JPS58105195A - 吸音材の製造方法 - Google Patents
吸音材の製造方法Info
- Publication number
- JPS58105195A JPS58105195A JP56204653A JP20465381A JPS58105195A JP S58105195 A JPS58105195 A JP S58105195A JP 56204653 A JP56204653 A JP 56204653A JP 20465381 A JP20465381 A JP 20465381A JP S58105195 A JPS58105195 A JP S58105195A
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- Japan
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- sound absorbing
- absorbing material
- sound
- metal
- materials
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- Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、内燃機関用の排気消音装置などに用いられ
る吸音材の制置方法に関するものである。
る吸音材の制置方法に関するものである。
従来から、内燃機関用排気消音装置に用いる吸音材とし
ては、ガラスウール、セラミック多孔体あるいは金属多
孔体などがあった。しかし、これらのものをそのまま吸
音材として用いた場合、内燃機関の運転時に、ガソリン
等の燃料の燃焼残虐であるタールや′ｆＴがその表面に
付着して比較的短期のうちに目詰まりを起こして吸音性
能の圓丁をきたし、騒音が激化したり、内燃機関の燃費
にも恋影ｗ！ｉを及ぼすことが多かった。また・内燃機
ｎ 用排ｉ ｔｇ音装置の＋Ｊ＆音材としてガラスウー
ルやセラミック多孔体を使用した場合、排気ガス１．Ｅ
力が高くしかも振動が大きいところから、それらの吸音
材が破損して夾用に供し得なくなることがあった。さら
に、吸音材として金属多孔体を使用した場合、消音装置
内の排気ガス１Ｍ度が４００〜８００６０と高く、シか
も排気ガス中に腐食性のイオウ酸化物や窒素酸化物が含
まれている関係上、特殊な耐熱合金を用いない限り、高
温酸化による腐食劣化が著しくなり、上記燃料燃焼残漬
とともにその腐食生成物による目詰まりを起したり、ま
た金属多孔体の骨格が腐食消滅してしまってやはり吸音
材として役に立たなくなることが避けられなかった。Ｉ
ＩＤえて、金属多孔体の基本的符性して空孔径が比較的
大きいため、良好な吸音性能倉有するものが存在しない
というような不部会があった。
ては、ガラスウール、セラミック多孔体あるいは金属多
孔体などがあった。しかし、これらのものをそのまま吸
音材として用いた場合、内燃機関の運転時に、ガソリン
等の燃料の燃焼残虐であるタールや′ｆＴがその表面に
付着して比較的短期のうちに目詰まりを起こして吸音性
能の圓丁をきたし、騒音が激化したり、内燃機関の燃費
にも恋影ｗ！ｉを及ぼすことが多かった。また・内燃機
ｎ 用排ｉ ｔｇ音装置の＋Ｊ＆音材としてガラスウー
ルやセラミック多孔体を使用した場合、排気ガス１．Ｅ
力が高くしかも振動が大きいところから、それらの吸音
材が破損して夾用に供し得なくなることがあった。さら
に、吸音材として金属多孔体を使用した場合、消音装置
内の排気ガス１Ｍ度が４００〜８００６０と高く、シか
も排気ガス中に腐食性のイオウ酸化物や窒素酸化物が含
まれている関係上、特殊な耐熱合金を用いない限り、高
温酸化による腐食劣化が著しくなり、上記燃料燃焼残漬
とともにその腐食生成物による目詰まりを起したり、ま
た金属多孔体の骨格が腐食消滅してしまってやはり吸音
材として役に立たなくなることが避けられなかった。Ｉ
ＩＤえて、金属多孔体の基本的符性して空孔径が比較的
大きいため、良好な吸音性能倉有するものが存在しない
というような不部会があった。
従来の吸縫材は−いずれの材料によるものであっても、
上記のような大きな欠点があったため、その改善が望ま
れていた。
上記のような大きな欠点があったため、その改善が望ま
れていた。
そこで、この出−〇発明者らは、燃料の燃焼残渣を酸化
分解したり、燃焼残渣の重合を抑止したわ、ざらには燃
焼残渣の重合物を中和あるいはケン化させることによっ
て吸汗材の目詰りや腐食を防止することができ、しかも
金属多孔体が機械的強度に優れている点に着目して個々
調査を重ね、その結果、燃料燃焼残渣の低温酸化触媒、
固体酸触媒、還元剤およびアルカリ剤のうちから選ばれ
る一種または二種以上の材料を結合剤を用いて金属多孔
体に保持させてなる数種の吸汗材を、先に提案すること
ができた。
分解したり、燃焼残渣の重合を抑止したわ、ざらには燃
焼残渣の重合物を中和あるいはケン化させることによっ
て吸汗材の目詰りや腐食を防止することができ、しかも
金属多孔体が機械的強度に優れている点に着目して個々
調査を重ね、その結果、燃料燃焼残渣の低温酸化触媒、
固体酸触媒、還元剤およびアルカリ剤のうちから選ばれ
る一種または二種以上の材料を結合剤を用いて金属多孔
体に保持させてなる数種の吸汗材を、先に提案すること
ができた。
この発明は、上記した数種の吸音材全知何に効果的に製
造するかを基本目的としてなされたものである。
造するかを基本目的としてなされたものである。
すなわちこの発明は、燃料の燃焼残渣の低温酸化触媒、
固体酸触媒−還元剤およびアルカリ剤のうちから選ばれ
る一種または二種以上の材料を分散させた電解液中にお
いて、その分散材料とは異なる他の金員単体と上記分散
材料とを金属多孔体表面にめっきする工程を経て、実使
用に際しての−れた諸性１１ヒを具１１！ｉする吸汗材
を得るものである。
固体酸触媒−還元剤およびアルカリ剤のうちから選ばれ
る一種または二種以上の材料を分散させた電解液中にお
いて、その分散材料とは異なる他の金員単体と上記分散
材料とを金属多孔体表面にめっきする工程を経て、実使
用に際しての−れた諸性１１ヒを具１１！ｉする吸汗材
を得るものである。
この発明において使用することができる金属多孔体とし
ては、発泡金属、焼結金属、余端繊維あるいは〃）（磯
繊維強化金属などの市販汎用材料があり、それらの材質
としてＮｉ、Ｏｕ、Ａｌ、Ｎｉ−０ｒ、？ｅ−Ｏｒ、Ｈ
ｅ−Ｎｉ−ロｒ、Ｆｓ−Ｏｒ−Ａｊ、Ｎ１−Ｆｅ−ＩＪ
ｒ−Ａｌ などの合金材質が虐当である。また５吐濡
酸化触媒として、Ｍｎ０１ 、ＯｕＯ，Ｎ１０．ＯｏＯ
，０ｏ３０４．０ｒ２０１ 。
ては、発泡金属、焼結金属、余端繊維あるいは〃）（磯
繊維強化金属などの市販汎用材料があり、それらの材質
としてＮｉ、Ｏｕ、Ａｌ、Ｎｉ−０ｒ、？ｅ−Ｏｒ、Ｈ
ｅ−Ｎｉ−ロｒ、Ｆｓ−Ｏｒ−Ａｊ、Ｎ１−Ｆｅ−ＩＪ
ｒ−Ａｌ などの合金材質が虐当である。また５吐濡
酸化触媒として、Ｍｎ０１ 、ＯｕＯ，Ｎ１０．ＯｏＯ
，０ｏ３０４．０ｒ２０１ 。
Ｆｅ、０，１ 、Ａｇ、Ｏ，ＺｎＯ，Ｐ’ｂＯその池の
金属酸化物や−ＭｎＦｅ２０４ 、Ｎｉ０ｒ２０４ 、
Ｍｎ０ｒ２０４．０ｕＯｒ２０４その池の一合金属酸化
物や、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ａｇその池の！を位属
単体を使用することができる。さらに、固体酸触媒とし
て、天然ゼオライト、合成ゼオライト、活性白土、酸性
白土、シリカジルコニア、シリカマグネシア、活性アル
ミナ、シリカアルミナ、Ａ１裳化バナジウム、アルミナ
ボリアその池の固体酸触媒を使用することができる。ざ
らにまた、還元剤として、銀粉末−亜硫酸ナトリウムー
金属粉、炭素粉、亜硫酸塩、第一鉄塩、すず堰、硝酸第
１すず、硫ｒＪ！第１すす、シュウ酸塩その他σ）還元
剤を使用することができる。ざらにまた、了Ｉレカリ剤
としてケイ酸カリウム、アルミン酸ナトリウム、ケイ爾
ナトリウム、ケイ酸リチウム、炭酸ナトリウム、アルカ
リ金属酸化物、アルカ＋３金Ｈケイｔｍ−１水酸化物、
塩基性酸化物その池のアルカリ剤を使用することができ
る。
金属酸化物や−ＭｎＦｅ２０４ 、Ｎｉ０ｒ２０４ 、
Ｍｎ０ｒ２０４．０ｕＯｒ２０４その池の一合金属酸化
物や、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ａｇその池の！を位属
単体を使用することができる。さらに、固体酸触媒とし
て、天然ゼオライト、合成ゼオライト、活性白土、酸性
白土、シリカジルコニア、シリカマグネシア、活性アル
ミナ、シリカアルミナ、Ａ１裳化バナジウム、アルミナ
ボリアその池の固体酸触媒を使用することができる。ざ
らにまた、還元剤として、銀粉末−亜硫酸ナトリウムー
金属粉、炭素粉、亜硫酸塩、第一鉄塩、すず堰、硝酸第
１すず、硫ｒＪ！第１すす、シュウ酸塩その他σ）還元
剤を使用することができる。ざらにまた、了Ｉレカリ剤
としてケイ酸カリウム、アルミン酸ナトリウム、ケイ爾
ナトリウム、ケイ酸リチウム、炭酸ナトリウム、アルカ
リ金属酸化物、アルカ＋３金Ｈケイｔｍ−１水酸化物、
塩基性酸化物その池のアルカリ剤を使用することができ
る。
この発明では、上掲した低温酸化触媒、固体酸触媒、還
元剤およびアルカリ剤のうちから選ばれる一種または二
種以上の材料が用いられるが、その場合に、同櫨材丹と
して粥げた一群の物質を単味使用することも、複数の物
質全混合して使用することも自由である。
元剤およびアルカリ剤のうちから選ばれる一種または二
種以上の材料が用いられるが、その場合に、同櫨材丹と
して粥げた一群の物質を単味使用することも、複数の物
質全混合して使用することも自由である。
つぎに、この発明によれば、金属多孔体へσ）付層力の
弱い低温酸化触媒、ｌ［８ＩＩＳ４−酸触媒、」菫元剤
およびアルカリ剤のうちから選ばれる一種または二種以
上の材料を、それ単独で金属多孔体へ付４させるのでは
なく、付着力の強い他の金属単体とともにめっきするた
めに、金属多孔体と上記材料とが強固に結合され、その
機械的強度、すなわち耐做性や耐衝Ｉ性に潰れたものと
なる。また１紀材料はいずれもそれ目体ｌ＋５多孔！＃
ｌ實であるため、得られる吸音材は、基材である金属多
孔体のみからなるものに比べてきわめて大きな多孔１ｉ
を有し、その結果、吸音特性が著しく改″ｆ！ｊされた
ものとなる。加えて、共析時間を調整するなどの方法に
よって上記多孔度の調整を容易に行なうことができるた
め、使用目的に応じた多孔度の吸音材を容易に提供する
ことができる。
弱い低温酸化触媒、ｌ［８ＩＩＳ４−酸触媒、」菫元剤
およびアルカリ剤のうちから選ばれる一種または二種以
上の材料を、それ単独で金属多孔体へ付４させるのでは
なく、付着力の強い他の金属単体とともにめっきするた
めに、金属多孔体と上記材料とが強固に結合され、その
機械的強度、すなわち耐做性や耐衝Ｉ性に潰れたものと
なる。また１紀材料はいずれもそれ目体ｌ＋５多孔！＃
ｌ實であるため、得られる吸音材は、基材である金属多
孔体のみからなるものに比べてきわめて大きな多孔１ｉ
を有し、その結果、吸音特性が著しく改″ｆ！ｊされた
ものとなる。加えて、共析時間を調整するなどの方法に
よって上記多孔度の調整を容易に行なうことができるた
め、使用目的に応じた多孔度の吸音材を容易に提供する
ことができる。
つぎに、この発明の代表的な実施例を説明する。
Ｏｕ Ｓ ０４ 、 Ｎ２ Ｓ ０４ および界面活性
剤Ｃ分散剤）を貧有する゛電解液中に−Ｖ、 Ｏｓ粒子
を分散させ、陽極に０ｕ−１喋極にＦ＠−０ｒ−Ａｊ製
金嬌多孔体全１ｄいて通′屯し、金属多孔体表面にＵｕ
と１２０５粒子とを共析めっきして両者の一合皮膜を形
成させた。
剤Ｃ分散剤）を貧有する゛電解液中に−Ｖ、 Ｏｓ粒子
を分散させ、陽極に０ｕ−１喋極にＦ＠−０ｒ−Ａｊ製
金嬌多孔体全１ｄいて通′屯し、金属多孔体表面にＵｕ
と１２０５粒子とを共析めっきして両者の一合皮膜を形
成させた。
同時に比較例として、金属多孔体表面にＯｕめつきを施
したもの、およびｖ２０６粒子のみ全付着させたものを
得た。
したもの、およびｖ２０６粒子のみ全付着させたものを
得た。
この実施例によって製造した吸音材と金属多孔体のみの
吸音材との吸音時１／！を比較した。第１図は・ｄ内法
（Ｊ工Ｓ Ａ １４０５）によって同−未件で測定した
前四者の垂直入射吸音率金示したものである。曲線Ａが
発明品の吸音材、曲線Ｂが７２０５粒子のみを付ノａさ
せたもの、曲線０がＯｕめつき金施したもの、曲線りが
従来品である金属多孔体のみの吸音材の特性を示す。本
図から−この発明による吸音材は、従来品に比べてかな
り高い吸音特性を示すばかりでなく、Ｏｕめつきのみを
施したもの−ｊよびＶ、 Ｏ，粒子のみを付着させたも
のよシも吸音特性に優れていることがわかる。これは、
金属多孔体表面へのＯｕＢよびｖ２０．の共析によって
、多孔度が増加したからである。すなわち、固体酸触媒
であるｖ２０６自体が多孔質であるため、それ自身が吸
音体の一部全構成し、かつこれが金属多孔体表面の孔中
へ付着されることによってその多孔度を高めるからであ
る。このことから、１掲した池の低温順化物、固体酸触
媒、還元剤およびアルカリ剤もそれ自体が多孔質である
ので、ｖｔＯ６のかわりにこれらのうちの一つまた二つ
以上を用いても同様の結果が得られることは自明である
。また、それらの付４社を増減調節することによって吸
音＄を調整し得ることも自明である。
吸音材との吸音時１／！を比較した。第１図は・ｄ内法
（Ｊ工Ｓ Ａ １４０５）によって同−未件で測定した
前四者の垂直入射吸音率金示したものである。曲線Ａが
発明品の吸音材、曲線Ｂが７２０５粒子のみを付ノａさ
せたもの、曲線０がＯｕめつき金施したもの、曲線りが
従来品である金属多孔体のみの吸音材の特性を示す。本
図から−この発明による吸音材は、従来品に比べてかな
り高い吸音特性を示すばかりでなく、Ｏｕめつきのみを
施したもの−ｊよびＶ、 Ｏ，粒子のみを付着させたも
のよシも吸音特性に優れていることがわかる。これは、
金属多孔体表面へのＯｕＢよびｖ２０．の共析によって
、多孔度が増加したからである。すなわち、固体酸触媒
であるｖ２０６自体が多孔質であるため、それ自身が吸
音体の一部全構成し、かつこれが金属多孔体表面の孔中
へ付着されることによってその多孔度を高めるからであ
る。このことから、１掲した池の低温順化物、固体酸触
媒、還元剤およびアルカリ剤もそれ自体が多孔質である
ので、ｖｔＯ６のかわりにこれらのうちの一つまた二つ
以上を用いても同様の結果が得られることは自明である
。また、それらの付４社を増減調節することによって吸
音＄を調整し得ることも自明である。
つぎに、上記４他の吸音材と筒状に成形して、重数の国
産乗用車（排気は１，８００ｏｏ）の排５Ａ消音装置ｄ
内に組み込み、約１万ムの夾走行金行なった後にＪ工５
Ｄ１６．１６によって消音性Ｉ目を測定し、実走行前の
初期１＋ｔｉと比較した特性図全第２図に示す。
産乗用車（排気は１，８００ｏｏ）の排５Ａ消音装置ｄ
内に組み込み、約１万ムの夾走行金行なった後にＪ工５
Ｄ１６．１６によって消音性Ｉ目を測定し、実走行前の
初期１＋ｔｉと比較した特性図全第２図に示す。
曲線Ｅ 、 ］１Ｇ’は本発明の吸音材を用いた場合の
それぞれ初期ならびに実走行後の特性であり、曲線Ｆ。
それぞれ初期ならびに実走行後の特性であり、曲線Ｆ。
Ｆ′はｖ２０５を付着させたもの、曲線Ｇ 、 Ｇ’は
Ｏｕめっきを施したもの、曲線Ｈ、Ｈ’は金属多孔体の
みのもの倉示す。第２１Ａかられかるように、この発明
の吸音材を用いたものは初期消音性能が良好であること
はもちろん、実走行１万Ｋｍｄもほとんど初期性能が成
上していないのに対し、金属多孔体のみの吸音材を用い
たものは実走行１万Ｋ［Ｉｌ後にはすべての測定周波数
帯において消音性能が着しく１代下°してしまった。ま
た、Ｖ、 ｏ、あるいはＯｕのみを付着させたものより
も特性は良好である。／１４き性能測定後に、両者の吸
音材を取り出して目視綾祭を行なったところ・この発明
の吸音材は、初期と同様にほとんど清浄であったが、金
属多孔体のみのものは、表面全体しこ黒色のタール状お
よび１可状の燃焼残渣ならびに黄緑色の腐食生成物が多
鼠に付着して激しい１結まりを起こしていた。すなわち
、この結果かられかるように、この発明の吸音材の表層
である固体酸触媒粒子（ｖｔＯ，粒子）とＯｕ粗粒子低
濡職化触媒）が排気ガス温度によって活性化され、上記
燃焼残渣が吸音材表面に付着した場合にその酸化重合を
阻止し、その成分を低分子化して気化しやすくするとと
もに、上記燃焼残渣を、寮際にそれが燃え去ってしまう
湿度よシも低い排気ガス湿度において、自動的に酸化分
解（表面燃焼）させて浄化除去してしまったため初期の
消音性能が接続したものと考えられる。池の固体酸触媒
や低渇顛化触媒を用いた場合−こも同様の結果が得られ
ることが調査の結果わかっている。さらに、還元剤やア
ルカリ剤を用いた場合には、還元剤が燃焼残液の酸化重
合による高分子化を抑止し、アルカリ剤？Ｉ質が燃焼残
渣の重合によって生成した物質を中相もしくはケン化す
るので、やはり同様の結果が得られる。
Ｏｕめっきを施したもの、曲線Ｈ、Ｈ’は金属多孔体の
みのもの倉示す。第２１Ａかられかるように、この発明
の吸音材を用いたものは初期消音性能が良好であること
はもちろん、実走行１万Ｋｍｄもほとんど初期性能が成
上していないのに対し、金属多孔体のみの吸音材を用い
たものは実走行１万Ｋ［Ｉｌ後にはすべての測定周波数
帯において消音性能が着しく１代下°してしまった。ま
た、Ｖ、 ｏ、あるいはＯｕのみを付着させたものより
も特性は良好である。／１４き性能測定後に、両者の吸
音材を取り出して目視綾祭を行なったところ・この発明
の吸音材は、初期と同様にほとんど清浄であったが、金
属多孔体のみのものは、表面全体しこ黒色のタール状お
よび１可状の燃焼残渣ならびに黄緑色の腐食生成物が多
鼠に付着して激しい１結まりを起こしていた。すなわち
、この結果かられかるように、この発明の吸音材の表層
である固体酸触媒粒子（ｖｔＯ，粒子）とＯｕ粗粒子低
濡職化触媒）が排気ガス温度によって活性化され、上記
燃焼残渣が吸音材表面に付着した場合にその酸化重合を
阻止し、その成分を低分子化して気化しやすくするとと
もに、上記燃焼残渣を、寮際にそれが燃え去ってしまう
湿度よシも低い排気ガス湿度において、自動的に酸化分
解（表面燃焼）させて浄化除去してしまったため初期の
消音性能が接続したものと考えられる。池の固体酸触媒
や低渇顛化触媒を用いた場合−こも同様の結果が得られ
ることが調査の結果わかっている。さらに、還元剤やア
ルカリ剤を用いた場合には、還元剤が燃焼残液の酸化重
合による高分子化を抑止し、アルカリ剤？Ｉ質が燃焼残
渣の重合によって生成した物質を中相もしくはケン化す
るので、やはり同様の結果が得られる。
以上の説明から明らかなように、この発明によれば、ｌ
Ｊ＆背性、耐食性および機械的強度などに曖れた吸音材
金谷易かつ安価に製造することができる上、吸音特性を
所望に応じて調節することも容易であるので、自動車の
排気消音装置や工場設備におけるダクトなどに使用され
る吸音材として、−１れぞれ経隣上および性能向からし
て好適なものを得ることができる。
Ｊ＆背性、耐食性および機械的強度などに曖れた吸音材
金谷易かつ安価に製造することができる上、吸音特性を
所望に応じて調節することも容易であるので、自動車の
排気消音装置や工場設備におけるダクトなどに使用され
る吸音材として、−１れぞれ経隣上および性能向からし
て好適なものを得ることができる。
第１図および第２図はこの発明方法によって得られた吸
音材および従来品の吸音特性図である。 代理人葛野信−（外１名）
音材および従来品の吸音特性図である。 代理人葛野信−（外１名）
Claims (1)
- （１）燃料の燃焼残渣の付着を抑制する吐濡酸化触媒、
１ｄ体酸触媒、還元剤およびアルカリ剤のうちから選ば
れる一種または二種以上の材料を分散させた′ｉ！解液
中において、その分散材料とは異なる池の金属単体と上
記分散材料とを金属多孔木表１」にめっきする工程を有
する吸音材の映遣方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56204653A JPS58105195A (ja) | 1981-12-16 | 1981-12-16 | 吸音材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56204653A JPS58105195A (ja) | 1981-12-16 | 1981-12-16 | 吸音材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58105195A true JPS58105195A (ja) | 1983-06-22 |
Family
ID=16494050
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56204653A Pending JPS58105195A (ja) | 1981-12-16 | 1981-12-16 | 吸音材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58105195A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5024184A (ja) * | 1973-06-21 | 1975-03-15 | ||
| JPS54151724A (en) * | 1978-05-19 | 1979-11-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Automotive exhaust gas purifying device |
-
1981
- 1981-12-16 JP JP56204653A patent/JPS58105195A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5024184A (ja) * | 1973-06-21 | 1975-03-15 | ||
| JPS54151724A (en) * | 1978-05-19 | 1979-11-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Automotive exhaust gas purifying device |
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