WO2023228963A1 - ハニカム構造シート及び積層体、並びにこれらの製造方法 - Google Patents

ハニカム構造シート及び積層体、並びにこれらの製造方法 Download PDF

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WO2023228963A1
WO2023228963A1 PCT/JP2023/019241 JP2023019241W WO2023228963A1 WO 2023228963 A1 WO2023228963 A1 WO 2023228963A1 JP 2023019241 W JP2023019241 W JP 2023019241W WO 2023228963 A1 WO2023228963 A1 WO 2023228963A1
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WO
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honeycomb structure
sheet
thickness
honeycomb
laminate
Prior art date
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PCT/JP2023/019241
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English (en)
French (fr)
Inventor
比斗志 岡田
良司 高濱
卓 尾林
香澄 木下
Original Assignee
王子ホールディングス株式会社
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L9/01—Deodorant compositions
    • A61L9/014—Deodorant compositions containing sorbent material, e.g. activated carbon
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
    • B32B3/10—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a discontinuous layer, i.e. formed of separate pieces of material
    • B32B3/12—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a discontinuous layer, i.e. formed of separate pieces of material characterised by a layer of regularly- arranged cells, e.g. a honeycomb structure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
    • B32B38/18—Handling of layers or the laminate

Definitions

  • the present invention relates to honeycomb structured sheets and laminates, and methods of manufacturing them. This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2022-085774 filed in Japan on May 26, 2022, the contents of which are incorporated herein.
  • air conditioning equipment such as air conditioners, air purifiers, humidifiers, and dehumidifiers have become widely used in various living spaces such as residences, offices, factories, and automobiles.
  • air conditioners various deodorizing materials and the like are used to obtain purified air.
  • a deodorizing material one having a honeycomb structure in which a plurality of liner members and a plurality of corrugated members are bonded to each other and a large number of cell holes penetrating in one direction is formed is known.
  • a deodorizing component When a deodorizing component is supported on a liner member or a corrugated member forming a honeycomb structure, the air to be treated comes into contact with the deodorizing component and is purified while passing through the cell holes that serve as flow paths.
  • the thickness of the deodorizing material (the length of the cell pores) is generally about 10 mm to 30 mm.
  • a honeycomb structure is usually manufactured using a liner member or corrugate member whose length in the direction of the cell pores is about 30 cm to 200 cm, and this is A honeycomb structured sheet of a desired thickness is obtained by cutting along perpendicular planes and used as a deodorizing material.
  • a honeycomb structure in which the surface direction of the liner member is arranged horizontally is cut along a plane along the vertical direction (for example, Patent Document 1).
  • honeycomb structured sheets have a problem in that the cell pores are easily clogged.
  • a honeycomb structure sheet is impregnated with a liquid containing functional agents such as deodorizing components and dried to support these components, the functional agents adhere to foreign substances that block the cell pores, causing further damage. There was a problem that clogging progressed.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a honeycomb structure sheet with less clogging, a laminate obtained by laminating the honeycomb structure sheets, and a method for manufacturing these.
  • a honeycomb structure is formed by adhering a plurality of sheet base materials to each other, is partitioned by the plurality of sheet base materials, and has a large number of cell holes penetrating along one direction, which is perpendicular to the one direction.
  • a method for manufacturing a honeycomb structure sheet in which the thickness direction is the thickness direction by slicing the honeycomb structure sheet along the plane comprising: A method for manufacturing a honeycomb structure sheet, comprising slicing the honeycomb structure along a plane along a horizontal direction while arranging the honeycomb structure so that the one direction is a vertical direction.
  • a honeycomb structured sheet formed by a plurality of sheet base materials adhered to each other, partitioned by the plurality of sheet base materials, and having a large number of cell holes penetrating along the thickness direction, The large number of cell holes are formed in the range of 2000 to 15000 per 254 mm square area, The thickness is 1 to 20 mm, A honeycomb structured sheet, wherein the ratio of cell pores in which 1/3 or more of the area is blocked among the large number of cell pores is 0.1% or less.
  • the honeycomb structure sheet according to [4] wherein a functional agent is supported on the sheet base material.
  • the honeycomb structure sheet of the present invention has less clogging, and a laminate using this honeycomb structure sheet can efficiently perform functions such as deodorization without excessive pressure loss. Moreover, according to the method for manufacturing a honeycomb structure sheet of the present invention, a honeycomb structure sheet with less clogging can be efficiently manufactured. Moreover, according to the method for manufacturing a laminate of the present invention, a laminate that efficiently exhibits functions such as deodorization can be manufactured without excessive pressure loss.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of a laminate according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view of a honeycomb structure used in the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic perspective view of a slicer that slices a honeycomb structure.
  • FIG. 2 is a schematic front view of a slicer that slices a honeycomb structure. It is an explanatory view of a knife unit in a slicer. It is a sectional view of the band knife in the knife unit.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing a situation in which a honeycomb structure is being sliced by a slicer. It is an explanatory view showing the situation where a honeycomb structure sheet was obtained by slicing a honeycomb structure with a slicer.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram of the mechanism of action of the present invention.
  • a numerical range expressed using "-" means a range that includes the numerical values written before and after "-" as lower and upper limits.
  • Each honeycomb structure sheet 2 in FIG. 1 is a honeycomb structure sheet according to one embodiment of the present invention.
  • the honeycomb structure sheet 2 may be used alone for purposes such as deodorization, or may be laminated in plural to form a laminate 1 as shown in FIG.
  • the honeycomb structure sheet 2 has a thin thickness and a flat shape that spreads out in a planar shape.
  • the thickness of the honeycomb structure sheet 2 (length in the Z direction in FIG. 1) is 1 to 20 mm. If the thickness of the honeycomb structure sheet 2 is 1 mm or more, it is easy to ensure processing accuracy during manufacturing. If the thickness of the honeycomb structure sheet 2 is 20 mm or less, there is a great advantage in adopting the deodorizing sheet manufacturing method of the present invention, which will be described later.
  • the thickness of the honeycomb structure sheet 2 (length in the Z direction in FIG. 1) is preferably 1 to 20 mm, more preferably 1 to 15 mm, and 1 to 20 mm. 10 mm is more preferable, and 2.5 to 10 mm is particularly preferable. If the thickness of the honeycomb structure sheet 2 is at least the lower limit of the above-mentioned preferable range, processing accuracy during manufacturing can be easily ensured. As long as the thickness of the honeycomb structure sheet 2 is below the upper limit of the above-mentioned preferable range, the thickness of the entire laminate 1 will not become excessive even if a plurality of honeycomb structure sheets 2 are piled up.
  • the thickness of the honeycomb structure sheet 2 is preferably 1 to 50 mm, and 2.5 to 30 mm. It is more preferably 5 to 20 mm, even more preferably 5 to 10 mm. If the thickness of the honeycomb structure sheet 2 is at least the lower limit of the above-mentioned preferred range, it will be easy to ensure the necessary strength when used for purposes such as deodorization. If the thickness of the honeycomb structure sheet 2 is equal to or less than the upper limit of the above-mentioned preferable range, there is a great advantage in adopting the method for producing a deodorizing sheet of the present invention, which will be described later.
  • the honeycomb structure sheet 2 is composed of a plurality of sheet base materials 4 adhered to each other.
  • the plurality of sheet base materials 4 are all arranged so that the surface direction thereof extends along the thickness direction (Z direction).
  • a large number of cell holes 3 partitioned by the sheet base materials 4 are formed between the plurality of sheet base materials 4 .
  • the cell holes 3 are open at both the upper and lower ends in the thickness direction, and penetrate in the thickness direction (Z direction).
  • the cell holes 3 serve as channels through which gas such as air to be treated passes.
  • the shape of the cell pores 3 in plan view is not particularly limited, and in the illustrated example it is a chevron-shaped shape (approximately triangular shape), but other shapes may be used, such as a square shape, a rhombus shape, a hexagonal shape, a circular shape, etc. You can.
  • the plurality of cell holes 3 are arranged regularly or irregularly at narrow intervals in vertical, horizontal, diagonal, etc. directions within the XY plane.
  • 2,000 to 15,000 cell holes 3 are formed per 254 mm square (10 inch square) area.
  • the number of cell holes 3 per 10 inch square area is preferably 2,000 to 15,000, more preferably 4,000 to 12,000. If the number of cell holes 3 per 10 inch square area is 2000 or more, efficient deodorization can be achieved. If the number of cell holes 3 per 10 inch square area is 15,000 or less, the flow of air passing therethrough will not be obstructed.
  • the plurality of sheet base materials 4 are composed of a combination of a plurality of liner members 5 that extend linearly in a plan view and a plurality of corrugated members 6 that are wavy in a plan view. preferred from the point of view of production.
  • FIG. 1 shows an example in which liner members 5 and corrugated members 6 are alternately stacked along the X direction.
  • the sheet base material 4 is not limited to a mode in which the liner members 5 and the corrugated members 6 are alternately laminated, and may have a portion where the corrugated members 6 are adjacent to each other and bonded to each other, for example. Further, there may be a portion where the liner members 5 are adjacent to each other and bonded to each other.
  • the pitch of the corrugated members 6 constituting the sheet base material 4 is preferably 2 to 8 mm, more preferably 4 to 6 mm. Further, the height of the corrugated member 6 is preferably 1 to 5 mm, more preferably 2 to 4 mm.
  • the pitch and height of the corrugated members 6 do not need to be uniform; for example, the corrugated members 6 may be stacked along the X direction and have different heights and pitches for each stage. Further, when corrugated members 6 having the same height and pitch are used in each stage, the phases may be the same or different.
  • the material constituting the sheet base material 4 is not particularly limited as long as it can maintain its shape, and examples thereof include inorganic materials, organic materials, or combinations thereof, such as paper, nonwoven fabric, woven fabric, and plastic film.
  • the material constituting the sheet base material 4 is preferably one that can support functional agents and the like. Furthermore, functional agents and the like may be filled internally or externally.
  • paper and nonwoven fabrics using inorganic fibers or organic fibers are preferable because they absorb liquid through capillary action and easily retain chemical liquids such as functional agents. Paper and nonwoven fabrics can be easily formed by wet paper making using inorganic fibers and organic fibers.
  • inorganic fibers include glass fibers, ceramic fibers, carbon fibers, and the like. Among them, glass fiber is preferable from the viewpoint of safety for the human body and cost.
  • Examples of organic fibers include pulp and resin fibers.
  • the sheet base material 4 preferably contains inorganic fibers in an amount of 30% by mass or more, more preferably 40% by mass or more, and still more preferably 50% by mass or more.
  • inorganic fibers high heat resistance, high heat insulation properties, nonflammability, etc. can be provided.
  • the material that occupies the largest mass proportion is preferably inorganic fiber.
  • the sheet base material 4 is constructed using a combination of inorganic fibers and organic fibers. By containing organic fibers in addition to inorganic fibers, moldability is improved.
  • the basis weight of the sheet base material 4 is not particularly limited, but in the case of paper or nonwoven fabric, it is preferably 10 to 100 g/m 2 , more preferably 15 to 60 g/m 2 . If the basis weight is at least the lower limit of the preferred range, the sheet base material 4 formed into a corrugated shape or the like can have sufficient strength. If the basis weight is below the upper limit of the preferable range, the thickness can be suppressed and cell holes 3 with a sufficient cross-sectional area can be easily formed, so that pressure loss can also be suppressed.
  • the honeycomb structure sheet 2 further includes a functional agent supported on the sheet base material 4 in addition to the sheet base material 4.
  • Functional agents include, for example, adsorbents that have the function of adsorbing and deodorizing malodorous components, antibacterial agents and antifungal agents that have antibacterial and antifungal functions, ozone decomposers that have the function of decomposing ozone, and flame retardants. . These may be used alone or in combination of two or more.
  • adsorbent examples include, but are not particularly limited to, known ones such as activated carbon; zeolites such as mordenite, ferrierite, and molecular sieves; silica gel; alumina gel; acid hydrazide, azole compounds, and organic acids.
  • Antibacterial agents and antifungal agents are not particularly limited, but include known antibacterial agents such as silver-containing antibacterial agents.
  • the ozone decomposer is not particularly limited, but may include known ones such as a manganese catalyst type ozone decomposer, a copper/manganese catalyst type ozone decomposer, an activated carbon type ozone decomposer, and the like.
  • the functional agent is not limited to these, and various other known functional agents can be used.
  • the functional agent may be in various forms such as powder, granules, and fibers.
  • the method of supporting the functional agent on the sheet base material 4 and the functional agent may be held inside the sheet base material 4 or may be attached to the surface of the sheet base material 4.
  • the sheet base material 4 may be coated with an impregnating liquid containing a functional agent, or the sheet base material 4 may be impregnated with the impregnating liquid.
  • the ratio of the cell pores 3 in which 1/3 or more of the area of the entire cell pores 3 is blocked (hereinafter referred to as "clogging rate") is 0.1% or less. Since the honeycomb structure sheet 2 has a clogging rate of 0.1% or less, it can efficiently perform functions such as deodorization without excessive pressure loss.
  • the standard deviation ⁇ of the thickness of the honeycomb structure sheet 2 of this embodiment is preferably 0.2 mm or less, preferably 0.15 mm or less, and more preferably 0.1 mm or less. Since the standard deviation ⁇ of the thickness of the honeycomb structure sheet 2 is less than or equal to a preferable value, processing accuracy is improved when it is formed into a laminate.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of a laminate 1 according to one embodiment of the present invention.
  • the laminate 1 is used, for example, to remove components to be removed from a gas such as air, and is used, for example, in an air cleaner or the like for purposes such as deodorization and foreign matter removal.
  • the laminate 1 includes a plurality of honeycomb structured sheets 2. There is no particular limitation on the number of layers of honeycomb structure sheets 2 constituting the laminate 1, but it can be, for example, 2 to 10 layers.
  • the laminate 1 is made by laminating a plurality of honeycomb structure sheets 2 in the thickness direction (Z direction in FIG. 1) and bonding one side of the honeycomb structure sheets 2 adjacent to each other in the thickness direction with an adhesive or the like. It is constructed by integrating 2.
  • the plurality of honeycomb structure sheets 2 constituting the laminate 1 may be stacked so that the positions of the cell holes 3 overlap and the cell holes 3 communicate linearly, or They may be stacked such that their positions are shifted and the respective cell holes 3 communicate through complicated paths.
  • Methods for shifting the position of each cell hole 3 include a method in which the liner members 5 of each honeycomb structure sheet 2 are stacked so as to intersect, and a method in which the phase of the corrugated members 6 constituting each honeycomb structure sheet 2 is shifted. , a method of combining corrugated members 6 having different pitches and heights as the corrugated members 6 constituting each honeycomb structure sheet 2, and the like.
  • each honeycomb structure sheet 2 communicates in a straight line or a shape close to a straight line, the smaller the pressure loss can be.
  • the positions of the cell holes 3 of each honeycomb structure sheet 2 are shifted and the cell holes 3 of each honeycomb structure sheet 2 are made to communicate through a complicated path, the sheet base material 4 and the air etc., the contact efficiency increases.
  • the laminate 1 may be formed by laminating a plurality of types of honeycomb structure sheets 2 carrying different types of functional agents. Thereby, one laminate 1 can exhibit many different functions.
  • the sheet base materials 4 of the separate honeycomb structure sheets 2 carry functional agents that would impair the function of one of them if coexisting in one system.
  • the activated carbon acts as a catalyst
  • the acid hydrazide functions as a catalyst.
  • the group (amine group) is oxidized, resulting in a decrease in performance against aldehydes. Therefore, by preparing a honeycomb structure sheet 2 carrying activated carbon and a honeycomb structure sheet 2 carrying acid hydrazide, respectively, and stacking them, the effects of activated carbon and acid hydrazide can be exerted together.
  • the laminate 1 can reduce pressure loss by laminating honeycomb structure sheets 2 with a low clogging rate. Furthermore, by stacking the honeycomb structure sheets 2 with a small standard deviation ⁇ of thickness, leakage of air and the like from the joints between the honeycomb structure sheets 2 is suppressed. Therefore, functions such as deodorization can be efficiently performed.
  • the honeycomb structure sheet 2 of the above embodiment can be manufactured by slicing the honeycomb structure 10 as shown in FIG. 2 in a plane perpendicular to one direction through which the cell holes 3 pass.
  • the honeycomb structure 10 is constructed by adhering a plurality of sheet base materials 4 to each other.
  • the plurality of sheet base materials 4 are all arranged so that the surface direction thereof extends along the thickness direction (Z direction).
  • the honeycomb structure 10 has the same structure as the honeycomb structure sheet 2 except for the difference in thickness, and the preferred embodiments are also the same.
  • the thickness of the honeycomb structure 10 (length in the Z direction in FIG. 2) is preferably 50 to 2000 mm, more preferably 100 to 1000 mm, even more preferably 100 to 500 mm, and particularly preferably 150 to 300 mm. If the thickness of the honeycomb structure 10 is at least the lower limit of the above-mentioned preferable range, a large number of honeycomb structure sheets 2 can be manufactured from one honeycomb structure 10, which is efficient. If the thickness of the honeycomb structure 10 is less than or equal to the upper limit of the preferable range, it is easy to avoid increasing the size of the device for slicing the honeycomb structure 10.
  • the size of the honeycomb structure 10 in plan view is preferably 10 to 2000 mm, more preferably 10 to 1000 mm, even more preferably 20 to 500 mm, particularly preferably 100 to 500 mm in each of the X direction and the Y direction. If the size of the honeycomb structure 10 in plan view is equal to or larger than the lower limit of the above-mentioned preferable range, a large-area honeycomb structure sheet 2 can be manufactured. Further, since a large number of honeycomb structure sheets 2 can be manufactured from one honeycomb structure 10, it is efficient. If the size of the honeycomb structure 10 in plan view is equal to or less than the upper limit of the preferable range, it is easy to avoid increasing the size of the device for slicing the honeycomb structure 10.
  • the sheet base material 4 is composed of a liner member 5 and a corrugated member 6.
  • the liner member 5 and the corrugated member 6 may be made of the same material or different materials.
  • a continuous corrugated member 6 which is corrugated with a corrugator and provided with corrugations (irregularities) and a continuous liner member 5 are bonded together to produce a single-wave molded body. Then, the single-wave molded body is cut to have a predetermined area to obtain a plurality of single-wave molded bodies.
  • a honeycomb structure 10 is obtained by bonding and laminating the surface of the liner member 5 of one wave molded body and the surface of the corrugated member 6 of another single wave molded body.
  • organic glues such as ethylene vinyl acetate copolymer and polyvinyl alcohol, and inorganic glues such as colloidal silica, water glass, sepiolite, and alumina sol are used as appropriate. can.
  • the slicer 100 of this embodiment includes a knife unit 20 having a band knife 21, a moving table 30 that places the honeycomb structure 10 thereon and moves in the direction of the band knife 21, and a slicer 100 that moves the honeycomb structure 10 with the band knife 21.
  • Consisting of a presser roll 40 that presses the honeycomb structure sheet in front of 21, a fixed table 50 on which the honeycomb structure sheet obtained by slicing with the band knife 21 is placed, and a guide plate 60 that guides the obtained honeycomb structure sheet onto the fixed table 50. has been done. Note that in FIG. 3, illustration of the fixed table 50 is omitted for convenience.
  • the knife unit 20 basically includes an endless band knife 21 and a pair of pulleys 25 and 26.
  • a band knife 21 is wound around the pair of pulleys 25 and 26, and one (lower) band knife 21 (hereinafter referred to as “lower band knife 21”) is hung between the pair of pulleys 25 and 26.
  • the other (upper) band knife 21 (hereinafter referred to as the “upper band knife 21") is maintained in a tensioned state by a pair of pulleys 25 and 26.
  • the rotation axes of the pair of pulleys 25 and 26 are rotatably installed substantially parallel to the horizontal direction. Then, as one or both of the pair of pulleys 25 and 26 rotates, the band knife 21 is rotated, and the lower band knife 21 and the upper band knife 21 are moved along the horizontal plane (XY plane in FIG. 5). It is designed to run with
  • the pair of pulleys 25 and 26 are movable in the vertical direction (Z direction) by a drive mechanism (not shown). In accordance with the vertical movement of the pair of pulleys 25 and 26, the horizontal planes on which the lower band knife 21 and the upper band knife 21 respectively travel also move up and down.
  • the running direction of the lower band knife 21 is approximately the Y direction in FIG. 5, but it is slightly inclined as shown in FIG. Note that the X direction is the direction in which the honeycomb structure 10 moves in the slicer 100, and the Y direction is a direction perpendicular to the X direction in the horizontal plane.
  • the band knife 21 is not particularly limited, it may be basically composed of a blade portion 22, an upper blade holder 23, and a lower blade holder 24, as shown in FIG.
  • the blade portion 22 has one end exposed from the upper blade holder 23 and the lower blade holder 24 as a cutting edge, and the other end is sandwiched between the upper blade holder 23 and the lower blade holder 24.
  • the movable table 30 has a fixed base 31 and a slide part 32 slidably provided on the upper surface of the fixed base 31.
  • the slide portion 32 is configured to move in the X direction or the reverse X direction in FIGS. 3 and 4 with the honeycomb structure 10 placed horizontally.
  • the slide portion 32 has a fixing mechanism for fixing the honeycomb structure 10 to the upper surface.
  • the press roll 40 is arranged in front of the lower band knife 21 traveling (near the reverse X direction), and prevents the honeycomb structure 10 in the moving direction (the tip in the X direction) from lifting off from the movable base of the moving table 30. It looks like this.
  • the fixed table 50 is arranged on the X direction side of the knife unit 20.
  • the lower surface of the fixed table 50 is located slightly above the position of the cutting edge of the blade portion 22 of the band knife 21.
  • the guide plate 60 is stretched between the band knife 21 and the fixed table 50 so that the fixed table 50 side is higher.
  • a method for manufacturing a honeycomb structure sheet according to one aspect of the present invention will be described, taking as an example a case where the honeycomb structure 10 of FIG. 2 is sliced using the slicer 100.
  • the slide portion 32 of the movable table 30 is placed at a position (initial position) that does not overlap the knife unit 20 in the X direction.
  • the vertical positions of the pair of pulleys 25 and 26 are adjusted. Specifically, when the slide part 32 is moved in the X direction, the lower band knife 21 is moved to a position lowered by the thickness of the obtained honeycomb structure sheet 2 from the upper surface of the honeycomb structure 10 to be placed. Adjust to a position where the cutting edge of the blade part 22 (hereinafter sometimes referred to as "the cutting edge of the band knife 21") comes into contact.
  • the honeycomb structure 10 is placed on the slide portion 32.
  • the honeycomb structure 10 is arranged so that one direction through which the many cell holes 3 penetrate is the vertical direction (Z direction in FIGS. 3 and 4).
  • the slide portion 32 is moved in the X direction.
  • the cutting edge of the band knife 21 comes into contact with the honeycomb structure 10. Since the vertical positions of the pair of pulleys 25 and 26 have been adjusted in advance, the vertical position where the cutting edge of the band knife 21 contacts is lowered from the upper surface of the honeycomb structure 10 by the thickness of the honeycomb structure sheet 2 obtained. It's the location.
  • the cutting edge of the band knife 21 advances while slicing the honeycomb structure 10 horizontally, as shown in FIG. It is separated into Further, the remaining sliced portion advances in the X direction below the fixed table 50 without contacting the fixed table 50.
  • the honeycomb structure sheet 2 is completely separated by the band knife 21 and transferred from the guide plate 60 onto the fixed table 50, as shown in FIG. Further, the remaining portion (remaining structure 11) of the separated honeycomb structure sheet 2 remains below the fixed table 50, and the manufacturing of the first honeycomb structure sheet 2 is completed.
  • the slide portion 32 is moved in the reverse X direction and returned to the initial position, and the remaining structure 11 is used as a new honeycomb structure 10.
  • the vertical positions of the pair of pulleys 25 and 26 are lowered by the thickness of the honeycomb structure sheet 2. That is, the vertical positions of the pair of pulleys 25 and 26 are adjusted to a position where the cutting edge of the band knife 21 comes into contact with a position that is lower than the upper surface of the new honeycomb structure 10 by the thickness of the obtained honeycomb structure sheet 2.
  • honeycomb structure sheets 2 can be obtained. Note that since the uppermost surface of the honeycomb structure 10 is somewhat lacking in flatness, the first honeycomb structure sheet 2 may be discarded and the second and subsequent honeycomb structure sheets 2 may be used.
  • a honeycomb structured sheet 2 with a low clogging rate can be obtained. Further, the uniformity of the thickness is also improved. It is presumed that this is because sliding in the horizontal direction prevents the adhesive or the like from causing clogging. The situation when slicing along a plane along the vertical direction in a state where one direction through which a large number of cell holes 3 pass is the horizontal direction will be described with reference to FIG.
  • the sheet base material 4 consisting of the liner member 5 and the corrugated member 6 is adhered to each other with an adhesive 7. It is presumed that when the honeycomb structure 10 is sliced along a vertical plane, the adhesive 7 melts due to frictional heat from the knife and drips in the vertical direction, which is the cause of clogging.
  • the honeycomb structure 10 is sliced along the plane along the horizontal direction, even if the adhesive 7 melts due to the frictional heat generated by the knife, the melted adhesive 7 will be transferred to the sheet base material 4 (in the thickness direction of the paper in FIG. 9). It is presumed that since it sag along, it is difficult to close the gap between the sheet base materials 4, that is, the cell holes 3.
  • the knife is a band knife 21 that runs in one direction, it is thought that the generation of frictional heat can be further reduced. Therefore, according to the method for manufacturing a honeycomb structure sheet of the above aspect, rubbing and melting of the adhesive 7 due to generation of frictional heat are suppressed, so the honeycomb structure has a low clogging rate and improved thickness uniformity. It is assumed that structural sheet 2 is obtained.
  • the obtained honeycomb structure sheet 2 can be used as a deodorizing material or the like by coating and impregnating it with a liquid containing a functional agent such as an adsorbent (hereinafter referred to as "functional agent-containing liquid").
  • the functional agent-containing liquid may contain a binder and a thickener in addition to the above-mentioned functional agent. Thickeners are used when it is difficult to constantly stir the coating liquid when coating and impregnating the honeycomb structure sheet 2 with a functional agent-containing liquid, or when the coating liquid is an emulsion containing water or a binder component, activated carbon, etc. It is particularly suitable for use in cases where the functional agent is separated into porous functional agents.
  • the functional agent-containing liquid may contain a colorant, a wetting agent, a paper strength improver, a waterproofing agent, a pH adjuster, an antifoaming agent, a preservative, etc., as necessary.
  • the medium for the functional agent-containing liquid is not particularly limited, but water, alcohol, etc. can be used. After coating and impregnating the functional agent-containing liquid, drying is performed.
  • the honeycomb structure sheet 2 obtained by slicing the honeycomb structure 10 can be used as a deodorizing material or the like as it is. .
  • each honeycomb structure sheet 2 may be roughly cut in advance so that the outer edge in the XY plane of FIG. 1 is slightly larger than the outer edge of the final laminate 1. preferable. Further, after laminating and adhering, it is preferable to precisely cut the outer edge so that the final laminate 1 has an appropriate size.
  • ⁇ Measurement method> [Thickness of honeycomb structure sheet] Using a coolant proof micrometer (manufactured by Mitutoyo), the thickness of the honeycomb structure sheet of each example was measured at 20 locations, and the average value and standard deviation thereof were determined. The 20 measurement points were randomly selected and evenly distributed so as not to be biased toward any one part.
  • the honeycomb structure used in each example consisted of a liner member made of glass paper PHN-50G manufactured by Oji F-Tex (glass nonwoven fabric made of glass fiber and pulp, basis weight 50 g/m 2 ), and a liner member made of a corrugated material. Corrugated members (pitch 5 mm, height 2 mm) were alternately laminated to obtain a honeycomb structure having a height of 300 mm, a size of 254 mm (1 inch) square, and approximately 12,000 cell holes.
  • Examples 1 to 5> By slicing the above honeycomb structure using the slicer 100 described in the above embodiment and according to the method described in the above embodiment to have the set thickness shown in Table 1, the honeycomb structure sheet of each example is sliced. I got it.
  • the slice plane is a plane perpendicular to one direction through which a large number of cell holes pass, and is a plane along the horizontal direction.
  • Table 1 shows the average thickness, standard deviation of thickness, number of clogged cells (after cutting), and clogging rate (after cutting) of the honeycomb structured sheets of each example obtained.
  • the obtained honeycomb structured sheets of each example were placed in a functional material-containing liquid containing activated carbon, silica, organic acid, and acrylic resin, having a viscosity of 12 seconds (Zahn cup #2), and a solid content concentration of 35% by mass. After impregnating and adhering it so that the coating amount per volume (cm 3 ) of the honeycomb structure sheet was 0.45 g (approximately 0.16 g as a dry coating amount), it was heated at 150 ° C. in a blow dryer. It was dried for 30 minutes.
  • Table 1 shows the number of clogged cells (after impregnation) and the clogging rate (after impregnation) of the obtained honeycomb structure sheet of each example after impregnation.
  • the honeycomb structure sheet of each example was obtained by slicing the above honeycomb structure using a vertical cutter (manufactured by Sakura Kikai) to the set thickness shown in Table 2.
  • the slice plane is a plane perpendicular to one direction through which a large number of cell holes pass, and is a plane along the vertical direction.
  • Table 2 shows the average thickness, standard deviation of thickness, number of clogged cells (after cutting), and clogging rate (after cutting) of the honeycomb structured sheets of each example obtained.
  • the obtained honeycomb structured sheets of each example were placed in a functional material-containing liquid containing activated carbon, silica, organic acid, and acrylic resin, having a viscosity of 12 seconds (Zahn cup #2), and a solid content concentration of 35% by mass. After impregnating and adhering it so that the coating amount per volume (cm 3 ) of the honeycomb structure sheet was 0.45 g (approximately 0.16 g as a dry coating amount), it was heated at 150 ° C. in a blow dryer. It was dried for 30 minutes.
  • Table 2 shows the number of clogged cells (after impregnation) and the clogging rate (after impregnation) of the obtained honeycomb structure sheet of each example after impregnation.
  • Table 2 shows the number of clogged cells (after impregnation) and the clogging rate (after impregnation) of the obtained honeycomb structure sheet of each example after impregnation.
  • the honeycomb structured sheets of comparative examples all had large standard deviations in thickness and low processing accuracy.
  • the clogging rate after cutting was high, and the clogging rate after impregnation was even higher.
  • the laminate of the comparative example had a large pressure loss. Furthermore, it has been found that when the slice plane is vertical, it is difficult to manufacture a product thinner than 3 mm in thickness.

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Abstract

目詰まりの少ないハニカム構造シートと、このハニカム構造シートを積層した積層体、並びにこれらの製造方法を提供することを目的とする。複数のシート基材（４）が互いに接着してなり、前記複数のシート基材（４）により区画され、一方向に沿って貫通する多数のセル孔（３）が形成されたハニカム構造体（１０）を、前記一方向と直交する面でスライスし、前記一方向が厚み方向となるハニカム構造シート（２）を製造する方法であって、前記ハニカム構造体（１０）を、前記一方向が鉛直方向となるように配置した状態で、水平方向に沿う面でスライスする、ハニカム構造シート(２)の製造方法を提供する。

Description

ハニカム構造シート及び積層体、並びにこれらの製造方法
　本発明は、ハニカム構造シート及び積層体、並びにこれらの製造方法に関する。
　本願は、２０２２年５月２６日に、日本に出願された特願２０２２－０８５７７４号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　近年、生活環境の変化や健康志向の高まり等により、住居、オフィス、工場、自動車等さまざまな生活空間において、エアコン、空気清浄機、加湿機、除湿機等の空調機器が広く使われている。これらの空調機器では、浄化された空気を得るために種々の脱臭材等が用いられている。
　脱臭材としては、複数のライナー部材と複数のコルゲート部材とが互いに接着し、一方向に沿って貫通する多数のセル孔が形成されたハニカム構造のものが知られている。ハニカム構造を形成しているライナー部材やコルゲート部材に脱臭成分が担持されていると、処理対象である空気は、流路となるセル孔を通る間に脱臭成分に触れて浄化される。
　脱臭材の厚み（セル孔の長さ）は、１０ｍｍから３０ｍｍ程度が一般的である。脱臭材を効率的に製造するため、通常、セル孔方向となる長さが、３０ｃｍから２００ｃｍ程度となるライナー部材やコルゲート部材を用いてハニカム構造体を製造し、これを、セル孔の方向と直交する面で切断して、所望の厚みのハニカム構造シートとしたものを脱臭材として使用している。
　このハニカム構造体を切断するにあたり、従来、ライナー部材の面方向を水平方向として配置したハニカム構造体を、鉛直方向に沿う面で切断することが行われていた（例えば特許文献１）。
実開平４－８１６１５号公報
　しかし、従来のハニカム構造シートは、セル孔が目詰まりしやすいという問題があった。
　また、ハニカム構造シートを、脱臭成分等の機能剤を含む液に含浸・乾燥させ、これらの成分を担持させようとすると、セル孔を塞ぐ異物に対して、機能剤が付着することにより、さらに目詰まりが進行してしまう問題があった。
　また、薄いハニカム構造シートを複数重ねて脱臭材を製造する場合、積層方向におけるいずれかのセル孔が目詰まりしていると空気の流れが妨げられる。そのため、目詰まりの影響は、一層無視し難いものであった。
　本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、目詰まりの少ないハニカム構造シートと、このハニカム構造シートを積層した積層体、並びにこれらの製造方法を提供することを課題とする。
　本発明は、以下の構成を採用した。
［１］複数のシート基材が互いに接着してなり、前記複数のシート基材により区画され、一方向に沿って貫通する多数のセル孔が形成されたハニカム構造体を、前記一方向と直交する面でスライスし、前記一方向が厚み方向となるハニカム構造シートを製造する方法であって、
　前記ハニカム構造体を、前記一方向が鉛直方向となるように配置した状態で、水平方向に沿う面でスライスすることを特徴とする、ハニカム構造シートの製造方法。
［２］さらに、機能剤を含む液を塗布・含浸させる［１］に記載のハニカム構造シートの製造方法。
［３］［１］又は［２］に記載のハニカム構造シートの製造方法で得られたハニカム構造シートを、複数積層する積層体の製造方法。
［４］複数のシート基材が互いに接着してなり、前記複数のシート基材により区画され、厚み方向に沿って貫通する多数のセル孔が形成されたハニカム構造シートであって、
　前記多数のセル孔が、２５４ｍｍ四方の面積あたり、２０００～１５０００個形成されており、
　厚みが１～２０ｍｍであり、
　前記多数のセル孔の内、１／３以上の面積が閉塞しているセル孔の割合が０．１％以下である、ハニカム構造シート。
［５］前記シート基材に機能剤が担持された、［４］に記載のハニカム構造シート。
［６］［４］又は［５］に記載のハニカム構造シートが、複数積層した積層体。
　本発明のハニカム構造シートは目詰まりが少なく、このハニカム構造シートを用いた積層体は、圧力損失を過大にすることなく、効率的に脱臭等の機能を奏することができる。また、本発明のハニカム構造シートの製造方法によれば、目詰まりの少ないハニカム構造シートを効率的に製造できる。また、本発明の積層体の製造方法によれば、圧力損失を過大にすることなく、効率的に脱臭等の機能を発揮する積層体を製造することができる。
本発明の１実施形態に係る積層体の分解斜視図である。 本発明に用いるハニカム構造体の斜視図である。 ハニカム構造体をスライスするスライサーの概略斜視図である。 ハニカム構造体をスライスするスライサーの概略正面図である。 スライサーにおけるナイフユニットの説明図である。 ナイフユニットにおけるバンドナイフの断面図である。 ハニカム構造体をスライサーでスライスしている途中状況を示す説明図である。 ハニカム構造体をスライサーでスライスし、ハニカム構造シートが得られた状況を示す説明図である。 本発明の作用機序の説明図である。
　本明細書において、「～」を用いて表される数値範囲は「～」前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
＜ハニカム構造シート＞
　図１における各々のハニカム構造シート２は、本発明の１実施形態に係るハニカム構造シートである。
　ハニカム構造シート２は、１枚単独で脱臭等の用途に供してもよいし、図１に示すように複数積層して積層体１としてもよい。
　ハニカム構造シート２は、厚みが薄くかつ面状に広がる扁平形状をなしている。本態様において、ハニカム構造シート２の厚み（図１のＺ方向の長さ）は１～２０ｍｍである。
　ハニカム構造シート２の厚みが１ｍｍ以上であれば、製造時の加工精度を確保しやすい。ハニカム構造シート２の厚みが２０ｍｍ以下であれば、後述の本発明の脱臭シートの製造方法を採用するメリットが大きい。
　ハニカム構造シート２を複数積層して積層体１を構成する場合のハニカム構造シート２の厚み（図１のＺ方向の長さ）は、１～２０ｍｍが好ましく、１～１５ｍｍがより好ましく、１～１０ｍｍがさらに好ましく、２．５～１０ｍｍが特に好ましい。
　ハニカム構造シート２の厚みが上記好ましい範囲の下限値以上であれば、製造時の加工精度を確保しやすい。ハニカム構造シート２の厚みが上記好ましい範囲の上限値以下であれば、複数のハニカム構造シート２を重ねても積層体１全体の厚みが過大とならない。
　ハニカム構造シート２を積層せず、１枚単独で脱臭の用途に供する場合、ハニカム構造シート２の厚み（図１のＺ方向の長さ）は、１～５０ｍｍが好ましく、２．５～３０ｍｍがより好ましく、５～２０ｍｍがさらに好ましく、５～１０ｍｍが特に好ましい。
　ハニカム構造シート２の厚みが上記好ましい範囲の下限値以上であれば、脱臭等の用途に供するにあたり、必要な強度を確保しやすい。
　ハニカム構造シート２の厚みが上記好ましい範囲の上限値以下であれば、後述の本発明の脱臭シートの製造方法を採用するメリットが大きい。
　ハニカム構造シート２は、図１に示すように、複数のシート基材４が互いに接着して構成されている。複数のシート基材４は、いずれもその面方向が厚み方向（Ｚ方向）に沿うように配置されている。
　複数のシート基材４の間には、シート基材４によって区画された多数のセル孔３が形成されている。セル孔３は、厚み方向の上下の両端において開口しており、厚み方向（Ｚ方向）に沿って貫通している。セル孔３は、例えば処理対象である空気等の気体が通る流路となる。
　セル孔３の平面視での形状は、特に限定されず、図示例では山型の形状（略三角形状）であるが、その他に、例えば四角形状、菱形形状、六角形状、円形状等であってもよい。　複数のセル孔３は、ＸＹ平面内で縦、横、斜め等の方向に規則正しく又は不規則に、狭い間隔で並び連ねられている。
　本態様において、セル孔３は、２５４ｍｍ四方（１０インチ四方）の面積あたり、２０００～１５０００個形成されている。セル孔３の１０インチ四方の面積あたりの数は、２０００～１５０００個が好ましく、４０００～１２０００個がより好ましい。
　セル孔３の１０インチ四方の面積あたりの数が２０００個以上であれば効率よく脱臭ができる。セル孔３の１０インチ四方の面積あたりの数が１５０００個以下であれば通過する空気の流れを妨げない。
　複数のシート基材４の具体的な構成に特に限定はないが、平面視で直線的に延びる複数のライナー部材５と平面視で波状の複数のコルゲート部材６の組み合わせから構成されることが効率的な生産の点から好ましい。
　図１では、ライナー部材５とコルゲート部材６とが交互にＸ方向に沿って積層されている例を示している。
　シート基材４は、ライナー部材５とコルゲート部材６とが交互に積層される態様に限定されず、例えば、コルゲート部材６同士が隣接して互いに接着している部分があってもよい。また、ライナー部材５同士が隣接して互いに接着している部分があってもよい。
　シート基材４を構成するコルゲート部材６のピッチは、２～８ｍｍが好ましく、４～６ｍｍがより好ましい。また、コルゲート部材６の高さは１～５ｍｍが好ましく、２～４ｍｍがより好ましい。
　コルゲート部材６のピッチと高さは、均一である必要はなく、例えば、Ｘ方向に沿って積層され、各段に異なる高さやピッチのコルゲート部材６を用いてもよい。また、各段に同一の高さやピッチのコルゲート部材６を用いた場合、その位相は同一でも異なっていてもよい。
　シート基材４を構成する材料は、形状を維持できるものであれば特に限定はなく、無機材料、有機材料、あるいはこれらの組み合わせた、紙、不織布、織布、プラスチックフィルムなどが例示できる。シート基材４を構成する材料は、機能剤等を担持できるものが好ましい。また、機能剤等は内填されていてもよく、外填されていてもよい。
　特に、無機繊維、有機繊維を用いた紙、不織布は、毛細管現象で吸液し機能剤等の薬液を保持しやすいことから好ましい。紙、不織布は、無機繊維、有機繊維を用い、湿式抄紙により容易に形成することができる。
　無機繊維としては、ガラス繊維、セラミック繊維、炭素繊維等が挙げられる。中でもガラス繊維は、人体に対する安全面やコストの点で好ましい。有機繊維としては、パルプ、樹脂繊維等が挙げられる。
　シート基材４は、無機繊維を３０質量％以上含有することが好ましく、４０質量％以上含有することがより好ましく、５０質量％以上含有することがさらに好ましい。無機繊維を含有することにより、高耐熱性、高断熱性、不燃性等を備えることができる。
　シート基材４を構成する材料の内、最も大きい質量割合を占める材料は無機繊維であることが好ましい。
　また、シート基材４を、無機繊維と有機繊維とを併用して構成することも好ましい。無機繊維に加えて有機繊維を含有することにより、成形性が向上する。
　シート基材４の坪量には特に限定はないが、紙や不織布とする場合、１０～１００ｇ／ｍ２とすることが好ましく、１５～６０ｇ／ｍ２とすることがより好ましい。坪量が好ましい範囲の下限値以上であれば、コルゲート形状等に成形したシート基材４の強度が充分に得られる。坪量が好ましい範囲の上限値以下であれば、厚みが抑えられて充分な断面積のセル孔３を形成しやすいため、圧力損失も抑制できる。
　ハニカム構造シート２は、シート基材４に加え、シート基材４に担持された機能剤をさらに備えることが好ましい。機能剤は、例えば悪臭成分を吸着し脱臭する機能を有する吸着剤、抗菌・防カビ機能を有する抗菌剤、防カビ剤、オゾンの分解機能を有するオゾン分解剤、難燃剤などを挙げることができる。これらは一種のみを用いてもよいし、二種以上を併用してもよい。
　吸着剤としては、特に限定されないが、活性炭；モルデナイト、フェリエライト、モレキュラーシーブス等のゼオライト；シリカゲル；アルミナゲル；酸ヒドラジド、アゾール化合物、有機酸類等の公知のものを挙げることができる。
　抗菌剤や防カビ剤としては、特に限定されないが、銀含有抗菌剤等の公知のものを挙げることができる。
　オゾン分解剤としては、特に限定されないが、マンガン触媒系オゾン分解剤、銅・マンガン触媒系オゾン分解剤、活性炭系オゾン分解剤等の公知のものを挙げることができる。
　機能剤は、これらに限定されるものではなく、他にも種々の公知の機能剤を用いることができる。機能剤は、粉状、粒状、繊維状等、種々の形態であってよい。また、機能剤をシート基材４に担持させる方法にも限定はなく、シート基材４の内部に機能剤を保持させてもよいし、シート基材４の表面に機能剤を付着させてもよく、あるいは、機能剤を含む含浸液をシート基材４に塗布してもよいし、シート基材４を含浸液に含浸させてもよい。シート基材４に機能剤が担持されていることで、脱臭等の空気の浄化作用を効率よく達成することができる。
　本態様のハニカム構造シート２は、セル孔３全体の内１／３以上の面積が閉塞しているセル孔３の割合（以下「目詰まり率」という。）が０．１％以下である。
　ハニカム構造シート２は、目詰まり率が０．１％以下であることにより、圧力損失を過大にすることなく、効率的に脱臭等の機能を発揮することができる。
　本態様のハニカム構造シート２は、厚みの標準偏差σが０．２ｍｍ以下であることが好ましく、０．１５ｍｍ以下であることが好ましく、０．１ｍｍ以下であることがさらに好ましい。
　ハニカム構造シート２は、厚みの標準偏差σが好ましい値以下であることにより、積層体とした場合の加工精度が向上する。
＜積層体＞
　図１は、本発明の１実施形態に係る積層体１の分解斜視図である。積層体１は、例えば空気等の気体から除去対象成分を除去する際に用いるものであり、例えば空気清浄機等において脱臭や異物除去等の目的で使用される。積層体１は、複数のハニカム構造シート２を備える。積層体１を構成するハニカム構造シート２の積層数に特に限定はないが、例えば２～１０層とすることができる。
　積層体１は、複数のハニカム構造シート２を厚み方向（図１ではＺ方向）に積層するとともに厚み方向に隣り合うハニカム構造シート２の片面同士を接着剤等によって接合し、複数のハニカム構造シート２を一体化することで構成されている。
　積層体１を構成する複数のハニカム構造シート２は、各々のセル孔３の位置が重なり、各々のセル孔３が直線状に連通するように積層してもよいし、各々のセル孔３の位置がずれ、各々のセル孔３が複雑な経路を通って連通するように積層してもよい。
　各々のセル孔３の位置をずらす方法としては、各々のハニカム構造シート２のライナー部材５が交差するようにして積層する方法、各々のハニカム構造シート２を構成するコルゲート部材６の位相をずらす方法、各々のハニカム構造シート２を構成するコルゲート部材６として、ピッチや高さが異なるものを組み合わせる方法、等が挙げられる。
　各々のハニカム構造シート２のセル孔３が直線状又は直線状に近い形で連通する程、圧力損失を小さくすることができる。一方、各々のハニカム構造シート２が、各々のハニカム構造シート２のセル孔３の位置がずれ、各々のセル孔３が複雑な経路を通って連通するようにすれば、シート基材４と空気等の接触効率が高まる。
　積層体１は、異なる種類の機能剤を担持している複数種類のハニカム構造シート２を積層してもよい。これにより、１つの積層体１で多種類の機能を発揮させることができる。
　特に、１つの系に共存させると一方の機能が損なわれるような機能剤を、別個のハニカム構造シート２のシート基材４にそれぞれ担持させると好ましい。
　例えば、多くの臭気ガス成分に効果があるが、アルデヒド類の吸着は困難である活性炭と、アルデヒド類の除去に効果のある酸ヒドラジドとを併用した場合、活性炭が触媒となって酸ヒドラジドの官能基（アミン基）が酸化されてしまいアルデヒド類に対する性能が低下してしまうことが知られている。
　そこで、活性炭を担持させたハニカム構造シート２と酸ヒドラジドを担持させたハニカム構造シート２とを各々用意し、これら等を積層すれば、活性炭と酸ヒドラジドの効果を共に発揮させることができる。
　積層体１は、目詰まり率の低いハニカム構造シート２を積層することにより、圧力損失を低くすることができる。
　また、厚みの標準偏差σが小さいハニカム構造シート２を積層することにより、ハニカム構造シート２同士の接合箇所から、空気等が漏れることが抑制される。そのため、効率的に脱臭等の機能を発揮することができる。
＜ハニカム構造体＞
　上記実施形態のハニカム構造シート２は、図２に示すようなハニカム構造体１０を、セル孔３が貫通する一方向と直交する面でスライスすることにより製造することができる。
　ハニカム構造体１０は、図２に示すように、複数のシート基材４が互いに接着して構成されている。複数のシート基材４は、いずれもその面方向が厚み方向（Ｚ方向）に沿うように配置されている。
　複数のシート基材４の間には、シート基材４によって区画された多数のセル孔３が形成されている。セル孔３は、厚み方向の上下の両端において開口しており、厚み方向（Ｚ方向）に沿って貫通している。
　ハニカム構造体１０は、厚みが異なる他は、ハニカム構造シート２と同様に構成されており、好ましい態様も同じである。
　ハニカム構造体１０の厚み（図２のＺ方向の長さ）は、５０～２０００ｍｍが好ましく、１００～１０００ｍｍがより好ましく、１００～５００ｍｍがさらに好ましく、１５０～３００ｍｍが特に好ましい。
　ハニカム構造体１０の厚みが上記好ましい範囲の下限値以上であれば、１つのハニカム構造体１０から多数枚のハニカム構造シート２を製造できるので、効率的である。
　ハニカム構造体１０の厚みが上記好ましい範囲の上限値以下であれば、ハニカム構造体１０をスライスするための装置の大型化を回避しやすい。
　ハニカム構造体１０の平面視の大きさは、Ｘ方向、Ｙ方向の各々において、１０～２０００ｍｍが好ましく、１０～１０００ｍｍがより好ましく、２０～５００ｍｍがさらに好ましく、１００～５００ｍｍが特に好ましい。
　ハニカム構造体１０の平面視の大きさが上記好ましい範囲の下限値以上であれば、大面積のハニカム構造シート２を製造できる。また、１つのハニカム構造体１０から多数枚のハニカム構造シート２を製造できるので、効率的である。
　ハニカム構造体１０の平面視の大きさが上記好ましい範囲の上限値以下であれば、ハニカム構造体１０をスライスするための装置の大型化を回避しやすい。
＜ハニカム構造体の製造＞
　ハニカム構造体１０の製造方法に特に限定はないが、前記シート基材４をライナー部材５とコルゲート部材６とで構成することが好ましい。ライナー部材５，コルゲート部材６は、同じ材料であっても、異なる材料であってもよい。
　製造例の一例を示すと、コルゲーターにおいてコルゲート加工を施し、波型（凹凸）を付与した連続したコルゲート部材６と、連続したライナー部材５を接着して片波成形体を製造する。そして、片波成形体を所定の面積となるように断裁し、複数の片波成形体を得る。片波成形体のライナー部材５の面と、他の片波成形体のコルゲート部材６の面とを接着して積層することで、ハニカム構造体１０が得られる。
　ライナー部材５とコルゲート部材６との接着に使用する接着剤としては、エチレン酢酸ビニル共重合体、ポリビニルアルコールなどの等の有機糊やコロイダルシリカ、水ガラス、セピオライト、アルミナゾル等の無機糊が適宜使用できる。
＜スライサー＞
　図３、図４を参照しつつ、本態様のハニカム構造シートの製造方法に使用するスライサーの一態様について説明する。
　図４に示すように、本態様のスライサー１００は、バンドナイフ２１を有するナイフユニット２０と、ハニカム構造体１０を載せてバンドナイフ２１方向に移動する移動テーブル３０と、ハニカム構造体１０をバンドナイフ２１手前で押さえる押さえロール４０と、バンドナイフ２１でスライスして得られたハニカム構造シートを載置する固定テーブル５０と、得られたハニカム構造シートを固定テーブル５０上に導く案内板６０とで構成されている。なお、図３においては、便宜上固定テーブル５０の図示を省略している。
　ナイフユニット２０は、図５に示すように、エンドレス状のバンドナイフ２１と、一対のプーリー２５、プーリー２６とで基本的に構成されている。
　一対のプーリー２５、２６には、バンドナイフ２１が巻き付けられており、一対のプーリー２５、２６の間に掛けられた一方（下方）のバンドナイフ２１（以下「下方のバンドナイフ２１」という。）と、他方（上方）のバンドナイフ２１（以下「上方のバンドナイフ２１」という。）は、一対のプーリー２５、２６により緊張状態を保っている。
　一対のプーリー２５、２６の回転軸は、水平方向と略平行に回転可能に設置される。そして、一対のプーリー２５、２６のいずれか又は両方が回転することで、バンドナイフ２１が回転され、下方のバンドナイフ２１と上方のバンドナイフ２１は、各々水平面（図５のＸＹ平面）に沿って走行するようになっている。
　一対のプーリー２５、２６は、図示を省略する駆動機構により、上下方向（Ｚ方向）に移動可能となっている。この一対のプーリー２５、２６の上下動に応じて、下方のバンドナイフ２１と上方のバンドナイフ２１が、各々走行する水平面も上下動するようになっている。
　下方のバンドナイフ２１の走行方向は、図５の略Ｙ方向であるが、図３に示すように僅かに傾いている。
　なお、Ｘ方向はハニカム構造体１０のスライサー１００における移動方向であり、Ｙ方向は、水平面内においてＸ方向と直交する方向である。
　バンドナイフ２１は、特に限定しないが、図６に示すように、刃部２２と上部刃押さえ２３と下部刃押さえ２４とで基本的に構成されたものであってもよい。刃部２２は、上部刃押さえ２３と下部刃押さえ２４とから露出している一端が刃先とされ、他端が上部刃押さえ２３と下部刃押さえ２４とに挟まれている。
　移動テーブル３０は、固定基部３１と固定基部３１の上面にスライド可能に設けられたスライド部３２とを有している。
　スライド部３２は、ハニカム構造体１０を水平に載置した状態で図３、図４のＸ方向又は逆Ｘ方向に移動するようになっている。スライド部３２は、ハニカム構造体１０を上面に固定するための固定機構を有している。
　押さえロール４０は、下方のバンドナイフ２１が走行する手前（逆Ｘ方向の近傍）に配置され、ハニカム構造体１０の移動方向（Ｘ方向先端）が移動テーブル３０の可動台から浮き上がるのを防止するようになっている。
　固定テーブル５０は、ナイフユニット２０のＸ方向側に配置されている。固定テーブル５０の下面は、バンドナイフ２１の刃部２２の刃先位置より、やや上方とされている。
　案内板６０は、バンドナイフ２１と固定テーブル５０との間に固定テーブル５０側が高くなるように掛け渡されている。
＜ハニカム構造シートの製造方法＞
　以下に、上記スライサー１００を用いて、図２のハニカム構造体１０をスライスする場合を例にとって、本発明の一態様に係るハニカム構造シートの製造方法について説明する。
　まず、移動テーブル３０のスライド部３２を、Ｘ方向において、ナイフユニット２０と重ならない位置（初期位置）に配置する。
　次いで、一対のプーリー２５、２６の上下位置を調整する。具体的には、スライド部３２をＸ方向に移動させた際に、載置するハニカム構造体１０の上面から、得られるハニカム構造シート２の厚み分だけ下がった位置に、下方のバンドナイフ２１の刃部２２の刃先（以下「バンドナイフ２１の刃先」という場合がある。）が接触する位置に調整する。
　そして、スライド部３２の上に、ハニカム構造体１０を載置する。その際、ハニカム構造体１０の多数のセル孔３が貫通する一方向が鉛直方向（図３、４のＺ方向）となるように配置する。次いで、この状態でスライド部３２をＸ方向に移動させる。
　すると、まず、図４に示すように、バンドナイフ２１の刃先がハニカム構造体１０に接触する。先に一対のプーリー２５、２６の上下位置を調整してあるので、バンドナイフ２１の刃先が接触する上下位置は、ハニカム構造体１０の上面から、得られるハニカム構造シート２の厚み分だけ下がった位置である。
　また、下方のバンドナイフ２１の走行方向は、僅かに逆Ｘ方向に傾いているので、バンドナイフ２１の刃先が最初に接触する部分は、ハニカム構造体１０の角部（図３における図示下側の角部）となる。その結果、移動テーブル３０をさらにＸ方向に進めることにより、バンドナイフ２１の刃先は、角部を起点として、容易にハニカム構造体１０内に侵入する。
　さらに、スライド部３２をＸ方向に移動させると図７に示すように、バンドナイフ２１の刃先は水平にハニカム構造体１０をスライスしながら進み、スライスされた部分は、案内板６０に沿って上方に分離されていく。また、スライスされた残りの部分は、固定テーブル５０の下方を固定テーブル５０に接触することなくＸ方向に進む。
　さらに、スライド部３２をＸ方向に移動させると図８に示すように、バンドナイフ２１により、ハニカム構造シート２が完全に分離され、案内板６０から固定テーブル５０上に移行する。
　また、ハニカム構造シート２が分離された残りの部分（残部構造体１１）は、固定テーブル５０の下方に残り、１枚目のハニカム構造シート２の製造が終了する。
　次いで、スライド部３２を逆Ｘ方向に移動させ、初期位置まで戻し、残部構造体１１を新たなハニカム構造体１０とする。
　そして、一対のプーリー２５、２６の上下位置を、ハニカム構造シート２の厚み分だけ下降させる。すなわち、新たなハニカム構造体１０の上面から、得られるハニカム構造シート２の厚み分だけ下がった位置に、バンドナイフ２１の刃先が接触する位置に一対のプーリー２５、２６の上下位置を調整する。
　その後、スライド部３２をＸ方向に移動させることにより、１枚目のハニカム構造シート２の製造方法を図４、図７、図８を用いて説明したのと同様にして、２枚目のハニカム構造シート２を得ることができる。
　そして、さらに、スライド部３２を初期位置に戻して、一対のプーリー２５、２６の上下位置を、ハニカム構造シート２の厚み分だけ下降させてからスライド部３２をＸ方向に移動させることを繰り返すことにより、多数枚のハニカム構造シート２を得ることができる。
　なお、ハニカム構造体１０の最上面は平坦性にやや欠けるため、１枚目のハニカム構造シート２は廃棄し、２枚目以降のハニカム構造シート２を使用するようにしてもよい。
　上記態様のハニカム構造シートの製造方法によれば、目詰まり率の低いハニカム構造シート２が得られる。また、厚みの均一性も向上する。これは、水平方向にスライドすることにより、接着剤等が目詰まりの原因となることを回避できるためであると推測される。
　多数のセル孔３が貫通する一方向が水平方向となるように配置した状態で、鉛直方向に沿う面でスライスする際の状況を、図９を用いて説明する。
　図９に示すように、ライナー部材５とコルゲート部材６からなるシート基材４は、互いに接着剤７により接着している。ハニカム構造体１０を鉛直方向に沿う面でスライスすると、ナイフによる摩擦熱により、この接着剤７が溶け、鉛直方向に液だれするのが、目詰まりの原因になっていたものと推測される。
　一方、ハニカム構造体１０を水平方向に沿う面でスライスすると、ナイフによる摩擦熱により接着剤７が溶けても、溶けた接着剤７は、シート基材４（図９の紙面の厚み方向）に沿ってたれるので、シート基材４とシート基材４との間、すなわち、セル孔３を塞ぎにくいものと推測される。
　また、鉛直方向に沿う面でスライスすると、スライス後のハニカム構造シート２と残部構造体１１とを左右に分離することが難しい。そのため、ナイフとハニカム構造体１０（残部構造体１１）との位置関係を初期位置に戻す際、ナイフがハニカム構造シート２とハニカム構造体１０（残部構造体１１）とに挟まれた状態で戻さなければならない。その際、擦れが生じると共に、再度摩擦熱が生じる。
　これに対して、水平方向に沿う面でスライスすると、スライス後のハニカム構造シート２と残部構造体１１とを上下に分離させやすいので、ナイフとハニカム構造体１０（残部構造体１１）との位置関係を初期位置に戻す際、ナイフとハニカム構造シート２、又はナイフとハニカム構造体１０（残部構造体１１）とが接触して擦れることがない。
　特に、ナイフを一方向に走行するバンドナイフ２１とすれば、摩擦熱の発生はより低減できるものと考えられる。
　したがって、上記態様のハニカム構造シートの製造方法によれば、擦れや、摩擦熱の発生に伴う接着剤７の溶け出しも抑制されるため、目詰まり率が低く、厚みの均一性も向上したハニカム構造シート２が得られものと推測される。
＜機能剤を含む液の塗布・含浸＞
　得られたハニカム構造シート２は、吸着剤等の機能剤を含む液（以下「機能剤含有液」という。）を塗布・含浸させることにより、脱臭材等として使用できる。
　機能剤含有液には、上述の機能剤に加えて、バインダー、増粘剤を含んでもよい。増粘剤は、機能剤含有液をハニカム構造シート２に塗布・含浸させる際に、塗液を常時撹拌することが困難である場合や、塗液が水やバインダー成分を含むエマルションと、活性炭等の多孔質の機能剤とに分離してしまう場合などに特に好適に用いられる。
　機能剤含有液は、必要に応じて、着色剤、濡れ剤、紙力向上剤、耐水化剤、ｐＨ調整剤、消泡剤、防腐剤等を含有してもよい。
　機能剤含有液の媒体に特に限定はないが、水、アルコール等を使用できる。
　機能剤含有液を塗布・含浸した後は、乾燥を行う。
　なお、ハニカム構造体１０を構成するシート基材４自体が吸着剤等の機能剤を含む場合、ハニカム構造体１０をスライスして得られたハニカム構造シート２は、そのままでも脱臭材等として使用できる。
＜積層＞
　ハニカム構造シート２、好ましくは、機能剤を含む液を塗布・含浸させたハニカム構造シート２を積層して積層体１を製造する場合、接着剤としては、ライナー部材５とコルゲート部材６を接着する接着剤として挙げたものと同様のものを使用できる。
　各ハニカム構造シート２を積層接着するに先立ち、各ハニカム構造シート２は、予め図１のＸＹ面における外縁が最終的な積層体１の外縁より、やや大きくなるように粗切りしておくことが好ましい。また、積層接着した後に、最終的な積層体１として適切な大きさとなるように、その外縁を精密切りすることが好ましい。
　以下、実施例を示して本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の記載によって限定されるものではない。
＜測定方法＞
［ハニカム構造シートの厚み］
　クーラントプルーフマイクロメーター（ミツトヨ製）を用いて、各例のハニカム構造シートの厚みを２０カ所測定し、その平均値とその標準偏差とを求めた。
　なお、測定箇所２０カ所は、ランダム、かつ一部に偏らないように均等に選定した。
［ハニカム構造シートの目詰まり率］
　各例のハニカム構造シートを目視観察し、セル孔の面積の１／３以上が閉塞しているセルの数を数えた。
　この数の１２０００（全体のセル孔数の概数）個に対する割合を目詰まり率とした。
［積層体の圧力損失］
　各例の積層体の圧力損失は、風速１．７４ｍ／ｓにおける圧力損失を、ＪＩＳ　Ｂ　８３３０に準じた測定装置にて求めた。
＜ハニカム構造体＞
　各例で用いたハニカム構造体は、王子エフテックス製ガラスペーパーＰＨＮ－５０Ｇ（ガラス繊維とパルプとを用いたガラス製不織布、坪量５０ｇ／ｍ２）からなるライナー部材と、これをコルゲート加工したコルゲート部材（ピッチ５ｍｍ、高さ２ｍｍ）とを交互に積層し、高さ３００ｍｍ、２５４ｍｍ（１インチ）四方のセル孔の数が約１２０００個のハニカム構造体を得た。
＜実施例１～５＞
　上記のハニカム構造体を、上記実施形態で説明したスライサー１００を用いて、上記実施形態で説明した方法により、設定厚みを表１に記載の設定厚みとしてスライスすることによって、各例のハニカム構造シートを得た。スライス面は、多数のセル孔が貫通する一方向と直交する面であり、かつ、水平方向に沿う面である。
　得られた各例のハニカム構造シートの平均厚み、厚みの標準偏差、目詰まりしているセルの数（裁断後）、目詰まり率（裁断後）を表１に示す。
　また、得られた各例のハニカム構造シートを、水中に、活性炭、シリカ、有機酸およびアクリル樹脂を含み、粘度１２秒（ザーンカップ＃２）、固形分濃度３５質量％の機能材含有液に含浸して、ハニカム構造シートの体積（ｃｍ３）あたりの塗工量が０．４５ｇ（乾燥塗工量として約０．１６ｇ）となるように添着させた後、送風乾燥機にて１５０℃、３０分の条件で乾燥させた。
　得られた含浸後の各例のハニカム構造シートの目詰まりしているセルの数（含浸後）、目詰まり率（含浸後）を表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
＜比較例１～４＞
　上記のハニカム構造体を、バーチカルカッター（桜機械製）を用いて、設定厚みを表２に記載の設定厚みとしてスライスすることによって、各例のハニカム構造シートを得た。スライス面は、多数のセル孔が貫通する一方向と直交する面であり、かつ、鉛直方向に沿う面である。
　得られた各例のハニカム構造シートの平均厚み、厚みの標準偏差、目詰まりしているセルの数（裁断後）、目詰まり率（裁断後）を表２に示す。
　また、得られた各例のハニカム構造シートを、水中に、活性炭、シリカ、有機酸およびアクリル樹脂を含み、粘度１２秒（ザーンカップ＃２）、固形分濃度３５質量％の機能材含有液に含浸して、ハニカム構造シートの体積（ｃｍ３）あたりの塗工量が０．４５ｇ（乾燥塗工量として約０．１６ｇ）となるように添着させた後、送風乾燥機にて１５０℃、３０分の条件で乾燥させた。
　得られた含浸後の各例のハニカム構造シートの目詰まりしているセルの数（含浸後）、目詰まり率（含浸後）を表２に示す。
　なお、比較例４は、切断時にシートにブレが生じ、ハニカム構造シートの製造ができなかった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　表１に示すように、実施例のハニカム構造シートは、いずれも厚みの標準偏差が小さく高い加工精度でスライスできていた。また、目詰まり率は、裁断後、含浸後共に低かった。また、実施例の積層体は、圧力損失が小さかった。また、実施例５のように、厚み１ｍｍという非常に薄いものも問題なく製造できることがわかった。
　これに対して、比較例のハニカム構造シートは、いずれも厚みの標準偏差が大きく、加工精度が低かった。また、裁断後の目詰まり率が高く、含浸後の目詰まり率は、さらに高くなった。また、比較例の積層体は、圧力損失が大きかった。
　また、スライス面を垂直方向とした場合は、厚み３ｍｍより薄いものを製造することが困難であることがわかった。
１　積層体
２　ハニカム構造シート
３　セル孔
４　シート基材
５　ライナー部材
６　コルゲート部材
７　接着剤
１０　ハニカム構造体
１１　残部構造体
２０　ナイフユニット
２１　バンドナイフ
３０　移動テーブル
４０　押さえロール
５０　固定テーブル
６０　案内板
１００　スライサー

Claims (6)

  1. 　複数のシート基材が互いに接着してなり、前記複数のシート基材により区画され、一方向に沿って貫通する多数のセル孔が形成されたハニカム構造体を、前記一方向と直交する面でスライスし、前記一方向が厚み方向となるハニカム構造シートを製造する方法であって、
    　前記ハニカム構造体を、前記一方向が鉛直方向となるように配置した状態で、水平方向に沿う面でスライスすることを特徴とする、ハニカム構造シートの製造方法。
  2. 　さらに、機能剤を含む液を塗布・含浸させる請求項１に記載のハニカム構造シートの製造方法。
  3. 　請求項１又は２に記載のハニカム構造シートの製造方法で得られたハニカム構造シートを、複数積層する積層体の製造方法。
  4. 　複数のシート基材が互いに接着してなり、前記複数のシート基材により区画され、厚み方向に沿って貫通する多数のセル孔が形成されたハニカム構造シートであって、
    　前記多数のセル孔が、２５４ｍｍ四方の面積あたり、２０００～１５０００個形成されており、
    　厚みが１～２０ｍｍであり、
    　前記多数のセル孔の内、１／３以上の面積が閉塞しているセル孔の割合が０．１％以下である、ハニカム構造シート。
  5. 　前記シート基材に機能剤が担持された、請求項４に記載のハニカム構造シート。
  6. 　請求項４又は５に記載のハニカム構造シートが、複数積層した積層体。
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