JPH07196381A - セラミックスファイバー成形品の製造方法 - Google Patents
セラミックスファイバー成形品の製造方法Info
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- JPH07196381A JPH07196381A JP35025393A JP35025393A JPH07196381A JP H07196381 A JPH07196381 A JP H07196381A JP 35025393 A JP35025393 A JP 35025393A JP 35025393 A JP35025393 A JP 35025393A JP H07196381 A JPH07196381 A JP H07196381A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 粉体劣化しにくく，嵩密度が大きく，所望の
形状及び寸法に成形可能なセラミックスファイバー成形
品の製造方法を提供すること。 【構成】 有機アルミニウム化合物，アルミニウムオキ
シフロライト等のアルミニウム塩と有機増粘剤とからな
る繊維前駆体溶液２１を紡糸して生繊維２２を作成し，
該生繊維２２を５００〜１２００℃において加熱焼成し
てセラミックスファイバー２３となす。次に，該セラミ
ックスファイバー２３と水とバインダーとを混合して混
合液となし，該混合液に凝集剤を添加して，スラリー２
４状となし，次いで，吸引成形型を用いて抄造法によ
り，所望形状の抄造品を作り，その後上記抄造品を吸引
成形型により脱型し，乾燥する。
形状及び寸法に成形可能なセラミックスファイバー成形
品の製造方法を提供すること。 【構成】 有機アルミニウム化合物，アルミニウムオキ
シフロライト等のアルミニウム塩と有機増粘剤とからな
る繊維前駆体溶液２１を紡糸して生繊維２２を作成し，
該生繊維２２を５００〜１２００℃において加熱焼成し
てセラミックスファイバー２３となす。次に，該セラミ
ックスファイバー２３と水とバインダーとを混合して混
合液となし，該混合液に凝集剤を添加して，スラリー２
４状となし，次いで，吸引成形型を用いて抄造法によ
り，所望形状の抄造品を作り，その後上記抄造品を吸引
成形型により脱型し，乾燥する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，例えば排気ガス触媒コ
ンバーター用の断熱材などの，セラミックスファイバー
成形品の製造方法に関する。
ンバーター用の断熱材などの，セラミックスファイバー
成形品の製造方法に関する。
【０００２】
【従来技術】従来，例えば，加熱炉，製鋼炉等において
は，その外周にセラミックスファイバー成形品からなる
ブランケットが用いられている。上記ブランケットは断
熱材としての役割を有し，上記セラミックスファイバー
としては，例えばアルミナ繊維が用いられている。上記
アルミナ繊維のセラミックスファイバー成形品よりな
る，ブランケットの製造方法としては，例えば，特開昭
６０−１７３１５１号が挙げられる。
は，その外周にセラミックスファイバー成形品からなる
ブランケットが用いられている。上記ブランケットは断
熱材としての役割を有し，上記セラミックスファイバー
としては，例えばアルミナ繊維が用いられている。上記
アルミナ繊維のセラミックスファイバー成形品よりな
る，ブランケットの製造方法としては，例えば，特開昭
６０−１７３１５１号が挙げられる。
【０００３】上記製造方法においては，まず，アルミニ
ウムを含有する繊維前駆体溶液を作成し，これを吹出法
により生繊維とする。次に，上記生繊維を焼成し，セラ
ミックスファイバーを得る。そして，上記セラミックス
ファイバーを集積し，層状集積物とした後，これにニー
ドルパンチ処理を施す。上記ニードルパンチ処理によっ
て，上記層状集積物はこれを構成するセラミックスファ
イバー同士が複雑に絡み合い，不織布状となる。しかる
のち，上記不織布を所望の形状に成型し，焼成する。こ
れにより，セラミックスファイバー成形品のブランケッ
トを得る。なお，上記製造方法により製造されたセラミ
ックスファイバー成形品は，その嵩密度が０．１ｇ／ｃ
ｍ3 程度である。
ウムを含有する繊維前駆体溶液を作成し，これを吹出法
により生繊維とする。次に，上記生繊維を焼成し，セラ
ミックスファイバーを得る。そして，上記セラミックス
ファイバーを集積し，層状集積物とした後，これにニー
ドルパンチ処理を施す。上記ニードルパンチ処理によっ
て，上記層状集積物はこれを構成するセラミックスファ
イバー同士が複雑に絡み合い，不織布状となる。しかる
のち，上記不織布を所望の形状に成型し，焼成する。こ
れにより，セラミックスファイバー成形品のブランケッ
トを得る。なお，上記製造方法により製造されたセラミ
ックスファイバー成形品は，その嵩密度が０．１ｇ／ｃ
ｍ3 程度である。
【０００４】
【解決しようとする課題】ところで，近年，車両用の排
気ガス触媒コンバーターにおいては，触媒担体とこれを
保持する金属シェルとの間に，上記セラミックスファイ
バー成形品のブランケットを配設することが行われてい
る（後述の図６参照）。しかしながら，上記従来方法で
製造されたブランケットは，上記排気ガス触媒コンバー
ターにおいては，その使用が難しい。
気ガス触媒コンバーターにおいては，触媒担体とこれを
保持する金属シェルとの間に，上記セラミックスファイ
バー成形品のブランケットを配設することが行われてい
る（後述の図６参照）。しかしながら，上記従来方法で
製造されたブランケットは，上記排気ガス触媒コンバー
ターにおいては，その使用が難しい。
【０００５】即ち，上記排気ガス触媒コンバーターは，
車両の走行と共に振動する。このため，上記ブランケッ
トは，金属シェル及び触媒担体との間に常時摩擦が生
じ，上記ブランケットが徐々に粉体化してしまう恐れが
ある。また，上記ブランットの嵩密度は０．１ｇ／ｃｍ
3 程度である。このため，ブランケットの内部を排気ガ
スが貫流通過してしまう。更に，上記ブランケットは復
元力が低く，触媒担体を金属シェル内で動かないように
保持することができず，両者の間に隙間を生じさせてし
まう。
車両の走行と共に振動する。このため，上記ブランケッ
トは，金属シェル及び触媒担体との間に常時摩擦が生
じ，上記ブランケットが徐々に粉体化してしまう恐れが
ある。また，上記ブランットの嵩密度は０．１ｇ／ｃｍ
3 程度である。このため，ブランケットの内部を排気ガ
スが貫流通過してしまう。更に，上記ブランケットは復
元力が低く，触媒担体を金属シェル内で動かないように
保持することができず，両者の間に隙間を生じさせてし
まう。
【０００６】更に，上記従来製造方法においては，層状
集積物に対して，ニードルパンチング処理を施してい
る。そのため，上記製造方法はコストが高い。また，所
望形状に成形した後に，焼成を行う。よって，焼成時の
収縮により，成形品の寸法が狂う等の問題点が生じる。
本発明は，かかる問題点に鑑み，粉体劣化しにくく，嵩
密度が大きく，所望の形状及び寸法に成形可能な，セラ
ミックスファイバー成形品の製造方法を提供しようとす
るものである。
集積物に対して，ニードルパンチング処理を施してい
る。そのため，上記製造方法はコストが高い。また，所
望形状に成形した後に，焼成を行う。よって，焼成時の
収縮により，成形品の寸法が狂う等の問題点が生じる。
本発明は，かかる問題点に鑑み，粉体劣化しにくく，嵩
密度が大きく，所望の形状及び寸法に成形可能な，セラ
ミックスファイバー成形品の製造方法を提供しようとす
るものである。
【０００７】
【課題の解決手段】本発明は，有機アルミニウム化合
物，アルミニウムオキシフロライト等のアルミニウム塩
と有機増粘剤とからなる繊維前駆体溶液を紡糸して生繊
維を作成し，該生繊維を５００〜１２００℃において加
熱焼成してセラミックスファイバーとなし，該セラミッ
クスファイバーと，水と，バインダーとを混合して混合
液となし，該混合液に凝集剤を添加してスラリー状とな
し，次いで，吸引成形型を用いて抄造法により，所望形
状の抄造品を作り，その後上記抄造品を吸引成形型より
脱型し，乾燥することを特徴とするセラミックスファイ
バー成形品の製造方法にある。
物，アルミニウムオキシフロライト等のアルミニウム塩
と有機増粘剤とからなる繊維前駆体溶液を紡糸して生繊
維を作成し，該生繊維を５００〜１２００℃において加
熱焼成してセラミックスファイバーとなし，該セラミッ
クスファイバーと，水と，バインダーとを混合して混合
液となし，該混合液に凝集剤を添加してスラリー状とな
し，次いで，吸引成形型を用いて抄造法により，所望形
状の抄造品を作り，その後上記抄造品を吸引成形型より
脱型し，乾燥することを特徴とするセラミックスファイ
バー成形品の製造方法にある。
【０００８】本発明において最も注目すべきことは，上
記生繊維を加熱焼成してセラミックスファイバーとな
し，その後上記セラミックスファイバーを含有したスラ
リーを作って，抄造法によって成形することにある。上
記アルミニウム塩は生繊維を形成するための材料であ
り，例えば有機アルミニウム化合物，アルミニウムオキ
シフロライトなどがある。上記有機増粘剤としては，有
機重合体を用いることが好ましい。上記有機重合体とし
ては，例えば，酢酸化澱粉，ヒドロキシエチル澱粉，メ
チルセルロース，ポリビニルアルコール，ポリエチレン
グリコール，ポリアクリルアミド等を使用する。
記生繊維を加熱焼成してセラミックスファイバーとな
し，その後上記セラミックスファイバーを含有したスラ
リーを作って，抄造法によって成形することにある。上
記アルミニウム塩は生繊維を形成するための材料であ
り，例えば有機アルミニウム化合物，アルミニウムオキ
シフロライトなどがある。上記有機増粘剤としては，有
機重合体を用いることが好ましい。上記有機重合体とし
ては，例えば，酢酸化澱粉，ヒドロキシエチル澱粉，メ
チルセルロース，ポリビニルアルコール，ポリエチレン
グリコール，ポリアクリルアミド等を使用する。
【０００９】上記繊維前駆体溶液を紡糸するには，吹出
法，延伸法，押出法，遠心法等によることが好ましい。
但し，上記各方法に適した粘度に繊維前駆体溶液を調整
しておく必要がある。また，上記生繊維の焼成温度は５
００〜１２００℃とする必要がある。焼成温度が５００
℃より低い場合，及び１２００℃より高い場合には，共
に焼成後の繊維強度が弱く，長期使用に耐えない。
法，延伸法，押出法，遠心法等によることが好ましい。
但し，上記各方法に適した粘度に繊維前駆体溶液を調整
しておく必要がある。また，上記生繊維の焼成温度は５
００〜１２００℃とする必要がある。焼成温度が５００
℃より低い場合，及び１２００℃より高い場合には，共
に焼成後の繊維強度が弱く，長期使用に耐えない。
【００１０】上記スラリーを作成するためのバインダー
としては，例えばコロイダルシリカ，コロイダルアルミ
ナ，あるいはモンモリロナイト等の粘土鉱物等を使用す
る。また，凝集剤としては，例えば硫酸アルミニウム，
ポリアクリルアマイド，デンプン等を使用する。上記抄
造法においては，例えば外部に設けた吸引ポンプ等と接
続された吸引成形型を用い，これを上記スラリー内に投
入し，上記成形型の周囲にスラリー内のセラミックスフ
ァイバーを吸引積層させる。これにより成形品が得られ
る。上記乾燥は，１００〜１５０℃とすることが好まし
い。１００℃未満では乾燥不充分となり，１５０℃を越
えると有機バインダーの熱変質等の問題を生ずるおそれ
がある。
としては，例えばコロイダルシリカ，コロイダルアルミ
ナ，あるいはモンモリロナイト等の粘土鉱物等を使用す
る。また，凝集剤としては，例えば硫酸アルミニウム，
ポリアクリルアマイド，デンプン等を使用する。上記抄
造法においては，例えば外部に設けた吸引ポンプ等と接
続された吸引成形型を用い，これを上記スラリー内に投
入し，上記成形型の周囲にスラリー内のセラミックスフ
ァイバーを吸引積層させる。これにより成形品が得られ
る。上記乾燥は，１００〜１５０℃とすることが好まし
い。１００℃未満では乾燥不充分となり，１５０℃を越
えると有機バインダーの熱変質等の問題を生ずるおそれ
がある。
【００１１】次に，上記抄造品は，脱型に先立って，ラ
バープレスを行うことが好ましい。上記ラバープレス
は，その型面がラバーよりなるものを使用する。上記ラ
バープレスは，加圧源として空圧または水圧を用い，ラ
バーの材質としてはＮＢＲ等，高弾性のものを用い，２
ｋｇ／ｃｍ2 以上の圧力をかけながら吸引成形型側より
吸引ポンプ等で脱水することが好ましい。これにより，
抄造品を十分に脱水することができる。また，上記ラバ
ープレス時に，抄造品は圧縮されるので，より稠密なセ
ラミックスファイバー成形品を得ることができる。
バープレスを行うことが好ましい。上記ラバープレス
は，その型面がラバーよりなるものを使用する。上記ラ
バープレスは，加圧源として空圧または水圧を用い，ラ
バーの材質としてはＮＢＲ等，高弾性のものを用い，２
ｋｇ／ｃｍ2 以上の圧力をかけながら吸引成形型側より
吸引ポンプ等で脱水することが好ましい。これにより，
抄造品を十分に脱水することができる。また，上記ラバ
ープレス時に，抄造品は圧縮されるので，より稠密なセ
ラミックスファイバー成形品を得ることができる。
【００１２】次に，上記ラバープレスに先立って，抄造
品に有機バインダーを含浸させておくことが好ましい。
上記有機バインダーとしては抄造のスラリー作成時に添
加できるエマルジョンラテックスなどを用いることが好
ましい。これにより，抄造品をラバープレスから解放
し，かつ乾燥しても，抄造品の厚みが復元してしまうこ
とがなく，所望の厚みが得られる。また，抄造後ラバー
プレスに先立ち，エマルジョンラテックス等の希釈溶液
に含浸させることも可能である。
品に有機バインダーを含浸させておくことが好ましい。
上記有機バインダーとしては抄造のスラリー作成時に添
加できるエマルジョンラテックスなどを用いることが好
ましい。これにより，抄造品をラバープレスから解放
し，かつ乾燥しても，抄造品の厚みが復元してしまうこ
とがなく，所望の厚みが得られる。また，抄造後ラバー
プレスに先立ち，エマルジョンラテックス等の希釈溶液
に含浸させることも可能である。
【００１３】
【作用及び効果】本発明のセラミックスファイバー成形
品の製造方法は，上記のごとく生繊維を作り，これをま
ず加熱焼成してセラミックスファイバーとなし，その後
抄造法により所望形状に成形している。そのため，各生
繊維は，所望する成形品に成形する前に，強度の高いセ
ラミックスファイバーの各繊維となっている。そのた
め，粉体劣化し難い状態にある。
品の製造方法は，上記のごとく生繊維を作り，これをま
ず加熱焼成してセラミックスファイバーとなし，その後
抄造法により所望形状に成形している。そのため，各生
繊維は，所望する成形品に成形する前に，強度の高いセ
ラミックスファイバーの各繊維となっている。そのた
め，粉体劣化し難い状態にある。
【００１４】次に，上記セラミックスファイバーと水と
バインダーとの混合液に凝集剤を添加することにより，
これらをスラリー状となす。このスラリー状態では，セ
ラミックスファイバーが互いに絡み合った状態にある。
そこで吸引成形型を使用した抄造法により，上記セラミ
ックスファイバーが絡み合った状態を維持しつつ所望形
状に成形する。吸引成形時には，上記セラミックスファ
イバーは成形型近傍のものを中心に，ランダムに，吸引
成形型に吸引積層される。よって，セラミックスファイ
バー成形品の嵩密度を大きくすることができる。
バインダーとの混合液に凝集剤を添加することにより，
これらをスラリー状となす。このスラリー状態では，セ
ラミックスファイバーが互いに絡み合った状態にある。
そこで吸引成形型を使用した抄造法により，上記セラミ
ックスファイバーが絡み合った状態を維持しつつ所望形
状に成形する。吸引成形時には，上記セラミックスファ
イバーは成形型近傍のものを中心に，ランダムに，吸引
成形型に吸引積層される。よって，セラミックスファイ
バー成形品の嵩密度を大きくすることができる。
【００１５】更に，一度所望の形状に成形した抄造品に
対しては，焼成処理を行う必要がない。このため，焼成
に伴う成形品の収縮が防止でき，所望形状のセラミック
スファイバー成形品を製造することができる。上記のご
とく，本発明によれば，粉体劣化しにくく，嵩密度が大
きく，所望の形状及び寸法に成形可能なセラミックスフ
ァイバー成形品の製造方法をを提供することができる。
対しては，焼成処理を行う必要がない。このため，焼成
に伴う成形品の収縮が防止でき，所望形状のセラミック
スファイバー成形品を製造することができる。上記のご
とく，本発明によれば，粉体劣化しにくく，嵩密度が大
きく，所望の形状及び寸法に成形可能なセラミックスフ
ァイバー成形品の製造方法をを提供することができる。
【００１６】
実施例１ 本発明の実施例にかかるセラミックスファイバー成形品
の製造方法につき，図１〜図６を用いて説明する。な
お，本例において得られるセラミックスファイバー成形
品１は，排気ガス触媒コンバーター４に使用される筒状
の成形品である（図６）。
の製造方法につき，図１〜図６を用いて説明する。な
お，本例において得られるセラミックスファイバー成形
品１は，排気ガス触媒コンバーター４に使用される筒状
の成形品である（図６）。
【００１７】上記製造に当たっては，まず図１（Ａ）に
示すごとく，アルミニウム塩と増粘剤を混合した繊維前
駆体溶液２１から，吹出法により，図１（Ｂ）に示すご
とく生繊維２２を作成する。次に，上記生繊維２２を加
熱焼成することにより，図１（Ｃ）に示すごとく，セラ
ミックスファイバー２３を得る。
示すごとく，アルミニウム塩と増粘剤を混合した繊維前
駆体溶液２１から，吹出法により，図１（Ｂ）に示すご
とく生繊維２２を作成する。次に，上記生繊維２２を加
熱焼成することにより，図１（Ｃ）に示すごとく，セラ
ミックスファイバー２３を得る。
【００１８】更に，図１（Ｄ）に示すごとく，上記セラ
ミックスファイバー２３と水とバインダーと混合した混
合液に凝集剤を添加して，スラリー２４とする。上記ス
ラリー２４内にはセラミックスファイバー２３が絡み合
いつつ浮遊している。
ミックスファイバー２３と水とバインダーと混合した混
合液に凝集剤を添加して，スラリー２４とする。上記ス
ラリー２４内にはセラミックスファイバー２３が絡み合
いつつ浮遊している。
【００１９】次に，図２に示すごとく，抄造法により筒
状の抄造体，即ちセラミックスファイバー成形品を製造
する。即ち，上記抄造法においては，スラリー２４内に
吸引ポンプ３４から吸引管３３を介して接続された吸引
成形型３を配置する。その後，上記吸引ポンプ３４を作
動させることにより，吸引成形型３の周囲にスラリー２
４中に浮遊しているセラミックスファイバー２３を吸引
積層させる。
状の抄造体，即ちセラミックスファイバー成形品を製造
する。即ち，上記抄造法においては，スラリー２４内に
吸引ポンプ３４から吸引管３３を介して接続された吸引
成形型３を配置する。その後，上記吸引ポンプ３４を作
動させることにより，吸引成形型３の周囲にスラリー２
４中に浮遊しているセラミックスファイバー２３を吸引
積層させる。
【００２０】上記吸引成形型３は，図３に示すごとく，
断面楕円の円筒状の本体部３０とその両端を封止する前
板３１及び後板３２によって構成されている。上記本体
部３０は金網を巻重ねたものである。上記前板３１側に
は吸引管３３に接続するためのノズル３１０を設けてい
る。本体部３０の外径は，後述の排気ガス触媒コンバー
タの外径よりも若干大きい。
断面楕円の円筒状の本体部３０とその両端を封止する前
板３１及び後板３２によって構成されている。上記本体
部３０は金網を巻重ねたものである。上記前板３１側に
は吸引管３３に接続するためのノズル３１０を設けてい
る。本体部３０の外径は，後述の排気ガス触媒コンバー
タの外径よりも若干大きい。
【００２１】上記抄造法により，図４に示すごとく，本
体部３０の外方に積層された抄造体１０が得られる。次
に，上記抄造体１０を上記成形型３から脱型し，乾燥さ
せる。これにより，図５に示すごとく，内腔１５を有す
る，円筒状のセラミックスファイバー成形品１を得る。
体部３０の外方に積層された抄造体１０が得られる。次
に，上記抄造体１０を上記成形型３から脱型し，乾燥さ
せる。これにより，図５に示すごとく，内腔１５を有す
る，円筒状のセラミックスファイバー成形品１を得る。
【００２２】次に，上記セラミックスファイバー成形品
１を使用して，図６に示すごとく，排気ガス触媒コンバ
ーター４を作製する。上記排気ガス触媒コンバーター４
は，その両端に排気パイプへの取付用フランジ４０１，
４０２を有する筒状の金属シェル４０と，その内部に配
設されたセラミック製の触媒担体４１とを有する。
１を使用して，図６に示すごとく，排気ガス触媒コンバ
ーター４を作製する。上記排気ガス触媒コンバーター４
は，その両端に排気パイプへの取付用フランジ４０１，
４０２を有する筒状の金属シェル４０と，その内部に配
設されたセラミック製の触媒担体４１とを有する。
【００２３】上記セラミックスファイバー成形品１は，
上記金属シェル４０と触媒担体４１の間に配設されてい
る。上記排気ガス触媒コンバーター４においては，図面
に記された矢印の方向に排気ガスが流通する。上記セラ
ミックスファイバー成形品１は，金属シェル４１と触媒
担体４０との間において，断熱材，シール材としての役
割を果たしている。
上記金属シェル４０と触媒担体４１の間に配設されてい
る。上記排気ガス触媒コンバーター４においては，図面
に記された矢印の方向に排気ガスが流通する。上記セラ
ミックスファイバー成形品１は，金属シェル４１と触媒
担体４０との間において，断熱材，シール材としての役
割を果たしている。
【００２４】次に，本例における作用効果につき説明す
る。本例のセラミックスファイバー成形品の製造方法
は，上記のごとく，生繊維を作り，これをまず加熱焼成
してセラミックスファイバーとなし，その後抄造法によ
り所望形状に成型している。そのため，各生繊維は，所
望する成形品に成形する前に，強度の高いセラミックス
ファイバーの各繊維となっている。そのため，粉体劣化
し難い状態にある。
る。本例のセラミックスファイバー成形品の製造方法
は，上記のごとく，生繊維を作り，これをまず加熱焼成
してセラミックスファイバーとなし，その後抄造法によ
り所望形状に成型している。そのため，各生繊維は，所
望する成形品に成形する前に，強度の高いセラミックス
ファイバーの各繊維となっている。そのため，粉体劣化
し難い状態にある。
【００２５】次に，上記セラミックスファイバーと水と
バインダーとの混合液に凝集剤を添加することにより，
これらをスラリー状となす。このスラリー状態では，セ
ラミックスファイバーが互いに絡み合った状態にある。
そこで，吸引成形型を利用した抄造法により，上記セラ
ミックスファイバーの絡み合った状態を維持しつつ所望
形状に成形する。上記吸引成形時には，上記セラミック
スファイバーは成形型近傍のものを中心に，ランダムに
吸引成形型に吸引積層される。よって，成形品の嵩密度
を大きくすることができる。また，嵩密度の増加によ
り，成形品の復元力も向上する。
バインダーとの混合液に凝集剤を添加することにより，
これらをスラリー状となす。このスラリー状態では，セ
ラミックスファイバーが互いに絡み合った状態にある。
そこで，吸引成形型を利用した抄造法により，上記セラ
ミックスファイバーの絡み合った状態を維持しつつ所望
形状に成形する。上記吸引成形時には，上記セラミック
スファイバーは成形型近傍のものを中心に，ランダムに
吸引成形型に吸引積層される。よって，成形品の嵩密度
を大きくすることができる。また，嵩密度の増加によ
り，成形品の復元力も向上する。
【００２６】また，一度所望の形状に成形した抄造品に
対しては，焼成処理を行う必要がない。このため，焼成
に伴う成形品の収縮が防止でき，所望形状の成形品を製
造することができる。上記のごとく，本例によれば，粉
体劣化しにくく，嵩密度が大きく，所望の形状及び寸法
に成形可能なセラミックスファイバー成形品の製造方法
をを提供することができる。また，本例に示した排気ガ
ス触媒コンバータにおいては，上記セラミックスファイ
バー成形品は金属シェルと触媒担体の間の隙間を緻密に
シールするので上記隙間より排気ガスを透過させない。
対しては，焼成処理を行う必要がない。このため，焼成
に伴う成形品の収縮が防止でき，所望形状の成形品を製
造することができる。上記のごとく，本例によれば，粉
体劣化しにくく，嵩密度が大きく，所望の形状及び寸法
に成形可能なセラミックスファイバー成形品の製造方法
をを提供することができる。また，本例に示した排気ガ
ス触媒コンバータにおいては，上記セラミックスファイ
バー成形品は金属シェルと触媒担体の間の隙間を緻密に
シールするので上記隙間より排気ガスを透過させない。
【００２７】実施例２ 本例は，実施例１に示したセラミックスファイバー成形
品の製造方法についてその具体例を示すものである。即
ち，本例においては，アルミニウム塩としてのポリ塩化
アルミニウムの水溶液（アルミニウム含有量５０ｇ／リ
ットル，Ａｌ／Ｃｌ（原子比）＝１．８）１リットル
に，有機増粘剤としての３０％コロイダルシリカ溶液２
７０ｇ，５％ポリビニルアルコール水溶液３００ｇを添
加し，これらを混合した。上記混合溶液を減圧下，５０
℃で濃縮して前駆体溶液を作成する（図１（Ａ））。
品の製造方法についてその具体例を示すものである。即
ち，本例においては，アルミニウム塩としてのポリ塩化
アルミニウムの水溶液（アルミニウム含有量５０ｇ／リ
ットル，Ａｌ／Ｃｌ（原子比）＝１．８）１リットル
に，有機増粘剤としての３０％コロイダルシリカ溶液２
７０ｇ，５％ポリビニルアルコール水溶液３００ｇを添
加し，これらを混合した。上記混合溶液を減圧下，５０
℃で濃縮して前駆体溶液を作成する（図１（Ａ））。
【００２８】上記前駆体溶液を原料として，遠心法によ
り生繊維を得る。即ち，上記前駆体溶液を２０００ｒｐ
ｍの円盤上に流し，円盤の遠心力により前駆体溶液を繊
維化する（図１（Ｂ））。更に，上記生繊維を１１５０
℃の条件において加熱焼成し，セラミックスファイバー
を得る（図１（Ｃ））。上記セラミックスファイバー５
００ｇに対し，水５０リットルと，バインダーとしての
３０％シリカゾル溶液を混合し，これを攪拌する。その
後，凝集剤ポリアクリルアマイド０．５％溶液を５０ミ
リリットル添加してフロック状態のスラリーを得る（図
１（Ｄ））。
り生繊維を得る。即ち，上記前駆体溶液を２０００ｒｐ
ｍの円盤上に流し，円盤の遠心力により前駆体溶液を繊
維化する（図１（Ｂ））。更に，上記生繊維を１１５０
℃の条件において加熱焼成し，セラミックスファイバー
を得る（図１（Ｃ））。上記セラミックスファイバー５
００ｇに対し，水５０リットルと，バインダーとしての
３０％シリカゾル溶液を混合し，これを攪拌する。その
後，凝集剤ポリアクリルアマイド０．５％溶液を５０ミ
リリットル添加してフロック状態のスラリーを得る（図
１（Ｄ））。
【００２９】次に，上記スラリーより抄造体を作成す
る。まず，上記スラリー内に吸引成形型を投入する。次
に，上記吸引成形型に連結されている吸引ポンプを作動
させ，本体内部を約７２０ｍｍＨｇの圧力下に減圧す
る。これにより，スラリー内のセラミックスファイバー
が吸引され，成形型の外周に約６ｍｍに堆積する。上記
成形型は断面楕円形の円柱形であるため，上記セラミッ
クスファイバー成形体は筒状の抄造体を形成する。
る。まず，上記スラリー内に吸引成形型を投入する。次
に，上記吸引成形型に連結されている吸引ポンプを作動
させ，本体内部を約７２０ｍｍＨｇの圧力下に減圧す
る。これにより，スラリー内のセラミックスファイバー
が吸引され，成形型の外周に約６ｍｍに堆積する。上記
成形型は断面楕円形の円柱形であるため，上記セラミッ
クスファイバー成形体は筒状の抄造体を形成する。
【００３０】その後，上記成形型より抄造体を脱型し
て，１２０〜１３０℃で乾燥させる。これにより，嵩密
度約０．３ｇ／ｃｍ3 ，肉厚み６ｍｍの筒状のセラミッ
クスファイバー成形品を得た。
て，１２０〜１３０℃で乾燥させる。これにより，嵩密
度約０．３ｇ／ｃｍ3 ，肉厚み６ｍｍの筒状のセラミッ
クスファイバー成形品を得た。
【００３１】実施例３ 本例は，図７に示すごとく，実施例１に示した製造方法
において，脱型前に行なうラバープレス処理について説
明する。上記ラバープレス処理は，抄造品の脱型に先立
って行う。図７に示すごとく，上記ラバープレス処理
は，まず抄造体１０を堆積させたままの吸引成形型３０
をラバープレス型５の下型５２に載置し，上記抄造体１
０の上方を上型５１により覆う。上記上型５１及び下型
５２は，共に金属製の背板５１１，５２１とラバー５１
２，５２２よりなるラバー型面５３からなる。上記ラバ
ー型面５３が上記抄造体１０と直接接触する。上記のセ
ットをした後，上記ラバープレス型５を圧力２ｋｇ／ｃ
ｍ2 でプレスする。
において，脱型前に行なうラバープレス処理について説
明する。上記ラバープレス処理は，抄造品の脱型に先立
って行う。図７に示すごとく，上記ラバープレス処理
は，まず抄造体１０を堆積させたままの吸引成形型３０
をラバープレス型５の下型５２に載置し，上記抄造体１
０の上方を上型５１により覆う。上記上型５１及び下型
５２は，共に金属製の背板５１１，５２１とラバー５１
２，５２２よりなるラバー型面５３からなる。上記ラバ
ー型面５３が上記抄造体１０と直接接触する。上記のセ
ットをした後，上記ラバープレス型５を圧力２ｋｇ／ｃ
ｍ2 でプレスする。
【００３２】上記ラバープレス処理を抄造体１０に行う
ことによって，上記抄造品１０は矢線方向に力が加わり
圧縮される。これにより，上記抄造体１０の中の水を吸
引成形型３の中に排出させ，脱水を促進させる。本例に
よれば抄造体１０の乾燥工程が短時間で済む。また，上
記抄造品１０が圧縮されることにより，嵩密度の大き
い，稠密な成形品を得ることができる。その他は，実施
例１と同様の効果を有する。
ことによって，上記抄造品１０は矢線方向に力が加わり
圧縮される。これにより，上記抄造体１０の中の水を吸
引成形型３の中に排出させ，脱水を促進させる。本例に
よれば抄造体１０の乾燥工程が短時間で済む。また，上
記抄造品１０が圧縮されることにより，嵩密度の大き
い，稠密な成形品を得ることができる。その他は，実施
例１と同様の効果を有する。
【００３３】実施例４ 本例は，図８に示すごとく，実施例２に示した製造方法
の途中に，抄造品に対して有機バインダーを含浸させる
工程を設けたものである。上記含浸工程は，実施例３に
示したラバープレスに先立って行う。図８に示すごと
く，抄造法により作成した直後の抄造品１０を吸引成形
型３ごと，有機バインダー６の水溶液中に投入する。次
いで，吸引成形型３内を減圧して，抄造品１０の中に有
機バインダー６を含浸させる。
の途中に，抄造品に対して有機バインダーを含浸させる
工程を設けたものである。上記含浸工程は，実施例３に
示したラバープレスに先立って行う。図８に示すごと
く，抄造法により作成した直後の抄造品１０を吸引成形
型３ごと，有機バインダー６の水溶液中に投入する。次
いで，吸引成形型３内を減圧して，抄造品１０の中に有
機バインダー６を含浸させる。
【００３４】上記有機バインダー６は，ＮＢＲラテック
ス（固形分４１％）を水により２０倍に希釈した溶液を
用いた。含浸後は，脱型し，乾燥し，有機バインダー６
をセラミックスファイバー成形品中に残留させる。これ
により，可撓性に富み，嵩密度の高い，優れたセラミッ
クスファイバー成形品を得ることができる。その他，実
施例１と同様の効果を得ることができる。
ス（固形分４１％）を水により２０倍に希釈した溶液を
用いた。含浸後は，脱型し，乾燥し，有機バインダー６
をセラミックスファイバー成形品中に残留させる。これ
により，可撓性に富み，嵩密度の高い，優れたセラミッ
クスファイバー成形品を得ることができる。その他，実
施例１と同様の効果を得ることができる。
【図１】実施例１におけるセラミックスファイバー成形
品の製造方法の工程説明図。
品の製造方法の工程説明図。
【図２】実施例１におけるセラミックスファイバー成形
品の抄造時の説明図。
品の抄造時の説明図。
【図３】実施例１における抄造法用の吸引成形型の斜視
図。
図。
【図４】実施例１における抄造品の斜視図。
【図５】実施例１におけるセラミックスファイバー成形
品の斜視図。
品の斜視図。
【図６】実施例１における排気ガス触媒コンバーターの
断面図。
断面図。
【図７】実施例３におけるラバープレス型の断面図。
【図８】実施例４における有機バインダーの含浸を示す
説明図。
説明図。
１．．．セラミックスファイバー成形品， １０．．．抄造品， ２１．．．繊維前駆体溶液， ２２．．．生繊維， ２３．．．セラミックスファイバー， ２４．．．スラリー， ３．．．吸引成形型， ５．．．ラバープレス金型， ６．．．有機バインダー，
Claims (3)
- 【請求項１】 有機アルミニウム化合物，アルミニウム
オキシフロライト等のアルミニウム塩と有機増粘剤とか
らなる繊維前駆体溶液を紡糸して生繊維を作成し，該生
繊維を５００〜１２００℃において加熱焼成してセラミ
ックスファイバーとなし，該セラミックスファイバー
と，水と，バインダーとを混合して混合液となし，該混
合液に凝集剤を添加してスラリー状となし，次いで，吸
引成形型を用いて抄造法により，所望形状の抄造品を作
り，その後上記抄造品を吸引成形型より脱型し，乾燥す
ることを特徴とするセラミックスファイバー成形品の製
造方法。 - 【請求項２】 請求項１において，上記抄造品は，脱型
に先立って，ラバープレスを行うことを特徴とするセラ
ミックスファイバー成形品の製造方法。 - 【請求項３】 請求項２において，上記ラバープレスに
先立って，抄造品に有機バインダーを含浸させておくこ
とを特徴とするセラミックスファイバー成形品の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35025393A JP3538872B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | セラミックスファイバー成形品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35025393A JP3538872B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | セラミックスファイバー成形品の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07196381A true JPH07196381A (ja) | 1995-08-01 |
| JP3538872B2 JP3538872B2 (ja) | 2004-06-14 |
Family
ID=18409253
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35025393A Expired - Fee Related JP3538872B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | セラミックスファイバー成形品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3538872B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006016717A (ja) * | 2004-06-30 | 2006-01-19 | Nippon Steel Corp | 使用済みセラミックファイバーの再生方法 |
| JP2006207089A (ja) * | 2005-01-31 | 2006-08-10 | Nippon Steel Corp | 再生セラミックファイバーを用いた施工方法及びこれを用いた成形体並びにその積層方法 |
| CN107226910A (zh) * | 2017-07-12 | 2017-10-03 | 东南大学 | 一种以8‑羟基喹啉铝为铝源制备聚铝碳硅烷先驱体的方法及其应用 |
| CN114849356A (zh) * | 2021-02-04 | 2022-08-05 | 富利康科技股份有限公司 | 含浸式的过滤器成型制程方法 |
| CN114986688A (zh) * | 2022-05-11 | 2022-09-02 | 江苏赛图新材料科技有限公司 | 陶瓷纤维除尘脱硝一体化滤管的制备方法 |
| CN115056317A (zh) * | 2022-05-16 | 2022-09-16 | 江苏赛图新材料科技有限公司 | 一种强韧性纤维管缠绕成型方法 |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP35025393A patent/JP3538872B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006016717A (ja) * | 2004-06-30 | 2006-01-19 | Nippon Steel Corp | 使用済みセラミックファイバーの再生方法 |
| JP4524146B2 (ja) * | 2004-06-30 | 2010-08-11 | 新日本製鐵株式会社 | 使用済みセラミックファイバーの再生方法 |
| JP2006207089A (ja) * | 2005-01-31 | 2006-08-10 | Nippon Steel Corp | 再生セラミックファイバーを用いた施工方法及びこれを用いた成形体並びにその積層方法 |
| JP4625341B2 (ja) * | 2005-01-31 | 2011-02-02 | 新日本製鐵株式会社 | 再生セラミックファイバーを用いた施工方法及びこれを用いた成形体並びにその積層方法 |
| CN107226910A (zh) * | 2017-07-12 | 2017-10-03 | 东南大学 | 一种以8‑羟基喹啉铝为铝源制备聚铝碳硅烷先驱体的方法及其应用 |
| CN114849356A (zh) * | 2021-02-04 | 2022-08-05 | 富利康科技股份有限公司 | 含浸式的过滤器成型制程方法 |
| CN114986688A (zh) * | 2022-05-11 | 2022-09-02 | 江苏赛图新材料科技有限公司 | 陶瓷纤维除尘脱硝一体化滤管的制备方法 |
| CN114986688B (zh) * | 2022-05-11 | 2024-02-23 | 江苏赛图新材料科技有限公司 | 陶瓷纤维除尘脱硝一体化滤管的制备方法 |
| CN115056317A (zh) * | 2022-05-16 | 2022-09-16 | 江苏赛图新材料科技有限公司 | 一种强韧性纤维管缠绕成型方法 |
| CN115056317B (zh) * | 2022-05-16 | 2024-02-23 | 江苏赛图新材料科技有限公司 | 一种强韧性纤维管缠绕成型方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3538872B2 (ja) | 2004-06-14 |
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