WO2023190509A1 - バインダー含有無機繊維成形体、排ガス浄化装置用保持材、およびバインダー含有無機繊維成形体の製造方法 - Google Patents

バインダー含有無機繊維成形体、排ガス浄化装置用保持材、およびバインダー含有無機繊維成形体の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2023190509A1
WO2023190509A1 PCT/JP2023/012501 JP2023012501W WO2023190509A1 WO 2023190509 A1 WO2023190509 A1 WO 2023190509A1 JP 2023012501 W JP2023012501 W JP 2023012501W WO 2023190509 A1 WO2023190509 A1 WO 2023190509A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
binder
inorganic fiber
fiber molded
molded article
containing inorganic
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/012501
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
慎司 進藤
和夫 板垣
祐介 木村
Original Assignee
マフテック株式会社
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 マフテック株式会社 filed Critical マフテック株式会社
Publication of WO2023190509A1 publication Critical patent/WO2023190509A1/ja

Links

Images

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/42—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece
    • D04H1/4209—Inorganic fibres
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/44—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling
    • D04H1/46—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling by needling or like operations to cause entanglement of fibres
    • D04H1/48—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling by needling or like operations to cause entanglement of fibres in combination with at least one other method of consolidation
    • D04H1/488—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling by needling or like operations to cause entanglement of fibres in combination with at least one other method of consolidation in combination with bonding agents
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/58—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a binder-containing inorganic fiber molded article in which a binder is contained in an inorganic fiber molded article, and a method for producing the same.
  • Inorganic fiber molded articles which are formed from inorganic fibers such as ceramic fibers into a mat shape, are widely used in applications that are exposed to high temperature conditions, such as industrial insulation materials, fireproof materials, and packing materials.
  • inorganic fiber molded bodies are used as cushioning materials for automobile exhaust gas purification devices, that is, when the exhaust gas treatment bodies such as catalyst carriers and particle filters are housed in metal casings, they are wound around exhaust gas treatment bodies and It is also used as a holding material for an exhaust gas purification device interposed between the processing body and the casing (GAP).
  • inorganic fiber molded articles have the problem that the inorganic fibers fall off and scatter from the surface during processing, assembly, transportation, use, etc., resulting in a worsening of the working environment.
  • Ceramic fibers are thought to pose a risk of health problems such as carcinogenicity, and regulations regarding inorganic fibers are being tightened.
  • WHO World Health Organization
  • fibrous substances that are inhaled into the body when humans breathe and reach the lungs are called "respirable fibers," and are defined as ⁇ respirable fibers.'' ratio) is defined as greater than 3. Therefore, when the inorganic fiber molded article contains such respirable fibers, the above-mentioned problem of fiber scattering becomes significant.
  • Patent Document 2 discloses that when a binder liquid is sprayed onto an inorganic fiber molded object and the binder liquid is penetrated from the surface, the strength of the spraying of the binder liquid is adjusted to improve the quality of the inorganic fiber molded object. It is disclosed that the binder content in the upper, middle and lower parts can be adjusted. However, in the case of an inorganic fiber molded product with a high basis weight, that is, an inorganic fiber molded product with a large bulk density or thickness, the spraying strength of the binder liquid must be increased to allow the binder liquid to penetrate into the inside of the inorganic fiber molded product. If the temperature increases, the structure of the surface layer of the inorganic fiber molded product may be destroyed and its performance may be reduced.
  • inorganic fiber molded articles containing an organic binder have the problem that combustion gas from the organic binder is generated when used at high temperatures, and odor is generated due to the organic binder and combustion gas. Therefore, although increasing the amount of organic binder increases the effect of suppressing fiber scattering, due to the increasing environmental problems in recent years, it is required to reduce the amount of organic binder as much as possible (see, for example, Patent Document 3).
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and its main purpose is to provide a binder-containing inorganic fiber molded article that can suppress fiber scattering in the case of a high basis weight and a low binder amount.
  • the present invention provides a binder-containing inorganic fiber molded article, in which a binder is contained in an inorganic fiber molded article, wherein the basis weight of the inorganic fiber molded article is more than 2600 g/ m2 .
  • the content of the binder is 0.01 parts by mass or more and 2.24 parts by mass or less based on 100 parts by mass of the inorganic fiber molded product, and the 50 mm square binder-containing inorganic fiber molded product is
  • the sieve was placed in a 4 mm sieve and was shaken under the conditions of vertical reciprocating shaking method, amplitude of 2 mm, shaking speed of 3000 reciprocations/min, and vibration time of 10 minutes, the above shaking
  • the present invention provides a binder-containing inorganic fiber molded article in which the weight reduction rate of the binder-containing inorganic fiber molded article before and after a test is 1.0% or less.
  • the present invention provides a binder-containing inorganic fiber molded article, wherein the inorganic fiber molded article contains a binder, and the bulk density of the inorganic fiber molded article when free is 0.10 g/cm 3 or more. 20 g/cm 3 or less, the content of the binder is 0.01 parts by mass or more and 2.24 parts by mass or less based on 100 parts by mass of the inorganic fiber molded body, and the binder-containing inorganic fiber is 50 mm square.
  • a shaking test was conducted in which the molded product was placed in a sieve with an opening of 4 mm, and the sieve was shaken under the conditions of vertical reciprocating shaking, an amplitude of 2 mm, a shaking speed of 3000 reciprocations/min, and a vibration time of 10 minutes.
  • the present invention provides a binder-containing inorganic fiber molded article in which the weight reduction rate of the binder-containing inorganic fiber molded article before and after the shaking test is 1.0% or less.
  • the present invention provides a binder-containing inorganic fiber molded article, wherein the inorganic fiber molded article contains a binder, wherein the basis weight of the inorganic fiber molded article is more than 2,600 g/m 2 , and the binder-containing inorganic
  • the fiber molded body is divided into three equal parts in the thickness direction and defined as a first region, a second region, and a third region from one side of the binder-containing inorganic fiber molded body, the inorganic fibers contained in each region are 100.
  • the maximum value of the content of the binder in each region based on parts by mass is 2.24 parts by mass or less, and a 50 mm square binder-containing inorganic fiber molded article is placed in a sieve with an opening of 4 mm, and the above-mentioned
  • a shaking test was conducted in which the sieve was shaken under the conditions of vertical reciprocating shaking method, amplitude of 2 mm, shaking speed of 3000 reciprocations/min, and vibration time of 10 minutes
  • the binder-containing inorganic content before and after the shaking test was Provided is a binder-containing inorganic fiber molded article having a weight reduction rate of 1.0% or less.
  • the present invention provides a binder-containing inorganic fiber molded article, wherein the inorganic fiber molded article contains a binder, and the bulk density of the inorganic fiber molded article when free is 0.10 g/cm 3 or more.
  • the binder-containing inorganic fiber molded product is divided into three equal parts in the thickness direction, and the binder-containing inorganic fiber molded product is divided into a first region, a second region, and a third region from one side of the binder-containing inorganic fiber molded product.
  • the maximum content of the binder in each region is 0.01 parts by mass or more and 2.24 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of inorganic fibers contained in each region, and
  • the binder-containing inorganic fiber molded article is placed in a sieve with an opening of 4 mm, and the sieve is shaken in a vertical reciprocating manner, with an amplitude of 2 mm, a shaking speed of 3000 reciprocations/min, and a vibration time of 10 minutes.
  • a binder-containing inorganic fiber molded article in which the weight reduction rate of the binder-containing inorganic fiber molded article before and after the shaking test is 1.0% or less when a shaking test is performed.
  • the binder-containing inorganic fiber molded product is divided into three equal parts in the thickness direction, and these are defined as a first region, a second region, and a third region from one side of the binder-containing inorganic fiber molded product.
  • the maximum content of the binder in each region is preferably 0.01 parts by mass or more and 2.24 parts by mass or less, based on 100 parts by mass of the inorganic fibers contained in each region.
  • the difference between the content of the binder in the binder-containing inorganic fiber molded article and the maximum value of the content of the binder in each region is preferably 0.75 parts by mass or less.
  • the binder is an organic binder.
  • the inorganic fiber molded article contains alumina fiber.
  • the inorganic fiber molded article is a needle blanket.
  • the present invention also provides a holding material for an exhaust gas purification device, which has the above-described binder-containing inorganic fiber molded article.
  • the present invention provides a method for producing a binder-containing inorganic fiber molded article, which includes an impregnating step of impregnating an inorganic fiber molded article with a binder liquid containing a binder, wherein the basis weight of the inorganic fiber molded article is 2600 g/ m2 , the content of the binder is 0.01 parts by mass or more and 2.24 parts by mass or less, based on 100 parts by mass of the inorganic fiber molded body, and the binder liquid is supplied in the impregnation step.
  • a method for producing a binder-containing inorganic fiber molded article wherein the binder content is 5% by volume or more based on 100% by volume of the above-mentioned inorganic fiber molded product.
  • the present invention also provides a method for producing a binder-containing inorganic fiber molded article, which includes an impregnation step of impregnating an inorganic fiber molded article with a binder solution containing a binder, wherein the bulk density of the inorganic fiber molded article when free is , 0.10 g/cm 3 or more and 0.20 g/cm 3 or less, and the content of the binder is 0.01 parts by mass or more and 2.24 parts by mass or less based on 100 parts by mass of the inorganic fiber molded article. and the amount of the binder liquid supplied in the impregnation step is 5% by volume or more with respect to 100% by volume of the inorganic fiber molded product.
  • the method of impregnating the inorganic fiber molded body with the binder liquid is a method of applying the binder liquid to the inorganic fiber molded body, and is a method other than the dipping method, or It is preferable to use a method in which a part of the inorganic fiber molded body is immersed in the binder liquid, or a method in which the binder liquid is injected into the inorganic fiber molded body.
  • the binder-containing inorganic fiber molded article of the present invention has the effect of suppressing fiber scattering when the basis weight is high and the amount of binder is low.
  • Binder-containing inorganic fiber molded article The binder-containing inorganic fiber molded article of the present invention has four embodiments. Each embodiment will be described below.
  • the binder-containing inorganic fiber molded article of this embodiment is a binder-containing inorganic fiber molded article in which a binder is contained in the inorganic fiber molded article, and the inorganic fiber molded article described above is a binder-containing inorganic fiber molded article.
  • the binder-containing inorganic fiber molded article has a basis weight of more than 2600 g/m 2 , the content of the binder is 0.01 parts by mass or more and 2.24 parts by mass or less based on 100 parts by mass of the inorganic fiber molded article, and a 50 mm square
  • the binder-containing inorganic fiber molded article is placed in a sieve with an opening of 4 mm, and the sieve is shaken in a vertical reciprocating manner, with an amplitude of 2 mm, a shaking speed of 3000 reciprocations/min, and a vibration time of 10 minutes.
  • the weight reduction rate of the binder-containing inorganic fiber molded article before and after the shaking test is 1.0% or less.
  • a high basis weight inorganic fiber molded article is used, and the content of the binder is small. Even in such a case, since the weight reduction rate of the binder-containing inorganic fiber molded article before and after the above-mentioned shaking test is below a predetermined value, it is possible to suppress fiber scattering and reduce the amount of dust generated. Therefore, an appropriate working environment can be ensured, and an environmentally safe binder-containing inorganic fiber molded article can be provided.
  • the inorganic fiber molded article in this embodiment is an aggregate of inorganic fibers, and is called, for example, a mat, blanket, or block.
  • the basis weight of the inorganic fiber molded article is more than 2,600 g/m 2 , preferably 2,800 g/m 2 or more, more preferably 3,000 g/m 2 or more. In this embodiment, even if the basis weight of the inorganic fiber molded product is as high as within the above range, the amount of dust generated by the binder-containing inorganic fiber molded product can be reduced.
  • the upper limit of the basis weight of the inorganic fiber molded product is not particularly limited, but for example, preferably 10,000 g/m 2 or less, more preferably 7,000 g/m 2 or less, still more preferably 5,000 g/m 2 It is as follows. If the basis weight of the inorganic fiber molded product is too high, the inorganic fiber molded product will become thick, which may make it difficult to assemble the binder-containing inorganic fiber molded product or increase the cost.
  • the basis weight of the inorganic fiber molded product can be controlled by adjusting the bulk density and thickness of the inorganic fiber molded product when it is free.
  • the bulk density of the inorganic fiber molded article when free is, for example, preferably 0.10 g/cm 3 or more and 0.20 g/cm 3 or less, and 0.13 g/cm 3 or more and 0.20 g/cm 3 or less. More preferably, it is 0.15 g/cm 3 or more and 0.20 g/cm 3 or less.
  • the free bulk density of the inorganic fiber molded product is as high as within the above range, the amount of dust generated by the binder-containing inorganic fiber molded product can be reduced.
  • the bulk density of the inorganic fiber molded product when free is too high, it will become hard, which may reduce moldability.
  • the bulk density of the inorganic fiber molded product when free is too low, the mechanical strength of the molded product may decrease.
  • the bulk density of the inorganic fiber molded article in a free state refers to the bulk density of the inorganic fiber molded article in a free state before the binder is contained.
  • the thickness of the inorganic fiber molded product is preferably a thickness that satisfies the above-mentioned basis weight and bulk density, and can be appropriately set according to the above-mentioned basis weight and bulk density, use, etc.
  • the inorganic fibers constituting the inorganic fiber molded body are not particularly limited, and include, for example, ceramic fibers, biosoluble fibers (alkali earth silicate fibers), rock wool, basalt fibers, potassium titanate fibers, calcium silicate fibers, and glass. Fibers etc. can be used.
  • ceramic fibers include single fibers or composite fibers such as silica, alumina, alumina/silica, zirconia containing these, spinel, titania, and calcia.
  • the inorganic fibers are preferably alumina/silica fibers, particularly crystalline alumina/silica fibers.
  • Alumina/silica fibers are ceramic fibers whose main components are alumina and silica, and are simply referred to as "alumina fibers.”
  • the composition ratio (mass ratio) of alumina/silica is preferably within the range of 60/40 to 98/2, for example, 65/35 to 95. It is more preferably within the range of /5, and preferably within the range of 70/30 to 80/20.
  • the inorganic fibers are preferably short fibers. This is because the toughness can be increased without impairing the thickness of the inorganic fiber molded article.
  • the inorganic fibers being short fibers means, for example, that the average fiber length of the inorganic fibers is 1,000 mm or less. Further, when the inorganic fibers are short fibers, the average fiber length of the inorganic fibers may be, for example, within the range of 210 ⁇ m or more and 1000 ⁇ m or less.
  • the average fiber diameter of the inorganic fibers is not particularly limited, but is preferably, for example, 3 ⁇ m or more and 15 ⁇ m or less, more preferably 4 ⁇ m or more and 13 ⁇ m or less, even more preferably 5 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less, particularly preferably 5 ⁇ m or more and 8 ⁇ m or less. This is because the repulsive force and toughness of the inorganic fibers are improved, and the strength of the fibers can be increased. Note that if the average fiber diameter of the inorganic fibers is too large, there is a risk that the cold compression cycle characteristics (cold compression) of the inorganic fiber molded article will be lost. On the other hand, if the average fiber diameter of the inorganic fibers is too small, there is a risk that the amount of dust floating in the air will increase, or that more fibrous substances will reach the lungs when inhaled.
  • the inorganic fiber molded article is preferably a needle blanket.
  • a needle blanket is a needled inorganic fiber molded body.
  • the inorganic fiber molded body When the inorganic fiber molded body is a needle blanket, it has a plurality of needle marks, that is, it has a plurality of recesses.
  • the needle marks may be through holes that penetrate in the thickness direction of the inorganic fiber molded body, or may be non-through holes that do not penetrate through the inorganic fiber molded body.
  • the number of needle marks per unit area of the inorganic fiber molded product (hereinafter referred to as needle mark density) is not particularly limited, but the larger the number, the higher the shear force but the lower the contact pressure, and the smaller the number, the higher the contact pressure. However, the shear force will be lower. Therefore, it is preferable that the needle mark density is such that it is possible to maintain a good balance between shear force and surface pressure.
  • the density of needle marks can be, for example, 1.0 pieces/cm 2 or more and 50.0 pieces/cm 2 or less.
  • the amount of transmitted light at the needle mark is greater than the amount of transmitted light in the area other than the needle mark, so the transmitted light is applied to the other surface of the inorganic fiber molded object. Observed as a light spot. Therefore, the number of needle marks can be determined by applying visible light to one surface of the inorganic fiber molded object and counting the light spots that are transmitted to the other surface of the inorganic fiber molded object. Note that the above-mentioned light spot can be confirmed whether the needle mark is a through hole or a non-through hole.
  • the needle marks may be provided at equal intervals in a plan view, or may be provided at random.
  • the average distance between two adjacent needle marks can be, for example, 0.1 cm or more and 4 cm or less.
  • the inorganic fiber molded body may be elongated or sheet-like.
  • Binder The binder in this embodiment is included in the inorganic fiber molded article and binds the inorganic fibers and inorganic fiber bundles.
  • the binder both organic binders and inorganic binders can be used.
  • the organic binder examples include various rubbers, water-soluble polymer compounds, thermoplastic resins, thermosetting resins, and the like. Specific examples include synthetic rubbers such as acrylic rubber and nitrile rubber; water-soluble polymer compounds such as carboxymethyl cellulose and polyvinyl alcohol; and acrylic resins.
  • the organic binder may be used alone or in combination of two or more. Among these, acrylic rubber, nitrile rubber, carboxymethyl cellulose, polyvinyl alcohol, and acrylic resins not included in acrylic rubber are preferred. This is because these organic binders are easy to prepare an organic binder liquid and easily exhibit the effects of the organic binder described below.
  • examples of the inorganic binder include inorganic oxides. Specific examples include alumina, spinel, zirconia, magnesia, titania, calcia, and materials having the same composition as the above-mentioned inorganic fibers.
  • the inorganic binder may be used alone or in combination of two or more.
  • the average particle size of the inorganic oxide is not particularly limited, but can be, for example, 1 ⁇ m or less.
  • the binder preferably includes an organic binder.
  • the binder may be only an organic binder, or may contain both an organic binder and an inorganic binder.
  • the binder is preferably an organic binder. This is because organic binders are more easily impregnated into inorganic fiber molded bodies than inorganic binders.
  • the organic binder can be easily thermally decomposed or burned out under the operating temperature conditions of the binder-containing inorganic fiber molded article. Therefore, the repulsive force of the inorganic fiber molded body can be restored, and the binder-containing inorganic fiber molded body can be suitably used, for example, as a holding material for an exhaust gas purification device.
  • the content of the binder is 0.01 parts by mass or more and 2.24 parts by mass or less, and 0.10 parts by mass or more and 1.50 parts by mass or less, based on 100 parts by mass of the inorganic fiber molded body. It is more preferable that there be.
  • the binder content is as low as within the above range, the amount of dust generated by the binder-containing inorganic fiber molded product can be reduced. Can be done.
  • the binder-containing inorganic fiber molded body 1 is divided into three equal parts in the thickness direction D, and the first region is divided from one surface side of the binder-containing inorganic fiber molded body 1. 1a, second region 1b, and third region 1c, the maximum value of the binder content in each region is 0.01 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of inorganic fibers contained in each region. It is preferably at most parts by mass, and more preferably from 0.10 parts by mass to 1.50 parts by mass.
  • the difference between the binder content of the binder-containing inorganic fiber molded body and the maximum value of the binder content of each region is preferably 0.75 parts by mass or less, and 0.70 parts by mass or less. More preferably, it is 0.60 parts by mass or less. If the difference in binder content is within the above range, it can be considered that the binder is contained without being unevenly distributed in all the first, second, and third regions. Therefore, the portion where inorganic fibers or inorganic fiber bundles are bound by the binder can be increased, and the amount of dust generated from the binder-containing inorganic fiber molded article can be further reduced.
  • a binder is contained in all the first, second, and third regions. As described above, the portion where inorganic fibers or inorganic fiber bundles are bound by the binder can be increased, and the amount of dust generated from the binder-containing inorganic fiber molded article can be further reduced.
  • the content of the binder in each region is, for example, 0.01 parts by mass or more and 2.24 parts by mass with respect to 100 parts by mass of inorganic fibers contained in each region.
  • the amount is preferably not more than 0.10 parts by mass and not more than 1.50 parts by mass. If the binder content in each region is within the above range, the binder can bind inorganic fibers and inorganic fiber bundles in all the first, second and third regions, and the binder-containing inorganic The amount of dust generated from the fiber molded article can be further reduced.
  • the content of the binder in each region may be the same or different.
  • the binder content refers to the ratio (%) of the mass of the binder to the mass of the inorganic fiber molded article. Furthermore, in the first region, second region, and third region, the binder content in each region is the ratio (%) of the mass of the binder contained in each region per the mass of inorganic fibers contained in each region. say.
  • the method of determining the binder content in the binder-containing inorganic fiber molded article is not particularly limited, but for example, when the binder is an organic binder, it can be calculated by the following method. That is, first, a 50 mm square sample is cut out from a binder-containing inorganic fiber molded body. Next, a binder burning-off treatment is performed in which the sample of the binder-containing inorganic fiber molded body is heated at 800° C. for 1 hour to burn off the organic binder. In addition, the mass before and after the binder burnout treatment is measured. Note that the mass after the binder burning-off treatment corresponds to the mass of the inorganic fiber molded body constituting the binder-containing inorganic fiber molded body.
  • the difference in mass before and after the binder burning-off treatment corresponds to the mass of the organic binder contained in the binder-containing inorganic fiber molded article.
  • the content of the binder in the binder-containing inorganic fiber molded article is calculated using the following formula (1).
  • Binder content (%) (mass before binder burnout treatment - mass after binder burnout treatment) / mass after binder burnout treatment x 100 (1)
  • the method of calculating the binder content in each region is not particularly limited, but for example, if the binder is an organic binder, it can be calculated by the following method. can. That is, first, the binder-containing inorganic fiber molded product is divided into three equal parts in the thickness direction, and the binder-containing inorganic fiber molded product is divided into a first region, a second region, and a third region from one surface side. Next, a 50 mm square sample is cut out from each area. A binder burnout treatment is performed in which the sample in each region is heated at 800° C. for 1 hour to burn off the organic binder. In addition, the mass before and after the binder burnout treatment is measured.
  • the mass after the binder burnout process corresponds to the mass of the inorganic fibers included in each region. Further, the difference in mass before and after the binder burning-off treatment corresponds to the mass of the organic binder contained in each region. Then, the content of the binder in each region is calculated using the above formula (1).
  • the method for confirming that the binder is contained in each region in the first region, second region, and third region is not particularly limited, but for example, if the binder is an organic binder, the following method may be used.
  • the presence or absence of an organic binder can be confirmed. That is, first, the binder-containing inorganic fiber molded product is divided into three equal parts in the thickness direction, and the binder-containing inorganic fiber molded product is divided into a first region, a second region, and a third region from one surface side. Next, a 50 mm square sample is cut out from each area. A binder burnout treatment is performed in which the sample in each region is heated at 800° C. for 1 hour to burn off the organic binder.
  • the mass before and after the binder burnout treatment is measured.
  • the difference in mass before and after the binder burnout process corresponds to the mass of the organic binder contained in each region. Therefore, if the mass after the binder burnout treatment is less than the mass before the binder burnout treatment, it is determined that the organic binder is contained.
  • Weight loss rate of binder-containing inorganic fiber molded product before and after shaking test In this embodiment, a 50 mm square binder-containing inorganic fiber molded product was placed in a sieve with 4 mm openings, and the sieve was shaken vertically back and forth. When a shaking test was conducted under the following conditions: amplitude 2 mm, shaking speed 3000 reciprocations/min, and vibration time 10 minutes, the weight loss rate of the binder-containing inorganic fiber molded article before and after the shaking test was 1. It is 0% or less, preferably 0.9% or less, and more preferably 0.8% or less. When the weight reduction rate is within the above range, fiber scattering can be suppressed and the amount of dust generated can be reduced. Note that the lower limit is not particularly limited because the lower the weight loss rate is, the more preferable it is.
  • the shaking test is performed using the following method. First, a 50 mm square sample is cut out from a binder-containing inorganic fiber molded article. Next, a sample of the binder-containing inorganic fiber molded body is placed in a sieve. A sieve with a diameter of 200 mm and an opening of 4 mm is used as the sieve. The sieve is then mounted on a shaker. As the shaking machine, for example, "ANALYSETTE3" manufactured by FRITSCH can be used. Next, using a shaker, a shaking test is performed in which the sieve is shaken in a vertical reciprocating manner, an amplitude of 2 mm, a shaking speed of 3000 reciprocations/min, and a vibration time of 10 minutes.
  • Weight reduction rate (%) (Weight of binder-containing inorganic fiber molded product before shaking test - Weight of binder-containing inorganic fiber molded product after shaking test) / Weight of binder-containing inorganic fiber molded product before shaking test ⁇ 100 (2)
  • the average thickness of the binder-containing inorganic fiber molded article of this embodiment is not particularly limited, and can be set as appropriate depending on the application and the like.
  • the average thickness can be, for example, about 2 mm or more and 50 mm or less.
  • Applications Applications of the binder-containing inorganic fiber molded article of this embodiment include, for example, heat insulation applications, fireproof applications, architectural applications, automotive applications, and the like.
  • the binder-containing inorganic fiber molded article of this embodiment can be applied to, for example, a heat insulating material, a fireproof material, a cushioning material (holding material), a sealing material, a packing material, and the like.
  • the binder-containing inorganic fiber molded article of this embodiment has a high basis weight and a low binder amount, and is therefore suitable as a holding material for an exhaust gas purification device.
  • the binder-containing inorganic fiber molded article of the present embodiment is a binder-containing inorganic fiber molded article in which a binder is contained in the inorganic fiber molded article, and the inorganic fiber molded article described above is a binder-containing inorganic fiber molded article.
  • the bulk density when free is 0.10 g/cm 3 or more and 0.20 g/cm 3 or less, and the content of the binder is 0.01 parts by mass or more based on 100 parts by mass of the inorganic fiber molded product.
  • the binder-containing inorganic fiber molded article containing 2.24 parts by mass or less and having a size of 50 mm square was placed in a sieve with an opening of 4 mm, and the sieve was shaken vertically in a reciprocating manner with an amplitude of 2 mm and a shaking speed of 3000 reciprocations/
  • the weight loss rate of the binder-containing inorganic fiber molded article before and after the shaking test is 1.0% or less.
  • an inorganic fiber molded article with high bulk density and high basis weight is used, and the content of the binder is small. Even in such a case, since the weight reduction rate of the binder-containing inorganic fiber molded article before and after the above-mentioned shaking test is below a predetermined value, it is possible to suppress fiber scattering and reduce the amount of dust generated. Therefore, an appropriate working environment can be ensured, and an environmentally safe binder-containing inorganic fiber molded article can be provided.
  • the structure of the binder-containing inorganic fiber molded article of this embodiment can be the same as that of the binder-containing inorganic fiber molded article of the first embodiment, so a description thereof will be omitted here.
  • the binder-containing inorganic fiber molded article of this embodiment is a binder-containing inorganic fiber molded article in which a binder is contained in the inorganic fiber molded article, and the inorganic fiber molded article described above is a binder-containing inorganic fiber molded article.
  • has a basis weight of more than 2600 g/m 2 and the binder-containing inorganic fiber molded product is divided into three equal parts in the thickness direction, and a first region and a second region are divided from one surface side of the binder-containing inorganic fiber molded product.
  • the maximum value of the content of the binder in each region is 2.24 parts by mass or less based on 100 parts by mass of inorganic fibers contained in each region, and the 50 mm square
  • the binder-containing inorganic fiber molded product was placed in a sieve with an opening of 4 mm, and the sieve was shaken under the following conditions: vertical reciprocating shaking method, amplitude of 2 mm, shaking speed of 3000 reciprocations/min, and vibration time of 10 minutes.
  • the weight reduction rate of the binder-containing inorganic fiber molded article before and after the shaking test is 1.0% or less.
  • the maximum value of the binder content in each region obtained by dividing the binder-containing inorganic fiber molded body into three equal parts in the thickness direction is within a predetermined range and is small. Therefore, the binder content of the binder-containing inorganic fiber molded article can also be considered to be low. Moreover, in this embodiment, an inorganic fiber molded article with a high basis weight is used, and the content of the binder is small. Even in such a case, since the weight reduction rate of the binder-containing inorganic fiber molded article before and after the above-mentioned shaking test is below a predetermined value, it is possible to suppress fiber scattering and reduce the amount of dust generated. Therefore, an appropriate working environment can be ensured, and an environmentally safe binder-containing inorganic fiber molded article can be provided.
  • the difference between the binder content of the binder-containing inorganic fiber molded article and the maximum value of the binder content of each region is 0.75 parts by mass or less. If the difference in binder content is within the above range, it can be considered that the binder is contained without being unevenly distributed in all the first, second, and third regions. Therefore, the portion where inorganic fibers or inorganic fiber bundles are bound by the binder can be increased, and the amount of dust generated from the binder-containing inorganic fiber molded article can be further reduced.
  • the structure of the binder-containing inorganic fiber molded article of this embodiment can be the same as that of the binder-containing inorganic fiber molded article of the first embodiment, so a description thereof will be omitted here.
  • the binder-containing inorganic fiber molded article of this embodiment is a binder-containing inorganic fiber molded article in which a binder is contained in the inorganic fiber molded article, and the inorganic fiber molded article described above is The bulk density when free is 0.10 g/cm 3 or more and 0.20 g/cm 3 or less, and the binder-containing inorganic fiber molded product is divided into three equal parts in the thickness direction, and the binder-containing inorganic fiber molded product is When the first region, the second region, and the third region are defined from one surface side, the maximum value of the content of the binder in each region is 0 with respect to 100 parts by mass of inorganic fibers contained in each region.
  • the binder-containing inorganic fiber molded article containing .01 parts by mass or more and 2.24 parts by mass or less and having a size of 50 mm square was placed in a sieve with an opening of 4 mm, and the sieve was shaken in a vertical reciprocating manner with an amplitude of 2 mm.
  • the weight loss rate of the binder-containing inorganic fiber molded article before and after the shaking test is 1.0% or less. be.
  • the maximum value of the binder content in each region obtained by dividing the binder-containing inorganic fiber molded body into three equal parts in the thickness direction is within a predetermined range and is small. Therefore, the binder content of the binder-containing inorganic fiber molded article can also be considered to be low. Further, in this embodiment, an inorganic fiber molded article having a high bulk density and a high basis weight is used, and the content of the binder is small. Even in such a case, since the weight reduction rate of the binder-containing inorganic fiber molded article before and after the above-mentioned shaking test is below a predetermined value, it is possible to suppress fiber scattering and reduce the amount of dust generated. Therefore, an appropriate working environment can be ensured, and an environmentally safe binder-containing inorganic fiber molded article can be provided.
  • the difference between the binder content of the binder-containing inorganic fiber molded article and the maximum value of the binder content of each region is 0.75 parts by mass or less. If the difference in binder content is within the above range, it can be considered that the binder is contained without being unevenly distributed in all the first, second, and third regions. Therefore, the portion where inorganic fibers or inorganic fiber bundles are bound by the binder can be increased, and the amount of dust generated from the binder-containing inorganic fiber molded article can be further reduced.
  • the structure of the binder-containing inorganic fiber molded article of this embodiment can be the same as that of the binder-containing inorganic fiber molded article of the first embodiment, so a description thereof will be omitted here.
  • the holding material for exhaust gas purification device of the present invention has the above-mentioned binder-containing inorganic fiber molded body.
  • a holding material for an exhaust gas purification device is a holding material for an exhaust gas treatment body such as a catalyst carrier or a particle filter, and is wound around the exhaust gas treatment body when the exhaust gas treatment body is housed in a metal casing, and is used to hold the exhaust gas treatment body such as a catalyst carrier or a particle filter.
  • This is a holding material for an exhaust gas purification device that is interposed between the body and the casing.
  • the holding material for an exhaust gas purification device of the present invention is composed of the above-mentioned binder-containing inorganic fiber molded article. Specifically, the above-mentioned binder-containing inorganic fiber molded product is subjected to shape processing such as cutting to obtain a holding material for an exhaust gas purification device.
  • Method for producing a binder-containing inorganic fiber molded article The method for producing a binder-containing inorganic fiber molded article of the present invention has two embodiments. Each embodiment will be described below.
  • the present invention in this embodiment is a method for producing a binder-containing inorganic fiber molded article, which includes an impregnating step of impregnating an inorganic fiber molded article with a binder solution containing a binder.
  • the basis weight of the inorganic fiber molded product is more than 2,600 g/m 2
  • the content of the binder is 0.01 parts by mass or more and 2.24 parts by mass based on 100 parts by mass of the inorganic fiber molded product.
  • a method for producing a binder-containing inorganic fiber molded article wherein the amount of the binder liquid supplied in the impregnation step is 5% by volume or more with respect to 100% by volume of the inorganic fiber molded product. .
  • a high basis weight inorganic fiber molded body is used. Even in such a case, the entire inorganic fiber molded body can be impregnated with the binder liquid by relatively increasing the amount of the binder liquid supplied in the impregnation step. Therefore, even when the binder content in the binder-containing inorganic fiber molded article is relatively small, fiber scattering can be suppressed. Therefore, when using an inorganic fiber molded article with a high basis weight, it is possible to reduce the amount of dust generated while reducing the content of the binder. That is, in the case of a high basis weight inorganic fiber molded article, it is possible to achieve both a low binder amount and low dust generation.
  • Impregnation Step an impregnation step is performed in which the inorganic fiber molded body is impregnated with a binder liquid containing a binder.
  • the amount of the binder liquid supplied in the impregnation step is 5% by volume or more, preferably 10% by volume or more, more preferably 50% by volume or more, based on 100% by volume of the inorganic fiber molded body. More preferably, it is 100% by volume or more.
  • the amount of the binder liquid supplied within the above range the entire inorganic fiber molded article can be impregnated with the binder liquid. Thereby, fiber scattering can be suppressed and the amount of dust generated can be reduced.
  • the upper limit of the supply amount of the binder liquid is not particularly limited, but if it is too large, the effect will be saturated.
  • the supply amount of the binder liquid is, for example, 1000% by volume or less, and may be 500% by volume or less. , 300% by volume or less.
  • the inorganic fiber molded article is the same as the inorganic fiber molded article described in the above section "A. Inorganic fiber molded article I. First embodiment", so a description thereof will be omitted here.
  • the binder contained in the binder liquid is also the same as the binder described in the above section "A. Inorganic fiber molded article I. First embodiment", so the explanation here will be omitted.
  • the solvent and dispersion medium contained in the binder liquid are appropriately selected depending on the type of binder and binder liquid, and examples thereof include water, organic solvents, and the like.
  • the solvent and dispersion medium may be used alone or in combination of two or more.
  • an aqueous solution, water-dispersed emulsion, latex, or organic solvent solution containing the organic binder can be used as the binder liquid.
  • emulsions are preferred.
  • the binder liquid may be prepared or a commercially available organic binder liquid may be used. Commercially available organic binder liquids can be used as they are or diluted with water or the like.
  • the organic binder liquid may contain an inorganic binder. Examples of the dispersion medium for the organic binder include anionic surfactants, nonionic surfactants, and cationic surfactants. From the viewpoint of long-term stability of the latex, these dispersion media may be added as appropriate when preparing the binder liquid.
  • an inorganic binder a sol, colloid, slurry, or solution containing the inorganic binder can be used as the binder liquid.
  • the inorganic binder liquid may contain an organic binder.
  • a dispersion stabilizer may be added to the inorganic binder liquid in order to improve the stability of the inorganic binder. Examples of the dispersion stabilizer include acetic acid, lactic acid, hydrochloric acid, and nitric acid.
  • the binder concentration in the binder liquid is appropriately adjusted depending on the supply amount of the binder liquid, the binder content in the target binder-containing inorganic fiber molded article, the type of binder, the method of impregnating the binder liquid, etc.
  • the binder concentration in the binder liquid can be, for example, within a range of 0.5% by mass or more and 50% by mass or less. If the binder concentration is too low, the binder will be unevenly distributed in the binder-containing inorganic fiber molded article, and the amount of fiber scattering may not be sufficiently suppressed. Furthermore, if the binder concentration is too high, it may become difficult for the binder liquid to impregnate the inorganic fiber molded body.
  • the method for impregnating the inorganic fiber molded body with the binder liquid is not particularly limited as long as it is a method that can uniformly impregnate the inorganic fiber molded body with the binder liquid. Examples include a method of applying a binder solution, and a method of injecting a binder liquid into an inorganic fiber molded article.
  • the method of applying the binder liquid to the inorganic fiber molded body is not particularly limited as long as it is a method that can uniformly apply the binder liquid to the inorganic fiber molded body, and examples thereof include a spray method, a roll coating method, Examples include a curtain coating method, a kiss coating method, a gravure coating method, a die coating method, and a dipping method. Further, in the case of the dipping method, the entire inorganic fiber molded body may be immersed in the binder liquid, or a part of the inorganic fiber molded body may be immersed in the binder liquid.
  • the binder liquid when a part of the inorganic fiber molded body is immersed in the binder liquid, for example, a predetermined amount of the binder liquid is put into a container etc., a part of the surface or end surface of the inorganic fiber molded body is brought into contact with the binder liquid, and the binder liquid is immersed.
  • a part of the surface or end surface of the inorganic fiber molded body is brought into contact with the binder liquid, and the binder liquid is immersed.
  • an injector such as a syringe, pipette, or dropper can be used, for example. Injection of the binder liquid may be repeated multiple times.
  • the method of impregnating the inorganic fiber molded body with a binder liquid is a method of applying a binder liquid to the inorganic fiber molded body, and is a method other than the dipping method, or a method of impregnating a part of the inorganic fiber molded body with a binder liquid. It is preferable to use a method of immersing the inorganic fiber molded article in water or a method of injecting a binder liquid into the inorganic fiber molded article. In the case of coating methods other than the dipping method, partial dipping method, and injection method, the amount of binder liquid supplied is generally relatively small.
  • the binder liquid in the case of a coating method other than the dipping method, a partial dipping method, or an injection method, by increasing the amount of binder liquid supplied, the binder liquid is applied to the entire inorganic fiber molded article. Can be impregnated.
  • the binder liquid may be applied to one side or both sides of the inorganic fiber molded body.
  • double-sided coating by increasing the amount of binder liquid supplied, it is possible to impregnate the inside of the inorganic fiber molded body with the binder liquid.
  • single-sided coating by increasing the amount of binder liquid supplied, it is possible to impregnate the inside of the inorganic fiber molded body with the binder liquid.
  • single-sided coating for example, in the liquid removal step described below, the binder liquid of the inorganic fiber molded body is suctioned from the side opposite to the side on which the binder liquid is applied. The binder liquid can be moved from the coated surface to the opposite surface, and the entire inorganic fiber molded article can be impregnated with the binder liquid.
  • the binder liquid may be applied not only to the surface of the inorganic fiber molded product but also to the end face of the inorganic fiber molded product.
  • the end face is more damaged than the surface due to processing such as cutting, so by applying a binder liquid to the end face of the inorganic fiber molded product, fiber scattering can be effectively suppressed. The amount of dust generated can be further reduced.
  • the binder liquid may be injected from one side of the inorganic fiber molded body, or the binder liquid may be injected from both sides of the inorganic fiber molded body.
  • double-sided injection is preferred. In the case of double-sided injection, there is no need to penetrate the injector deeply compared to the case of single-sided injection, so damage to the inorganic fiber molded body can be reduced. On the other hand, even in the case of single-sided injection, by increasing the amount of binder liquid supplied, it is not necessary to penetrate the injector deeply, and a predetermined amount of binder liquid can be impregnated.
  • the binder liquid may be injected not only near the surface or the center of the inorganic fiber molded product, but also near the end face of the inorganic fiber molded product.
  • the end face is more damaged than the surface due to processing such as cutting, so by injecting a binder liquid near the end face of the inorganic fiber molded product, fiber scattering can be effectively suppressed. , the amount of dust generated can be further reduced.
  • an impregnation step when cutting the inorganic fiber molded body, an impregnation step may be performed before the cutting process, or an impregnation process may be performed after the cutting process.
  • Drying process In this embodiment, a drying process of drying the inorganic fiber molded body impregnated with the binder liquid is usually performed after the above-mentioned impregnation process.
  • the drying method is not particularly limited as long as it can remove the solvent and dispersion medium contained in the binder liquid, and examples include natural drying, compression drying, ventilation drying, hot air drying, blow drying, heat drying, reduced pressure drying, and centrifugation. Examples include drying and suction drying.
  • the drying temperature is appropriately selected depending on the drying method, the type of binder, etc.
  • the drying temperature may be at least the boiling point of the solvent or dispersion medium contained in the binder liquid.
  • the drying temperature is preferably higher than the temperature at which the crosslinking reaction of the organic binder starts and progresses and lower than the decomposition temperature of the organic binder.
  • the drying temperature is preferably within the range of 80°C or higher and 200°C or lower, and more preferably within the range of 120°C or higher and 160°C or lower. If the drying temperature is too low, there is a risk that sufficient drying may not be possible or that crosslinking of the binder may be insufficient. On the other hand, if the drying temperature is too high, the binder may change in quality, the solvent or dispersion medium of the binder liquid may rapidly evaporate, and migration of the binder may occur.
  • drying conditions such as air volume during drying and drying time, are adjusted as appropriate so that the solvent and dispersion medium can be removed from the inorganic fiber molded article impregnated with the binder liquid, and the binder is not removed.
  • the drying time can be, for example, about 10 seconds to about several tens of minutes.
  • firing is usually performed after drying.
  • the firing conditions can be appropriately selected from general firing conditions in the manufacturing method of a binder-containing inorganic fiber molded body containing an inorganic binder.
  • a de-liquid process of removing the binder liquid from the inorganic fiber molded body impregnated with the binder liquid may be performed between the above-mentioned impregnation process and drying process.
  • the solvent and dispersion medium of the binder liquid can be easily removed, and the drying time can be shortened.
  • liquid removal method examples include centrifugal liquid removal, compression liquid removal, suction liquid removal, and the like.
  • suction removal it is preferable to suction the binder liquid from the surface of the inorganic fiber molded body opposite to the binder liquid supply surface.
  • the binder liquid can be moved from the binder liquid applied surface of the inorganic fiber molded article to the opposite surface thereof, and the entire inorganic fiber molded article can be impregnated with the binder liquid.
  • the deliquing conditions such as the pressure and deliqing time, are adjusted as appropriate so that the entire amount of binder in the binder liquid is not removed.
  • Second embodiment of the method for producing a binder-containing inorganic fiber molded article includes an impregnation step of impregnating an inorganic fiber molded article with a binder solution containing a binder.
  • a method for producing an inorganic fiber molded article wherein the bulk density of the inorganic fiber molded article when free is 0.10 g/cm 3 or more and 0.20 g/cm 3 or less, and the content of the binder is 0.01 parts by mass or more and 2.24 parts by mass or less based on 100 parts by mass of the fiber molded body, and the amount of the binder liquid supplied in the impregnation step is 100% by volume of the inorganic fiber molded body, Provided is a method for producing an inorganic fiber molded article containing a binder in a binder content of 5% by volume or more.
  • an inorganic fiber molded article with high bulk density and high basis weight is used. Even in such a case, the entire inorganic fiber molded body can be impregnated with the binder liquid by relatively increasing the amount of the binder liquid supplied in the impregnation step. Therefore, even when the binder content in the binder-containing inorganic fiber molded article is relatively small, fiber scattering can be suppressed. Therefore, when using an inorganic fiber molded article having a high bulk density and a high basis weight, it is possible to reduce the amount of dust generated while reducing the content of the binder. That is, in the case of an inorganic fiber molded article having a high bulk density and a high basis weight, it is possible to achieve both a low binder amount and low dust generation.
  • Each step of the method for producing a binder-containing inorganic fiber molded article according to this embodiment can be the same as the method for producing a binder-containing inorganic fiber molded article according to the first embodiment, so the explanation here is omitted. do.
  • inorganic fiber molded product is the same as the inorganic fiber molded product described in the above section "A. Inorganic fiber molded product II. Second embodiment", a description thereof will be omitted here.
  • Example 1 An alumina fiber needle blanket with a basis weight of 2800 g/m 2 was used as the inorganic fiber molded body. Further, an acrylic binder liquid diluted with water so that the binder content with respect to the inorganic fiber molded body was 1 part by mass (target value) and the same volume as the needle blanket was applied to the needle blanket by a spray method. Thereafter, it was dehydrated using a centrifugal dehydrator and dried for 20 minutes in a blow dryer at 135°C. Thereby, a binder-containing inorganic fiber molded article was obtained.
  • Example 2 An alumina fiber needle blanket with a basis weight of 2800 g/m 2 was used as the inorganic fiber molded body. Pour the same volume of acrylic binder liquid as the needle blanket into a container, diluted with water so that the binder content for the inorganic fiber molded body is 0.3 parts by mass (target value), and place the needle on top of the acrylic binder liquid. A blanket was placed and a portion of the needle blanket was dipped into the acrylic binder solution. Thereafter, it was dehydrated using a centrifugal dehydrator and dried for 20 minutes in a blow dryer at 135°C. Thereby, a binder-containing inorganic fiber molded article was obtained.
  • Example 3 A binder-containing inorganic fiber molded body was produced in the same manner as in Example 1, except that an alumina fiber needle blanket with a basis weight of 3200 g/m 2 was used as the inorganic fiber molded body.
  • Example 4 An alumina fiber needle blanket with a basis weight of 3200 g/m 2 was used as the inorganic fiber molded body, and the binder content with respect to the inorganic fiber molded body was diluted with water to be 1 part by mass (target value).
  • a binder-containing inorganic fiber molded article was produced in the same manner as in Example 2, except that a portion of the needle blanket was immersed in an acrylic binder liquid containing 10% by volume of the needle blanket.
  • Example 5 An alumina fiber needle blanket with a basis weight of 5600 g/m 2 was used as the inorganic fiber molded body, and the binder content was diluted with water to be 1 part by mass (target value) with respect to the inorganic fiber molded body.
  • a binder-containing inorganic fiber molded article was produced in the same manner as in Example 1, except that 10% by volume of the acrylic binder liquid was applied to the needle blanket.
  • Example 6 An alumina fiber needle blanket with a basis weight of 6400 g/m 2 was used as the inorganic fiber molded body, and the binder content was diluted with water to be 0.3 parts by mass (target value) with respect to the inorganic fiber molded body.
  • a binder-containing inorganic fiber molded article was produced in the same manner as in Example 1, except that 10% by volume of the acrylic binder liquid was applied to the needle blanket and that centrifugal dehydration was not performed.
  • Example 7 Same as Example 1 except that 50% by volume of the acrylic binder liquid was diluted with water so that the binder content with respect to the inorganic fiber molded body was 1 part by mass (target value) and applied to the needle blanket. A binder-containing inorganic fiber molded article was prepared.
  • Example 8 An alumina fiber needle blanket with a basis weight of 3200 g/m 2 was used as the inorganic fiber molded body, and the binder content with respect to the inorganic fiber molded body was diluted with water to be 1 part by mass (target value).
  • a binder-containing inorganic fiber molded body was produced in the same manner as in Example 1, except that 50% by volume of the acrylic binder liquid was applied to the needle blanket.
  • Example 9 An alumina fiber needle blanket with a basis weight of 3200 g/m 2 was used as the inorganic fiber molded body, and the binder content with respect to the inorganic fiber molded body was diluted with water to be 1 part by mass (target value).
  • a binder-containing inorganic fiber molded article was produced in the same manner as in Example 2, except that a portion of the needle blanket was immersed in an acrylic binder liquid containing 50% by volume of the needle blanket.
  • Example 10 Same as Example 1 except that 10% by volume of the acrylic binder liquid was diluted with water so that the binder content with respect to the inorganic fiber molded body was 1 part by mass (target value) and applied to the needle blanket. A binder-containing inorganic fiber molded article was prepared.
  • Example 11 An alumina fiber needle blanket with a basis weight of 3200 g/m 2 was used as the inorganic fiber molded body, and the binder content with respect to the inorganic fiber molded body was diluted with water to be 1 part by mass (target value).
  • a binder-containing inorganic fiber molded article was produced in the same manner as in Example 1, except that 10% by volume of the acrylic binder liquid was applied to the needle blanket.
  • Example 12 The acrylic binder liquid was diluted with water so that the binder content with respect to the inorganic fiber molded body was 1 part by mass (target value), and 5% by volume of acrylic binder liquid was applied to the needle blanket, and centrifugal dehydration was not performed.
  • a binder-containing inorganic fiber molded body was produced in the same manner as in Example 1 except for the above.
  • Example 13 An alumina fiber needle blanket with a basis weight of 3200 g/m 2 was used as the inorganic fiber molded body, and the needle blanket was diluted with water so that the binder content with respect to the inorganic fiber molded body was 1 part by mass (target value).
  • a binder-containing inorganic fiber molded article was produced in the same manner as in Example 1, except that 5% by volume of the acrylic binder liquid was applied and that centrifugal dehydration was not performed.
  • Example 14 Same as Example 1 except that 300% by volume of acrylic binder liquid was applied to the needle blanket, diluted with water so that the binder content with respect to the inorganic fiber molded body was 1 part by mass (target value). A binder-containing inorganic fiber molded article was prepared.
  • Example 15 An alumina fiber needle blanket with a basis weight of 3200 g/m 2 was used as the inorganic fiber molded body, and the binder content with respect to the inorganic fiber molded body was diluted with water to be 1 part by mass (target value).
  • a binder-containing inorganic fiber molded article was produced in the same manner as in Example 1, except that 280% by volume of the acrylic binder liquid was applied to the needle blanket.
  • Comparative example 3 A binder-containing inorganic fiber molded body was produced in the same manner as in Comparative Example 1, except that an alumina fiber needle blanket with a basis weight of 3200 g/m 2 was used as the inorganic fiber molded body.
  • Binder content As described in the above section "A. Binder-Containing Inorganic Fiber Molded I. First Embodiment 2. Binder", the binder content ( Parts by mass) were determined.
  • Example 16 An alumina fiber needle blanket with a basis weight of 2800 g/m 2 was used as the inorganic fiber molded body. Further, an acrylic binder liquid diluted with water so that the binder content with respect to the inorganic fiber molded body was 1 part by mass (target value) and the same volume as the needle blanket was applied to the needle blanket by a spray method. Thereafter, it was dehydrated using a centrifugal dehydrator and dried for 20 minutes in a blow dryer at 135°C. Thereby, a binder-containing inorganic fiber molded article was obtained.
  • Example 17 A binder-containing inorganic fiber molded body was produced in the same manner as in Example 16, except that an alumina fiber needle blanket with a basis weight of 3200 g/m 2 was used as the inorganic fiber molded body.
  • Comparative example 8 A binder-containing inorganic fiber molded body was produced in the same manner as in Comparative Example 7, except that an alumina fiber needle blanket with a basis weight of 3200 g/m 2 was used as the inorganic fiber molded body.
  • Binder content As described in the above section "A. Binder-Containing Inorganic Fiber Molded I. First Embodiment 2. Binder", the binder content ( Parts by mass) were determined.
  • Binder content in the first region, second region, and third region As described in the above section "A. Binder-containing inorganic fiber molded article I. First embodiment 2. Binder", the binder-containing inorganic fiber molded article is divided into three equal parts in the thickness direction, and the binder-containing inorganic fiber molded article is divided into three equal parts in the thickness direction. When considering the first region, the second region, and the third region from one side of the body, the content (parts by mass) of the binder in each region relative to 100 parts by mass of the inorganic fibers was determined. The table below shows the binder content in the area showing the maximum binder content among the three areas.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

本発明は、高坪量および低バインダー量の場合において、繊維飛散を抑制できるバインダー含有無機繊維成形体を提供することを目的とする。　本発明は、無機繊維成形体にバインダーが含有されてなる、バインダー含有無機繊維成形体であって、上記無機繊維成形体の坪量が、２６００ｇ／ｍ２超であり、上記バインダーの含有量が、上記無機繊維成形体１００質量部に対して、０．０１質量部以上２．２４質量部以下であり、５０ｍｍ角の上記バインダー含有無機繊維成形体を、目開き４ｍｍのふるいに入れ、上記ふるいを、垂直方向の往復振とう方式、振幅２ｍｍ、振とう速度３０００往復／分、振動時間１０分の条件で振とうする振とう試験を行ったとき、上記振とう試験前後における上記バインダー含有無機繊維成形体の重量減少率が、１．０％以下である、バインダー含有無機繊維成形体を提供する。

Description

バインダー含有無機繊維成形体、排ガス浄化装置用保持材、およびバインダー含有無機繊維成形体の製造方法
　本発明は、無機繊維成形体にバインダーが含有されてなるバインダー含有無機繊維成形体およびその製造方法に関する。
　セラミック繊維に代表される無機繊維をマット状に成形した無機繊維成形体は、工業用断熱材、耐火材、パッキン材等の高温状態に暴露される用途に広く用いられている。また、無機繊維成形体は、自動車の排ガス浄化装置用のクッション材、すなわち、触媒担持体や粒子フィルタ等の排ガス処理体を金属製のケーシングに収容する際に排ガス処理体に巻回され、排ガス処理体とケーシングとの間（ＧＡＰ）に介装される排ガス浄化装置用保持材としても用いられている。
　一方、無機繊維成形体においては、加工時、組付け時、搬送時、使用時等に、表面から無機繊維が脱落して飛散し、作業環境が悪化するという問題がある。
　セラミック繊維は発がん性等の健康障害のおそれがあるとされており、無機繊維について規制が強化されてきている。例えば、世界保健機関（ＷＨＯ）では、ヒトの呼吸と共に体内に吸入され、肺まで到達する繊維状物質を「吸入性繊維」といい、長さ５μｍ超、直径３μｍ未満、アスペクト比（長さと直径の比）３超と定義している。そのため、無機繊維成形体が、このような吸入性繊維を含む場合には、上記の繊維飛散の問題が顕著である。
　また、近年、触媒効率向上のため、排ガス浄化装置をエンジン直下の高温部に配置する傾向がある。そのため、より高温下でのＧＡＰの広がりに対応し、排ガスのリークや排ガス処理体の破損を防ぐため、高坪量の無機繊維成形体が求められている（例えば特許文献１参照）。しかしながら、無機繊維成形体の坪量が多くなるほど、表面からの無機繊維の飛散量が多くなる。そのため、無機繊維成形体が高坪量である場合にも、上記の繊維飛散の問題が顕著となる。
　そこで、繊維飛散を抑制するため、無機繊維成形体に有機バインダー等のバインダーを含有させることが一般的に行われている（例えば特許文献２参照）。
　無機繊維成形体にバインダーを含有させる場合には、無機繊維成形体にバインダーを含有するバインダー液を含浸させる方法が行われている。高坪量の無機繊維成形体においては、厚みおよび嵩密度のいずれかが大きくなっていることから、バインダー液が浸透しにくい。そのため、高坪量の無機繊維成形体にバインダーを含有させたとしても、繊維飛散を十分に抑制することができない。
　なお、特許文献２には、無機繊維成形体にバインダー液を吹きつけて、その表面からバインダー液を浸透させる際に、バインダー液の吹きつけの強さを調節することにより、無機繊維成形体の上部、中部、下部におけるバインダーの含有量を調節することができることが開示されている。しかしながら、高坪量の無機繊維成形体の場合、すなわち、嵩密度や厚みが大きい無機繊維成形体の場合、無機繊維成形体の内部までバインダー液を浸透させるために、バインダー液の吹きつけの強さを増すと、無機繊維成形体の表層の構造を破壊し、その性能を低下させるおそれがある。
　また、有機バインダーを含有する無機繊維成形体では、高温使用時に有機バインダーの燃焼ガスが発生したり、有機バインダーや燃焼ガスによる臭気が発生したりするという問題がある。そのため、有機バインダーの量を増やすことによって繊維飛散の抑制効果は高まるものの、近年の環境問題の高まりから、有機バインダーの量を極力低減することが求められている（例えば特許文献３参照）。
特許第６８７０７８７号公報 特許第４０４２３０５号公報 特許第４６６５６１８号公報
　このように、高坪量の無機繊維成形体の場合、低バインダー量および低発塵の両立は困難である。そのため、高坪量の無機繊維成形体は、ニーズがあるものの、繊維飛散の問題の解決が困難であり、付加価値を高めることが難しいため、実用に至っていない。よって、高坪量の無機繊維成形体を用いており、バインダーの量が低減されており、繊維飛散を抑制できる、バインダー含有無機繊維成形体は、今のところ存在していない。
　本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、高坪量および低バインダー量の場合において、繊維飛散を抑制できるバインダー含有無機繊維成形体を提供することを主目的とする。
　上記目的を達成するために、本発明は、無機繊維成形体にバインダーが含有されてなる、バインダー含有無機繊維成形体であって、上記無機繊維成形体の坪量が、２６００ｇ／ｍ２超であり、上記バインダーの含有量が、上記無機繊維成形体１００質量部に対して、０．０１質量部以上２．２４質量部以下であり、５０ｍｍ角の上記バインダー含有無機繊維成形体を、目開き４ｍｍのふるいに入れ、上記ふるいを、垂直方向の往復振とう方式、振幅２ｍｍ、振とう速度３０００往復／分、振動時間１０分の条件で振とうする振とう試験を行ったとき、上記振とう試験前後における上記バインダー含有無機繊維成形体の重量減少率が、１．０％以下である、バインダー含有無機繊維成形体を提供する。
　また、本発明は、無機繊維成形体にバインダーが含有されてなる、バインダー含有無機繊維成形体であって、上記無機繊維成形体の自由時の嵩密度が、０．１０ｇ／ｃｍ３以上０．２０ｇ／ｃｍ３以下であり、上記バインダーの含有量が、上記無機繊維成形体１００質量部に対して、０．０１質量部以上２．２４質量部以下であり、５０ｍｍ角の上記バインダー含有無機繊維成形体を、目開き４ｍｍのふるいに入れ、上記ふるいを、垂直方向の往復振とう方式、振幅２ｍｍ、振とう速度３０００往復／分、振動時間１０分の条件で振とうする振とう試験を行ったとき、上記振とう試験前後における上記バインダー含有無機繊維成形体の重量減少率が、１．０％以下である、バインダー含有無機繊維成形体を提供する。
　さらに、本発明は、無機繊維成形体にバインダーが含有されてなる、バインダー含有無機繊維成形体であって、上記無機繊維成形体の坪量が、２６００ｇ／ｍ２超であり、上記バインダー含有無機繊維成形体を厚さ方向に３等分し、上記バインダー含有無機繊維成形体の一方の面側から第１領域、第２領域、第３領域とするとき、上記各領域に含まれる無機繊維１００質量部に対する、上記各領域の上記バインダーの含有量のうち、最大値が、２．２４質量部以下であり、５０ｍｍ角の上記バインダー含有無機繊維成形体を、目開き４ｍｍのふるいに入れ、上記ふるいを、垂直方向の往復振とう方式、振幅２ｍｍ、振とう速度３０００往復／分、振動時間１０分の条件で振とうする振とう試験を行ったとき、上記振とう試験前後における上記バインダー含有無機繊維成形体の重量減少率が、１．０％以下である、バインダー含有無機繊維成形体を提供する。
　また、本発明は、無機繊維成形体にバインダーが含有されてなる、バインダー含有無機繊維成形体であって、上記無機繊維成形体の自由時の嵩密度が、０．１０ｇ／ｃｍ３以上０．２０ｇ／ｃｍ３以下であり、上記バインダー含有無機繊維成形体を厚さ方向に３等分し、上記バインダー含有無機繊維成形体の一方の面側から第１領域、第２領域、第３領域とするとき、上記各領域に含まれる無機繊維１００質量部に対する、上記各領域の上記バインダーの含有量のうち、最大値が、０．０１質量部以上２．２４質量部以下であり、５０ｍｍ角の上記バインダー含有無機繊維成形体を、目開き４ｍｍのふるいに入れ、上記ふるいを、垂直方向の往復振とう方式、振幅２ｍｍ、振とう速度３０００往復／分、振動時間１０分の条件で振とうする振とう試験を行ったとき、上記振とう試験前後における上記バインダー含有無機繊維成形体の重量減少率が、１．０％以下である、バインダー含有無機繊維成形体を提供する。
　また、本発明においては、上記バインダー含有無機繊維成形体を厚さ方向に３等分し、上記バインダー含有無機繊維成形体の一方の面側から第１領域、第２領域、第３領域とするとき、上記各領域に含まれる無機繊維１００質量部に対する、上記各領域の上記バインダーの含有量のうち、最大値が、０．０１質量部以上２．２４質量部以下であることが好ましい。
　上記の場合、上記バインダー含有無機繊維成形体の上記バインダーの含有量と、上記各領域の上記バインダーの含有量のうち、上記最大値との差が、０．７５質量部以下であることが好ましい。
　また、本発明においては、上記バインダーが有機バインダーであることが好ましい。
　また、本発明においては、上記無機繊維成形体がアルミナ繊維を含有することが好ましい。
　また、本発明においては、上記無機繊維成形体がニードルブランケットであることが好ましい。
　また、本発明は、上述のバインダー含有無機繊維成形体を有する、排ガス浄化装置用保持材を提供する。
　さらに、本発明は、無機繊維成形体に、バインダーを含有するバインダー液を含浸させる含浸工程を有するバインダー含有無機繊維成形体の製造方法であって、上記無機繊維成形体の坪量が、２６００ｇ／ｍ２超であり、上記バインダーの含有量が、上記無機繊維成形体１００質量部に対して、０．０１質量部以上２．２４質量部以下であり、上記含浸工程での上記バインダー液の供給量が、上記無機繊維成形体１００体積％に対して、５体積％以上である、バインダー含有無機繊維成形体の製造方法を提供する。
　また、本発明は、無機繊維成形体に、バインダーを含有するバインダー液を含浸させる含浸工程を有するバインダー含有無機繊維成形体の製造方法であって、上記無機繊維成形体の自由時の嵩密度が、０．１０ｇ／ｃｍ３以上０．２０ｇ／ｃｍ３以下であり、上記バインダーの含有量が、上記無機繊維成形体１００質量部に対して、０．０１質量部以上２．２４質量部以下であり、上記含浸工程での上記バインダー液の供給量が、上記無機繊維成形体１００体積％に対して、５体積％以上である、バインダー含有無機繊維成形体の製造方法を提供する。
　また、本発明においては、上記無機繊維成形体に上記バインダー液を含浸させる方法が、上記無機繊維成形体に上記バインダー液を塗布する方法であって、浸漬法以外の方法である、あるいは、上記無機繊維成形体の一部を上記バインダー液に浸漬する方法である、あるいは、上記無機繊維成形体に上記バインダー液を注入する方法であることが好ましい。
　本発明のバインダー含有無機繊維成形体においては、高坪量および低バインダー量の場合において、繊維飛散を抑制できるという効果を奏する。
本発明のバインダー含有無機繊維成形体の一例を示す概略断面図である。
　以下、本発明のバインダー含有無機繊維成形体、排ガス浄化装置用保持材、およびバインダー含有無機繊維成形体の製造方法について説明する。
Ａ．バインダー含有無機繊維成形体
　本発明のバインダー含有無機繊維成形体は、４つの実施態様を有する。以下、各実施態様について説明する。
Ｉ．バインダー含有無機繊維成形体の第１実施態様
　本実施態様のバインダー含有無機繊維成形体は、無機繊維成形体にバインダーが含有されてなる、バインダー含有無機繊維成形体であって、上記無機繊維成形体の坪量が、２６００ｇ／ｍ２超であり、上記バインダーの含有量が、上記無機繊維成形体１００質量部に対して、０．０１質量部以上２．２４質量部以下であり、５０ｍｍ角の上記バインダー含有無機繊維成形体を、目開き４ｍｍのふるいに入れ、上記ふるいを、垂直方向の往復振とう方式、振幅２ｍｍ、振とう速度３０００往復／分、振動時間１０分の条件で振とうする振とう試験を行ったとき、上記振とう試験前後における上記バインダー含有無機繊維成形体の重量減少率が、１．０％以下である。
　本実施態様においては、高坪量の無機繊維成形体を用いており、バインダーの含有量が少なくなっている。このような場合においても、上記の振とう試験前後におけるバインダー含有無機繊維成形体の重量減少率が所定の値以下であるため、繊維飛散を抑制し、発塵量を低減することができる。よって、適正な作業環境を確保することができるとともに、環境に安全なバインダー含有無機繊維成形体を提供することができる。
　以下、本実施態様のバインダー含有無機繊維成形体の各構成について説明する。
１．無機繊維成形体
　本実施態様における無機繊維成形体は、無機繊維の集合体であり、例えばマット、ブランケットまたはブロック等と称される。
　無機繊維成形体の坪量は、２，６００ｇ／ｍ２超であり、好ましくは２，８００ｇ／ｍ２以上、より好ましくは３，０００ｇ／ｍ２以上である。本実施態様においては、無機繊維成形体の坪量が上記範囲のように高い場合であっても、バインダー含有無機繊維成形体の発塵量を低減することができる。一方、無機繊維成形体の坪量の上限は、特に限定されないが、例えば、好ましくは１０,０００ｇ／ｍ２以下、より好ましくは７，０００ｇ／ｍ２以下、さらに好ましくは５，０００ｇ／ｍ２以下である。無機繊維成形体の坪量が高すぎると、無機繊維成形体が厚くなり、バインダー含有無機繊維成形体の組付けが困難になったり、コストが高くなったりするおそれがある。
　無機繊維成形体の坪量は、無機繊維成形体の自由時の嵩密度や厚みを調整することにより、制御することができる。
　無機繊維成形体の自由時の嵩密度は、例えば、０．１０ｇ／ｃｍ３以上０．２０ｇ／ｃｍ３以下であることが好ましく、０．１３ｇ／ｃｍ３以上０．２０ｇ／ｃｍ３以下であることがより好ましく、０．１５ｇ／ｃｍ３以上０．２０ｇ／ｃｍ３以下であることがさらに好ましい。本実施態様においては、無機繊維成形体の自由時の嵩密度が上記範囲内のように高い場合であっても、バインダー含有無機繊維成形体の発塵量を低減することができる。一方、無機繊維成形体の自由時の嵩密度が高すぎると、硬くなるため、成形性が低下するおそれがある。また、無機繊維成形体の自由時の嵩密度が低すぎると、成形体としての機械的強度が低下するおそれがある。なお、無機繊維成形体の自由時の嵩密度とは、バインダーが含有される前の自由状態における無機繊維成形体の嵩密度をいう。
　無機繊維成形体の厚みは、上記の坪量および嵩密度を満たす厚みであることが好ましく、上記の坪量および嵩密度、ならびに用途等に応じて適宜設定することができる。
　無機繊維成形体を構成する無機繊維としては、特に限定されず、例えば、セラミック繊維、生体溶解性繊維（アルカリアースシリケート繊維）、ロックウール、バサルト繊維、チタン酸カリウム繊維、ケイ酸カルシウム繊維、ガラス繊維等を用いることができる。また、セラミック繊維としては、例えば、シリカ、アルミナ、アルミナ／シリカ、これらを含むジルコニア、スピネル、チタニア及びカルシア等の単独繊維または複合繊維が挙げられる。中でも、無機繊維は、アルミナ／シリカ繊維であることが好ましく、特に結晶質アルミナ／シリカ繊維であることが好ましい。アルミナ／シリカ繊維は、アルミナおよびシリカを主成分とするセラミック繊維であり、単に「アルミナ繊維」と称される。無機繊維がアルミナ／シリカ繊維（アルミナ繊維）である場合、アルミナ／シリカの組成比（質量比）は、例えば、６０／４０～９８／２の範囲内であることが好ましく、６５／３５～９５／５の範囲内であることがより好ましく、７０／３０～８０／２０の範囲内であることが好ましい。
　無機繊維は、短繊維であることが好ましい。無機繊維成形体の厚みを損なわず、靭性を高めることができるからである。無機繊維が短繊維であるとは、例えば、無機繊維の平均繊維長が１，０００ｍｍ以下であることをいう。また、無機繊維が短繊維である場合、無機繊維の平均繊維長は、例えば、２１０μｍ以上１０００μｍ以下の範囲内であってもよい。
　無機繊維の平均繊維径は、特に限定されないが、例えば３μｍ以上１５μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは４μｍ以上１３μｍ以下、さらに好ましくは５μｍ以上１０μｍ以下、特に好ましくは５μｍ以上８μｍ以下である。無機繊維の反発力や靭性が向上し、繊維の強度を高めることができるからである。なお、無機繊維の平均繊維径が大きすぎると、無機繊維成形体の常温圧縮サイクル特性（コールドコンプレッション）が失われるおそれがある。一方、無機繊維の平均繊維径が小さすぎると、空気中に浮遊する発塵量が多くなったり、吸入した際に肺まで到達する繊維状物質が多くなったりするおそれがある。
　無機繊維成形体は、ニードルブランケットであることが好ましい。ニードルブランケットは、ニードリング処理された無機繊維成形体である。ニードリング処理によって、無機繊維成形体を構成する無機繊維同士が絡んだ強固な無機繊維成形体となるだけでなく、無機繊維成形体の厚みを調整することができる。
　無機繊維成形体がニードルブランケットである場合、複数のニードル痕を有し、すなわち複数の凹部を有する。ニードル痕は、無機繊維成形体の厚み方向に貫通する貫通孔であってもよく、貫通していない非貫通孔であってもよい。
　無機繊維成形体の単位面積当りのニードル痕の数（以下、ニードル痕密度と称する。）は、特に限定されないが、大きいほど剪断力は高くなるが面圧が低下し、小さいほど面圧は大きくなるが剪断力が低くなる。よって、ニードル痕密度は、剪断力と面圧とのバランスを良好にとることが可能な程度であることが好ましい。ニードル痕密度としては、例えば１．０個／ｃｍ２以上５０．０個／ｃｍ２以下とすることができる。
　ここで、無機繊維成形体の一方の面に可視光を当てると、ニードル痕における透過光量は、ニードル痕以外の領域における透過光量よりも多いので、無機繊維成形体の他方の面で透過光が光点として観察される。そのため、無機繊維成形体の一方の面に可視光を当て、無機繊維成形体の他方の面への透過による光点をカウントすることにより、ニードル痕の数を求めることができる。なお、上記光点は、ニードル痕が貫通孔であっても非貫通孔であっても確認することができる。
　ニードル痕は、平面視において等間隔に設けられていてもよく、ランダムに設けられてもよい。近接する２つのニードル痕間の平均距離としては、例えば０．１ｃｍ以上４ｃｍ以下とすることができる。
　無機繊維成形体は、長尺状であってもよく、枚葉状であってもよい。
２．バインダー
　本実施態様におけるバインダーは、無機繊維成形体に含まれ、無機繊維や無機繊維束を結着する。バインダーとしては、有機バインダーおよび無機バインダーのいずれも用いることができる。
　有機バインダーとしては、例えば、各種のゴム、水溶性高分子化合物、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等が挙げられる。具体的には、アクリルゴム、ニトリルゴム等の合成ゴム；カルボキシメチルセルロース、ポリビニルアルコール等の水溶性高分子化合物；またはアクリル樹脂が挙げられる。有機バインダーは、１種単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。中でも、アクリルゴム、ニトリルゴム、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルアルコール、アクリルゴムに含まれないアクリル樹脂が好ましい。これらの有機バインダーは、有機バインダー液の調製等が容易であり、後述する有機バインダーによる効果を発揮しやすいからである。
　一方、無機バインダーとしては、例えば、無機酸化物が挙げられる。具体的には、アルミナ、スピネル、ジルコニア、マグネシア、チタニア、カルシア、および上記無機繊維と同質の組成を有する材料が挙げられる。無機バインダーは、１種単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。無機酸化物の平均粒径は、特に限定されないが、例えば１μｍ以下とすることができる。
　バインダーは、有機バインダーを含むことが好ましい。この場合、バインダーは有機バインダーのみであってもよく、有機バインダーおよび無機バインダーの両方を含んでいてもよい。中でも、バインダーは、有機バインダーであることが好ましい。有機バインダーは、無機バインダーよりも無機繊維成形体に含浸しやすいからである。また、バインダー含有無機繊維成形体の使用温度条件下で、有機バインダーを容易に熱分解または焼失させることができる。そのため、無機繊維成形体の反発力を復元することができ、バインダー含有無機繊維成形体を例えば排ガス浄化装置用保持材として好適に使用することができる。
　本実施態様において、バインダーの含有量は、無機繊維成形体１００質量部に対して、０．０１質量部以上２．２４質量部以下であり、０．１０質量部以上１．５０質量部以下であることがより好ましい。本実施態様においては、高坪量の無機繊維成形体を用いる場合において、バインダー含有量が上記範囲内のように少ない場合であっても、バインダー含有無機繊維成形体の発塵量を低減することができる。
　また、本実施態様においては、例えば図１に示すように、バインダー含有無機繊維成形体１を厚さ方向Ｄに３等分し、バインダー含有無機繊維成形体１の一方の面側から第１領域１ａ、第２領域１ｂ、第３領域１ｃとするとき、各領域に含まれる無機繊維１００質量部に対する、各領域のバインダーの含有量のうち、最大値が、０．０１質量部以上２．２４質量部以下であることが好ましく、０．１０質量部以上１．５０質量部以下であることがより好ましい。
　この場合、バインダー含有無機繊維成形体のバインダーの含有量と、各領域のバインダーの含有量うち、最大値との差が、０．７５質量部以下であることが好ましく、０．７０質量部以下であることがより好ましく、０．６０質量部以下であることがさらに好ましい。上記のバインダー含有量の差が上記範囲であれば、第１領域、第２領域、第３領域のすべての領域において、バインダーが、偏在することなく、含有されているとみなすことができる。よって、バインダーにより無機繊維や無機繊維束が結着されている部分を増やすことができ、バインダー含有無機繊維成形体の発塵量をより低減することができる。
　また、第１領域、第２領域、第３領域のすべての領域において、バインダーが含有されていることが好ましい。上述したように、バインダーにより無機繊維や無機繊維束が結着されている部分を増やすことができ、バインダー含有無機繊維成形体の発塵量をより低減することができる。
　この場合、第１領域、第２領域、第３領域において、各領域のバインダーの含有量は、例えば、各領域に含まれる無機繊維１００質量部に対して、０．０１質量部以上２．２４質量部以下であり、０．１０質量部以上１．５０質量部以下であることがより好ましい。各領域のバインダーの含有量が上記範囲であれば、第１領域、第２領域、第３領域のすべての領域において、バインダーにより無機繊維や無機繊維束を結着することができ、バインダー含有無機繊維成形体の発塵量をより低減することができる。
　また、第１領域、第２領域、第３領域において、各領域のバインダーの含有量は、同じであってもよく、異なっていてもよい。
　なお、バインダー含有無機繊維成形体において、バインダーの含有量とは、無機繊維成形体の質量あたりのバインダーの質量の割合（％）をいう。また、第１領域、第２領域、第３領域において、各領域のバインダーの含有量とは、各領域に含まれる無機繊維の質量あたりの各領域に含まれるバインダーの質量の割合（％）をいう。
　ここで、バインダー含有無機繊維成形体におけるバインダーの含有量の求め方は、特に限定されないが、例えばバインダーが有機バインダーである場合は、以下の方法により算出することができる。すなわち、まず、バインダー含有無機繊維成形体から５０ｍｍ角のサンプルを切り出す。次に、バインダー含有無機繊維成形体のサンプルを８００℃で１時間加熱するバインダー焼失処理を行って、有機バインダーを焼失させる。また、バインダー焼失処理前後の質量を測定する。なお、バインダー焼失処理後の質量は、バインダー含有無機繊維成形体を構成する無機繊維成形体の質量に相当する。また、バインダー焼失処理前後の質量の差は、バインダー含有無機繊維成形体に含まれる有機バインダーの質量に相当する。そして、下記式（１）により、バインダー含有無機繊維成形体におけるバインダーの含有量を算出する。
　バインダーの含有量（％）＝（バインダー焼失処理前の質量－バインダー焼失処理後の質量）／バインダー焼失処理後の質量×１００　　　（１）
　また、第１領域、第２領域、第３領域において、各領域のバインダーの含有量の求め方は、特に限定されないが、例えばバインダーが有機バインダーである場合は、以下の方法により算出することができる。すなわち、まず、バインダー含有無機繊維成形体を厚さ方向に３等分に分離し、バインダー含有無機繊維成形体の一方の面側から第１領域、第２領域、第３領域とする。次いで、各領域から５０ｍｍ角のサンプルを切り出す。各領域のサンプルを８００℃で１時間加熱するバインダー焼失処理を行って、有機バインダーを焼失させる。また、バインダー焼失処理前後の質量を測定する。なお、バインダー焼失処理後の質量は、各領域に含まれる無機繊維の質量に相当する。また、バインダー焼失処理前後の質量の差は、各領域に含まれる有機バインダーの質量に相当する。そして、上記式（１）により、各領域のバインダーの含有量を算出する。
　また、第１領域、第２領域、第３領域において、各領域にバインダーが含有されていることを確認する方法は、特に限定されないが、例えばバインダーが有機バインダーである場合は、以下の方法により有機バインダーの含有の有無を確認することができる。すなわち、まず、バインダー含有無機繊維成形体を厚さ方向に３等分に分離し、バインダー含有無機繊維成形体の一方の面側から第１領域、第２領域、第３領域とする。次いで、各領域から５０ｍｍ角のサンプルを切り出す。各領域のサンプルを８００℃で１時間加熱するバインダー焼失処理を行って、有機バインダーを焼失させる。また、バインダー焼失処理前後の質量を測定する。バインダー焼失処理前後の質量の差は、各領域に含まれる有機バインダーの質量に相当する。そのため、バインダー焼失処理後の質量が、バインダー焼失処理前の質量よりも少ない場合には、有機バインダーを含有すると判断する。
３．振とう試験前後におけるバインダー含有無機繊維成形体の重量減少率
　本実施態様においては、５０ｍｍ角のバインダー含有無機繊維成形体を、目開き４ｍｍのふるいに入れ、上記ふるいを、垂直方向の往復振とう方式、振幅２ｍｍ、振とう速度３０００往復／分、振動時間１０分の条件で振とうする振とう試験を行ったとき、振とう試験前後におけるバインダー含有無機繊維成形体の重量減少率が、１．０％以下であり、好ましくは０．９％以下であり、より好ましくは０．８％以下である。上記の重量減少率が上記範囲であることにより、繊維飛散を抑制し、発塵量を低減することができる。なお、上記の重量減少率は少ないほど好ましいため、下限値は特に限定されない。
　振とう試験は、下記の方法により行う。まず、バインダー含有無機繊維成形体から５０ｍｍ角のサンプルを切り出す。次に、バインダー含有無機繊維成形体のサンプルをふるいに入れる。ふるいとしては、大きさが直径２００ｍｍ、目開きが４ｍｍであるふるいを用いる。次いで、ふるいを振とう機に装着する。振とう機としては、例えば、ＦＲＩＴＳＣＨ社製「ＡＮＡＬＹＳＥＴＴＥ３」を用いることができる。次に、振とう機を用いて、ふるいを、垂直方向の往復振とう方式、振幅２ｍｍ、振とう速度３０００往復／分、振動時間１０分の条件で振とうする振とう試験を行う。また、振とう試験前後のバインダー含有無機繊維成形体の重量を測定する。そして、下記式（２）により、振とう試験前後におけるバインダー含有無機繊維成形体の重量減少率を算出する。
　重量減少率（％）＝（振とう試験前のバインダー含有無機繊維成形体の重量－振とう試験後のバインダー含有無機繊維成形体の重量）／振とう試験前のバインダー含有無機繊維成形体の重量×１００　　　（２）
　また、バインダー含有無機繊維成形体において、無作為に５０ｍｍ角のサンプルを３つ切り出し、各サンプルについて上記振とう試験を行い、上記重量減少率を算出して、平均値を求める。この平均値を、振とう試験前後におけるバインダー含有無機繊維成形体の重量減少率として採用する。なお、同一のバインダー含有無機繊維成形体からサンプリングした３つのサンプルについては、重量測定を個別に行えば、同時に振とう試験を実施してもよい。
４．その他
　本実施態様のバインダー含有無機繊維成形体の平均厚みは、特に限定されず、用途等に応じて適宜設定することができる。上記平均厚みは、例えば、２ｍｍ以上５０ｍｍ以下程度とすることができる。
５．用途
　本実施態様のバインダー含有無機繊維成形体の用途としては、例えば、断熱用途、耐火用途、建築用途、車載用途等が挙げられる。具体的には、本実施態様のバインダー含有無機繊維成形体は、例えば、断熱材、耐火材、クッション材（保持材）、シール材、パッキン材等に適用することができる。中でも、本実施態様のバインダー含有無機繊維成形体は、高坪量かつ低バインダー量であるため、排ガス浄化装置用保持材として好適である。
ＩＩ．バインダー含有無機繊維成形体の第２実施態様
　本実施態様のバインダー含有無機繊維成形体は、無機繊維成形体にバインダーが含有されてなる、バインダー含有無機繊維成形体であって、上記無機繊維成形体の自由時の嵩密度が、０．１０ｇ／ｃｍ３以上０．２０ｇ／ｃｍ３以下であり、上記バインダーの含有量が、上記無機繊維成形体１００質量部に対して、０．０１質量部以上２．２４質量部以下であり、５０ｍｍ角の上記バインダー含有無機繊維成形体を、目開き４ｍｍのふるいに入れ、上記ふるいを、垂直方向の往復振とう方式、振幅２ｍｍ、振とう速度３０００往復／分、振動時間１０分の条件で振とうする振とう試験を行ったとき、上記振とう試験前後における上記バインダー含有無機繊維成形体の重量減少率が、１．０％以下である。
　本実施態様においては、高嵩密度で高坪量の無機繊維成形体を用いており、バインダーの含有量が少なくなっている。このような場合においても、上記の振とう試験前後におけるバインダー含有無機繊維成形体の重量減少率が所定の値以下であるため、繊維飛散を抑制し、発塵量を低減することができる。よって、適正な作業環境を確保することができるとともに、環境に安全なバインダー含有無機繊維成形体を提供することができる。
　本実施態様のバインダー含有無機繊維成形体の構成については、上記の第１実施態様のバインダー含有無機繊維成形体と同様とすることができるので、ここでの説明は省略する。
ＩＩＩ．バインダー含有無機繊維成形体の第３実施態様
　本実施態様のバインダー含有無機繊維成形体は、無機繊維成形体にバインダーが含有されてなる、バインダー含有無機繊維成形体であって、上記無機繊維成形体の坪量が、２６００ｇ／ｍ２超であり、上記バインダー含有無機繊維成形体を厚さ方向に３等分し、上記バインダー含有無機繊維成形体の一方の面側から第１領域、第２領域、第３領域とするとき、上記各領域に含まれる無機繊維１００質量部に対する、上記各領域の上記バインダーの含有量のうち、最大値が、２．２４質量部以下であり、５０ｍｍ角の上記バインダー含有無機繊維成形体を、目開き４ｍｍのふるいに入れ、上記ふるいを、垂直方向の往復振とう方式、振幅２ｍｍ、振とう速度３０００往復／分、振動時間１０分の条件で振とうする振とう試験を行ったとき、上記振とう試験前後における上記バインダー含有無機繊維成形体の重量減少率が、１．０％以下である。
　本実施態様においては、バインダー含有無機繊維成形体を厚さ方向に３等分した各領域のバインダー含有量のうち、最大値が、所定の範囲内であり、少なくなっている。そのため、バインダー含有無機繊維成形体のバインダー含有量も少ないとみなすことができる。また、本実施態様においては、高坪量の無機繊維成形体を用いており、バインダーの含有量が少なくなっている。このような場合においても、上記の振とう試験前後におけるバインダー含有無機繊維成形体の重量減少率が所定の値以下であるため、繊維飛散を抑制し、発塵量を低減することができる。よって、適正な作業環境を確保することができるとともに、環境に安全なバインダー含有無機繊維成形体を提供することができる。
　また、本実施態様においては、バインダー含有無機繊維成形体のバインダーの含有量と、各領域のバインダーの含有量うち、最大値との差が、０．７５質量部以下であることが好ましい。上記のバインダー含有量の差が上記範囲であれば、第１領域、第２領域、第３領域のすべての領域において、バインダーが、偏在することなく、含有されているとみなすことができる。よって、バインダーにより無機繊維や無機繊維束が結着されている部分を増やすことができ、バインダー含有無機繊維成形体の発塵量をより低減することができる。
　本実施態様のバインダー含有無機繊維成形体の構成については、上記の第１実施態様のバインダー含有無機繊維成形体と同様とすることができるので、ここでの説明は省略する。
ＩＶ．バインダー含有無機繊維成形体の第４実施態様
　本実施態様のバインダー含有無機繊維成形体は、無機繊維成形体にバインダーが含有されてなる、バインダー含有無機繊維成形体であって、上記無機繊維成形体の自由時の嵩密度が、０．１０ｇ／ｃｍ３以上０．２０ｇ／ｃｍ３以下であり、上記バインダー含有無機繊維成形体を厚さ方向に３等分し、上記バインダー含有無機繊維成形体の一方の面側から第１領域、第２領域、第３領域とするとき、上記各領域に含まれる無機繊維１００質量部に対する、上記各領域の上記バインダーの含有量のうち、最大値が、０．０１質量部以上２．２４質量部以下であり、５０ｍｍ角の上記バインダー含有無機繊維成形体を、目開き４ｍｍのふるいに入れ、上記ふるいを、垂直方向の往復振とう方式、振幅２ｍｍ、振とう速度３０００往復／分、振動時間１０分の条件で振とうする振とう試験を行ったとき、上記振とう試験前後における上記バインダー含有無機繊維成形体の重量減少率が、１．０％以下である。
　本実施態様においては、バインダー含有無機繊維成形体を厚さ方向に３等分した各領域のバインダー含有量のうち、最大値が、所定の範囲内であり、少なくなっている。そのため、バインダー含有無機繊維成形体のバインダー含有量も少ないとみなすことができる。また、本実施態様においては、高嵩密度で高坪量の無機繊維成形体を用いており、バインダーの含有量が少なくなっている。このような場合においても、上記の振とう試験前後におけるバインダー含有無機繊維成形体の重量減少率が所定の値以下であるため、繊維飛散を抑制し、発塵量を低減することができる。よって、適正な作業環境を確保することができるとともに、環境に安全なバインダー含有無機繊維成形体を提供することができる。
　また、本実施態様においては、バインダー含有無機繊維成形体のバインダーの含有量と、各領域のバインダーの含有量うち、最大値との差が、０．７５質量部以下であることが好ましい。上記のバインダー含有量の差が上記範囲であれば、第１領域、第２領域、第３領域のすべての領域において、バインダーが、偏在することなく、含有されているとみなすことができる。よって、バインダーにより無機繊維や無機繊維束が結着されている部分を増やすことができ、バインダー含有無機繊維成形体の発塵量をより低減することができる。
　本実施態様のバインダー含有無機繊維成形体の構成については、上記の第１実施態様のバインダー含有無機繊維成形体と同様とすることができるので、ここでの説明は省略する。
Ｂ．排ガス浄化装置用保持材
　本発明の排ガス浄化装置用保持材は、上述のバインダー含有無機繊維成形体を有する。排ガス浄化装置用保持材は、触媒担持体や粒子フィルタ等の排ガス処理体の保持材であって、排ガス処理体を金属製のケーシングに収容する際に、排ガス処理体に巻回され、排ガス処理体とケーシングとの間に介装される排ガス浄化装置用の保持材である。本発明の排ガス浄化装置用保持材は、上述のバインダー含有無機繊維成形体から構成される。具体的には、上述のバインダー含有無機繊維成形体に切断等の形状加工を施し、排ガス浄化装置用保持材とする。
Ｃ．バインダー含有無機繊維成形体の製造方法
　本発明のバインダー含有無機繊維成形体の製造方法は、２つの実施態様を有する。以下、各実施態様について説明する。
Ｉ．バインダー含有無機繊維成形体の製造方法の第１実施態様
　本実施態様の本発明は、無機繊維成形体に、バインダーを含有するバインダー液を含浸させる含浸工程を有するバインダー含有無機繊維成形体の製造方法であって、上記無機繊維成形体の坪量が、２６００ｇ／ｍ２超であり、上記バインダーの含有量が、上記無機繊維成形体１００質量部に対して、０．０１質量部以上２．２４質量部以下であり、上記含浸工程での上記バインダー液の供給量が、上記無機繊維成形体１００体積％に対して、５体積％以上である、バインダー含有無機繊維成形体の製造方法を提供する。
　本実施態様においては、高坪量の無機繊維成形体を用いている。このような場合においても、含浸工程でのバインダー液の供給量を比較的多くすることにより、無機繊維成形体の全体にバインダー液を含浸させることができる。そのため、バインダー含有無機繊維成形体におけるバインダーの含有量が比較的少ない場合でも、繊維飛散を抑制することができる。したがって、高坪量の無機繊維成形体を用いる場合において、バインダーの含有量を低減しつつ、発塵量を低減することが可能である。すなわち、高坪量の無機繊維成形体の場合に、低バインダー量および低発塵の両立が可能である。
　以下、本実施態様のバインダー含有無機繊維成形体の製造方法における各工程について説明する。
１．含浸工程
　本実施態様においては、無機繊維成形体に、バインダーを含有するバインダー液を含浸させる含浸工程を行う。
　本実施態様においては、含浸工程でのバインダー液の供給量が、無機繊維成形体１００体積％に対して、５体積％以上であり、好ましくは１０体積％以上、より好ましくは５０体積％以上、さらに好ましくは１００体積％以上である。上記のバインダー液の供給量を上記範囲のように比較的多くすることにより、無機繊維成形体の全体にバインダー液を含浸させることができる。これにより、繊維飛散を抑制し、発塵量を低減することができる。一方、上記のバインダー液の供給量の上限は、特に限定されないが、多すぎても効果が飽和する。そのため、コストや、乾燥工程等の含浸工程後の工程での作業性等の観点から、上記のバインダー液の供給量は、例えば、１０００体積％以下であり、５００体積％以下であってもよく、３００体積％以下であってもよい。
　無機繊維成形体については、上記「Ａ．無機繊維成形体　Ｉ．第１実施態様」の項に記載した無機繊維成形体と同様であるので、ここでの説明は省略する。
　無機繊維成形体の製造方法としては、公知の方法を用いることができる。例えば、国際公開第２０１６／１５２７９５号に開示される方法が挙げられる。
　また、バインダー液に含まれるバインダーについても、上記「Ａ．無機繊維成形体　Ｉ．第１実施態様」の項に記載したバインダーと同様であるので、ここでの説明は省略する。
　バインダー液に含まれる溶媒や分散媒としては、バインダーやバインダー液の種類に応じて適宜選択されるものであり、例えば水、有機溶媒等が挙げられる。溶媒や分散媒は、１種単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。
　有機バインダーの場合、バインダー液としては、有機バインダーを含む水溶液、水分散型のエマルション、ラテックス、または有機溶媒溶液を用いることができる。特に、エマルションが好ましい。バインダー液は、調製してもよく、市販されている有機バインダー液を用いてもよい。市販品の有機バインダー液は、そのまま又は水等で希釈して用いることができる。有機バインダー液には、無機バインダーが含有されていてもよい。また、有機バインダーの分散媒としては、例えばアニオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤等が挙げられる。ラテックスの長期安定性の観点から、これらの分散媒は、バインダー液を調製する際に適宜追加してもよい。
　また、無機バインダーの場合、バインダー液としては、無機バインダーを含むゾル、コロイド、スラリー、溶液を用いることができる。無機バインダー液には、有機バインダーが含有されていてもよい。また、無機バインダー液には、無機バインダーの安定性を高めるために分散安定剤が添加されていてもよい。分散安定剤としては、例えば酢酸、乳酸、塩酸、硝酸等が挙げられる。
　バインダー液中のバインダー濃度は、バインダー液の供給量や、目的とするバインダー含有無機繊維成形体中のバインダーの含有量、バインダーの種類、バインダー液の含浸方法等に応じて適宜調整される。バインダー液中のバインダー濃度は、例えば、０．５質量％以上５０質量％以下の範囲内とすることができる。バインダー濃度が低すぎると、バインダー含有無機繊維成形体において、バインダーが偏在し、繊維飛散量を十分に抑制できなくなるおそれがある。また、バインダー濃度が高すぎると、バインダー液が無機繊維成形体に含浸しにくくなるおそれがある。
　無機繊維成形体にバインダー液を含浸させる方法としては、無機繊維成形体にバインダー液を均一に含浸させることができる方法であれば特に限定されるものではなく、例えば、無機繊維成形体にバインダー液を塗布する方法や、無機繊維成形体にバインダー液を注入する方法が挙げられる。
　無機繊維成形体にバインダー液を塗布する方法としては、無機繊維成形体にバインダー液を均一に塗布することができる方法であれば特に限定されるものではなく、例えば、スプレー法、ロールコート法、カーテンコート法、キスコート法、グラビアコート法、ダイコート法、浸漬法等が挙げられる。また、浸漬法の場合、無機繊維成形体の全部をバインダー液に浸漬してもよく、無機繊維成形体の一部をバインダー液に浸漬してもよい。なお、無機繊維成形体の一部をバインダー液に浸漬する場合、例えば、容器等にバインダー液を所定量入れて、無機繊維成形体の表面または端面の一部をバインダー液と接触させ、バインダー液の全量を無機繊維成形体に吸収させることにより、バインダー液の供給量を多くすることができる。
　また、無機繊維成形体にバインダー液を注入する方法においては、例えば、シリンジ、ピペット、スポイト等の注入器を用いることができる。バインダー液の注入は、複数回繰り返し行ってもよい。
　中でも、無機繊維成形体にバインダー液を含浸させる方法は、無機繊維成形体にバインダー液を塗布する方法であって、浸漬法以外の方法である、あるいは、無機繊維成形体の一部をバインダー液に浸漬する方法である、あるいは、無機繊維成形体にバインダー液を注入する方法であることが好ましい。浸漬法以外の塗布方法や、一部浸漬法、注入方法の場合、バインダー液の供給量は比較的少ないのが一般的である。この場合、無機繊維成形体の全体にバインダー液を含浸させるのは困難である。これに対し、本実施態様においては、浸漬法以外の塗布方法や、一部浸漬法、注入方法の場合に、バインダー液の供給量を多くすることにより、無機繊維成形体の全体にバインダー液を含浸させることができる。
　また、塗布方法の場合、バインダー液を無機繊維成形体の片面に塗布してもよく、両面に塗布してもよい。両面塗布の場合は、バインダー液の供給量を多くすることにより、無機繊維成形体の内部までバインダー液を含浸させることができる。また、片面塗布の場合でも、バインダー液の供給量を多くすることにより、無機繊維成形体の内部までバインダー液を含浸させることができる。さらに、片面塗布の場合は、例えば、後述の脱液工程にて、無機繊維成形体のバインダー液の塗布面とは反対側の面からバインダー液を吸引することで、無機繊維成形体のバインダー液の塗布面からその反対側の面にバインダー液を移動させることができ、無機繊維成形体の全体にバインダー液を含浸させることができる。
　また、塗布方法の場合、無機繊維成形体の表面だけでなく、無機繊維成形体の端面にバインダー液を塗布してもよい。バインダー含有無機繊維成形体において、切断加工等の加工による端面は表面に比べてダメージが大きいことから、無機繊維成形体の端面にバインダー液を塗布することにより、繊維飛散を効果的に抑制し、発塵量をより低減することができる。
　また、注入方法の場合、例えば、無機繊維成形体の片面からバインダー液を注入してもよく、無機繊維成形体の両面からバインダー液を注入してもよい。中でも、両面注入が好ましい。両面注入の場合は、片面注入の場合と比べて、深部まで注入器を侵入させる必要が無いため、無機繊維成形体へのダメージを小さくできる。一方、片面注入の場合でも、バインダー液の供給量を多くすることにより、注入器を深部まで侵入させる必要が無く、所定のバインダー液量を含浸させることができる。
　また、注入方法の場合、無機繊維成形体の表面近傍や中央部だけでなく、無機繊維成形体の端面近傍にバインダー液を注入してもよい。バインダー含有無機繊維成形体において、切断加工等の加工による端面は表面に比べてダメージが大きいことから、無機繊維成形体の端面近傍にバインダー液を注入することにより、繊維飛散を効果的に抑制し、発塵量をより低減することができる。
　本実施態様において、無機繊維成形体に切断加工を行う場合には、切断加工前に含浸工程を行ってもよく、切断加工後に含浸工程を行ってもよい。
２．乾燥工程
　本実施態様においては、通常、上記含浸工程後に、バインダー液が含浸された無機繊維成形体を乾燥する乾燥工程が行われる。
　乾燥方法としては、バインダー液に含まれる溶媒や分散媒を除去できる方法であれば特に限定されず、例えば、自然乾燥、圧縮乾燥、通気乾燥、熱風乾燥、送風乾燥、加熱乾燥、減圧乾燥、遠心乾燥、吸引乾燥等が挙げられる。
　乾燥温度としては、乾燥方法や、バインダーの種類等に応じて適宜選択される。乾燥温度は、バインダー液に含まれる溶媒や分散媒の沸点以上であればよい。中でも、有機バインダーの場合は、乾燥温度は、有機バインダーの架橋反応が開始および進行する温度以上、有機バインダーの分解温度以下であることが好ましい。具体的には、乾燥温度は、８０℃以上２００℃以下の範囲内であることが好ましく、１２０℃以上１６０℃以下の範囲内であることがより好ましい。乾燥温度が低すぎると、十分に乾燥することができないおそれや、バインダーの架橋が不十分となるおそれがある。一方、乾燥温度が高すぎると、バインダーが変質したり、バインダー液の溶媒や分散媒の急激な蒸発が起こり、バインダーのマイグレーションが発生したりするおそれがある。
　乾燥時の風量、乾燥時間等、他の乾燥条件は、バインダー液が含浸された無機繊維成形体から、溶媒や分散媒を除去することができ、かつ、バインダーが除去されないように適宜調整される。乾燥時間は、例えば、１０秒程度から数十分程度とすることができる。
　また、無機バインダーを用いた場合には、通常、乾燥後に焼成を行う。焼成条件は、無機バインダーを含有するバインダー含有無機繊維成形体の製造方法における一般的な焼成条件から適宜選択することができる。
３．脱液工程
　本実施態様においては、上記の含浸工程と乾燥工程との間に、バインダー液が含浸された無機繊維成形体からバインダー液を除去する脱液工程を行ってもよい。後述の乾燥工程にてバインダー液の溶媒や分散媒を除去しやすくなり、乾燥時間を短縮することができる。
　脱液方法としては、例えば、遠心脱液、圧縮脱液、吸引脱液等が挙げられる。吸引脱液の場合、無機繊維成形体のバインダー液の供給面とは反対側の面からバインダー液を吸引することが好ましい。無機繊維成形体のバインダー液の塗布面からその反対側の面にバインダー液を移動させることができ、無機繊維成形体の全体にバインダー液を含浸させることができる。
　脱液時の圧力、脱液時間等の脱液条件は、バインダー液中のバインダーの全量が除去されないように適宜調整される。
ＩＩ．バインダー含有無機繊維成形体の製造方法の第２実施態様
　本実施態様のバインダー含有無機繊維成形体の製造方法は、無機繊維成形体に、バインダーを含有するバインダー液を含浸させる含浸工程を有するバインダー含有無機繊維成形体の製造方法であって、上記無機繊維成形体の自由時の嵩密度が、０．１０ｇ／ｃｍ３以上０．２０ｇ／ｃｍ３以下であり、上記バインダーの含有量が、上記無機繊維成形体１００質量部に対して、０．０１質量部以上２．２４質量部以下であり、上記含浸工程での上記バインダー液の供給量が、上記無機繊維成形体１００体積％に対して、５体積％以上である、バインダー含有無機繊維成形体の製造方法を提供する。
　本実施態様においては、高嵩密度で高坪量の無機繊維成形体を用いている。このような場合においても、含浸工程でのバインダー液の供給量を比較的多くすることにより、無機繊維成形体の全体にバインダー液を含浸させることができる。そのため、バインダー含有無機繊維成形体におけるバインダーの含有量が比較的少ない場合でも、繊維飛散を抑制することができる。したがって、高嵩密度で高坪量の無機繊維成形体を用いる場合において、バインダーの含有量を低減しつつ、発塵量を低減することが可能である。すなわち、高嵩密度で高坪量の無機繊維成形体の場合に、低バインダー量および低発塵の両立が可能である。
　本実施態様のバインダー含有無機繊維成形体の製造方法の各工程については、上記の第１実施態様のバインダー含有無機繊維成形体の製造方法と同様とすることができるので、ここでの説明は省略する。
　また、無機繊維成形体については、上記「Ａ．無機繊維成形体　ＩＩ．第２実施態様」の項に記載した無機繊維成形体と同様であるので、ここでの説明は省略する。
　なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
　以下に実施例および比較例を示し、本発明をさらに詳細に説明する。
［実施例１］
　無機繊維成形体として、坪量２８００ｇ／ｍ２のアルミナ繊維ニードルブランケットを用いた。また、無機繊維成形体に対するバインダーの含有量が１質量部（目標値）になるように水で希釈した、ニードルブランケットと同体積のアクリルバインダー液を、ニードルブランケットに、スプレー法により塗布した。その後、遠心脱水機を用いて脱水し、１３５℃の送風乾燥機にて２０分間乾燥した。これにより、バインダー含有無機繊維成形体を得た。
［実施例２］
　無機繊維成形体として、坪量２８００ｇ／ｍ２のアルミナ繊維ニードルブランケットを用いた。無機繊維成形体に対するバインダーの含有量が０．３質量部（目標値）になるように水で希釈した、ニードルブランケットと同体積のアクリルバインダー液を、容器に入れ、アクリルバインダー液の上にニードルブランケットを置いて、アクリルバインダー液にニードルブランケットの一部を浸漬した。その後、遠心脱水機を用いて脱水し、１３５℃の送風乾燥機にて２０分間乾燥した。これにより、バインダー含有無機繊維成形体を得た。
［実施例３］
　無機繊維成形体として、坪量３２００ｇ／ｍ２のアルミナ繊維ニードルブランケットを用いたこと以外は、実施例１と同様に、バインダー含有無機繊維成形体を作製した。
［実施例４］
　無機繊維成形体として、坪量３２００ｇ／ｍ２のアルミナ繊維ニードルブランケットを用いたこと、および、無機繊維成形体に対するバインダーの含有量が１質量部（目標値）になるように水で希釈した、ニードルブランケットに対して１０体積％のアクリルバインダー液に、ニードルブランケットの一部を浸漬したこと以外は、実施例２と同様に、バインダー含有無機繊維成形体を作製した。
［実施例５］
　無機繊維成形体として、坪量５６００ｇ／ｍ２のアルミナ繊維ニードルブランケットを用いたこと、および、無機繊維成形体に対するバインダーの含有量が１質量部（目標値）になるように水で希釈した、ニードルブランケットに対して１０体積％のアクリルバインダー液を塗布したこと以外は、実施例１と同様に、バインダー含有無機繊維成形体を作製した。
［実施例６］
　無機繊維成形体として、坪量６４００ｇ／ｍ２のアルミナ繊維ニードルブランケットを用いたこと、無機繊維成形体に対するバインダーの含有量が０．３質量部（目標値）になるように水で希釈した、ニードルブランケットに対して１０体積％のアクリルバインダー液を塗布したこと、および、遠心脱水を行わなかったこと以外は、実施例１と同様に、バインダー含有無機繊維成形体を作製した。
［実施例７］
　無機繊維成形体に対するバインダーの含有量が１質量部（目標値）になるように水で希釈した、ニードルブランケットに対して５０体積％のアクリルバインダー液を塗布したこと以外は、実施例１と同様に、バインダー含有無機繊維成形体を作製した。
［実施例８］
　無機繊維成形体として、坪量３２００ｇ／ｍ２のアルミナ繊維ニードルブランケットを用いたこと、および、無機繊維成形体に対するバインダーの含有量が１質量部（目標値）になるように水で希釈した、ニードルブランケットに対して５０体積％のアクリルバインダー液を塗布したこと以外は、実施例１と同様に、バインダー含有無機繊維成形体を作製した。
［実施例９］
　無機繊維成形体として、坪量３２００ｇ／ｍ２のアルミナ繊維ニードルブランケットを用いたこと、および、無機繊維成形体に対するバインダーの含有量が１質量部（目標値）になるように水で希釈した、ニードルブランケットに対して５０体積％のアクリルバインダー液に、ニードルブランケットの一部を浸漬したこと以外は、実施例２と同様に、バインダー含有無機繊維成形体を作製した。
［実施例１０］
　無機繊維成形体に対するバインダーの含有量が１質量部（目標値）になるように水で希釈した、ニードルブランケットに対して１０体積％のアクリルバインダー液を塗布したこと以外は、実施例１と同様に、バインダー含有無機繊維成形体を作製した。
［実施例１１］
　無機繊維成形体として、坪量３２００ｇ／ｍ２のアルミナ繊維ニードルブランケットを用いたこと、および、無機繊維成形体に対するバインダーの含有量が１質量部（目標値）になるように水で希釈した、ニードルブランケットに対して１０体積％のアクリルバインダー液を塗布したこと以外は、実施例１と同様に、バインダー含有無機繊維成形体を作製した。
［実施例１２］
　無機繊維成形体に対するバインダーの含有量が１質量部（目標値）になるように水で希釈した、ニードルブランケットに対して５体積％のアクリルバインダー液を塗布したこと、および、遠心脱水を行わなかったこと以外は、実施例１と同様に、バインダー含有無機繊維成形体を作製した。
［実施例１３］
　無機繊維成形体として、坪量３２００ｇ／ｍ２のアルミナ繊維ニードルブランケットを用いたこと、無機繊維成形体に対するバインダーの含有量が１質量部（目標値）になるように水で希釈した、ニードルブランケットに対して５体積％のアクリルバインダー液を塗布したこと、および、遠心脱水を行わなかったこと以外は、実施例１と同様に、バインダー含有無機繊維成形体を作製した。
［実施例１４］
　無機繊維成形体に対するバインダーの含有量が１質量部（目標値）になるように水で希釈した、ニードルブランケットに対して３００体積％のアクリルバインダー液を塗布したこと以外は、実施例１と同様に、バインダー含有無機繊維成形体を作製した。
［実施例１５］
　無機繊維成形体として、坪量３２００ｇ／ｍ２のアルミナ繊維ニードルブランケットを用いたこと、および、無機繊維成形体に対するバインダーの含有量が１質量部（目標値）になるように水で希釈した、ニードルブランケットに対して２８０体積％のアクリルバインダー液を塗布したこと以外は、実施例１と同様に、バインダー含有無機繊維成形体を作製した。
［比較例１］
　無機繊維成形体に対するバインダーの含有量が１質量部（目標値）になるように水で希釈した、ニードルブランケットに対して１体積％のアクリルバインダー液を塗布したこと、および、遠心脱水を行わなかったこと以外は、実施例１と同様に、バインダー含有無機繊維成形体を作製した。
［比較例２］
　無機繊維成形体に対するバインダーの含有量が１質量部（目標値）になるように水で希釈した、ニードルブランケットに対して２体積％のアクリルバインダー液を塗布したこと、および、遠心脱水を行わなかったこと以外は、実施例１と同様に、バインダー含有無機繊維成形体を作製した。
［比較例３］
　無機繊維成形体として、坪量３２００ｇ／ｍ２のアルミナ繊維ニードルブランケットを用いたこと以外は、比較例１と同様に、バインダー含有無機繊維成形体を作製した。
［比較例４］
　無機繊維成形体に対するバインダーの含有量が２．５質量部（目標値）になるように水で希釈した、ニードルブランケットに対して１体積％のアクリルバインダー液を塗布したこと、および、遠心脱水を行わなかったこと以外は、実施例１と同様に、バインダー含有無機繊維成形体を作製した。
［比較例５］
　坪量２８００ｇ／ｍ２のアルミナ繊維ニードルブランケットの一部を、水に浸漬させた後、遠心脱水機を用いて脱水し、１３５℃の送風乾燥機にて２０分間乾燥した。
［比較例６］
　坪量３２００ｇ／ｍ２のアルミナ繊維ニードルブランケットの一部を、水に浸漬させた後、遠心脱水機を用いて脱水し、１３５℃の送風乾燥機にて２０分間乾燥した。
［評価１］
（振とう試験前後におけるバインダー含有無機繊維成形体の重量減少率）
　上記の「Ａ．バインダー含有無機繊維成形体　Ｉ．第１実施態様　３．振とう試験」の項に記載したように、振とう試験を行い、振とう試験前後におけるバインダー含有無機繊維成形体の重量減少率を算出した。
（バインダーの含有量）
　上記の「Ａ．バインダー含有無機繊維成形体　Ｉ．第１実施態様　２．バインダー」の項に記載したように、バインダー含有無機繊維成形体における、無機繊維成形体１００質量部に対するバインダーの含有量（質量部）を求めた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１から、高坪量の無機繊維成形体を用いる場合において、バインダー含有無機繊維成形体におけるバインダーの含有量が少ない場合であっても、振とう試験前後の重量減少率が１％以下であり、繊維飛散を抑制できることが確認された。また、比較例１、２のように、従来のバインダー液の含浸方法では、振とう試験前後の重量減少率が多く、繊維飛散が抑えられないことが分かった。また、比較例３、４から、高坪量の無機繊維成形体を用いる場合において、従来のバインダー液の含浸方法を適用する場合には、繊維飛散を抑制するために、バインダー含有無機繊維成形体におけるバインダーの含有量を多くする必要があることが分かった。さらに、比較例５、６から、水を用いて無機繊維成形体を洗浄し、粉塵となりうる絡みつきの弱い微細な繊維を除去するだけでは、繊維飛散を抑制できないことが分かった。
［実施例１６］
　無機繊維成形体として、坪量２８００ｇ／ｍ２のアルミナ繊維ニードルブランケットを用いた。また、無機繊維成形体に対するバインダーの含有量が１質量部（目標値）になるように水で希釈した、ニードルブランケットと同体積のアクリルバインダー液を、ニードルブランケットに、スプレー法により塗布した。その後、遠心脱水機を用いて脱水し、１３５℃の送風乾燥機にて２０分間乾燥した。これにより、バインダー含有無機繊維成形体を得た。
［実施例１７］
　無機繊維成形体として、坪量３２００ｇ／ｍ２のアルミナ繊維ニードルブランケットを用いたこと以外は、実施例１６と同様に、バインダー含有無機繊維成形体を作製した。
［比較例７］
　無機繊維成形体に対するバインダーの含有量が１質量部（目標値）になるように水で希釈した、ニードルブランケットに対して１体積％のアクリルバインダー液を塗布したこと、および、遠心脱水を行わなかったこと以外は、実施例１６と同様に、バインダー含有無機繊維成形体を作製した。
［比較例８］
　無機繊維成形体として、坪量３２００ｇ／ｍ２のアルミナ繊維ニードルブランケットを用いたこと以外は、比較例７と同様に、バインダー含有無機繊維成形体を作製した。
［評価２］
（振とう試験前後におけるバインダー含有無機繊維成形体の重量減少率）
　上記の「Ａ．バインダー含有無機繊維成形体　Ｉ．第１実施態様　３．振とう試験」の項に記載したように、振とう試験を行い、振とう試験前後におけるバインダー含有無機繊維成形体の重量減少率を算出した。
（バインダーの含有量）
　上記の「Ａ．バインダー含有無機繊維成形体　Ｉ．第１実施態様　２．バインダー」の項に記載したように、バインダー含有無機繊維成形体における、無機繊維成形体１００質量部に対するバインダーの含有量（質量部）を求めた。
（第１領域、第２領域、第３領域のバインダーの含有量）
　上記の「Ａ．バインダー含有無機繊維成形体　Ｉ．第１実施態様　２．バインダー」の項に記載したように、バインダー含有無機繊維成形体を厚さ方向に３等分し、バインダー含有無機繊維成形体の一方の面側から第１領域、第２領域、第３領域とするとき、各領域における、無機繊維１００質量部に対するバインダーの含有量（質量部）を求めた。下表には３当分したうち最大のバインダー含有量を示した領域におけるバインダーの含有量を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　比較例７、８では、各領域のバインダー含有量のうち最大値が、バインダー含有量の目標値である１質量部に対して２倍以上になっており、バインダーが偏在していることが分かった。そして、高坪量の無機繊維成形体を用いる場合において、バインダーが偏在する場合には、振とう試験前後の重量減少率が多く、繊維飛散が抑えられないことが示唆された。一方、実施例１６、１７では、比較例７、８と比べると、バインダー含有無機繊維成形体のバインダー含有量と、各領域のバインダー含有量のうち最大値との差が、小さく、バインダーの偏在が減っていた。このことから、高坪量の無機繊維成形体を用いる場合、バインダーの偏在を減らすことで、発塵を低減できることが示唆された。
　１　…　バインダー含有無機繊維成形体

Claims (13)

  1. 　無機繊維成形体にバインダーが含有されてなる、バインダー含有無機繊維成形体であって、
    　前記無機繊維成形体の坪量が、２６００ｇ／ｍ２超であり、
    　前記バインダーの含有量が、前記無機繊維成形体１００質量部に対して、０．０１質量部以上２．２４質量部以下であり、
    　５０ｍｍ角の前記バインダー含有無機繊維成形体を、目開き４ｍｍのふるいに入れ、前記ふるいを、垂直方向の往復振とう方式、振幅２ｍｍ、振とう速度３０００往復／分、振動時間１０分の条件で振とうする振とう試験を行ったとき、前記振とう試験前後における前記バインダー含有無機繊維成形体の重量減少率が、１．０％以下である、バインダー含有無機繊維成形体。
  2. 　無機繊維成形体にバインダーが含有されてなる、バインダー含有無機繊維成形体であって、
    　前記無機繊維成形体の自由時の嵩密度が、０．１０ｇ／ｃｍ３以上０．２０ｇ／ｃｍ３以下であり、
    　前記バインダーの含有量が、前記無機繊維成形体１００質量部に対して、０．０１質量部以上２．２４質量部以下であり、
    　５０ｍｍ角の前記バインダー含有無機繊維成形体を、目開き４ｍｍのふるいに入れ、前記ふるいを、垂直方向の往復振とう方式、振幅２ｍｍ、振とう速度３０００往復／分、振動時間１０分の条件で振とうする振とう試験を行ったとき、前記振とう試験前後における前記バインダー含有無機繊維成形体の重量減少率が、１．０％以下である、バインダー含有無機繊維成形体。
  3. 　無機繊維成形体にバインダーが含有されてなる、バインダー含有無機繊維成形体であって、
    　前記無機繊維成形体の坪量が、２６００ｇ／ｍ２超であり、
    　前記バインダー含有無機繊維成形体を厚さ方向に３等分し、前記バインダー含有無機繊維成形体の一方の面側から第１領域、第２領域、第３領域とするとき、前記各領域に含まれる無機繊維１００質量部に対する、前記各領域の前記バインダーの含有量のうち、最大値が、２．２４質量部以下であり、
    　５０ｍｍ角の前記バインダー含有無機繊維成形体を、目開き４ｍｍのふるいに入れ、前記ふるいを、垂直方向の往復振とう方式、振幅２ｍｍ、振とう速度３０００往復／分、振動時間１０分の条件で振とうする振とう試験を行ったとき、前記振とう試験前後における前記バインダー含有無機繊維成形体の重量減少率が、１．０％以下である、バインダー含有無機繊維成形体。
  4. 　無機繊維成形体にバインダーが含有されてなる、バインダー含有無機繊維成形体であって、
    　前記無機繊維成形体の自由時の嵩密度が、０．１０ｇ／ｃｍ３以上０．２０ｇ／ｃｍ３以下であり、
    　前記バインダー含有無機繊維成形体を厚さ方向に３等分し、前記バインダー含有無機繊維成形体の一方の面側から第１領域、第２領域、第３領域とするとき、前記各領域に含まれる無機繊維１００質量部に対する、前記各領域の前記バインダーの含有量のうち、最大値が、０．０１質量部以上２．２４質量部以下であり、
    　５０ｍｍ角の前記バインダー含有無機繊維成形体を、目開き４ｍｍのふるいに入れ、前記ふるいを、垂直方向の往復振とう方式、振幅２ｍｍ、振とう速度３０００往復／分、振動時間１０分の条件で振とうする振とう試験を行ったとき、前記振とう試験前後における前記バインダー含有無機繊維成形体の重量減少率が、１．０％以下である、バインダー含有無機繊維成形体。
  5. 　前記バインダー含有無機繊維成形体を厚さ方向に３等分し、前記バインダー含有無機繊維成形体の一方の面側から第１領域、第２領域、第３領域とするとき、前記各領域に含まれる無機繊維１００質量部に対する、前記各領域の前記バインダーの含有量のうち、最大値が、０．０１質量部以上２．２４質量部以下である、請求項１または請求項２に記載のバインダー含有無機繊維成形体。
  6. 　前記バインダー含有無機繊維成形体の前記バインダーの含有量と、前記各領域の前記バインダーの含有量のうち、前記最大値との差が、０．７５質量部以下である、請求項３から請求項５までのいずれかの請求項に記載のバインダー含有無機繊維成形体。
  7. 　前記バインダーが有機バインダーである、請求項１から請求項６までのいずれかの請求項に記載のバインダー含有無機繊維成形体。
  8. 　前記無機繊維成形体がアルミナ繊維を含有する、請求項１から請求項７までのいずれかの請求項に記載のバインダー含有無機繊維成形体。
  9. 　前記無機繊維成形体がニードルブランケットである、請求項１から請求項８までのいずれかの請求項に記載のバインダー含有無機繊維成形体。
  10. 　請求項１から請求項９までのいずれかの請求項に記載のバインダー含有無機繊維成形体を有する、排ガス浄化装置用保持材。
  11. 　無機繊維成形体に、バインダーを含有するバインダー液を含浸させる含浸工程を有するバインダー含有無機繊維成形体の製造方法であって、
    　前記無機繊維成形体の坪量が、２６００ｇ／ｍ２超であり、
    　前記バインダーの含有量が、前記無機繊維成形体１００質量部に対して、０．０１質量部以上２．２４質量部以下であり、
    　前記含浸工程での前記バインダー液の供給量が、前記無機繊維成形体１００体積％に対して、５体積％以上である、バインダー含有無機繊維成形体の製造方法。
  12. 　無機繊維成形体に、バインダーを含有するバインダー液を含浸させる含浸工程を有するバインダー含有無機繊維成形体の製造方法であって、
    　前記無機繊維成形体の自由時の嵩密度が、０．１０ｇ／ｃｍ３以上０．２０ｇ／ｃｍ３以下であり、
    　前記バインダーの含有量が、前記無機繊維成形体１００質量部に対して、０．０１質量部以上２．２４質量部以下であり、
    　前記含浸工程での前記バインダー液の供給量が、前記無機繊維成形体１００体積％に対して、５体積％以上である、バインダー含有無機繊維成形体の製造方法。
  13. 　前記無機繊維成形体に前記バインダー液を含浸させる方法が、前記無機繊維成形体に前記バインダー液を塗布する方法であって、浸漬法以外の方法である、あるいは、前記無機繊維成形体の一部を前記バインダー液に浸漬する方法である、あるいは、前記無機繊維成形体に前記バインダー液を注入する方法である、請求項１１または請求項１２に記載のバインダー含有無機繊維成形体の製造方法。
PCT/JP2023/012501 2022-03-29 2023-03-28 バインダー含有無機繊維成形体、排ガス浄化装置用保持材、およびバインダー含有無機繊維成形体の製造方法 WO2023190509A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022-053658 2022-03-29
JP2022053658A JP7394905B2 (ja) 2022-03-29 2022-03-29 バインダー含有無機繊維成形体、排ガス浄化装置用保持材、およびバインダー含有無機繊維成形体の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023190509A1 true WO2023190509A1 (ja) 2023-10-05

Family

ID=88202557

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2023/012501 WO2023190509A1 (ja) 2022-03-29 2023-03-28 バインダー含有無機繊維成形体、排ガス浄化装置用保持材、およびバインダー含有無機繊維成形体の製造方法

Country Status (2)

Country Link
JP (2) JP7394905B2 (ja)
WO (1) WO2023190509A1 (ja)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009085091A (ja) * 2007-09-28 2009-04-23 Ibiden Co Ltd マット材、排気ガス処理装置および消音装置
JP2013213463A (ja) * 2012-04-03 2013-10-17 Ibiden Co Ltd 保持シール材、及び、排ガス浄化装置
WO2014168089A1 (ja) * 2013-04-12 2014-10-16 イビデン株式会社 保持シール材、保持シール材の製造方法及び排ガス浄化装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009085091A (ja) * 2007-09-28 2009-04-23 Ibiden Co Ltd マット材、排気ガス処理装置および消音装置
JP2013213463A (ja) * 2012-04-03 2013-10-17 Ibiden Co Ltd 保持シール材、及び、排ガス浄化装置
WO2014168089A1 (ja) * 2013-04-12 2014-10-16 イビデン株式会社 保持シール材、保持シール材の製造方法及び排ガス浄化装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2024015490A (ja) 2024-02-02
JP7394905B2 (ja) 2023-12-08
JP2023146465A (ja) 2023-10-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2212073B1 (en) Mat for mounting a pollution control element for the treatment of exhaust gas
US8945269B2 (en) Holding sealing material, method for producing holding sealing material, and exhaust gas purifying apparatus
EP2212072B1 (en) Method of making mounting mats for mounting pollution control element
EP2205838B1 (en) Mounting mats including inorganic nanoparticles and method for making the same
JP5068452B2 (ja) 保持シール材および排気ガス処理装置
US8388719B2 (en) Ceramic filter comprising clay and process for preparing thereof
KR101749217B1 (ko) 유지 시일재, 유지 시일재의 제조 방법 및 배기 가스 정화 장치
JP5990393B2 (ja) 保持シール材、及び、排ガス浄化装置
WO2012021817A2 (en) Exhaust gas treatment device
JP6218529B2 (ja) 保持シール材、保持シール材の製造方法、排ガス浄化装置の製造方法、及び、排ガス浄化装置
WO2016100836A1 (en) Wet-laid nonwoven including thermoplastic fiber
WO2023190509A1 (ja) バインダー含有無機繊維成形体、排ガス浄化装置用保持材、およびバインダー含有無機繊維成形体の製造方法
RU2589189C1 (ru) Способ изготовления сорбирующего материала и материал для изделий, используемых для сбора нефти и нефтепродуктов, изготовленный по этому способу
CA3125733C (en) Inorganic fiber-formed article, mat for exhaust gas cleaning apparatus, and exhaust gas cleaning apparatus
JP6294147B2 (ja) 保持シール材、保持シール材の製造方法及び排ガス浄化装置
KR20170065659A (ko) 바인더 함유 무기 섬유 성형체의 제조 방법
JP2014202188A (ja) 保持シール材、保持シール材の製造方法、及び、排ガス浄化装置
JP7477137B2 (ja) 耐熱フィルタ
JP2011190811A (ja) 保持シール材および排気ガス処理装置
JP2023048673A (ja) 保持シール材、保持シール材の製造方法及び排ガス浄化装置
RU2208470C1 (ru) Фильтрующий материал для очистки горячих газов

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 23780518

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1