[发明专利]带有覆膜的圆柱形蜂窝结构体的制造方法以及催化剂的制造方法

说明书

本发明提供一种可稳定地廉价地制造并且可大量生产带有覆膜的圆柱形蜂窝结构体的制造方法，所述带有覆膜的圆柱形蜂窝结构体在洗涂时可防止催化剂浆料浸出于外皮部分，并且在使用作为GPF之时可确保外皮部分的通气性。本发明的特征在于，其为通过在具有形成多个孔格的间隔壁与作为圆周侧面的外皮部分的圆柱形蜂窝结构体的外皮部分上，利用涂布液而形成覆膜，从而制造带有覆膜的圆柱形蜂窝结构体的方法，其中，将前述圆柱形蜂窝结构体按照圆周侧面彼此接触的方式载置于至少两根辊子间，一边进行旋转，一边将从涂布部位供给的涂布液向圆柱形蜂窝结构体上施敷，其后，进行干燥或者固化从而在外皮部分形成覆膜。

技术领域

本发明涉及带有覆膜的圆柱形蜂窝结构体的制造方法以及催化剂的制造方法，更具体涉及：在洗涂时可防止催化剂浆料浸出于外皮部分，并且可稳定地生产的带有覆膜的圆柱形蜂窝结构体的制造方法、以及使用该结构体作为汽油颗粒过滤器(GPF)的载体的催化剂的制造方法。

背景技术

在汽车的废气中，包含氮氧化物(NOx)、源自燃料的未燃烧的烃(HC)、一氧化碳(CO)等各种各样的有害成分，在其净化方面以往提出并且实施了各种各样的技术。

在废气的产生源方面，除了存在有以汽油作为燃料的汽车之外，还存在有搭载有使用了轻油作为燃料的柴油发动机的柴油汽车。关于从柴油汽车排出的废气，除了前述的NOx、HC、CO之外，还已知晓作为微粒成分而言的PM(颗粒物)，作为在PM的净化中使用的装置，广泛使用了DPF(柴油机颗粒过滤器)。

DPF是也被称作壁流蜂窝过滤器的废气净化用过滤装置的总称，但是其结构是：包含从入口端部朝向出口端部而被间隔壁隔开出的多个孔格，并且此孔格在入口端部与出口端部交替地堵眼而得到的蜂窝结构体。构成孔格的间隔壁具有通气性，通过利用该通气性而从废气中滤取PM从而去除PM。

关于利用DPF从废气中滤取的PM，原样下去的话持续堆积于DPF而引起了堵眼，因而通过利用废气的热、通过将燃料喷射向发动机的燃烧室和/或废气中，从而将所堆积的PM进行燃烧而将DPF进行了再生。出于促进这样的再生的目的，有时会将催化剂成分被覆于DPF的孔格的间隔壁，有时会将被覆了催化剂成分的DPF称为CSF(催化碳烟过滤器)。本申请人也提出了组入有此催化剂的系统(例如参照专利文献1)。

以往，要求将废气中的PM进行净化的车辆大多是使用难以燃烧的轻油的柴油汽车。而且，关于使用容易燃烧并且产生的PM的量也少的汽油燃料的汽车，作为环境问题，并没有怎么受到人们的注目。

然而近年，人们对于环境问题的关心正在变高，对于废气中的有害成分的管制的严厉性也在增加，在由汽油汽车排出的PM方面，也存在限制其排出量的趋势。特别是近年来，市场对于燃料效率方面的关心也高，在汽油发动机方面，在严密控制的基础上将汽油直接喷雾供给于燃烧室内的直喷型发动机正在成为主流。然而，在这样的直喷型汽油方面，由于在喷雾的汽油的一部分保持微粒状态的状态下燃烧室内成为燃烧状态，因而在源自颗粒状燃料的不完全燃烧的作用下，与以往的从进气歧管供给燃料与空气的混合气体的汽油汽车相比，有时会产生很多的PM，排出管制的必要性也更增加了现实意义。

在去除从这样的汽油汽车排出的PM方面，可考虑也与柴油汽车用的DPF同样地使用壁流蜂窝过滤器，但是考虑到汽油汽车的特性，并且基于以下那样的理由，难以将柴油汽车用的DPF直接地转用。

首先，作为汽油汽车与柴油汽车的大的差异之一，列举废气的流速。关于柴油发动机，通过对以高压力压缩的空气喷射燃料，在其压力的作用下使得燃料着火爆炸，从而取出了运动能量。由于是这样地因高压缩而使得效率好的发动机，但是需要制作高压缩的状态，因而发动机的转速相比于汽油汽车而言低，因此排放气体的流速也迟缓。在DPF方面，被设计为流速这样地迟缓的废气用途，无需直至对蜂窝结构的圆周侧面(以下，有时会称为“外皮部分”)也要求通气性，以往，为了提高蜂窝结构体的强度，因而由致密的高强度陶瓷材料构成外皮部分。另外，在柴油汽车方面发动机的转速大多是低的，因而与汽油汽车相比行驶中的废气的温度也低。