KR102024115B1 - Method for making diesel particulate filter having low thermal expansion coefficient and diesel particulate filter comprising the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 디젤 입자 필터용 바인더 조성물 및 이를 포함하는 디젤 입자 필터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전체 바인더 조성물의 중량 대비 0.3 중량% 미만의 염화나트륨(NaCl)을 포함하여, 기계적 물성이 우수한 허니컴 구조의 디젤 입자 필터를 제공할 수 있다는 탁월한 효과를 나타낸다.The present invention relates to a binder composition for a diesel particle filter and a diesel particle filter including the same, and more particularly, to a honeycomb structure having excellent mechanical properties, including less than 0.3% by weight of sodium chloride (NaCl) relative to the weight of the total binder composition. It shows an excellent effect of providing a diesel particle filter.

Description

열팽창 계수가 개선된 디젤 입자 필터 제조 방법 및 이를 포함하는 디젤 입자 필터{Method for making diesel particulate filter having low thermal expansion coefficient and diesel particulate filter comprising the same}Method for making diesel particulate filter having low thermal expansion coefficient and diesel particulate filter comprising the same}

본 발명은 열팽창 계수가 개선된 디젤 입자 필터 제조 방법 및 이를 통하여 제조하는 디젤 입자 필터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 0.3 중량% 미만의 염화나트륨(NaCl)을 함유하는 디젤 입자 필터(diesel particulate filter, DPF)용 바인더 조성물 및 이를 포함하는 필터를 제공한다.The present invention relates to a method for producing a diesel particle filter having an improved coefficient of thermal expansion and a diesel particle filter produced through the same, and more particularly, to a diesel particulate filter (DPF) containing less than 0.3% by weight of sodium chloride (NaCl). A binder composition for) and a filter comprising the same.

자동차의 배출가스 중에 함유되는 디젤 입자(Diesel Particulate)는 탄소를 주성분으로 하는 미립자로, 자동차의 엔진이 고속회전될 경우에는 배출되는 배기가스가 비교적 고온이므로 디젤 입자가 자연적으로 연소되지만, 자동차의 엔진이 저속으로 회전할 경우에는 디젤 입자의 연소가 잘 이루어지지 않고, 배기가스와 함께 대기중으로 방출되어 대기를 오염시키게 된다.Diesel particles contained in the exhaust gas of automobiles are carbon-based particulates. When the engine of a vehicle is rotated at high speed, the exhaust gas is relatively high and diesel particles are naturally burned. When the engine rotates at a low speed, combustion of diesel particles is not performed well, and it is released into the atmosphere together with the exhaust gas to pollute the atmosphere.

상기와 같이 디젤 입자로 인한 대기의 오염을 방지하기 위해 배출가스가 배출되는 배기기관에 세라믹 재질로 이루어진 디젤 입자 필터가 장착되어 디젤입자의 대기 방출을 억제하고 있다.As described above, a diesel particle filter made of a ceramic material is installed in an exhaust pipe through which exhaust gas is discharged in order to prevent air pollution due to diesel particles, thereby suppressing the emission of diesel particles into the air.

디젤 자동차 배출물을 저감시키기 위해 주기적인 열소각 또는 촉매를 이용한 연속재생을 이용하는 다양한 시스 템들이 시도되고 있으나, 경제성 측면에서 산화촉매를 이용한 연속재생 방법이 가장 효과적인 것으로 평가되고 있다. 특히, 필터와 결합된 방식이 입자상 오염물질에 대한 높은 제거효율을 얻을 수 있다Various systems using cyclic thermal incineration or continuous regeneration using catalysts have been tried to reduce diesel vehicle emissions. However, in terms of economics, continuous regeneration methods using oxidation catalysts are considered to be the most effective. In particular, the combination with the filter can achieve high removal efficiency for particulate contaminants.

필터나 지지체에 결합된 방식에 대한 기술인 대한민국특허공개 제10-2012-0092979호에는 팔라듐이 고착된 지지체 분말을 제조하는 팔라듐고착분말제조단계, 전술한 팔라듐 분말이 고착된 지지체 분말, 증류수 및 백금용액을 혼합하여 백금팔라듐 예비혼합물을 제조하는 예비혼합물제조단계, 전술한 예비혼합물 및 백금용액으로 이루어진 혼합물에 질산을 첨가하는 질산첨가단계, 전술한 질산첨가단계를 거친 혼합물에 촉매지지체를 함침하고 교반하는 함침교반단계 및 함침교반단계를 거친 촉매혼합물을 소성하는 소성단계를 포함하여 이루어지는 "백금 및 팔라듐을 이용한 디젤자동차용 촉매의 제조방법"이 공개되어 있으며, 상기의 기술 외에도 대한민국특허공개 제10-2013-0114401호에는 디젤입자필터의 배기가스 유출라인에 디젤산화촉매 혼합물이 도포되도록 디젤입자필터를 디젤산화촉매 혼합물에 함침하는 제1함침단계, 상기 제1함침단계를 거친 디젤입자필터의 배기가스 유입라인에 탈질소산화물촉매 혼합물이 도포되도록 디젤입자필터를 탈질소산화물 촉매 혼합물에 함침하는 제2함침단계, 상기 제2함침단계를 거친 디젤입자필터를 건조하는 건조단계 및 상기 건조단계를 거친 디젤입자필터를 소성하는 소성 단계로 이루어지는 "디젤산화촉매와 탈질소산화물촉매가 코팅된 디젤입자필터의 제조방법"이 공개되어 있다.Korean Patent Publication No. 10-2012-0092979, which is a technique for bonding to a filter or a support, includes a palladium-fixed powder manufacturing step of preparing a support powder having palladium fixed thereon, a support powder having palladium powder fixed thereto, distilled water and a platinum solution. Pre-mixing step of preparing a platinum palladium premix by mixing the mixture, the nitric acid addition step of adding nitric acid to the mixture consisting of the pre-mixture and platinum solution described above, impregnating and stirring the catalyst support in the mixture after the nitric acid addition step A method for preparing a diesel vehicle catalyst using platinum and palladium is disclosed, which includes a firing step of firing a catalyst mixture that has undergone an impregnation stirring step and an impregnation stirring step. In addition to the above technology, Korean Patent Publication No. 10-2013 -0114401 applies a diesel oxidation catalyst mixture to the exhaust gas outlet line of a diesel particle filter. First, the diesel particulate filter is impregnated with the diesel oxidation catalyst mixture, and the diesel particulate filter is denitrified oxide catalyst mixture so that the denitrification oxide catalyst mixture is applied to the exhaust gas inlet line of the diesel particle filter. "Diesel oxidation catalyst and denitrification catalyst are coated with a second impregnation step of impregnation, a drying step of drying the diesel particle filter subjected to the second impregnation step, and a firing step of firing the diesel particle filter subjected to the drying step. Method for producing a diesel particle filter is disclosed.

그러나, 종래에 디젤 입자 필터는 열팽창계수가 높아 고온의 배기가스를 오랜 기간 여과하는 과정에서, 필터에 균열 등과 같은 기계적 물성의 저하가 발생하는 문제점이 있어, 이러한 기계적 물성의 저하 문제를 해소할 수 잇는 필터를 제공할 수 있도록 하는 바인더의 제조가 요구되어 오고 있다.However, the conventional diesel particle filter has a problem that the mechanical properties such as cracks are deteriorated in the process of filtering the high temperature exhaust gas for a long time due to the high coefficient of thermal expansion, thereby eliminating the problem of such mechanical property deterioration. There has been a need for the manufacture of binders that allow the provision of connecting filters.

따라서, 본 발명에서 해결하고자 하는 기술적 과제는 열팽창계수를 증가시킬 수 있는 불순물을 거의 포함하지 않아 낮은 열팽창계수를 가지며, 이로 인해 오랜 기간 동안 고온의 배기가스를 여과하더라도 균열 등과 같은 기계적 물성의 저하가 발생하지 않는 디젤 입자 필터용 바인더 조성물을 제공하는 것이다.Therefore, the technical problem to be solved in the present invention has a low coefficient of thermal expansion because it contains almost no impurities that can increase the coefficient of thermal expansion, so that even if the high-temperature exhaust gas is filtered for a long period of time deterioration of mechanical properties such as cracking It is to provide a binder composition for diesel particle filter does not occur.

상기와 같은 본 발명의 목적은 디젤 입자 필터의 열팽창 특성 개선을 위한 바인더 조성으로 코디어라이트 출발 원료 100 중량부 대비 셀룰로오스계 성분으로 이루어진 바인더 5 내지 10 중량부, 및 첨가제를 30 내지 40 중량부로 포함하되, 상기 바인더 중의 염화나트륨이 전체 조성물 중량 대비 0.3 중량% 미만으로 포함되는 것을 특징으로 하는 디젤 입자 필터용 바인더 조성물을 제공함에 의해 달성된다. 본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 염화나트륨은 상기 셀룰로오스계 성분 중의 불순물로서 포함되어 있는 것으로, 더욱 바람직하게는 전체 조성물 중량 대비 0.2 중량%로 포함되는 것으로 한다. An object of the present invention as described above comprises 5 to 10 parts by weight of a binder consisting of a cellulose-based component compared to 100 parts by weight of cordierite starting material as a binder composition for improving the thermal expansion characteristics of the diesel particle filter, and 30 to 40 parts by weight of an additive However, it is achieved by providing a binder composition for a diesel particle filter, characterized in that the sodium chloride in the binder is contained in less than 0.3% by weight relative to the total composition weight. According to a preferred feature of the present invention, the sodium chloride is contained as an impurity in the cellulose component, more preferably 0.2% by weight relative to the total composition weight.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 셀룰로오스계 성분은 하이드록시프로필메틸셀룰로오스 및 메틸셀룰로오스로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상으로 이루어지는 것으로 한다. According to a preferred feature of the invention, the cellulose component is to be made of one or more selected from the group consisting of hydroxypropylmethyl cellulose and methyl cellulose.

본 발명에 따른 디젤 입자 필터용 바인더 조성물은 셀룰로오스계 성분을 사용함에도 불구하고 셀룰로오스계 성분에 포함되는 염화나트륨 성분이 매우 낮아 그로 인하여 낮은 열팽창계수를 가지는바, 열적 특성이 우수한 디젤 입자 필터를 제공하는 탁월한 효과를 나타낸다.Although the binder composition for the diesel particle filter according to the present invention has a low thermal expansion coefficient because of the very low sodium chloride component contained in the cellulose component despite the use of the cellulose component, it provides an excellent diesel particle filter having excellent thermal properties Effect.

도 1은 바인더 중의 NaCl 함량에 따른 디젤 입자 필터의 열팽창계수(CTE) 변화 시험의 결과를 나타낸 그래프이다.1 is a graph showing the results of the thermal expansion coefficient (CTE) change test of the diesel particulate filter according to the NaCl content in the binder.

이하에서 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

하나의 양태로서, 본 발명은 전체 바인더 중량 대비 염화나트륨의 함량이 전체 바인더 조성물 중량에 대해 0.3 중량% 미만으로 포함되는 것을 특징으로 하는, 디젤 입자 필터용 바인더 조성물에 관한 것이다.In one embodiment, the present invention relates to a binder composition for diesel particle filters, characterized in that the content of sodium chloride relative to the total binder weight is less than 0.3% by weight relative to the total binder composition weight.

구체적인 양태에서, 본 발명에 따른 디젤 입자 필터용 바인더 조성물은 셀룰로오스계 성분으로 이루어진 바인더 및 첨가제를 포함할 수 있고, 전체 조성물 중량 대비 염화나트륨의 함량이 0.3 중량% 미만, 바람직하게는 0.2 중량% 미만으로 포함되는 것을 특징으로 한다. 상기 셀룰로오스계 성분은 하이드록시프로필메틸셀룰로오스 및 메틸셀룰로오스로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상으로 이루어지는데, 상기 셀룰로오스계 성분은 우수한 압출성을 나타내어 디젤 입자 필터를 압출 성형하는 과정에서 낮은 압력으로도 우수한 압출성을 나타내고, 코디어라이트 출발 원료, 월넛, 흑연 등과 같이 디젤 입자 필터 압출을 위하여 첨가되는 성분들을 강력하게 결속하는 역할을 한다. 바람직한 양태에서, 상기 셀룰로오스계 성분은 디젤 입자 필터에 포함되는 코디어라이트 출발 원료를 기준으로 5 내지 10 중량부로 포함될 수 있다.In a specific embodiment, the binder composition for a diesel particle filter according to the present invention may include a binder and an additive composed of a cellulose-based component, the content of sodium chloride relative to the total composition weight of less than 0.3% by weight, preferably less than 0.2% by weight Characterized in that it is included. The cellulose component is composed of at least one selected from the group consisting of hydroxypropyl methyl cellulose and methyl cellulose. The cellulose component exhibits excellent extrudability and excellent extrudability even at low pressure during extrusion of a diesel particle filter. It serves to strongly bind the components added for diesel particle filter extrusion, such as cordierite starting material, walnut, graphite and the like. In a preferred embodiment, the cellulosic component may be included in 5 to 10 parts by weight based on the cordierite starting material included in the diesel particle filter.

상기 하이드록시프로필메틸셀룰로오스와 메틸셀룰로오스와 같은 셀룰로오스계 성분은 우드칩 등과 같은 목재 조각을 소위 펄프공정이라고 하는 열알칼리로 추출하는 공정에 의해 얻어지는데, 이때 사용되는 알칼리로는 주로 NaOH가 사용되며, 그 결과 최종산물인 하이드록시프로필메틸셀룰로오스와 메틸셀룰로오스와 같은 셀룰로오스계 성분에는 1 중량% 정도의 염화나트륨이 포함되어 있다.Cellulose-based components such as hydroxypropyl methyl cellulose and methyl cellulose are obtained by a process of extracting a piece of wood such as wood chips with a thermal alkali called a pulp process, wherein the alkali used is mainly NaOH. As a result, about 1% by weight of sodium chloride is contained in cellulose-based components such as hydroxypropylmethylcellulose and methylcellulose, which are final products.

그런데, 본 발명자들은 이러한 셀룰로오스계 성분의 불순물로 바인더에 함께 포함되는 염화나트륨의 함량에 따라 디젤 입자 필터의 열팽창률이 현저하게 달라진다는 것을 확인하였다.However, the present inventors have confirmed that the thermal expansion coefficient of the diesel particulate filter is remarkably changed depending on the content of sodium chloride included in the binder as impurities of the cellulose component.

구체적으로, 본 발명에 따른 디젤 입자 필터용 바인더 조성물에는 전체 조성물에 대해 염화나트륨이 0.3 중량% 미만, 바람직하게는, 0.2% 미만으로 포함되는 것이 바람직하다. 바람직하게, 이러한 염화나트륨의 함량이 낮은 셀룰로오스계 성분은 상기 염화나트륨 함량 조건을 만족하는 것을 시판품으로 구입하여 사용할 수도 있고, 별도의 공정을 통해 염화나트륨의 함량을 낮추는 것에 의해 얻을 수도 있다.Specifically, the binder composition for diesel particle filter according to the present invention preferably contains less than 0.3% by weight of sodium chloride, preferably less than 0.2% of the total composition. Preferably, such a cellulose component having a low content of sodium chloride may be purchased and used as a commercial product that satisfies the above sodium chloride content conditions, or may be obtained by lowering the content of sodium chloride through a separate process.

본 발명에 따른 디젤 입자 필터용 바인더 조성물에, 상기 첨가제로는 통상 바인더 조성물에 포함될 수 있는 첨가제이면 제한없이 사용될 수 있으나, 예를 들어, 트리에틸렌글리콜, 왁스 등이 포함될 수 있다. 상기 트리에틸렌글리콜은 상기 셀룰로오스계 성분으로 이루어진 바인더의 유연성을 향상시켜, 디젤 입자 필터를 압출성형하는 과정에서 압출공정의 효율성을 향상시키는 역할을 할 수 있다. 바람직한 양태에서 상기 첨가제는 디젤 입자 필터 구성성분인 코디어라이트 출발 원료 100 중량부 대비 30 내지 40 중량부로 포함될 수 있다.In the binder composition for a diesel particle filter according to the present invention, the additive may be used without limitation as long as the additive can be included in the binder composition, for example, may include triethylene glycol, wax, and the like. The triethylene glycol may improve the flexibility of the binder composed of the cellulose component, and may play a role of improving the efficiency of the extrusion process in the extrusion molding of the diesel particle filter. In a preferred embodiment, the additive may be included in 30 to 40 parts by weight relative to 100 parts by weight of cordierite starting material which is a diesel particle filter component.

또한 상기 바인더 조성물에는 셀룰로오스계 성분으로 이루어진 바인더 외에, 추가적인 바인더를 더 포함할 수 있다. 상기 추가적인 바인더로는 공지의 무기 바인더, 예를 들어, 점토, 장석, 알루미나, 실리카-알루미나, 실리카 및 마그네슘 알루미늄-실리케이트(magnesium aluminum-silicate)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있다.In addition, the binder composition may further include an additional binder in addition to the binder made of a cellulose component. The additional binder may be at least one selected from the group consisting of known inorganic binders, for example, clay, feldspar, alumina, silica-alumina, silica, and magnesium aluminum-silicate.

바람직한 양태에서, 본 발명에 따른 상기 디젤 입자 필터용 바인더는 3500~30,000cps(25℃, 2% 수용액, Brookfield 점도계)의 점도를 갖는 것이 바람직하다.In a preferred embodiment, the binder for the diesel particle filter according to the present invention preferably has a viscosity of 3500 ~ 30,000cps (25 ℃, 2% aqueous solution, Brookfield viscometer).

또한 바람직한 양태에서, 상기 바인더 조성물에는 셀룰로오스계 성분으로 이루어진 바인더와 첨가제가 셀룰로오스계 성분으로 이루어진 바인더 : 첨가제의 비율로서 1 내지 2 : 6 내지 8의 혼합 중량비로 포함될 수 있다.In a preferred embodiment, the binder composition may include a binder and an additive made of a cellulose component in a mixed weight ratio of 1 to 2: 6 to 8 as a ratio of a binder: additive made of a cellulose component.

또 다른 양태로서, 본 발명은 상기 디젤 입자 필터용 바인더 조성물과 지지체 성분을 포함하는, 허니컴 구조의 디젤 입자 필터에 관한 것이다. 상기 지지체 성분으로는 공지의 디젤 입자 필터 지지체로 알려진 성분을 제한없이 사용할 수 있고, 바람직하게는 저열팽창계수를 가지는 코디어라이트일 수 있다. 상기 코디어라이트는 MgO, Al(OH)3, Al2O3, SiO2, 활석(talc), 고령토(kaolin) 및 규석으로부터 이루어진 군으로부터 선택되는 물질을 소정의 비율로 배합된 혼합 분말을 소정의 비율로 하여 포함하는 코디어라이트 출발 원료로부터 제조될 수 있다. 구체적인 일 실시양태에서, 상기 필터 지지체는 코디어라이트 100 중량부에 대하여, 월넛셀(walnut shell) 20 내지 35 중량부, 흑연 1 내지 5 중량부, 상기 본 발명에 따른 바인더 조성물 7 내지 10 중량부 및 폴리비닐알코올 1 내지 2 중량부를 포함할 수 있다.In still another aspect, the present invention relates to a diesel particle filter having a honeycomb structure, comprising the binder composition for the diesel particle filter and a support component. As the support component, a component known as a known diesel particle filter support may be used without limitation, and preferably, it may be cordierite having a low thermal expansion coefficient. The cordierite may be a mixed powder containing a material selected from the group consisting of MgO, Al (OH) 3 , Al 2 O 3 , SiO 2 , talc, kaolin and silica in a predetermined ratio. It can be prepared from a cordierite starting raw material comprising in the ratio of. In one specific embodiment, the filter support is based on 100 parts by weight of cordierite, 20 to 35 parts by weight of walnut shell, 1 to 5 parts by weight of graphite, 7 to 10 parts by weight of the binder composition according to the present invention And it may include 1 to 2 parts by weight of polyvinyl alcohol.

상기 디젤 입자 필터는 상기 필터에 포함되는 성분(예를 들어 코디어라이트 출발 원료, 바인더 조성물, 월넛셀, 흑연, 폴리비닐알코올 등)을 혼합하는 단계; 상기 혼합 단계에서 제조된 혼합물을 허니컴 구조로 성형하는 단계; 상기 성형 단계에서 성형된 성형체를 가열하는 단계; 및 상기 가열단계에서 가열된 성형물을 소성하는 단계를 통해 제조될 수 있다. 상기 제조방법의 각 단계는 공지의 세라믹 허니컴 디젤 입자 필터의 제조방법에서 적용되는 사항을 그대로 적용시킬 수 있다.The diesel particle filter may include mixing components (eg, cordierite starting materials, binder compositions, walnut cells, graphite, polyvinyl alcohol, etc.) included in the filter; Molding the mixture prepared in the mixing step into a honeycomb structure; Heating the molded body formed in the molding step; And it may be prepared through the step of firing the molded product heated in the heating step. Each step of the manufacturing method may be applied as it is applied in the manufacturing method of a known ceramic honeycomb diesel particle filter.

이상과 같은 본 발명에 따른 디젤 입자 필터용 바인더 조성물에는 0.3 중량% 미만의 저함량의 염화나트륨을 포함함으로 인해, 낮은 열팽창계수를 갖게 되어, 이를 이용하여 제조된 디젤 입자 필터는 높은 기계적 물성을 갖는다.Since the binder composition for a diesel particle filter according to the present invention as described above has a low content of sodium chloride of less than 0.3% by weight, it has a low coefficient of thermal expansion, and the diesel particle filter manufactured using the same has high mechanical properties.

이하, 구체적인 실시예를 들어 본 발명의 구성을 좀 더 자세하게 설명하고자 한다. 그러나, 본 발명의 범위가 실시예의 기재에 의하여 한정되는 것이 아님은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다.Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in more detail with reference to specific examples. However, it will be apparent to those skilled in the art that the scope of the present invention is not limited by the description of the embodiments.

[실시예]EXAMPLE

<실시예 1 내지 5 및 비교예 1 내지 5><Examples 1-5 and Comparative Examples 1-5>

하기 표 1에 나타낸 바와 같이, 고령토 18.56 중량%, 하소 고령토 10.83 중량%, 활석 40.28 중량%, 산화 알루미늄 15.35 중량%, 수산화 알루미늄 7.38 중량% 및 규석 7.6 중량%로 이루어진 원료 100 중량부에 대해 월넛 껍질 15 중량부를 투입하고 염화나트륨 함량이 다른 유기 바인더 10종 중 각각 1종 5 중량부, 무기 바인더 1 중량부 및 트리에틸린글리콜(TEG) 1 중량부를 혼합한 다음 시그마(Sigma) 믹서를 사용하여 반죽화하였다. 상기 바인더(셀룰로오스계 성분을 포함하는 바인더) 10종의 염화나트륨 함량은 표 2에 나타낸 바와 같이 각각 상이하다.As shown in Table 1 below, the walnut shell is 100 parts by weight of raw material consisting of 18.56% by weight of kaolin, 10.83% by weight of calcined kaolin, 40.28% by weight of talc, 15.35% by weight of aluminum oxide, 7.38% by weight of aluminum hydroxide and 7.6% by weight of silica. 15 parts by weight was added, 5 parts by weight of each of 10 organic binders having different sodium chloride contents, 1 part by weight of an inorganic binder, and 1 part by weight of triethylin glycol (TEG) were mixed, followed by kneading using a Sigma mixer. It was. The sodium chloride content of the 10 kinds of the binder (the binder including the cellulose component) is different as shown in Table 2, respectively.

이어서, 200 cpsi의 압출다이를 사용하여 압출 성형하고, 고주파 건조기를 이용하여 건조한 다음 50 x 160 mm로 가공하였다.Subsequently, extrusion was carried out using an extrusion die of 200 cpsi, dried using a high frequency dryer, and then processed to 50 × 160 mm.

이어서, 가공물을 1410의 온도로 6시간 동안 소성하여 실시예 1 내지 비교예 1 내지 5의 디젤 입자 필터를 제조하였다. 상기 표 1 및 표 2에서 확인할 수 있는 바와 같이, 실시예 1 내지 5의 바인더의 염화나트륨 함량은 본 발명에 따른 것이나, 비교예 1 내지 5의 바인더 내의 염화나트륨 함량은 본 발명의 범위에 벗어나는 것이다.Subsequently, the workpiece was calcined at a temperature of 1410 for 6 hours to prepare the diesel particle filters of Examples 1 to 5. As can be seen in Table 1 and Table 2, the sodium chloride content of the binders of Examples 1 to 5 is according to the present invention, but the sodium chloride content of the binders of Comparative Examples 1 to 5 is outside the scope of the present invention.

비교예
1
Comparative example
One
비교예
2
Comparative example
2
비교예
3
Comparative example
3
비교예
4
Comparative example
4
비교예
5
Comparative example
5
실시예
1
Example
One
실시예
2
Example
2
실시예
3
Example
3
실시예
4
Example
4
실시예
5
Example
5
고령토
(Polyplate-P01)
china clay
(Polyplate-P01)
18.56 18.56 18.56 18.56 18.56 18.56 18.56 18.56 18.56 18.56 18.56 18.56 18.56 18.56 18.56 18.56 18.56 18.56 18.56 18.56
하소고령토
(GXL)
Calcined kaolin
(GXL)
10.83 10.83 10.83 10.83 10.83 10.83 10.83 10.83 10.83 10.83 10.83 10.83 10.83 10.83 10.83 10.83 10.83 10.83 10.83 10.83
활석
(Hon-50)
talc
(Hon-50)
40.28 40.28 40.28 40.28 40.28 40.28 40.28 40.28 40.28 40.28 40.28 40.28 40.28 40.28 40.28 40.28 40.28 40.28 40.28 40.28
산화 알루미늄
(A152SG)
Aluminum oxide
(A152SG)
15.35 15.35 15.35 15.35 15.35 15.35 15.35 15.35 15.35 15.35 15.35 15.35 15.35 15.35 15.35 15.35 15.35 15.35 15.35 15.35
수산화 알루미늄
(H-42M)
Aluminum hydroxide
(H-42M)
7.38 7.38 7.38 7.38 7.38 7.38 7.38 7.38 7.38 7.38 7.38 7.38 7.38 7.38 7.38 7.38 7.38 7.38 7.38 7.38
규석
(KS-1000)
burr
(KS-1000)
7.60 7.60 7.60 7.60 7.60 7.60 7.60 7.60 7.60 7.60 7.60 7.60 7.60 7.60 7.60 7.60 7.60 7.60 7.60 7.60
원료계Raw material system 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 WalnutShellWalnutshell 0.00 0.00 5.00 5.00 10.00 10.00 15.00 15.00 20.00 20.00 25.00 25.00 30.00 30.00 35.00 35.00 40.00 40.00 45.00 45.00 바인더
(A)
bookbinder
(A)
5.00 5.00
바인더
(B)
bookbinder
(B)
5.005.00
바인더
(C)
bookbinder
(C)
5.005.00
바인더
(D)
bookbinder
(D)
5.005.00
바인더
(E)
bookbinder
(E)
5.005.00
바인더
(F)
bookbinder
(F)
5.005.00
바인더
(G)
bookbinder
(G)
5.005.00
바인더
(H)
bookbinder
(H)
5.005.00
바인더
(I)
bookbinder
(I)
5.005.00
바인더
(J)
bookbinder
(J)
5.005.00
ActigelActigel 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 TEGTEG 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 WAXWAX 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00

AA BB CC DD EE FF GG HH II JJ 바인더 점도Binder viscosity 3,0703,070 12,80012,800 11,84011,840 15,40015,400 15,92015,920 3,7903,790 11,84011,840 12,56012,560 13,84013,840 15,24015,240 염화나트륨 함량Sodium chloride content 1.331.33 0.330.33 0.260.26 0.220.22 0.220.22 0.220.22 0.170.17 0.170.17 0.110.11 0.140.14

<시험예 1><Test Example 1>

상기 실시예 1 내지 5 및 비교예 1 내지 5를 통해 제조된 디젤 입자 필터의 열팽창계수를 측정하여 아래의 표 3에 나타내었다. 열팽창계수는 열팽창계수측정기(Dilatometer)를 사용하여 측정하였다.The thermal expansion coefficients of the diesel particle filters prepared through Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 5 were measured and shown in Table 3 below. The coefficient of thermal expansion was measured using a coefficient of thermal expansion (Dilatometer).

비교예
1
Comparative example
One
비교예
2
Comparative example
2
비교예
3
Comparative example
3
비교예
4
Comparative example
4
비교예
5
Comparative example
5
실시예
1
Example
One
실시예
2
Example
2
실시예
3
Example
3
실시예
4
Example
4
실시예
5
Example
5
열팽창계수
(25~800, *10-6/)
Coefficient of thermal expansion
(25 ~ 800, * 10 -6 /)
1.151.15 1.061.06 0.900.90 1.031.03 1.081.08 1.031.03 0.730.73 0.560.56 0.480.48 0.550.55

위에 표 3에 나타낸 것처럼, 바인더 중 염화나트륨의 함량이 0.3중량% 미만인 경우에는 제조된 디젤 입자 필터가 현저하게 낮은 열팽창계수를 나타내는 것으로 확인되었다. 따라서, 본 발명에 따른 디젤 입자 필터용 바인더 조성물은 특유의 염화나트륨 불순물의 함량이 저감되어, 열적 물성이 우수한 허니컴 구조의 디젤 입자 필터를 제공하는 탁월한 효과를 나타낸다.As shown in Table 3 above, when the content of sodium chloride in the binder is less than 0.3% by weight, it was confirmed that the diesel particle filter produced had a significantly low coefficient of thermal expansion. Therefore, the binder composition for the diesel particle filter according to the present invention is reduced in the content of the unique sodium chloride impurities, showing an excellent effect of providing a diesel particle filter having a honeycomb structure excellent in thermal properties.

Claims (10)

셀룰로오스계 성분으로 이루어진 바인더 및 첨가제를 포함하고,
상기 셀룰로오스계 성분의 불순물로서 전체 조성물 중량 대비 0.3 중량% 미만의 염화나트륨을 포함하는 것을 특징으로 하는, 디젤 입자 필터용 바인더 조성물.
A binder and an additive composed of a cellulose-based component,
The binder composition for the diesel particle filter, characterized in that it comprises less than 0.3% by weight sodium chloride relative to the total composition weight as impurities of the cellulose component.
제1항에 있어서, 상기 염화나트륨은 0.2 중량% 미만으로 포함하는 것을 특징으로 하는, 디젤 입자 필터용 바인더 조성물.The binder composition for a diesel particle filter according to claim 1, wherein the sodium chloride is included in less than 0.2% by weight. 제1항에 있어서, 상기 조성물의 점도는 4,000 내지 15,000 cps인 것인, 디젤 입자 필터용 바인더 조성물.The binder composition of claim 1, wherein the composition has a viscosity of 4,000 to 15,000 cps. 제1항에 있어서, 상기 첨가제는 트리에틸렌글리콜 및 왁스로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것인, 디젤 입자 필터용 바인더 조성물.The binder composition of claim 1, wherein the additive is at least one selected from the group consisting of triethylene glycol and wax. 제1항에 있어서, 상기 셀룰로오스계 성분으로 이루어진 바인더와 첨가제가 셀룰로오스계 성분으로 이루어진 바인더 : 첨가제로서 1 내지 2 : 6 내지 8의 혼합 중량비로 포함되는 것인, 디젤 입자 필터용 바인더 조성물.The binder composition for a diesel particle filter according to claim 1, wherein the binder and the additive made of the cellulose component are included in a mixed weight ratio of the binder made of the cellulose component: 1 to 2: 6 to 8 as an additive. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 디젤 입자 필터용 바인더 조성물을 포함하는, 디젤 입자 필터.The diesel particle filter containing the binder composition for diesel particle filters of any one of Claims 1-5. 제6항에 있어서, 상기 디젤 입자 필터는 허니컴 구조를 갖는 것인, 디젤 입자 필터.The diesel particulate filter of claim 6, wherein the diesel particulate filter has a honeycomb structure. 제6항에 있어서, 코디어라이트, 흑연 및 월넛셀을 더 포함하는 것인, 디젤 입자 필터.The diesel particulate filter of claim 6, further comprising cordierite, graphite and walnut cells. 제8항에 있어서, 코디어라이트 100 중량부에 대하여, 월넛셀(walnut shell) 20 내지 35 중량부, 흑연 1 내지 5 중량부, 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 바인더 조성물 7 내지 10 중량부 및 폴리비닐알코올 1 내지 2 중량부를 포함하는 것인, 디젤 입자 필터.The binder composition according to claim 8, wherein 20 to 35 parts by weight of walnut shell, 1 to 5 parts by weight of graphite, and the binder composition of any one of claims 1 to 4 are used based on 100 parts by weight of cordierite. Part by weight and 1 to 2 parts by weight of polyvinyl alcohol, diesel particle filter. (a) 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 디젤 입자 필터용 바인더 조성물, 코디어라이트 출발 원료, 흑연 및 폴리비닐알코올을 혼합하는 단계;
(b) 상기 (a) 단계에서 제조된 혼합물을 허니컴 구조로 성형하는 단계;
(c) 상기 (b) 단계에서 성형된 성형체를 가열하는 단계; 및
(d) 상기 (c) 단계에서 가열된 성형물을 소성하는 단계를 포함하는, 디젤 입자 필터의 제조방법.
(a) mixing the binder composition for a diesel particle filter of any one of claims 1 to 4, cordierite starting material, graphite and polyvinyl alcohol;
(b) molding the mixture prepared in step (a) into a honeycomb structure;
(c) heating the molded body molded in the step (b); And
(d) firing the molded product heated in the step (c), the method of manufacturing a diesel particle filter.
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