【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
産業上の利用分野
本発明は高温用フィルタ、熱交換体、触Ｉｓ担体等の耐
熱性部品に使用される繊維Ｃシミツク構造体の製造方法
に関し、更に：、￥ Ｌ、 ＜は耐熱ＰＩ ７！！Ｉ機
繊維とセラミック原料粉末の凝集スラリーからシートを
作成し、成形、焼成することにＪ、っＣ綴紐しラミック
Ｍ％造体を製造する方法に関する。
従来例とその問題点
耐熱性無機繊維を水に分散さけ粉体ど混合しくスラリー
としたのら抄造してシートをｌ＋ノる方法において、耐
熱１ノ１烈機繊紺の平均繊鞘長が長い場合、分散液中、
ひい（はスラリー中に長繊維の絡み合った大きなフロッ
クを多量に生じ、それがシート中に取込まれるため、得
られるシートは表面の凹凸が激しく、ルさや密度のバラ
ツキの大きいものとなっていた。史に、本発明の如く他
の粉体を内添しようとする際にはこのフロックの形成は
署しい悪影響を及ばη原因となっていた。即ら、粉体を
内添するには耐熱性無機Ｕ＆維と粉体が均一に混合した
スラリーとする必要がある。しかし、フロックを形成し
ている場合、粉体はこの内部へは浸入Ｕず、均一なスラ
リーは得られない。その軸架、シートに抄造してもその
組成は不均一なものとなっていた。
史に、耐熱１ｌｌ−無機！＠緒を抄造し−Ｃ作られるシ
ートは、その強麿や柔軟性をもたせるためにバルブやス
フ、アクリル、ビニロン等の右ｔＭｔＭＮと共に抄造す
るのが一般的である。即ち、耐熱性無機繊維はそれ自身
、抄造時及びシートとした後も必要となる繊維間の結合
性を右しておらず、また柔軟性に欠（）、繊維の表面が
滑らかであるため絡み合いによってシートの強度を得よ
うどげることが困難なためである。従って４１機繊維を
長繊維の耐熱性無機繊維中に混入して抄造することで′
シートの形状を維持し、取扱い可能なものとしＣいた。
特に長繊維の耐熱性無機繊維を用いて得られたシートを
成形しようと覆る場合、屈曲させようとすると、その箇
所で、ｌＩ！ｌｌ１ｌ織紺は折損してしまうため抗折強
度の低い状態となっていた。この欠点を補うために有機
繊維を混入して抗折強度を出そうどしているのである。
この場合、用いる有機繊維の種類によってその極性、耐
熱性態１■１との馴染み具合か賃なり、更に、有機繊維
の長さによっても抄造の容易さ、シートの特性等に影響
を！ノえる。
また、有機繊維を１昆入づる際、耐熱性無機繊維と均質
に分散させようとするには特殊な方法を用いねばならな
いなとシート抄造時の工程を繁雑なものとしくいた。有
機繊維を混入する例どしては特開昭５６−１３１３６５
６などがある。この従来例にｄ５いては、得られたシー
トを成形してコロイダルシリカ等のケイ酸ゲル原ｒ１を
含浸させた後、有機繊維等の有機物を焼失さけ、ケイ酸
グルのバインダ作用で構造体を保どうとするものである
。この例の如くケイ酸グル等の無償買バインダを含浸さ
ゼる方法では、その乾燥■稈での偏析を抑えること（Ｊ
困難で、強度のハンプ−Ｖを光（［りる除因となってい
た。他方、ケイ酸ゲルを用いるため、使用温度範囲は１
０００℃以トに限定されていた。史に、ケイ酸ゲルのバ
インダ作用のみでは有機物を焼失させるための焼成１稈
Ｃ’ ！Ｌ ｌ；る耐熱性無機繊維の硬化に伴ない構造
体がちろくなる状態を補うことがぐきず、強度の低いし
のとなっていた。これを補おうとしてケイ酸ゲルの含浸
ωを増加づると空隙率を低下させる結果となっていた。
発明の目的
本発明は耐熱性無機繊維とセラミック原料粉末のスラリ
ーから抄造？人にて無機繊維シートを作成し、成形後に
焼成しく−１？ラミツク化とし繊維セラミック構造体を
製造ケる方法において問題であつたシート組成の不均質
性、有機繊維を混入する繁雑さを解消して、均ｖ１で、
加工成形の容易な無機ＩＩ緒シー１〜を青、成形、焼成
によって高強度、高空隙率の繊維セラミック構造体を提
供することを目的とする。
発明の構成
本発明の繊維ヒラミック構造体のｗＡ迄り法は、平均繊
維長を１０ｍｍ以下に調節した耐熱性無殿ｐＡ紐をセラ
ミック原料粉末どともに分散し、右機貿結合剤を加えた
後、上記耐熱性無機繊維とセラミック原料粉末を凝集さ
せ、紙状に抄造し、無機縁１１［シートとしたものを加
工成形して焼成することを特徴とする。
耐熱性無機繊維の平均繊維長を＋Ｏｍｍ以トどしINDUSTRIAL APPLICATION FIELD The present invention relates to a method for producing a fiber C stain structure used for heat-resistant parts such as high-temperature filters, heat exchangers, and contact carriers, and furthermore:, ¥L, < is heat-resistant PI 7! ! This invention relates to a method for manufacturing a lamic M% structure by forming a sheet from an agglomerated slurry of machine fibers and ceramic raw material powder, forming it, and firing it. Conventional examples and their problems In the method of dispersing heat-resistant inorganic fibers in water and mixing them with powder to form a slurry and then forming a sheet into a sheet, the average fiber sheath length of the heat-resistant 1-no-1 resistant fiber navy blue If long, in the dispersion,
Because the slurry produced a large amount of large flocs with intertwined long fibers, which were incorporated into the sheet, the resulting sheet had a highly uneven surface and large variations in roughness and density. Historically, when attempting to internally add other powders as in the present invention, the formation of flocs had a significant negative effect and caused η. It is necessary to create a slurry in which the inorganic fibers and powder are evenly mixed.However, if flocs are formed, the powder will not penetrate into the inside of the flocs, making it impossible to obtain a uniform slurry. Even when paper is made into racks or sheets, the composition is non-uniform.In history, the sheets made by making heat-resistant 1 liter inorganic! It is common to make paper together with right tMtMN such as bulb, sufu, acrylic, vinylon, etc. In other words, heat-resistant inorganic fibers themselves control the bonding properties between fibers that are required during paper making and after forming into a sheet. This is because the surface of the fibers is smooth and it is difficult to obtain the strength of the sheet by intertwining them. By mixing it into the fiber and making paper
The shape of the sheet was maintained and it was made easy to handle. In particular, when covering a sheet obtained using long-fiber heat-resistant inorganic fibers for molding, if you try to bend it, the lI! Since the ll1l woven navy blue was broken, its bending strength was low. In order to compensate for this drawback, attempts are being made to increase the bending strength by mixing organic fibers. In this case, depending on the type of organic fiber used, its polarity and degree of compatibility with heat resistance state 1. Noel. In addition, when adding one ounce of organic fiber, a special method must be used to homogeneously disperse it with the heat-resistant inorganic fibers, making the sheet-making process complicated. An example of mixing organic fibers is JP-A-56-131365.
6 etc. In d5 of this conventional example, after forming the obtained sheet and impregnating it with a silicate gel raw material r1 such as colloidal silica, the structure is formed by the binder action of the silicate gel to avoid burning out organic substances such as organic fibers. It is something that we try to preserve. In the method of impregnating a freely purchased binder such as silicate glue as in this example, it is necessary to suppress segregation in the dried culm (J
It was difficult to remove the strong hump-V from light.On the other hand, since silicic acid gel is used, the operating temperature range is 1.
It was limited to temperatures below 000°C. Historically, only the binder action of silicic acid gel is sufficient to burn out the organic matter in one culm C'! It was not possible to compensate for the weakening of the structure due to the hardening of the heat-resistant inorganic fibers, resulting in a sheet with low strength. In an attempt to compensate for this, increasing the impregnation ω of the silicic acid gel resulted in a decrease in the porosity. Purpose of the Invention The present invention produces paper from a slurry of heat-resistant inorganic fibers and ceramic raw material powder? Is it possible to create an inorganic fiber sheet by hand and then bake it after shaping? By solving the problem of non-uniformity of the sheet composition and the complexity of mixing organic fibers, which were problems in the method of manufacturing fiber ceramic structures by laminating,
The object of the present invention is to provide a fiber ceramic structure having high strength and high porosity by molding, molding, and firing an inorganic ceramic material that is easy to process and mold. Structure of the Invention The fiber helical structure of the present invention is produced by dispersing heat-resistant non-stainless PA strings with an average fiber length of 10 mm or less together with ceramic raw material powder, adding a binder, and then adding a binder. , the heat-resistant inorganic fiber and the ceramic raw material powder are agglomerated, formed into paper, processed into an inorganic edge 11 [sheet], and fired. Increase the average fiber length of heat-resistant inorganic fiber by +0mm
【いる
ので、耐熱性無機繊維の分散か均一にｔ′ゴなわれ、セ
ラミック原料粉末どの混合も充分に、１１つ均一に行な
わせることができる。従って、次の］−程で凝集させス
ラリーを作成しＩＪ場合（もフロックを形成せず耐熱性
無機繊維とセラミック原料粉末の均質なスラリーを得る
ことができ、抄造して製造される無機繊維シートも均質
イｉらのとづることができる。また、平均繊維長さが１
０ｍｍ以下に調節されているために、右（幾繊絹を用い
ることなく成形性の良好なシーｉ〜とづ−ることが可能
となった。
このシートを用いて成形、焼成を行ないけラミック化す
ることに五り密麿、強度、組成のバラツキの（示め−（
少４１＜均質４ｃ繊ｌｌ１ｌ？ラミック構迄体を得るこ
とかできる。
実施例の説明
耐熱性無機繊維には、シリカ繊維、シリカ−アルミナ繊
維、アルミノ−繊維、シル］ニア繊維、アルミノ小口シ
リケート繊維などを、よｉ：、しラミック原料粉末には
組成としてシリカ、アルミノ、マグネシアなとを／ｌ成
づる成分を含有する粘」或いはセラミック原料化合物を
用いることができる。
本発明の繊維セラミック構造体の製造は次の１稈で行な
われる。
１）平均繊頼長１０ｍｍ以下に調節した耐熱性無機繊維
を水に分散させ、一方、セラミック原料粉末の懸濁水を
混合させる工程。
２）有機質結合剤をＴ稈１）の懸濁水に添加して混合さ
せる工程。
３）工程２）ぐ（ｑられる懸濁水に凝集剤を添加して耐
熱性無機繊維、セラミック原１１粉末、有機結合剤を凝
集させつつ懸濁させる二［稈。
４）工程３）で得られる凝集懸濁液を通常の抄ｆｆｌ
ｇＩぐ抄造してシー１〜を作成する一１稈、。
５）シートを例えば］コルゲートによって段ボールのよ
うな形状に成形し、その成形体を１０００℃〜１６００
°Ｃに燃焼して耐熱性無機繊組及びセラミック原１１粉
末を共にセラミック化ケる一１丁稈。
上記工程１）で（ま平均繊維長１０ ｍ ｍ以下に調節
された耐熱性無機繊維を用いる。これは、耐熱↑）１，
１県別ｔＪ＆雑を水に分散５ま濁させる場合、縄紺良の
長いものは互いり絡まり合ってフロックを形成し易い。
このフロックの大きさは繊維長に依存し、長いしの楔入
ぎくなり易いもの（ある。）１コツクが形成されている
分散懸濁水中にセラミック原料粉末の懸濁水を混合して
も、フロック内部には全くヒラミック原料粉末か取込ま
れないことか観察された。
このフ［−１ツタを形成している懸濁水を用いて抄造さ
れたシートは組成のバラン４−が大きく、強度、密度に
も名しいバラツキをターじるものぐあった。
そこで、平均ｗＸ紺長を各種変えたものをぞれぞれ水に
分散させ観察した結果、平均繊Ｈ長が１０ｍｍ以下であ
れば）［１ツクの形成は観察されず、セラミック原わ１
粉末とのｌｆｕ合ム合弁充分なうことがでさることか判
明した。更に、シートから成形体を０成ηる際、艮ｆＭ
ｔ（［を用いると、例えばシートを折曲げたりすると
、耐熱性無機繊維の剛性のためその箇所Ｃ繊組が折損し
たり、イ１機賀結含剤で接看した箇所か外れたり覆るた
め取扱いか難しくなつＣいた。イれを補うためにイｉｆ
ｍ繊耗の混入が必要であった。しかし、短繊維を用いた
場合、繊維は各接点で右（幾’ＩＩ＋結合剤によって結
合されているため、その有機質結合剤の柔軟性によって
耐熱性態（幾縄緒の折損や外れを抑制することができ成
形性に優れた特性を承りものである。また、工程２）で
有機質結合剤を添加した後、Ｊ稈３）で凝集さ ′せ
るため耐熱性無機繊維の表面及び、特にその接点に有機
質結合剤が沈着凝集しＵ ｒｒ３す、二（−稈４）で得
られるシートは取扱いに充分な強度、抗折強度を右する
ものとなるのである。
一方、セラミック原Ｅｌ粉末はＪ稈１）で耐熱性無機繊
維と共に懸濁混合され、工程３）で凝集剤により耐熱性
態ｍｕＡＮの表面及び特にその接点に凝集付着づる。■
稈４）′Ｃ゛シー１〜に抄造されてもこの状態は維持さ
れ、工程５）で行なわれる焼成によって耐熱性態■■１
に焼結結合りる。狛に耐熱性無機繊維の接点ては、繊維
を互いに結合し、結合剤どじでの役割を果たしている。
また、例えばガラス質の耐熱性無機繊維は焼成により結
晶負を含むようになり、繊維の弾痕は名しく低Ｆ ’Ｉ
るのか一般的であるか、内添により耐熱性無機繊維の表
面に凝集付着したセーノミックＩｅ、 １１粉末がセラ
ミック化しつつ耐熱ｔｉｔ無機繊維と反応焼結してゆき
、その強度の（［を下を防止する効宋を発揮しくいるも
のである。
［実施例１］
耐熱性無機繊維としでシリカ−アルミナ楳頼を用いた。
この繊維は平均繊絹径は約３μＩＩｌぐ初期の長さは６
０〜１２０ｍｍと比較的長いものである。このシリカ−
アルくす繊軒１をカッタで平均繊肩１艮６ＩＩｌｌＩｌ
に調節したものを２０Φ量部材も）シて水１０００重Φ
部に懸濁さυｋ１．一方、セラミック原料粉末としてカ
オリナイト、スボジ」メン、非結晶質の酸化クイ素粉末
を２２゛１の割合で混合させた混合物の６重量部を５０
重量部の水に懸濁させた。このＶ＆翰懸濁液とレノミッ
ク原料杓未懸濁液を攪拌しつつ混合しＩご、１次に有機
質結合剤としてポリ上スプルｊイスパージョン液を１手
ω部を加え充夕）攪１′１′混８さＵた後、凝集剤とし
てＩＱ、粉溶液を加えて島相、セラミックｌＪ？ｉ籾粉
末及び有機質結合剤をｑいに凝集させた。こうして得ら
れた凝集懸濁液を水で３０００重昂部に稀釈して通常の
丸網ｊ（抄紙機ぐ約０．７ｍｍのシートを抄造した。こ
こぐ（１７られたシートを通常の段ボール製ｊ外機を用
いＣ１一部は蒸気や水噴霧で適麿に湿らせた後コルゲー
ト形状を付し、平板状のままの他方のシートど接着剤で
貼り合わせたものを積層したり、接着剤を塗イｒｉ シ
ながら芯に巻き付（プで成形体を作成した。次にこの成
形体を電気炉中で１３５０°Ｃ２時間焼成して繊組セラ
ミック荀ｌ）へ体を得た。芯に巻き付（）て［、）られ
た繊維セラミックハニカム（１４造体を添イ１図面に示
す。
添付図面において符号１はシートと同一組成で造られた
芯、符号２及び３はそれぞれコルゲートシート、平板状
シートの焼成物であり、各接点はないに焼結結合して一
体化した４Ｍ ’Ｌとなっている。
本実施例で用いｌ〔シリカ−アルミナ４ｔＶ Ｇ（Ｅは
、当初は非晶質からなっ刀いるが、３１雑セラミック構
造体とするため焼成１稈を経ることにより、ムライト質
、クリストバライト貿を晶出して結晶化していることが
Ｘ線回折の結果判明した。本実施例で得られた繊維セラ
ミック構造体の材れは曲げ強１．１２ｋｇ／ｃｍ２．８
０％の空隙率を右Ｊるものであった。
［実施例２］
耐熱性無機繊維として実施例１ど同様にシリカ−アルミ
ナ繊維を用い平均繊維長を約１ｍｍに調節したもの２０
１ ｆｆｉ部を水１０００ｆｉ１部に懸濁さけた。
シリカ−アルミノ系のしシミツク原利粉末とじで焼結性
の良いセリサイト粘土、ベタライ１−１０中早部を５０
重間部の水に懸濁させた後、繊維懸濁液に添加して攪拌
混合づる。次に有磯質結合剤として酢酸ビニル ノノク
リルハ手合１マルシ】ン１小帛部を加え混合し、塩化ア
ルミニウム溶液を添加した後、アンしニア水（゛中和し
て水酸化アルミニウムのコロイドを／１成させる。この
＝］コロイドよって繊組、セラミック原′ＦＡ粉末、ｈ
機貿結合剤を一次凝集させる。この水酸化アルミニウム
−］【］イトによる凝集ＩＪ特に有Ｉｆｆ貿結合剤の−
［マルジＪンに対しＣは有効である。次に澱粉溶液を添
加して凝集を完結させた後、３０００小吊部に稀釈して
実施例１と同様に抄造してシートを作成し成形する。本
実施例ｉては１２５０℃で焼成を行なった。本実施例で
得られた繊維セラミック構造体の材料は空隙率約７５％
を示づものであり、一般のｔ？シミンク材料に較べて極
めて高い空隙率を有するものである。
［実施例３］
耐熱性無機繊維にアルミナ繊維を用いてアルミナ質の繊
維セラミック構造体を本鈍明の方法で作成した。
平均線Ｍ長を１０ｍｍ以トに調節したアルミナ繊紺２５
重（６）部と微ｍのマグネシアを含むγ−アルミナ粉末
１０Φω部をそれぞれ水１０００ｉ１［部、り０重間部
に懸濁させた後混合した１、この懸濁歌にｎ酸ヒニルエ
マルジョン、ポリビニルアルコール、−［ブレン−酢酸
ビニル共重合体エマルションの混合した右槻買結合剤を
添加しＣ均一どなるＪ、うに充分攪拌した。次に、凝集
剤として澱粉溶液を加え（アルミナ繊維、セラミック原
料粉末、僧旧：（結合８１＋をともに凝集させ、この状
態て懸濁させた。この懸濁液を２０００手ｎ部に稀釈し
て長網式（′ν紙機或いは丸網代抄組勢を用い（シー１
〜を抄造した。このシートを用いて実施例１ど同様の１
ノ法（成形体をつくり、＋６００’Ｃ酸化′ｒ；吐気て
焼成を行なった。本実施例３はアルミナ質の繊維しノミ
ツク描造休をを成づるものであるか、実施例１，２とＩ
Ｃ＋１様に空隙率か高く、）′ルミプ負であることから
１５００°Ｃ雰囲気での使用に耐えるものである。
発明の詳細
な説明したように本発明は有機質結合剤を加えた後に耐
熱性無機ｍＮとセラミック原料粉末を凝集させて抄造さ
せているため有ｍ質結含剤は無駄なく均一に耐熱性無機
繊維に付着しており、シートとしたときの特性のバラツ
キもなく安定して成形を行なうことができる。
一方、セラミック原料粉末も上記有機質結合剤と共に凝
集さけて内添する方法をとっているためセラミック原料
粉末は均等に分布しており、焼成によって得られる繊維
セラミック構造体は均質で安定した組成を右する。
また、本発明の製造法によって１ｑられるｌｌＮセラミ
ック構造体は、繊維構造の特徴である多孔性を損うこと
なく、１０００℃以上の高温度に耐え、更に、例えば各
種の触媒担体やフィルタ、断熱ｌｌｌ１造体、熱交換体
等として用いるのに充分な強度を右する優れた特徴を有
づるものである。As a result, the heat-resistant inorganic fibers can be uniformly dispersed, and any ceramic raw powder powder can be mixed sufficiently and uniformly. Therefore, in the case of IJ, a homogeneous slurry of heat-resistant inorganic fibers and ceramic raw material powder can be obtained without forming flocs, and an inorganic fiber sheet can be produced by paper-making. It can also be said that the average fiber length is 1.
Because the thickness is adjusted to 0 mm or less, it is now possible to create a sheet with good moldability without using silk. It is important to understand the variations in strength and composition.
Small 41 < homogeneous 4c fiber ll1l? It is possible to obtain a ramic structure. Description of Examples Examples of heat-resistant inorganic fibers include silica fibers, silica-alumina fibers, alumino fibers, silica fibers, alumino small-sized silicate fibers, etc.; A viscosity or a ceramic raw material compound containing a component consisting of magnesia and magnesia can be used. The fiber ceramic structure of the present invention is manufactured in the following one culm. 1) A process of dispersing heat-resistant inorganic fibers with an average fiber length of 10 mm or less in water, and mixing water in which ceramic raw material powder is suspended. 2) A step of adding an organic binder to the suspension water of T culm 1) and mixing it. 3) Step 2) A flocculant is added to the suspended water to agglomerate and suspend the heat-resistant inorganic fibers, ceramic raw material 11 powder, and organic binder. 4) Obtained in step 3) The agglomerated suspension is subjected to ordinary papermaking ffl
11 culms, which are made into sheets to create Sea 1~. 5) Form the sheet into a cardboard-like shape using, for example, corrugate, and heat the formed product at 1000°C to 1600°C.
11 culms that can be burned at °C to turn heat-resistant inorganic fibers and ceramic raw powder into ceramics. In the above step 1), heat-resistant inorganic fibers whose average fiber length is adjusted to 10 mm or less are used.
When dispersing tJ & miscellaneous in water and making it cloudy, long ropes tend to get entangled with each other and form flocs. The size of these flocs depends on the fiber length, and there are cases where long fibers tend to become wedged.Even if the suspension water of the ceramic raw material powder is mixed into the dispersion suspension water in which a single lump has been formed, the flocs will not form. It was observed that no Hiramic raw material powder was taken into the interior. The sheet made using the suspended water forming the ivy had a large compositional balance, which caused notable variations in strength and density. Therefore, as a result of dispersing and observing various types of fibers with different average w x dark blue lengths in water, we found that if the average fiber H length was 10 mm or less, no formation of 1 twig was observed, and ceramic raw material 1
It has been found that the LFU joint venture with powder is sufficient. Furthermore, when forming a molded body from a sheet, fM
When using t([, for example, when the sheet is folded, the stiffness of the heat-resistant inorganic fibers may cause the C fibers to break at that location, or the locations touched by the binding agent may come off or be covered). It became difficult to handle.I made it to compensate for the problem.
It was necessary to incorporate m wear. However, when short fibers are used, the fibers are bonded at each contact point by a binder, so the flexibility of the organic binder maintains a heat-resistant state (prevents breakage and detachment of the cord). In addition, after adding the organic binder in step 2), it is coagulated in J culm 3), so that the surface of the heat-resistant inorganic fibers and especially their contact points are The organic binder is deposited and agglomerated, and the sheet obtained in U rr3,2 (-culm 4) has sufficient strength and bending strength for handling. On the other hand, the ceramic raw El powder is suspended and mixed with heat-resistant inorganic fibers in J culm 1), and in step 3) is coagulated and adhered to the surface of heat-resistant muAN and especially its contact points by a flocculant. ■
This state is maintained even when the culm is made into paper from 1 to 4)'C, and the heat-resistant state ■■ 1 is maintained by firing in step 5).
Sintered and bonded. The contact points of the heat-resistant inorganic fibers in the shield bind the fibers to each other and act as binders. In addition, for example, glassy heat-resistant inorganic fibers come to contain negative crystals when fired, and the bullet holes in the fibers are known to have low F'I.
Is it common that the senomic Ie, 11 powder that has coagulated and adhered to the surface of the heat-resistant inorganic fiber by internal addition reacts and sinters with the heat-resistant tit inorganic fiber while turning it into a ceramic? [Example 1] A heat-resistant inorganic fiber made of silica-alumina is used. This fiber has an average fiber diameter of about 3μIIl and an initial length of 6.
It is relatively long, ranging from 0 to 120 mm. This silica
Arkussenken 1 with a cutter, average fiber shoulder 1 艉6IIllIl
Add 20 Φ parts adjusted to 1000 Φ with water.
Suspended in parts υk1. On the other hand, 6 parts by weight of a mixture of kaolinite, subojimen, and amorphous silicon oxide powder mixed at a ratio of 22゛1 as ceramic raw powder was added to 50 parts by weight.
It was suspended in parts by weight of water. This V&Ken suspension and the Renomic raw material suspension were mixed with stirring.Firstly, as an organic binder, 1 part of the sprue on polyester was added and stirred. After mixing for 8 minutes, add IQ as a flocculant and a powder solution to form an island phase and ceramic lJ? The rice powder and the organic binder were aggregated to a large extent. The agglomerated suspension thus obtained was diluted with water to 3,000 parts by weight, and a sheet of about 0.7 mm was made using an ordinary circular paper machine. Using an outside machine, one part of C1 is properly moistened with steam or water spray, and then a corrugated shape is applied, and the other sheet, which remains flat, is laminated with adhesive. A molded body was created by wrapping it around a core while coating it. Next, this molded body was fired in an electric furnace at 1350°C for 2 hours to obtain a body. The attached fiber ceramic honeycomb (14 structures are shown in the attached drawing). In the attached drawing, numeral 1 is a core made of the same composition as the sheet, and numerals 2 and 3 are a corrugated sheet and a flat plate, respectively. It is a fired product of a shaped sheet, and each contact point is sintered to form an integrated 4M'L. However, as a result of X-ray diffraction, it was found that mullite and cristobalite were crystallized by firing one culm to form a 31 miscellaneous ceramic structure. The resulting fiber ceramic structure has a bending strength of 1.12 kg/cm2.8
It had a porosity of 0%. [Example 2] Silica-alumina fiber was used as the heat-resistant inorganic fiber in the same manner as in Example 1, and the average fiber length was adjusted to about 1 mm20.
1 part of ffi was suspended in 1 part of 1000fi of water. Sericite clay with good sinterability, made of silica-alumino based Noshimitsuku powder, Betarai 1-10 medium early part 50
After suspending the mixture in water, it is added to the fiber suspension and mixed by stirring. Next, 1 small part of vinyl acetate nonocryl is added as an aqueous binder and mixed. After adding an aluminum chloride solution, anhydrous aqueous solution (neutralized to form a colloid of aluminum hydroxide) is mixed. 1.This=] colloid forms a fiber, a ceramic raw material'FA powder, h
Primary agglomeration of machine binder. This aluminum hydroxide-][]-ite aggregates IJ, especially the Iff trade binder.
[C is valid for Marji J. Next, a starch solution is added to complete the aggregation, and then the mixture is diluted to a size of 3,000 ml and formed into a sheet in the same manner as in Example 1. In this example i, firing was performed at 1250°C. The material of the fiber ceramic structure obtained in this example has a porosity of approximately 75%.
It shows the general t? It has an extremely high porosity compared to shimmink materials. [Example 3] An alumina-based fiber ceramic structure was created by the method of this author using alumina fiber as the heat-resistant inorganic fiber. Alumina fiber navy blue 25 with average line M length adjusted to 10 mm or more
10 Φω parts of γ-alumina powder containing (6) parts by weight and minute m of magnesia were each suspended in 1000 parts of water and then mixed. , polyvinyl alcohol, and a binder mixed with a brene-vinyl acetate copolymer emulsion were added to the mixture and stirred thoroughly until uniformly mixed. Next, a starch solution was added as a coagulant (alumina fiber, ceramic raw material powder, and bond 81+ were coagulated together and suspended in this state. This suspension was diluted to 2000 parts. Using the Fourdrinier method ('ν paper machine or the Maru Ajiro Shogumi-mei (sea 1)
~ was made into paper. Using this sheet, perform the same procedure as in Example 1.
(A molded body was made and fired at +600'C oxidation rate.Example 3 was a method for forming alumina fibers with a spherical pattern.Examples 1 and 2 and I
Like C+1, it has a high porosity and negative Lumip value, so it can withstand use in an atmosphere of 1500°C. As described in detail, in the present invention, heat-resistant inorganic mN and ceramic raw material powder are aggregated and made into paper after adding an organic binder, so that the organic binder is uniformly formed into heat-resistant inorganic fibers without waste. It adheres to the surface of the sheet, and when it is made into a sheet, it can be formed stably without any variation in properties. On the other hand, since the ceramic raw material powder is added internally together with the above-mentioned organic binder without agglomeration, the ceramic raw material powder is evenly distributed, and the fiber ceramic structure obtained by firing has a homogeneous and stable composition. do. In addition, the 1q 1N ceramic structure produced by the manufacturing method of the present invention can withstand high temperatures of 1000°C or more without impairing the porosity that is a characteristic of the fiber structure, and can also be used as a material for various catalyst carriers, filters, heat insulation, etc. It has excellent characteristics that give it sufficient strength to be used as a heat exchanger, etc.
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]
添付図面は本発明の製造方法で製造した繊維セラミック
ハニカム構造体の一実施例を示ずＦｌｉＪｉ図である。
１・・・芯 ２・・・コルゲートシート３・・・平扱
状シート
特許出願人 松下電器産業株式会社
図而The attached drawing is a diagram showing an example of a fiber ceramic honeycomb structure manufactured by the manufacturing method of the present invention. 1...Core 2...Corrugated sheet 3...Flat handling sheet Patent applicant: Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.