[发明专利]堇青石质陶瓷蜂窝过滤器的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种适用于用于除去从机动车发动机的排气净化装置，特别是柴油发动机的排气中的微粒的净化装置的陶瓷蜂窝过滤器的制造方法。

背景技术

在柴油发动机等的排气中含有大量以碳为主成分的微粒，如果将其释放在大气中，则会对人体和环境有不良影响。因此，在柴油发动机等的排气系统部件中，为了除去微粒而使用陶瓷蜂窝过滤器。陶瓷蜂窝过滤器10如图1所示，包括：由形成多个流路2a、2b的多孔质隔壁3和外周壁1构成的陶瓷蜂窝结构体11；格子状交互密封流路2a、2b的两端面7、8的密封部4、5。

这种结构的陶瓷蜂窝过滤器可以根据例如特开2001-300922号中记载的方法制造。在特开2001-300922号中公开了用密封用浆料填充烧成前的陶瓷蜂窝成形体的两端面的规定的单元后，进行烧成的陶瓷蜂窝结构体的制造方法。但是，用特开2001-300922号中记载的方法在未烧成的陶瓷蜂窝成形体上形成密封部时，在通过水等的液体成分浆料化的密封浆料与通常由甲基纤维素等的水溶性粘合剂固化的陶瓷蜂窝成形体接触时，浆料中的水分渗透成形体。因此，会有成形体中的水溶性粘合剂软化，陶瓷蜂窝成形体变形的问题，或者会有密封浆料中的水分流失流动性变差，不能确保充分的密封长度的问题。

特开昭57-7215号公开了如下的方法：在贴于堇青石质陶瓷蜂窝结构体烧成品的端面的膜上，在以格子状形成密封部的流路上开孔，从膜的孔向流路内导入堇青石质的密封材，在最高温度1400℃保持两小时烧成密封材，形成密封部的方法。但是，特开昭57-7215号中记载的形成密封部的方法，由于将密封浆料导入陶瓷蜂窝结构的烧成体，因此，虽然不会发生 特开2001-300922号中记载的方法中存在的陶瓷蜂窝成形体变形的问题，或不能确保充分的密封长度的问题，但是，会发生由于烧成时烧成体和密封部(未烧成)的收缩度不同导致的密封部和隔壁间的结合不良以及接合强度不足的问题。即，在仅完成烧成的陶瓷蜂窝结构体的流路中导入未烧成的密封材进行烧成时，由于烧成体的烧成收缩已经结束，因此，基本不会发生收缩和膨胀，相对于此，密封部会发生烧成反应产生的收缩以及膨胀等的尺寸变化，因此，隔壁和密封材间产生间隙，密封部和隔壁的接合强度显著下降。特别是，由堇青石形成密封部时，烧成收缩很大，因此，容易使密封部和隔壁的接合强度下降。

在特公昭63-28875号中公开了如下方法：挤压成形堇青石质陶瓷蜂窝结构体，干燥后，在1420℃保持两小时进行烧成得到堇青石质陶瓷蜂窝结构体，将其一端面的流路用α-氧化铝、预烧滑石、预烧高岭石、石英或无定形二氧化硅、莫来石等的在烧成过程的低温区域反应性匮乏的堇青石原料密封形成格子状，剩下的其他端面也同样密封成格子状，在150℃干燥两小时后，在最高温度1400℃保持6小时烧成密封材，形成密封部的方法。在特公昭63-28875号中记载有这些堇青石原料抑制作为形成堇青石的原料的氢氧化铝、未加工粘土、滑石等在较低温度发生的收缩，另一方面，在1200℃以上堇青石化反应激烈进行，因此，体积膨胀，作为结果对于烧成后的收缩降低有效。但是，特公昭63-28875号中记载的方法，即使是收缩被抑制的堇青石原料，也不能够完全抑制密封材的收缩，因此，会有密封材和隔壁的接合不良导致的密封部和隔壁的接合强度不足的问题。特别是外径为150mm以上的堇青石质陶瓷蜂窝烧成体的情况，在导入密封浆料时，根据浆料的黏度，难以在全部的密封部确保充分的密封长度，若密封长度不充分，则密封材收缩，导致密封材和隔壁接合不良，从而发生密封部和隔壁的接合强度不足的问题。

在陶瓷蜂窝结构的烧成体上形成密封部后进行烧成形成陶瓷蜂窝过滤器时，需要烧成陶瓷蜂窝结构体的工序和为了使密封材紧贴在陶瓷蜂舞结构体的隔壁上而烧成密封材的工序的2次烧成工序。因此，制造所需时间长，生产性低下，成本升高，因此，希望缩短烧成时间。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种堇青石质陶瓷蜂窝过滤器的制造方法，在陶瓷蜂窝结构的烧成体上形成密封部之后进行烧成得到陶瓷蜂窝过滤器，其中，改善密封部和陶瓷蜂窝结构体的接合强度，并且，能够缩短密封部的烧成时间。