JPH1015396A - 織布繊維を用いた触媒担体およびその製造方法 - Google Patents
織布繊維を用いた触媒担体およびその製造方法Info
- Publication number
- JPH1015396A JPH1015396A JP8179427A JP17942796A JPH1015396A JP H1015396 A JPH1015396 A JP H1015396A JP 8179427 A JP8179427 A JP 8179427A JP 17942796 A JP17942796 A JP 17942796A JP H1015396 A JPH1015396 A JP H1015396A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fiber
- fibers
- glass
- woven
- catalyst carrier
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 65
- 239000002759 woven fabric Substances 0.000 title claims abstract description 32
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 136
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 49
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 39
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 39
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims abstract description 23
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims abstract description 23
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims abstract description 17
- 229910052809 inorganic oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 10
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims abstract description 8
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims abstract 2
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims description 21
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims 2
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 2
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 10
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 7
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 6
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 3
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 3
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000008279 sol Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- VZSRBBMJRBPUNF-UHFFFAOYSA-N 2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)-N-[3-oxo-3-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)propyl]pyrimidine-5-carboxamide Chemical group C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)C(=O)NCCC(N1CC2=C(CC1)NN=N2)=O VZSRBBMJRBPUNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N Ethenol Chemical compound OC=C IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 1
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 description 1
- 239000012744 reinforcing agent Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 description 1
Abstract
(57)【要約】
【課題】 織布繊維の強度を高め、かつ触媒成分の脱落
を防止することができる織布繊維を用いた触媒担体およ
びその製造方法を提供する 【解決手段】 無機酸化物粒子として二酸化チタン（Ｔ
ｉＯ2 ）と二酸化ケイ素（ＳｉＯ2 ）を含む無機バイン
ダおよび／またはポリビニルアルコール（ＰＶＡ）を含
む有機バインダと、ミルドファイバー、ガラスパウダ
ー、シリカ・アルミナ短繊維および石英ガラス短繊維の
うちのいずれか一つまたは二つ以上の組み合わせからな
る針状繊維とを含む混合液にＥガラスまたはＣガラスか
らなる耐アルカリ性ガラスの織布繊維を浸漬し、この織
布繊維の表面に針状繊維の突起物を有する強化膜を形成
したのち、乾燥および／または焼成する。
を防止することができる織布繊維を用いた触媒担体およ
びその製造方法を提供する 【解決手段】 無機酸化物粒子として二酸化チタン（Ｔ
ｉＯ2 ）と二酸化ケイ素（ＳｉＯ2 ）を含む無機バイン
ダおよび／またはポリビニルアルコール（ＰＶＡ）を含
む有機バインダと、ミルドファイバー、ガラスパウダ
ー、シリカ・アルミナ短繊維および石英ガラス短繊維の
うちのいずれか一つまたは二つ以上の組み合わせからな
る針状繊維とを含む混合液にＥガラスまたはＣガラスか
らなる耐アルカリ性ガラスの織布繊維を浸漬し、この織
布繊維の表面に針状繊維の突起物を有する強化膜を形成
したのち、乾燥および／または焼成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、織布繊維を用いた
触媒担体およびその製造方法に係り、特に排ガス中の有
害成分を処理するための触媒成分を担持させる、織布繊
維を用いた触媒担体およびその製造方法に関する。
触媒担体およびその製造方法に係り、特に排ガス中の有
害成分を処理するための触媒成分を担持させる、織布繊
維を用いた触媒担体およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】排ガス中の有害成分の除去を目的とする
触媒や吸着剤は、自動車、電子レンジ、冷蔵庫等に用い
られる比較的小型のものから、火力発電所等から排出さ
れる大量の排ガスの処理に用いられる大型のものまで、
今日では多岐の用途に渡り幅広く用いられている。
触媒や吸着剤は、自動車、電子レンジ、冷蔵庫等に用い
られる比較的小型のものから、火力発電所等から排出さ
れる大量の排ガスの処理に用いられる大型のものまで、
今日では多岐の用途に渡り幅広く用いられている。
【０００３】触媒組成は、除去しようとする目的成分や
操作条件等に応じて決定されており、通常これらの触媒
成分は、粒状、板状またはハニカム構造状に成形して実
用に供されている。触媒形状については製造法から使用
に際してまで一長一短があり、各メーカはその特性を考
慮しながら製造しているのが実状である。ところで板状
構造は、排ガスに対する圧力損出が少ない点で有利な形
状であり、その一つの応用例として、織布繊維にシリカ
ゾルのような無機バインダを含浸させ、波部を有する形
状に硬化させた後、触媒成分をコーティングしたもの
（例えば特開昭５９−７３０５３号公報）、またはＴｉ
Ｏ2 ／ＳｉＯ2 ／ＰＶＡ（ポリビニルアルコール）のよ
うな３成分を含浸させて強化したものがある（例えば特
開平３−６５２４６号公報）。
操作条件等に応じて決定されており、通常これらの触媒
成分は、粒状、板状またはハニカム構造状に成形して実
用に供されている。触媒形状については製造法から使用
に際してまで一長一短があり、各メーカはその特性を考
慮しながら製造しているのが実状である。ところで板状
構造は、排ガスに対する圧力損出が少ない点で有利な形
状であり、その一つの応用例として、織布繊維にシリカ
ゾルのような無機バインダを含浸させ、波部を有する形
状に硬化させた後、触媒成分をコーティングしたもの
（例えば特開昭５９−７３０５３号公報）、またはＴｉ
Ｏ2 ／ＳｉＯ2 ／ＰＶＡ（ポリビニルアルコール）のよ
うな３成分を含浸させて強化したものがある（例えば特
開平３−６５２４６号公報）。
【０００４】このような板状触媒の特徴は、３次元の流
路を有することである。すなわち積層した繊維織布相互
間、および織布繊維内の縦糸と横糸で形成される網目の
間の空間で、３次元構造が形成され、反応ガスの乱れと
触媒の表面積を有効に使った活性の高い触媒が期待され
る。
路を有することである。すなわち積層した繊維織布相互
間、および織布繊維内の縦糸と横糸で形成される網目の
間の空間で、３次元構造が形成され、反応ガスの乱れと
触媒の表面積を有効に使った活性の高い触媒が期待され
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の織布
繊維を用いた触媒では、織布繊維の強化剤としてシリカ
ゾルのような無機バインダおよび有機バインダが用いら
れている。この場合、織布繊維の繊維相互間にゾルが浸
入して硬化すること、および有機バインダの結合力によ
って剛性が向上することが期待できる。しかしながら、
例えば火力発電所等の大型排出源から排出される排ガス
中の窒素酸化物を除去する触媒として考えた場合、触媒
一枚あたりの寸法が５００mm角程度の大きさとなり、従
来の織布繊維触媒を単に大きくしただけでは、自重やガ
ス流に抵抗できるだけの十分な強度を示すとは考えられ
ない。
繊維を用いた触媒では、織布繊維の強化剤としてシリカ
ゾルのような無機バインダおよび有機バインダが用いら
れている。この場合、織布繊維の繊維相互間にゾルが浸
入して硬化すること、および有機バインダの結合力によ
って剛性が向上することが期待できる。しかしながら、
例えば火力発電所等の大型排出源から排出される排ガス
中の窒素酸化物を除去する触媒として考えた場合、触媒
一枚あたりの寸法が５００mm角程度の大きさとなり、従
来の織布繊維触媒を単に大きくしただけでは、自重やガ
ス流に抵抗できるだけの十分な強度を示すとは考えられ
ない。
【０００６】また、従来の無機および有機バインダだけ
を含浸した織布繊維は、表面が比較的滑らかであり、触
媒成分を保持するという観点からは、決して好ましい性
状ではなかった。本発明の目的は、上記従来技術の問題
点を解決し、織布繊維の強度を高め、かつ触媒成分の脱
落を防止することができる新規の触媒担体およびその製
造方法を提供することにある。
を含浸した織布繊維は、表面が比較的滑らかであり、触
媒成分を保持するという観点からは、決して好ましい性
状ではなかった。本発明の目的は、上記従来技術の問題
点を解決し、織布繊維の強度を高め、かつ触媒成分の脱
落を防止することができる新規の触媒担体およびその製
造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者は、織布繊維を
用いた触媒担体の強度を高め、かつ触媒成分の脱落を防
止するためには、強度の大きい織布繊維を触媒担体とし
て用い、かつその表面積を大きくしてやればよいことに
着目し、鋭意研究の結果、織布繊維としてＥガラスやＣ
ガラスに代表される耐アルカリ性ガラス繊維を用い、そ
の表面に無機および／または有機バインダで固化させた
針状繊維の突起物を有する強化膜を形成することによ
り、担体表面積が増大して触媒成分の脱落を防止し、し
かも機械的強度が向上することを見出し、本発明に到達
した。
用いた触媒担体の強度を高め、かつ触媒成分の脱落を防
止するためには、強度の大きい織布繊維を触媒担体とし
て用い、かつその表面積を大きくしてやればよいことに
着目し、鋭意研究の結果、織布繊維としてＥガラスやＣ
ガラスに代表される耐アルカリ性ガラス繊維を用い、そ
の表面に無機および／または有機バインダで固化させた
針状繊維の突起物を有する強化膜を形成することによ
り、担体表面積が増大して触媒成分の脱落を防止し、し
かも機械的強度が向上することを見出し、本発明に到達
した。
【０００８】すなわち、本願で特許請求される発明は以
下のとおりである。 （１）耐アルカリ性ガラスからなる織布繊維の表面に針
状繊維の突起物を有する強化膜を形成したことを特徴と
する織布繊維を用いた触媒担体。 （２）前記耐アルカリ性ガラスがＥガラスまたはＣガラ
スであることを特徴とする上記（１）記載の織布繊維を
用いた触媒担体。
下のとおりである。 （１）耐アルカリ性ガラスからなる織布繊維の表面に針
状繊維の突起物を有する強化膜を形成したことを特徴と
する織布繊維を用いた触媒担体。 （２）前記耐アルカリ性ガラスがＥガラスまたはＣガラ
スであることを特徴とする上記（１）記載の織布繊維を
用いた触媒担体。
【０００９】（３）前記強化膜が、無機酸化物粒子とし
て二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）と二酸化ケイ素（Ｓｉ
Ｏ2 ）を含む無機バインダおよび／またはポリビニルア
ルコール（ＰＶＡ）を含む有機バインダと針状繊維とを
含む混合液を固化したものであることを特徴とする上記
（１）または（２）記載の織布繊維を用いた触媒担体。 （４）前記針状繊維がミルドファイバー、ガラスパウダ
ー、シリカ・アルミナ短繊維および石英ガラス短繊維の
うちの一つまたは二つ以上の組み合わせであることを特
徴とする上記（１）〜（３）のいずれかに記載の織布繊
維を用いた触媒担体。
て二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）と二酸化ケイ素（Ｓｉ
Ｏ2 ）を含む無機バインダおよび／またはポリビニルア
ルコール（ＰＶＡ）を含む有機バインダと針状繊維とを
含む混合液を固化したものであることを特徴とする上記
（１）または（２）記載の織布繊維を用いた触媒担体。 （４）前記針状繊維がミルドファイバー、ガラスパウダ
ー、シリカ・アルミナ短繊維および石英ガラス短繊維の
うちの一つまたは二つ以上の組み合わせであることを特
徴とする上記（１）〜（３）のいずれかに記載の織布繊
維を用いた触媒担体。
【００１０】（５）前記織布繊維の縦糸と横糸が前記強
化膜によって架橋されていることを特徴とする上記
（１）〜（４）のいずれかに記載の織布繊維を用いた触
媒担体。 （６）無機バインダおよび／または有機バインダと針状
繊維とを含む混合液に耐アルカリ性ガラスからなる織布
繊維を浸漬し、該織布繊維の表面に前記針状繊維の突起
物を有する強化膜を形成したのち、乾燥および／または
焼成することを特徴とする織布繊維を用いた触媒担体の
製造方法。
化膜によって架橋されていることを特徴とする上記
（１）〜（４）のいずれかに記載の織布繊維を用いた触
媒担体。 （６）無機バインダおよび／または有機バインダと針状
繊維とを含む混合液に耐アルカリ性ガラスからなる織布
繊維を浸漬し、該織布繊維の表面に前記針状繊維の突起
物を有する強化膜を形成したのち、乾燥および／または
焼成することを特徴とする織布繊維を用いた触媒担体の
製造方法。
【００１１】（７）前記耐アルカリ性ガラスとしてＥガ
ラスまたはＣガラスを用いることを特徴とする上記
（６）記載の織布繊維を用いた触媒担体の製造方法。 （８）前記針状繊維としてミルドファイバー、ガラスパ
ウダー、シリカ・アルミナ短繊維および石英ガラス短繊
維のうちのいずれか一つまたは二つ以上の組み合わせを
用いることを特徴とする上記（６）または（７）に記載
の織布繊維を用いた触媒担体の製造方法。
ラスまたはＣガラスを用いることを特徴とする上記
（６）記載の織布繊維を用いた触媒担体の製造方法。 （８）前記針状繊維としてミルドファイバー、ガラスパ
ウダー、シリカ・アルミナ短繊維および石英ガラス短繊
維のうちのいずれか一つまたは二つ以上の組み合わせを
用いることを特徴とする上記（６）または（７）に記載
の織布繊維を用いた触媒担体の製造方法。
【００１２】（９）前記針状繊維の繊維長が３０〜５０
０μｍであることを特徴とする上記（８）に記載の繊維
織布を用いた触媒担体の製造方法。 （１０）前記無機バインダが無機酸化物粒子として二酸
化チタン（ＴｉＯ2 ）と二酸化ケイ素（ＳｉＯ2 ）を含
み、有機バインダがポリビニルアルコール（ＰＶＡ）を
含むものであることを特徴とする上記（６）または
（７）に記載の織布繊維を用いた触媒担体の製造方法。
０μｍであることを特徴とする上記（８）に記載の繊維
織布を用いた触媒担体の製造方法。 （１０）前記無機バインダが無機酸化物粒子として二酸
化チタン（ＴｉＯ2 ）と二酸化ケイ素（ＳｉＯ2 ）を含
み、有機バインダがポリビニルアルコール（ＰＶＡ）を
含むものであることを特徴とする上記（６）または
（７）に記載の織布繊維を用いた触媒担体の製造方法。
【００１３】本発明において、織布繊維を無機バインダ
および／または有機バインダと針状繊維とを含む混合液
に浸漬することにより、混合液中の無機酸化物粒子およ
び有機バインダが織布繊維の撚った繊維同士の間に浸入
し、乾燥段階で硬化するので織布繊維からなる触媒担体
の強度が向上する。このとき、繊維表面には、図１に、
断面図として示したように、織布繊維１の表面に針状繊
維（例えばミルドファイバー３）の突起物を有する強化
膜２が形成され織布繊維の強度が向上するとともに、そ
の表面積が増大する。図１において、ミルドファイバー
３は無機酸化物および／または有機バインダからなる強
化膜２で固化され、ランダムで微細な針状突起物を形成
している。従って、触媒成分を担持した際、触媒成分は
この突起物によって強固に保持されるようになり、実機
ガスに曝されても剥離しないばかりか、滑らかな表面で
あった従来技術と比べて表面積が増大するので、より高
活性の触媒となる。
および／または有機バインダと針状繊維とを含む混合液
に浸漬することにより、混合液中の無機酸化物粒子およ
び有機バインダが織布繊維の撚った繊維同士の間に浸入
し、乾燥段階で硬化するので織布繊維からなる触媒担体
の強度が向上する。このとき、繊維表面には、図１に、
断面図として示したように、織布繊維１の表面に針状繊
維（例えばミルドファイバー３）の突起物を有する強化
膜２が形成され織布繊維の強度が向上するとともに、そ
の表面積が増大する。図１において、ミルドファイバー
３は無機酸化物および／または有機バインダからなる強
化膜２で固化され、ランダムで微細な針状突起物を形成
している。従って、触媒成分を担持した際、触媒成分は
この突起物によって強固に保持されるようになり、実機
ガスに曝されても剥離しないばかりか、滑らかな表面で
あった従来技術と比べて表面積が増大するので、より高
活性の触媒となる。
【００１４】また、図２に示すように、織布繊維１の縦
糸４と横糸５の接合部には、例えばミルドファイバー３
を含む強化膜２によってブリッヂが形成されるので、外
部から衝撃を受けた場合であっても、クラックの進展が
前記ミルドファイバー３によって阻止されるので、単に
無機酸化物同士で結合させた場合やそれに有機バインダ
を添加して強化させた従来技術に比べて、高い強度を有
するものとなる。
糸４と横糸５の接合部には、例えばミルドファイバー３
を含む強化膜２によってブリッヂが形成されるので、外
部から衝撃を受けた場合であっても、クラックの進展が
前記ミルドファイバー３によって阻止されるので、単に
無機酸化物同士で結合させた場合やそれに有機バインダ
を添加して強化させた従来技術に比べて、高い強度を有
するものとなる。
【００１５】本発明において、針状繊維の繊維長は３０
〜５００ミクロンであることが好ましく、特に５０〜３
００ミクロンであることが好ましい。３０ミクロン以下
では上記の効果が小さくなり、逆に５００ミクロンを越
えた長さになると、織布繊維の縦糸と横糸で形成される
目を閉塞してしまうおそれがある。５０〜３００ミクロ
ンであれば、織布繊維の目を閉塞することなく、担体強
度を向上させることができる。本発明において、耐アル
カリ性ガラス織布繊維としては、いわゆるＥガラスまた
はＣガラスが好適に用いられる。ＥガラスおよびＣガラ
スは耐アルカリ性ガラス繊維の一種であり、例えば表１
に示す組成および特性を有するものである（化学便覧応
用化学編第５版、日本化学会編、丸善株式会社）。
〜５００ミクロンであることが好ましく、特に５０〜３
００ミクロンであることが好ましい。３０ミクロン以下
では上記の効果が小さくなり、逆に５００ミクロンを越
えた長さになると、織布繊維の縦糸と横糸で形成される
目を閉塞してしまうおそれがある。５０〜３００ミクロ
ンであれば、織布繊維の目を閉塞することなく、担体強
度を向上させることができる。本発明において、耐アル
カリ性ガラス織布繊維としては、いわゆるＥガラスまた
はＣガラスが好適に用いられる。ＥガラスおよびＣガラ
スは耐アルカリ性ガラス繊維の一種であり、例えば表１
に示す組成および特性を有するものである（化学便覧応
用化学編第５版、日本化学会編、丸善株式会社）。
【００１６】
【表１】 ＥガラスまたはＣガラスの他、ＳｉＯ2 含有量が多く耐
熱性に優れたシリカクロスを繊維織布として用いること
もできる。
熱性に優れたシリカクロスを繊維織布として用いること
もできる。
【００１７】本発明において、強化膜形成用混合液（以
下、単に強化液ともいう）の無機バインダに含まれる無
機酸化物粒子としては、例えばＳｉＯ2 、Ａｌ2 Ｏ3 、
１０m2／g 以下の低比表面積のＴｉＯ2 等があげられ、
これらは、例えばゾル状の無機膠質剤として用いられ
る。有機バインダとしてはＰＶＡ（ポリビニルアルコー
ル）や酢酸ビニルが好適に使用される。これら無機酸化
物粒子および／または有機バインダと混合される針状繊
維としては、ミルドファイバー、ガラスパウダー、シリ
カ・アルミナ短繊維および石英ガラス短繊維のうちの１
種または２種以上が用いられるが、繊維径３〜１０ミク
ロン、繊維長１００ミクロン前後のガラスパウダーまた
はミルドファイバーが好適に使用される。
下、単に強化液ともいう）の無機バインダに含まれる無
機酸化物粒子としては、例えばＳｉＯ2 、Ａｌ2 Ｏ3 、
１０m2／g 以下の低比表面積のＴｉＯ2 等があげられ、
これらは、例えばゾル状の無機膠質剤として用いられ
る。有機バインダとしてはＰＶＡ（ポリビニルアルコー
ル）や酢酸ビニルが好適に使用される。これら無機酸化
物粒子および／または有機バインダと混合される針状繊
維としては、ミルドファイバー、ガラスパウダー、シリ
カ・アルミナ短繊維および石英ガラス短繊維のうちの１
種または２種以上が用いられるが、繊維径３〜１０ミク
ロン、繊維長１００ミクロン前後のガラスパウダーまた
はミルドファイバーが好適に使用される。
【００１８】本発明において、無機酸化物粒子および／
または有機バインダ、とミルドファイバー等の針状繊維
とは用途に応じた組成、配合比で選択され、十分混合し
て強化液を調製し、次いでこの強化液中にＥガラス、Ｃ
ガラスに代表される耐アルカリ性ガラス繊維織布を浸漬
し、含浸させ、液切りしたのち、例えば波形のついた２
枚の金型の間に挟み込んで成形し、乾燥させた後、必要
に応じて５００℃前後で焼成することによって触媒担体
が形成される。
または有機バインダ、とミルドファイバー等の針状繊維
とは用途に応じた組成、配合比で選択され、十分混合し
て強化液を調製し、次いでこの強化液中にＥガラス、Ｃ
ガラスに代表される耐アルカリ性ガラス繊維織布を浸漬
し、含浸させ、液切りしたのち、例えば波形のついた２
枚の金型の間に挟み込んで成形し、乾燥させた後、必要
に応じて５００℃前後で焼成することによって触媒担体
が形成される。
【００１９】本発明において、針状繊維を含まない強化
液、すなわちＴｉＯ2 、ＳｉＯ2 等の無機酸化物粒子を
含む無機バインダおよび／またはポリビニルアルコー
ル、酢酸ビニル等の有機バインダからなる強化液をあら
かじめスクリーンに含浸させ液切りしたのち、ミルドフ
ァイバー等の針状繊維をその表面に振りかけても同様の
効果が得られる。
液、すなわちＴｉＯ2 、ＳｉＯ2 等の無機酸化物粒子を
含む無機バインダおよび／またはポリビニルアルコー
ル、酢酸ビニル等の有機バインダからなる強化液をあら
かじめスクリーンに含浸させ液切りしたのち、ミルドフ
ァイバー等の針状繊維をその表面に振りかけても同様の
効果が得られる。
【００２０】本発明の触媒担体は、例えば吸着剤や吸収
剤等を担持させる担体としても用いることができる。
剤等を担持させる担体としても用いることができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】次に本発明を実施例によりさらに
詳細に説明する。 実施例１ ５重量部の水に、１重量部のポリビニルアルコール（Ｐ
ＶＡ）（クラレ社製ポバール２０５）を添加して５０℃
で加熱しながら溶解し、これに３８重量部のアルカリ性
の濃度２０ｗｔ％のＳｉＯ2 ゾルを混合し、次いで、ル
チル型の比表面積５ｍ2 ／ｇのＴｉＯ2 粉末４３重量部
と直径６ミクロン、平均繊維長１００ミクロンのミルド
ファイバー１３重量部とを添加して混合し、強化液とし
た。
詳細に説明する。 実施例１ ５重量部の水に、１重量部のポリビニルアルコール（Ｐ
ＶＡ）（クラレ社製ポバール２０５）を添加して５０℃
で加熱しながら溶解し、これに３８重量部のアルカリ性
の濃度２０ｗｔ％のＳｉＯ2 ゾルを混合し、次いで、ル
チル型の比表面積５ｍ2 ／ｇのＴｉＯ2 粉末４３重量部
と直径６ミクロン、平均繊維長１００ミクロンのミルド
ファイバー１３重量部とを添加して混合し、強化液とし
た。
【００２２】この強化液に、Ｅガラス製の目抜き平織り
（繊維の数：４００本×３、目数：１０目／インチ）の
織布を３０秒間浸漬した後、取り出し、エアーブロー
し、次いで波型の金型の間に挟んで風乾し、その後、１
５０℃で乾燥して実施例１の触媒担体とした。 実施例２ ミルドファイバーの代わりに、１５トンの圧力でプレス
して粉砕したシリカ・アルミナ短繊維（カオウール）で
あって目開き３２meshのふるいを通過したものを用いた
以外は上記実施例１と同様の操作で実施例２の触媒担体
を得た。
（繊維の数：４００本×３、目数：１０目／インチ）の
織布を３０秒間浸漬した後、取り出し、エアーブロー
し、次いで波型の金型の間に挟んで風乾し、その後、１
５０℃で乾燥して実施例１の触媒担体とした。 実施例２ ミルドファイバーの代わりに、１５トンの圧力でプレス
して粉砕したシリカ・アルミナ短繊維（カオウール）で
あって目開き３２meshのふるいを通過したものを用いた
以外は上記実施例１と同様の操作で実施例２の触媒担体
を得た。
【００２３】実施例３ ミルドファイバーの代わりに、１５トンの圧力でプレス
して粉砕した石英ガラス短繊維（シリカ繊維）であって
目開き３２meshのふるいを通過したものを用い、繊維織
布として、実施例１で使用したＥガラス製織布を、濃度
１０％の塩酸を８０℃で加熱したところに２ｈ浸漬し、
その後７００℃で焼成してシリカ含有量９５％のシリカ
クロスとしたものを用いた以外は、上記実施例１と同様
にして、実施例３の触媒担体を得た。
して粉砕した石英ガラス短繊維（シリカ繊維）であって
目開き３２meshのふるいを通過したものを用い、繊維織
布として、実施例１で使用したＥガラス製織布を、濃度
１０％の塩酸を８０℃で加熱したところに２ｈ浸漬し、
その後７００℃で焼成してシリカ含有量９５％のシリカ
クロスとしたものを用いた以外は、上記実施例１と同様
にして、実施例３の触媒担体を得た。
【００２４】比較例１ ＴｉＯ2 、ＳｉＯ2 ゾル、ＰＶＡおよび水の配合比をＴ
ｉＯ2 ／ＳｉＯ2 ゾル／ＰＶＡ／水＝５０／４３／１／
６として強化液を調製し、針状繊維を混合しなかった以
外は前記実施例１と同様の操作で比較例１の触媒担体を
得た。 比較例２ ＴｉＯ2 、ＳｉＯ2 ゾル、ＰＶＡおよび水の配合比をＴ
ｉＯ2 ／ＳｉＯ2 ゾル／ＰＶＡ／水＝５６／３８／１／
５として強化液を調製し、針状繊維を混合しなかった以
外は前記実施例１と同様の操作で比較例２の触媒担体を
得た。
ｉＯ2 ／ＳｉＯ2 ゾル／ＰＶＡ／水＝５０／４３／１／
６として強化液を調製し、針状繊維を混合しなかった以
外は前記実施例１と同様の操作で比較例１の触媒担体を
得た。 比較例２ ＴｉＯ2 、ＳｉＯ2 ゾル、ＰＶＡおよび水の配合比をＴ
ｉＯ2 ／ＳｉＯ2 ゾル／ＰＶＡ／水＝５６／３８／１／
５として強化液を調製し、針状繊維を混合しなかった以
外は前記実施例１と同様の操作で比較例２の触媒担体を
得た。
【００２５】実施例１〜３および比較例１〜２の触媒担
体について強度測定を行なった結果を表２にまとめて示
した。強度評価は曲げ試験で行ない、試験条件はスパ
ン：２０mm、試験片の幅：より糸８本（約１９mm）、荷
重変位速度２mm／min とした。
体について強度測定を行なった結果を表２にまとめて示
した。強度評価は曲げ試験で行ない、試験条件はスパ
ン：２０mm、試験片の幅：より糸８本（約１９mm）、荷
重変位速度２mm／min とした。
【００２６】
【表２】 表２から明らかなように、本実施例の担体は、曲げ試験
時の荷重が比較例と比べて大きくなっており、曲げ強度
が大きいことが分かる。また、比較例と比べて強化液の
担持量が多いという点を考慮に入れる必要はあるが、こ
れは本発明の強化剤の効果を示すものと考えられる。
時の荷重が比較例と比べて大きくなっており、曲げ強度
が大きいことが分かる。また、比較例と比べて強化液の
担持量が多いという点を考慮に入れる必要はあるが、こ
れは本発明の強化剤の効果を示すものと考えられる。
【００２７】実施例３は、織布繊維、ミルドファイバー
ともに高シリカ含有量のものを用いており、このような
担体は耐酸性に優れ、かつ高温下の使用でも強度の低下
がほとんどない。実施例担体と比較例担体とにそれぞれ
脱硝触媒成分を担持させて脱硝触媒として使用したとこ
ろ、実施例担体の方が触媒成分の脱落が著しく少なかっ
た。
ともに高シリカ含有量のものを用いており、このような
担体は耐酸性に優れ、かつ高温下の使用でも強度の低下
がほとんどない。実施例担体と比較例担体とにそれぞれ
脱硝触媒成分を担持させて脱硝触媒として使用したとこ
ろ、実施例担体の方が触媒成分の脱落が著しく少なかっ
た。
【００２８】
【発明の効果】本願の請求項１記載の発明によれば、耐
アルカリ性ガラスからなる織布繊維の表面に針状繊維の
突起物を有する強化膜を形成したことにより、触媒担体
の強度が増大し、しかも表面積が大きくなる。従って触
媒成分の脱落が防止される。本願の請求項２記載の発明
によれば、耐アルカリ性ガラスがＥガラスまたはＣガラ
スであることにより、上記発明の効果に加え、担体強度
がより向上する。
アルカリ性ガラスからなる織布繊維の表面に針状繊維の
突起物を有する強化膜を形成したことにより、触媒担体
の強度が増大し、しかも表面積が大きくなる。従って触
媒成分の脱落が防止される。本願の請求項２記載の発明
によれば、耐アルカリ性ガラスがＥガラスまたはＣガラ
スであることにより、上記発明の効果に加え、担体強度
がより向上する。
【００２９】本願の請求項３記載の発明によれば、強化
膜が、無機酸化物粒子として二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）
と二酸化ケイ素（ＳｉＯ2 ）を含む無機バインダおよび
／またはポリビニルアルコール（ＰＶＡ）を含む有機バ
インダと針状繊維とを含む混合液を固化したものである
ことから織布繊維への強化膜の付着力が強く、触媒担体
の強度が増大する。
膜が、無機酸化物粒子として二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）
と二酸化ケイ素（ＳｉＯ2 ）を含む無機バインダおよび
／またはポリビニルアルコール（ＰＶＡ）を含む有機バ
インダと針状繊維とを含む混合液を固化したものである
ことから織布繊維への強化膜の付着力が強く、触媒担体
の強度が増大する。
【００３０】本願の請求項４記載の発明によれば、針状
繊維がミルドファイバー、ガラスパウダー、シリカ・ア
ルミナ短繊維および石英ガラス短繊維のうちの一つまた
は二つ以上の組み合わせであることにより、上記発明の
効果に加え、強化膜表面に所定の強度を有する無数の突
起が形成されるので、強度低下を生じることなく表面積
が増大する。
繊維がミルドファイバー、ガラスパウダー、シリカ・ア
ルミナ短繊維および石英ガラス短繊維のうちの一つまた
は二つ以上の組み合わせであることにより、上記発明の
効果に加え、強化膜表面に所定の強度を有する無数の突
起が形成されるので、強度低下を生じることなく表面積
が増大する。
【００３１】本願の請求項５記載の発明によれば、織布
繊維の縦糸と横糸が前記強化膜によって架橋されている
ので、上記発明の効果に加え、担体強度がより向上す
る。本願の請求項６記載の発明によれば、無機バインダ
および／または有機バインダと針状繊維とを含む混合液
に耐アルカリ性ガラスからなる織布繊維を浸漬し、その
表面に針状繊維の突起物を有する強化膜を形成すること
により、高強度でしかも大きな表面積を有する触媒担体
が得られる。
繊維の縦糸と横糸が前記強化膜によって架橋されている
ので、上記発明の効果に加え、担体強度がより向上す
る。本願の請求項６記載の発明によれば、無機バインダ
および／または有機バインダと針状繊維とを含む混合液
に耐アルカリ性ガラスからなる織布繊維を浸漬し、その
表面に針状繊維の突起物を有する強化膜を形成すること
により、高強度でしかも大きな表面積を有する触媒担体
が得られる。
【００３２】本願の請求項７記載の発明によれば、耐ア
ルカリ性ガラスとしてＥガラスまたはＣガラスを用いる
ことにより、上記発明の効果に加え、担体強度がより向
上する。本願の請求項８記載の発明によれば、針状繊維
としてミルドファイバー、ガラスパウダー、シリカ・ア
ルミナ短繊維および石英ガラス短繊維のうちのいずれか
一つまたは二つ以上の組み合わせを用いることにより、
強化膜表面に所定強度を有する無数の突起物が形成され
るので、上記発明の効果に加え、担体の強度および表面
積がより増大する。
ルカリ性ガラスとしてＥガラスまたはＣガラスを用いる
ことにより、上記発明の効果に加え、担体強度がより向
上する。本願の請求項８記載の発明によれば、針状繊維
としてミルドファイバー、ガラスパウダー、シリカ・ア
ルミナ短繊維および石英ガラス短繊維のうちのいずれか
一つまたは二つ以上の組み合わせを用いることにより、
強化膜表面に所定強度を有する無数の突起物が形成され
るので、上記発明の効果に加え、担体の強度および表面
積がより増大する。
【００３３】本願の請求項９記載の発明によれば、針状
繊維の繊維長を３０〜５００μｍとしたことにより、上
記発明の効果に加え、織布の縦糸と横糸とで形成される
目を閉塞することなく、担体表面積を増大することがで
きる。本願の請求項１０記載の発明によれば、無機バイ
ンダが無機酸化物粒子として二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）
と二酸化ケイ素（ＳｉＯ2 ）を含み、有機バインダがポ
リビニルアルコール（ＰＶＡ）を含むことにより、無機
酸化物粒子または有機バインダが繊維相互間に効果的に
侵入するので、担体強度をより向上させることができ
る。
繊維の繊維長を３０〜５００μｍとしたことにより、上
記発明の効果に加え、織布の縦糸と横糸とで形成される
目を閉塞することなく、担体表面積を増大することがで
きる。本願の請求項１０記載の発明によれば、無機バイ
ンダが無機酸化物粒子として二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）
と二酸化ケイ素（ＳｉＯ2 ）を含み、有機バインダがポ
リビニルアルコール（ＰＶＡ）を含むことにより、無機
酸化物粒子または有機バインダが繊維相互間に効果的に
侵入するので、担体強度をより向上させることができ
る。
【図１】強化液を含浸して硬化させた後の織布繊維の断
面の様子を示す模式図。
面の様子を示す模式図。
【図２】繊維織布の縦糸と横糸とを強化膜が架橋してい
る様子を示す模式図。
る様子を示す模式図。
１…織布繊維、２…強化膜、３…ミルドファイバー、４
…縦糸、５…横糸。
…縦糸、５…横糸。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｄ０６Ｍ 15/333 Ｄ０６Ｍ 11/12
Claims (10)
- 【請求項１】 耐アルカリ性ガラスからなる織布繊維の
表面に針状繊維の突起物を有する強化膜を形成したこと
を特徴とする織布繊維を用いた触媒担体。 - 【請求項２】 前記耐アルカリ性ガラスがＥガラスまた
はＣガラスであることを特徴とする請求項１記載の織布
繊維を用いた触媒担体。 - 【請求項３】 前記強化膜が、無機酸化物粒子として二
酸化チタン（ＴｉＯ 2 ）と二酸化ケイ素（ＳｉＯ2 ）を
含む無機バインダおよび／またはポリビニルアルコール
（ＰＶＡ）を含む有機バインダと針状繊維とを含む混合
液を固化したものであることを特徴とする請求項１また
は２記載の織布繊維を用いた触媒担体。 - 【請求項４】 前記針状繊維がミルドファイバー、ガラ
スパウダー、シリカ・アルミナ短繊維および石英ガラス
短繊維のうちの一つまたは二つ以上の組み合わせである
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の織布
繊維を用いた触媒担体。 - 【請求項５】 前記織布繊維の縦糸と横糸が前記強化膜
によって架橋されていることを特徴とする請求項１〜４
のいずれかに記載の織布繊維を用いた触媒担体。 - 【請求項６】 無機バインダおよび／または有機バイン
ダと針状繊維とを含む混合液に耐アルカリ性ガラスから
なる織布繊維を浸漬し、該織布繊維の表面に前記針状繊
維の突起物を有する強化膜を形成したのち、乾燥および
／または焼成することを特徴とする織布繊維を用いた触
媒担体の製造方法。 - 【請求項７】 前記耐アルカリ性ガラスとしてＥガラス
またはＣガラスを用いることを特徴とする請求項６記載
の織布繊維を用いた触媒担体の製造方法。 - 【請求項８】 前記針状繊維としてミルドファイバー、
ガラスパウダー、シリカ・アルミナ短繊維および石英ガ
ラス短繊維のうちのいずれか一つまたは二つ以上の組み
合わせを用いることを特徴とする請求項６または７に記
載の織布繊維を用いた触媒担体の製造方法。 - 【請求項９】 前記針状繊維の繊維長が３０〜５００μ
ｍであることを特徴とする請求項８に記載の織布繊維を
用いた触媒担体の製造方法。 - 【請求項１０】 前記無機バインダが無機酸化物粒子と
して二酸化チタン（ＴｉＯ2 ）と二酸化ケイ素（ＳｉＯ
2 ）を含み、有機バインダがポリビニルアルコール（Ｐ
ＶＡ）を含むものであることを特徴とする請求項６また
は７に記載の織布繊維を用いた触媒担体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8179427A JPH1015396A (ja) | 1996-07-09 | 1996-07-09 | 織布繊維を用いた触媒担体およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8179427A JPH1015396A (ja) | 1996-07-09 | 1996-07-09 | 織布繊維を用いた触媒担体およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1015396A true JPH1015396A (ja) | 1998-01-20 |
Family
ID=16065676
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8179427A Pending JPH1015396A (ja) | 1996-07-09 | 1996-07-09 | 織布繊維を用いた触媒担体およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1015396A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1195197A1 (en) * | 2000-10-06 | 2002-04-10 | Akzo Nobel N.V. | Catalyst carrier comprising a fibre paper impregnated with micro fibres, process for its production and its uses |
| NO323905B1 (no) * | 2000-10-06 | 2007-07-16 | Akzo Nobel Nv | Katalysatorbærer og fremgangsmåte for fremstilling derav. |
| KR20150053038A (ko) * | 2013-11-07 | 2015-05-15 | 코오롱글로텍주식회사 | 접착 강도가 우수한 카시트용 원단의 제조 방법 |
| CN106381683A (zh) * | 2016-10-21 | 2017-02-08 | 东华大学 | 一种去除甲醛的提花面料的制备方法 |
-
1996
- 1996-07-09 JP JP8179427A patent/JPH1015396A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1195197A1 (en) * | 2000-10-06 | 2002-04-10 | Akzo Nobel N.V. | Catalyst carrier comprising a fibre paper impregnated with micro fibres, process for its production and its uses |
| NO323905B1 (no) * | 2000-10-06 | 2007-07-16 | Akzo Nobel Nv | Katalysatorbærer og fremgangsmåte for fremstilling derav. |
| KR20150053038A (ko) * | 2013-11-07 | 2015-05-15 | 코오롱글로텍주식회사 | 접착 강도가 우수한 카시트용 원단의 제조 방법 |
| CN106381683A (zh) * | 2016-10-21 | 2017-02-08 | 东华大学 | 一种去除甲醛的提花面料的制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5130194A (en) | Coated ceramic fiber | |
| US4113535A (en) | High temperature filter fabrics | |
| DE19708260C2 (de) | Photoreaktives Mittel zur Entfernung von schädlichen Materialien | |
| US4659610A (en) | Structures made using an inorganic-binder composition | |
| EP0398752B2 (en) | Catalyst for reducing nitrogen oxides | |
| JPS6255600B2 (ja) | ||
| JPH1015396A (ja) | 織布繊維を用いた触媒担体およびその製造方法 | |
| KR100294428B1 (ko) | 촉매 및 그의 제조방법 | |
| JP2007090319A (ja) | 触媒用基材、触媒およびそれらの製造方法 | |
| US5569343A (en) | Ceramic fabric reinforced fiber/microparticle ceramic composite | |
| US5753570A (en) | Reinforced ceramic microform composite | |
| JPH1015397A (ja) | ガラスクロスを用いた触媒担体およびその製造方法 | |
| JP2527304B2 (ja) | プリント回路基板 | |
| JP4020354B2 (ja) | 板状触媒構造体の製造法 | |
| JP4806785B2 (ja) | 光触媒機能性シ−ト材 | |
| JPS63227857A (ja) | 結合ウエブ状製品の製造法、結合ウエブ状製品、および複合体の製造法 | |
| JP3138312B2 (ja) | 耐熱・耐酸性無機繊維およびその製造方法 | |
| JPH03260177A (ja) | 耐熱・耐薬品性に優れた繊維シート状物 | |
| JP3110033B2 (ja) | 窒素酸化物除去用触媒 | |
| JPH0754043B2 (ja) | 内装材 | |
| JPS6121702B2 (ja) | ||
| JP3452647B2 (ja) | セラミックス構造体の製造方法 | |
| JP3091240B2 (ja) | 耐熱、耐酸性ガラス繊維とその製造法およびガラス繊維板状触媒の製造法 | |
| JPS62106815A (ja) | 難燃性エア−フイルタ− | |
| JP3076353B2 (ja) | 窒素酸化物除去用板状触媒およびその製造法 |