KR100613680B1

KR100613680B1 - 허니콤 성형체의 건조 방법

Info

Publication number: KR100613680B1
Application number: KR1020047015115A
Authority: KR
Inventors: 네이트마사유키; 오사무라마코토; 가네코다카히사; 와다유키히사
Original assignee: 니뽄 가이시 가부시키가이샤
Priority date: 2002-03-28
Filing date: 2003-02-05
Publication date: 2006-08-21
Also published as: US20050115101A1; PL202605B1; AU2003211917A1; PL373708A1; JP2003285312A; EP1491307A4; WO2003082540A1; DE60332926D1; US20080115383A1; KR20040108687A; EP1491307B1; EP1491307A1

Abstract

본 발명은 외주벽과, 외주벽의 내측에 배치된 격벽과, 격벽에 의해 구획되고 축 방향으로 관통하는 복수 개의 유통 구멍을 갖는 허니콤 성형체를 건조하는 건조 방법이다. 외주벽(7a 및/또는 7b)과 접촉하지 않도록 외주벽(7a 및/또는 7b)을 덮는 가이드(12)를 이용하고, 외주벽(7a 및 7b)의 적어도 일부를 덮은 상태에서 건조를 시작하는 건조 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 허니콤 성형체의 건조 방법이다. 또는, 외주벽과 접촉하도록 외주벽을 덮는 가이드를 이용하고, 외주벽의 적어도 일부를 덮은 상태에서 건조하는 건조 공정을 포함하며, 상기 건조 공정에서, 상기 접촉 부분에서의 가이드 외주벽으로의 가압력이 0.2 MPa 미만인 것을 특징으로 하는 허니콤 성형체의 건조 방법이다. 허니콤 성형체의 굴곡이나 단면 형상의 변형이 적은 허니콤 성형체의 건조 방법을 제공한다.

Description

허니콤 성형체의 건조 방법{METHOD OF DRYING HONEYCOMB FORMED BODY}

본 발명은 허니콤 성형체의 건조 방법에 관한 것으로, 특히 허니콤 성형체의 굴곡이나 단면 형상의 변형이 적은 허니콤 성형체의 건조 방법에 관한 것이다.

허니콤 구조체는 촉매 담체나 각종 필터에 널리 이용되고 있고, 최근에는 디젤 엔진으로부터 배출되는 입자형 물질을 포착하기 위한 필터(이하, DPF라고 함)로서도 주목되고 있다.

이러한 허니콤 구조체는 일반적으로 세라믹스를 주성분으로 하는 것이 많고, 세라믹스 원료에 물이나 각종 첨가제를 더해 배토형으로 한 후, 이것을 압출 성형하여 허니콤 형상의 성형체로 하고, 이것을 건조 후, 소성하여 허니콤 구조체로 하는 제조 방법이 일반적으로 이용되고 있다.

이러한 제조 방법에서의 건조 공정에 있어서, 허니콤 성형체의 굴곡이나 비틀어짐 등의 변형이 생긴다고 하는 문제가 있다. 또한, 허니콤 성형체를 복수 개의 허니콤 구조의 세그먼트에 분할하고, 이것을 접합 일체화시킨 구조로 하는 경우가 있다. 이러한 경우에 각 세그먼트에 굴곡이나 비틀어짐 등의 변형이 생기면, 접합이 곤란해진다고 하는 문제도 생긴다.

건조시 굴곡 등을 억제하는 방법으로서, 일본 특허 공개 제2001-130973호 공 보에는 압력 인가 수단을 구비한 상부 지그와 하부 지그로 이루어지는 건조용 지그를 이용하여 허니콤 구조를 갖는 세라믹 성형체를 건조하는 방법 및 인가 압력은 0.4∼0.6 MPa가 바람직한 것이 개시되어 있다. 또한, 일본 특허 공개 제2001-19533호 공보에는 허니콤 구조를 갖는 세라믹 성형체의 길이 방향에 평행한 측면의 거의 전면을 밀착 상태로 포위하도록 구성된 2개의 별개의 지그로 이루어지는 건조용 지그가 개시되어 있다. 그러나, 이러한 방법에서는 허니콤 성형체의 굴곡을 억제할 수는 있어도, 유통 구멍이 부서지는 경우가 있고, 그 결과로서 허니콤 성형체의 단면 형상의 변형을 초래하는 경우가 있다.

본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 허니콤 성형체의 굴곡이나 단면 형상의 변형이 적은 허니콤 성형체의 건조 방법을 제공하는 것에 있다.

본 발명은 첫째로, 외주벽과, 외주벽의 내측에 배치된 격벽과, 격벽에 의해 구획되어 축 방향으로 관통하는 복수 개의 유통 구멍을 갖는 허니콤 성형체를 건조하는 건조 방법으로서, 외주벽과 접촉하지 않도록 외주벽을 덮는 가이드를 이용하여, 외주벽의 적어도 일부를 덮은 상태에서 건조를 개시하는 건조 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 허니콤 성형체의 건조 방법을 제공하는 것에 있다(제1 측면).

본 발명의 제1 측면에 있어서, 상기 건조 공정은 외주벽과, 그 외주벽을 덮는 가이드의 간격을 0.1∼1.0 mm로 하여 건조를 시작하는 건조 공정인 것이 바람직하다. 또한, 외주벽과, 그 외주벽을 덮는 가이드의 간격을 0.1 mm 미만으로 하여 건조를 시작하고, 건조 중에 외주벽과 가이드가 접촉하는 경우에 있어서의 가이드로부터 외주벽으로의 가압력이 0.2 MPa 미만인 것도 바람직하다.

본 발명은 둘째로, 외주벽과, 외주벽의 내측에 배치된 격벽과, 격벽에 의해 구획되어 축 방향으로 관통하는 복수 개의 유통 구멍을 갖는 허니콤 성형체를 건조하는 건조방법으로서, 외주벽과 접촉하도록 외주벽을 덮는 가이드를 이용하여, 외주벽의 적어도 일부를 덮은 상태로 건조하는 건조 공정을 포함하고, 상기 건조공정에 있서, 상기 접촉 부분의 가이드 외주벽으로의 가압력이 0.2 MPa 미만인 것을 특징으로 하는 허니콤 성형체의 건조 방법을 제공하는 것이다(제2의 측면).

본 발명의 제1 또는 제2 측면에 있어서, 가이드가 개구부를 갖는 것이 바람직하고, 또한 가이드가 외주벽을 덮는 범위가 전 외주 벽면의 표면적에 대해서 20∼100%인 것이 바람직하다. 또한, 건조는 마이크로파 건조 공정과 열풍 건조 공정을 포함하고, 마이크로파 건조 공정 후에 열풍 건조 공정이 행해지는 것이 바람직하다. 이 경우에, 적어도 열풍 건조 공정에 있어서 가이드를 이용하여 외주벽의 적어도 일부를 덮은 상태에서 건조를 개시하는 것이 바람직하고, 또한 적어도 마이크로파 건조 공정에 있어서 가이드를 이용하여 외주벽의 적어도 일부를 덮은 상태에서 건조를 개시하는 것도 바람직하다. 또한, 마이크로파 건조 공정에 있어서, 허니콤 성형체의 단위 질량당 마이크로파 출력을 0.5∼3 kW/kg으로 하는 것이 바람직하고, 전 건조 공정에 있어서의 전 탈수량에 대한 마이크로파 건조 공정에 있어서의 탈수율이 30∼80 질량%인 것이 바람직하다. 또한, 허니콤 성형체가 세라믹스를 주성분으로 하는 것이 바람직하고, 상기 주성분이 탄화규소를 포함하는 것이 바람직 하다.

도 1은 본 발명에 따른 허니콤 성형체의 일 실시형태를 도시한 모식적인 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 허니콤 성형체의 다른 일 실시형태를 도시한 모식적인 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 허니콤 성형체를 장착 지그에 놓은 상태를 도시한 모식적인 사시도.

도 4는 본 발명에 따른 허니콤 성형체를 가이드로 덮은 상태를 도시한 모식적인 사시도.

도 5는 본 발명에 따른 허니콤 성형체를 다른 형태의 가이드로 덮은 상태를 도시한 모식적인 사시도.

도 6은 본 발명에 따른 허니콤 성형체를 다른 형태의 장착 지그에 놓은 상태를 도시한 모식적인 정면도.

도 7은 본 발명에 따른 허니콤 성형체를 또 다른 형태의 가이드로 덮은 상태를 도시한 모식적인 사시도.

도 8a, 도 8b 및 도 8c는 각각, 본 발명에 따른 허니콤 성형체를 또 다른 형태의 가이드로 덮은 상태를 도시한 모식적인 정면도.

도 9는 본 발명에 따른 허니콤 성형체를 또 다른 형태의 가이드로 덮은 상태를 도시한 모식적인 사시도.

도 10은 본 발명에 있어서의 허니콤 성형체의 굴곡 측정 방법을 도시한 모식적인 측면도.

이하, 본 발명의 제1 및 제2 측면에 있어서의 허니콤 성형체의 건조 방법을 구체적인 실시 형태에 기초하여 상세히 설명하지만, 본 발명은 이하의 실시 형태에 한정되는 것이 아니다. 또, 본 명세서에 있어서, 단면이란 특별히 언급하지 않는 한, 도 1에 나타내는 축 방향에 대한 수직 방향의 단면을 의미한다.

본 발명의 제1 및 제2 측면에 따른 허니콤 성형체는, 예컨대 도 1 또는 도 2에 도시한 바와 같이, 외주벽(7)과, 외주벽(7)의 내측에 배치된 격벽(2)과, 이 격벽(2)에 의해 구획되고 축 방향으로 관통하는 복수 개의 유통 구멍(3)을 갖는다. 제1 측면의 중요한 특징은 이러한 허니콤 성형체를 건조할 때에, 예컨대 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이 외주벽, 예컨대, 외주벽(7a 및/또는 7b)과 접촉하지 않도록 상기 외주벽을 덮는 가이드(12)를 이용하여, 외주벽(7a 및 7b)의 적어도 일부를 덮은 상태, 즉 가이드가 소정의 간격을 두고 외주벽을 덮은 상태로 건조를 시작하는 건조 공정을 포함하는 것이다.

이러한 상태에서 건조를 시작함으로써, 허니콤 성형체에 과대한 압력을 가하는 일없이, 굴곡을 억제하면서 건조할 수 있기 때문에, 허니콤 성형체의 단면 형상의 변형 방지와 굴곡의 억제를 동시에 달성할 수 있다.

제1 측면에 있어서, 외주벽과 가이드의 간격, 예컨대 도 4에 도시하는 외주벽(7a)과 가이드(12)의 간격(α)이 너무 크면, 굴곡 억제 효과를 얻기 힘들기 때문 에 바람직하지 못하다. 따라서, 간격(α)은 1.0 mm 이하인 것이 바람직하다. 또한, 간격(α)이 너무 작으면, 허니콤 성형체 단면 형상의 변형 방지 효과를 얻기 힘들기 때문에 바람직하지 못하다. 따라서, 간격(α)이 0.1 mm 이상인 것이 바람직하다. 마찬가지로, 가로측에 위치하는 외주벽(7b)과 가이드의 간격도 1.0 mm 이하이고, 0.1 mm 이상인 것이 바람직하다.

또한, 이들의 간격이 0.1 mm 이하인 경우에는 허니콤 성형체와 가이드가 건조 중에 접촉할 때의 최대 가압력을 0.2 MPa 미만, 바람직하게는 0.05 MPa 이하로 함으로써, 단면 형상의 변형을 어느 정도 방지할 수 있기 때문에 바람직하다.

도 5에 제1 측면에 있어서의 다른 실시 형태를 도시한다. 도 5는 원주형 허니콤 성형체를 건조할 때의 적합한 예를 도시한 것이지만, 반원주상의 오목부를 갖는 장착 지그(10)에 허니콤 성형체를 놓고, 그 위로부터 허니콤 성형체의 단면 반경보다도 약간 큰 반경인 반원주상의 오목부를 갖는 가이드(12)에서 외주벽(7)을 덮음으로써, 외주벽(7)의 일부, 즉 상측에 위치하는 외주벽과 가이드(12)가 접촉하지 않도록 외주벽을 덮을 수 있다.

도 6 및 도 7에 또 다른 실시 형태를 도시하지만, 이 경우는 사각 기둥형의 허니콤 성형체(1)를 V자형의 단면을 갖는 장착 지그(10)로 수용하고, 허니콤 성형체(1)의 단면 사각 형태의 1 변보다 약간 큰 변으로 구성되는 V 자형의 단면을 갖는 가이드(12)에서 허니콤 성형체의 상측에 위치하는 외주벽(7a)을 덮는다. 이 때 가이드(12)의 하중은 장착 지그의 단부면(14) 또는 그 근방에 의해 수용되기 때문에 가이드(12)와 상측의 외주벽(7a)은 접촉하지 않는다.

이상의 실시 형태에서는 장착 지그와 가이드의 조합에 의해 허니콤 성형체를 둘러싸고 있었지만, 장착 지그는 필수가 아니며, 예컨대 도 3에 도시한 형태에서는 장착 지그가 없어도 좋다. 도 5 또는 도 7에 도시한 형태에 있어서, 장착 지그와 가이드가 일체화되어 있어도 좋다. 이 경우에는 일체화된 가이드 내에 허니콤 성형체를 배치하기 위해서, 허니콤 성형체의 아래쪽에 위치하는 외주벽과 가이드의 아래쪽 부분은 접촉하게 되지만, 접촉하지 않는 부분을 상측에 갖기 때문에 본 발명의 효과를 발휘할 수 있다.

다음에, 본 발명이 제2 측면에 있어서의 적합한 구체예에 대해서 설명한다. 제2 측면에 따른 허니콤 성형체는 제1 측면에 관한 것과 마찬가지이다. 제2 측면의 중요한 특징은 예컨대, 도 8a 내지 도 8c에 도시한 바와 같이, 가이드(12)에서 허니콤 성형체의 외주벽의 적어도 일부를 덮을 때에, 가이드(12)와 외주벽(7) 중 적어도 일부를 접촉시킨 상태에서 건조를 개시하는 건조 공정을 포함하고, 이 건조 공정에 있어서, 접촉 부분에서의 가이드(12)의 외주벽(7)으로의 가압력을 0.2 MPa 미만, 바람직하게는 0.05 MPa 이하로 하는 것이다.

가이드와 외주벽을 접촉시키고, 더욱 일반적인 압력, 예컨대 0.2 MPa 이상의 압력에서 가이드로부터 외주벽에 압력을 가한 상태에서 건조를 행하면, 굴곡은 억제되지만, 허니콤 성형체의 단면 형상이 변형되어 버린다. 그러나, 건조 중에 가해진 가압력을 0.2 MPa 미만, 바람직하게는 0.05 MPa 이하로 함으로써, 굴곡을 억제함과 동시에 단면 형상의 변형을 어느 정도 방지할 수 있다.

제2 측면에 있어서, 가이드가 덮는 총 면과 외주벽이 접촉할 필요는 없고, 예컨대 도 8a에 도시한 형태에 있어서, 상측에 위치하는 외주벽과 가이드가 접촉하고 있는 경우, 가로측에 위치하는 외주벽과 가이드(12)는 접촉하고 있지 않아도 좋지만, 이 경우의 간격은 0.1∼1.0 mm인 것이 바람직하다.

제2 측면에 있어서의 가압 방법에 특별히 제한은 없고, 예컨대 도 8a에 도시한 형태에 있어서, 가이드의 상측으로부터 아래쪽으로 향하여 하중을 거는 방법, 가이드 자중에 의해 가압하는 방법, 가로측으로부터 가압 수단에 의해 누르는 방법 등이 있다.

제1 또는 제2 측면에 있어서, 예컨대 도 9에 도시한 바와 같이 개구부(13)를 갖는 가이드(12)를 이용하여 외주벽(7)을 덮는 것도 바람직하다. 이와 같은 구성으로 함으로써, 허니콤 성형체의 수분 증발 효율을 향상시키고, 건조 효율을 향상시킬 수 있다. 이 경우, 개구부의 형상이나 위치에 특별히 제한은 없다. 건조 효율의 관점으로부터는 개구부가 큰 쪽이 바람직하지만, 개구부가 너무 크면 가이드가 외주벽을 덮는 범위가 너무 작아져서, 본 발명이 효과를 발휘하기 어렵게 된다. 따라서, 개구부의 개구 면적은 개구부를 포함하는 가이드의 면적에 대하여, 80% 이하 인 것이 바람직하고, 70% 이하인 것이 보다 바람직하며, 60% 이하인 것이 더욱 바람직하다.

또한, 마찬가지로 굴곡을 억제하는 관점으로부터, 가이드가 외주벽을 덮는 범위는 전 외주 벽면의 표면적에 대하여 20∼100%인 것이 바람직하고, 30∼100%인 것이 보다 바람직하며, 40∼100%인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 굴곡의 억제와 건조 효율의 양립 관점으로부터는 20∼90%인 것이 바람직하고, 30∼80%인 것이 보다 바람직하며, 40∼70%인 것이 더욱 바람직하다. 따라서, 개구부를 설치하는 경우에도 이와 같은 범위에 들어가도록 개구부를 설치하는 것이 바람직하다. 여기서, 가이드가 외주벽을 덮는 범위란, 개구부가 있는 경우는 개구부를 제외한 범위를 의미한다.

제1 또는 제2 측면에 있어서의 건조 수단에 특별히 제한은 없지만, 마이크로파 건조 및/또는 열풍 건조에 의해 건조가 행해지는 것이 바람직하다. 마이크로파 건조는 건조 속도가 빠르다고 하는 이점을 갖지만, 마이크로파 건조만으로 충분히 건조할 수 없는 경우가 있다. 따라서, 마이크로파 건조와 열풍 건조를 조합하는 것이 바람직하고, 또한 마이크로파 건조를 행하여 어느 정도 수분을 제거한 후, 열풍 건조를 행하는 것이 바람직하다.

마이크로파 건조를 행한 후, 열풍 건조를 행하는 경우, 마이크로파 건조 공정 또는 열풍 건조 공정 중 어느 하나의 건조 공정에 있어서, 제1 또는 제2 측면에 따른 가이드를 이용하여 외주벽의 적어도 일부를 덮은 상태에서 건조를 개시하는 것이 바람직하지만, 마이크로파 건조 공정에서, 가이드를 이용하는 것이 더욱 바람직하고, 어느 건조 공정에 있어서도 해당 가이드를 이용하여 외주벽 중 적어도 일부를 덮은 상태에서 건조를 개시하는 것이 특히 바람직하다.

또한, 마이크로파 건조 공정에 있어서 마이크로파의 출력에 특별히 제한은 없지만, 0.5∼3 kW/kg 정도로 하는 것이 바람직하다. 마이크로파의 출력이 너무 낮으면, 건조 시간이 길어지게 되어 자중에 의해 부서지는 문제가 발생하는 경우가 있고, 마이크로파의 출력이 너무 높으면, 바인더가 연소되는 등의 문제점이 발생하 는 경우가 있기 때문이다. 또, 마이크로파 건조 공정에 있어서, 전 탈수량의 30∼80 질량%, 더욱 바람직하게는 전 건조 공정에 있어서의 전 탈수량의 30∼60 질량%을 탈수하고, 열풍 건조 공정에 있어서 나머지 수분을 탈수하는 것이 굴곡을 방지하는 관점에서 바람직하다. 또한, 열풍 건조에 있어서, 통풍식 또는 열풍 순환식의 열풍 건조 수단을 이용하는 것이 바람직하다.

제1 또는 제2 측면에 따른 허니콤 성형체는 세라믹스를 주성분으로 하는 것이 허니콤 성형체를 각종 필터나 담체에 이용하는 경우에 바람직하고, 특히 주성분이 탄화규소를 포함하는 것이 내열성 등의 관점에서, 예컨대 DPF 등에 이용하는 경우에 바람직하다.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 하등 한정되는 것이 아니다.

(허니콤 성형체의 작성)

원료로서, SiC 분말 80 질량% 및 금속 Si 분말 20 질량%의 혼합 분말을 사용하고, 이것에 메틸셀룰로오스 및 히드록시프로복실 메틸셀룰로오스, 계면 활성제 및 물을 첨가하여, 가소성의 배토를 제작했다. 이 배토를 압출 성형하여, 1 변의 길이가 40 mm의 정방형인 단면 형상을 갖고, 길이 400 mm의, 도 1에 도시한 바와 같은 사각 기둥형 허니콤 성형체 A 및 직경 50 mm, 길이 400 mm의 도 2에 도시한 바와 같은 원주형 허니콤 성형체 B를 작성했다.

(실시예1)

허니콤 성형체 B를 이용하여, 도 8b에 도시한 바와 같은 형상의 허니콤 성형 체 B의 외주와 간격이 없는 장착 지그 및 가이드에 세트했다. 즉, 외주벽과 가이드가 직접 접촉하도록 외주벽을 덮는 가이드 및 장착 지그를 이용하여 허니콤 성형체 B의 외주벽을 덮었다. 가이드의 상측으로부터 아래쪽을 향하여 하중을 인가함으로써, 가이드로부터 허니콤 성형체 B로 가압하고, 이 가압력을 각각 표 1에 도시하는 압력으로서, 마이크로파 건조를 행한 후, 건조 상태까지 열풍 건조를 행하였다.

그 후, 허니콤 성형체를 취출하고, 단면 형상의 변형을 조사하기 위해, 단부면의 최대 직경과 최소 직경의 차를 측정하고, 이 값을 제품 외형 공차로서 표 1에 나타냈다.

(실시예 2 및 3)

허니콤 성형체 A를 이용하여, 실시예 2로서 도 8a에 도시한 바와 같은 형상의 장착 지그 및 가이드를 이용하고, 실시예 3으로서 도 8c에 도시한 바와 같은 장착 지그와 가이드를 이용한 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 시험을 행하여 그 결과를 표 1에 나타냈다.

가압력(MPa) 제품 외형 공차(mm)	0.01	0.03	0.05	0.2	0.4	0.6
실시예 1	0.8	1.1	1.5	2.6	4.8	6.2
실시예 2	0.3	0.8	1.2	2.0	2.5	5.0
실시예 3	0.8	1.5	1.8	3.2	5.8	7.0
종합 평가	양호	양호	양호	불량	불량	불량

표 1로부터 실시예 1∼3 전체를 종합적으로 보면, 허니콤 성형체에 가한 압력이 0.2 MPa 이상에서는 가이드와 접촉하고 있는 외주벽 근방의 부분이 부서진 상태가 되고, 단면 형상의 변형이 컸던 것에 대하여, 압력이 0.05 MPa 이하인 경우에 는 변형이 그 만큼 크게 되지는 않았다.

(실시예 4)

허니콤 성형체 B를 마련하고, 도 5에 도시한 바와 같은 형상의 장착 지그 및 가이드를 이용하여, 가이드와 외주벽의 간격 α를 표 2에 도시한 바와 같이 0.2∼3.0 mm까지 변화시키고, 실시예 1과 동일한 건조 조건에서 건조를 행한 후, 허니콤 성형체의 굴곡량 β를 측정하였다. 굴곡량 β는 도 10에 도시한 바와 같이, 허니콤 성형체를 소정의 지그에 태워, 길이 방향 양단의 2 점, x1 및 x2의 상하 방향에 있어서의 위치 평균과 이 2 점의 중간점에서의 외주벽 상하 방향의 위치와의 차를 다이얼 게이지로 측정한 값으로 하였다. 결과를 표 2에 나타내지만, 간격 α가 0.2∼1.0 mm의 범위에서는 굴곡량이 작은 허용 범위이지만, 간격 α가 1.5 mm 이상이 되면, 굴곡량이 허용 범위를 넘어 크게 되었다.

간격(mm) 굴곡량(mm)	0.2	0.5	1.0	1.5	2.0	3.0
실시예 4	0.1	0.4	0.6	0.7	0.9	1.2
종합 평가	양호	양호	양호	불량	불량	불량

(실시예 5)

허니콤 성형체 A를 마련하고, 도 9에 도시한 바와 같은 장착 지그(10)와, 개구부(13)를 갖는 가이드(12)를 이용하여, 가이드와 외주벽의 간격을 각각 0.5 mm로 하고, 개구부(13)의 개구 면적을 개구부(13)를 포함하는 가이드의 면적에 대하여 60%, 30%, 0%(즉, 개구부 없음)으로 하고, 아울러 가이드 없음의 샘플을 마련하고, 이들을 2.0 kW/kg의 출력으로 마이크로파 건조를 160 초간 행하고, 계속해서 120℃ 의 열풍 건조를 20 분간 행하고, 건조 시간과 수분 증발율의 관계로부터, 가이드가 없는 상태에서 건조를 행한 경우의 수분 증발 속도를 1로 한 경우의 상대 수분 증발 속도를 구하였다. 또한, 허니콤 성형체의 굴곡량도 측정하였다. 결과를 표 4에 도시하지만, 가이드에 의해 굴곡량이 경감되는 것이 재확인됨과 동시에, 가이드에 개구부를 설치하고, 가이드가 외주벽을 덮는 면적을 적게 함으로써, 수분 증발속도가 향상하였다.

실시예 5	가이드의 개구율(%)	가이드 없음	60	30	0
	상대 수분 증발 속도	1.00	0.95	0.90	0.85
	굴곡량(mm)	2.0	0.5	0.4	0.5
	종합 평가	불량	양호	양호	양호

(실시예 6)

허니콤 성형체 B를 가이드 없음의 상태에서, 출력 3 kW/kg의 마이크로파에 의해 건조를 행하였다. 이 때의 건조 시간을 변화시키고, 수분 증발율을 0%로 한 것, 즉 마이크로파에 의한 건조를 행하지 않은 것으로부터 80%로 한 것까지의 허니콤 성형체를 얻었다. 이들을 도 5에 도시한 바와 같은 형상의 장착 지그 및 가이드에 세트하고, 가이드와 외주벽의 간격 α를 0.5 mm로 하고, 120℃, 풍속 5 m/sec의 조건에서 열풍 건조를 행하고, 각각 나머지 수분을 증발시킨 후, 이들 성형체의 굴곡량을 측정하였다. 결과를 표 4에 나타낸다.

(실시예 7 및 8)

허니콤 성형체 A를 이용하여, 실시예 7로서 도 4에 도시한 장착 지그 및 가 이드를 이용하고, 실시예 8로서 도 7에 도시하는 장착 지그 및 가이드를 이용한 것을 제외하고, 실시예 6과 동일한 시험을 행하여, 결과를 표 4에 나타냈다.

표 4로부터, 마이크로파에 의한 수분 증발율은 너무 낮을 경우와 너무 높을 경우에 비해, 굴곡량이 매우 적은 적절한 범위가 존재하는 것이 나타났다.

수분 증발율(%) 굴곡량(mm)	마이크로파 건조	80	70	50	30	20	0
수분 증발율(%) 굴곡량(mm)	열풍 건조	20	30	50	70	80	100
실시예 6		1.2	0.5	0.3	0.5	0.9	1.3
실시예 7		1.5	0.6	0.5	0.6	1.3	1.6
실시예 8		1.0	0.6	0.5	0.5	0.8	2.0
종합 평가		불량	양호	양호	양호	불량	불량

전술한 바와 같이, 본 발명의 제1 또는 제2 측면인 허니콤 성형체의 건조방법에 의해서, 건조시에 허니콤 성형체의 굴곡과 단면 형상의 변형을 동시에 억제할 수 있었다. 따라서, 본 발명은 허니콤 성형체의 건조에 유효하게 이용할 수 있다.

Claims

외주벽과, 이 외주벽의 내측에 배치된 격벽과, 이 격벽에 의해 구획되고 축 방향으로 관통하는 복수 개의 유통 구멍을 갖는 허니콤 성형체를 건조하는 건조 방법으로서, 외주벽과 접촉하지 않도록 외주벽을 덮는 가이드를 이용하여, 외주벽의 적어도 일부를 덮은 상태에서 건조를 시작하며, 건조 중에 외주벽과 가이드가 접촉하는 경우에 있어서의 가이드로부터 외주벽으로의 가압력을 0.2 MPa 미만이 되도록 하는 건조 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 허니콤 성형체의 건조 방법.
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제1항에 있어서, 상기 외주벽과 이 외주벽을 덮는 가이드와의 간격을 0.1 mm 미만으로 하여 건조를 시작하는 것인 허니콤 성형체의 건조 방법.
외주벽과, 이 외주벽의 내측에 배치된 격벽과, 이 격벽에 의해 구획되고 축 방향으로 관통하는 복수 개의 유통 구멍을 갖는 허니콤 성형체를 건조하는 건조 방법으로서, 외주벽과 접촉하도록 외주벽을 덮는 가이드를 이용하여, 외주벽의 적어 도 일부를 덮은 상태에서 건조하는 건조 공정을 포함하고, 상기 건조 공정에서, 상기 접촉 부분에서의 가이드의 외주벽으로의 가압력이 0.2 MPa 미만인 것을 특징으로 하는 허니콤 성형체의 건조 방법.
제1항에 있어서, 상기 가이드는 개구부를 갖는 것인 허니콤 성형체의 건조 방법.
제4항에 있어서, 상기 가이드는 개구부를 갖는 것인 허니콤 성형체의 건조 방법.
제1항에 있어서, 상기 가이드가 외주벽을 덮는 범위는 전 외주벽의 표면적에 대해 20∼100%인 것인 허니콤 성형체의 건조 방법.
제4항에 있어서, 상기 가이드가 외주벽을 덮는 범위는 전 외주벽의 표면적에 대해 20∼100%인 것인 허니콤 성형체의 건조 방법.
제1항에 있어서, 상기 건조는 마이크로파 건조 공정과 열풍 건조 공정을 포함하고, 마이크로파 건조 공정 후에 열풍 건조 공정를 행하는 것인 허니콤 성형체의 건조 방법.
제4항에 있어서, 상기 건조는 마이크로파 건조 공정과 열풍 건조 공정을 포함하고, 마이크로파 건조 공정 후에 열풍 건조 공정를 행하는 것인 허니콤 성형체의 건조 방법.
제9항에 있어서, 적어도 열풍 건조 공정에서, 가이드를 이용하여 외주벽의 적어도 일부를 덮은 상태에서 건조를 시작하는 것인 허니콤 성형체의 건조 방법.
제10항에 있어서, 적어도 열풍 건조 공정에서, 가이드를 이용하여 외주벽의 적어도 일부를 덮은 상태에서 건조를 시작하는 것인 허니콤 성형체의 건조 방법.
제9항에 있어서, 적어도 마이크로파 건조 공정에서, 가이드를 이용하여 외주벽의 적어도 일부를 덮은 상태에서 건조를 시작하는 허니콤 성형체의 건조 방법.
제10항에 있어서, 적어도 마이크로파 건조 공정에서, 가이드를 이용하여 외주벽의 적어도 일부를 덮은 상태에서 건조를 시작하는 허니콤 성형체의 건조 방법.
제9항에 있어서, 마이크로파 건조 공정에서, 허니콤 성형체의 단위 질량당 마이크로파 출력을 0.5∼3 kW/kg으로 하는 것인 허니콤 성형체의 건조 방법.
제10항에 있어서, 마이크로파 건조 공정에서, 허니콤 성형체의 단위 질량당 마이크로파 출력을 0.5∼3 kW/kg으로 하는 것인 허니콤 성형체의 건조 방법.
제9항에 있어서, 전 건조 공정에서의 전 탈수량에 대한 마이크로파 건조 공정에서의 탈수율이 30∼80 질량%인 것인 허니콤 성형체의 건조 방법.
제10항에 있어서, 전 건조 공정에서의 전 탈수량에 대한 마이크로파 건조 공정에서의 탈수율이 30∼80 질량%인 것인 허니콤 성형체의 건조 방법.
제1항에 있어서, 상기 허니콤 성형체는 세라믹스를 주성분으로 하는 것인 허니콤 성형체의 건조 방법.
제19항에 있어서, 상기 주성분은 탄화규소를 포함하는 것인 허니콤 성형체의 건조방법.