JP3359855B2 - 排気ガス浄化用コンバ−タ− - Google Patents
排気ガス浄化用コンバ−タ−Info
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Description
ーター、特に自動車等の排気ガス浄化用コンバーターに
関する。
浄化用コンバーターにおいては、触媒保持体と前記触媒
保持体の外方を覆う金属製シェルと、両者の間に配置し
た無機繊維マットとよりなる。前記触媒保持体には白金
等の触媒が担持されている。触媒保持体としては、例え
ばその断面をハニカム状に成形したコージェライト担体
を用いる。
トとセラミックファイバー等との混合物が主であるが、
無機繊維のみからなるものも用いられている。前記無機
繊維は、自動車の走行中等において触媒保持体が外周の
金属製シェルと当接した際の破損を防ぎ、また、金属製
シェルと触媒保持体との間から排気ガスがリークするこ
とを防ぐために用いられている。
マットを用いたものが用いられているが、結晶質アルミ
ナ繊維マットは初期の状態で極めて嵩高い為、排気ガス
浄化用コンバーターを組立る際に、樹脂フィルムで真空
パックして初期の厚みを抑える方法や、前記マットに樹
脂含浸処理し厚みを減少させることにより、前記触媒保
持体への組付け性を改善する方法が、特開平8−174
687等に挙げられている。
なる無機繊維を触媒保持体と金属製シェルの間に配置し
排気ガス浄化用コンバーターを組み立てる場合、予め無
機繊維をプラスチックフィルムで密封した後、フィルム
内部を真空に減圧し、前記無機繊維のみからなる無機繊
維の厚みを薄くしておく方法がとられているが、排気ガ
ス浄化用コンバーターを組み立てた後、前記プラスチッ
クフィルムが排気管内部に残る為、排気ガスが排気ガス
浄化用コンバーター内部を流れた場合、排気ガスの熱に
より、プラスチックフィルムが気化し、異臭が発生する
ばかりでなく、触媒等に吸着し、正常に排気ガス浄化シ
ステムが作動しないという問題がある。
厚みを減少させる方法があり、樹脂含浸量を予め少なく
しておく方法があるが、樹脂量が少ないと、前記マット
は厚み方向の復元力が極めて大きい為、マットの初期厚
みを小さくすることが困難であり、排気ガス浄化用コン
バーターを組み立てる場合、金属シェルと触媒保持体の
間にセットする事が困難であった。
と、前記触媒保持体の外方を覆う金属製シェルとの間に
配置する組立時充填密度が0.2g/cm3 〜0.6g
/cm3 であり、マットの厚み方向の0.1〜15%で
ある表面層に5〜30wt%、マットの厚み方向の9
9.9〜85%である内部層に0.5〜5wt%の有機
バインダーを含有し、有機バインダーの総含有率が、マ
ットの10wt%以下である結晶質アルミナ繊維マット
よりなる保持シール材によって構成される排気ガス浄化
用コンバーターにおいて、前記有機バインダーは、非電
解質水溶性高分子及びエマルジョンラテックスの混合物
を用い、固形分混合比が1:10〜10:1であること
を特徴とする排気ガス浄化用コンバーターにある。
ニカム状のものを用いる。また、前記触媒保持体には、
例えばコージェライト、アルミナ等により作成する。次
に、前記金属製シェルは、例えば断面が楕円形、円形の
パイプまたは、シェル状に二分割されたケースである。
次に、前記マットは結晶質アルミナ繊維である。
初期厚みを薄くすることが必要である。触媒保持体と金
属シェルとの間に、0.2g/cm3 以上の充填密度で
配置させるには、少なくとも結晶質アルミナ繊維マット
の組立前の嵩密度が0.1g/cm3 以上なければなら
ない。尚、充填密度が0.2g/cm3 以上とする事
は、振動等によって触媒保持体がズレるのを防止する為
の必要面圧を確保する為であり、充填密度が0.6g/
cm3 以上となると、マットの復元力により、触媒保持
体を圧壊してしまったり、結晶質アルミナ繊維自体が折
れてしまうからである。
を薄くする為に、樹脂含浸処理を行うが、前述した理由
から、樹脂含浸量は極力少なくする必要がある。しかし
ながら樹脂含浸量を少なくすると、前記マットを触媒保
持体に巻付けた後、金属製シェルにセットする際にマッ
ト表面がシェルと擦れて、剥離したり、ちぎれたりして
しまう。従って少なくともマットの表面層即ち厚み方向
の0.1〜15%までは、5〜30wt%の樹脂を含有
させる必要がある。好ましくは、マット厚みの0.5%
に、15wt%の樹脂を含有させる。
期厚みを薄くする為に、樹脂を含有させる必要がある。
前記表面層の残りの部分即ち厚み方向の99.9〜85
%に0.5〜5wt%の樹脂を含有させる。前述した理
由により、3wt%前後が好適である。
あるが、一般に水溶媒を用いた樹脂をスプレー処理、ま
たはマットを含浸した後、乾燥させる。しかしながら、
高濃度の樹脂を含有させる場合、問題ないが、本発明の
ように低濃度の樹脂を含有させる場合、溶媒中の樹脂濃
度を低くした後マットに添加し乾燥させるが、この場
合、乾燥時にマイグレーション効果により、含浸した樹
脂がマット表面に集中してしまい、マット内部に樹脂が
殆ど残らない為、マットの初期厚みを薄くできないとい
う問題があった。
ョンを防止する方法がとられているが、マイグレーショ
ンを全く起こさないと、本発明のように、全体の樹脂含
有量を少なくし、且つマット表面層と内部層の樹脂含有
率を制御する事は困難である。
インダーとして、非電解質水溶性高分子及びエマルジョ
ンラテックスの混合物を用いる。分子量の高い非電解質
水溶性高分子は、乾燥時のマイグレーションにより表面
層に移動するエマルジョンラテックスを止める働きをす
るからである。
トを作成する事も可能であるが、非電解質水溶性高分子
は乾燥後の強度が高い為、乾燥後のマットが固くなりす
ぎて排気ガス浄化用コンバーターを組み立てる際に、触
媒保持体に巻き付ける事が困難になってしまう。かかる
理由から、前記非電解質水溶性高分子とエマルジョンラ
テックスの固形分混合比は、1:10〜10:1である
必要がある。好ましくは、1:1がよい。
mm、長さ100mm、金属製シェルとして内径138
mm、肉厚2.5mm、SUS304、長さ300m
m、のものを二分割し、分割面に幅15mmのフランジ
をつけた物。無機繊維シ−トとして厚み25mm、嵩密
度0.06g/cm3 の結晶質アルミナ繊維マット、非
電解質水溶性高分子としてポリアクリルアマイド(ポリ
アクロンV−05ミサワセラミックケミカル製)、エマ
ルジョンラテックスとして(ニポールラテックスLX−
874日本ゼオン)を用いて排気ガス浄化用コンバータ
ーを製造した。
ンラテックスを固形分重量比で1:1とした後、水で希
釈し混合液濃度を0.9%とした。次に結晶質アルミナ
繊維マットを混合液に含浸した後、多孔質板に挟み、加
圧態で、80℃で乾燥した。乾燥後得られたマットは厚
み5mm、嵩密度0.3g/cm3 であった。また、前
記マットの有機分含有量は5.8%であり、表面層の1
mmでの有機分含有量は10%で、他の部分は3%であ
った。
部分を粘着テープで仮止めし、上下方向より金属シェル
にて圧縮して排気ガス浄化用コンバーターを組立たとこ
ろ、フランジにマットが噛み込む事なく。マットを損傷
させる事なく容易に排気ガス浄化用コンバーターが組立
られた。前記排気ガス浄化用コンバーターを実際自動車
に搭載し、エンジンを廻してみたが、異臭等は感じられ
なかった。
媒保持体の外方を覆う金属製シェルとの間に配置する組
立時充填密度が0.2g/cm3 〜0.6g/cm3 で
あり、マットの厚み方向の0.1〜15%である表面層
に5〜30wt%、マットの厚み方向の99.9〜85
%である内部層に0.5〜5wt%の有機バインダーを
含有し、有機バインダーの総含有率が、マットの10w
t%以下である結晶質アルミナ繊維マットよりなる保持
シール材によって構成される排気ガス浄化用コンバータ
ーにおいて、前記有機バインダーは、非電解質水溶性高
分子及びエマルジョンラテックスの混合物を用い、固形
分混合比が1:10〜10:1とすることにより、 容
易に排気ガス浄化用コンバーターを製造できるばかりで
なく、前記排気ガス浄化用コンバーター内部の有機分含
有量を低くすることが可能となり、使用時異臭がした
り、排気ガス浄化システムが誤動作する事がない。
Claims (3)
- 【請求項1】触媒保持体と、前記触媒保持体の外方を覆
う金属製シェルとの間に配置する結晶質アルミナ繊維マ
ットよりなる保持シール材によって構成される排気ガス
浄化用コンバーターにおいて、前記マットは、排気ガス
浄化用コンバーター組立時において、表面層に5〜30
wt%、内部層に0.5〜5wt%の有機バインダーを
含有し、有機バインダーの総含有率が、マットの10w
t%以下であることを特徴とする排気ガス浄化用コンバ
ーター。 - 【請求項2】前記保持シール材の排気ガス浄化用コンバ
ーター組立時充填密度が0.2g/cm3〜0.6g/
cm3 であることを特徴とする請求項1に記載の排気
ガス浄化用コンバーター。 - 【請求項3】前記マットの表面層は、マットの厚み方向
の0.1〜15%であり、前記マットの内部層がマット
の厚み方向の99.9〜85%であることを特徴とする
請求項1又は2に記載の排気ガス浄化用コンバーター。
Priority Applications (1)
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JP36559397A JP3359855B2 (ja) | 1997-12-22 | 1997-12-22 | 排気ガス浄化用コンバ−タ− |
Applications Claiming Priority (1)
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JP36559397A JP3359855B2 (ja) | 1997-12-22 | 1997-12-22 | 排気ガス浄化用コンバ−タ− |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH11182237A JPH11182237A (ja) | 1999-07-06 |
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Family
ID=18484654
Family Applications (1)
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JP36559397A Expired - Lifetime JP3359855B2 (ja) | 1997-12-22 | 1997-12-22 | 排気ガス浄化用コンバ−タ− |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP5154023B2 (ja) * | 2006-03-30 | 2013-02-27 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 触媒担体保持材及び触媒コンバータ |
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-
1997
- 1997-12-22 JP JP36559397A patent/JP3359855B2/ja not_active Expired - Lifetime
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