JPS61230746A - 排ガス浄化用触媒担体 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、燃焼器より排出される有害成分を無害化また
は除去するための触媒の支持担体に関するものである。

従来の技術 燃焼排ガスを浄化するための触媒としては、自動車排ガ
ス浄化用触媒として種々なものが開発されてきた。なか
でも、触媒による圧力損失を少なくして浄化効率を高め
るために触媒を支持する担体（または支持体）の構造に
関する開発が目ざましく、特にハニカム構造体はもつと
も優れたものの一つである。このハニカム構造体はコー
プイライトなどのセラミック焼結で得られたものが数多
く知られている。

発明が解決しようとするｒＩＲ題点 しかし、セラミック焼結タイプの構造体は、一般に機械
的な衝撃に対し、われたり、かけるなどの弱さがあり、
また大型化するにつれ、その重量増が特に小型燃焼器や
自動車等の排気系への装着では問題となる。さらに、局
部加熱による熱膨張の不均一によるクラックの発生など
の問題についても、最近のものについてはかなり改良さ
れてきているものの、以前として指摘される点である。

これらの材質面における問題と共に、製造面にめいて、
１５００℃以上の高温を必要とするなどの問題を含んで
いる。このセラミック焼結タイプの構造担体に対し、最
近ではセラミックＩＩＡＭを抄紙したセラミックベーパ
ーを一部成形加工したハニカム構造体が提案されている
。このセラミックベーパータイプの構造体は前出の焼結
タイプのものがもつ多くの問題点を解決するものの、反
面強度の点で弱く、ざらにハニカム構造等の成形加工に
おいて、成形固化のためにセラミックの焼結性を利用せ
ねばならず、この点において焼結タイプのものと同様な
問題点を包含している。

問題点を解決するための手段 本発明は、セラミックベーパータイプの担体構造体がも
つ問題点を解決するために、抄紙する原料としてシリカ
やアルミナシリカなどの耐熱性セラミック繊維に金属繊
維を配合したものを用いることにより、セラミックと金
属の複合性を有する強度面で優れ、しかも加工性に富む
排ガス浄化用触媒担体を提供するものである。

作用 本発明者は、研究の結果、セラミック繊維に対し、金属
繊維を、好ましくは１０Ｇ：１〜１０：１の割合で配合
することにより、これまでのセラミックペーパーの有す
る特徴をそこなうことなく、曲げ強度や成形性において
極めて効果的であることを見出し、この複合セラミック
ベーパーを用いて、例えば矩形や波形成形物と平板物と
の交互巻回タイプのハニカム構造体を従来の高温焼結工
程を経ることなく製造することが出来た。

実施例 以下、本発明の実施例について説明する。

実施例１〜５ アルミナとシリカの組成比が３０ニア０〜５０：５Ｇの
範囲にあり、その平均繊維径が１〜１０μｍであるセラ
ミック短繊維と、平均繊維径が５〜１０μｍであるシリ
カ長繊維（リーチドシリカファイバ）を５〜５０−■の
長さに切断したものと、平均繊維径が１０〜１００μｍ
で良さ５〜５０ｍ−のステンレスの繊維の三種の繊維を
表に示すいくつかの割合で配合し、互に均質になるよう
に十分に撹拌混合したものを、あらかじめ水１００部に
対し、コロイタルシリ力５部とポリビニルアルコール０
．５〜３部を十分に均質となるように撹拌した溶液中に
徐々に分散してのち、通常製紙に用いられるすきによる
方法によって抄紙してのち、自然乾燥して生シートを作
成した。次に、この生シートを波形冶具に押しつけるこ
とによって波形に成形し、これと一方波形に成形しない
板状生シートとを一対として組合せたものを所定の大き
さの径になるまで巻回してハニカム状円筒構造体を作成
した。さらにこの円筒構成体に、あらかじめキセロアル
ミナゲル５部を水１００部に分散したアルミナゾル液を
均一に含浸して１２０℃で乾燥後５００℃〜７００℃で
焼成して、セラミック・ステンレス複合ファイバーペー
パーより成るハニカム状円筒触媒担体を作成した。なお
、表には、実施例１〜５において、板状生シートのみを
焼成して得られた焼成平板シートの特性も示しである。

比較例 繊維原料配合にあたり、ステンレス繊維を用いず、セラ
ミック短繊維９２％及びシリカ長繊維（５〜５０ｍ−に
切断）８％のみを用い、ＩＩ！！は実施例１〜５と同様
にして担体を作成した。この比較例における平板シート
特性も表に示す。

（以下余白） 前記表において１座屈強度はＪＩＳに従って測定したも
のであり、耐熱性は５０℃おきに５時間加熱し、加熱後
の座屈強度か加熱前の５０％となったときの加熱温度で
示した。同表から、実施例１〜５のものは、比較例にく
らべて、座屈強度（曲げ強度）が改善されていることが
分る。

なお、本実施例では、セラミック短繊維としてアルミナ
・シリカ繊維を用いたが、その他のジルコニア繊維など
を用いてもよい。同様に、シリカ長繊維の代りにガラス
繊維（例えば、脱アルカリガラス繊維）やレーヨン繊維
などを単独又は組合せで用いるこ、とができると共に、
金属繊維として、ステンレス繊維以外に、繊維径を前記
実施例と同程度に設定できるものであれば、アルミニウ
ム繊維、鉄繊維、銅繊維も使用できるものである。さら
に、担体成形において、実施例での波形の他に矩形や山
形であっても、また担体形状として巻回形の他、積層形
であっても本発明の効果に何ら妨げるものでないことは
当然である。

発明の効果 以上述べたごとく、本発明の触媒担体は、従来よりある
セラミックペーパーの組成に金属繊維を含有することに
よって、ベーパーの折り曲げ（座屈）強度を上げること
が出来、成形性が高くなったことから、従来のセラミッ
クの同化成形に伴う高温成形加工を必要とすることな（
、機械的な手段によって任意形状に加工することが容易
となった。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、耐熱性セラミック繊維と金属繊維とを粘結剤により
   抄紙し、複合セラミックシート状集合体とした排ガス浄
   化用触媒担体。