WO2006112061A1 - ハニカム構造体 - Google Patents

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WO2006112061A1
WO2006112061A1 PCT/JP2005/018071 JP2005018071W WO2006112061A1 WO 2006112061 A1 WO2006112061 A1 WO 2006112061A1 JP 2005018071 W JP2005018071 W JP 2005018071W WO 2006112061 A1 WO2006112061 A1 WO 2006112061A1
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honeycomb structure
sealing material
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PCT/JP2005/018071
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Yutaka Yoshida
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Ibiden Co., Ltd.
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Definitions

  • the present invention relates to a honeycomb structure, and more particularly to a ceramic honeycomb structure suitably used for a purification apparatus for exhaust gas discharged from an internal combustion engine such as an automobile.
  • Honeycomb structures used in exhaust gas purifying devices for internal combustion engines such as automobiles include monolithic honeycomb structures, or a combination of a plurality of honeycomb units joined together by a sealing material. Structure.
  • the aggregated honeycomb structure often uses a sealing material (adhesive) to join the honeycomb units.
  • a sealing material in consideration of regeneration efficiency, ceramic particles having a high thermal conductivity, such as carbide and nitride, are used, and an inorganic binder is added thereto (for example, Japanese Patent Laid-Open No. Hei. 8—2 8 2 4 6 (see the gazette). Disclosure of the invention
  • honeycomb structure disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 0-8-2 8 2 4 6, high thermal conductivity ceramics is used as a sealing material for joining the honeycomb units.
  • a honeycomb structure is a component part of this structure. If the sealing material layer is also made of a high thermal conductivity material in addition to the two camunits, the thermal conductivity of the entire structure will be high, and the heat dissipation will be so intense that the temperature rise characteristics of the structure will deteriorate. was there.
  • this sealing material contains white oxide ceramic particles such as alumina or silica having poor radiant heat transfer characteristics, the ceramic particles serve as a thermal barrier for the kno-cam structure, and this is the problem. To solve the problem. However, with this method, even if the thickness of the sealing material layer is increased, the above temperature rise characteristics cannot be improved.
  • a main object of the present invention is to provide a honeycomb structure in which the heat conduction characteristic is suppressed to some extent and the temperature rise characteristic of the structure is improved.
  • Another object of the present invention is to provide a honeycomb structure capable of improving exhaust gas purification characteristics.
  • a white acid oxide having a relatively low thermal conductivity such as silica or alumina.
  • Using ceramic and secondly, by adding a colorant to the oxide ceramic in the sealing material, it can be eliminated by adjusting the color of the sealing material to a dark color system with low brightness. I understood.
  • the present invention relates to a honeycomb in which a honeycomb unit composed of a plurality of cells arranged in parallel along the longitudinal direction and cell walls separating the cells are joined together via a sealing material layer.
  • An aggregated honeycomb structure constituted by blocks, wherein the sealing material layer includes an oxide particle, an inorganic binder, and a colorant.
  • the present invention is a honeycomb monolith comprising a plurality of cells arranged in parallel along the longitudinal direction and a senor wall separating the cells, and a sealing material layer is provided on the outermost peripheral portion of the honeycomb monolith.
  • the outermost peripheral portion of the honeycomb block has a sealing material layer surrounding it
  • the sealing material layer has a CIE (19 76) lightness index L * defined by JI S Z 8729 and a color index L * of 86.0 or less,
  • the colorants are iron oxide, copper oxide, CoO 'nAl 2 0 3, Co 3 (P0 4) 2 and the other cobalt compounds for that one or more members selected to consist of inorganic metal compound, the oxide particles Is one of alumina, zirconia, titania or silica,
  • either one of both ends thereof is sealed with a sealing material, and a catalyst is supported on the honeycomb unit or honeycomb monolith.
  • the sealing material layer provided in the gap between the honeycomb units or provided on the outermost peripheral portion of the honeycomb block or the honeycomb monolith is added with the coloring agent.
  • the exhaust gas purification characteristics can be improved without degrading the temperature rise characteristics.
  • the honeycomb structure of the present invention since the white oxide ceramic particles are contained in the sealing material layer, it is difficult to be cooled and the honeycomb structure is appropriately heated uniformly. Therefore, the purification performance can be greatly improved.
  • FIG. 1 is a perspective view of a collective nose cam structure.
  • Fig. 2 (a) is a perspective view of the honeycomb unit
  • Fig. 2 (b) is a cutaway view of the non-nickum unit.
  • Fig. 3 (a) is a perspective view of the integral honeycomb structure
  • Fig. 3 (b) is this honeycomb structure. It is sectional drawing of a structure.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of a vehicle exhaust gas purification device equipped with a honeycomb structure.
  • the inventors conducted experiments on the heat resistance and durability of the structure bonded with a sealing material in consideration of the temperature rise characteristics and exhaust purification characteristics of the honeycomb structure.
  • the inventors found that the heat retaining property of the filter is improved when the portion of the sealing material layer is colored. That is, a characteristic configuration in the present invention is to color a sealing material (adhesive) made of white oxide ceramic particles using a colorant. It has been found that the use of such a colored sealing material significantly improves the heat retention of the honeycomb structure.
  • the honeycomb structure has a low lightness (L *) (dark).
  • L * low lightness
  • the three primary colors can be represented by three colors: cyan (greenish blue), magenta (red purple), and yellow (yellow).
  • cyan absorbs red (orange) in the long wave region (6 0 to 7 0 0 nm), so it emits a greenish blue
  • magenta has a medium wave region (4 0 0 to 5 0 0).
  • nm) absorbs green (yellow), so it emits reddish purple
  • yellow absorbs blue (purple) in the short wave region (3 0 to 400 nm), so it emits yellow. .
  • the present invention can improve the brightness of the above-mentioned layered material layer by adding a colorant to the matrix component even if the matrix component is white. If it is lowered, the outer peripheral part and rear part of the honeycomb structure (the gas outflow side end) It was also found that a high thermal insulation effect can be obtained.
  • the exhaust gas discharged from the engine or the like has a high temperature. This is because the gas molecules themselves in the exhaust gas have high thermal energy.
  • the honeycomb structure (filter) in the exhaust gas purifying apparatus in contact with the exhaust gas is heated to a high temperature due to collision of the gas molecules.
  • a warmed filter dissipates electromagnetic waves such as radiation. To suppress the heat dissipation, it is effective to color the filter to reduce its brightness. is there. Moreover, lowering the brightness is effective not only for suppressing visible light but also for other electromagnetic waves. As a result, the filter is considered to increase the heat retention effect and improve the catalytic activity and the combustion effect for purifying exhaust gas and particulates.
  • Lightness index L * is defined in J I S—Z— 8105 (200 0). Specifically, as in J I S—Z— 8729 (2004),
  • the above XYZ color system or The color system is defined in JIS-Z-8701 (1999). Specifically, it is based on the spectrocolorimetric method and stimulus value direct reading method as described in JIS-Z-8722 (200 0). It can be measured.
  • This CIE (1976) lightness index L * is indicated by a numerical value from 0 to: L 00 and can be calculated up to two decimal places. The higher the value, the brighter the brightness, and the lower the value, the lower the brightness and the darker.
  • the present invention is a numerical calculation in the above standard. It is calculated using the exit method.
  • the colorant used in the present invention contains a pigment or a dye.
  • Pigments are powders that are insoluble in water, and include organic and inorganic pigments.
  • Preferable organic pigments include phthalocyanine, dioxazine, and anthraquinone, and specifically, quinacridone, watch ang red, dioxazine violet, and the like are suitable.
  • iron oxide red iron oxide: F e 2 ⁇ 3
  • copper oxide carbon
  • barium sulfate B a S0 4
  • Zhu Hg S
  • cadmium red C d (S, S e)
  • Yellow lead Pb C r 0 4
  • ultramarine 2A l 2 Na 4 Si 3 0 4
  • cobalt compound cobalt blue: CoO ⁇ nA 1 2 0 3
  • cobalt purple Co 3 ⁇ (PO 4 ) 2 etc.
  • zinc chromate K 2 0 ⁇ 4 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ 4 C r 0 3 ⁇ 3 H 2 0, Z n C r 0 4 ⁇ 4 Z n (OH) 2 ) etc.
  • dyes those that are soluble in water and adhere well to inorganic particles (oxide particles) are good.
  • Dyes, alizarin dyes, acridine dyes, quinone imine dyes, azine dyes, oxazine dyes, thiazine dyes, thiazole dyes, methine dyes, nitro dyes, nitroso dyes and the like can be used.
  • the sealing material may basically be one containing white oxide ceramic particles, and may be colored by adding a colorant thereto. .
  • the reason is considered as follows.
  • Oxide ceramic particles contain bubbles, lattice defects, OH groups, etc., which are light scattering sources. Therefore, when light collides with the oxide particles, it scatters and becomes white. At this time, light of various wavelength ranges, such as infrared rays, is also scattered (reflected). On the other hand, if the sealing material layer is colored, the light incident on the sealing material layer is less likely to be scattered even if it collides with the oxide particles. That is, it is considered that the colored sealing material layer can efficiently absorb light energy into the oxide ceramic particles and the colorant, and can be efficiently converted into heat energy.
  • the material becomes hot as the color of the material becomes darker.
  • Electromagnetic energy (radiant heat) generated by the combustion of, especially heat rays with a large wavelength (in addition to infrared rays, visible light) are easily absorbed.
  • the sealing material layer has an improved radiant heat transfer rate and improved heat retention characteristics.
  • the exhaust gas purification characteristics can be improved.
  • the aggregate honeycomb structure according to the first aspect of the present invention is a columnar honeycomb ceramic member in which a large number of cells (through holes) are arranged in parallel in the longitudinal direction across a cell wall. It is composed of a joined body (honeycomb block) in which a plurality of honeycomb units are bundled and combined in a columnar shape via a sealing material layer.
  • the integrated honeycomb structure is a second invention of the present invention, and is composed of a honeycomb monolith that is formed as a single unit as a whole.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically showing an example of a collective honeycomb structure
  • FIG. 2 (a) shows an example of a honeycomb unit that is a component of the honeycomb structure 10 shown in FIG. They are a perspective view (a) and a sectional view (b).
  • this honeycomb unit 20 a large number of cells (through holes) 21 are formed from the front side toward the side, and these cells 21 have a honeycomb structure arranged in parallel with cell walls 23 therebetween.
  • this honeycomb structure may be sealed so that the end portion is sealed with a sealing material 22 as necessary for the purpose of purifying diesel particulates or the like.
  • a plurality of honeycomb units 20 are combined in a state where the honeycomb units 20 are arranged in parallel along the longitudinal direction via the sealing material layer 11, and a bundled state is referred to as a honeycomb block 15.
  • a seal material layer (hereinafter referred to as “coating”) is used to prevent air gas from leaking and to reinforce. It is desirable that 1 or 2 be provided.
  • the honeycomb unit 20 is combined to form a honeycomb block 15, and the coating layer 12 is arranged on the outermost periphery thereof to constitute a collective honeycomb structure.
  • This aggregate-type non-nickum structure is an example of an individual honeycomb unit. Even if the mechanical strength, thermal shock resistance, etc. of G 20 are low, the presence of the sealing material layers 11, 12 can increase the overall thermal shock characteristics and strength against vibration.
  • this aggregated honeycomb structure has high strength against thermal shock and vibration.
  • the reason is that even if a temperature distribution is generated in the honeycomb structure due to a sudden temperature change or the like, the temperature difference generated in each honeycomb unit 20 is small due to the presence of the sealing material layers 11 and 12. Moreover, it is considered that vibration is absorbed by this sealing material layer.
  • the role of the sealing material layer has a function of preventing the crack from propagating throughout the honeycomb structure even when the honeycomb 20 is cracked due to thermal stress or the like.
  • the outermost sealing material layer, that is, the coating layer 12 has a role as a protective frame for the honeycomb structure, and maintains the shape as a two-cam structure for a long period of time to improve durability. This is effective.
  • the honeycomb unit 20 is preferably shaped to be easily joined.
  • the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the cell (hereinafter referred to as “unit cross section”) is preferably square, rectangular or hexagonal, and may be fan-shaped.
  • the honeycomb unit 20 preferably has a unit cross-sectional area of 5 to 5 O cm 2 .
  • the reason for this is that if the unit cross-section is less than 5 cm 2 , the pressure loss will increase. On the other hand, if the unit cross-sectional area exceeds 50 cm 2 , the thermal stress generated in the honeycomb structure cannot be dispersed, and cracks are likely to occur during thermal stress loading. In order to make the above action and effect more prominent, the unit sectional area is more preferably about 6 to 40 cm 2 , or about 8 to 30 cm 2 .
  • the main material (skeleton component) of the honeycomb unit is, for example, nitrous aluminum, Nitride ceramics such as silicon nitride, boron nitride, and titanium nitride, carbon ceramics such as silicon carbide, zirconium carbide, titanium carbide, tantalum carbide, tungsten carbide, alumina, zirconia, cordierite, mullite, etc. Inorganic particles such as oxide ceramics, fibers and whiskers can be used. Of these, the use of silicon carbide ceramics with excellent heat resistance and mechanical properties and high thermal conductivity is preferred. Of these, silicon-containing ceramics containing metallic silicon and ceramics bonded with silicon or a silicate compound are suitable.
  • the silicon carbide based ceramic is not only composed of silicon carbide but also composed of silicon carbide as a main component, and silicon carbide is joined with a metal, crystalline or amorphous compound. Is also included.
  • the material constituting the honeycomb unit may be a “mixed-type honeycomb unit” that includes subcomponents (materials) in addition to the skeleton components (main materials) described above.
  • This mixed type hermite unit preferably includes at least inorganic ceramic particles and an inorganic binder as main materials, and includes different inorganic materials (reinforcing materials) as auxiliary materials.
  • inorganic materials reinforcing materials
  • the case where the inorganic material of the main material and the inorganic material of the sub-material are different materials in addition to the case of using different components, the same type of components and different shapes (for example, It is also possible to select materials having different aspect ratios or physical properties (for example, different crystal forms and different melting temperatures).
  • a mixed type of honeycomb unit is effective in increasing the strength of the honeycomb structure.
  • the inorganic material of such a secondary material for example, one or more ceramic particles selected from silicon carbide, silicon nitride, alumina, silica, zirconia, titania, ceria, zeolite and mullite can be used. .
  • inorganic fiber for example, alumina fiber, silica fiber, charcoal
  • alumina fiber, silica fiber, charcoal One kind or two or more kinds of inorganic soot selected from silicon carbide fiber, silica alumina fiber, glass fiber, potassium titanate fiber, and aluminum borate can be used.
  • a whistling force for example, one or more whiskers selected from alumina, silica, zirconium, titania, ceria, zeolite and mullite can be used.
  • an inorganic binder for example, an inorganic sol or clay binder can be used.
  • the inorganic sol one or more inorganic sols selected from, for example, alumina sol, silica sol, titania sol, and water glass can be used.
  • the clay-based binder for example, one or more selected from clay, kaolin, montmorillonite, double chain structure type clay (sepiolite, attapulgite) and the like can be used.
  • FIG. 3 (a) is a perspective view schematically showing a specific example of an integral nonicum structure (honeycomb monolith) which is an example of the second honeycomb structure of the present invention.
  • Fig. 3 (b) is a cross-sectional view along BB.
  • this integrated honeycomb structure 30 is configured as a single columnar honeycomb monolith in which a large number of cells (through holes) 31 are arranged in parallel in the longitudinal direction with cell walls 33 therebetween.
  • Such an integral honeycomb structure is configured in the same manner as the aggregated honeycomb structure except that a single honeycomb monolith is manufactured by sintering.
  • This integrated honeycomb structure 30 is formed with a sealing material layer (coating layer) 34 used for preventing or reinforcing exhaust gas leakage around the outer periphery of the honeycomb monolith.
  • honeycomb structures according to the present invention can be used as an exhaust gas purifying filter for purifying particulates contained in exhaust gas.
  • the honeycomb unit preferably has a porosity of about 20 to 80%, more preferably a porous member of about 50 to 70%. The reason is this hanica If the porosity of the unit is less than 20%, the pressure loss in the finoleta may increase. On the other hand, when the porosity exceeds 80%, the strength of the honeycomb structure is reduced, and it can be easily broken. Note that when the honeycomb structure is used as a catalyst carrier with a catalyst applied to the cell walls, the pressure loss tends to increase, so the porosity of the senore walls is preferably about 50 to 70%. The porosity is measured by a conventionally known method such as a mercury intrusion method, an Archimedes method, or a measurement using a scanning electron microscope (SEM).
  • SEM scanning electron microscope
  • the average pore diameter of the honeycomb unit is It is preferable to use a ceramic member having a size of about 5 to 100 ⁇ . The reason is that if the average pore diameter is less than 5 / im, the pressure loss to the exhaust gas of the filter becomes high. On the other hand, if the average pore diameter exceeds 100 m, the particulates pass through the pores. This is because it becomes easier and the collection effect decreases.
  • the kind of raw material to be used is determined from the viewpoint of having a predetermined lightness index L * ⁇ 60> as described above.
  • ⁇ preferably a mixture of an acid ceramic ceramic particle having a low lightness index L * and an inorganic binder '', ⁇ a mixture of oxide ceramic particles having a low lightness index L *, an inorganic fiber and an inorganic binder '', ⁇
  • the mixture may further be a “mixture with an organic binder added”, but in any case, a mixture having a lightness index L * of less than 60 as the sealing material layer can be used.
  • oxide ceramic particles examples include oxide ceramic powders, fibers, whiskers, and the like made of alumina, silica, titania, zirconia, cordierite, mullite, and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
  • the inorganic binder examples include silica sol and alumina sol. These may be used alone or in combination of two or more.
  • silica zo / As the inorganic fiber, for example, ceramic fibers such as silica-alumina, mullite, alumina, and sili-force may be used alone or in combination of two or more. Of the above inorganic fibers, silica-alumina fibers are desirable.
  • the inorganic particles it is basically desirable to use those that do not inhibit the lightness index L * 60, and for example, ceramics such as carbides and nitrides can be used. Silicon or inorganic powder made of boron nitride or the like or whisker is preferred.
  • the organic binder may be selected from, for example, polyvinylol alcohol, methyl senorelose, ethyl cellulose, and strong loxymethyl cellulose.
  • One or more organic binders can be used.
  • FIG. 4 shows an example in which an exhaust gas purifying filter comprising a honeycomb structure according to the present invention is mounted on an exhaust gas purifying apparatus for a vehicle.
  • the exhaust gas purification device 40 includes an exhaust gas purification filter F formed of the honeycomb structure, a casing 38 covering the outside of the exhaust gas purification filter F, an exhaust gas purification filter.
  • the casing 38 is connected to an introduction pipe 36 connected to an internal combustion engine such as an engine at the end where the exhaust gas is introduced, and connected to the outside at the other end.
  • the discharge pipe 3 7 is connected.
  • Exhaust gas discharged from an internal combustion engine such as an engine passes through the introduction pipe 36 and is introduced into the exhaust gas purification device 40, where the inflow side is open (the outflow side is sealed by the sealing material 22)
  • the exhaust gas passes through the cell wall and flows into the exhaust gas purifier filter F, the particulates in the exhaust gas are collected by the cell wall 23. It is.
  • the exhaust gas is purified, and thereafter, the exhaust gas is discharged out of the exhaust gas purifying filter F from the open cell, and is discharged to the outside through the discharge pipe 37.
  • the sealing material 22 is not necessary when purifying a gaseous component that is not particulate.
  • this exhaust gas purification device 40 a large amount of particulates accumulates on the cell wall 23 of the exhaust gas purification filter F, and regeneration processing is performed when the pressure loss increases.
  • exhaust gas is allowed to flow into the cell 21 of the exhaust gas purifier filter F by using a heating means such as a catalyst or heater provided as necessary.
  • the exhaust gas purification filter F is heated, and the particulates deposited on the cell walls 23 are burned and removed.
  • the molding is performed with the above-described raw materials (one type for normal honeycomb units, one main material for mixed honeycomb units, inorganic material for secondary materials, inorganic binder, etc.) as the main component.
  • a paste is prepared, and this paste is used for extrusion molding, etc., to produce a honeycomb unit shape.
  • an organic binder, a dispersion medium, and a molding aid may be appropriately added to the raw material paste.
  • the organic binder for example, one or more organic binders selected from methyl cellulose, carboxymethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, polyethylene glycol, phenol resin and epoxy resin can be used.
  • the blending amount of the organic binder is preferably 1 to 1 Orasass% with respect to 100 parts by mass in total of the inorganic material of the first form, the inorganic material of the second form and the inorganic binder.
  • the dispersion medium examples include water, organic solvents (such as benzene), and alcohols (such as methanol).
  • the molding aid for example, ethylene glycol, dextrin, fatty acid, fatty acid sarcophagus and polyalcohol can be used.
  • the raw material paste is preferably kneaded well.
  • a mixer, an attritor, a kneader or the like may be used.
  • a method of forming the raw material paste for example, it is preferable to form the cell and cell wall by extrusion molding or the like.
  • the produced shape is dried using a dryer such as a microwave dryer, a hot air dryer, a dielectric dryer, a vacuum dryer, a vacuum dryer, and a freeze dryer. Then, if necessary, either end of the cell is sealed with a sealing material and then dried to obtain a product.
  • the resulting shaped body is then degreased.
  • the degreasing conditions are appropriately adjusted according to the type and amount of organic matter contained in the formed form. For example, it is preferable to degrease at 400 for about 2 hours.
  • the dried and degreased compact is fired.
  • the firing is preferably performed at a temperature of, for example, about 6200 to 2200 ° C.
  • an inert gas atmosphere of about 60 to 120 ° C. is preferable.
  • the honeycomb unit is subjected to a heat treatment in an oxidizing atmosphere at a temperature of 70 ° C. or higher as necessary after firing, thereby forming an oxide film on the surface of the honeycomb unit, or of the oxide ceramics.
  • An oxide layer is formed by coating.
  • honeycomb block honeycomb structure
  • the drying temperature at this time varies slightly depending on the type and amount of organic matter, but is usually in the range of about 100 to 200 ° C.
  • the sealing material layer 11 interposed between the nonicam units may be a dense body, or may be a porous body so that air gas can flow in.
  • the sealing material layer 12 as the outermost coating layer is made of at least a dense body. This is because the sealing material layer 12 is used for the purpose of preventing the exhaust gas from leaking from the outer periphery of the honeycomb block when the aggregate nonicum structure of the present invention is installed in the exhaust passage of the internal combustion engine.
  • the sealing material layer 11 used for joining the honeycomb units to each other is preferably about 0.3 to 3 mm thick. The reason is that sufficient adhesive strength cannot be obtained if the thickness of the sealing material layer 11 is less than 0.3 mm. On the other hand, if the thickness of the Shino material layer exceeds 3 mm, the pressure loss may increase.
  • a sealing material may be applied to the outer peripheral surface of the honeycomb structure, that is, the side surface portion, dried and fixed, and used as a sealing material layer (coating layer) 12.
  • This coating layer 12 is preferable for protecting the outer peripheral surface of the honeycomb unit and increasing the strength.
  • the sealing material is not particularly limited, but may be made of the same material as the inter-honeycomb sheathing material, or may be a different material.
  • the thickness of the coating layer is preferably about 0.1 to 3 mm. If the thickness is less than 0.1 mm, the outer peripheral surface is not sufficiently protected, causing gas leakage, and the strength cannot be increased.
  • the coating layer can be dried and fixed under substantially the same conditions as in the case of the aforementioned single layer.
  • calcining is performed after bonding a plurality of honeycomb units with a sealing material, or after forming a coating layer. This is because, if calcined, it can be degreased if the sealing material or coating material contains an organic binder.
  • the calcination conditions are maintained by maintaining the force within a range of 400 to 80 ° C. for about 1 to 2 hours, which is appropriately determined according to the type and amount of organic matter contained.
  • the honeycomb structure obtained by calcining does not release the contaminated exhaust gas when the organic binder left in the honeycomb structure burns at high temperatures during use.
  • the honeycomb structure obtained in this way can also be used as a honeycomb catalyst by supporting a catalyst component.
  • the catalyst component may be a noble metal, an alkali metal compound, an alkaline earth metal compound, an oxide, etc.
  • the noble metal include one or two selected from platinum, palladium, and rhodium, for example.
  • the alkali metal compounds are, for example, potassium, sodium, etc.
  • One or two or more compounds selected from the above are used.
  • Examples of the alkaline earth metal compound include compounds such as barium, and examples of the acid oxide include velobskite (La: 0.775K). : 0. 25 Mn O: like 3, etc.) and C e 0 2.
  • the obtained honeycomb catalyst is not particularly limited, but can be used as, for example, a so-called three-way catalyst or NO X storage catalyst for purifying exhaust gas of automobiles.
  • Table 1 shows the contents of pastes 1-13.
  • Paste 1 consists of inorganic powder ( ⁇ alumina particles, average particle size 0 ⁇ 5 ⁇ ) 25 mass%, iron oxide 5 ma S s%, inorganic fibers (silica-alumina fibers (average diameter 10 ⁇ , average fiber length 200 ⁇ m) 10 mass%, silica zonore (solid concentration 30 mass%) 30 mass%, carboxymethyl cellulose 5 mass% and water 25 mass% were mixed to obtain a heat-resistant paste for sealing material.
  • inorganic powder ⁇ alumina particles, average particle size 0 ⁇ 5 ⁇
  • iron oxide 5 ma S s% inorganic fibers
  • sica-alumina fibers average diameter 10 ⁇ , average fiber length 200 ⁇ m
  • silica zonore solid concentration 30 mass%
  • carboxymethyl cellulose 5 mass% and water 25 mass% were mixed to obtain a heat-resistant paste for sealing material.
  • Each paste was molded into a size of 50 mm in diameter and 5 mm in thickness, solidified at 120 ° C., and then heat-treated at 600 ° C. for 3 hours. 13 kinds of sump obtained
  • the brightness L * was measured using “Spectro Color Meter SQ2000” manufactured by Nippon Denshoku. The results are also shown in Table 1.
  • the honeycomb unit was prepared by the following two methods.
  • the lightness (L *) of the surface of the manufactured honeycomb nut was measured by the same method as that for the sealing material, and it was 40.23. (Also shown in Table 2)
  • a honeycomb molded body in which a mold having a desired honeycomb shape is molded to form a honeycomb molded body having a large number of through holes, and either one end of the through holes is sealed in a checkered pattern.
  • the molded body was dried at 150 ° C., degreased at 500 ° C., and then fired at 1400 ° C. in an inert atmosphere to obtain a honeycomb unit of 34.3 mm ⁇ 34.3 mm ⁇ 150 am.
  • the brightness (L *) of the surface of the manufactured honeycomb nut was measured by the same method as for the sealing material, and it was 44.67. (Also shown in Table 3)
  • a cylindrical honeycomb filter for exhaust gas purifier (diameter around 140 mm, with the thickness of the sealing material layer and the coating layer (peripheral part) changed as shown in Tables 2 and 3, A to D. Length 15 Omm) was produced.
  • talc powder with an average particle size of 10 jum 10 parts by mass of Olin powder with an average particle size of 9 ⁇ , 7 parts by mass of alumina powder with an average particle size of 9.5 ⁇ , and an average particle size of 5 ⁇ m 16 parts by weight of hydroxyaluminum powder, 15 parts by weight of silica powder with an average particle size of 10 m, 10 parts by weight of acrylic particles with an average particle size of 40 ⁇ um, 5 parts by weight of methylcellulose, organic solvent and water All the raw materials were kneaded by adding 18 parts by mass of the dispersion solvent.
  • extrusion molding is performed using a mold that has the desired honeycomb shape to form a honeycomb molded body having a large number of through-holes, and one end of each of the through-holes is sealed in a pine pattern.
  • a honeycomb molded body was obtained.
  • the molded body was dried at 140 ° C., degreased at 400 ° C., and fired at 1400 ° C. in an air atmosphere to obtain an integrated honeycomb monolith having a diameter of 143.8 mm ⁇ 150 mm.
  • the honeycomb structures A to D shown in Tables 2 to 4 were arranged as shown in Fig. 4 in the exhaust passage of the exhaust gas hatching device of a diesel engine with a displacement of 2 L and operated at 3000 rpm and 50 Nm.
  • a thermocouple (A, B) was installed immediately before the filter in the exhaust pipe 37 and 10 cm immediately after the filter in the exhaust pipe 37, and the temperature was measured. After about 10 minutes from the start of operation, when the exhaust temperature on the filter entry side (measurement position: A) becomes constant at 430 ° C, the exhaust temperature on the filter exit side (measurement position: B) is adjusted. It was measured.
  • the relationship between the temperature and paste is shown in Table 2 for the S i C aggregate filter, Table 3 for the Si—S i C aggregate filter, and Table 4 for the cordierite integrated filter.
  • the average value is 90 ° C or more compared to the non-colored filter.
  • the temperature on the filter exit side became high.
  • the present invention relates to an exhaust gas purification device and a filter discharged from a boiler, a heating furnace, a gas turbine, or various industrial processes in addition to an exhaust gas purification device of an internal combustion engine.
  • it can be used as a catalyst carrier for vehicle exhaust gas purification, or as a diesel 'particulate' filter (DPF) that has the function of filtering and purifying particulate matter (PM) in the exhaust gas.
  • DPF diesel 'particulate' filter
  • PM particulate matter
  • it can also be used for applications in which the catalyst component is not supported (for example, an adsorbent that adsorbs a gas component or a liquid component).

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Abstract

排気ガス温度の高温化を防いで、排気ガス浄化特性をよくすることのできるハニカム構造体を提供する。このハニカム構造体は、長手方向に沿って並列して配置されたセルとそのセルどうしを隔てるセル壁とからなる複数のハニカムユニットどうしを、シール材層を介して接合し一体化させてなる集合型ハニカムブロックまたは一体型ハニカムモノリスにおいて、前記シール材層もしくはハニカムモノリスの外周に設けるシール材層を、酸化物粒子、無機結合剤、着色剤を含むものにて形成したことを特徴とする。

Description

明 細 書 ハニカム構造体 関連出願の記載
• 本出願は、 2 0 0 5年 4月 7日に出願された日本特許出願 2 0 0 5— 1 1 0 7 1 2号を基礎出願として、 優先権主張する出願である。 技術分野
本発明は、 ハニカム構造体、 特に、 自動車等の内燃機関から排出される排気ガ スの浄ィ匕装置に好適に用いられるセラミック製ハニカム構造体に関するものであ る。 背景技術
自動車等の内燃機関の排気ガス浄化装置に用いられるハニカム構造体には、 モ ノリス型ハニカム構造体や、 複数個のハニカムュニットをシール材にて接合し一 体化させてなる集合型ノ、二力ム構造体などがある。
前記集合型ハニカム構造体は、 前記ハニカムュニットを接合するためにシール 材 （接着材） を使うことが多い。 そのシール材としては、 再生効率を考慮して、 熱伝導率の高い、 例えば、 炭化物や窒化物などのセラミック粒子を用い、 これに 無機パインダーを添加してなるものである （例えば、 特開平 0 8— 2 8 2 4 6号 公報参照)。 発明の開示
特開平 0 8— 2 8 2 4 6号公報に開示されているハニカム構造体は、 ハニカム ュニットを接合するためのシール材として、 高熱伝導のセラミッタスが使用され ている。 し力 し、 このようなハニカム構造体は、 この構造体の構成部品であるハ 二カムュニットに加えて、 シール材層もまた高熱伝導材料にすると、 構造体全体 の熱伝導率が高くなり、 それだけ放熱もまた激しくなつて、 該構造体の昇温特性 が悪ィ匕するという問題があった。
一方で、 このシール材は、 輻射伝熱特性の悪いアルミナ、 シリカの如き白色系 酸化物セラミック粒子を含むと、 そのセラミック粒子が該ノヽ二カム構造体の熱障 壁となり、 このことが前記問題の解決を可能にする。 し力 し、 この方法では、 た とえシール材層の厚みを厚くしても、 上述した昇温特性を改善することはできな い。
そこで、 本発明の主たる目的は、 熱伝導特性をある程度抑えて、 構造体の昇温 特性を良くしたハニカム構造体を提供することにある。
本発明の他の目的は、 排気ガス浄化特性を良くすることのできるハニカム構造 体を提供することにある。
上記目的実現のために検討した結果、 従来技術の抱えている問題は、 第 1に、 前記シール材の主要成分として、 シリカやアルミナの如き比較的熱伝導率の小さ い白色系酸ィ匕物セラミックを用いること、 第 2に、 該シール材中に、 前記酸化物 セラミックに着色剤を加えることにより、 このシール材の表色を明度の低い暗色 系になるように調節することにより、 解消できることがわかった。
即ち、 本発明は、 長手方向に沿って並列して配置された複数のセルとそのセル どうしを隔てるセル壁とからなるハニカムュニットどうしを、 シール材層を介し て接合し一体ィ匕させてなるハニカムブロックによつて構成された集合型ハニカム 構造体であって、 前記シール材層は、 酸化物粒子、 無機結合剤および着色剤を含 むものからなることを特徴とするハニカム構造体である。
また、 本発明は、 長手方向に沿って並列して配置された複数のセルとそのセル どうしを隔てるセノレ壁とからなるハニカムモノリスと、 このハニカムモノリスの 最外周部にシール材層を設けてなる一体型ハニカム構造体であって、 前記シール 材層は、 酸化物粒子、 無機結合剤おょぴ着色剤を含むものからなるハニカム構造 体である。 なお、 本発明は、
前記ハニカムプロックの最外周部には、 これを包囲するシール材層を有するこ と、
前記シール材層は、 その表色が J I S Z 8729に規定された C I E (19 76) 明度指数 L*が 86. 00以下であること、
前記着色料は、 酸化鉄、 酸化銅、 CoO ' nAl 203、 Co3 (P04)2およびそ の他のコバルト化合物から選ばれる 1種以上の無機金属化合物からなること、 前記酸化物粒子は、 アルミナ、 ジルコニァ、 チタニアまたはシリカのいずれか 1種であること、
前記セルは、 その両端部の何れカゝ一方が封止材によって封止されていること、 前記ハニカムュニットもしくはハニカムモノリスには、 触媒が担持されている こと、
そして、 車両の排気ガス浄化装置として用いられること、
が有効な手段となり得る。
このように構成された本発明に係るハニカム構造体によれば、 ハニカムュニッ ト相互間の隙間に介在させたり、 ハニカムブロックもしくはハニカムモノリス最 外周部に設けられているシール材層が、 着色剤の添加によって表色が暗くなるの で、 昇温特性の低下を招くことなく、 排気ガス浄化特性を改善することができる。 し力も、 本発明のハニカム構造体については、 シール材層中には白色系の酸ィ匕物 セラミック粒子を含有させているので、 冷却されにくく、 該ハニカム構造体を適 切に均一加熱することができるため、 浄化性能を大幅に向上させることができる。 図面の簡単な説明
図 1は、 集合型ノヽ カム構造体の斜視図である。
図 2 (a) は、 ハニカムユニットの斜視図、 図 2 (b) は、 ノヽニカムユニットの 斬面図である。
図 3 (a) は、 一体型ハニカム構造体の斜視図、 図 3 (b) は、 このハニカム構 造体の断面図である。
図 4は、 ハニカム構造体を装着した車両用排気ガス浄化装置の断面図である 発明を実施するための最良の形態
発明者らは、 ハニカム構造体の昇温特性、 排気浄ィヒ特性を考慮して、 シール材 で接着された該構造体の耐熱性、 耐久性の実験を行った。 この実験の中で、 発明 者らは、 そのシール材層の部分を着色した場合、 フィルタの保温性が向上するこ とを知見した。 即ち、 本発明における特徴的な構成は、 白色系酸化物セラミック 粒子からなるシール材 （接着材） を、 着色剤を使って着色することにある。 この ような着色したシール材を用いることによって、 ハニカム構造体の保温性は格段 に向上することが判明した。
この理由は、 発明者らの推論ではあるが、 以下のように考えられる。 ハニカム 構造体はシール材層が着色されると、 明度 （L*) が小さい （暗い） ものになる。 一般に、 素材の明るさの基準となる明度とは、 物体に光が入った時の反射量が 高いほど高い数値となる。 また、 色料の 3原色 （減法混色） は、 シアン （緑みの 青）、 マゼンダ （赤紫）、 イェロー （黄） の 3色で表わすことができる。 このとき、 シアンは、 長波領域 （6 0 0〜7 0 0 nm) である赤 （橙） を吸収するので、 緑み の青を発し、 マゼンタは、 中波領域 （4 0 0〜5 0 0 nm) である緑 （黄） を吸収 するので、 赤紫を発し、 イェローは、 短波領域 （3 0 0〜4 0 0 nm) である青 (紫） を吸収するので、 黄を発することになる。
そして、 色を重ねると、 それぞれの波長の光が吸収されるので、 絶対的に反射 量が少なくなる。 従って、 白色のように、 着色していないものほど、 反射されや すくなる。 これは、 可視光線のみの話であると思われたが、 本努明者の実験によ ると、 赤外線等の他の波長域にも及ぶことがわかった。
本発明は、 このような知見の下で、 前記シーノレ材層の明るさを、 たとえマトリ ックス成分が白色系のものであつたとしても、 これに着色剤を添加することによ つて、 明度を低くしたとすると、 ハニカム構造体の外周部や後部 （ガス流出側端 部） についても、 高い保温効果が得られることがわかった。
即ち、 エンジン等から排出される排気ガスは高温度である。 それは、 排気ガス 中の気体分子自体が高い熱エネルギーをもっているからである。 一般に、 この排 気ガスに接する排気ガス浄化装置中の前記ハニカム構造体 (フィルタ) は、 前記 気体分子が衝突することによって、 そのときに熱エネルギーが伝達され、 高温に なる。
発明者らの推論ではあるが、 ー且暖められたフィルタは、 輻射のような電磁波 を放熱するが、 その放熱を抑制するためには、 該フィルタを着色して明度を低く することが有効である。 しかも、 明度を低くすることは、 可視光線だけでなく、 その他の電磁波の発生をも抑制するのにも有効である。 その結果、 該フィルタは、 保温効果が増し、 排気ガスやパティキュレートの浄化のための触媒活性や燃焼効 果が向上するものと考えられる。
なお、 C I E (1976) 明度指数 L *とは、 J I S— Z— 8105 (200 0) に定義されたもので、 具体的には、 J I S— Z— 8729 (2004) にあ るように、
L* = 116 (Y/Yn) 1/3—16 YZYn>0.008856のとき）
L* =903.29 (Y/YJ Y/Yn≤0.008856のとき)
Υ： 丫？表色系又は ^ ^^^表色系にぉける三刺激値の丫又は？^の値
Υη：完全拡散反射体の標準イルミナント及び補助標準イルミナントによる Υ又は 。の値
により定義される素材の明るさの数値である。
なお、 上記の XYZ表色系又は
Figure imgf000007_0001
表色系は、 J I S— Z— 8701 (1999) に定義されており、 具体的には、 J I S— Z— 8722 (200 0) の記載にあるような、 分光測色方法、 刺激値直読方法によって、 計測するこ とができる。 この C I E (1976) 明度指数 L*は、 0〜： L 00の数値で示され、 小数点以下 2桁まで計算することができる。 数値が高いほど明るくなり、 数値が 低いほど明度が低く暗いものとなる。 なお、 本発明は、 上述の規格にある数値算 出方法を利用して算出されたものである。
本発明において用いる前記着色剤は、 顔料や、 染料を含むものである。 顔料は、 水等に不溶の粉体で、 有機顔料、 無機顔料がある。 力かる有機顔料としては、 フ タロシアンン、 ジォキサジン、 アントラキノン系のもので、 具体的にはキナクリ ドン、 ウォッチアングレッド、 ジォキサジンバイオレット等が好適である。 また、 無機顔料としては、 酸化鉄 (ベンガラ ： F e2〇3)、 酸化銅、 炭素、 硫酸バリウム (B a S04)、 朱 （Hg S)、 カドミウム赤 (C d (S、 S e))、 黄鉛 (Pb C r 04)、 群青 （2A l2Na4S i 304)、 コバルト化合物 （コバルト青： C oO · nA 1203、 コバルト紫： C o3 · (PO4) 2等）、 ジンククロメート （K20 · 4 Ζ η Ο · 4 C r 03 · 3 H20、 Z n C r 04 · 4 Z n (OH)2) 等を用いることができる。 染料としては、 水に可溶で無機粒子 （酸化物粒子） によく付着するものがよく、 例えば、 ァゾ染料、 アントラキノン染料、 インジゴイド染料、 硫化染料、 トリフ ェニルメタン染料、 ピラゾロン染料、 スチルベン染料、 ジフヱニルメタン染料、 ァリザリン染料、 ァクリジン染料、 キノンィミン染料、 ァジン染料、 ォキサジン 染料、 チアジン染料、 チアゾール染料、 メチン染料、 ニトロ染料、 ニトロソ染料 等を用いることができる。
本発明において所望の明度指数 L*のシール材層を得るには、 シール材として、 白色系の酸化物セラミック粒子含むものを基本とし、 これに着色剤を加えて着色 したものであってもよい。 その理由は、 以下のように考えられるからである。
酸化物セラミック粒子は、 その内部に気泡や、 格子欠陥、 OH基等があり、 こ れらが光の散乱源になる。 そのため光が、 酸ィ匕物粒子に衝突すると散乱して白色 を呈する。 このとき、 さまざまな波長域の光、 例えば、 赤外線等も散乱 （反射） する。 これに対し、 もしシール材層を着色すると、 シール材層中に入射した光は、 酸ィ匕物粒子に衝突しても散乱しにくくなる。 即ち、 着色されたシール材層は、 光 のエネルギーを酸化物セラミック粒子や着色剤に効率よく吸収させることができ るようになり、 効率よく熱エネルギーに変換できるようになると考えられる。
つまり、 素材 （シール材層） は、 その表色が暗色系になるほど、 高温 気ガス の燃焼に伴って発生する電磁エネルギー （輻射熱)、 とくに波長の大きい熱線 （赤 外線の他、 可視光線） を吸収しやすくなる。 その結果、 シール材層は、 輻射伝熱 率が向上して保温特性が良くなる。 そして、 排気ガス浄ィヒ特性を向上させること ができる。
以下、 本発明で対象とする集合体型ハニカム構造体および一体型ハニカム構造 体について説明する。
前記集合体ハニカム構造体は、 本発明の第一の発明であって、 多数のセル （貫 通孔） がセル壁を隔てて長手方向に並設されてなる柱状のハニカムセラミック部 材、 即ち、 ハニカムユニットの複数個を束ね、 シール材層を介して柱状に組み合 わせてなる結合体 （ハニカムブロック） により構成されている。
一方、 前記一体型ハニカム構造体は、 本発明の第二の発明であって、 全体が単 —のものとして开成されたハニカムモノリスから構成されている。
図 1は、 集合型ハニカム構造体の一例を模式的に示した斜視図であり、 図 2 ( a ) は、 図 1に示したハニカム構造体 1 0の構成部品であるハニカムユニット の一例を示す斜視図 （a ) および断面図 （b ) である。 このハニカムユニット 2 0は、 手前側から向う側に向かって多数のセル （貫通孔） 2 1が形成され、 これ らのセル 2 1はセル壁 2 3を隔てて並列したハニカム構造となっている。 また、 このハニカム構造体は、 ディーゼルパティキュレートを浄化する目的等、 必要に 応じて端部を封止材 2 2で巿松^ ftとなるように封止したものであってもよい。 本発明では、 複数個のハニカムュニット 2 0をシール材層 1 1を介して長手方 向に沿って並列した状態で組み合わせて、 結束した状態のものをハニカムプロッ ク 1 5と称している。 そして、 このハニカムブロック 1 5の最外周と、 鋼製ケー シングとの間には、 気ガスが漏れることがないようにかつ補強するためにシー ル材層 （以下、 このシール材層を 「コーティング層」 という） 1 2が配設される ことが望ましい。 このように、 ハニカムユニット 2 0を組み合わせてハニカムブ ロック 1 5とし、 その最外周にコーティング層 1 2を配して、 集合型ハニカム構 造体を構成する。 この集合体型ノヽニカム構造体は、 たとえ個々のハニカムュニッ ト 2 0の機械的強度、 耐熱衝撃性等が低い場合であっても、 上述シール材層 1 1、 1 2の存在によって、 全体の熱衝撃特性や振動に対する強度を高めることができ る。
即ち、 この集合型ハニカム構造体は、 熱衝撃や振動に対する強度が高い。 その 理由は、 急激な温度変化等によって、 このハニカム構造体に温度分布が生じても、 前記シール材層 1 1 , 1 2の存在によって、 それぞれのハニカムュ-ット 2 0に 生じる温度差が小さくなる上、 このシール材層によって熱衝擊ゃ振動が吸収され るためと考えられる。 しかも、 このシール材層の役割は、 熱応力等によってハニ カムュニット 2 0にクラックが生じた場合でも、 そのクラックがハニカム構造体 全体に伝播するのを阻止する働きを有する。 さらに、 最外層シール材層、 即ち、 コーティング層 1 2は、 ハニカム構造体の保護フレームとしての役割を有し、 ノヽ 二カム構造体としての形状を長期に亘つて保持して耐久性を向上させるのに有効 である。
なお、 前記ハニカムユニット 2 0は、 接合しやすい形状にすることが好ましい。 例えば、 セルの長手方向に対して直交する断面 （以下、 「ユニット断面」 という） は、 正方形、 長方形または六角形などにすることが望ましく、 扇状のものであつ てもよい。
このハニカムュニット 2 0はまた、 ュニット断面積が 5〜 5 O cm2の大きさとす ることが好ましい。 その理由は、 ユニット断面積が 5 cm2未満では、 圧力損失が大 きくなつてしまう。 一方、 ユニット断面積が 5 0 cm2を超えると、 ハニカム構造体 に発生する熱応力を分散させることができず、 熱応力負荷時にクラックが生じや すくなる。 上記の作用効果をより顕著なものとするには、 該ユニット断面積は、. 6〜4 0 cm2, あるいは 8〜3 0 cm2程度とすることがより好ましい。
ハニカムュニット 2 0の複数個を組み合わせて形成してなるハニカムブロック、 即ち実質的にハニカム構造体は、 例えば、 円柱状、 角柱状または楕円柱状などの 形状にすることが好ましい。
前記ハニカムユニットの主要材料 （骨格成分） は、 例えば、 窒ィ匕アルミニウム、 窒化ケィ素、 窒化ホウ素、 窒化チタン等の窒ィ匕物セラミック、 炭化珪素、 炭化ジ ルコニゥム、 炭化チタン、 炭化タンタル、 炭化タングステン等の炭ィ匕物セラミツ ク、 アルミナ、 ジルコニァ、 コージエライト、 ムライト等の酸化物セラミックス 等の無機粒子、 繊維やウイスカを用いることができる。 これらの中では、 耐熱性 と機械的特性に優れかつ熱伝導率の大きい炭化珪素系セラミックの使用が好まし レ、。 なかでも、 金属珪素を配合した珪素含有セラミック、 珪素や珪酸塩化合物で 接合されたセラミックスなどが好適である。 なお、 炭化珪素系セラミックとして は、 炭化珪素のみで構成されるものだけではなく、 炭化珪素を主成分とするもの であって、 炭化珪素を金属や結晶質、 非晶質の化合物で接合してなるものも含ま れる。
ハニカムユニットを構成する材料は、 上述した骨格成分 （主材料） の他に、 副 成分 （材料） を含むものからなる 「多種混在形ハニカムユニット」 であってもよ レ、。
この多種混在型ハ-カムュニットとは、 主材料として少なくとも無機セラミツ ク粒子と無機パインダとを含み、 副材料として異種の無機材料 （補強材） を含ん でいるものが好ましい。 このようなハニカムユニットは、 上記無機セラミック粒 子を無機パインダで結合できるので、 ハニカム形状を安定して維持する強度を得 ることができる。
ここで、 主材料の無機材料と副材料の無機材料とが異種材料である場合とは、 成分の異なるものを用いる場合の他、 同種成分であって形状が異なるもの （例え ば、 粒径、 アスペクト比など） や物性の異なるもの （例えば、 結晶形が異なり融 解温度が異なるものなど） を選択することもできる。 このように多種混在型のハ 二カムュニットにすると、 ハニカム構造体の強度を高めるために有効である。 かかる副材料の無機材料としては、 例えば、 炭化珪素、 窒化珪素、 アルミナ、 シリカ、 ジルコユア、 チタニア、 セリア、 ゼォライトおよぴムライトから選ばれ る 1種または 2種以上のセラミック粒子を用いることができる。 また、 この副材 料として、 無機繊維が用いられる場合、 例えば、 アルミナ繊維、 シリカ繊維、 炭 化珪素繊維、 シリカアルミナ繊維、 ガラス繊維およぴチタン酸カリゥム繊維、 硼 酸アルミニウム ¾锥から選ばれる 1種または 2種以上の無機纖锥を用いることが できる。 また、 ゥイス力が用いられる場合には、 例えば、 アルミナ、 シリカ、 ジ ルコユア、 チタニア、 セリア、 ゼォライトおよびムライトから選ばれる 1種また は 2種以上のウイスカを用いることができる。
多種混在形ハニカムユニットの製造に際し、 無機バインダを用いる理由は、 ハ 二カムュニットの焼成温度を低くしても十分な強度を得るのに有効と考えられる からである。 その無機バインダとしては、 例えば、 無機ゾルゃ粘土系バインダな どを用いることができる。 これらのうち、 無機ゾルとしては、 例えばアルミナゾ ル、 シリカゾル、 チタニアゾルぉよび水ガラスなどから選ばれる 1種または 2種 以上の無機ゾルを用いることができる。 粘土系バインダとしては、 例えば、 白土、 カオリン、 モンモリロナイ ト、 複鎖構造型粘土 （セピオライト、 ァタパルジャィ ト） などから選ばれる 1種または 2種以上を用いることができる。
図 3 ( a ) は、 本発明の第 2のハニカム構造体の例である一体型ノヽニカム構造 体 （ハニカムモノリス） の具体例を模式的に示した斜視図である。 図 3 ( b ) は、 B— B断面図である。 この図に示すように、 この一体型ハニカム構造体 3 0は、 多数のセル （貫通孔） 3 1がセル壁 3 3を隔てて長手方向に並設された柱状の単 一のハニカムモノリスとして構成されている。 このような一体型ハニカム構造体 は、 単一のハニカムモノリスが焼結により製作されること以外は、 前記集合型ハ 二カム構造体と同様に構成されている。
この一体型ハニカム構造体 3 0は、 ハニカムモノリスの外周囲に、 排気ガスの 漏れを防止したり、 補強するために用いられるシール材層 （コーティング層） 3 4を形成したものとなっている。
本発明に係るこれらハニカム構造体は、 排気ガス中に含まれるパティキュレー トを浄ィ匕をするための排気ガス浄ィ匕用フィルタとして用いることができる。 この 場合は、 ハニカムユニットの気孔率は、 2 0〜8 0 %程度のものが好ましく、 よ り好ましくは 5 0〜 7 0 %程度の多孔質部材を用いる。 その理由は、 このハニカ ムユニットの気孔率が 2 0 %未満だと、 フィノレタでの圧力損失が高くなることが あるからである。 一方、 この気孔率が 8 0 %を超えると、 該ハニカム構造体の強 度が低下して容易に破壌するようになる。 なお、 このハニカム構造体は、 セル壁 に触媒を付与して触媒担体として用いる時は、 圧力損失が大きくなりやすいので、 セノレ壁の気孔率は 5 0〜 7 0 %程度にすることが望ましい。 なお、 気孔率は、 例 えば、 水銀圧入法、 アルキメデス法および走査型電子顕微鏡 ( S EM) による測 定等、 従来公知の方法によって測定する。
これらのハニカム構造体は、 排気ガス中に含まれるパティキュレートを捕集し、 排気ガスを浄ィ匕するための、 排気ガス浄化用のフィルタとして用いる場合には、 ハニカムユニットの平均細孔径は、 5〜1 0 0 μ ΐη程度の大きさのセラミック部 材を用いることが好ましい。 その理由は、 平均細孔径が 5 /i m未満だと、 フィル タの排気ガスに対する圧力損失が高くなり、 一方、 その平均細孔径が 1 0 0 m を超えると、 パティキュレートが細孔を通り抜けてやすくなり、 捕集効果が低下 するからである。
次に、 前記シール材層の原料としては、 上述したように、 所定の明度指数 L* « 6 0 ) のものにするという観点から使用する原料の種類が決定される。 例え ば、 「望ましくは明度指数 L*の小さい酸ィヒ物セラミック粒子と無機バインダの混 合物」、 「明度指数 L*の小さい酸化物セラミック粒子、 無機繊維および無機バイン ダの混合物」、 「明度指数 L*の小さい酸化物セラミック粒子、 無機粒子おょぴ無機 バインダの混合物」、 あるいは 「明度指数 L*の小さい酸化物 子、 無機繊維、 無機粒子および無機パインダの混合物」 の他、 これらの混合物に対し、 さらに 「有機バインダを加えた混合物」 であってもよいが、 いずれにもしてもシール材 層としての明度指数 L*が 6 0未満となるようなものを用いることができる。
上記酸ィ匕物セラミック粒子としては、 例えば、 アルミナ、 シリカ、 チタニア、 ジルコユア、 コージエライト、 ムライト等からなる酸化物セラミックス粉末、 繊 維またはウイスカ等を挙げることができる。 これらは、 単独で用いてもよく、 ま たは 2種以上を併用してもよい。 - 上記無機バインダとしては、 例えば、 シリカゾル、 アルミナゾル等を挙げるこ とができる。 これらは単独、 または 2種以上を併用してもよい。 上記無機バイン ダの中ではシリカゾ^/の使用が望ましい。 上記無機織維としては、 例えば、 シリカ-アルミナ、 ムライト、 アルミナ、 シリ 力等のセラミックファイバ一等を、 単独または 2種以上を併用してもよい。 上記 無機繊維のなかでは、 シリカ-アルミナファイバーが望ましい。
上記無機粒子としては、 基本的に前記明度指数 L*く 6 0を阻害しないものを使 用することが望ましく、 例えば、 炭化物、 窒化物等のセラミックスを使用するこ とができるが、 特に、 窒化珪素ゃ窒化硼素等からなる無機粉末またはウイスカ等 が好ましい。
有機バインダとしては、 例えば、 ポリビニノレアルコーノレ、 メチルセノレロース、 ェチルセルロースおよび力ルポキシメチルセルロースなどから選ばれるレ、ずれか
1種または 2種以上の有機バインダが使用できる。
このようなハニカム構造体は、 排気ガス浄ィ匕用フィルタとして用いることがで きる。 図 4は、 本発明に係るハニカム構造体からなる排気ガス浄ィ匕用フィルタを、 車両用の排ガス浄化装置に装着した例を示すものである。 この図に示すように、 排ガス浄化装置 4 0は、 前記ハニカム構造体で形成した排気ガス浄化用フィルタ F、 排気ガス浄ィ匕用フィルタ Fの外方を覆うケーシング 3 8、 排気ガス浄化用フ ィルタ Fとケーシング 3 8との間に介揷される気密保持材 3 5、 および排気ガス 浄化用フィルタ Fと、 必要に応じて排気ガス流入側に設けられた加熱手段 （図示 せず） カ ら構成されている。 前記ケーシング 3 8は、 それの排気ガスが導入され る側の端部には、 エンジン等の内燃機関に連結された導入管 3 6が接続されてお り、 他端には外部に連結された排出管 3 7が接続されている。
エンジン等の内燃機関から排出された排気ガスは、 導入管 3 6を通り、 排ガス 浄化装置 4 0内に導入され、 流入側が開口 （流出側は、 封止材 2 2によって封止 されている） したセルから排気ガス浄ィ匕用フィルタ F内に流入し、 排気ガスがセ ル壁を通過するとき、 排気ガス中のパティキュレートがこのセル壁 2 3で捕集さ れる。 その結果、 該排気ガスは浄化され、 その後、 流出側が開口したセルから排 気ガス浄ィヒ用フィルタ F外に排出され、 排出管 3 7を通って外部へ排出される。 なお、 粒子状ではない気体成分を浄化する場合、 前記封止材 2 2は必要がない。 また、 この排ガス浄化装置 4 0は、 排気ガス浄化用フィルタ Fのセル壁 2 3に 大量のパティキュレートが堆積し、 圧力損失が大きくなると再生処理が行われる。 この再生処理は、 排気ガスを、 必要に応じて設けられた触媒やヒータ等の加熱手 段を用いて加熱されたガスを排気ガス浄ィ匕用フィルタ Fのセル 2 1内部へ流入さ せて、 排気ガス浄化用フィルタ Fを加熱し、 セル壁 2 3に堆積したパティキユレ ートを燃焼させて除去する。
次に、 本発明のハニカム構造体の製造方法の一例を説明する。
まず、 成形は、 上述した原料 （通常のハニカムユニットであれば一種類、 多種 混在形ハニカムユニットであれば主材料の無機材料、 副材料の無機材料、 および 無機バインダ等） を主成分とする原料ペーストを作製し、 このペーストを用いて 押出成形等を行い、 ハニカムユニットの生成形体を作製する。 原料ペーストには、 これらのほかに有機バインダ、 分散媒および成形助剤を適宜加えてもよい。 その 有機バインダとしては、 例えば、 メチルセルロース、 カルボキシメチルセルロー ス、 ヒドロキシェチルセルロース、 ポリエチレングリコール、 フエノール樹脂お よびェポキシ樹脂から選ばれる 1種または 2種以上の有機バインダを用いること ができる。 この有機バインダの配合量は、 第 1形態の無機材料、 第 2形態の無機 材料および無機パインダの合計 1 0 0質量部に対して、 1〜 1 O raass%が好まし い。 分散媒としては、 例えば、 水、 有機溶媒 （ベンゼンなど） およびアルコール (メタノールなど） などを用いることができる。 成形助剤としては、 例えば、 ェ チレンダリコール、 デキストリン、 脂肪酸、 脂肪酸石鹼およぴポリアルコールを 用いることができる。
原料ペーストは、 よく混練することが好ましく、 例えば、 ミキサーやアトライ タ、 ニーダーなどを用いるとよい。 原料ペーストを成型する方法は、 例えば、 押 出成形などによつてセル、 セ /レ壁を形造るように成形することが好まし 、。 次に、 前記生成形体は、 マイクロ波乾燥機、 熱風乾燥機、 誘電乾燥機、 減圧乾 燥機、 真空乾燥機および凍結乾燥機などの乾燥機を用いて乾燥する。 そして、 必 要に応じて、 セルのいずれか一方の端部を封止材で封止したのち乾燥して製品に する。
次に、 この生成形体は脱脂が施される。 この脱脂の条件は、 生成形体に含まれ る有機物の種類や量によって適宜に調整するが、 例えば、 4 0 0で程度ズ 2時間 程度で脱脂することが好ましい。 さらに、 乾燥し脱脂した成形体を焼成する。 そ の焼成は、 例えば、 6 0 0 〜 2 2 0 0 °C程度の温度で行うことが好ましい。 とく に、 酸化物セラミックスの場合は、 6 0 0 〜 1 2 0 0 °C程度の不活性ガス雰囲気 が好ましい。 これらの工程を経て複数のセルを有するハニカム構造の多孔質セラ ミック部材からなるハニカムュニットが得られる。
その後、 前記ハニカムユニットは、 焼成後に、 必要に応じて 7 0 0 °C以上の酸 化性雰囲気中で熱処理を行うことによって、 ハニカムュニットの表面に酸化膜を 形成したり、 酸ィ匕物セラミックスのコーティングを行うことによって酸化物層を 形成する。
次に、 得られたハニカムユニットの外周部に、 前記原料からなるシール材ぺー ストを塗布し、 複数の （図 1の例では 1 6個） ハニカムュニットを仮接合する。 次に、 複数個のハニカムユニットを仮接合したものを乾燥した後、 固定ィ匕し、 所定の大きさのハニカムュニットの接合体であるハニカムブロック （ハニカム構 造体） を得る。 このときの乾燥温度は、 有機物の種類や量によって多少変わるが、 通常は約 1 0 0〜 2 0 0 °Cの範囲で行う。
なお、 前記ノヽニカムユニット相互間に介在させるシール材層 1 1は、 緻密体で あってもよいが、 気ガスの流入が可能になるように多孔質体としたものであつ てもよい。 しかし、 最外層のコーティング層とするシール材層 1 2は、 少なくと も徽密体からなるものであることが望ましい。 このシール材層 1 2は、 本発明の 集合体ノヽニカム構造体を内燃機関の排気通路に設置した際、 ハニカムプロックの 外周から排気ガスが漏れ出すことを防止する目的で用いられるからである。 ハニカムユニットどうしを接合するために用いられるシール材層 1 1は、 0 . 3〜 3 mm程度の厚さにすることが好ましい。 その理由は、 このシール材層 1 1 の厚さが 0 . 3 mm未満では十分な接着強度が得られないためである。 一方、 シ 一ノレ材層の厚さは 3 mmを超えると、 圧力損失が大きくなることがある。
ハニカム構造体の外周面、 即ち、 側面部分には、 コーティングの目的で、 シー ル材を塗布し乾燥して固定化させ、 シール材層 （コーティング層） 1 2としても よい。 このコーティング層 1 2は、 ハニカムユニットの外周面を保護して強度を 高める上で好ましい存在である。 この場合のシール材は、 特には限定されないが 前記ハニカムュニット間用シーノレ材と同じ材料からなるものであってもよく、 ま た異なる材料であってもよい。 コーティング層の厚みは、 0 . l〜3 mm程度で あることが好ましい。 その厚さが 0 . 1 mm未満では、 外周面の保護が不十分に なりガス洩れが起こったり、 強度を高めることができない。 一方、 3 mmを超え ると、 ハニカム構造体に熱応力等が負荷された際にクラックが生じやすくなつた り、 圧損が高くなることがある。 コーティング層の乾燥および固定化は前述のシ 一ノレ材層の場合とほぼ同様の条件で行うことができる。
また、 複数個のハニカムユニットをシール材によって接合した後、 またはコー ティング層を形成した後、 仮焼する。 それは、 仮焼すれば、 シール材、 コーティ ング材に有機バインダが含まれている場合などでは、 脱脂することができるから である。 その仮焼条件は、 含まれる有機物の種類や量によって適宜に決定される 力 4 0 0〜 8 0 0 °Cの範囲内に 1〜 2時間程度保持することで行う。 仮焼して 得られたハニカム構造体は、 使用時の高温に際し、 ハニカム構造体に残された有 機バインダが燃焼し、 汚染した排ガスを放出することがなレ、。
また、 このようにして得られたハニカム構造体は、 触媒成分を担持してハニカ ム触媒として使用することもできる。 触媒成分としては、 貴金属、 アルカリ金属 化合物、 アル力リ土類金属化合物、 酸化物などであってもよく、 貴金属の例とし ては、 例えば、 白金、 パラジウム、 ロジウムから選ばれる 1種または 2種以上が 用いられ、 アルカリ金属化合物としては、 例えば、 カリウム、 ナトリウムなどか ら選ばれる 1種または 2種以上の化合物が用いられ、 アルカリ土類金属化合物と しては、 例えば、 バリウムなどの化合物が挙げられ、 酸ィ匕物としては、 ベロブス カイト （La : 0. 75K： 0. 25 Mn O： 3など） および C e 02などが挙げ られる。 得られたハニカム触媒は、 特に限定されるものではないが、 例えば自動 車の排気ガス浄化用のいわゆる三元触媒や NO X吸蔵触媒としても用いることが できる。 実施例
以下本発明の実施例を説明するが、 本 ¾明は、 これらの実施例のみに限定され るものではない。
(試験）
この試験は、 着色剤を変えた複数のシール材層 （接着材、 コーティング材） を 作製し、 炭化珪素質ハニカムュニットの外表面ゃコージェライトからなるハニカ ムモノリスの外表面にシール材層を形成した時の、 その作用効果を確認するため に行ったものである。
(シール材用ペーストの製作）
ペースト 1〜 13の配合内容について、 表 1に示す。
ペースト 1は、 まず、 無機粉末 （αアルミナ粒子、 平均粒径 0· 5 πι) 25 mass%, 酸化鉄 5maSs%、 無機繊維 （シリカ一アルミナ繊維 （平均 锥径 10μιπ、 平均繊維長 200 μ m) 10 mass%、 シリカゾノレ （固体濃度 30 mass%) 30 mass%、 カルボキシメチルセル口ース 5 mass%およぴ水 25 mass%を混合し、 耐 熱性のシール材用ペーストを得た。
同様にして、 表 1に示すような、 原料粉末、 無機繊維、 シリカゾル、 カルボキ シメチルセルロースの配合比率を変えして 13種類のペーストを作製した。
(明度の測定） ·
それぞれのペーストを、 直径 50mm、 厚み 5 mmの大きさに成形して、 12 0°Cで固化させた後、 600°C、 3時間で熱処理した。 得られた 13種のサンプ ルを、 日本電色製の 「Spectro Color Meter SQ2000」 を用いて明度 L*を測定した。 その結果を表 1に併せて記載する。
Figure imgf000020_0001
【二¾ (集合体型ハニカム構造体の製作）
ハニカムュニットは以下の 2種類の方法により作製した。
(1) 炭化珪素製集合型ハニカム構造体の作製
(炭化珪素製ノヽニカムュニットの製作）
平均粒子径 8. 5 μ mの炭化珪素粉末 80 mass%と平均粒子径 0. 2 n mの炭 ィ匕珪素粉末 20 mass%とを混合し原料とした。
次に、 この原料粉末 100質量部に対して、 成形助剤としてメチルセルロース 10質量部を入れて混合した。 また、 有機溶媒および水からなる分散溶媒 18質 量部を加えて全ての原料を混練した。 最後に、 目的のハニカム形状となるような 金型をもちいて押出し成形し、 多数の貫通孔 （セル） を有するハニカム成形体と し、 前記貫通孔のいずれか一方の端部を市松模様に封止したハニカム成型体を得 た。 この成形体を 150°Cで乾燥、 500°Cで脱脂した後、 不活性雰囲気下にお レヽて 2200°Cで焼成し、 34. 3mmX 34. 3 mm X 150 mmのハニカム ュニットを得た。
なお、 製作したハニカムュットの表面を、 シール材の場合と同様の方法で明度 (L*) を測定したところ、 40. 23であった。 （表 2にも示す）
(2) 炭化珪素—珪素製ノヽニカム構造体の作製
(炭化珪素一珪素ハニカムュニットの製作）
平均粒子径 8. 5 μ mの炭化珪素粉末 80 mass%と平均粒子径 0. 2 μ mの金 属珪素粉末 20 mass%とを混合し原料とした。
次に、 この原料粉末 100質量部に対して、 成形助剤としてメチルセルロース 10質量部を入れて混合した。 また、 有機溶媒および水からなる分散溶媒 18質 量部を加えて全ての原料を混練した。 最後に、 目的のハニカム形状となるような 金型を用いて成形し、 多数の貫通孔を有するハニカム成形体とし、 前記貫通孔の いずれか一方の端部を市松模様に封止したハニカム成型体を得た。 この成形体を 150°Cで乾燥、 500°Cで脱脂した後、 不活性雰囲気下において 1400°Cで 焼成し、 34. 3mmX 34. 3 mmX 150 amのハニカムユニットを得た。 なお、 製作したハニカムュットの表面を、 シール材の場合と同様の方法で、 明 度 （L*) を測定したところ、 44. 67であった。 （表 3にも示す）
(集合型ハ-カム構造体の製作）
次に、 上記ハニカムュニットのサンプルを 16個ずつ用意し、 各々同等な水準 のサンプルどうしを、 上述したシール材ペースト No. 1〜13を用いて接合し、 1 50°CX 2 h rの乾燥、 500。Cの焼成を行って組く合わせた後、 ダイヤモン ドカッターにより外周を切断して円柱状のセラミックブロックにした。
このとき、 シール材層と、 コーティング層 （外周部） の厚みを表 2、 表 3に示 す A〜Dのように変えた円柱状の排気ガス浄ィ匕用ハニカムフィルタ （直径 140 mm前後、 長さ 15 Omm) を製作した。
(一体型ハニカム構造体の製作）
(コージヱライト製一体型ハニカム構造体の製作）
平均粒子径 10 jumのタルク粉末 40質量部と、 平均粒径 9 μπιの力オリン粉 末 10質量部と、 平均粒径 9. 5 μπιのアルミナ粉末 1 7質量部と、 平均粒径 5 μ mの水酸ィ匕アルミニゥム粉末 16質量部と、 平均粒径 10 mのシリ力粉末 1 5質量部、 平均粒径 40 ^umのアクリル粒子を 10質量部、 メチルセルロース 5 質量部、 有機溶媒および水からなる分散溶媒 18質量部を加えて全ての原料を混 練した。
次に、 目的のハニカム形状となるような金型を用いて押出し成形し、 多数の貫 通孔を有するハニカム成形体とし、 前記貫通孔のいずれか一方の端部を巿松模様 に封止したハニカム成型体を得た。 この成形体を 140°Cで乾燥、 400°Cで脱 脂した後、 大気雰囲気下において 1400°Cで焼成し、 直径 143. 8mmX 1 50mmの一体型のハニカムモノリスを得た。
このサンプルの表面を、 セル壁を平坦に加工した後、 そのままシール材と同様 の方法で明度を測定したところ、 その結果は 58. 67であった。 （表 4にも示 す）
そして、 コーティング層 （外周部） の厚みを表 4に示す A〜Dのように変えた 円柱状の排気ガス浄化用ハニカムフィルタを製作した。
(°c)
Figure imgf000024_0001
b0
to
【】¾2 CO
Figure imgf000025_0001
Figure imgf000026_0001
(評価）
表 2〜4に示すハニカム構造体 A〜Dを、 排気量 2 Lのディーゼルエンジンの 排ガス净化装置の排気通路内に、 図 4に示したように配置し、 3000rpm、 50 Nmで運転した。 そして、 排気管 37内のフィルタの直前、 排気管 3 7内のフィ ルタの直後 1 0 cmのところに、 熱電対 （A、 B) を設置し、 温度を測定した。 運転開始から、 1 0分程経過した後、 フィルタ入側 （測定位置： A) の排気温度 が 430°Cで一定になったところで、 フィルタ出側 （測定位置： B) での排気温 度を測定した。 その温度とペーストの関係を、 S i C集合型フィルタについて表 2、 S i— S i C集合型フィルタについて表 3、 コージェライ ト一体型フィルタ について表 4に示した。
表 2〜4に示す結果からわかるように、 各フィルタに形成したシール材層は、 0. 3 mm以上の厚みにした場合において、 着色して L*を小さくしたものでは、 フィルタの温度はいずれも向上した。 例えば、 表 2に示す S i C集合型フィルタ に、 シール材として、 L*86. 00のペースト 1を用いて、 厚み 0. 3mmとし たサンプル Aのフィルタ出側の温度は 450°C、 厚み 3. 0mmとしたサンプル Dの出側の温度は 470°Cであるが、 これは、 同水準のペースト 6 (L*8 7. 2 8) の出側温度 443°C、 46 3°Cとほぼ同じ結果を示した。 しかし、 L*= 3 5. 24の暗色の強いペースト 1 2の場合は、 それぞれの地点での温度は 553°C、 573 °Cとフイノレタ出側の温度は高くなり、 フィルタの保温効果が向上すること が明らかとなった。
とくに、 明度指数 L*が 86. 0以下、 より好ましくは 60. 00以下になると (ペースト 4、 5、 10〜1 2)、 フィルタを着色しないものに比べると、 平均し て 90 °C以上も、 フィルタ出側の温度が高くなった。 産業上の利用可能性
本発明は、 内燃機関の排気ガス浄ィ匕装置の他、 ポイラ、 加熱炉、 ガスタービン、 あるいは各種工業プロセスなどから排出される排気ガス浄ィ匕装置やフィルタとし て使用されるものである。 とくに、 車両の排気ガス浄ィ匕用の触媒担体や、 排気ガ ス中の粒状物質 （PM) をろ過し燃焼浄ィ匕する機能を持つディーゼル 'パティキ ュレート 'フィルタ （D P F ) として使用することができる。 勿論、 触媒成分を 担持することなく使用する用途 （例えば、 気体成分や液体成分を吸着させる吸着 材など） などとしても利用することができる。

Claims

請求の範囲
1 . 長手方向に沿って並列して配置された複数のセルとそのセルどうしを隔てる セル壁とからなるハニカムュニットどうしを、 シール材層を介して接合し一体ィ匕 させてなるハニカムプロックによつて構成された集合型ハ-カム構造体であって、 前記シール材層は、 酸ィ匕物粒子、 無機結合剤およぴ着色剤を含むものからなるこ とを特徴とするハニカム構造体。
2 . 前記ハニカムブロックの最外周部には、 これを包囲するシール材層を有する ことを特徴とする請求の範囲 1に記載のハニカム構造体。
3 . 前記シール材層は、 その表色が J I S Z 8 7 2 9に規定された C I E ( 1 9 7 6 ) 明度指数 L*が 8 6 . 0 0以下であることを特徴とする請求の範囲 1また は 2に記載のハニカム構造体。
4 . 前記着色料は、 酸化鉄、 酸化銅、 C o O - n A l 203、 C o 3 ( P 04)2および その他のコバルト化合物から選ばれる 1種以上の無機金属化合物からなることを 特徴とする請求の範囲 1に記載のハニカム構造体。
5 . 前記酸化物粒子は、 アルミナ、 ジルコユア、 チタニアまたはシリカのいずれ か 1種であることを特徴とする請求の範囲 1に記載のハニカム構造体。
6 . 前記セルは、 その両端部の何れか一方が封止材によって封止されていること を特徴とする請求の範囲 1に記載のハニカム構造体。
7. 前記ハニカムユニットには、 触媒が担持されていることを特徴とする請求の 範囲 1に記載のハニカム構造体。
8 . 車両の排気ガス浄ィ匕装置として用いられることを特徴とする請求の範囲 1に 記載のハニカム構造体。
9 . 長手方向に沿って並列して配置された複数のセルとそのセルどうしを隔てる セノレ壁とからなるハニカムモノリスと、 このハニカムモノリスの最外周部にシー ル材層を設けてなる一体型ノヽニカム構造体であって、 前記シール材層は、 酸ィ匕物 粒子、 無機結合剤およぴ着色剤を含むものからなることを特徴とするハニカム構 造体。
10. 前記シール材層は、 その表色が J I S Z 8729に規定された C I E (1976) 明度指数 L*が 86. 00以下であることを特徴とする請求の範囲 9 に記載のハニカム構造体。
11. 前記着色料は、 酸化鉄、 酸化銅、 C o O · n A 1203、 C o3 (P 04)2およ びその他のコバルト化合物から選ばれる 1種以上の無機金属化合物からなること を特徴とする請求の範囲 9に記載のハニカム構造体。
12. 前記酸化物粒子は、 ァノレミナ、 ジノレコユア、 チタニアまたはシリカのいず れか 1種であることを特徴とする請求の範囲 9に記載のハニカム構造体。
13. 前記セルは、 その両端部の何れか一方が封止材によって封止されているこ とを特徴とする請求の範囲 9に記載のハニカム構造体。
14. 前記ハニカムモノリスには、 触媒が担持されていることを特徴とする請求 の範囲 9に記載のハニカム構造体。
15. 車両の排気ガス浄化装置として用いられることを特徴とする請求の範囲 9 に記載のハニカム構造体。
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