KR20000017088A - 코디어라이트를 갖는 기질제조용 가소성 혼합물과 압출성형성혼합물, 및 그린기질의 제조방법 - Google Patents

코디어라이트를 갖는 기질제조용 가소성 혼합물과 압출성형성혼합물, 및 그린기질의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20000017088A
KR20000017088A KR1019990032008A KR19990032008A KR20000017088A KR 20000017088 A KR20000017088 A KR 20000017088A KR 1019990032008 A KR1019990032008 A KR 1019990032008A KR 19990032008 A KR19990032008 A KR 19990032008A KR 20000017088 A KR20000017088 A KR 20000017088A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mixture
weight
source
alumina
clay
Prior art date
Application number
KR1019990032008A
Other languages
English (en)
Inventor
도우글라스문로이 비올
데비 챨라사니
Original Assignee
알프레드 엘. 미첼슨
코닝 인코포레이티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 알프레드 엘. 미첼슨, 코닝 인코포레이티드 filed Critical 알프레드 엘. 미첼슨
Publication of KR20000017088A publication Critical patent/KR20000017088A/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/16—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silicates other than clay
    • C04B35/18—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silicates other than clay rich in aluminium oxide
    • C04B35/195—Alkaline earth aluminosilicates, e.g. cordierite or anorthite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/14—Silica and magnesia
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/50—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their shape or configuration
    • B01J35/56—Foraminous structures having flow-through passages or channels, e.g. grids or three-dimensional monoliths
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/0009—Use of binding agents; Moulding; Pressing; Powdering; Granulating; Addition of materials ameliorating the mechanical properties of the product catalyst
    • B01J37/0018—Addition of a binding agent or of material, later completely removed among others as result of heat treatment, leaching or washing,(e.g. forming of pores; protective layer, desintegrating by heat)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B38/00—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
    • C04B38/0006—Honeycomb structures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28—Construction of catalytic reactors
    • F01N3/2803—Construction of catalytic reactors characterised by structure, by material or by manufacturing of catalyst support
    • F01N3/2825—Ceramics
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00034—Physico-chemical characteristics of the mixtures
    • C04B2111/00129—Extrudable mixtures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/0081—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 as catalysts or catalyst carriers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Ropes Or Cables (AREA)
  • Communication Cables (AREA)

Abstract

본 발명은 (1) 1㎛이하의 평균 입자 직경을 갖는 알루미나를 포함하는 알루미나 산출 전구체 및 실리카 산출 전구체를 포함하는 잔류 소스와 함께 소성 점토를 가소성 혼합물에 총 원료 기준으로 22중량% 미만을 갖는 점토 혼합물을 포함하는 Al2O3및 SiO2의 하나의 소스; (2) 1 내지 15마이크론의 평균 입자 직경을 갖는 마그네시아의 적어도 하나의 소스를 포함하고, 11 내지 17중량%의 MgO, 33 내지 41중량%의 Al2O3, 및 46 내지 53중량%의 SiO2의 화학조성을 갖고, 일차상의 코디어라이트를 갖는 기질을 제조하는데 사용하기 위한 가소성 혼합물에 관한 것이다. 또한 본 발명은 상기 혼합물에 유기 바인더 시스템을 첨가하고, 혼합하여 압출성형성 혼합물을 제조하고, 상기 혼합물을 압출성형하여 바람직한 구조의 기질을 형성하는 상기 조성의 가소성 원료 혼합물을 제조하는 단계를 포함하는 코디어라이트-형성 물질의 그린바디 기질의 제조방법에 관한 것이다. 상기 그린바디는 건조되고 소성되어 일차상의 코디어라이트를 갖는 세라믹 기질을 얻는다.

Description

코디어라이트를 갖는 기질제조용 가소성 혼합물과 압출성형성 혼합물, 및 그린기질의 제조방법{A plasticizable mixture and an extrudable mixture for use in preparing a substrate having cordierite, and a method of producting a green substrate}
본 출원은 Beall et al.에 의해 "코디어라이트 구조체(Cordierite Structures)"라는 명칭하에 1998년 8월 5일자로 출원된 미국 가출원번호 제60/095,406호의 우선권을 주장한다.
본 발명은 코디어라이트를 갖는 기질제조용 가소성 혼합물과 압출성형성 혼합물, 및 그린기질의 제조방법에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 고습윤-강도 및 향상된 크랙-저항성을 갖는 그린바디(green body)의 코디어라이트 기질을 제조하는데 사용되는 원료 및 공정 보조제의 혼합물, 상기 고습윤-강도 및 향상된 크랙-저항성을 갖는 그린바디의 코디어라이드-형성 혼합물의 제조방법, 및 코디어라이트 구조체의 제조방법에 관한 것이다.
탄화수소 가스, 가솔린 또는 디젤 연료와 같은 탄화수소 연료를 이용한 내부 연소 시스템에서 방출된 배기가스는 대기의 심각한 오염을 일으킬 수 있다. 이러한 배기가스의 많은 오염 물질은 탄화수소 및 산소-함유 화합물이고, 후자는 질소산화물(NOx) 및 일산화탄소(CO)를 포함한다. 자동차 산업에서, 자동차 엔진 시스템으로부터 기체 방출의 양을 감소시키기 위한 시도가 수년에 걸쳐 시도되어 오고 있으며, 처음으로 1970년대 중반에 촉매 컨버터를 이용한 자동차가 소개되었다.
촉매 컨버터(catalytic converter)는 통상 신규한 금속 촉매들이 코팅된 코디어라이트 기질을 포함한다. 상기 코디어라이트 기질은 통상적으로 개방된 말단면들 사이를 연장하는 통로들 또는 실질적으로 평행인 셀(cell)들을 갖는 허니컴 바디(honeycomb body) 또는 다중채널 모놀리스(multichannel monolith)의 형태를 갖는다. 상기 컨버터는 자동차 엔진의 배기가스 방출통로에 놓이고, 여기서 상기 촉매들은 탄화수소 CO 및 NOx를 비독성 부산물, 특히 물, 이산화탄소, 및 환원 질소종들로 전환하도록 작용한다.
소결된 코디어라이트 구조체는 탈크(talc), 소성 카올린 점토(calcined kaolin clay), 천연 카올린 점토(raw kaolin clay)와 같은 원료들을 혼합하는 단계, 뱃치 조성물(batch composition)을 형성하기 위해 박리 점토, 알루미나, 실리카, 알루미늄 하이드록사이드, 다양한 무기 및 유기 바인더(binder), 및 물을 포함시키는 단계에 의해 통상적으로 제조되는 것은 당업자에게 잘 알려져 있다. 예를 들어, 미국특허 제3,885,977호를 참조할 수 있다. 상기 조성물은 그 후 허니컴 바디로 압출성형된다. 이 단계에서, 통상적으로 소결단계 전의, 상기 허니컴 바디가 "그린(green)"이라고 불린다. 상기 용어 "그린"이 종래기술에서 사용되었던 바와 같이, 본원발명에서도 최종 바람직한 소결 세라믹 제품으로 소성되지 않은 소결가능한 파우더 또는 미립자 물질로 제조된 형성 바디 또는 피스(piece)의 상태를 일컫는다.
제조업자들은 촉매 담체로서의 활성을 증대시키기 위해 코디어라이트 기질의 특성을 최적화시키기 위해 끊임없이 연구하였다. 촉매 담체로서 사용하기 위한, 더 얇은-벽 코디어라이트 모놀리스 또는 허니컴을 생산하기 위한 시도는 하기 잇점들을 초래한다: (1)허니컴 바디가 배기 매개물의 낮은 배압(backpressure)을 나타내어 엔진 동력을 증가시킨다; (2)셀 밀도가 증가되어 허니컴 바디는 배압의 증가없이 더 나은 배기가스 전환을 달성하고; (3)작은 질량을 갖는 얇은 벽의 허니컴 바디가 더 빠르고 향상된 "라이트-오프(light-off)"를 갖는 촉매 컨버터를 얻는다. 또한, 코디어라이트 기질의 열쇼크 저항 및 강도를 최적화시키는데 바람직하다. 코디어라이트 기질의 이러한 특성들이 코디어라이트의 제조시에 탈크 및 카올린의 미세입자들을 활용하여 증가될 수 있음이 미국특허 제4,772,580호(Hamanaka et al.)에 제시되어 있다. 특히, Hamanaka 특허에는 7㎛이하의 평균 입자 직경을 갖는 탈크 입자 및 2㎛이하의 평균 입자 크기를 갖는 카올린 입자를 사용하는 방법이 기재되어 있다. 최근, 미국특허 제5,296,423호(Locker)에는 고습 및 균형 강도의 코디어라이트 기질이 각각 1㎛ 및 7㎛ 미만인 알루미나 및 마그네시아의 미세입자 크기의 광물들로 결합된 약 5 내지 30%의 박리된 카올린을 이용하여 제조될 수 있음이 기재되어 있다.
상기 미세 원료의 사용으로 허용가능한 균형 강도 및 습윤 강도를 갖는 향상된 그린 및 소결된 얇은 벽의 허니컴 바디들을 유도할 수는 있지만, 더욱더 얇은 셀 벽을 갖는 허니컴 바디들이 계속적으로 요구된다. 공동양도된 미국특허출원 제09/116,144호(Chalasani et al.)에는 6마일 미만의 셀 벽 크기를 시도한 더욱 얇은 벽을 갖는 기질을 형성할 수 있는 최근의 기술혁신된 공정이 기재되어 있다. 상기 공정은 허니컴 기질을 형성하기 위해, 무기 파우더 물질, 바인더, 바인더용 용매, 계면활성제, 및 바인더, 용매 및 무기 파우더 물질에 대한 비-용매인 성분을 포함하는 파우더 혼합물의 사용이 수반된다. 상기 파우더 혼합물이 혼합되고 가소화되고 성형되어, 향상된 습윤 강도를 갖고, 따라서 특히 얇은 벽 허니컴 구조체에 사용하기에 적합한 그린 세라믹 예형 바디(green ceramic preform body)를 형성한다. 또한, Chalasani 특허는 물을 포함하는 바람직한 수용성 바인더 시스템, 셀룰로오스 에테르 및 소수성 비-용매에 관한 것이다.
상기 Chalasani 참고문헌의 발명은 압출성형을 통해 복합체인 얇은 벽 세라믹 허니컴 바디를 형성하기 위한 기술의 성능에 있어서의 중요한 잇점을 제공하는 반면, 파우더에 예를 들어 광미네럴 오일(light mineral oil)과 같은 이러한 비-용매가 포함됨으로써 "연소소진(burnout)" 또는 바인더의 제거와 같은 단계의 추가로 공정이 복잡해진다. 특히, 성형된 세라믹 부분의 왜곡(distortion) 또는 파손을 발생시키지 않고 상기 부분으로부터 바인더 성분을 제거하는 것이 어렵다. 특히, 얇은 벽 세라믹 허니컴 바디의 감소된 강도 및 이에 따른 상기 오일 제거의 발열 특성으로 인해 바인더 제거동안 크기가 증가되기 때문에, 세라믹 바디의 크랙형성을 방지하기 위해 세라믹 허니컴의 소성에 특별히 유의하여야 한다. 특히 설계된 건조로(kilns), 휘발성 제거를 위한 장치, 환원 산소 함유 대기 및 증가되고 복잡화된 소성 싸이클은 전술한 바인더를 일체화시키는 얇은-벽 세라믹 허니컴 바디의 소성단계 동안 경험하게 되는 차등 수축(differential shrinkage) 및 높은 크랙형성 빈도를 감소시키는데 사용되는 다양한 수단의 예이다.
따라서, 그린 상태에서 좋은 습윤 강도를 나타내고 높은 차등 수축 및 크랙형성 또는 결함 발생 없이 바람직한 세라믹 제품으로 소성할 수 있는 얇은-벽 코디어라이트 구조체를 제조하기 위한 수단이 요구된다.
이에 본 발명자들이 연구를 거듭한 결과, 코디어라이트 구조체의 제조시에 미세입자 크기의 원료를 사용하고 감소된 양의 특정 형태의 점토를 사용하였을 때, 최종 허니컴 바디들이 상기 언급한 특성들을 나타내는 놀라운 사실을 발견하였다. 특히, 코디어라이트 구조체 제조시에, 약 22% 미만의 적은 양의 소성 점토를 사용하는 것이, 동일한 압출압(extrusion pressure)을 유지하기 위해 뱃치에 의해 요구되는 총 액체의 양을 감소시킴을 발견하였다. 따라서, 적은 양의 액체가 요구되어 자기-지지(self-supporting) 습윤 강도를 나타내는 그린바디를 형성하고, 본 발명의 뱃치 혼합물에서 형성된 그린바디들은 소성시에 전술한 허니컴의 크랙형성에 대한 증가된 저항성을 나타낸다.
더욱 상세하게는, 본 발명은 11 내지 17중량%의 MgO, 33 내지 41중량%의 Al2O3, 및 46 내지 53중량%의 SiO2의 화학조성으로 구성된 혼합물과 함께 일차상(primary phase)의 코디어라이트를 갖는 기질을 제조하는데 사용하기 위한 가소성 원료 혼합물에 관한 것이다. 상기 원료 혼합물은 특히, (a) 1㎛이하의 평균 입자 직경을 갖는 알루미나를 포함하는 알루미나 산출 전구체 및 실리카 산출 전구체를 포함하는 잔류 소스(source)와 함께, 소성 점토를 가소성 혼합물에 총 원료 기준으로 22중량% 미만을 갖는 점토 혼합물을 포함하는 Al2O3및 SiO2의 하나의 소스; (b) 3 내지 15마이크론의 평균 입자 직경을 갖는 마그네시아의 적어도 하나의 소스를 포함한다.
또한 본 발명은 상기 원료 혼합물 및 유기 바인더 시스템을 포함하는 압출성형성 혼합물에 관한 것이다. 더욱이, 본 발명은, 상기 혼합물에 유기 바인더 시스템을 첨가하고, 혼합하여 압출성형성 혼합물을 제조하고 상기 혼합물을 압출성형하여 바람직한 구조의 기질을 형성하는, 전술한 가소성 원료 혼합물을 제조하는 단계를 포함하는 코디어라이트-형성 물질의 그린바디의 제조방법에 관한 것이다. 상기 그린바디는 건조되고 소성되어 일차상의 코디어라이트를 갖는 세라믹 기질을 얻는다.
도 1은 본 발명에 따른 가소성 혼합물을 이용하여 제조된 허니컴 기질의 세포벽의 40배 확대의 SEM 사진이고,
도 2는 대조 가소성 혼합물을 이용하여 제조된 허니컴 기질의 세포벽의 20배 확대의 SEM 사진이다.
본 발명은 코디어라이트-함유 제품, 및 원료들의 최적 조합에 의해 상기 제품을 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 방법에 의해 제조된 코디어라이트-함유 제품은 허용가능한 습윤 그린 강도를 유지하는데 필요한 총 압출 매개물의 양을 감소시키고, 그 자체의 전술한 그린바디들은 소성 기질을 형성하기 위해 상기 그린바디를 소성할 때 크랙형성에 대하여 저항성을 향상시킨다.
통상적으로, 코디어라이트 제품의 제조시, 탈크 및 점토(clay) 천연 입자들이 알루미나 및 실리카 산출 전구체의 소스에 비례하여 혼합되어, 11 내지 17중량%의 MgO, 33 내지 41중량%의 Al2O3, 및 46 내지 53중량%의 SiO2의 조성을 갖는 원료 혼합물을 제공한다. 본 발명은, 충분히 높은 정도의 압출압이 유지될 수 있도록, 상기 원료 혼합물에 첨가되는 액체, 즉 압출 매개물의 필요량이 뱃치 혼합물에서 특정 요소들의 입자 크기 분포의 정도에 의존한다는 사실과 연관된다. 특히, 특정 원료들이 일정한 압출압을 유지하기 위해 요구되는 압출 매개물 액체 수요에 관계됨에 따라, 뱃치 혼합물에서 특정 원료의 역할 및 효과를 결정하기 위해 연구가 진행되었다. 일반적인 환경하에서, 특정 원료 혼합물에 첨가되는 액체양의 감소는, 금형(die)을 통해 상기 혼합물이 압출되는데 요구되는 압출압의 증가를 초래한다. 그러나, 이 경우에, 소성 점토 및 초미세한 알루미나 입자 크기의 정도가, 충분히 높은 정도의 습윤 그린 강도를 나타내는 습윤 그린 바디를 압출하기 위해 필요한 액체의 양(즉, 바인더 시스템에서 물과 오일)을 감소시키는데 강한 영향을 갖는다는 것이 결정되었다.
본 발명에 따라, 일차성의 코디어라이트를 갖는 기질을 제조하는데 사용하기 위한 가소성 혼합물이 제공된다. 특히, 상기 가소성 혼합물은 하기 성분들을 특히 포함하는 원료 혼합물로 제조된다: 소성 점토를 가소성 혼합물에 총 원료 기준으로 약 22중량% 미만, 바람직하게는 약 20중량% 미만을 갖는 점토 혼합물을 포함하는 Al2O3및 SiO2의 하나의 소스. 상기 Al2O3및 SiO2의 잔류 소스는 약 1㎛이하의 평균 입자 직경을 갖는 알루미나를 포함하는 알루미나 산출 전구체 및 실리카 산출 전구체를 포함한다. 또한, 상기 뱃치는 약 1 내지 15마이크론의 평균 입자 직경을 갖는 마그네시아의 적어도 하나의 소스를 포함한다.
바람직한 실시예에서, 상기 점토 혼합물은 예를 들어, 박리 카올린과 같은 소성 점토 및 천연 점토의 혼합물을 포함하고, 이 혼합물의 양은 가소성 혼합물에 총 원료 기준으로 약 40중량% 미만을 포함한다. 비-박리된 카올리나이트 천연 점토(non-delaminated kaolinite raw clay)의 허용가능한 형태는 하이드라이트 (Hydrite) MPTM, 하이드라이트 PXTM, 또는 엔젤하드(Engelhard) CHC로서 포함된다. 허용가능한 박리된 카올리나이트는 KAOPAQUE-10TM(K10) 점토와 같은 점토를 포함한다. 허용가능한 소성 점토는 글로맥스(Glomax) LL, 글로맥스 JDF 또는 엔젤하드 EBF를 포함한다. 상기 언급된 두 엔젤하드의 원료들을 제외한 모든 원료들은 조지아주, 드라이 브랜치의 드라이 브랜치 카올린(Dry Branch Kaolin)에 의해 시판되며, 상기 두 엔젤하드의 원료는 뉴저지주, 아이셀린의 엔젤하드 주식회사 (Engelhard Corp.)에 의해 시판된다.
상기 알루미나-산출 전구체는 바람직하게 α-알루미나 또는 가열시에 α-알루미나를 산출하는 원료의 형태이다. 허용가능한 알루미나-산출 전구체의 일례로서 필라델피아주, 피츠버그의 알코아 인더스트리얼 케미컬스(Alcoa Industrial Chemicals)에 의해 시판되는 정제 알루미나 A-16SG를 포함한다.
바람직한 실시예에서, 마그네시아의 소스는 약 5∼8m2/g의 표면적을 갖는 탈크, 예를 들어 MB-96-67의 상표로 바렛 미네럴스(Baretts Minerals)에 의해 시판되는 탈크를 포함한다; 또한 이것은 실리카-산출 전구체로서 작용한다.
예를 들어, 또 다른 허용가능한 실리카-산출 전구체는 약 9∼11마이크로미터의 입자크기를 갖고 약 4∼6m2/g의 표면적을 갖는, 일리노이스주, 엘코의 유니민 스페셜티 미네럴스 주식회사(Unimin Specialty Minerals Inc.)에서 시판하는 IMSILTM을 포함한다.
상기 가소화된 혼합물에 포함되는 상기 원료는 열공정에서 완전한 반응이 수행되도록 원료의 상들을 혼합하는 본질적인 혼합을 충분히 실시하는 혼합 단계에서 결합된다. 바인더 시스템(binder system)은 이 때 압출성형 가능한 혼합물을 생성하기 위해 첨가되며, 이것은 성형가능하고 주형가능하다. 본 발명에서 사용하기 위한 바람직한 바인더 시스템은 메틸셀룰로오스(methylcellulose), 메틸셀룰로오스 유도체 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 셀룰로오스 에테르 바인더 성분(cellulose ether binder component), 폴리알팔 올레핀(polyalphal olefin)을 포함하는 비-용매 성분(non-solvent component), 스테아릭산(stearic acid), 암모늄 라우릴 설페이트(ammonium laury sulfate), 라우릭산(lauric acid), 올레익산(oleic acid), 팔미틱산(palmitic acid) 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 계면활성제 성분, 및 물을 포함하는 용매를 포함한다. 무기 원료 혼합물 100중량부를 가정할 때, 하기 양들을 포함하는 바인더 시스템을 사용하면 우수한 결과를 얻을 수 있다: 약 2 내지 10중량부의 폴리알팔 올레핀, 약 0.2 내지 2중량부의 계면활성제 성분, 약 2.5 내지 5중량부의 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스 바인더 및 약 8 내지 25중량부의 물.
상기 바인더 시스템의 각각의 성분들은 많은 무기 파우더 물질, 예를 들어 세라믹 파우더 물질과 공지된 방법으로 혼합되어 세라믹 물질 및 바인더 시스템의 완전한 혼합을 얻는다. 예를 들어, 바인더 시스템의 모든 성분들이 각각 서로 미리 혼합되며, 상기 혼합물은 상기 세라믹 파우더 물질에 첨가된다. 이 경우에, 상기 바인더 시스템의 모두가 일시에 첨가되거나, 여러번으로 분할하여 적절한 간격으로 순차적으로 첨가될 수 있다. 또한, 상기 바인더 시스템의 성분들은 순차적으로 세라믹 물질에 첨가될 수 있거나, 상기 바인더 시스템의 둘 또는 그 이상의 성분들의 미리 준비된 혼합물이 세라믹 파우더 물질에 첨가될 수 있다. 또한, 상기 바인더 시스템은 먼저 세라믹 파우더 물질의 일부와 혼합된다. 이 경우에, 상기 세라믹 파우더의 나머지 부분은 계속하여 상기 준비된 혼합물에 첨가된다. 이 모든 경우에 있어서, 상기 바인더 시스템은 미리 결정된 부분에서 세라믹 파우더 물질과 균일하게 혼합되어야 한다. 상기 바인더 시스템과 세라믹 파우더 물질의 균일한 혼합은 공지된 혼합 공정에 의해 달성될 수 있다.
특히, 세라믹 제품을 위한 뱃치의 경우에, 상기 뱃치의 형성은 성형단계 전에 두 단계로 실시된다. 뱃치 형성의 제1단계 또는 습윤단계에서, 무기 파우더 입자들, 계면활성제, 및 바인더 성분들을 건조 혼합시키고, 이후에 리틀포드 믹서(Littleford mixer) 같은 것을 이용하여 용매를 첨가시킨다. 용매로서 물을 사용할 때, 물은 상기 바인더와 파우더 입자들을 수화시킨다. 그 후, 비-용매가 상기 혼합물에 첨가되어 바인더 및 파우더 입자들을 담근다. 결과적으로, 상기 입자들이 상기 용매에 보다 쉽게 적셔진다. 이 단계에서, 상기 파우더 입자들은 계면활성제, 용매 및 비-용매에 의해 코팅되고 분산된다.
바람직한 실시예에서, 가소화는 제2단계에서 실시된다. 이 단계에서, 상기 제1단계로부터의 습윤 혼합물은 뱃치를 가소화시킬 적절한 믹서, 예를 들어 트윈-스크류 압출기/믹서(twin-screw extruder/mixer), 오거 믹서(auger mixer), 뮬러 믹서(muller mixer) 또는 더블암 믹서(double arm mixer) 등에서 절단된다.
그리고나서, 최종 경직된 뱃치는 가소화된 혼합물을 성형하기 위한 공지의 방법, 예를 들어 압출성형(extrusion), 사출성형(injection molding), 슬립 주조(slip casting), 원심 주조(centrifugal casting), 압력 주조(pressure casting), 건조 압하(dry pressing) 등으로 그린바디로 성형시킨다. 본 발명은 금형을 통한 압출성형이 가장 적합하다.
가로 또는 세로의 압출성형 조작은 방전 말단(discharge end)에 부착된 다이 어셈블리(die assembly)을 갖는 자동 양수기 압출 프레스, 또는 2단 디-에어링 싱글 오거 압출기, 또는 트윈 스크류 믹서를 이용하여 실시될 수 있다. 후자에서, 적절한 스크류 부품은 금형을 통해 뱃치 물질을 강해지도록 충분한 압력을 주기 위해 물질 및 다른 공정 조건에 따라 선택된다.
그후, 준비된 세라믹 그린바디는 바람직한 세라믹의 소성바디를 얻기 위해 조성, 크기 및 구조에 따라 적절한 대기하에서 일정시간동안 선택된 온도에서 소성된다. 예를 들어, 일차적으로 코디어라이트를 형성하기 위한 조성에 있어서, 상기 온도는 통상적으로 약 1300 내지 약 1450℃의 범위로 약 1 내지 8시간 정도의 유지시간을 갖는다. 소성 시간 및 온도는 물질의 종류 및 양, 사용된 장비의 형태와 같은 요소들에 의존하지만, 통상적인 총 소성시간 범위는 약 20 내지 80시간이다.
상기 형성된 습윤 그린바디는 건조된다. 상기 바디는 핫-에어 드라잉(hot-air drying) 또는 디일렉트릭 드라잉(dielectric drying)과 같은 통상적인 방법으로 건조될 수 있고, 디일렉트릭 드라잉이 바람직하다.
형성된 코디어라이트 바디에 있어서의 소성 범위는 코디어라이트 상으로 실질적으로 완전한 반응을 실시하기 위한 충분한 소크 시간(soak time)을 가지며 온도는 1340∼1440℃이어야 한다; 6∼12시간의 소크 시간이 사용된다. 바람직하게 최종 소성 바디는 적어도 약 95중량%의 코디어라이트를 갖는다.
전술한 바와 같이, 초미세한 알루미나를 포함하는 알루미나-산출 전구체와 함께, 약 22중량% 미만의 소성 점토를 갖는 점토 혼합물을 포함하는 코디어라이트-형성 뱃치 혼합물을 사용함으로써, 상기 뱃치가 저-액체 수요를 나타냄이 발견되었다. 바꾸어 말하면, 뱃치는 바람직한 높은 정도의 습윤 강도를 갖는 압출물을 유지하면서, 유기 바인더 시스템에서 압출 매개물, 예를 들어 물과 오일의 감소된 양을 요구한다. 상기 조성의 낮은 오일의 함유량은 습윤 그린 기질을 초래하고, 이것은 크랙의 형성없이 세라믹 바디로 더욱 빠르고 쉽게 건조되고 소성된다. 또한, 저-액체 수요 조성은 압출성형 조작동안 금형을 통한 차등 플로우(differential flow)를 향해 감소하는 성향을 나타낸다. 압출성형동안 차등 플로우에 대한 이러한 저항은 이와 연관된 결함의 감소를 초래한다; 특히, 본 발명의 뱃치는 습윤 상태에서 "팽윤 웨브(swollen webs)"의 원인이 되는 웨이브 패턴(wavy pattern) 및 벅클링(buckling)을 일으키는 차등 플로우의 영역하에 놓이지 않는다.
전술한 바와 같이, 본원에서 설명한 혼합물의 일차적 활용은 촉매 담체에 유용한 고강도 코디어라이트 허니컴 기질을 제조하는데 사용하는 것이다. 본 발명이 얇은-벽 허니컴을 제조하는데 특히 유리할지라도, 청구되는 혼합물은 또한 두꺼운 벽 구조체에도 사용될 수 있다. 뿐만 아니라, 상기 혼합물은 또한 필터와 같은 다른 고강도 코디어라이트 구조체를 제조하는데 있어서도 유용하다.
실시예
본 발명의 원리를 더욱 설명하기 위해, 본 발명에 따른 바인더 시스템의 몇몇 실시예를 설명할 것이다. 그러나, 상기 실시예는 예시를 위해서 제시되는 것이며, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 요지를 변경시키기 않는 범주내에서 다양한 변조 및 변형이 가능하다.
실시예 1∼2
코디어라이트 세라믹 바디의 형성에 적합한 두 무기 파우더 뱃치 혼합물이 하기 표 1에 기재되어 있고, 기재된 수치는 중량%이다; 조성물 1은 본 발명의 실시예이며, 조성물 2는 비교예를 나타낸다. 조성물 1 및 2의 각각은 하기 표 1에 기재된 바와 같이 명시된 무기 혼합물의 성분들과 함께 결합되고 건조 혼합되어 제조되었다. 그리고나서, 하기 표 1에 기재된 유기 바인더 시스템의 양이 각각의 무기 건조 혼합물에 첨가되고, 더욱 혼합되어 가소화된 세라믹 뱃치 혼합물이 형성된다. 이러한 2개의 다른 가소화된 세라믹 뱃치 혼합물의 각각은 하기 표 1에 기재한 바와 같이 다른 양의 바인더 시스템 성분들을 포함하였다.; 특히 총 무기물 100중량부를 기준으로 하여, 조성물 1에 있어서 30.9중량부, 및 조성물 2에 있어서 35.9중량%. 듀라신 162(Durasyn 162), 폴리알팔 올레핀이 조성물 실시예 1 및 2 모두의 비-용매로서 사용된 오일의 형태이었다.
각각의 다양한 가소화된 혼합물은 직경 5.66", 셀 벽 크기 5마일, 및 길이 4"를 나타내는 350cell/in. 세라믹 허니컴 기질을 형성하기에 적합한 조건하에서 트윈 스크류 압출기를 통해 압출되었다. 세라믹 허니컴 그린바디들은 각각의 2 뱃치 조성물들로부터 형성되었고, 2 조성물의 각각에 있어서 대략적으로 90 세라믹 허니컴들이 허니컴 기질로부터 유기 바인더 시스템을 제거 및 소결하기에 충분한 가열 및 소성 싸이클하에 놓였다. 2 소성 싸이클의 각각에 있어서 크랙을 나타내는 피스의 총수(각 조성물들에 있어서의 1합)는, 조성물에 대한 크랙의 퍼센트 값에 달성하는 조성물에 대한 소성된 기질의 총 수로 나뉘었다; 상기 수는 하기 표 1과 같이 %로 기록되었다. 표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 16.43%의 소성 점토 및 11.15%의 정제 알루미나를 포함하는 조성물 1의 기질이 크랙형성의 감소된 양을 나타낸다; 상세하게 설명하면, 조성물 1로 구성된 기질은 26%의 크랙형성을 나타내는 반면, 비교 조성물로 구성된 기질은 68%의 크랙형성을 나타내었다.
형성된 각각의 기질은 또한 압출 수행을 측정하여 "팽윤 웨브"의 존재를 확인하였다. 도 1 및 도 2의 본 발명 및 비교 가소화 혼합물의 각각의 허니컴 기질의 셀 벽을 나타내는 SEM 사진을 비교하면, 조성물 2의 기질이 팽윤 웨브를 나타내는 반면 조성물 1은 팽윤 웨브가 없음을 알 수 있다. 이것은 조성물 2가 습윤 뱃치 혼합물 압출성형동안 바람직하지 않은 차등 플로우를 나타내는 반면, 낮은 소성 점토/초미세 알루미나의 조성물 1은 그렇치 않음을 나타낸다.
전술한 바와 같이 동일한 조성들을 포함하는 두 추가 가소화 세라믹 뱃치 혼합물들은 모세관 레오미터(capillary rheometer)를 통해 압출되어 약 3.1mm(1/8")의 두께는 나타내는 리본을 형성하였다. 형성된 리본의 고유 물질 강성 또는 습윤 그린 강도는 주어진 속도에서 피스톤에 하중을 적용하여 측정되었고, 상기 리본의 변형을 측정(하중/변형(L/D))하여 그 값을 하기 표 1에 기재하였다. 하기 표 1에 기재된 강성(stiffness)값은 조성물 1의 리본이 조성물 2의 리본과 비교하였을 때 비등한 변형/고 강성을 갖는다' 즉 3.1 대 3.0 kg-mm.
실시예 1 실시예 2
무기물탈크 40.67 40.79
소성 점토 16.43 27.00
천연 점토 10.39 14.82
거친 알루미나 11.15 15.40
정제 α-알루미나 11.15 --
실리카 10.22 2.00
유기 바인더 시스템메토셀 2.7 2.7
스테아릭산 0.8 0.6
물 22.4 23.4
오일 5.0 9.2
소성 크랙(%) 26 68
굳기(kg/mm) 3.1 3.0
팽윤 웨브 무 유
상기 실시예를 통해 알 수 있는 바와 같이, 뱃치 혼합물에 초미세한 알루미나와 함께 약 22% 미만의 소성 점토를 포함시킴으로써, 세라믹 바디를 형성하기 위해 소성시키는 동안 크랙에 저항성을 높이기 위해 충분히 높은 충분한 습윤 강도를 갖는 그린바디를 형성하도록 압축 매개물로서 필요한 액체의 양을 상당히 감소시킬 수 있다.

Claims (23)

  1. (a) 1㎛이하의 평균 입자 직경을 갖는 알루미나를 포함하는 알루미나 산출 전구체 및 실리카 산출 전구체를 포함하는 잔류 소스와 함께 소성 점토를 가소성 혼합물에 총 원료 기준으로 22중량% 미만을 갖는 점토 혼합물을 포함하는 Al2O3및 SiO2의 하나의 소스;
    (b) 1 내지 15마이크론의 평균 입자 직경을 갖는 마그네시아의 적어도 하나의 소스를 포함하고,
    11 내지 17중량%의 MgO, 33 내지 41중량%의 Al2O3, 및 46 내지 53중량%의 SiO2의 화학조성을 갖고, 일차상의 코디어라이트를 갖는 기질을 제조하는데 사용하기 위한 가소성 혼합물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 소성 점토가 가소성 혼합물에 총 원료 기준으로 20중량% 미만 포함된 것을 특징으로 하는 혼합물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 점토 혼합물은 소성 점토 및 천연 점토의 혼합물을 포함하고, 이 혼합물의 양은 가소성 혼합물에 총 원료 기준으로 40중량% 미만 포함된 것을 특징으로 하는 혼합물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 알루미나의 소스는 α-알루미나를 포함하는 것을 특징으로 하는 혼합물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 마그네시아의 소스는 탈크를 포함하는 것을 특징으로 하는 혼합물.
  6. (a) 1㎛이하의 평균 입자 직경을 갖는 알루미나를 포함하는 알루미나 산출 전구체 및 실리카 산출 전구체를 포함하는 잔류 소스와 함께, 소성 점토를 유기 혼합물에 총 원료 기준으로 22중량% 미만을 갖는 점토 혼합물을 포함하는 Al2O3및 SiO2의 하나의 소스;
    (b) 1 내지 15마이크론의 평균 입자 직경을 갖는 마그네시아의 적어도 하나의 소스를 포함하고,
    11 내지 17중량%의 MgO, 33 내지 41중량%의 Al2O3, 및 46 내지 53중량%의 SiO2의 화학조성을 갖는 무기 원료 혼합물과, 일차상의 코디어라이트를 갖는 기질을 제조하는데 사용하고,
    총 무기 및 유기 물질 기준으로 2 내지 50중량부의 유기 바인더 시스템 성분을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 압출성형성 혼합물.
  7. 제6항에 있어서, 상기 소성 점토는 압출성형성 혼합물에 총 무기 원료 기준으로 20중량% 미만 포함된 것을 특징으로 하는 혼합물.
  8. 제6항에 있어서, 상기 점토 혼합물은 소성 카올린 및 박리된 카올린을 압출성형성 혼합물에 총 무기 원료 기준으로 40중량% 미만 포함하는 것을 특징으로 하는 혼합물.
  9. 제6항에 있어서, 상기 유기 바인더 시스템은 메틸셀룰로오스, 메틸셀룰로오스 유도체 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 셀룰로오스 에테르 바인더 성분, 폴리알팔 올레핀을 포함하는 비-용매 성분, 스테아릭산, 암모늄 라우릴 설페이트, 라우릭산, 올레익산, 팔미틱산 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 계면활성제 성분, 및 물을 포함하는 용매를 포함하는 것을 특징으로 하는 혼합물.
  10. 제9항에 있어서, 상기 유기 바인더 시스템은, 무기 원료 혼합물 100중량부에 대해 2 내지 10중량부의 폴리알팔 올레핀, 0.2 내지 2중량부의 계면활성제 성분, 2.5 내지 5중량부의 셀룰로오스 에테르 바인더 성분 및 8 내지 25중량부의 물을 포함하는 것을 특징으로 하는 혼합물.
  11. 제6항에 있어서, 상기 마그네시아의 소스는 탈크를 포함하는 것을 특징으로 하는 혼합물.
  12. 제6항에 있어서, 상기 알루미나의 소스는 α-알루미나를 포함하는 것을 특징으로 하는 혼합물.
  13. 제6항에 있어서, 상기 그린기질이 일차상의 코디어라이트를 갖는 세라믹 기질을 얻기 위해 충분한 시간동안 일정온도에서 건조되고 소성되는 것을 특징으로 하는 혼합물.
  14. 제6항에 있어서, 상기 그린기질이 허니컴 모놀리스인 것을 특징으로 하는 혼합물.
  15. 일차상의 코디어라이트를 갖는 세라믹 기질을 제조하는 소결 단계시에,
    가소성 혼합물에 물 및 유기 바인더 시스템 성분을 첨가하고 혼합하여 압출성형성 혼합물을 제조하기 위해, (a) 1㎛이하의 평균 입자 직경을 갖는 알루미나를 포함하는 알루미나 산출 전구체 및 실리카 산출 전구체를 포함하는 잔류 소스와 함께, 소성 점토 22중량부 미만을 갖는 점토 혼합물을 포함하는 Al2O3및 SiO2의 하나의 소스; (b) 1 내지 15마이크론의 평균 입자 직경을 갖는 마그네시아의 적어도 하나의 소스를 포함하고, 11 내지 17중량%의 MgO, 33 내지 41중량%의 Al2O3, 및 46 내지 53중량%의 SiO2의 화학조성을 갖는 가소성 무기 원료 혼합물을 준비하는 단계;
    상기 무기 혼합물에 유기 바인더 시스템을 첨가하고 상기 혼합물을 혼합하여 압출성형성 혼합물을 제조하는 단계;
    상기 압출성형성 혼합물을 압출하여 그린기질을 형성하는 단계를 포함하는 그린기질의 제조방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 소성 점토는 무기 원료 혼합물에 총 원료 기준으로 20중량% 미만 포함된 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제15항에 있어서, 상기 점토 혼합물은 소성 카올린 및 박리된 카올린을 무기 원료 혼합물에 총 원료 기준으로 40중량% 미만 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제15항에 있어서, 상기 유기 바인더 시스템은 메틸셀룰로오스, 메틸셀룰로오스 유도체 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 셀룰로오스 에테르 바인더 성분, 폴리알팔 올레핀을 포함하는 비-용매 성분, 스테아릭산, 암모늄 라우릴 설페이트, 라우릭산, 올레익산, 팔미틱산 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 계면활성제 성분, 및 물을 포함하는 용매를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제15항에 있어서, 상기 유기 바인더 시스템은 무기 원료 혼합물 100중량부에 대해 2 내지 10중량부의 폴리알팔 올레핀, 0.2 내지 2중량부의 계면활성제 성분, 2.5 내지 5중량부의 셀룰로오스 에테르 바인더 성분 및 8 내지 25중량부의 물을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 제15항에 있어서, 상기 마그네시아의 소스는 탈크를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  21. 제15항에 있어서, 상기 알루미나의 소스는 α-알루미나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  22. 제15항에 있어서, 상기 그린기질은 일차상의 코디어라이트를 갖는 세라믹 기질을 얻기 위해 충분한 시간동안 일정온도에서 건조되고 소성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  23. 제15항에 있어서, 상기 그린기질이 허니컴 모놀리스인 것을 특징으로 하는 방법.
KR1019990032008A 1998-08-05 1999-08-04 코디어라이트를 갖는 기질제조용 가소성 혼합물과 압출성형성혼합물, 및 그린기질의 제조방법 KR20000017088A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US9540698P 1998-08-05 1998-08-05
US60/095,406 1998-08-05

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20000017088A true KR20000017088A (ko) 2000-03-25

Family

ID=22251844

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019990032008A KR20000017088A (ko) 1998-08-05 1999-08-04 코디어라이트를 갖는 기질제조용 가소성 혼합물과 압출성형성혼합물, 및 그린기질의 제조방법
KR1019990031963A KR20000017072A (ko) 1998-08-05 1999-08-04 코디어라이트를 갖는 기질제조용 가소성 혼합물과 압출성형성혼합물, 및 그린기질의 제조방법

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019990031963A KR20000017072A (ko) 1998-08-05 1999-08-04 코디어라이트를 갖는 기질제조용 가소성 혼합물과 압출성형성혼합물, 및 그린기질의 제조방법

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6300266B1 (ko)
EP (1) EP0978495B1 (ko)
JP (1) JP4771568B2 (ko)
KR (2) KR20000017088A (ko)
CN (1) CN1242953C (ko)
AT (1) ATE232511T1 (ko)
DE (1) DE69905315T2 (ko)
ES (1) ES2192001T3 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100607446B1 (ko) * 2004-08-23 2006-08-02 조춘영 온도 센서가 내장된 전자파 차폐용 발열선

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3799241B2 (ja) * 2001-03-29 2006-07-19 日本碍子株式会社 ハニカム構造体の製造方法
JP3799240B2 (ja) * 2001-03-29 2006-07-19 日本碍子株式会社 ハニカム構造体の製造方法
US6605557B2 (en) * 2001-05-04 2003-08-12 Saint-Gobain Norpro Corporation Halogen-resistant media
US6677272B2 (en) * 2001-08-15 2004-01-13 Corning Incorporated Material for NOx trap support
US6673300B2 (en) * 2002-02-28 2004-01-06 Corning Incorporated Method for plugging selected cells in a honeycomb
CN1296309C (zh) * 2002-10-25 2007-01-24 周季楠 堇青石质窑具的制造方法
CN100457254C (zh) * 2003-01-26 2009-02-04 福建省宁德市俊杰瓷业有限公司 一种耐碱腐蚀陶瓷填料及其生产工艺
WO2005018893A1 (ja) * 2003-08-20 2005-03-03 Ngk Insulators, Ltd. ハニカム成形体の製造方法、ハニカムフィルタの製造方法、及びハニカムフィルタ
CN100554217C (zh) * 2004-07-14 2009-10-28 日本碍子株式会社 多孔质蜂窝结构体的制造方法
US8318627B2 (en) * 2005-08-10 2012-11-27 Sd Lizenzverwertungsgesellschaft Mbh & Co. Kg Process for preparation of a catalyst carrier
US8038759B2 (en) 2005-11-16 2011-10-18 Geoz Technologies, Inc. Fibrous cordierite materials
US7858554B2 (en) * 2007-05-24 2010-12-28 Geo2 Technologies, Inc. Cordierite fiber substrate and method for forming the same
US7354879B2 (en) * 2006-01-05 2008-04-08 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Thermally stable ceramic media for use in high temperature environments
US20070281127A1 (en) * 2006-05-30 2007-12-06 Monika Backhaus-Ricoult Cordierite formation
WO2007142971A2 (en) * 2006-05-31 2007-12-13 Corning Incorporated Crack-resistant ceramic honeycomb articles and methods of manufacturing same
KR100781726B1 (ko) * 2006-09-15 2007-12-03 한국중부발전(주) 배연탈질용 선택적촉매환원 코팅촉매의 제조방법
US9174879B2 (en) * 2007-11-30 2015-11-03 Corning Incorporated Ceramic precursor batch composition and method of increasing ceramic precursor batch extrusion rate
US9227878B2 (en) 2009-04-30 2016-01-05 Corning Incorporated Selected binders for the extrusion of ultra-thin wall cellular ceramics
CN102770396B (zh) * 2010-02-25 2015-03-11 康宁股份有限公司 制备低热膨胀陶瓷体的组合物和方法
US8696962B2 (en) 2011-09-16 2014-04-15 Corning Incorporated Methods for reducing defects in ceramic articles and precursors
JP6559597B2 (ja) 2016-02-29 2019-08-14 日本碍子株式会社 ハニカム構造体の製造方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4772580A (en) 1985-12-27 1988-09-20 Ngk Insulators, Ltd. Catalyst carrier of cordierite honeycomb structure and method of producing the same
DE3680496D1 (de) * 1985-12-27 1991-08-29 Ngk Insulators Ltd Gegenstand aus cordierit mit honigwabenstruktur und methode zu dessen produktion.
US4877670A (en) 1985-12-27 1989-10-31 Ngk Insulators, Ltd. Cordierite honeycomb structural body and method of producing the same
US4869944A (en) 1987-02-12 1989-09-26 Ngk Insulators, Ltd. Cordierite honeycomb-structural body and a method for producing the same
US5141686A (en) 1988-11-21 1992-08-25 Corning Incorporated Method for producing cordierite articles
US4950628A (en) * 1989-04-19 1990-08-21 Corning Incorporated Material and process to produce low thermal expansion cordierite structures
JPH0751459B2 (ja) 1991-05-17 1995-06-05 日本碍子株式会社 コージェライト質ハニカム構造体の製造法
US5296423A (en) * 1992-01-03 1994-03-22 Corning Incorporated Cordierite substrates
US5409870A (en) 1992-11-20 1995-04-25 Corning Incorporated Modified cordierite precursors
DE4339167B4 (de) 1992-11-20 2006-09-14 Corning Inc. Verfahren zur Herstellung von Cordieritkörpern
US5332703A (en) * 1993-03-04 1994-07-26 Corning Incorporated Batch compositions for cordierite ceramics
KR950014023A (ko) * 1993-11-01 1995-06-15 윌리엄 이, 램버트 3세 세라믹 슬러리, 세라믹 그린 바디 및 그 제조방법
JP3789579B2 (ja) * 1996-12-19 2006-06-28 株式会社日本自動車部品総合研究所 コーディエライトハニカム構造体およびその製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100607446B1 (ko) * 2004-08-23 2006-08-02 조춘영 온도 센서가 내장된 전자파 차폐용 발열선

Also Published As

Publication number Publication date
JP2000053464A (ja) 2000-02-22
CN1243813A (zh) 2000-02-09
US6300266B1 (en) 2001-10-09
ES2192001T3 (es) 2003-09-16
EP0978495A1 (en) 2000-02-09
ATE232511T1 (de) 2003-02-15
KR20000017072A (ko) 2000-03-25
DE69905315D1 (de) 2003-03-20
DE69905315T2 (de) 2003-10-16
CN1242953C (zh) 2006-02-22
EP0978495B1 (en) 2003-02-12
JP4771568B2 (ja) 2011-09-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20000017088A (ko) 코디어라이트를 갖는 기질제조용 가소성 혼합물과 압출성형성혼합물, 및 그린기질의 제조방법
US7208108B2 (en) Method for producing porous ceramic article
US6506336B1 (en) Fabrication of ultra-thinwall cordierite structures
US6319870B1 (en) Fabrication of low thermal expansion, high strength cordierite structures
US20080284067A1 (en) Method for manufacturing material for silicon carbide fired body and method for manufacturing honeycomb structure
US20070142208A1 (en) High porosity cordierite ceramic honeycomb article and method
KR20020026178A (ko) 저팽창, 고다공성, 고강도 코디어라이트 바디 및 이의제조방법
EP3468940B1 (en) Aluminum titanate compositions and methods of making aluminum titanate articles
US8101117B2 (en) Controlled gas pore formers in extruded ware
US6562284B2 (en) Fabrication of ultra-thinwall cordierite structures
KR100236753B1 (ko) 기판 제조용 가소성 혼합물 및 이를 이용한 그린기판의 제조방법
EP1428809A2 (en) Process for production of formed honeycomb body, and honeycomb structure
CN1287546A (zh) 孔径分布窄的低热膨胀性堇青石体及其制造方法
JP2002326881A (ja) 多孔質セラミックスの製造方法
KR20020026348A (ko) 좁은 기공 크기 분포를 갖는 저 ｃｔｅ 코디어라이트 바디및 이의 제조방법
RU2245307C2 (ru) Высокопрочная кордиеритовая масса с низким расширением и высокой пористостью и способ ее получения
US11505504B2 (en) Non-oxide inorganic pore-formers for cordierite ceramic articles

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid