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公開番号2023127752
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-09-14
出願番号2022031632
出願日2022-03-02
発明の名称ハニカム構造体の製造方法
出願人日本碍子株式会社
代理人個人,個人
主分類B28B 3/20 20060101AFI20230907BHJP(セメント,粘土,または石材の加工)
要約【課題】欠陥の発生が抑制されたハニカム構造体を提供すること。
【解決手段】本発明の実施形態によるハニカム構造体の製造方法は、炭化ケイ素粉末および金属ケイ素粉末を篩に通して原料粉末を得る工程と、前記原料粉末とバインダーと分散媒とを混合・混練して坏土を得る工程と、ハニカム構造体の隔壁に対応するスリットが形成された口金から前記坏土を押し出して、流体の流路となるセルを区画形成する隔壁を備えたハニカム成形体を得る成形工程と、前記ハニカム成形体を焼成する焼成工程と、を含み、前記篩の目開きは、前記口金のスリット幅の30%～100%であり、前記成形工程は、前記坏土を、前記口金のスリット幅の70%～150%の目開きを有するスクリーンを通過させ、前記押出を行う工程を有する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
炭化ケイ素粉末および金属ケイ素粉末を篩に通して原料粉末を得る工程と、
前記原料粉末とバインダーと分散媒とを混合・混練して坏土を得る工程と、
ハニカム構造体の隔壁に対応するスリットが形成された口金から前記坏土を押し出して、流体の流路となるセルを区画形成する隔壁を備えたハニカム成形体を得る成形工程と、
前記ハニカム成形体を焼成する焼成工程と、を含み、
前記篩の目開きは、前記口金のスリット幅の３０％～１００％であり、
前記成形工程は、前記坏土を、前記口金のスリット幅の７０％～１５０％の目開きを有するスクリーンを通過させ、前記押出を行う工程を有する、
ハニカム構造体の製造方法。
続きを表示（約 810 文字）【請求項２】
前記口金から前記坏土を押し出す際の押出圧は２０ＭＰａ以下である、請求項１に記載のハニカム構造体の製造方法。
【請求項３】
前記原料粉末と前記バインダーと前記分散媒との前記混合には、プロシェアミキサーを用いる、請求項１または２に記載のハニカム構造体の製造方法。
【請求項４】
前記原料粉末と前記バインダーと前記分散媒との混合物を、ニーダーにて混練羽根の回転数２０ｒｐｍ～４０ｒｐｍで５０分以上の条件で混練する、請求項３に記載のハニカム構造体の製造方法。
【請求項５】
前記原料粉末と前記バインダーに対し、前記分散媒を少なくとも二回以上の複数回に分けて投入し、前記投入ごとに前記混合・混練を行う、請求項１から４のいずれか一項に記載のハニカム構造体の製造方法。
【請求項６】
前記坏土を１５℃～３５℃の環境下に１２時間以上置いた後に、前記押出を行う、請求項１から５のいずれか一項に記載のハニカム構造体の製造方法。
【請求項７】
前記押出に用いられる成形治工具はＳＵＳ材で構成される、請求項１から６のいずれか一項に記載のハニカム構造体の製造方法。
【請求項８】
前記押出に用いられる成形治工具は表面処理が施されており、前記表面処理はＤＬＣ処理またはクロムメッキの少なくとも一つである、請求項１から７のいずれか一項に記載のハニカム構造体の製造方法。
【請求項９】
前記表面処理は、少なくとも前記スクリーンよりも押出方向下流側に位置する部位に施されている、請求項８に記載のハニカム構造体の製造方法。
【請求項１０】
前記金属ケイ素粉末の平均一次粒子径は１０μｍ未満である、請求項１から９のいずれか一項に記載のハニカム構造体の製造方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハニカム構造体の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
車両エンジンから排出された排ガス中の有害物質の処理に、担体に触媒を担持させた触媒担体が用いられている。処理の際、エンジン始動時に触媒温度が低いと、触媒が所定の温度まで昇温されず、排ガスが十分に浄化されないという問題がある。このような問題を解決するために、導電性を有する担体に通電して担体を発熱させることにより、担体に担持された触媒をエンジン始動前またはエンジン始動時に活性温度まで昇温する電気加熱触媒（ＥＨＣ）を用いた排ガス処理装置の開発が進んでいる。
【０００３】
特許文献１には、上記担体として、セラミック製のハニカム構造体が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第６４３８９３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、セラミック製のハニカム構造体において、流体の流路となるセルを区画する隔壁に切れ（リブ切れ）、クラック、ササクレ、小孔等の欠陥があると、例えば、優れた通電発熱性の確保が難しい場合がある。
【０００６】
上記に鑑み、本発明は、上記欠陥の発生が抑制されたハニカム構造体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の実施形態によるハニカム構造体の製造方法は、炭化ケイ素粉末および金属ケイ素粉末を篩に通して原料粉末を得る工程と、前記原料粉末とバインダーと分散媒とを混合・混練して坏土を得る工程と、ハニカム構造体の隔壁に対応するスリットが形成された口金から前記坏土を押し出して、流体の流路となるセルを区画形成する隔壁を備えたハニカム成形体を得る成形工程と、前記ハニカム成形体を焼成する焼成工程と、を含み、前記篩の目開きは、前記口金のスリット幅の３０％～１００％であり、前記成形工程は、前記坏土を、前記口金のスリット幅の７０％～１５０％の目開きを有するスクリーンを通過させ、前記押出を行う工程を有する。
１つの実施形態においては、上記口金から上記坏土を押し出す際の押出圧は２０ＭＰａ以下である。
１つの実施形態においては、上記原料粉末と上記バインダーと上記分散媒との上記混合には、プロシェアミキサーを用いる。
１つの実施形態においては、上記原料粉末と上記バインダーと上記分散媒との混合物を、ニーダーにて混練羽根の回転数２０ｒｐｍ～４０ｒｐｍで５０分以上の条件で混練する。
１つの実施形態においては、上記原料粉末と上記バインダーに対し、上記分散媒を少なくとも二回以上の複数回に分けて投入し、前記投入ごとに上記混合・混練を行う。
１つの実施形態においては、上記坏土を１５℃～３５℃の環境下に１２時間以上置いた後に、上記押出を行う。
１つの実施形態においては、上記押出に用いられる成形治工具はＳＵＳ材で構成される。
１つの実施形態においては、上記押出に用いられる成形治工具は表面処理が施されており、前記表面処理はＤＬＣ処理またはクロムメッキの少なくとも一つである。前記表面処理は、少なくとも上記スクリーンよりも押出方向下流側に位置する部位に施されていてもよい。
１つの実施形態においては、上記金属ケイ素粉末の平均一次粒子径は１０μｍ未満である。
１つの実施形態においては、上記炭化ケイ素粉末の粒度分布は、粒子径Ｄ９０と粒子径Ｄ１０との比（Ｄ９０／Ｄ１０）が２．０以上である。
１つの実施形態においては、上記口金のスリット幅は１５５μｍ以下である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の実施形態によれば、欠陥の発生が抑制されたハニカム構造体を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明の１つの実施形態に係るハニカム構造体の概略の構成を示す斜視図である。
図１に示すハニカム構造体の断面図である。
図１に示すハニカム構造体の使用例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明するが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。また、図面は説明をより明確にするため、実施の形態に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。
（【００１１】以降は省略されています）

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