大きい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はセラミックファイバーブ
ランケット及びその製造法に関するものである。詳しく
は本発明は取扱い性にすぐれたセラミックファイバーブ
ランケットに関するものである。
ランケット及びその製造法に関するものである。詳しく
は本発明は取扱い性にすぐれたセラミックファイバーブ
ランケットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】セラミックファイバーブランケット、す
なわち無数の耐熱性無機繊維をブランケット面にほぼ平
行に配列して柔軟性に富む平面状とした製品が、断熱材
として用いられている。セラミックファイバーブランケ
ットは、その形状を保持し、かつ引張りや剥離などに対
する抵抗力を付与するために、ニードルパンチングされ
ていることが多い。すなわちニードルパンチングによ
り、ブランケットを構成する繊維の一部はブランケット
本体をなす繊維と交差するようにブランケット面から内
部に向けて配列され、この繊維によりブランケットはあ
たかも縫合されたようになり、その機械的強度が増大す
る。しかしながら、このようなニードルパンチングだけ
ではブランケットに十分な強度を付与するのが困難な場
合がある。例えば前駆体繊維化法によるアルミナ含有量
６５（重量）％以上、特に７２（重量）％以上のアルミ
ナ質繊維、すなわちアルミニウム成分を含む粘稠な溶液
を紡糸して前駆体繊維とし、次いでこれを焼成してアル
ミナ質繊維とする方法で得られたアルミナ質繊維は、剛
性が大きくかつ脆弱なので、ニードルパンチングに際し
繊維が破断してしまい、良好なブランケットを得ること
ができない。この困難を回避する方法として、前駆体繊
維の段階でニードルパンチングを行なう方法が開発され
た（特開昭６０−８８１６２，１７３１５１，２５２７
１７参照）。この方法により、初めて、高アルミナ質繊
維から成りかつニードルパンチングされた構造のブラン
ケットの製造が可能となった。しかし高アルミナ質繊維
の脆弱性からして、この方法によっても強度の大きいブ
ランケットを製造するのは困難である。
なわち無数の耐熱性無機繊維をブランケット面にほぼ平
行に配列して柔軟性に富む平面状とした製品が、断熱材
として用いられている。セラミックファイバーブランケ
ットは、その形状を保持し、かつ引張りや剥離などに対
する抵抗力を付与するために、ニードルパンチングされ
ていることが多い。すなわちニードルパンチングによ
り、ブランケットを構成する繊維の一部はブランケット
本体をなす繊維と交差するようにブランケット面から内
部に向けて配列され、この繊維によりブランケットはあ
たかも縫合されたようになり、その機械的強度が増大す
る。しかしながら、このようなニードルパンチングだけ
ではブランケットに十分な強度を付与するのが困難な場
合がある。例えば前駆体繊維化法によるアルミナ含有量
６５（重量）％以上、特に７２（重量）％以上のアルミ
ナ質繊維、すなわちアルミニウム成分を含む粘稠な溶液
を紡糸して前駆体繊維とし、次いでこれを焼成してアル
ミナ質繊維とする方法で得られたアルミナ質繊維は、剛
性が大きくかつ脆弱なので、ニードルパンチングに際し
繊維が破断してしまい、良好なブランケットを得ること
ができない。この困難を回避する方法として、前駆体繊
維の段階でニードルパンチングを行なう方法が開発され
た（特開昭６０−８８１６２，１７３１５１，２５２７
１７参照）。この方法により、初めて、高アルミナ質繊
維から成りかつニードルパンチングされた構造のブラン
ケットの製造が可能となった。しかし高アルミナ質繊維
の脆弱性からして、この方法によっても強度の大きいブ
ランケットを製造するのは困難である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ブランケットの強度を
大きくし、もっと取扱いや加工に際して破損しないよう
にする方法として、有機繊維で補強する方法がある。例
えばブランケットの両面に有機繊維を積層してニードル
パンチングしたり、有機繊維で縫合するなどの方法があ
る。しかし連続した繊維で補強したのでは、取扱いや加
工に際して何らかの原因で繊維が強く引張られると、ブ
ランケットが破損するという問題がある。従って本発明
はこのような問題を起さない補強方法を提供せんとする
ものである。
大きくし、もっと取扱いや加工に際して破損しないよう
にする方法として、有機繊維で補強する方法がある。例
えばブランケットの両面に有機繊維を積層してニードル
パンチングしたり、有機繊維で縫合するなどの方法があ
る。しかし連続した繊維で補強したのでは、取扱いや加
工に際して何らかの原因で繊維が強く引張られると、ブ
ランケットが破損するという問題がある。従って本発明
はこのような問題を起さない補強方法を提供せんとする
ものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者は、合成樹脂製
の細いピンをブランケット面にほぼ垂直に多数挿通し、
その両端を直径よりも太くしてピンがブランケットから
容易に抜けないようにすれば、各ピンは相互に独立して
いるので連続繊維で補強した場合の如き問題が生じない
ことを見出し、本発明を完成した。
の細いピンをブランケット面にほぼ垂直に多数挿通し、
その両端を直径よりも太くしてピンがブランケットから
容易に抜けないようにすれば、各ピンは相互に独立して
いるので連続繊維で補強した場合の如き問題が生じない
ことを見出し、本発明を完成した。
【０００５】本発明について更に詳細に説明するに、本
発明は任意のセラミックファイバーから成るブランケッ
トを対象とすることができるが、アルミナ含有量が６５
（重量）％以上、特に７２（重量）％以上の高アルミナ
質繊維から成るブランケットを対象とする場合にその効
果が著しい。何故ならば、このような高アルミナ質繊維
は前述の如く一般に脆弱だからである。
発明は任意のセラミックファイバーから成るブランケッ
トを対象とすることができるが、アルミナ含有量が６５
（重量）％以上、特に７２（重量）％以上の高アルミナ
質繊維から成るブランケットを対象とする場合にその効
果が著しい。何故ならば、このような高アルミナ質繊維
は前述の如く一般に脆弱だからである。
【０００６】ブランケットの厚さは通常１０〜５０ｍｍ
である。１０ｍｍよりも薄いブランケットも対象とする
ことはできるが、薄いブランケットはニードルパンチン
グだけで相当の機械的強度を付与することができるの
で、本発明の如くピンで補強する必要性に乏しい。ま
た、５０ｍｍよりも厚いブランケットは一般に用いられ
ていない。このように厚いものは、ニードルパンチング
により強度を付与するのが困難なのもその一因をなして
いる。
である。１０ｍｍよりも薄いブランケットも対象とする
ことはできるが、薄いブランケットはニードルパンチン
グだけで相当の機械的強度を付与することができるの
で、本発明の如くピンで補強する必要性に乏しい。ま
た、５０ｍｍよりも厚いブランケットは一般に用いられ
ていない。このように厚いものは、ニードルパンチング
により強度を付与するのが困難なのもその一因をなして
いる。
【０００７】ブランケットの嵩密度は通常０．０５〜
０．２ｇ／ｃｍ3 、特に０．０７〜０．１５ｇ／ｃｍ3
の範囲である。０．０５ｇ／ｃｍ3 よりも嵩密度の小さ
いものは、高温下での形状保持が困難であり、実用性に
乏しい。また、０．２ｇ／ｃｍ 3 よりも嵩密度の大きい
ものは、製造工程で強圧する必要があり、かつ熱伝導率
も大きくなるので好ましくない。ピンは耐熱性が低くか
つ強度の大きい合成樹脂で製作するのが好ましく、ポリ
エチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチ
レンなど常用の熱可塑性合成樹脂で製作することができ
る。ピンの直径は通常０．２〜１．０ｍｍ、好ましくは
０．３〜０．７ｍｍ程度であるが、要はブランケットに
垂直に挿通することができるだけの剛性があり、かつそ
の端部を加熱して大径化したときにブランケットから容
易に抜け出ないだけの大きさの頭部を形成することがで
きるものであればよい。初めから頭部が大径化されてい
るピン、例えば店頭で衣料品に値札などを付けるときに
用いられるタグ（ピン）のように、両端に大径の係止部
が設けられているものを用いる場合には、加熱して大径
化する必要はない。ピンの本数はブランケット１ｍ2 当
り通常２００〜２０００本、好ましくは３００〜１５０
０本である。ピンはブランケットを表裏両面から締付け
ることにより、ブランケットに耐剥離性を付与するの
で、要はブランケットの取扱い及び加工に際しブランケ
ットに要求される強度に応じて適宜の本数を挿通すれば
よい。
０．２ｇ／ｃｍ3 、特に０．０７〜０．１５ｇ／ｃｍ3
の範囲である。０．０５ｇ／ｃｍ3 よりも嵩密度の小さ
いものは、高温下での形状保持が困難であり、実用性に
乏しい。また、０．２ｇ／ｃｍ 3 よりも嵩密度の大きい
ものは、製造工程で強圧する必要があり、かつ熱伝導率
も大きくなるので好ましくない。ピンは耐熱性が低くか
つ強度の大きい合成樹脂で製作するのが好ましく、ポリ
エチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチ
レンなど常用の熱可塑性合成樹脂で製作することができ
る。ピンの直径は通常０．２〜１．０ｍｍ、好ましくは
０．３〜０．７ｍｍ程度であるが、要はブランケットに
垂直に挿通することができるだけの剛性があり、かつそ
の端部を加熱して大径化したときにブランケットから容
易に抜け出ないだけの大きさの頭部を形成することがで
きるものであればよい。初めから頭部が大径化されてい
るピン、例えば店頭で衣料品に値札などを付けるときに
用いられるタグ（ピン）のように、両端に大径の係止部
が設けられているものを用いる場合には、加熱して大径
化する必要はない。ピンの本数はブランケット１ｍ2 当
り通常２００〜２０００本、好ましくは３００〜１５０
０本である。ピンはブランケットを表裏両面から締付け
ることにより、ブランケットに耐剥離性を付与するの
で、要はブランケットの取扱い及び加工に際しブランケ
ットに要求される強度に応じて適宜の本数を挿通すれば
よい。
【０００８】ブランケットはピンを挿通する前にニード
ルパンチングしておくのが好ましい。予めニードルパン
チングしておくことにより、表面を緻密とし、かつ一定
の形状とすることができ、これにより、ピンの挿通およ
び端部の大径化による繊維とピンとの係合を確実に行な
うことができる。また、ピンはブランケットが使用され
る高温条件下では燃焼ないしは溶融して消失するので、
使用条件下でのブランケットの機械的強度は、専らニー
ドルパンチングによりブランケット面から内部へ向けて
ほぼ垂直に配列している繊維とブランケット本体を形成
している繊維とのからみ合いにより発現される。
ルパンチングしておくのが好ましい。予めニードルパン
チングしておくことにより、表面を緻密とし、かつ一定
の形状とすることができ、これにより、ピンの挿通およ
び端部の大径化による繊維とピンとの係合を確実に行な
うことができる。また、ピンはブランケットが使用され
る高温条件下では燃焼ないしは溶融して消失するので、
使用条件下でのブランケットの機械的強度は、専らニー
ドルパンチングによりブランケット面から内部へ向けて
ほぼ垂直に配列している繊維とブランケット本体を形成
している繊維とのからみ合いにより発現される。
【０００９】なお、ブランケットにピンを１本づつ挿通
する代りに、長尺の繊維で折返し部がブランケット面か
ら突出するようにして手縫い又はミシン縫いでブランケ
ットを縫合し、次いでブランケットを両面から押えなが
らヒーターで加熱して、ブランケットの表面に突出して
いる折返し部を溶融させて切断し、同時に端部を大径化
させて、ブランケットとピンとが係合するようにしても
よい。
する代りに、長尺の繊維で折返し部がブランケット面か
ら突出するようにして手縫い又はミシン縫いでブランケ
ットを縫合し、次いでブランケットを両面から押えなが
らヒーターで加熱して、ブランケットの表面に突出して
いる折返し部を溶融させて切断し、同時に端部を大径化
させて、ブランケットとピンとが係合するようにしても
よい。
【００１０】
【実施例】アルミニウム成分と珪素成分を含む紡糸液を
紡糸して、前駆体繊維を得た。これを繊維がほぼ平行に
なるように積層して積層体とし、次いでニードルパンチ
ングしたのち焼成して嵩密度０．１ｇ／ｃｍ3 、厚さ２
５ｍｍのアルミナ質繊維（組成：アルミナ７２重量％、
シリカ２８重量％）のブランケット状成形体とした。こ
の成形体の剥離強度は１．３ｋｇ／ｍであった。この成
形体に市販のタグ打ち機を用いて、直径０．５ｍｍ、長
さ３５ｍｍのポリプロピレン製のピンを、１５ｃｍ2 に
１本の割合で、成形体の両面からピンが５ｍｍづつ外へ
突出するように打込んだ。次いでヒーターで成形体面か
ら突出しているピンを溶融させて大径化した。このもの
の剥離強度は１０ｋｇ／ｍであった。
紡糸して、前駆体繊維を得た。これを繊維がほぼ平行に
なるように積層して積層体とし、次いでニードルパンチ
ングしたのち焼成して嵩密度０．１ｇ／ｃｍ3 、厚さ２
５ｍｍのアルミナ質繊維（組成：アルミナ７２重量％、
シリカ２８重量％）のブランケット状成形体とした。こ
の成形体の剥離強度は１．３ｋｇ／ｍであった。この成
形体に市販のタグ打ち機を用いて、直径０．５ｍｍ、長
さ３５ｍｍのポリプロピレン製のピンを、１５ｃｍ2 に
１本の割合で、成形体の両面からピンが５ｍｍづつ外へ
突出するように打込んだ。次いでヒーターで成形体面か
ら突出しているピンを溶融させて大径化した。このもの
の剥離強度は１０ｋｇ／ｍであった。
【００１１】なお、剥離強度は、成形体の中央部から、
幅５０ｍｍ、長さ１００ｍｍの２個試験片（ａ），
（ｂ）を互いに直交する方向に切出し、これを用いて下
記の如く行なった。試験片の長さ方向の一端を、厚み方
向に１／２の位置で約３０ｍｍ引き剥がす。引き剥がさ
れたそれぞれの片を強度試験機に固定し、上下方向に１
０ｍｍ／分で引張り、そのときの最大荷重（ｋｇ）を測
定する。
幅５０ｍｍ、長さ１００ｍｍの２個試験片（ａ），
（ｂ）を互いに直交する方向に切出し、これを用いて下
記の如く行なった。試験片の長さ方向の一端を、厚み方
向に１／２の位置で約３０ｍｍ引き剥がす。引き剥がさ
れたそれぞれの片を強度試験機に固定し、上下方向に１
０ｍｍ／分で引張り、そのときの最大荷重（ｋｇ）を測
定する。
【００１２】
【数１】剥離強度（ｋｇ／ｍ）＝（ａの測定値＋ｂの測
定値）×（１／２）×（１／０．０５）
定値）×（１／２）×（１／０．０５）
【００１３】
【発明の効果】本発明によれば、取扱い及び加工時に破
損し難いセラミックファイバーブランケットを容易に製
造できる。また、本発明に係るブランケットは高温の使
用条件下においても、特性劣化の原因となる不純物汚染
を生ずることもない。
損し難いセラミックファイバーブランケットを容易に製
造できる。また、本発明に係るブランケットは高温の使
用条件下においても、特性劣化の原因となる不純物汚染
を生ずることもない。
【図１】剥離強度の測定法の説明図である。
１ 試験片 ２ 試験片固定治具
Claims (7)
- 【請求項１】 耐熱性無機繊維から成るブランケットで
あって、ブランケットの本体をなす繊維はブランケット
面にほぼ平行に配列しており、かつ多数の細い合成樹脂
製のピンがその両端をブランケット面に突出させるよう
にブランケットを貫通しており、 かつピンの両端はピン本体の直径よりも太く形成されて
いてブランケットの繊維と係合していることを特徴とす
るセラミックファイバーブランケット。 - 【請求項２】 耐熱性無機繊維が６５（重量）％以上の
アルミナを含有するアルミナ質繊維であることを特徴と
する請求項１記載のセラミックファイバーブランケッ
ト。 - 【請求項３】 ブランケットの厚さが１０〜５０ｍｍで
あることを特徴とする請求項１又は２に記載のセラミッ
クファイバーブランケット。 - 【請求項４】 ピンの本数が２００〜２０００本／ｍ2
であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに
記載のセラミックファイバーブランケット。 - 【請求項５】 ブランケットを構成する繊維の一部は、
ブランケット本体をなす繊維と交差するようにブランケ
ット面から内部に向けてほぼ垂直に配列していることを
特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のセラミ
ックファイバーブランケット。 - 【請求項６】 耐熱性無機繊維をブランケット面にほぼ
平行に配列する工程、及びブランケットを貫通するよう
に多数の細い合成樹脂製のピンを挿通してその端部をブ
ランケット面から突出させるか又は細い合成樹脂製の繊
維で折返し部がブランケット面から突出するようにして
縫合し、この突出したピン端部又は折返し部を加熱して
ピン本体又は繊維本体の直径よりも太い頭部を形成する
工程から成ることを特徴とする請求項１ないし５のいず
れかに記載のセラミックファイバーブランケットの製造
法。 - 【請求項７】 ブランケットの本体をなす耐熱性無機繊
維がブランケット面にほぼ平行に配列しており、かつブ
ランケットを構成する繊維の一部はブランケットの本体
をなす繊維と交差するようにブランケット面から内部に
向けてほぼ垂直に配列しているブランケットを製作し、
次いでブランケット面を貫通するように多数の細い合成
樹脂製のピンを挿通してその端部をブランケット面から
突出させるか又は細い合成樹脂製の繊維で折返し部がブ
ランケット面から突出するようにして縫合し、この突出
したピン端部又は折返し部を加熱してピン本体又は繊維
本体の直径よりも太い頭部を形成することを特徴とする
請求項１ないし５のいずれかに記載のセラミックファイ
バーブランケットの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5086396A JPH06299450A (ja) | 1993-04-13 | 1993-04-13 | セラミックファイバーブランケット及びその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5086396A JPH06299450A (ja) | 1993-04-13 | 1993-04-13 | セラミックファイバーブランケット及びその製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06299450A true JPH06299450A (ja) | 1994-10-25 |
Family
ID=13885719
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5086396A Pending JPH06299450A (ja) | 1993-04-13 | 1993-04-13 | セラミックファイバーブランケット及びその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06299450A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021025057A1 (ja) * | 2019-08-06 | 2021-02-11 | 三菱ケミカル株式会社 | 無機繊維成形体、排ガス浄化装置用マット及び排ガス浄化装置 |
-
1993
- 1993-04-13 JP JP5086396A patent/JPH06299450A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021025057A1 (ja) * | 2019-08-06 | 2021-02-11 | 三菱ケミカル株式会社 | 無機繊維成形体、排ガス浄化装置用マット及び排ガス浄化装置 |
| WO2021025058A1 (ja) * | 2019-08-06 | 2021-02-11 | 三菱ケミカル株式会社 | 無機繊維成形体、排ガス浄化装置用マット及び排ガス浄化装置 |
| US12110622B2 (en) | 2019-08-06 | 2024-10-08 | Maftec Co., Ltd. | Inorganic fiber-formed article, mat for exhaust gas cleaning apparatus, and exhaust gas cleaning apparatus |
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