[发明专利]封孔蜂窝结构体的制造方法

说明书

本发明提供一种封孔蜂窝结构体的制造方法，其能够形成高气孔率、且封孔深度均匀的封孔部。所述封孔蜂窝结构体的制造方法具备调制浆料状的封孔部件的封孔部件调制工序，封孔部件调制工序具备：将除了增稠剂以外的粉体的各个陶瓷原料等以预定的配合比率进行混合的粉体混合工序；在通过粉体混合工序得到的粉体混合物中添加增稠剂，并进行混合的增稠剂混合工序；以及在通过增稠剂混合工序得到的添加有增稠剂的混合物中添加水，并进行混炼的混炼工序。对于通过封孔部件调制工序调制而成的封孔部件，从封孔蜂窝结构体(1)的孔格(3)的端部(4a)开始以固定的封孔深度形成多个封孔部(5a)，而不会变得局部不均匀。

技术领域

本发明涉及封孔蜂窝结构体的制造方法。尤其涉及在汽油微粒过滤器(GPF)、柴油微粒过滤器(DPF)等中使用的、能够进行粒子状物质等微粒的捕集和去除的封孔蜂窝结构体的制造方法。

背景技术

以往，陶瓷制蜂窝结构体被用于汽车废气净化用催化剂载体、柴油微粒过滤器或燃烧装置用蓄热体等各种各样的用途。例如，柴油微粒过滤器是捕集由柴油发动机排出的废气中的粒子状物质的过滤器，尤其使用预定的孔格的一个端部被封孔部件封孔、且剩余的孔格的另一端部被封孔部件封孔的蜂窝结构体(封孔蜂窝结构体)(参照专利文献1、2)。

上述封孔蜂窝结构体主要使用包含堇青石成分、碳化硅成分等的陶瓷材料来构成。此外，为了避免封孔蜂窝结构体的压力损耗降低，提出了将封孔蜂窝结构体的隔壁高气孔率化的开发(例如，参照专利文献3)。

将封孔蜂窝结构体作为DPF使用的情况下，该封孔蜂窝结构体隔着缓冲材料被收容在金属外壳内(装罐)。该收容工序(装罐工序)中，有时对封孔蜂窝结构体的外周面施加强压力(应力)。其结果，在由封孔部件形成的封孔部与隔壁的边界面产生剪切应力。

此时，该剪切应力从封孔蜂窝结构体的中心向着外周附近逐渐变强，如果该应力超过隔壁的剪切强度，则在边界面从外周向着内侧产生裂纹，在封孔蜂窝结构体的角部(边缘部)发生封孔剥落等不良状况。对此，本申请申请人进行了深入研究，结果已发现：通过调整封孔部件的配合成分等，将封孔部高气孔率化，并且将该封孔部的杨氏模量设为一定范围，能够消除上述不良状况。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003-269132号公报

专利文献2：日本特开2011-189252号公报

专利文献3：日本特开2004-154692号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，随着封孔部的高气孔率化，存在发生下述所示问题的可能性。即，为了封孔部的高气孔率化，需要大量添加造孔材料和增稠剂。可是，这两种原料在为了调制封孔部件而进行粉体混合时，有容易形成大的凝集物(所谓“团块(ダマ)”)的倾向，有时在所调制的封孔部件中存在大量的凝集物。

这里，用于形成封孔部的封孔部形成工序主要利用“刮板方式”来实施。例如，如图4所示，将膜102贴合于使用夹具107固定的烧成前的蜂窝成形体100的上部侧端面101，对该膜102在与封孔部的配设条件(例如，“黑白格纹”等)对应的位置照射激光，在膜102上开多个孔103。

之后，在膜102上载置预先调整了粘度等的浆料状的封孔部件104，进行使刮板105沿着膜102按水平方向(参照图4中的箭头)移动的操作。由此，在与膜102的孔103相对的位置开口的孔格106中填充一定量的封孔部件104。然后，将膜102剥离，之后使整个蜂窝成形体100干燥，从而被填充于孔格106中的封孔部件104干燥，形成封孔部(未图示)。封孔深度根据刮板105的移动操作的次数、刮板105与膜102之间的接触角度、刮板105对于膜102的按压压力、以及浆料状的封孔部件104的粘度等而变化。