JP2000239059A - 狭細孔寸法分布をもつ低熱膨張係数コージェライト体およびその作成方法 - Google Patents
狭細孔寸法分布をもつ低熱膨張係数コージェライト体およびその作成方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 低ＣＴＥおよび１０μｍ未満の範囲における
狭細孔径分布幅をともに有するコージェライト体を得る 【解決手段】 粒径が３．０μｍ以下のタルク、２．０
μｍ以下のＡｌ2Ｏ3源、粒径が２．０μｍ未満の場合に
全原材料の３５重量％未満のカオリン、か焼カオリン、
および／またはシリカからなり、必要に応じてスピネル
を含む原材料をビヒクルおよび補助剤とともにブレンド
して可塑性混合物とし、未焼成体を成型し、乾燥し、１
３７０℃〜１４３５℃で焼成する。焼成時の１１５０℃
から１２７５℃の間の昇温速度を各原材料の粒径および
全原材料に対する重量比に依存して調節する。２５〜８
００℃におけるＣＴＥが４×１０-7℃-1以下で、全細孔
の少なくとも８５％が０．５〜５．０μｍの範囲にある
コージェライト体が得られる。
狭細孔径分布幅をともに有するコージェライト体を得る 【解決手段】 粒径が３．０μｍ以下のタルク、２．０
μｍ以下のＡｌ2Ｏ3源、粒径が２．０μｍ未満の場合に
全原材料の３５重量％未満のカオリン、か焼カオリン、
および／またはシリカからなり、必要に応じてスピネル
を含む原材料をビヒクルおよび補助剤とともにブレンド
して可塑性混合物とし、未焼成体を成型し、乾燥し、１
３７０℃〜１４３５℃で焼成する。焼成時の１１５０℃
から１２７５℃の間の昇温速度を各原材料の粒径および
全原材料に対する重量比に依存して調節する。２５〜８
００℃におけるＣＴＥが４×１０-7℃-1以下で、全細孔
の少なくとも８５％が０．５〜５．０μｍの範囲にある
コージェライト体が得られる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はコージェライト体に
関し、特に低熱膨張係数（ＣＴＥ）と狭細孔寸法分布と
いう独特の組合せを有するコージェライト体に関する。
本コージェライト体は原材料と焼成スケジュールの選ば
れた組合せを用いることにより得られる。さらに詳しく
は、本コージェライト体は触媒反応用および濾過用途用
の基体として用いることができるハニカム構造体であ
る。
関し、特に低熱膨張係数（ＣＴＥ）と狭細孔寸法分布と
いう独特の組合せを有するコージェライト体に関する。
本コージェライト体は原材料と焼成スケジュールの選ば
れた組合せを用いることにより得られる。さらに詳しく
は、本コージェライト体は触媒反応用および濾過用途用
の基体として用いることができるハニカム構造体であ
る。
【０００２】
【従来の技術】ハニカム構造を有するコージェライト体
は、例えば、自動車の排気ガスを転化するための触媒用
の基体として、またはディーゼルエンジン用微粒子フィ
ルタとして、あるいは熱交換器のコアとして用いるのに
特に適しているが、他にも種々の用途がある。コージェ
ライトは耐熱衝撃性が良好なので、上記の用途に好適で
ある。耐熱衝撃性は熱膨張係数（ＣＴＥ）に反比例す
る。すなわち、低熱膨張ハニカムは良好な耐熱衝撃性を
有し、上記用途で遭遇する大きな温度変動で損傷を受け
ることがない。
は、例えば、自動車の排気ガスを転化するための触媒用
の基体として、またはディーゼルエンジン用微粒子フィ
ルタとして、あるいは熱交換器のコアとして用いるのに
特に適しているが、他にも種々の用途がある。コージェ
ライトは耐熱衝撃性が良好なので、上記の用途に好適で
ある。耐熱衝撃性は熱膨張係数（ＣＴＥ）に反比例す
る。すなわち、低熱膨張ハニカムは良好な耐熱衝撃性を
有し、上記用途で遭遇する大きな温度変動で損傷を受け
ることがない。
【０００３】ある場合には、例えば薄肉ハニカム基体で
は、強度を高めるために全細孔数を少なくすることが望
ましい。しかし細孔数が減少すると触媒を含有する薄め
塗膜の％塗布量が下がり、場合によっては、所望の厚さ
の薄め塗膜層を形成するために何回も基体に塗布する必
要が生じる。このような多重塗布プロセスは、最終製品
のコストを押し上げる。コージェライト体は、直径が約
１０μｍ未満の細孔を有し、細孔寸法分布が狭いことが
望ましい。細孔寸法分布が狭ければ薄め塗膜の付着量が
増え、よって多重塗布プロセスを必要とせずにただ１回
の塗布工程で所望の厚さの薄め塗膜層を得ることができ
る。
は、強度を高めるために全細孔数を少なくすることが望
ましい。しかし細孔数が減少すると触媒を含有する薄め
塗膜の％塗布量が下がり、場合によっては、所望の厚さ
の薄め塗膜層を形成するために何回も基体に塗布する必
要が生じる。このような多重塗布プロセスは、最終製品
のコストを押し上げる。コージェライト体は、直径が約
１０μｍ未満の細孔を有し、細孔寸法分布が狭いことが
望ましい。細孔寸法分布が狭ければ薄め塗膜の付着量が
増え、よって多重塗布プロセスを必要とせずにただ１回
の塗布工程で所望の厚さの薄め塗膜層を得ることができ
る。
【０００４】低ＣＴＥおよび１０μｍ未満の範囲におけ
る狭細孔寸法分布をともに有するコージェライト体は、
これまで得られていなかった。
る狭細孔寸法分布をともに有するコージェライト体は、
これまで得られていなかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記の理由から、前記
特性、すなわち低ＣＴＥおよび１０μｍ未満の範囲にお
ける狭細孔寸法分布をともに有するコージェライト体を
得ることが極めて望ましく、また技術を前進させる。本
発明はこのようなコージェライト体およびその作成方法
を提供する。
特性、すなわち低ＣＴＥおよび１０μｍ未満の範囲にお
ける狭細孔寸法分布をともに有するコージェライト体を
得ることが極めて望ましく、また技術を前進させる。本
発明はこのようなコージェライト体およびその作成方法
を提供する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の一態様に従え
ば、全細孔数の少なくとも８５％の細孔径が０．５〜
５．０μｍである、２５〜８００℃におけるＣＴＥが４
×１０-7℃-1以下のコージェライト体が得られる。
ば、全細孔数の少なくとも８５％の細孔径が０．５〜
５．０μｍである、２５〜８００℃におけるＣＴＥが４
×１０-7℃-1以下のコージェライト体が得られる。
【０００７】本発明の別の態様に従えば、多孔率が少な
くとも３０体積％であり、全細孔の少なくとも８５％の
細孔径が０．５〜５．０μｍである、２５〜８００℃に
おけるＣＴＥが４×１０-7℃-1より大きく６×１０-7℃
-1以下のコージェライト体が得られる。
くとも３０体積％であり、全細孔の少なくとも８５％の
細孔径が０．５〜５．０μｍである、２５〜８００℃に
おけるＣＴＥが４×１０-7℃-1より大きく６×１０-7℃
-1以下のコージェライト体が得られる。
【０００８】本発明のまた別の態様に従えば、タルク、
Ａｌ2Ｏ3生成源、並びに１種以上のカオリン、か焼カオ
リン、およびシリカからなり、必要に応じてスピネルを
含む原材料を、ビヒクルおよび成型補助剤とともに均質
にブレンドして可塑性混合物とすることを含む、上述の
コージェライト体の作成方法が得られる。タルクの平均
粒径は３．０μｍ以下であり、Ａｌ2Ｏ3生成源の平均粒
径は２．０μｍ以下である。カオリンは、含まれていれ
ば、粒径が２．０μｍ未満の場合、全原材料の３５重量
％未満である。未焼結体が形成され、これが乾燥されて
１３７０℃〜１４３５℃で焼成される。タルクの平均粒
径が２．０μｍ未満、Ａｌ2Ｏ3生成源が全原材料の２０
重量％未満、平均粒径が０．３μｍ未満の分散性大表面
積Ａｌ2Ｏ3生成源が全原材料の５．０重量％未満、およ
びカオリンの平均粒径が２．０μｍ未満の場合には、１
１５０℃から１２７５℃までの昇温速度は２００℃／時
より大きい。タルクの平均粒径が２．０μｍ以上、Ａｌ
2Ｏ3生成源が全原材料の２０重量％未満、平均粒径が
０．３μｍ未満の分散性大表面積Ａｌ2Ｏ3生成源が全原
材料の５．０重量％未満、およびカオリンの平均粒径が
２．０μｍ未満の場合には、１１５０から１２７５℃ま
での昇温速度は５０℃／時より大きく、６００℃／時未
満である。Ａｌ2Ｏ3生成源が全原材料の２０重量％未
満、平均粒径が０．３μｍ未満の分散性Ａｌ2Ｏ3生成源
が全原材料の５．０重量％以上、およびカオリンの平均
粒径が２．０μｍ未満の場合には、１１５０℃から１２
７５℃までの昇温速度は５０℃／時より大きい。カオリ
ンの平均粒径が２．０μｍより大きい場合には、１１５
０℃から１２７５℃までの昇温速度は６００℃／時未満
で３０℃／時より大きい。
Ａｌ2Ｏ3生成源、並びに１種以上のカオリン、か焼カオ
リン、およびシリカからなり、必要に応じてスピネルを
含む原材料を、ビヒクルおよび成型補助剤とともに均質
にブレンドして可塑性混合物とすることを含む、上述の
コージェライト体の作成方法が得られる。タルクの平均
粒径は３．０μｍ以下であり、Ａｌ2Ｏ3生成源の平均粒
径は２．０μｍ以下である。カオリンは、含まれていれ
ば、粒径が２．０μｍ未満の場合、全原材料の３５重量
％未満である。未焼結体が形成され、これが乾燥されて
１３７０℃〜１４３５℃で焼成される。タルクの平均粒
径が２．０μｍ未満、Ａｌ2Ｏ3生成源が全原材料の２０
重量％未満、平均粒径が０．３μｍ未満の分散性大表面
積Ａｌ2Ｏ3生成源が全原材料の５．０重量％未満、およ
びカオリンの平均粒径が２．０μｍ未満の場合には、１
１５０℃から１２７５℃までの昇温速度は２００℃／時
より大きい。タルクの平均粒径が２．０μｍ以上、Ａｌ
2Ｏ3生成源が全原材料の２０重量％未満、平均粒径が
０．３μｍ未満の分散性大表面積Ａｌ2Ｏ3生成源が全原
材料の５．０重量％未満、およびカオリンの平均粒径が
２．０μｍ未満の場合には、１１５０から１２７５℃ま
での昇温速度は５０℃／時より大きく、６００℃／時未
満である。Ａｌ2Ｏ3生成源が全原材料の２０重量％未
満、平均粒径が０．３μｍ未満の分散性Ａｌ2Ｏ3生成源
が全原材料の５．０重量％以上、およびカオリンの平均
粒径が２．０μｍ未満の場合には、１１５０℃から１２
７５℃までの昇温速度は５０℃／時より大きい。カオリ
ンの平均粒径が２．０μｍより大きい場合には、１１５
０℃から１２７５℃までの昇温速度は６００℃／時未満
で３０℃／時より大きい。
【０００９】本発明は、２５〜８００℃で測定された熱
膨張係数すなわちＣＴＥが小さく、細孔寸法分布が狭い
という独特の組合せを有するコージェライト体に関す
る。本コージェライト体は、原材料と焼成条件の特定の
組合せの選択を含むプロセスにより作成される。本発明
に従えば、ＣＴＥは膨張計測により測定される２５〜８
００℃の間の平均膨張である。ハニカム構造体では、Ｃ
ＴＥは開口チャネルの長手方向に平行な方向に沿った平
均膨張である。
膨張係数すなわちＣＴＥが小さく、細孔寸法分布が狭い
という独特の組合せを有するコージェライト体に関す
る。本コージェライト体は、原材料と焼成条件の特定の
組合せの選択を含むプロセスにより作成される。本発明
に従えば、ＣＴＥは膨張計測により測定される２５〜８
００℃の間の平均膨張である。ハニカム構造体では、Ｃ
ＴＥは開口チャネルの長手方向に平行な方向に沿った平
均膨張である。
【００１０】特に断らない限り、粒径は平均粒子直径で
表わされる。粒径は沈降法により測定される。
表わされる。粒径は沈降法により測定される。
【００１１】多孔率は水銀多孔度計測により測定される
全多孔度であり、体積％で表わされる。
全多孔度であり、体積％で表わされる。
【００１２】原材料 低ＣＴＥおよび０．５から５．０μｍの間の非常に狭い
細孔寸法分布を得る上での本発明の成功は、微粒タルク
をある種の原材料および低ＣＴＥを維持するための焼成
スケジュールと組合せて使用することに基づいている。
微粒タルクを使用することにより、０．５から５．０μ
ｍの間の細孔を非常に高い分率で得ることができる。し
かしタルク粒が微細になるほどマイクロクラックが減少
するため、得られるコージェライト体のＣＴＥはより大
きくなる傾向がある。ＣＴＥを所望の小さな値に戻すた
めにはその他の原材料は精選されなければならず、原材
料の組合せによっては、焼成時の昇温速度に一定の制限
が設けられなければならない。
細孔寸法分布を得る上での本発明の成功は、微粒タルク
をある種の原材料および低ＣＴＥを維持するための焼成
スケジュールと組合せて使用することに基づいている。
微粒タルクを使用することにより、０．５から５．０μ
ｍの間の細孔を非常に高い分率で得ることができる。し
かしタルク粒が微細になるほどマイクロクラックが減少
するため、得られるコージェライト体のＣＴＥはより大
きくなる傾向がある。ＣＴＥを所望の小さな値に戻すた
めにはその他の原材料は精選されなければならず、原材
料の組合せによっては、焼成時の昇温速度に一定の制限
が設けられなければならない。
【００１３】約４９％ないし５３％のＳｉＯ2，約１２
％ないし１６％のＭｇＯ，および約３３％ないし３８％
のＡｌ2Ｏ3からなる組成の、低熱膨張および狭細孔寸法
分布をもつコージェライト体を得るために利用される原
材料は、タルク、Ａｌ2Ｏ3生成源、１種以上のカオリ
ン、焼成カオリン、およびシリカの成分である。原材料
に必要に応じてスピネルを含めることもできる。
％ないし１６％のＭｇＯ，および約３３％ないし３８％
のＡｌ2Ｏ3からなる組成の、低熱膨張および狭細孔寸法
分布をもつコージェライト体を得るために利用される原
材料は、タルク、Ａｌ2Ｏ3生成源、１種以上のカオリ
ン、焼成カオリン、およびシリカの成分である。原材料
に必要に応じてスピネルを含めることもできる。
【００１４】タルクは平均粒径が３．０μｍ以下でなけ
ればならない。
ればならない。
【００１５】Ａｌ2Ｏ3生成源とは、Ａｌ2Ｏ3自体または
その他の焼成されるとＡｌ2Ｏ3に転化する低水溶性の材
料を意味する。代表的なＡｌ2Ｏ3生成成分のいくつかに
は、アルミナ、（アルミニウム三水和物またはギブス石
鉱物としても知られる）Ａｌ(ＯＨ)3、あるいは（アル
ミナ一水和物またはベーマイトあるいは擬似ベーマイト
鉱物としても知られる）オキシ水酸化アルミニウムがあ
る。
その他の焼成されるとＡｌ2Ｏ3に転化する低水溶性の材
料を意味する。代表的なＡｌ2Ｏ3生成成分のいくつかに
は、アルミナ、（アルミニウム三水和物またはギブス石
鉱物としても知られる）Ａｌ(ＯＨ)3、あるいは（アル
ミナ一水和物またはベーマイトあるいは擬似ベーマイト
鉱物としても知られる）オキシ水酸化アルミニウムがあ
る。
【００１６】分散性大表面積Ａｌ2Ｏ3生成成分すなわち
源は粉末またはゾルとして与えることができる。分散性
とは、非常に微細な粒子の集塊を破砕して平均粒径が約
０．３μｍ未満の構成粒子に分散し得ることを意味す
る。大表面積とは、約１０ｍ2／ｇより大きく，望まし
くは約４０ｍ2／ｇより大きい表面積を意味する。この
ような粉末には、ベーマイト、擬似ベーマイト、γ−ア
ルミナ、δ−アルミナ、およびその他のいわゆる遷移ア
ルミナ（transition alumina）が含まれる。
源は粉末またはゾルとして与えることができる。分散性
とは、非常に微細な粒子の集塊を破砕して平均粒径が約
０．３μｍ未満の構成粒子に分散し得ることを意味す
る。大表面積とは、約１０ｍ2／ｇより大きく，望まし
くは約４０ｍ2／ｇより大きい表面積を意味する。この
ような粉末には、ベーマイト、擬似ベーマイト、γ−ア
ルミナ、δ−アルミナ、およびその他のいわゆる遷移ア
ルミナ（transition alumina）が含まれる。
【００１７】Ａｌ2Ｏ3生成源は平均粒径が２．０μｍ以
下でなくてはならず、望ましくは比表面積が約５ｍ2／
ｇより大きくなければならない。Ａｌ2Ｏ3生成源の量
は、昇温速度範囲が最も広くなり、それでも低ＣＴＥ体
が得られるように、全原材料の少なくとも２０重量％で
あることが望ましい。
下でなくてはならず、望ましくは比表面積が約５ｍ2／
ｇより大きくなければならない。Ａｌ2Ｏ3生成源の量
は、昇温速度範囲が最も広くなり、それでも低ＣＴＥ体
が得られるように、全原材料の少なくとも２０重量％で
あることが望ましい。
【００１８】存在するならば、カオリンの平均粒径は約
０．２から１０μｍの範囲にあってよい。しかし平均粒
径が約２μｍ未満であれば、このようなカオリンの使用
量は全原材料装填量の約３５重量％未満でなくてはなら
ない。コージェライト形成に必要なＡｌ2Ｏ3の残余は、
か焼カオリンまたはＡｌ2Ｏ3生成源により供給され、ま
たＳｉＯ2の残余は、か焼カオリンまたはシリカ粉末か
ら供給される。分散性大表面積Ａｌ2Ｏ3生成成分として
与えられるＡｌ2Ｏ3生成源の量は、全原材料装填量の約
５重量％以上であることが望ましい。
０．２から１０μｍの範囲にあってよい。しかし平均粒
径が約２μｍ未満であれば、このようなカオリンの使用
量は全原材料装填量の約３５重量％未満でなくてはなら
ない。コージェライト形成に必要なＡｌ2Ｏ3の残余は、
か焼カオリンまたはＡｌ2Ｏ3生成源により供給され、ま
たＳｉＯ2の残余は、か焼カオリンまたはシリカ粉末か
ら供給される。分散性大表面積Ａｌ2Ｏ3生成成分として
与えられるＡｌ2Ｏ3生成源の量は、全原材料装填量の約
５重量％以上であることが望ましい。
【００１９】全原材料は、ビヒクルおよび原材料がある
物体に形成されるときに可塑的成型適性および生強度を
原材料に付与する成型補助剤とともにブレンドされる。
成型が押出により行われる場合、最も一般的な押出補助
剤はセルロースエーテル有機結合剤、およびアンモニア
ナトリウムあるいはステアリン酸ジグリコールのような
滑剤である。ただし本発明はこれらには限定されない。
物体に形成されるときに可塑的成型適性および生強度を
原材料に付与する成型補助剤とともにブレンドされる。
成型が押出により行われる場合、最も一般的な押出補助
剤はセルロースエーテル有機結合剤、およびアンモニア
ナトリウムあるいはステアリン酸ジグリコールのような
滑剤である。ただし本発明はこれらには限定されない。
【００２０】有機結合剤は原材料混合物にある物体に形
成するための可塑性を与える。本発明に従う可塑化有機
結合剤はセルロースエーテル結合剤を称する。本発明に
従う代表的な有機結合剤のいくつかは、メチルセルロー
ス、エチルヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシブ
チルメチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、
ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロシキエチ
ルメチルセルロース、ヒドロキシブチルセルロース、ヒ
ドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロ
ース、ナトリウムカルボキシメチルセルロース、および
これらの混合物である。本発明の実施にはメチルセルロ
ースおよび／またはメチルセルロース誘導体が特に適し
ており、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチル
セルロース、またはこれらの併用が望ましい。望ましい
セルロースエーテル製品は、ダウ・ケミカル社（Ｄｏｗ
Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．）のメトセル（Ｍｅｔｈｏ
ｃｅｌ）Ａ４Ｍ，Ｆ４Ｍ，Ｆ２４０およびＫ７５Ｍであ
る。メトセルＡ４Ｍはメチルセルロースであり、一方メ
トセルＦ４Ｍ，Ｆ２４０およびＫ７５Ｍはヒドロキシプ
ロピルメチルセルロースである。
成するための可塑性を与える。本発明に従う可塑化有機
結合剤はセルロースエーテル結合剤を称する。本発明に
従う代表的な有機結合剤のいくつかは、メチルセルロー
ス、エチルヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシブ
チルメチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、
ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロシキエチ
ルメチルセルロース、ヒドロキシブチルセルロース、ヒ
ドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロ
ース、ナトリウムカルボキシメチルセルロース、および
これらの混合物である。本発明の実施にはメチルセルロ
ースおよび／またはメチルセルロース誘導体が特に適し
ており、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチル
セルロース、またはこれらの併用が望ましい。望ましい
セルロースエーテル製品は、ダウ・ケミカル社（Ｄｏｗ
Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．）のメトセル（Ｍｅｔｈｏ
ｃｅｌ）Ａ４Ｍ，Ｆ４Ｍ，Ｆ２４０およびＫ７５Ｍであ
る。メトセルＡ４Ｍはメチルセルロースであり、一方メ
トセルＦ４Ｍ，Ｆ２４０およびＫ７５Ｍはヒドロキシプ
ロピルメチルセルロースである。
【００２１】有機結合剤含有量は全原材料に対して一般
に約３％ないし６％である。
に約３％ないし６％である。
【００２２】ビヒクルは無機物であってもよいし、ある
いは有機物であってもよい。無機物の場合はほとんど水
からなり、一般に約２８％ないし４６％であるがこれに
は限定されない。水を用いることが望ましいが、必要で
あれば、低級アルカノールのような蒸発性有機液体で全
てまたは一部を置き換えることもできる。
いは有機物であってもよい。無機物の場合はほとんど水
からなり、一般に約２８％ないし４６％であるがこれに
は限定されない。水を用いることが望ましいが、必要で
あれば、低級アルカノールのような蒸発性有機液体で全
てまたは一部を置き換えることもできる。
【００２３】有機結合剤、ビヒクルおよびその他の添加
剤の重量％は、全原材料に対して上乗せする添加量とし
て計算される。
剤の重量％は、全原材料に対して上乗せする添加量とし
て計算される。
【００２４】次いで原材料混合物は未焼結体に成型され
る。望ましい成型方法はダイを通す押出による方法であ
る。押出は油圧ラム押出プレス、または二段脱気一軸オ
ーガー押出機、あるいは排出端に集成ダイが取り付けら
れた二軸スクリュー混合機を用いて行うことができる。
二軸スクリュー混合機の場合には、バッチにダイを通過
させるに十分な圧力を発生させるために、材料およびそ
の他の条件に従って適切なスクリュー要素が選ばれる。
る。望ましい成型方法はダイを通す押出による方法であ
る。押出は油圧ラム押出プレス、または二段脱気一軸オ
ーガー押出機、あるいは排出端に集成ダイが取り付けら
れた二軸スクリュー混合機を用いて行うことができる。
二軸スクリュー混合機の場合には、バッチにダイを通過
させるに十分な圧力を発生させるために、材料およびそ
の他の条件に従って適切なスクリュー要素が選ばれる。
【００２５】本発明に従う物体は都合のよいいかなる寸
法および形状もとることができる。しかし本プロセス
は、ハニカムのようなセルラモノリス物体の作成に特に
適している。セルラモノリス物体は、触媒担体、ディー
ゼルエンジン用微粒子フィルタおよび溶融金属フィルタ
のようなフィルタ、熱交換器コア、等のような多くの用
途に用いることができる。
法および形状もとることができる。しかし本プロセス
は、ハニカムのようなセルラモノリス物体の作成に特に
適している。セルラモノリス物体は、触媒担体、ディー
ゼルエンジン用微粒子フィルタおよび溶融金属フィルタ
のようなフィルタ、熱交換器コア、等のような多くの用
途に用いることができる。
【００２６】一般にハニカムのセル密度は２３５セル／
ｃｍ2（約１５００セル／平方インチ）から１５セル／
ｃｍ2（約１００セル／平方インチ）の範囲にある。肉
厚（ウエブ厚）は一般に約０．０７ないし約０．６ｍｍ
（約３ないし約２５ミル）の範囲にある。成型体の外形
寸法は用途に、例えば自動車用ではエンジン寸法および
搭載可能なスペース等に、支配される。本発明は肉厚の
非常に薄い、例えば０．１３ｍｍ（５ミル）以下の、ハ
ニカムに特に有用である。肉厚がさらに薄い、例えば
０．０２５〜０．１ｍｍ（１〜４ミル）のハニカムを、
特にいずれも平均粒径が直径で３μｍ未満のクレイ、ア
ルミナ、およびタルクを含有する本発明の混合物のいく
つかでつくることができる。
ｃｍ2（約１５００セル／平方インチ）から１５セル／
ｃｍ2（約１００セル／平方インチ）の範囲にある。肉
厚（ウエブ厚）は一般に約０．０７ないし約０．６ｍｍ
（約３ないし約２５ミル）の範囲にある。成型体の外形
寸法は用途に、例えば自動車用ではエンジン寸法および
搭載可能なスペース等に、支配される。本発明は肉厚の
非常に薄い、例えば０．１３ｍｍ（５ミル）以下の、ハ
ニカムに特に有用である。肉厚がさらに薄い、例えば
０．０２５〜０．１ｍｍ（１〜４ミル）のハニカムを、
特にいずれも平均粒径が直径で３μｍ未満のクレイ、ア
ルミナ、およびタルクを含有する本発明の混合物のいく
つかでつくることができる。
【００２７】前記未焼結体は次いで、例えばオーブンあ
るいは誘電加熱のような、未焼結コージェライト体用の
通常の手段により乾燥される。
るいは誘電加熱のような、未焼結コージェライト体用の
通常の手段により乾燥される。
【００２８】乾燥された未焼結体は次いで約１３７０℃
ないし１４３５度の温度で焼成される。原材料の組合せ
に依存してこの焼成条件は変わる。
ないし１４３５度の温度で焼成される。原材料の組合せ
に依存してこの焼成条件は変わる。
【００２９】例えば、タルクの平均粒径が約２．０μｍ
未満であり、Ａｌ2Ｏ3生成源の量が全原材料の約２０重
量％未満であって、平均粒径が約０．３μｍ未満の分散
性大表面積Ａｌ2Ｏ3生成源が、存在すれば、全原材料の
約５．０重量％未満を構成し、カオリンの平均粒径が約
２．０μｍ未満の場合には、マイクロクラックおよび低
ＣＴＥに必要な微細構造を得るために、１１５０℃から
１２７５℃の間の昇温速度は約２００℃／時より大き
い。
未満であり、Ａｌ2Ｏ3生成源の量が全原材料の約２０重
量％未満であって、平均粒径が約０．３μｍ未満の分散
性大表面積Ａｌ2Ｏ3生成源が、存在すれば、全原材料の
約５．０重量％未満を構成し、カオリンの平均粒径が約
２．０μｍ未満の場合には、マイクロクラックおよび低
ＣＴＥに必要な微細構造を得るために、１１５０℃から
１２７５℃の間の昇温速度は約２００℃／時より大き
い。
【００３０】タルクの平均粒径が約２．０μｍ以上であ
り、Ａｌ2Ｏ3生成源の量が全原材料の約２０重量％未満
であって、平均粒径が約０．３μｍ未満の分散性大表面
積Ａｌ2Ｏ3生成源が、存在すれば、全原材料の約５．０
重量％未満を構成し、カオリンの平均粒径が約２．０μ
ｍ未満の場合には、１１５０℃から１２７５℃の間の昇
温速度は約５０℃／時より大きく、約６００℃／時未満
である。
り、Ａｌ2Ｏ3生成源の量が全原材料の約２０重量％未満
であって、平均粒径が約０．３μｍ未満の分散性大表面
積Ａｌ2Ｏ3生成源が、存在すれば、全原材料の約５．０
重量％未満を構成し、カオリンの平均粒径が約２．０μ
ｍ未満の場合には、１１５０℃から１２７５℃の間の昇
温速度は約５０℃／時より大きく、約６００℃／時未満
である。
【００３１】Ａｌ2Ｏ3生成源の量が全原材料の約２０重
量％未満であって、平均粒径が約０．３μｍ未満の分散
性大表面積Ａｌ2Ｏ3生成源が全原材料の約５．０重量％
以上存在し、カオリンの平均粒径が約２．０μｍ未満の
場合には、１１５０℃から１２７５℃の間の昇温速度は
約５０℃／時より大きい。
量％未満であって、平均粒径が約０．３μｍ未満の分散
性大表面積Ａｌ2Ｏ3生成源が全原材料の約５．０重量％
以上存在し、カオリンの平均粒径が約２．０μｍ未満の
場合には、１１５０℃から１２７５℃の間の昇温速度は
約５０℃／時より大きい。
【００３２】カオリンの平均粒径が約２．０μｍより大
きい場合には、１１５０℃から１２７５℃の間の昇温速
度は約６００℃／時未満で、約３０℃／時より大きい。
きい場合には、１１５０℃から１２７５℃の間の昇温速
度は約６００℃／時未満で、約３０℃／時より大きい。
【００３３】焼成された成型体は次いで、実際的な短時
間で室温まで冷却される。
間で室温まで冷却される。
【００３４】本発明のコージェライト体の特性は：
（１）２５〜８００℃における平均熱膨張係数が４×１
０-7℃-1以下；または（２）平均熱膨張係数が４×１０
-7℃-1より大きいが６×１０-7℃-1以下であり、全多孔
度が約３０体積％以上；のいずれかである。ＣＴＥが４
×１０-7℃-1未満の場合、全多孔度はどのような値もと
り得るが、約１８％より大きいことが望ましい。いずれ
の場合にも全細孔の少なくとも８５％は約０．５μｍか
ら５．０μｍの間にある。
（１）２５〜８００℃における平均熱膨張係数が４×１
０-7℃-1以下；または（２）平均熱膨張係数が４×１０
-7℃-1より大きいが６×１０-7℃-1以下であり、全多孔
度が約３０体積％以上；のいずれかである。ＣＴＥが４
×１０-7℃-1未満の場合、全多孔度はどのような値もと
り得るが、約１８％より大きいことが望ましい。いずれ
の場合にも全細孔の少なくとも８５％は約０．５μｍか
ら５．０μｍの間にある。
【００３５】本発明の多孔質でマイクロクラックの入っ
た成型体は、細孔寸法分布が薄め塗膜を付着させて保持
するのに有利であるため、触媒基体として用いることが
できる。本発明の方法は、０．１５２ｍｍ（＜０．００
６インチ）という薄肉の、また０．１０２ｍｍ（＜０．
００４インチ）という超薄肉の高セル密度ハニカム体の
製造に特に適している。さらに、本方法により作成され
た成型体の多孔率および細孔寸法分布は、粗粒タルクの
使用を含む従来方法により作成された成型体に比べて、
焼成時の昇温速度の変化にほとんど影響されない。上記
特性により、焼成炉内の様々な位置で焼成された基体に
対して薄め塗膜付着量の変動が小さくなっていると考え
られる。細孔寸法分布が狭いことはまた、ある種の濾過
用途にも有用である。
た成型体は、細孔寸法分布が薄め塗膜を付着させて保持
するのに有利であるため、触媒基体として用いることが
できる。本発明の方法は、０．１５２ｍｍ（＜０．００
６インチ）という薄肉の、また０．１０２ｍｍ（＜０．
００４インチ）という超薄肉の高セル密度ハニカム体の
製造に特に適している。さらに、本方法により作成され
た成型体の多孔率および細孔寸法分布は、粗粒タルクの
使用を含む従来方法により作成された成型体に比べて、
焼成時の昇温速度の変化にほとんど影響されない。上記
特性により、焼成炉内の様々な位置で焼成された基体に
対して薄め塗膜付着量の変動が小さくなっていると考え
られる。細孔寸法分布が狭いことはまた、ある種の濾過
用途にも有用である。
【００３６】
【実施例】本発明をより十全に説明するため、以下に非
限定的実施例を示す。特に断らない限り、割合、部分お
よび百分率は全て重量を基にしている。
限定的実施例を示す。特に断らない限り、割合、部分お
よび百分率は全て重量を基にしている。
【００３７】以下の本発明の実施例および比較例の全て
において、原材料を約３〜６％のメチルセルロース結合
剤および０．５〜１．０％のステアリン酸ナトリウム滑
剤とともにドライブレンドし、次いでステンレス鋼製マ
ラー内で約３０〜４６％の水と約２０分間混合した。次
に、得られた可塑化混合物を、約６２セル／ｃｍ2（約
４００セル／平方インチ）で肉厚が約０．１５２ｍｍ
（約０．００６インチ）のハニカム体として押出成型し
た。この押出成型品をアルミホイルでくるみ、約８５℃
で約７２時間乾燥した。ハニカムを約１０．１６ｃｍ
（４インチ）の長さに切り、電気焼成炉内のアルミナま
たはコージェライト製パレット上の粗粒アルミナ砂の上
に置いた。
において、原材料を約３〜６％のメチルセルロース結合
剤および０．５〜１．０％のステアリン酸ナトリウム滑
剤とともにドライブレンドし、次いでステンレス鋼製マ
ラー内で約３０〜４６％の水と約２０分間混合した。次
に、得られた可塑化混合物を、約６２セル／ｃｍ2（約
４００セル／平方インチ）で肉厚が約０．１５２ｍｍ
（約０．００６インチ）のハニカム体として押出成型し
た。この押出成型品をアルミホイルでくるみ、約８５℃
で約７２時間乾燥した。ハニカムを約１０．１６ｃｍ
（４インチ）の長さに切り、電気焼成炉内のアルミナま
たはコージェライト製パレット上の粗粒アルミナ砂の上
に置いた。
【００３８】原材料の組合せを表１に列挙する。平均粒
径はセディグラフ（Ｓｅｄｉｇｒａｐｈ）解析により測
定した。焼成スケジュールおよび焼成品の物理特性が表
２に与えられている。
径はセディグラフ（Ｓｅｄｉｇｒａｐｈ）解析により測
定した。焼成スケジュールおよび焼成品の物理特性が表
２に与えられている。
【００３９】実施例１〜３は、１．６μｍのタルク、
０．４μｍのα−アルミナ、および４．５μｍの結晶シ
リカの組合せにより、焼成時の昇温速度範囲が広くと
も、ＣＴＥが低く、全多孔度が高く、また全細孔の８５
％より多くが０．５〜５．０μｍの間の細孔寸法を有す
る、本発明の焼成体が得られることを示す。
０．４μｍのα−アルミナ、および４．５μｍの結晶シ
リカの組合せにより、焼成時の昇温速度範囲が広くと
も、ＣＴＥが低く、全多孔度が高く、また全細孔の８５
％より多くが０．５〜５．０μｍの間の細孔寸法を有す
る、本発明の焼成体が得られることを示す。
【００４０】比較例４〜６は、平均粒径を６．１μｍま
で大きくしたタルクを、０．４μｍのα−アルミナおよ
び４．５μｍの結晶シリカと組合せたときに、細孔寸法
の中央値が大きくなり、また細孔寸法分布がかなり広く
なり、よって０．５〜５．０μｍの間の寸法の細孔の数
が全細孔の８５％より少ないことを示す。
で大きくしたタルクを、０．４μｍのα−アルミナおよ
び４．５μｍの結晶シリカと組合せたときに、細孔寸法
の中央値が大きくなり、また細孔寸法分布がかなり広く
なり、よって０．５〜５．０μｍの間の寸法の細孔の数
が全細孔の８５％より少ないことを示す。
【００４１】本発明の実施例７および８は、微粒カオリ
ン、微粒アルミナ、およびか焼カオリンと組合せた平均
粒径が１．６μｍの微粒タルクの混合物により、１１５
０℃から１２７５℃まで２５０から６００℃／時の間の
昇温速度で加熱したときに、４〜６×１０-7℃-1のＣＴ
Ｅを３０体積％より大きい全多孔度および全細孔の８５
％より多くが０．５から５．０μｍの間にあるような狭
い細孔寸法分布とともに得られることを示す。実施例９
から１１は、原材料の上記組合せにより、１１５０℃か
ら１２７５℃の間を６００℃／時より大きい昇温速度で
加熱したときに、ＣＴＥが４×１０-7℃-1より小さく、
全細孔の８５％より多くが０．５から５．０μｍの間に
ある成型体が得られることを示す。比較例１２から１４
は、上記原材料からなる成型体を２５０℃／時未満の昇
温速度で加熱したときにはＣＴＥが６×１０-7℃-1を上
回り、よって発明の目的には合わないことを示す。
ン、微粒アルミナ、およびか焼カオリンと組合せた平均
粒径が１．６μｍの微粒タルクの混合物により、１１５
０℃から１２７５℃まで２５０から６００℃／時の間の
昇温速度で加熱したときに、４〜６×１０-7℃-1のＣＴ
Ｅを３０体積％より大きい全多孔度および全細孔の８５
％より多くが０．５から５．０μｍの間にあるような狭
い細孔寸法分布とともに得られることを示す。実施例９
から１１は、原材料の上記組合せにより、１１５０℃か
ら１２７５℃の間を６００℃／時より大きい昇温速度で
加熱したときに、ＣＴＥが４×１０-7℃-1より小さく、
全細孔の８５％より多くが０．５から５．０μｍの間に
ある成型体が得られることを示す。比較例１２から１４
は、上記原材料からなる成型体を２５０℃／時未満の昇
温速度で加熱したときにはＣＴＥが６×１０-7℃-1を上
回り、よって発明の目的には合わないことを示す。
【００４２】本発明の実施例１５および１６は、１１５
０から１２７５℃の間の昇温速度が約５０℃／時より大
きいが約６００℃／時未満であるときに、平均粒径が約
２．２μｍの微粒タルクを微粒カオリン、焼成カオリン
および微粒アルミナと組合せて用い得ることを示す。比
較例１７は上記組合せの１１５０から１２７５℃の間の
昇温速度が５０℃／時未満であるときには、ＣＴＥが６
×１０-7℃-1より大きくなることを示す。比較例１８お
よび１９は、上記組合せの前記１１５０から１２７５℃
の間における昇温速度が約５００℃／時より高速なとき
には、細孔が非常に粗くなり、０．５から５．０μｍの
間の細孔が全細孔の８５％未満になることを示す。
０から１２７５℃の間の昇温速度が約５０℃／時より大
きいが約６００℃／時未満であるときに、平均粒径が約
２．２μｍの微粒タルクを微粒カオリン、焼成カオリン
および微粒アルミナと組合せて用い得ることを示す。比
較例１７は上記組合せの１１５０から１２７５℃の間の
昇温速度が５０℃／時未満であるときには、ＣＴＥが６
×１０-7℃-1より大きくなることを示す。比較例１８お
よび１９は、上記組合せの前記１１５０から１２７５℃
の間における昇温速度が約５００℃／時より高速なとき
には、細孔が非常に粗くなり、０．５から５．０μｍの
間の細孔が全細孔の８５％未満になることを示す。
【００４３】比較例２０および２１は、３．４μｍのタ
ルクを微粒カオリン、微粒アルミナおよび焼成カオリン
とともに用いると、平均細孔寸法が粗大になり、よって
０．５から５．０μｍの間の細孔が全細孔の８５％未満
になることを示す。
ルクを微粒カオリン、微粒アルミナおよび焼成カオリン
とともに用いると、平均細孔寸法が粗大になり、よって
０．５から５．０μｍの間の細孔が全細孔の８５％未満
になることを示す。
【００４４】比較例２２は、４．２μｍのタルクを微粒
カオリン、微粒アルミナ、および焼成カオリンと組合せ
て用いて１１５０℃から１２７５℃の間を１５０℃／時
より遅い昇温速度で焼成したときには狭い細孔寸法分布
は得られるが、ＣＴＥが６×１０-7℃-1より大きくなる
ことを示す。比較例２３および２４は、ＣＴＥを６×１
０-7℃-1未満に保つために、１１５０℃から１２７５℃
の間を１５０℃／時より大きい昇温速度で原材料の上記
組合せを焼成したときに平均細孔寸法が粗大になり、よ
って０．５から５．０μｍの間の細孔が全細孔数の８５
％未満になることを示す。
カオリン、微粒アルミナ、および焼成カオリンと組合せ
て用いて１１５０℃から１２７５℃の間を１５０℃／時
より遅い昇温速度で焼成したときには狭い細孔寸法分布
は得られるが、ＣＴＥが６×１０-7℃-1より大きくなる
ことを示す。比較例２３および２４は、ＣＴＥを６×１
０-7℃-1未満に保つために、１１５０℃から１２７５℃
の間を１５０℃／時より大きい昇温速度で原材料の上記
組合せを焼成したときに平均細孔寸法が粗大になり、よ
って０．５から５．０μｍの間の細孔が全細孔数の８５
％未満になることを示す。
【００４５】実施例２５〜３０は、０．４μｍのアルミ
ナの一部を少なくとも５％の、表面積が約１８０ｍ2／
ｇで分散微粒径が約０．１２５μｍの、ベーマイトで置
き換え、１．６μｍのタルク、０．９μｍのカオリンお
よび焼成カオリンと組合せることにより、１１５０℃か
ら１２７５℃の間を５０℃／時より大きい昇温速度でこ
の成型体を加熱したときに、ＣＴＥが４×１０-7℃-1未
満で、０．５から５．０μｍの間の細孔が全細孔の８５
％より多い焼成体が得られることを示す。すなわち、微
粒タルク、微粒カオリン、か焼カオリンおよびα−アル
ミナの原材料組合せへの前記ベーマイトの添加により、
低ＣＴＥおよび狭細孔寸法分布という望ましい組合せを
維持しながら、焼成時の昇温速度をより遅くすることが
できる。
ナの一部を少なくとも５％の、表面積が約１８０ｍ2／
ｇで分散微粒径が約０．１２５μｍの、ベーマイトで置
き換え、１．６μｍのタルク、０．９μｍのカオリンお
よび焼成カオリンと組合せることにより、１１５０℃か
ら１２７５℃の間を５０℃／時より大きい昇温速度でこ
の成型体を加熱したときに、ＣＴＥが４×１０-7℃-1未
満で、０．５から５．０μｍの間の細孔が全細孔の８５
％より多い焼成体が得られることを示す。すなわち、微
粒タルク、微粒カオリン、か焼カオリンおよびα−アル
ミナの原材料組合せへの前記ベーマイトの添加により、
低ＣＴＥおよび狭細孔寸法分布という望ましい組合せを
維持しながら、焼成時の昇温速度をより遅くすることが
できる。
【００４６】本発明の実施例３１および３２は、細孔寸
法分布が非常に狭く全多孔度が３０体積％以上の低ＣＴ
Ｅ焼成体が、１．６μｍのタルクおよびより粗い７．４
μｍのカオリンの０．４μｍのα−アルミナとの原材料
組合せが、１１５０℃から１２７５℃の間を約３０℃／
時より大きく約６００℃／時未満の昇温速度で焼成した
ときに得られることを示す。微粒タルクを粗粒カオリン
とともに用いても低ＣＴＥを得ることができるというこ
とは予想外である。比較例３３は、１１５０℃から１２
７５℃の間の昇温速度が約３０℃／時未満のときにはＣ
ＴＥが６×１０-7℃-1より大きくなることを示す。比較
例３４および３５は、昇温速度が約６００℃／時を上回
ると平均細孔寸法が粗大になり、よって０．５から５．
０μｍの間の細孔がもはや全細孔の少なくとも８５％に
はならないことを示す。
法分布が非常に狭く全多孔度が３０体積％以上の低ＣＴ
Ｅ焼成体が、１．６μｍのタルクおよびより粗い７．４
μｍのカオリンの０．４μｍのα−アルミナとの原材料
組合せが、１１５０℃から１２７５℃の間を約３０℃／
時より大きく約６００℃／時未満の昇温速度で焼成した
ときに得られることを示す。微粒タルクを粗粒カオリン
とともに用いても低ＣＴＥを得ることができるというこ
とは予想外である。比較例３３は、１１５０℃から１２
７５℃の間の昇温速度が約３０℃／時未満のときにはＣ
ＴＥが６×１０-7℃-1より大きくなることを示す。比較
例３４および３５は、昇温速度が約６００℃／時を上回
ると平均細孔寸法が粗大になり、よって０．５から５．
０μｍの間の細孔がもはや全細孔の少なくとも８５％に
はならないことを示す。
【００４７】比較例３６〜３８は、４．５μｍの粗粒α
−アルミナ粉末を微粒タルク、微粒カオリンおよびか焼
カオリンと組合せて用いると、昇温速度が遅くても早く
ても６×１０-7℃-1より大きいＣＴＥが得られることを
示す。
−アルミナ粉末を微粒タルク、微粒カオリンおよびか焼
カオリンと組合せて用いると、昇温速度が遅くても早く
ても６×１０-7℃-1より大きいＣＴＥが得られることを
示す。
【００４８】本発明を説明のためのある特定の実施の形
態について詳細に説明したが、本発明はそのような実施
の形態に限定されると見なされるべきではなく、また本
発明の精神および添付特許請求の範囲を逸脱することな
しに本発明を別の形態で使用し得ることは当然である。
態について詳細に説明したが、本発明はそのような実施
の形態に限定されると見なされるべきではなく、また本
発明の精神および添付特許請求の範囲を逸脱することな
しに本発明を別の形態で使用し得ることは当然である。
【００４９】
【表１】
【００５０】
【表２】
【００５１】
【表３】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4G030 AA07 AA36 AA37 BA24 BA34 CA01 CA09 CA10 GA11 GA27 GA28 HA05 HA08 HA12 HA25 4G066 AA20A AA22A AA30A AA63A AA72B AB23D AC02D BA07 BA20 BA23 BA24 BA38 FA02 FA21 FA22 FA27 FA28 FA34 FA37 4G069 AA01 AA08 AA09 BA01C BA02C BA06C BA10C BA13A BA13B BA15C EC09X EC09Y EC18X EC19 EC27 ED06 FA01 FB33 FB66 FC02 FC07
Claims (7)
- 【請求項１】 コージェライト体の作成方法において、
前記方法が： ａ）タルク、Ａｌ2Ｏ3生成源、並びに１種以上のカオリ
ン、か焼カオリン、およびシリカ成分を含み、必要に応
じてスピネルを添加した、コージェライト形成原材料を
選択し；ここで前記タルクの平均粒径は約３．０μｍ以
下であり、前記Ａｌ2Ｏ3生成源の平均粒径は約２．０μ
ｍ以下であって、存在すれば、前記カオリンの量は、前
記カオリンの平均粒径が約２．０μｍ未満の場合に、前
記原材料の約３５重量％未満であり； ｂ）前記原材料をビヒクルおよび前記原材料に可塑的成
型適性および生強度を付与して前記原材料の可塑性混合
物を形成するための成型補助剤の有効量とともに均質に
ブレンドし； ｃ）前記原材料を成型して未焼結体とし； ｄ）前記未焼結体を乾燥し； ｅ）前記未焼結体を約１３７０℃ないし１４３５℃の温
度で焼成する；各工程を含み；前記タルクの平均粒径が
約２．０μｍ未満であり、前記Ａｌ2Ｏ3生成源の量が前
記原材料の約２０重量％未満であって、平均粒径が約
０．３μｍ未満の分散性大表面積Ａｌ2Ｏ3生成源が、存
在すれば、前記原材料の約５．０重量％未満を構成し、
前記カオリンの平均粒径が約２．０μｍ未満の場合に
は、１１５０℃から１２７５℃の間の昇温速度が約２０
０℃／時より大きく；前記タルクの平均粒径が約２．０
μｍ以上であり、前記Ａｌ2Ｏ3生成源の量が前記原材料
の約２０重量％未満であって、平均粒径が約０．３μｍ
未満の分散性大表面積Ａｌ2Ｏ3生成源が、存在すれば、
前記原材料の約５．０重量％未満を構成し、前記カオリ
ンの平均粒径が約２．０μｍ未満の場合には、１１５０
℃から１２７５℃の間の昇温速度が約５０℃／時より大
きく、また約６００℃／時より小さく；前記Ａｌ2Ｏ3生
成源の量が前記原材料の約２０重量％未満であり、平均
粒径が約０．３μｍ未満の分散性Ａｌ2Ｏ3生成源が前記
原材料の約５．０重量％以上を構成し、前記カオリンの
平均粒径が約２．０μｍ未満の場合には、１１５０℃か
ら１２７５℃の間の前記昇温速度が約５０℃／時より大
きく；前記カオリンの平均粒径が約２．０μｍより大き
い場合には、１１５０℃から１２７５℃の間の昇温速度
が約６００℃／時より小さく、また約３０℃／時より大
きく；実質的に約４９重量％ないし５３重量％のＳｉＯ
2，３３重量％ないし３８重量％のＡｌ2Ｏ3，および１
２重量％ないし１６重量％のＭｇＯからなる組成を有
し；２５〜８００℃における平均熱膨張係数が４×１０
-7℃-1以下であり、約０．５μｍから５．０μｍの間の
直径を有する細孔の数が全細孔数の約８５％以上である
か、あるいは２５〜８００℃における平均熱膨張係数が
４×１０-7℃-1より大きいが６×１０-7℃-1以下であ
り、多孔率が約３０体積％以上であって、約０．５μｍ
から５．０μｍの間の直径を有する細孔の数が全細孔数
の約８５％以上であるかのいずれかの特性を有するコー
ジェライト体を作成する；ことを特徴とする方法。 - 【請求項２】 前記Ａｌ2Ｏ3生成源の量が前記原材料の
少なくとも約２０重量％であることを特徴とする請求項
１記載の方法。 - 【請求項３】 カオリンが前記原材料に含まれており、
約２．０μｍ以下の平均粒径を有し、前記Ａｌ2Ｏ3生成
源の量が前記原材料の約２０重量％以下であることを特
徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項４】 前記分散性大表面積Ａｌ2Ｏ3生成源の量
が前記原材料の約５．０重量％以上であることを特徴と
する請求項３記載の方法。 - 【請求項５】 前記分散性大表面積Ａｌ2Ｏ3生成源が、
ベーマイト、擬似ベーマイト、およびこれらの組合せか
らなる群から選ばれることを特徴とする請求項４記載の
方法。 - 【請求項６】 ２５〜８００℃における平均熱膨張係数
が４×１０-7℃-1以下であって、約０．５μｍから５．
０μｍの間の直径を有する細孔の数が全細孔数の約８５
％以上であることを特徴とするコージェライト体。 - 【請求項７】 平均熱膨張係数が４×１０-7℃-1より大
きいが６×１０-7℃-1以下であり、多孔率が約３０体積
％以上であって、約０．５μｍから５．０μｍの間の直
径を有する細孔の数が全細孔数の約８５％以上であるこ
とを特徴とするコージェライト体。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US25251999A | 1999-02-18 | 1999-02-18 | |
| US348307 | 1999-07-07 | ||
| US252519 | 1999-07-07 | ||
| US09/348,307 US6087281A (en) | 1998-02-25 | 1999-07-07 | Low CTE cordierite bodies with narrow pore size distribution and method of making same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000239059A true JP2000239059A (ja) | 2000-09-05 |
| JP2000239059A5 JP2000239059A5 (ja) | 2006-10-12 |
Family
ID=26942389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11247327A Pending JP2000239059A (ja) | 1999-02-18 | 1999-09-01 | 狭細孔寸法分布をもつ低熱膨張係数コージェライト体およびその作成方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6087281A (ja) |
| EP (1) | EP1029836A3 (ja) |
| JP (1) | JP2000239059A (ja) |
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